A06 Informationsdienste mit WAP, XML und PGP

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1 A06 Informationsdienste mit WAP, XML und PGP Telekommunikation und Informatik Ringstrasse Tel. 081/ Chur Fax 081/

2 Dokument-Information Dokument Titel: Autor: W. Grünenfelder, P. Hämmerli, P. Thoma, B. Studer Datum: 20. November 2001 Version: 1.0 Anzahl Seiten: 20 Dokumentname: Ablageort: History Datum Version Autor(en) 21. September W. Grünenfelder, P. Hämmerli, P. Thoma 21. August W. Grünenfelder, B. Studer Dokument-Information Seite ii

3 Inhaltsverzeichnis 1 Kurzbeschreibung Theorie XML PGP WAP Vorbereitung Durchführung XML Aufgabe 1: XML-Tutorial Aufgabe 2: Hello XML Aufgabe 3: Wohlgeformter HTML-Code Aufgabe 4: XML und Datenbanken Aufgabe 5: Dokumenttyp-Definition (DTD) und Gültigkeit (fakultativ!) Elektronische Post und PGP Aufgabe 1: Aufgabe 2: WAP Aufgabe Aufgabe Aufgabe Aufgabe Inhaltsverzeichnis Seite iii

4 1 Kurzbeschreibung Informationssysteme bieten dem Benutzer die Möglichkeit, gespeicherte Informationen verschiedenster Art abzufragen. Weltweit gibt es viele private und öffentliche Informationssysteme, zum Teil für spezialisierte Wissensgebiete wie z.b. Wirtschaft, Chemie, Patenwesen, Recht. Diese Aufgabe befasst sich mit dieser speziellen Art von Telekommunikationsdiensten und deren Darstellung. Der erste Teil befasst sich mit der Auszeichnungssprache XML. Sie lernen die wichtigsten Grundstrukturen der XML-Programmierung kennen und können einige einfache Beispiele mit XML lösen. Im zweiten Teil lernen Sie, wie man mit Hilfe des Verschlüsselungsprogramm PGP elektronische Post verschlüsselt und sie so gegen Missbrauch schützen kann. Zuletzt studieren Sie die Möglichkeiten von WAP (Wireless Application Protocol), das spezielle Internetseiten auf einem Handy darstellen lässt, indem Sie sich mit WML (Wireless Markup Language) vertraut machen. Kurzbeschreibung Seite 1

5 2 Theorie 2.1 XML XML (extensible Markup Language) ist eine Metasprache für die Definition eigener Auszeichnungssprachen ("Markup Language"). Der amerikanische Linguist und Philosoph Noam Chomsky vertritt die Meinung, dass alle menschlichen Sprachen im Grunde gleich sind, weil sie über eine gemeinsame, universelle Basis verfügen. So eine "Universalgrammatik" könnte XML für die Kommunikationssprachen in der Datenverarbeitung werden. XML ist eine vom W3C herausgegebene Empfehlung für ein Dateiformat, das es ermöglicht, einfach und billig elektronische Dokumente im WWW zu verteilen. Diese erweiterbare Meta-Sprache ist plattform-, applikations-, sprachen- und domainunabhängig. Datenverarbeitungsroutinen können in einer beliebigen Sprache geschrieben werden. Damit Daten in einem XML-Dokumet richtig interpretiert werden, müssen die Markierungen (markups) lediglich wohlgeformt (well-formed) sein. XML ist also keine Programmiersprache. Damit auf XML-Dokumente zugegriffen werden kann, sind Skripts oder Programme notwendig. Weiters müssen Browser, mit denen man XML-Dokumente visualisieren möchte, XML-fähig sein. 2.2 PGP PGP (Pretty Good Privacy) ist ein weitverbreitetes Programm zum Verschlüsseln und Signieren von s; es benutzt sowohl RSA als auch IDEA. Eine Zusammenfassung zu PGP befindet sich im Anhang: PGP Summary. Bild 1: PGP Tools Window 2.3 WAP Heute nutzen schon fast alle Mobilfunkteilnehmer auch das Internet als Kommunikationsmedium, etwa um s zu versenden oder um aktuelle Informationen abzurufen. Nun verschmelzen die Stärken beider Welten: das sogenannte Wireless Applikation Protokoll (WAP) erlaubt den mobilen Zugriff auf eine ganze Palette von Internetanwendungen. Bereits seit einigen Jahren ist der mobile Zugriff über Mobilfunknetze wie GSM (Global System for Mobil Communication) zum Beispiel auf die Mailbox im Büro möglich. In den meisten Fällen werden jedoch nur relativ kleine Datenmengen transportiert, so dass die recht langsame Übertragungsgeschwindigkeit im GSM-Netz nicht weiter ins Gewicht fiel. Noch für den Abruf umfangreicher Informationen (etwa für Datenabfragen von Kundendatenbanken durch Aussendienstmitarbeiter, für den Filetransfer oder für den Informationsabruf aus dem Internet) stellt eine konventionelle Lösung nur einen Kompromiss dar. So überrascht es nicht, dass die mobile Datenkommunikation nicht Theorie Seite 2

