Websites beheren met een database

Transcriptie

1 Websites beheren met een database Afstudeerscriptie Informatiekunde Fokke van der Molen Scriptiebegeleider en eerste lezer: Dr. G. Welling Tweede lezer: Dr. E. Koster Informatiekunde Rijksuniversiteit Groningen Juni 2005

2 Inhoudsopgave 1 Inleiding 2 2 De geschiedenis van het internet en het World Wide Web Het vroege begin De eerste internet concepten De ideeën De overgang naar een bredere gemeenschap van gebruikers Elektronische documenten De ontwikkeling van HTML De toekomst van het internet Databases De geschiedenis van databases Pogingen om database systemen te standaardiseren Relationele databases De eerste commerciële relationele databases De verdere evolutie van databases Databases en het internet De mogelijkheden om databases te koppelen aan internet Van de database naar internet CGI-applicaties API-Applicaties Server Side Scripting Server Side Javascript (SSJ) ColdFusion Java Server Pages (JSP) Active Server Page (ASP) PHP ASP en PHP Conclusie i

3 INHOUDSOPGAVE ii 5 De dynamische website bouwen De versie van de scripttaal kiezen ASP Het database systeem kiezen De database ontwerpen De ASP Pagina s ontwerpen De opzet van de website Het presidenten gedeelte nauwkeuriger bekeken De gegevens van de presidenten in de database invoeren De website beheren Conclusie PHP Het database systeem kiezen De database ontwerpen De PHP Pagina s ontwerpen en de opzet van de website Conclusie voor het PHP gedeelte Vergelijking tussen ASP en PHP 51 9 Eind conclusie Literatuurlijst 55 A De Amerikaanse presidenten van 1789 tot heden 58 B De informatie die getoond wordt op de presidentiële pagina s 60 C De database structuur 62 D ASP broncode 64 D.1 index.asp D.2 formhandler.asp D.3 check login.inc.asp D.4 dbconn.inc.asp D.5 delete tekst.inc.asp D.6 functies.inc.asp D.7 pageselector.inc.asp D.8 print additional.inc.asp D.9 print admin.inc.asp D.10 print biography.inc.asp D.11 print context.inc.asp D.12 print footer.inc.asp

4 INHOUDSOPGAVE iii D.13 print header.inc.asp D.14 print president specifiek.inc.asp D.15 print presidents.inc.asp D.16 print presidents additional.inc.asp D.17 print presidents extern.inc.asp D.18 print presidents speeches.inc.asp D.19 print presidents writings.inc.asp D.20 print quote.inc.asp D.21 print speech.inc.asp D.22 print voegtoe.inc.asp D.23 print wijzig.inc.asp D.24 print writing.inc.asp D.25 voegtoe tekst.inc.asp D.26 wijzig tekst.inc.asp E PHP broncode 96 E.1 index.php E.2 formhandler.php E.3 check login.inc.php E.4 dbconn.inc.php E.5 delete tekst.inc.php E.6 functies.inc.php E.7 pageselector.inc.php E.8 print additional.inc.php E.9 print admin.inc.php E.10 print biography.inc.php E.11 print context.inc.php E.12 print footer.inc.php E.13 print header.inc.php E.14 print president specifiek.inc.php E.15 print presidents.inc.php E.16 print presidents additional.inc.php E.17 print presidents extern.inc.php E.18 print presidents speeches.inc.php E.19 print presidents writings.inc.php E.20 print quote.inc.php E.21 print speech.inc.php E.22 print voegtoe.inc.php E.23 print wijzig.inc.php E.24 print writing.inc.php E.25 voegtoe tekst.inc.php E.26 wijzig tekst.inc.php

5 INHOUDSOPGAVE iv F Vergelijking van de syntax van PHP en ASP 129

6 Voorwoord Op deze plek wil ik graag de mensen bedanken die mij geholpen hebben tijdens het schrijven van mijn scriptie. Allereerst zou ik Dr. George Welling willen bedanken voor zijn begeleiding en grammaticale tips. Daarnaast verdienen mijn ouders hier zeker ook een plek, omdat ze mij altijd gesteund hebben. Tenslotte gaat mijn dank uit naar Jori, zonder haar zou ik er nog veel langer over hebben gedaan! 1

