Использование Web-технологий для создания корпоративных порталов дистанционного обучения

В последнее время все большее внимание уделяется построению в образовательных учреждениях корпоративных порталов дистанционного обучения (далее – КПДО) как необходимого инструментария для успешного освоения основных и (или) дополнительных профессиональных образовательных программ высшего и среднего профессионального образования.

Параллельно с развитием ИТ-технологий, на протяжении последних 10 лет идет постоянный поиск новых более удобных и универсальных методов программно-технологической реализации КПДО. Во-первых, изменяется общий подход к программированию: с начала 90-х гг. XX в. объектно-ориентированное программирование фактически вытеснило модульное, сейчас непрерывно совершенствуются методы построения объектных моделей, и примером тому служит web объектно-ориентированная среда дистанционного обучения «Moodle.org». Во-вторых, в связи с развитием сетевых технологий локальные системы уступают свое место клиент-серверным реализациям. Кроме того, развитие сети Интернет позволяет работать с удаленными подразделениями, открываются широкие перспективы электронной коммерции через интернет и многое другое. Оказалось, что использование интернет-технологий в интрасетях также дает очевидные преимущества. Использование определенных технологий при построении КПДО не является самоцелью разработчика, интенсивное развитие получают те технологии, которые в наибольшей степени соответствуют целям дистанционного образования.

КПДО в своем развитии пришли к необходимости интегрирования с корпоративными порталами, основанными на технологиях интернет. Но корпоративный портал со своей технологией может работать в любых средах, включая локальные сети компаний, и на его основе можно построить самодостаточную корпоративную систему дистанционного образования, как это сделано, например, в Moodle.org и в системе дистанционного обучения на платформе IBM Lotus Workplace Collaborative Learning 2.7 с использованием инструментов асинхронного и синхронного дистанционного обучения (IBM Lotus Quickr и IBM Lotus Sametime).

Языки программирования и интерфейсы, применяемые для создания КПДО

Java 2 Platform, Enterprise Edition. Язык программирования Java разработан компанией Sun Microsystems, которая впервые использовала его для корпоративных сервисов. Стандарт же J2EE является продуктом сотрудничества лидеров индустрии программного обеспечения для корпоративных решений. Официально за развитие J2EE отвечает консорциум JCP – Java Community Process. Участниками JSP являются сотни фирм и консорциумов – разработчиков и потребителей программного обеспечения. В основе технологии Java лежит клиент-серверная модель. Java-программа обычно состоит из нескольких блоков, каждый из которых выполняет определенную часть общей задачи. На клиент загружаются только блоки, необходимые в данный момент. Java в качестве языка программирования с самого начала разрабатывался как объектно-ориентированный. Кроме того, прог- раммист изначально обеспечивается набором «стандартных» библиотек, поддерживающих функциональность от стандартного ввода-вывода до сетевых протоколов. Компилятор Java производит байт-коды, т.е. модули приложения имеют архитектурно-независимый формат, который может быть проинтерпретирован на множестве разнообразных платформ. Это уже не исходные тексты, но еще и не платформно-зависимые машинные коды.

JavaScript. JavaScript – простой интерпретируемый язык программирования, с помощью которого можно расширить интерактивные возможности HTML-страниц. Он разработан компанией Netscape Communications для использования в web-браузере Netscape Navigator (JavaScript для клиента) и web-серверных продуктах (JavaScript для сервера), созданных этой корпорацией. Окончательная спецификация JavaScript находится в стадии разработки. Язык JavaScript – это не упрощенная форма языка Java. За исключением неполного синтаксического сходства и способности передавать по сетям выполняемое содержимое (executable content), JavaScript и Java не имеют ничего общего. Однако у этих языков есть взаимодополняющие возможности, поэтому их целесообразно использовать для написания программ, взаимодействующих друг с другом: JavaScript позволяет управлять функционированием браузера и содержимым страниц, но в нем не реализованы возможности создания графических объектов и организации соединения; Java не обеспечивает контроль над работой браузера, но включает средства реализации графических, сетевых и многопоточных возможностей.