6 gerade der Hauptumsatzträger im Portfolio der Mobilfunknetzbetreiber ist. Das soll sich nun mit neuen Endgeräten sowie mit neuen Netzkonzepten schlagartig ändern. Neben den unhandlichen Laptops als Endgeräte stellten bisher die Mobilfunknetze selbst die eigentliche Hauptbeschränkung in der mobilen Datenkommunikation dar, da diese analog zum ISDN ursprünglich für die Sprach- und nicht primär für die Datenkommunikation konzipiert wurden schon gar nicht für das Surfen auf dem Internet mit einem hohen Anteil an Bildinformationen. Selbstverständlich bieten sowohl das ISDN als auch das GSM Datenübertragungsdienste an, aber eine Übertragungsgeschwindigkeit von maximal 9.6 kbit/s wie im GSM entlockt einem Internetsurfer höchstens ein müdes Lächeln. Maximal bedeutet hier, dass selbst diese 9.6 kbit/s keinesfalls immer möglich und nur unter optimalen Bedingungen erreicht werden. Hinzu kommt, dass die Funkübertragungsstrecke zwischen Endgerät und Basisstation bei Bewegung des Endgerätes nicht immer stabil ist und eine wechselnde Feldstärke zur Folge hat. Und was wir vom mobilen Telefonieren her als normal empfinden, wirkt sich bei der mobilen Datenkommunikation fatal aus: Unterbrüche in der Kommunikation bzw. eine weiter reduzierte Übertragungsgeschwindigkeit. Es stellen sich daher primär zwei Fragen:?? Wie kann der Netzzugang in heurigen Mobilfunknetzen so optimiert werden, dass die Geschwindigkeitsbeschränkungen nicht mehr so stark ins Gewicht fallen??? Wie kann die gewünschte Bildinformation so aufbereitet werden, dass sie auch auf handlicheren Terminals mit kleineren Anzeigen lesbar wird? Diese und andere Fragen werden im WAP - Forum behandelt, einem Industrieforum, welches 1997 gegründet wurde und dem mittlerweile rund 160 Mitglieder (unter anderem Nokia, Motorola, Ericsson und Microsoft) angehören. Mit der Erstellung und Umsetzung der WAP - Architektur sollen folgende Ziele erreicht werden: - Aufbereitung und Transport von Internet-Seiten zu digitalen Mobiltelefonen und anderen mobilen Terminals - Erstellung von globalen Protokollspezifikationen für die drahtlose Kommunikation über technologisch verschiedene Mobilfunknetze - Berücksichtigung und Erweiterung bestehender Standards, wo immer dies möglich ist. Die WAP - Architektur hatte nicht zuletzt wegen der kritischen Kostenseite bestehende Standards so weit wie möglich zu berücksichtigen und stellt eine in Schichten strukturierte, skalierbare und erweiterbare Architektur dar, welche praktisch alle der gängigen digitalen Mobilfunknetze unterstützt. Sie wurde für schmalbandige Trägernetze mit hoher Sicherheit sowohl für die Anwendungen als auch für die Kommunikation ausgelegt und garantiert trotzdem einen effizienten Gebrauch der knappen Ressourcen im mobilen Endgerät (Beschränkungen bei Stromverbrauch, Prozessorbelastung und kleine Speicher). Ein wichtiger Teil der WAP - Architektur ist das WAP Programmiermodell. Theorie Seite 3