7 Hoofdstuk 1 Inleiding Tijdens mijn studie informatiekunde kwam ik voor het eerst in aanraking met databases. Al snel werd ik getroffen door de vele mogelijkheden die databases boden. Grote hoeveelheden gegevens konden op een efficiënte manier beheerd worden. De vakken die op databases waren gericht hadden dan ook mijn grootste interesse. Een ander aspect van de informatica-wereld dat mij boeide zijn websites en internet. Websites ontsluiten een schat aan informatie en kennis voor de gebruikers van internet. Sinds het World Wide Web gemeengoed is, kan een gebruiker met een internetaansluiting beschikken over een vrijwel onbeperkte bron van kennis. Gedurende het verstrijken van de jaren komen er steeds meer internetpagina s bij, krijgen er steeds meer mensen toegang tot het internet en wordt de verbinding tussen de verschillende computers overal ter wereld steeds sneller. Kortom, de hoeveelheid informatie op het internet groeit met de dag. Hoewel veel websites hoofdzakelijk gericht zijn op entertainment, bevat de overgrote meerderheid informatie voor de bezoeker, meestal in tekstvorm. Sommige websites zijn specifiek gemaakt met het doel om grote hoeveelheden tekst te ontsluiten voor de bezoekers. Het is deze categorie websites die ik persoonlijk het interessantst vind. Dit soort sites zijn een bibliotheek op zich. Ze bevatten een grote hoeveelheid informatie met verwijzingen, in de vorm van hyperlinks, naar andere stukken tekst. Een goed voorbeeld van een dergelijke site is de website over de Amerikaanse geschiedenis van de Rijksuniversiteit Groningen. Deze site bevat meer dan 3000 html-pagina s met grote hoeveelheden tekst. ( Het grote probleem bij dit soort sites is dat het zeer moeilijk is om de teksten efficiënt te beheren. Gedurende mijn stage (waarvoor ik een dynamische website, gekoppeld aan een database moest ontwerpen) en vooral tijdens mijn studentenassistentschap (waarbij ik meehielp om de USA website van een andere opmaak te voorzien) ben ik er achter gekomen dat de lay-out van grote sites goed en makkelijk te beheren is via cascading style sheets, maar dat de inhoud van de pagina s beheren een zeer moeizaam karwei bleef. De enige manier om de tekst van de pagina s te updaten en/of te controleren was handmatig. Daarnaast moest het toevoegen van teksten ook handmatig gebeuren. Een 2

8 Hoofdstuk 1. Inleiding 3 voorbeeld hiervan zijn de brieven van Thomas Jefferson op genoemde USA website ( Als je een nieuwe brief wilde toevoegen, moest er een pagina worden aangemaakt, de inhoud van de brief in die pagina gezet worden en vervolgens hyperlinks naar die pagina worden aangemaakt. Hierna moest het geheel weer getest worden op fouten, zoals bijvoorbeeld spellingsfouten. Al met al is het een hercules-taak om dergelijke grote websites te beheren en up to date te houden. Met behulp van databases zou dit proces zeer vereenvoudigd kunnen worden. In plaats van dat de tekst van een pagina opgeslagen wordt in een HTML-bestand, zou deze in een database kunnen worden ingevoerd. Met behulp van een Server Side scripting taal kan de HTML-pagina dynamisch vanuit de database worden gegenereerd. Hyperlinks kunnen automatisch worden aangemaakt, en de verschillende pagina s worden aan de wensen van de bezoekers aangepast. Neem weer het voorbeeld van de brieven van Jefferson. Zodra een bezoeker op de link naar de brieven klikt, wordt er een overzicht van alle brieven uit de database gehaald en deze, met hyperlinks naar de tekst van de brieven zelf, getoond aan de bezoeker. Als er dan op een specifieke brief wordt geklikt, wordt de tekst zelf uit de database gehaald en getoond. Als de beheerder van de website een nieuwe brief vindt, hoeft hij/zij alleen maar de tekst van deze brief toe te voegen aan de database en de website is geupdated, inclusief lay-out en noodzakelijke hyperlinks. Daarnaast biedt een database nog het voordeel om een site te laten beheren van buitenaf, door de beheerders toegang op afstand tot de database te bieden, via het internet. Hierdoor wordt thuiswerken ook een stuk makkelijker en kunnen bovendien mensen zonder enige kennis van een programmeertaal de website beheren en up to date houden. Deze scriptie heeft een tweeledig doel. Er zal worden onderzocht of een dergelijk systeem mogelijk is en of het inderdaad de hierboven geschetste gebruikersgemak en tijdswinst zal opleveren. De scriptie zal tevens onderzoeken hoe dit dan dient te gebeuren en welke combinatie van scripttaal en databasesysteem hiervoor het meest geschikt is. Er zijn immers meerdere manieren om websites te koppelen aan een database.