ASP.NET. Технология ASP.NET написана с чистого листа. Это не новая версия ASP, это совершенно новое представление и совершенно новый способ программирования. Она настолько радикально отличается от ASP, что представляет собой качественный революционный скачок в web-программировании. ASP.NET является богатой и гибкой средой для разработки интер-нет-приложений. Ее архитектура более модульна и базируется на принципах компонентов. Она обеспечивает массу новых возможностей, по сравнению с ASP ASP.NET формирует динамические, постоянно обновляющиеся страницы, но программный код и код HTML разделены. При этом сама результирующая страница не содер- жит ни кодов ASP.NET, ни элементов управления и может быть просмотрена в любом из браузеров, отредактирована в любом редакторе HTML.

С# (Си шарп). Специально для технологии ASP.NET был разработан новый язык программирования – С#. В то же время на С# полностью написана и сама технология ASP.NET. С# – это полнофункциональный объектно-ориентированный язык, который поддерживает все 3 «столпа» объектно-ориентированного программирования: инкапсуляцию, наследование и полиморфизм. Он имеет прекрасную поддержку компонентов, надежен и устойчив благодаря использованию «сборки мусора», обработки исключений, безопасности типов.

Perl. Язык программирования Perl предназначен для выполнения задач командных сценариев Unix в тех случаях, когда они слишком трудны, плохо переносимы или сложны для программирования на другом языке, например на Си. Perl распространяется бесплатно. Самым простым в этом ряду является Visual Basic Scripting Edition, или просто Vbscript, который не сильно отличается от своего прародителя Visual Basic.

PHP. Развитие языка PHP не стоит на месте, но возможности его последних версий все равно не делают его средством разработки уровня ASP.NET/C# или Java. Это объясняется тем, что он не имеет того мощного базиса, на котором были основаны эти платформы, а постепенно развивался из пары скриптов, написанных на Perl. PHP не может рассматриваться как средство создания серьезных интернет-разрабо-ток, особенно крупномасштабных. На сегодня в России РНР прочно занимает нишу бюджетных малых и средних интернет-проектов и даже часть больших, a ASP.NET/C# – нишу высокостабильных производительных сложных проектов. За рубежом платформа ASP.NET/C#/MS SQL Server распространена значительно шире, чем в России.

CGI. Общешлюзовой интерфейс (CGI) – это интерфейс к серверу, позволяющему расширить функциональные возможности сервера. Используя CGI можно работать в диалоговом режиме с пользователями, которые обращаются к вашему сайту. CGI – это интерфейс, позволяющий программисту записать программы, которые легко связываются с сервером. Два наиболее часто используемых языка для программирования CGI это С и Perl.

XML. Язык XML (Extensible Markup Language – расширяемый язык разметки) предназначен для описания других языков, т.е. это метаязык. Язык XML был рекомендован Консорциумом WWW еще в феврале 1998 г. XML позволяет представить данные в виде структурированного текстового документа. С использованием XML возможно решение ряда принципиально новых задач в области построения корпоративных систем. XML позволяет разработчикам усложнять структуру данных, преобразуя их в формат, который может использоваться web-приложениями, серверами, промежуточным программным обеспечением и конечными пользователями. Реализация XML-серверов и серверов интерфейсов может быть выполнена для различных программных платформ.

SOAP. Это протокол обмена структурированными сообщениями в распределенной вычислительной среде. Первоначально SOAP предназначался в основном для реализации удаленного вызова процедур (RPC), а название было аббревиатурой: Simple Object Access Protocol – простой протокол доступа к объектам. Сейчас протокол используется для обмена произвольными сообщениями в формате XML, а не только для вызова процедур. Официальная спецификация последней версии 1.2 протокола никак не расшифровывает название SOAP. SOAP является расширением протокола XML-RPC и может использоваться с любым протоколом прикладного уровня: SMTP, FTP, HTTP и др. Однако его взаимодействие с каждым из этих протоколов имеет свои особенности, которые должны быть определены отдельно. Чаще всего SOAP используется поверх HTTP. SOAP является одним из стандартов, на которых базируется технология web-сервисов.