7 Bild 2: WAP-Gateway Es basiert auf ähnlichen Prinzipien wie das WWW - Programmiermodell. Wegen der erwähnten Beschränkungen der mobilen Endgeräte müssen die Informationen aus dem WWW nun allerdings so aufbereitet werden, dass sie vom Mikro - Browser interpretiert und in lesbarer Form dargestellt werden können. Es muss also ausdrücklich betont werden, dass es nicht in jedem Fall darum geht, alle Inhalte aus dem WWW nun auf den kleinen Anzeigen von Mobiltelefonen darzustellen. Vielmehr geht es primär darum, spezielle und auf die Möglichkeiten der WAP - Anwendungen abgestimmte WWW- Seiten über das Mobilfunknetz zu den Mikro - Browsern in den Endgeräten zu transportieren. Selbstverständlich wird dabei auf Informationen zugegriffen, welche in irgendeiner Form bereits im WWW vorhanden sind (z. B. Börsenkurse, Fahrpläne, Verzeichnisse usw.) und nur noch an die WAP - Umgebung angepasst werden müssen. WAP - Inhalte und - Anwendungen nutzen die Definitionen aus den WWW- Spezifikationen weitestgehend. Der Mikro - Browser in Bild 2 funktioniert darum auch ähnlich wie der normale Web - Browser im Client (meistens ein gewöhnlicher PC), allerdings mit zwei entscheidenden Unterschieden: - Der WAP - Client ist kein stationärer PC, sondern entweder ein spezielles WAP - Mobilterminal oder - in seltenen Fällen - ein tragbarer PC, und zwar kein Laptop im herkömmlichen Sinne, sondern z.b. eine Art Palmtop oder Notebook mit Schnittstelle zum Mobilfunknetz. Der Zugriff des WAP-Clients auf das Gateway erfolgt also nicht drahtgebunden, sondern drahtlos über ein Mobilfunknetz. - Die Anfragen vom Client an das Gateway und die Anworten vom Gateway an den Client sind speziell codiert, um der WAP - Umgebung Rechnung zu tragen (kleine Anzeigen, wenig Stromverbrauch, nicht gesicherte Übertragung usw.). Das Gateway seinerseits stellt dann gewöhnliche Anfragen an die entsprechenden Web - Server, welche die gewünschten Informationen bereit halten. Bei den Trägerdiensten wird erwartet, dass die neue Generation von Mobilfunknetzen - genannt Universal Mobile Telekommunikation System (UMTS) - das heutige GSM mittelfristig ablösen wird. UMTS nutzt das verfügbare Frequenzspekrum wesentlich effizienter aus und bietet dazu erheblich mehr Bandbreite als die heutigen GSM-Netze. Während im GSM unter optimalen Voraussetzungen am Air - Interface heute rund 9,6 kbit/s angeboten werden, macht UMTS Übertragungsraten von bis zu 2 Mbit/s möglich. Mit zahlreichen Tricks und Komprimierungstechniken erreicht man zwar schon heute Theorie Seite 4

8 einen höheren Datendurchsatz. Die sogenannte «High-Speed-Circuit-Switched-Data»- Technik (HSCSD) bietet z. B. eine Übertragungsrate von 14,4 kbit/s und mit einer Bündelung von vier Kanälen bis zu 57,6 kbit/s. Mit dem General Packet Radio Service (GPRS), einem paketvermittelten Mobilfunknetz, basierend auf GSM, geht man nach einen Schritt weiter. Hier werden bei einer Bündelung von 8 Kanälen 171,2 kbit/s geboten Weitere Pläne betreffen die «Enhanced Data Services for GSM Evolution» (EDGE). Ab etwa 2001 dürfte damit eine Übertragungsrate von 473,6 kbit/s erreichbar sein. Von UMTS mit der Möglichkeit zur Bewegbilderübertragung ist man allerdings auch damit noch ein gutes Stück entfernt. Realistischerweise darf davon ausgegangen werden, dass UMTS ab 2002 verfügbar sein wird. Bild 3: WAP-Stack Wie sieht es nun mit den WAP - Anwendungen aus? Zunächst stellt sich die Frage nach der Verfügbarkeit der Endgeräte. Böse Zungen behaupten zwar, dass die Abkürzung WAP ein Synonym für die Frage «Where are the phones?» oder gar für «Where are the pages?» darstelle. Ganz so pessimistisch sieht es aber doch nicht aus, denn das an der Cebit 1999 präsentierte Nokia 7110 mit grossem Grafikdisplay und Dualbandtechnologie befindet sich seit November 1999 in der Markteinführung. Bei Siemens, Alcatel, Ericsson und Motorola sind WAP - Mobiltelefone bereits angekündigt, werden aber wohl erst ab Frühjahr 2000 verfügbar sein. Branchenkenner gehen davon aus, dass ab 2003 über 95% aller mobilen Endgeräte WAP - tauglich sein werden. Eine offene Frage ist allerdings nach wie vor die enorm wichtige Kompatibilität zwischen WAP - Endgerät und dem Gateway - Server. Erste Testergebnisse lassen nämlich befürchten, dass hier ähnliche Inkompatibilitäten auftauchen wie vor einigen Jahren im Internet zwischen dem Netscape und Internet Explorer als Internet-Browser. Als Gateway - Hersteller fungieren heute neben dem WAP - Pionier Phone.com (eine kleine US-Firma mit dem ursprünglichen Namen Unwired Planet) Branchengrössen wie Siemens, Nokia und Ericsson. Es bleibt aber zu hoffen, dass hier ein gemeinsames Format gefunden und auch durchgesetzt wird. Bild 4: WAP-Proxy Theorie Seite 5

