TỔNG QUAN VỀ AJAX

1.1. Quá trình phát triển các công nghệ trong ứng dụng Web

Ban đầu, các trang Web là tĩnh; người dùng gửi yêu cầu một tài nguyên nào đó, và server sẽ trả về tài nguyên đó. Các trang Web không có gì hơn là một văn bản được định dạng và phân tán. Không lâu sau đó, nhu cầu về các trang Web động, có sự tương tác ngày một tăng, chính vì thế sự ra đời các công nghệ Web động là một điều tất yếu.

1.1.1 CGI

CGI cho phép tạo các chương trình chạy khi người dùng gửi các yêu cầu. CGI không phải là cách an toàn cho các trang Web động. Với CGI, người khác có thể chạy chương trình trên hệ thống.

1.1.2 Applet

Applet cho phép các nhà phát triển Viết các ứng dụng nhỏ nhúng vào trang Web. Song nó cũng có một số nhược điểm: thường bị chặn bởi việc đọc và ghi các file hệ thống, không thể tải các thư viện, hoặc đôi khi không thể thực thi trên phía client.

1.1.3 JavaScript

JavaScript được thiết kế để việc phát triển dễ dàng hơn cho các nhà thiết kế Web và các lập trình viên không thành thạo Java. Việc người ta coi các trang như là một đối tượng đã làm nảy sinh một khái niệm mới gọi là Document Object Model (DOM). DOM hoàn toàn là cách biểu diễn hướng đối tượng của trang Web và nó có thể được sửa đổi với các ngôn ngữ kịch bản bất kỳ như JavaScript hay VBScript.

1.1.4 JSP/Servlet, ASP và PHP

Servlet là một bước tiến lớn, nó đưa ra một thư viện hàm API trên Java và một thư viện hoàn chỉnh để thao tác trên giao thức HTTP. JSP và ASP đều được thiết kế để phân tách qua trình xử lí khỏi quá trình biểu diễn. Các công nghệ khác, trong đó phải kể đến là PHP (Hypertext Preprocessor) cho tới Cold Fusion. Các công nghệ này cung cấp các bộ công cụ rất mạnh cho các nhà phát triển.

1.1.5 Flash

Flash cho phép các nhà thiết kế tạo các ứng dụng hoạt họa và linh động. Flash không đòi hỏi các kỹ năng lập trình cao cấp và rất dễ học.

1.1.6 DHTML

            Trong thực tế nó là một tập hợp gồm HTML, Cascading Style Sheets (CSS), JavaScript, và DOM. Tập hợp các công nghệ trên cho phép các nhà phát triển sửa đổi nội dung và cấu trúc của một trang Web một cách nhanh chóng.

1.1.7 XML

Ngày nay chúng ta có rất nhiều dạng dẫn xuất của XML cho các ứng dụng Web (tất nhiên là có cả XHTML): XUL của Mozilla; XAMJ, một sản phẩm mã nguồn mở trên nền Java; MXML từ Macromedia; và XAML của Microsoft.

1.2. Web 2.0 và công nghệ AJAX

1.2.1 Công nghệ Web thế hệ thứ hai – Web 2.0

Được xem là một cuộc cách mạng trên thế giới mạng, thế hệ web mới có những thay đổi quan trọng không chỉ ở nền tảng công nghệ mà còn cả ở cách thức sử dụng - hình thành nên môi trường cộng đồng, ở đó mọi người cùng tham gia đóng góp cho xã hội "ảo" chứ không chỉ "duyệt và xem".

1.2.1.1 Khái niệm

Dougherty không đưa ra định nghĩa mà chỉ dùng các ví dụ so sánh phân biệt Web 1.0 và Web 2.0. Có 7 đặc tính của Web 2.0:

-         Web có vai trò nền tảng, có thể chạy mọi ứng dụng

-         Tập hợp trí tuệ cộng đồng

-         Dữ liệu có vai trò then chốt

-         Phần mềm được cung cấp ở dạng dịch vụ web và được cập nhật không ngừng

-         Phát triển ứng dụng dễ dàng và nhanh chóng

-         Phần mềm có thể chạy trên nhiều thiết bị

-         Giao diện ứng dụng phong phú

1.2.1.2 Công nghệ

Kiến trúc công nghệ của Web 2.0 hiện vẫn đang phát triển nhưng cơ bản bao gồm: phần mềm máy chủ, cơ chế cung cấp nội dung, giao thức truyền thông, trình duyệt và ứng dụng.

Cung cấp nội dung

Cơ chế cung cấp nội dung, sử dụng các giao thức chuẩn hoá để cho phép người dùng sử dụng thông tin theo cách của mình.

Dịch vụ web

Có hai loại giao thức chính là REST và SOAP. REST (Representation State Transfer) là dạng yêu cầu dịch vụ web mà máy khách truyền đi trạng thái của tất cả giao dịch; còn SOAP (Simple Object Access Protocol) thì phụ thuộc máy chủ trong việc duy trì thông tin trạng thái. Với cả hai loại, dịch vụ web đều được gọi qua API. Ngôn ngữ chung của dịch vụ web là XML, nhưng có thể có ngoại lệ.

Phần mềm máy chủ

Các giải pháp phát triển theo hướng Web 2.0 hiện nay có thể phân làm hai loại: hoặc xây dựng hầu hết tính năng trên một nền tảng máy chủ duy nhất; hoặc xây dựng ứng dụng "gắn thêm" cho máy chủ web, có sử dụng giao tiếp API.