Системы создания распределенных приложений

СОМ и СORBA. СОМ является наиболее широко используемой программной компонентной моделью. Она обеспечивает широчайший набор встроенных услуг, богатый выбор средств и готовых доступных приложений, а также рынок повторно используемых клиентских и серверных компонентов.

В техническом отношении СОМ является программной архитектурой, которая позволяет создавать приложения из бинарных компонентов. СОМ – это фундамент для программных служб более высокого уровня, например, таких как службы OLE. Службы OLE обеспечивают решение широкого спектра функциональных задач, которые обычно стоят перед системой, оформление сложносоставных документов, пользовательских элементов управления, сценариев взаимодействия различных приложений, передачу данных и т.п. Потенциально СОМ могут поддерживать самые различные языки программирования – все решает фирма Microsoft.

CORBA – это аббревиатура Common Object Request Broker Architecture (стандартная архитектура брокера объектных запросов), обозначающая открытую, независимую от поставщика архитектуру и инфраструктуру, позволяющую использовать различные приложения для совместной работы в сетях. На основе стандартного протокола ПОР CORBA-приложения, разработанные любым производителем программного обеспечения, работающие практически на любой аппаратной платформе, операционной системе или сети, могут взаимодействовать с другими CORBA-приложениями того же или другого поставщика, а также практически на любой платформе, операционной системе или сети, созданных с использованием самых различных языков программирования.

Под «стандартом», применительно к CORBA, понимается то, что официально утверждено консорциумом OMG. Особенно широко в настоящий момент используются языки Java (главным образом) и C++, существуют также отображения языка IDL на языки программирования Ada, С, Cobol, Smalltalk, Delphi, Perl и др.

СОМ (в отличие от CORBA) официально является бесплатной технологией. Все необходимое можно получить просто приобретя, например, Windows 2003 Server. Однако СОМ (как цельное и комплексное решение) способен функционировать только под Windows NT/Win-dows200x, в то время как CORBA – многоплат-формное решение просто по определению.

MySQL. MySQL первоначально была разработана как простая бесплатная база данных, в которой в угоду простоте, дешевизне и быстродействию были исключены многие функции (например, поддержка целостности), которые собственно и делают базу данных базой данных. Поэтому всю платформу PHP-MySQL тем более нельзя рассматривать как средство создания серьезных иинтернет-разработок.

MS SOL Server. Система управления базами данных MS SQL Server 2005 имеет высокую производительность, масштабируемость, надежность и безопасность. Она имеет: интеграцию с Windows 200x; усовершенствованные функциональные возможности MS SQL Server (кластеризация и репликация); интеграцию с XML-технологиями; оптимизацию системных ресурсов за счет совершенствования индексов, триггеров и возможности применения пользовательских функций и новых типов данных.

Oracle. Oracle – самая крупная в мире база данных, она работает даже в сетях распределенных вычислений. Она эффективно работает на базе различных типов оборудования, от небольших серверов до Oracle Enterprise Grid – мощных многопроцессорных серверных систем, от отдельных кластеров до корпоративных распределенных вычислительных систем. Oracle позволяет осуществлять управление всеми данными компании – от обычных операций с бизнес-информацией до динамического многомерного анализа данных (OLAP), операций с документами формата XML, управления распределенной / локальной информацией.

Oracle – идеальный выбор для выполнения приложений, обеспечивающих интеллектуальный анализ информации, хранение данных и управление информационным наполнением в средних и крупных компаниях.

Специализированные средства разработки КПДО

Oracle. Корпоративный портал можно реализовать при помощи двух продуктов компании Oracle: Oracle9i Application Server и Oracle9i Database, a также используя дополнительные опции, в частности, компоненты Oracle9i Developer Suite (Oracle9iDS), брокер сообщений и т.д. Благодаря общей линии развития корпорации в течение 25 лет, специалисты Oracle имеют огромный опыт построения единого прозрачного пространства структурированной информации. Единым его можно сделать благодаря мощной инфраструктуре реляционных баз данных, набору инструментальных средств, методологий построения хранилищ данных и сложных аналитических инструментов на основе data mining. Прозрачным оно становится за счет продукта WebDB для создания Internet Desktop – динамических web-сайтов.

