Можно еще много чего рассказать о кэшировании, но мы несколько ограничены в объеме, так что отметим лишь два важных момента. Во-первых, кэширование может использоваться не только в браузере. Обычно HTTP-запросы могут передаваться через несколько кэшей. Использование кэширования, не относящееся к браузеру, называется прокси-кэшированием (proxy caching). Каждый новый уровень кэширования может помочь сократить количество запросов, передающихся вверх по цепочке. Запускать прокси-кэширование, чтобы извлечь пользу из кэширования страниц, запрашиваемых разными пользователями, — обычная практика провайдеров и организаций. Мы обсудим прокси-кэширование, рассмотрев его более подробно, в разделе 7.5 в конце главы. Во-вторых, кэширование серьезно повышает производительность, но не настолько, как многие надеются. Причина в том, что существуют как популярные веб-ресурсы, так и непопулярные, и многие из них очень длинные (например, видео). «Длинный хвост» редко посещаемых веб-ресурсов занимает место в кэше, а количество запросов, обрабатываемых кэш-памятью, не сильно растет с увеличением ее размера. Веб-кэш с высокой вероятностью не сможет обработать больше половины запросов (Breslau и др., 1999).
Пример использования HTTP
Поскольку HTTP является текстовым протоколом, взаимодействие с сервером посредством терминала (который в данном случае выступает как противоположность браузеру) можно организовать достаточно просто. Необходимо лишь установить TCP-соединение с портом 80 сервера. Читателю предоставляется возможность поэкспериментировать со следующим сценарием. Он будет работать с большинством
оболочек UNIX и в командном окне Windows (когда запущена программа telnet). Итак,
последовательность команд такова:
telnet www.ietf.org 80 >log
GET /rfc.html HTTP/1.1
Host: www.ietf.org
Эта последовательность команд устанавливает telnet-соединение (то есть TCP-соединение) с портом 80 веб-сервера IETF, расположенного по адресу www.ietf.org. Далее следует команда GET. Указывается путь URL и протокол передачи. Попробуйте подставить свои варианты серверов и URL. Следом идет обязательная строка с заголовком Host. Пустая строка, которая находится за ней, также обязательна. Она сигнализирует серверу о том, что заголовки запросов закончились. Меняя названия серверов и URL, можно посмотреть много разных видов заголовков и страниц.
7.3.5. Мобильный веб
Всемирная паутина используется на большинстве компьютеров, в том числе и на мобильных телефонах. Просмотр сетевых ресурсов при помощи устройства мобильной связи может быть крайне полезным. Однако с этим связан и ряд технических проблем, так как большая часть контента была разработана в расчете на персональные компьютеры и широкие каналы связи. В этом разделе мы опишем, как разрабатывается доступ во Всемирную паутину через мобильные устройства, или мобильный веб (mobile Web).
По сравнению с настольными компьютерами на работе и дома, мобильные телефоны несколько сложнее использовать для просмотра сетевых ресурсов. Причинами тому служат:
1) относительно маленькие экраны, на которых должны отображаться большие страницы и большие изображения;
2) ограниченные возможности ввода информации, которые не позволяют удобно вводить URL и другие длинные строки;
3) полоса пропускания канала, которая ограничена возможностями радиоканалов, например 3G, кроме того, это достаточно дорого;
4) связь, которая может работать нестабильно;
5) ограниченная вычислительная мощность из-за размеров, цены и емкости аккумулятора.
Эти сложности ведут к тому, что простое использование контента, предназначенного для настольных компьютеров, мобильными устройствами, вероятно, будет не самым приятным опытом.
Первые способы решения этих проблем основывались на создании новых протоколов, разработанных для беспроводных устройств с ограниченными возможностями. WAP (Wireless Application Protocol — протокол беспроводного доступа) наиболее широко известен как пример этой стратегии. Попытки создания WAP начались в 1997 году крупнейшими производителями мобильных устройств, такими как Nokia, Ericsson и Motorola. Однако их ожидал сюрприз. За следующие 10 лет пропускная способность сети и возможности мобильных устройств выросли в десятки раз. Появились сервисы с данными в формате 3G и мобильные телефоны с большими цветными дисплеями, быстрыми процессорами и возможностью работать в беспроводной сети
802.11. Внезапно у мобильных устройств появилась возможность использовать обычные веб-браузеры. Разрыв между телефонами и настольными компьютерами, который никогда не будет преодолен, все еще существует, но многие технические проблемы, которые лежали в основе создания различных протоколов, исчезли.
Обретает популярность подход, предполагающий использование одних и тех же протоколов для персональных компьютеров и мобильных устройств, таким образом, чтобы сайты предоставляли удобный для отображения на экране мобильного телефона контент. Веб-серверы могут определять, какую версию веб-страниц предоставить для телефона или для компьютера, просмотрев заголовки запроса. Заголовок User-Agent особенно полезен в этом отношении, так как указывает на версию браузера. Таким образом, когда веб-сервер получает запрос, он может просмотреть заголовки и вернуть страницу с маленькими изображениями, меньшим количеством текста и более простой навигацией для iPhone и страницы с полным набором свойств для ноутбука.
W3C некоторым образом поддерживает этот подход. Например, он стандартизует лучшие практики для мобильного веб-контента. Список из 60 таких практик дан в первой спецификации (Рабин и МакКетиНевил, 2008). Большинство этих практик сделали серьезный вклад в максимизацию эффективности кэширования и сокращение размера страниц, в том числе при помощи сжатия, так как коммуникации обходятся дороже, чем вычисления. Благодаря этому подходу владельцы сайтов, особенно больших, создают мобильные версии контента, так как это требуется тем, кто выходит в сеть при помощи телефона. Чтобы помочь таким пользователям, существует обозначение страниц, которые можно (успешно) просматривать с мобильного телефона.
Еще один полезный инструмент — это сокращенная версия HTML, которая называется XHTML Basic. Этот язык является частью XHTML, которая предназначена для использования при помощи мобильных телефонов, телевизоров, карманных компьютеров, торговых автоматов, пейджеров, автомобилей, игровых автоматов и даже часов. По этой причине такая версия не поддерживает таблиц стилей, скриптов или фреймов, но большинство стандартных тегов в ней присутствует. Они сгруппированы в 11 модулей. Некоторые необходимы, некоторые опциональны. Все они определены в XML. Эти модули и некоторые примеры тегов приведены в табл. 7.15.
Однако не все страницы будут спроектированы так, чтобы хорошо работать на мобильных устройствах. Таким образом, дополнительный подход состоит в трансформации контента (content transformation) или транскодировании (transcoding). Он подразумевает, что компьютер, обеспечивающий связь компьютера и сервера, забирает страницу с сервера и трансформирует ее таким образом, чтобы контент подходил для мобильного устройства. Простой трансформацией является переформатирование больших изображений в более низкое разрешение для сокращения их размера. Возможны и многие другие простые, но полезные трансформации. Транскодирование с определенным успехом использовалось с появлением мобильного веба (см., например, Fox и др. 1996). Однако при использовании обоих подходов возникает некоторая несогласованность между мобильным контентом и решениями, принимаемыми сервером и транскодером. Например, веб-сайт может выбрать определенную комбинацию
изображений и текста для пользователя мобильного Интернета только для того, чтобы транскодер просто изменил формат изображения.