9 Hoofdstuk 2 De geschiedenis van het internet en het World Wide Web Een scriptie die zich richt op websites ontkomt niet aan een korte beschrijving van de ontstaansgeschiedenis van het internet en het World Wide Web. Zonder internet geen World Wide Web en zonder World Wide Web niet het medium waarop websites beschikbaar gesteld kunnen worden. Het internet heeft voor een revolutie in de wereld van computers en communicatie gezorgd, die de wereld nog nooit eerder had meegemaakt. De uitvinding van andere communicatiemiddelen, zoals de telegraaf, de telefoon, de radio en de computer waren allen noodzakelijk voor het ontstaan van het internet, dat in wezen een integratie is van de eigenschappen van al deze apparaten. Het internet is hierdoor een wereldwijd medium voor samenwerking en interactie geworden tussen individuen en vooral een bijna onuitputtelijke bron van informatie, die voor iedereen toegankelijk is. Vanaf het begin is het internet een toonbeeld van gezamenlijke investeringen en samenwerking. Vanaf het vroege onderzoek in packet switching netwerken zijn de Amerikaanse regering, bedrijfsleven en wetenschap partners geweest in het ontwikkelen en creëeren van deze nieuwe technologie, die al vrij snel gemeengoed werd. Het eindresultaat is dat veel burgers nu vertrouwd zijn met termen als en website en een (groot) gedeelte van hun vrije tijd besteden op het internet. 2.1 Het vroege begin Het allereerste begin van het traject dat uiteindelijk zou leiden tot het World Wide Web is wellicht de publicatie van Leonard Kleinrock in juli Dit was het eerste paper dat de packet switching theorie behandelde. Zijn paper overtuigde veel mensen van de theoretische voordelen van communicatie door 1 L. Kleinrock, Information Flow in Large Communication Nets, RLE Quarterly Progress Report, July

10 Hoofdstuk 2. De geschiedenis van het internet en het World Wide Web 5 middel van packets in plaats van door middel van circuit switching, wat een belangrijke stap richting computer netwerken was. Hierna, in 1964, publiceerde de RAND Corporatie een rapport dat een computer netwerk beschreef dat een nucleaire aanval kon overleven. 2 Door dit rapport zijn er nog steeds mensen die geloven dat het internet gebouwd is om een nucleaire aanval te overleven. Het voorstel van de RAND Corporatie was om een gedecentraliseerd netwerk te maken, een packet-switched netwerk: Packet switching is the breaking down of data into datagrams or packets that are labeled to indicate the origin and the destination of the information and the forwarding of these packets from one computer to another computer until the information arrives at its final destination computer. This was crucial to the realization of a computer network. If packets are lost at any given point, the message can be resent by the originator. 3 Al vrij snel, in 1967, werd er een plan gepresenteerd door G. Roberts, van de MIT Laboratory for Computer Science, om een dergelijk netwerk te onwikkelen, ARPANET genaamd. 4 Op de conferentie waar dit plan werd gepresenteerd, werd er ook een paper gepresenteerd over een packet switched netwerk concept door een groep uit het Verenigde Koninkrijk, Donald Davies en Roger Scantlebury. Scantlebury bracht Roberts op de hoogte van hun werk en dat van de RAND Corporatie. Zodoende bleek dat er drie afzonderlijke groepen (de groep van Roberts van MIT, de groep van de RAND Corporatie en de groep uit het Verenigd Koninkrijk) allen afzonderlijk bezig waren met een packet switched netwerk, wat de invloed van de publicatie van Kleinrock goed aantoont. Rond augustus 1968 werd er een gezamenlijk akkoord bereikt over de algemene structuur en de specificaties van het ARPANET en werden mensen uitgenodigd om een packet-switched netwerk te bouwen dat aan deze voorwaarden voldeed. Uiteindelijk werd in december 1968 het contract om het ARPANET te bouwen toegekend aan BBN (Bolt Beranek and Newman). BBN werkte aan de belangrijkste componenten voor het netwerk, de Interface Message Processors (IMP s) op een Honeywell minicomputer. Anderen, waaronder G. Roberts, ontwierpen en optimaliseerden de topologie en de architectuur van het netwerk. De eerste node die op het ARPANET werd aangesloten was die van het Network Measurement Center van de UCLA (de groep van founding father Robert Kleinrock). In 1969 installeerde BBN de eerste IMP op de UCLA en zodoende kreeg de allereerste host computer een verbinding met het netwerk. De tweede node werd gevormd 2 P. Baran, On Distributed Communications Networks, IEEE Trans. Comm. Systems, March ( ) 4 L. Roberts, Multiple Computer Networks and Intercomputer Communication, ACM Gatlinburg Conf., October 1967