Решение Oracle9i Application Server Portal – преемник WebDB; оно расширяет возможности создания динамического web-сайта и автоматизирует управление электронной библиотекой. Это компонент Oracle9iAS, подходящий для предприятий, где построено развитое интранет-пространство и нужно быстро организовать персонифицированные интерфейсы – точки входа в это пространство для разных групп пользователей. Собственно, компонент Oracle9iAS Portal реализует функциональность современного многопользовательского архива документов с web-доступом.

Sybase. Компания Sybase – одна из немногих крупных производителей приложений масштаба предприятия (имеет 17-летний опыт в ИТ-индустрии), пришедших на рынок корпоративных порталов практически с момента его возникновения. Sybase с 1999 г. занимает одну из лучших позиций на этом рынке и даже называется «первой компанией, которая предложила полнофункциональное портальное решение масштаба предприятия». Пакет программного обеспечения (далее – ПО) Sybase EP v 2.5 позволяет развертывать корпоративный портал при любом начальном состоянии интранет-инфраструктуры предприятия, в том числе и с нуля, поверх любых работающих приложений.

Базовая инфраструктура построена на основе сервера приложений EAServer и системы управления базой данных (далее – СУБД) ASE. Sybase поддерживает распределенную архитектуру вычислений, высокую скорость исполнения запросов и высокую готовность приложений. Сервер приложений сертифицирован по стандарту J2EE. Как и в случае с Oracle, опыт в области создания СУБД, хранилищ информации, программного обеспечения промежуточного слоя позволяет Sybase предложить надежную масштабируемую производительную платформу с развитой системой разграничения прав доступа. Серверные компоненты могут быть настроены в кластерной конфигурации, которая интегрируется с аппаратными кластерными системами разных производителей и образует программно-аппаратный комплекс высокой готовности. Обеспечиваются распределенные транзакции как на уровне СУБД, так и на уровне биз-нес-компонентов.

Hummingbird [1]. Корпоративная информационная система (далее – КИС), построенная на основе технологий Hummingbird EIP 4.0, позволяет организовать сотрудничество работников предприятия в управлении документами, контентом, знаниями в рамках бизнес-процессов и рабочих групп, образованных для работы по проекту. Модуль CyberDOCS обеспечивает в полном объеме управление документами и контентом, а также коллаборативное взаимодействие сотрудников.

Специальные адаптеры к приложениям – e-clip – поддерживают большинство стандартов (XML, HTML, EJB, COM, CORBA), скрипты JavaScript, VBScript, Jpython, языки Java, C++ позволяют интегрировать информацию из всевозможных систем: электронной почты, ERP, хранилищ данных, СУБД, web-сайтов, файловых систем, систем управления документами (Lotus Notes, Microsoft Exchange). Структурированная информация из разных приложений консолидируется с помощью продукта Genio Suite.

Для извлечения знаний используется Fulcrum KnowledgeServer (бывший Fulcrum Knowledge Network), который на основе технологий нейронных сетей автоматически индексирует внутренние и внешние web-сайты, генерирует таксономию, не используя предварительных данных, запускает агенты в интернет для сбора информации, осуществляет поиск в интернет / интранет-среде в нескольких репозиториях. Кроме того, Fulcrum KnowledgeServer строит так называемую knowledge map – сквозную карту информационных ресурсов по всем репозиториям, аналог системы каталогов. Анализ структурированных данных может выполняться с помощью запросов, OLAP, отчетов, которые формирует BI/Suite; более сложный анализ выполняется с помощью нейротехнологий, статистических методов, кластерных групп, реализуемых в Genio Miner.

Hummingbird EIP работает в традиционных архитектурах: клиент-серверной, мэйнфреймов, в интернет / интранет-среде, на платформах Windows NT, AS/400, Linux, UNIX, поддерживает внешние IDE, имеет развитые средства разграничения прав доступа, обеспечивает хорошие производительность и масштабируемость.