9 Betreffend der WAP - tauglichen Inhalte stehen heute erste interessante Anwendungen bereit Der bekannte Nachrichtensender CNN und Nokia haben 1999 mit CNN Mobile den weltweit ersten, auf dem WAP - Protokoll basierenden Informationsdienst lanciert. Nachrichten können zeit- und ortsunabhängig vom Benutzer abgerufen werden, wobei er selbst den inhaltlichen Schwerpunkt Festlegt. In der Schweiz bietet die UBS ein einfaches Phone - Banking (heute noch ohne WAP) an, womit z.b. der Kontostand abgefragt werden kann Mit WAP werden aber auch komplexe Transaktionen (Überweisungen, Börsengeschäfte usw.) möglich sein. An der Telecom `99 in Genf haben Swisscom und Credit Suisse den «interaktiven Aktienhandel via Handy» angekündigt, eine innovative, gemeinsam entwickelte, auf WAP basierende Lösung, die im ersten Quartal 2000 eingeführt wird. - In der Reisebranche sind ebenfalls neue Dienstleistungen geplant. So können künftig Flugtickets bestellt oder via WAP-Handy umgebucht werden (etwa wenn eine Sitzung länger als geplant dauert) - Im elektronischen Handel (auf Neudeutsch E-Commerce) können in naher Zukunft via WAP - Handy Bestellungen aufgeben werden. Nach der Liebeserklärung via SMS könnte dann via WAP -Ordering noch der Blumenstrauss folgen. Aber auch Kino- und Konzerttickets, Kleidungsstücke, Lebensmittel usw. können mit dem Handy bestellt werden. Das Credo aller Branchen lautet darum, dass man die Qualität der Dienstleistungen durch die Angebotserweiterung erhöhen und keinesfalls die persönliche Beratung der Kunden reduzieren will. Vielmehr sollen die Kunden künftig eine grössere Auswahl an Dienstleistungen vorfinden. Also doch eine "schöne neue Mobilwelt" zum Nutzen der Kunden! Theorie Seite 6

10 3 Vorbereitung a) Studieren Sie den Theorieteil. b) Lesen Sie Kapitel 1 der Dokumentation "XML aus der Vogelperspektive" (im Praktikumsordner). Die gesamte Dokumentation dient Ihnen während des Praktikums als nützliche Hilfe. c) Studieren Sie die Beilage "PGP Summary (im Praktikumsordner). Versuchen Sie den Mechanismus zur Uebermittlung "geheimer elektronischer Post mit eigenen Worten kurz zu beschreiben. Finden Sie die Begründungen im Text dafür, dass die Nachrichten mit einem "secret key -Verfahren und zusätzlich der Schlüssel mit einem "public key -Verfahren verschlüsselt werden. Vorbereitung Seite 7

11 4 Durchführung 4.1 XML Einrichten des Praktikumplatzes:?? Erstellen Sie ein Arbeitsverzeichnis für Ihre XML-Dateien. Achten Sie darauf, dass Sie alle Daten im selben Verzeichnis ablegen!?? Auf finden Sie die Startseite für diesen Praktikumsteil. Verbinden Sie sich mit dieser Seite und verschaffen Sie sich einen Überblick Aufgabe 1: XML-Tutorial Ziel: In dieser ersten Aufgabe lernen Sie die wichtigsten Grundstrukturen der XML- Programmierung, wie Elemente erstellen oder die Anwendung des XML-Objektenmodells, kennen. Vorgehen: Starten Sie einen XML-fähigen Browser und verbinden Sie sich mit der Startseite. Dort finden Sie einen Link Namens Tutorial/. Klicken Sie auf diesen. Nun sollte die Startseite des Online-Tutorials von Rafael Rasinger aufgebaut werden. Arbeiten Sie Schritt 1 bis 5 durch und vergessen Sie dabei nicht, auch einen Blick auf das Literaturverzeichnis zu werfen. Fragen: 1. Aus was besteht ein XML-Element? 2. Was bedeutet wohlgeformt? 3. Welche Regeln gelten für das Erstellen eines XML-Dokumentes? Gibt es Ausnahmen? Beschreiben Sie kurz. 4. Was ist eine Dateninsel? 5. Wer hat das XML-Objektenmodell spezifiziert? Wozu dient es? Aufgabe 2: Hello XML Ziel: Sie werden lernen, wie Sie ein einfaches XML-Dokument erstellen und in einer Datei abspeichern können. Anschliessend werden Sie den Code genauer anschauen, um herauszufinden, was er im Einzelnen bedeutet. Vorgehen: Wenn es bei der Einführung einer neuen Sprache als erstes ein Programm zu schreiben gilt, so ist es in der Programmiererzunft Tradition, dass "Hello World" auf den Bildschirm Durchführung Seite 8