11 Hoofdstuk 2. De geschiedenis van het internet en het World Wide Web 6 door de Stanford Research Institute (SRI), waar een project liep dat een vroege implementatie van hypertext bevatte. Een maand nadat SRI en de UCLA op het ARPANET waren aangesloten werd het allereerste bericht verzonden van computer naar computer. Tegen het einde van 1969 waren er vier host computers aangesloten op het ARPANET en hiermee was het prille begin van internet een feit. Het ARPANET, met een verbinding van 50Kbps circuits, werd gebruikt om onderzoek te doen naar problemen waar intensieve computerkracht voor nodig was. Meer computers werden vrij snel aangesloten op het ARPANET in de volgende jaren. Nog geen twee jaar later, in 1971 waren er al 23 host computers aangesloten op ARPANET. Het werk concentreerde zich nu op een volledig functionerende host-to-host protocol en andere netwerk software. In december 1970 voltooide de Network Working Group (NWG), onder hoofd van S. Crocker, het allereerste host-to-host protocol voor ARPANET, bekend als het Network Control Protocol (NCP). Nadat dit gereed was, concentreerde men zich op applicaties voor het netwerk. In oktober 1972 demonstreerde Bob Kahn van DARPA het ARPANET op de International Computer Communication Conference (ICCC). Dit was de eerste publieke demonstratie van deze nieuwe netwerktechnologie aan het publiek. In maart van hetzelfde jaar werd de eerste echte populaire applicatie ontwikkeld: het eerste programma ter wereld, door Ray Tomlinson van BBN. Dit simpele programma kon alleen berichtjes verzenden en ontvangen, maar het voldeed aan de behoefte van ARPANET gebruikers om met elkaar te kunnen communiceren. In juli 1972 werd dit programma door Roberts verbeterd, zodat het kon forwarden en berichten kon beantwoorden (in plaats van weer een nieuwe te moeten opstellen aan de afzender). Vanaf dat moment werd de grootste en belangrijkste netwerk applicatie. Het was tevens een voorbode van de activiteiten die we tegenwoordig op het World Wide Web zien, namelijk een enorme groei van applicaties die mensen met elkaar in verbinding brengen en laten communiceren (zoals chatprogramma s). 2.2 De eerste internet concepten Langzaamaan veranderde het originele ARPANET in internet. Internet was gebaseerd op het idee dat er meerdere, onafhankelijke, netwerken zouden zijn, te beginnen met ARPANET als de pioneer van het packet switched netwerk. Al snel kwamen er satelliet netwerken erbij, radio-netwerken en andere netwerken. Het internet zoals we het nu kennen is gebaseerd op open architectuur. Een zeer belangrijk principe, waardoor de keuze van een afzonderlijk netwerk en de technologie daarvan niet gedicteerd wordt bij een bepaalde netwerk architectuur (bijvoorbeeld die van ARPANET), maar vrij kan worden gekozen. De interactie tussen de netwerken geschiedde door een Internetworking architectuur. Toen