ВЕА Systems. ВЕА WebLogic Portal – каркас для построения порталов, базирующийся на технологии Java, предоставляющий поддержку web-сервисов, интеграцию портлетов со средствами администрирования и позволяющий сни- зить затраты на создание сопровождение порталов. ВЕА WebLogic Portal 4.0 предоставляет широкий спектр функциональных возможностей, направленных на повышение производительности сотрудников и уменьшение стоимости взаимодействия с партнерами.

ВЕА WebLogic Portal является полнофункциональной платформой для построения портала, реализующей базовые службы и web-сервисы, а также средства персонализации, администрирования, интеграции. Эта платформа создавалась для предоставления крупным предприятиям и корпорациям возможности просто и с минимальными затратами обеспечить сотрудникам, заказчикам и партнерам персонифицированный доступ к информации, приложениям, процессам и сервисам. Данный пакет позволяет упростить процесс разработки, развертывания и администрирования портала. Благодаря наличию средств интеграции приложений на базе лидирующего на рынке сервера приложений, ВЕА WebLogic Portal являет собой платформу для построения портала. Решения системной интеграции на базе платформы ВЕА Systems целесообразно и эффективно применять в проектах для крупных корпораций и предприятий. Данное ПО обладает широкими функциональными возможности, качеством и надежностью.

IBM EIP. IBM Enterprise Information Portal (EIP) – продукт компании IBM позволяет осуществлять быструю разработку «портальных» приложений, предоставляя богатый арсенал компонентов и сервисов разработки. Этот продукт специально предназначен для доступа и интеграции данных из различных, часто не связанных между собой источников, содержащих как структурированные, так и неструктурированные данные. Предоставляя единый набор функций API, IBM EIP обеспечивает возможность поиска в самых разных источниках данных с использованием параметрических или контекстуальных технологий поиска (т.е. поиска по тексту или по изображению) и обобщения результатов поиска для предоставления пользователю контекстуально логически выстроенной информации.

Autonomy Portal-In-A-Box. Portal-In-A-Box – ПО фирмы Autonomy автоматизирует установление гипертекстовых ссылок, категоризацию и сложную персонализацию информации. Portal-In-A-Box позволяет проектировщикам интра- сетей создавать порталы для распространения корпоративной информации, использующие информационное наполнение из внутренних и внешних источников, содержащих структурированные и неструктурированные данные. Кроме того, это ПО упрощает организацию коллективной работы, автоматически группируя людей по признаку сходства интересов и обеспечивая возможность совместного доступа к документам.

Microsoft SharePoint. Microsoft SharePoint Server представляет собой одновременно и портал, и систему управления контентом. В SharePoint есть собственная система управления документами, тесно интегрированная с Microsoft Office ХР/2003/2007. В портальный компонент SharePoint входит web-сервер (он называется dashboard site – сайт цифровой информационной панели, или просто информационная панель), который применяется для поиска и просмотра информации в хранилищах документов SharePoint (они называются workspaces – рабочие области), а также информации, управляемой внешним ПО, например, Lotus Notes или Microsoft Exchange.

Корпорация Microsoft и сторонние поставщики-партнеры предлагают широкий диапазон web-модулей для доступа к средствам бизнес-аналитики (BI), приложениям CRM и ERP, службам поддержки совместной работы, синдицированному контенту и т.д. Microsoft предлагает набор ресурсов для разработчиков электронных панелей Microsoft SQL Server Digital Dashboard 3.0, который позволяет построить портал, развертываемый на SQL Server 2005, а не только на SharePoint Portal Server. Созданные средствами DDRK 3.0 web-модули работают и в среде SharePoint. Интересная особенность комплекта DDRK заключается в том, что он позволяет создавать порталы для мобильных и беспроводных устройств.

Каждый сервер информационных панелей имеет связанную с ним рабочую область, которая управляется средствами системы хранилища Microsoft Web Storage System. Метаданные портала и пользовательские документы отображаются в рабочей области как библиотека, состоящая из иерархии папок. Удаленным клиентским компьютерам они видны как вебпапки и доступны по протоколу WebDAV.