12 anzeigt wird. Auch Sie sollten sich nicht dieser Tradition scheuen und versuchen, ein XML-Dokument zu erstellen, welches HELLO XML ausgibt. XML ist zwar eine Auszeichnungssprache und keine Programmiersprache, aber die Grundprinzipien sind dieselben. Es ist am einfachsten bei einem kompletten lauffähigen Beispiel zu beginnen, dass Sie erweitern können, anstatt zu versuchen, mit grundlegenden Komponenten anzufangen, die selbst nichts tun. a) XML-Dokument erstellen: Geben Sie in einem Texteditor (Notepad) folgenden Code ein: <?xml version="1.0" standalone="yes"?> <EIFACHOEPIS> Hello XML! </EIFACHOEPIS> Speichern Sie das Dokument in einer Datei Namens hello.xml ab. b) XML -Datei in einem Webbrowser darstellen: Starten Sie den Internet Explorer. Öffnen Sie darin die Datei hello.xml Der Browser sollte folgendes anzeigen: <?xml version="1.0" standalone="yes"?> <EIFACHOEPIS>Hello XML!</EIFACHOEPIS> c) XML-Dokument analysieren: Was bedeutet dieser Code des hello.xml? Die erste Zeile ist eine XML Deklaration: <?xml version="1.0" standalone="yes"?> XML Anweisungen beginnen mit <? und enden mit?>. Die XML-Anweisung hat folgende Attribute: version und standalone Jedes XML -Dokument beginnt mit einer XML -Deklaration, welche die verwendete Version angibt. Dieses Dokument ist XML 1.0 konform. Die XML -Deklaration kann zusätzlich das Attribut standalone enthalten, das Ihnen mitteilt, ob das Dokument komplett in dieser Datei enthalten ist oder ob ein Import anderer Dateien erforderlich ist. In diesem Beispiel ist das Dokument in sich komplett, so dass das Attribut standalone auf yes gesetzt ist Nun die nächsten drei Zeilen: <EIFACHOEPIS> Hello XML! </EIFACHOEPIS> Zusammen bilden die drei Zeilen ein EIFACHOEPIS -Element. Es handelt sich bei Durchführung Seite 9

13 <EIFACHOEPIS> um ein Start-Tag, während </EIFACHOEPIS> ein End-Tag und Hello XML! der Inhalt des Elementes ist. Sie fragen sich bestimmt was das <EIFACHOEPIS> bedeutet. Die kurze Anwort lautet: Einfach etwas, was Sie auch immer wollen. Anstatt auf einige hundert vordefinierte Tags angewiesen zu sein, können Sie in XML die Tags erstellen, die Sie benötigen. Das Tag könnte auch mit einem anderen Namen geschrieben werden, z.b. GREETING: greeting.xml <?xml version="1.0" standalone="yes"?> <GREETING> Hello XML! </GREETING> d) Stylesheet: In XML können Sie alle benötigten Tags selbst definieren. Da Sie bei der Erstellung von Tags fast vollkommene Freiheit haben, kann natürlich kein generischer Browser im Vorherein wissen, welche Tags Sie verwenden und welche Regeln für deren Anzeige gelten. Deshalb müssen Sie für Ihr XML-Dokument zusätzlich ein Stylesheet schreiben, das dem Browser mitteilt, wie bestimmte Tags angezeigt werden sollen. Stylesheets können wie Tag-Sets zwischen verschiedenen Dokumenten und Personen ausgetauscht werden, und die Stylesheets, die Sie erstellen, können in die Stylesheets anderer Verfasser eingebunden werden. Es gibt mehrere Stylesheet-Sprachen. Wir verwenden hier Cascading Stylesheets (CSS). CSS besitzt die Vorteile, dass es zu einem W3C-Standard ernannt wurde, vielen Leuten von HTML her vertraut ist und von der ersten Generation der XML-fähigen Webbrowser unterstützt wird. Die Extensible Style Language (XSL) ist eine andere Möglichkeit. XSL ist gegenwärtig die mächtigste und flexibelste Stylesheet-Sprache sowie die einzige, die speziell für den Einsatz mit XML entwickelt wurde. Jedoch ist XSL komplizierter als CSS, wird noch nicht besonders breit unterstützt und ist noch nicht ganz ausgereift. Greeting.CSS GREETING {display:block;font-size:48pt;font-weight:bold;} Das Beispiel greeting.css enthält nur ein Tag, <GREETING>, so dass Sie nur den Stil für das Element GREETING zu definieren brauchen. Es zeigt ein sehr einfaches Stylesheet, das festlegt, dass der Inhalt des Elements GREETING wie ein auf Blockebene angesiedeltes Element fett in Schriftgrad 24 dargestellt werden soll. Greeting.CSS sollte mit einem Texteditor erstellt und in einer neuen Datei Namens greeting.css im gleichen Arbeitsverzeichnis wie greeting.xml gespeichert werden. Die Namenserweiterung.css steht für Cascading Style Sheet. e) Stylesheet mit einem XML Dokument verbinden: Nachdem sie ein XML-Dokument erstellt und ein CSS-Stylesheet dafür geschrieben haben, müssen Sie den Browser anweisen, das Stylesheet auf das Dokument anzuwenden. Langfristig wird es wahrscheinlich eine Reihe verschiedener Methoden geben, um dies zu bewerkstelligen, einschliesslich einer Browser-Standarteistellung. Im Moment funktioniert nur die Methode, eine weitere Anweisung in das XML-Dokument einzufügen, um das Stylesheet anzugeben, das verwendet werden soll. Die Anweisung lautet <?xml-stylesheet?> und hat die beiden Attribute type und href. Durchführung Seite 10