1.2.2 Các vấn đề nảy sinh và sự ra đời của AJAX

Một trong những giới hạn quan trọng của các ứng dụng Web hiện tại là cách thức nó tương tác với người dùng. Khác với các phần mềm chạy độc lập ở máy khách có những khả năng dường như vô tận trong cách thức tương tác với người dùng, các ứng dụng Web bị giới hạn bởi chính nguyên lý hoạt động của nó: tất cả các giao dịch phải thực hiện thông qua phương thức giao dịch HTTP. Bên cạnh rào cản về cách thức tương tác, các ứng dụng Web còn vấp phải nhiều giới hạn khác (ví dụ như bản thân việc phải hoạt động dựa trên các trình duyệt đã là một rào cản quan trọng). Ajax ra đời là một giải pháp cho các ứng dụng Web hiện nay.

1.2.3 AJAX là gì ?

AJAX là tập hợp của nhiều công nghệ với thế mạnh của riêng mình để tạo thành một sức mạnh mới. AJAX bao gồm:

-         Thể hiện web theo tiêu chuẩn XHTML và CSS, các chuẩn của W3C, được Firefox (Mozilla), Safari (Apple), Opera, Netscape 8.0 (nhân Firefox) hỗ trợ rất tốt.

-         Nâng cao tính năng động và phản hồi bằng DOM (Document Object Model); một chuẩn của W3C

-         Trao đổi và xử lý dữ liệu bằng XML và XSLT; cũng là một chuẩn của W3C

-         Truy cập dữ liệu theo kiểu bất đồng bộ (asynchronous) bằng XMLHttpRequest

-         Và tất cả các công nghệ trên được liên kết lại với nhau bằng JavaScript.

1.2.4 Các thế mạnh của AJAX

            Ajax là viết tắt của Asynchronous JavaScript and XML – công nghệ kết hợp hai tính năng mạnh của JavaScript được các nhà phát triển đánh giá rất cao:

-         Gửi yêu cầu (request) đến server

-         Phân tách và làm việc với XML

Các ứng dụng Ajax xoay quanh một tính năng có tên là XMLHttpRequest.

Ở các ứng dụng web truyền thống, khi người dùng có một cần thay đổi dữ liệu trên trang Web, yêu cầu thay đổi được gửi về server dưới dạng HTTP request (hay còn gọi postback), server sẽ xử lý yêu cầu này và gửi trả response chứa các thông tin dưới dạng HTML và CSS, trang HTML này sẽ thay thế trang cũ.

 Hình 1.1 Mô hình tương tác trong một ứng dụng Web truyền thống

Ajax cho phép tạo ra một Ajax Engine nằm giữa giao tiếp này. Khi đó, các yêu cầu gửi resquest và nhận response do Ajax Engine thực hiện. Thay vì trả dữ liệu dưới dạng HTML và CSS trực tiếp cho trình duyệt, web server có thể gửi trả dữ liệu dạng XML và Ajax Engine sẽ tiếp nhận, phân tách và chuyển hóa thành XHTML + CSS cho trình duyệt hiển thị. Việc này được thực hiện trên client nên giảm tải rất nhiều cho server, đồng thời người sử dụng cảm thấy kết quả xử lý được hiển thị tức thì mà không cần nạp lại trang. Mặt khác, sự kết hợp của các công nghệ web như CSS và XHTML làm cho việc trình bày giao diện trang web tốt hơn nhiều và giảm đáng kể dung lượng trang phải nạp. Đây là những lợi ích hết sức thiết thực mà Ajax đem lại.

Hình 1.2 So sánh hai mô hình ứng dụng Web:truyền thống và sử dụng Ajax

Hình 1.3 Mô hình tương tác trong một ứng dụng Web dùng Ajax

Rõ ràng điểm khác biệt là thay vì phải tải cả trang web thì với AJAX ta chỉ cần tải về phần của trang Web muốn thay đổi. Điều này giúp cho ứng dụng web của phản hồi nhanh hơn, thông minh hơn. Ngoài ra, điểm đặc biệt quan trọng trong công nghệ Ajax nằm ở chỗ Asynchronous - bất đồng bộ - tức là gửi yêu cầu của mình tới server và tiếp tục thực thi tác vụ hiện tại mà không cần chờ trả lời. Khi nào server xử lý xong yêu cầu của, nó sẽ báo hiệu và ta có thể đón để thể hiện những thay đổi cần thiết.

1.3. Các công nghệ trong Ajax

AJAX là một tập hợp các công nghệ bổ sung lẫn nhau. JavaScript có vai trò chất keo kết dính các ứng dụng lại với nhau. Giao diện người dùng được tạo và tái nạp bằng cách dùng JavaScript để điều khiển Document Object Model, tạo và tổ chức biểu diễn dữ liệu cho người dùng, đồng thời xử lí các tương tác trên chuột và bàn phím. Cascading Style Sheets (CSS) cung cấp một sự nhất quán trên cảm quan “look and feel” cho ứng dụng và khả năng thao tác mạnh mẽ với DOM. Đối tượng XMLHttpRequest (hay một cơ chế tương đương nào đó) được dùng để liên lạc một cách bất đồng bộ với server, đảm bảo việc gửi yêu cầu người dùng và tái nạp dữ liệu trong khi người dùng vẫn làm việc.