Служба поиска SharePoint состоит из 4 основных компонентов: сбора информации, фильтрации, индексирования и собственно поиска. Компонент сбора данных автоматически собирает информацию и метаданные из рабочих областей SharePoint, web-серверов, файловых серверов, общих папок Exchange и баз данных Lotus Notes. С помощью поставляемого с продуктом комплекта для разработчиков можно создавать «обработчики протоколов» доступа к другим источникам информации. Поставляемая версия компонента сбора информации не поддерживает OLE DB и ODBC, однако для доступа к базам данных можно воспользоваться сценариями Active Server Page. Процесс сбора информации запускается вручную или по расписанию. Компонент фильтрации применяется для декодирования определенных форматов файлов в собранной информации. Предоставляются фильтры для HTML, документов Microsoft Office, текста и факсимильных документов в формате TIFF. Adobe также предоставляет фильтр для PDF-файлов. Для создания специальных фильтров следует применять сопутствующий комплект для разработчиков. Компонент индексирования создает поисковый индекс; при этом для извлечения слов используются характерные для естественных языков разделители и механизмы поиска однокоренных слов (stemmers – это механизм, который выделяет корень слова, отрезая все суффиксы, и ищет однокоренные слова). Для доступа к индексу SharePoint, размещенному в хранилище Web Storage System, компонент поиска использует расширения SQL для полнотекстового поиска. Для доступа к индексу из программ предоставляется несколько API-интерфейсов, в том числе ADO, OLE DB и WebDAV.

Iona iPortal Suite. Производитель промежуточного программного обеспечения – компания Iona Technologies создала пакет iPortal Suite как инструментарий, способный помочь в создании корпоративных порталов. Пакет iPortal Suite включает в себя два компонента. Первый из них – iPortal Integration Server, по сути, представляет собой комплект поддержки передачи сообщений. В пакете он играет роль своего рода интегратора приложений, который обеспечивает необходимые пользователям средства для разработки и развертывания корпоративных порталов. Второй компонент – iPortal OS/390 Server – предлагает разработчикам платформу электронного бизнеса на базе мэйнфрейма.

iPortal Integration Server предоставляет: инфраструктуру многоадресной рассылки, которая использует возможности архитектуры CORBA Notification компании Iona для масштабируемой синхронной и асинхронной передачи сообщений; адаптеры приложений трех типов, поддерживающие приложения планирования ресурсов предприятия таких производителей, как SAP, PeopleSoft и Baan; систему CICS, а также приложения OS/390 и пользовательские приложения; инструментальные графические средства поддержки для отображения сообщений; механизм поддержки потоков, помогающий компаниям связать свои интерфейсные и серверные системы с приложениями для мэйнфреймов и электронной коммерции.

Геликон Про. Продукт GWAS (Gelicon Web Application Server) компании Геликон Про представляет собой технологическую платформу для разработки прикладных интернет-ре-шений. Технология GWAS ориентирована на заказчиков, заинтересованных в интеграции данных и приложений на основе современных web-технологий с целью повышения оперативности управленческих процедур (при сохранении надежности и конфиденциальности, присущих традиционным решениям на основе СУБД). Технологии GWAS представляют собой инструментальную прослойку, которая объединяет известные интернет-технологии в единую технологическую цепочку на основе использования открытых стандартов. В основе технологической цепочки GWAS лежит принцип динамической обработки HTTP-запросов.

1С-Битрикс «Корпоративный портал» [2] . Продукт разрабатывается российской компанией «1С-Битрикс», занимающей лидирующие позиции на российском рынке в области разработки систем управления web-проектами и корпоративной информацией. Представляет собой систему управления внутренним информационным ресурсом компании для коллективной работы, хранения документов, внутренних коммуникаций, автоматизации бизнес процессов.

Встроенный интерфейс прикладного программирования и инструменты визуального проектирования позволяют разработчикам адаптировать систему под нужды конкретной организации в кратчайшие сроки.

В рамках этого небольшого обзора невозможно описать все перспективы использования web-технологий для создания корпоративных порталов дистанционного обучения. Нашей целью было познакомить вас с ними и показать, каким образом можно использовать их для создания своей обучающей среды.

• 1.    Верников Г. Технологическая эволюция КИС. URL: http://www.vernikov.ru/

• 2.    1C-Битрикс. URL: http://1c-bitrix.ru/