14 Das Attribut href spezifiziert einen URL, der angibt, wo das Stylesheet zu finden ist. styled.xml <?xml version="1.0" standalone="yes"?> <?xml-stylesheet type="text/css" href="greeting.css"?> <GREETING>Hello XML!</GREETING> Nachdem Sie Ihr erstes XML-Dokument und Ihr erstes Stylesheet erstellt haben, wollen Sie es sicher anzeigen. Dazu brauchen Sie nur styled.xml in den Internet Explorer zu laden Aufgabe 3: Wohlgeformter HTML-Code Ziel: Sie werden verstehen, dass HTML-Dokumente mit einem kleinen Aufwand ebenfalls wohlgeformt sein können. Vorgehen: Lesen Sie das Kapitel Wohlgeformter HTML-Code aus den Beilagen. Lösen Sie die untenstehenden Aufgaben. a) HTML-Dokument erstellen:?? Erstellen Sie mit einem Editor eine Datei Namens wellformed.html mit folgendem Inhalt: <h1>ist das wohlgeformt?</h1>?? Machen Sie sich mit dem Programm tidy vertraut. Überprüfen Sie, ob wellformed.html wohlgeformt ist. Überlegen Sie sich anhand der tidy-ausgabe die Grundstruktur eines HTML-Dokuments und notieren Sie sich diese. b) HTML-Dokument erweitern: Erweitern Sie Ihr wohlgeformtes HTML-Dokument mit leeren Tags so, dass das Dokument wohlgeformt bleibt. Was ist zu beachten? c) Online-Werkzeug zum Prüfen von HTML-Code: Es gibt mehrere Seiten, die Ihnen helfen, Ihre Seite zu prüfen, insbesondere RUWF von xml.com ( Verbinden Sie sich mit dieser Seite und testen Sie ein paar Webauftritte auf Wohlgeformtheit. Finden Sie eine, welche den Test besteht? Fragen: Durchführung Seite 11

15 1. Welche Vorteile bietet wohlgeformter HTML-Code? 2. Warum sollte für alle Tags die gleiche Schreibweise verwendet werden? 3. Was ist ein Root-Element? 4. Welche Regeln gelten für Attribute? Weshalb? Aufgabe 4: XML und Datenbanken Ziel: Ziel dieser Aufgabe ist es zu zeigen, dass die Daten von einer beliebigen Quelle stammen können, wie zum Beispiel aus einer Datenbank. Tatsächlich arbeitet XML sehr gut mit Datenbanken zusammen, da sich die Baumstruktur einfach auf Relationen abbilden lässt. Um es einfach zu halten, beschränken wir uns auf ein simples Beispiel, obwohl in Wirklichkeit die komplexesten Abfragen über verschiedene Tabellen gemacht werden können. Ein weiterer Schwerpunkt dieser Aufgabe ist das Formatieren des aus der Datenbank erzeugten XML-Dokumentes. Hierbei ist Ihre Kreativität gefragt! Vorgehen: Verbinden Sie sich mit Startseite der Praktikums. Klicken Sie den Link db2xml/. Sie sollten nun folgende Seite sehen: Passwort: praktikuma6 Username: www Table: adresse Database: xml Füllen Sie die Felder wie oben angegeben aus und drücken Sie dann -CONVERT-. Nun werden alle Einträge der angegebenen Tabelle in ein XML-Dokument gewandelt. Speichern Sie nun den Quelltext des vom Browser angezeigten Dokumentes in Ihr Arbeitsverzeichnis. Aufgabe: Durchführung Seite 12

16 Erstellen Sie ein Stylesheet Namens mystyle.css für dieses Dokument. Es existiert keine Vorlage, nach der Sie Ihr Stylesheet kreieren können. Auf der Startseite finden Sie einen Link Namens specs/. Dort sind viele Informationen, unter anderem auch zu Stylesheets Aufgabe 5: Dokumenttyp-Definition (DTD) und Gültigkeit (fakultativ!) Ziel: Nach Durcharbeiten dieser Aufgabe sind Sie in der Lage zu erklären, was eine DTD ist, wozu sie gut ist und wo sie Anwendung findet. Vorgehen: Lesen Sie als Einstieg in diese Aufgabe den Teil Dokumenttyp-Definition und Gültigkeit aus den Beilagen. Studieren Sie nun die zwei untenstehenden Beispiele und die angeführten Bemerkungen. Nach Durcharbeiten dieses Einstieges sind Sie bereit für eine kleine Aufgabe. Beispiel 1 mit DTD:??!DOCTYPE leitet die DTD ein (Zeile 1). Die DTD hat ein Name, hier A.?? In eckigen Klammern [] folgt die Angabe der Datenstruktur des Dokumentes (Zeilen 5 bis 7)?? Die Definition eines Datenelementes wird mit!element eingeleitet (Zeile 6); dann folgt der Name des Elements, dann in Klammern der Aufbau des Elements. #PCDATA bedeutet, dass das Datenelement aus Text bestehen kann, der zum eigentlichen Text des Dokuments gehört. 1. <?xml version= 1.0?> 2. <!-- Beispiel 1 mit DTD --> <!-- DTD --> 5. <!DOCTYPE A [ 6. <!ELEMENT A (#PCDATA)> 7. ]> <!-- Daten --> 10. <A>Extensible Markup Language</A> Beispiel 2 mit DTD:?? Jedes Dokument darf nur aus einem alles umfassenden Datenelement bestehen. Dieses Element muss wie der DOCTYPE heissen (Zeile 6).?? Wenn das umfassende Element weitere Elemente enthält, werden sie in Klammern angegeben (Zeile 6). Hier besteht A aus einer Folge der Elementen a bis c. 1. <?xml version= 1.0?> Durchführung Seite 13

17 2. <!-- Beispiel 2 mit DTD --> <!-- DTD --> 5. <!DOCTYPE A [ 6. <!ELEMENT A (a, b, c)> 7. <!ELEMENT a (#PCDATA)> 8. <!ELEMENT b (#PCDATA)> 9. <!ELEMENT c (#PCDATA)> 10. ]> <!-- Daten --> 13. <A> 14. <a>hta</a> 15. <b>chur</b> 16. <c>ringstrasse</c> 17. </A> Der Datenteil, also das eigentliche XML-Dokument, muss genau den Regeln der DTD entsprechen. Man kann die DTD so abfassen, dass der Datenteil etwas variieren kann:?? Mit einem Fragezeichen markierte Elemente können ausgelassen werden. Wenn Zeile 6 wie folgt aussieht, kann Zeile 15 des Beispiels 2 weggelassen werden: 6. <!ELEMENT A (a, b?, c)>?? Mit einem Pluszeichen markierte Elemente können einmal oder mehrere Male vorkommen. Wen Zeile 6 wie folgt aussieht, können mehrere Ortschaften angegeben werden. 6. <!ELEMENT A (a, b+, c)> 15. <b>chur</b> 15a. <b>st. Gallen</b>?? Mit einem Stern markierte Elemente können keinmal oder mehrere Male vorkommen: 6. <!ELEMENT A (a, b*, c)> Aufgaben: Sie sind Verantwortlicher des Museums Of Modern Art in New York. Sie möchten Ihre Kunstsammlung archivieren und zwar so, dass auch noch in 100 Jahren jemand mit den Computerdaten etwas anfangen kann. Deshalb entscheiden Sie sich für XML. Schreiben Sie eine DTD für folgende Kriterien:?? Es gibt 2 verschiedene Arten von Kunstwerken (Bild, Skulptur).?? Jedes Kunstwerk hat mindestens ein Erschaffer.?? Jedes Kunstwerk hat immer einen Titel.?? Ein Kunstwerk kann einen Preis haben. Setzen Sie verschiedene Werte ein und testen Sie, ob das Dokument valid ist. Sie können die Syntax über folgende WWW-Seite prüfen: Durchführung Seite 14

18 4.2 Elektronische Post und PGP Aufgabe 1: Mails können jederzeit verschickt werden. Der Empfänger muss seinen Rechner nicht eingeschaltet haben. Die Meldung wird irgendwo gespeichert, und er kann sie abholen, wenn er Zeit dazu hat. Skizzieren Sie ein Mail-System mit Hilfe eines Blockdiagramms, welches zur obigen Beschreibung passt Aufgabe 2: Probieren Sie die Möglichkeiten von PGP aus. Studieren Sie PGP Tools. Generieren Sie einen eigenes Schlüsselpaar und veröffentlichen Sie ihren public key auf einem Key Server. Suchen Sie den public key von Bruno Studer und schicken Sie ihm eine verschlüsselte Mail! Welche Algorithmen verwendet PGP? Was sind die Stärken und Schwächen von PGP? Durchführung Seite 15

19 4.3 WAP Schauen Sie sich unter um. Was ist WAP? Was kann WAP? Welche Bedeutung hat/bekommt WAP? Lesen Sie die FAQs. Nach diesem Praktikumsabschnitt sollten Sie in der Lage sein kleinere WAP (Wireless Application Protocoll) Applikationen mit WML ( Wireless Markup Language) zu schreiben. Starten Sie Ihre Workstation, welche Ihnen für das WAP - Praktikum zugeteilt wurde. Starten Sie unter dem Menü Start Programme Nokia WAP Toolkit das Programm Toolkit. Bei langsamen Rechnern dauert es eine Weile, bis das Programm aufgestartet ist. Für weitere Informationen besuchen Sie bitte folgende Manuals, die im gleichen Verzeichnis wie das Programm Toolkit zu finden sind:?? 7110 Configuration : Konfigurationsangaben zum Mobiltelefon Nokia 7110?? 7110 Style Guide: Angaben zum Mobiltelefon Nokia 7110?? Developer s Guide: Angaben für ein Entwickler von WAP - Applikationen?? Getting Started: Mit diesem Manual können Sie die ersten Schritte in die WML - Welt wagen?? WML Reference: Im Referenz Manual finden Sie jegliche Befehle, die Sie zum Programmieren von WML brauchen.?? WML Script Reference: Diese Manual beschreibt das WML Script, welches auf Webservern zum Einsatz kommt. Sie können die Manuals auch vom Programm Toolkit aus starten. Schauen Sie in der Menuleiste nach Aufgabe 1 Nach dieser Aufgabe wissen Sie, wie eine WAP - Applikation grundlegend strukturiert ist. Öffnen Sie im Programm Toolkit in der Menüleist File Open im Verzeichnis c:\programme\nokia\wap_toolkit\samples die Datei welcome1.wml. Nun sollten Sie den untenstehenden Programmcode auf Ihrem Bildschirm sehen. <?xml version="1.0"?> <!DOCTYPE wml PUBLIC "-//WAPFORUM//DTD WML 1.1//EN" " <wml> <card id="card1" title="toolkit Demo"> <p> Nokia's<br/> Welcome to a Demonstration of Wireless Application Protocol<br/> Toolkit! </p> </card> </wml> Durchführung Seite 16

20 Um den WML-Code auf dem Bildschirm des MT (Mobiltelefons) anzuzeigen, drücken Sie auf den Button SHOW. Nun sollten Sie den Text auf dem MT sehen. Mit den Pfeilen auf der Tastatur des MT, können Sie den Bildschirm scrollen. Ihre Aufgabe besteht darin diesen WML-Code anhand der Anzeige auf dem MT zu analysieren. Verändern Sie den Code und testen Sie ihn mit dem MT. Hinweis: Bevor Sie den veränderten Code darstellen können, müssen Sie Ihn compilieren mit dem Button COMPILE. Bitte speichern Sie die Datei zuerst unter einem anderen Namen ab. Bsp: test.wml Aufgabe 2 In dieser Aufgabe lernen Sie das Formatieren von Text. Öffnen Sie im Programm Toolkit in der Menüleiste File Open im Verzeichnis c:\programme\nokia\wap_toolkit\samples die Datei welcome3.wml. Nun sollten Sie den untenstehenden Programmcode auf Ihrem Bildschirm sehen. <?xml version="1.0"?> <!DOCTYPE wml PUBLIC "-//WAPFORUM//DTD WML 1.1//EN" " <wml> <card id="card1" title="toolkit Demo"> <p> <em> Welcome to a <u>demonstration</u> of Nokia's<br/> <i> <strong>wireless Application Protocol<br/> </strong> </i> <b> Toolkit! </b> </em> </p> </card> </wml> Wie in Aufgabe1 sollen Sie das Programm analysieren und verändern. Durchführung Seite 17