12 Hoofdstuk 2. De geschiedenis van het internet en het World Wide Web 7 besloten werd tot dit concept, was er nog maar sprake van één algemene methode om netwerken met elkaar in verbinding te stellen, de traditionele manier van circuit switching. Zoals we nu weten, toonde Robert Kleinrock in 1961 aan dat packet switching efficiënter was, waardoor dit een andere optie werd voor een internetworking architectuur. Maar op het moment dat er besloten werd voor een open architectuur was dit een vrij vooruitstrevende gedachte, aangezien men toen maar één architectuur kende. In een open architectuur kunnen de individuele netwerken afzonderlijk van elkaar ontworpen en ontwikkeld worden en elk netwerk mag zijn eigen unieke interface gebruiken, voor bijvoorbeeld gebruikers en providers. Hierdoor kan elk netwerk worden ontworpen voor de specifieke omgeving en doeleinden waarvoor het wordt ingezet. Het idee voor een open architectuur werd voor het eerst geïntroduceerd door Bob Kahn, vrij snel nadat deze was aangesteld door DAR- PA in Zijn werk was een onderdeel van het ontwikkelen van een packet switched netwerk voor radio programma s, maar het was zo belangrijk dat het een afzonderlijk project werd. Het werd al snel internetting genoemd. In deze tijd maakte het ARPANET gebruik van het netwerk protocol NCP (Network Control Protocol) om data te versturen. Dit protocol stond communicatie toe tussen de verschillende hosts in hetzelfde netwerk. Bob Kahn wilde een eigen protocol ontwikkelen voor het radio packet switched netwerk, omdat hij dan niet te maken had met de verschillende besturingssystemen die er toen bestonden. Bovendien had het NCP protocol een aantal beperkingen, waarvan de belangrijkste was dat het geen netwerken (of machines) kon bereiken die verder van elkaar waren verwijderd dan een enkele IMP op het ARPANET. Als er dan enkele packets verloren gingen, stopte het protocol domweg (en de applicaties die er gebruik van maakten). Op zich was dit geen groot probleem, omdat er maar een enkel netwerk was (het ARPANET) en dit netwerk was zo betrouwbaar en stabiel, dat fouten maar zelden voorkwamen. Het radio netwerk dat nu werd ontwikkeld zou deze stabiliteit echter niet kunnen bieden, vandaar dat een verbetering van het NCP protocol noodzakelijk was. Bob Kahn besloot om een nieuwe versie van het protocol te ontwikkelen, dat tevens aan de behoeften van een open architectuur netwerk zou voldoen. 5 Uiteindelijk zou dit protocol het Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) worden genoemd. In de lente van 1973 ging Kahn samenwerken met Vinton Cerf (van Stanford) om een gedetailleerd design van het protocol op te stellen. Vinton Cerf was nauw betrokken bij de ontwikkeling van het originele NCP protocol en wist zodoende veel af van de implementatie van de verschillende besturingssystemen die in die dagen bestonden. Al vrij snel kon de eerste versie van het resultaat worden beschreven op een speciale ontmoeting van de International Network Working Group (INWG) in september Een leuk detail hierbij is dat het originele 5 R. Kahn, Communications Principles for Operating Systems. Internal BBN memorandum, Jan V. G. Cerf and R. E. Kahn, A protocol for packet network interconnection IEEE Trans.

13 Hoofdstuk 2. De geschiedenis van het internet en het World Wide Web 8 concept voorzag in een totaal van 256 netwerken die met elkaar in verbinding stonden, volgens de ontwerpers meer dan genoeg voor de nabije toekomst. Het originele paper beschreef een enkel protocol, TPC. Uiteindelijk zou het TPC protocol worden gecombineerd met een ander, simpel, protocol, het IP protocol. Het resultaat, TCP/IP, is nog steeds de standaardtechniek waarop elke internetdienst draait. Naast (de belangrijkste) zagen andere applicaties voor het internet, zoals file sharing en zelfs de allereerste virussen, het levenslicht. De opkomst van het World Wide Web illustreert in dit opzicht dan ook dat het internet niet ontwikkeld is voor een enkele toepassing of applicatie, maar als een algemene infrastructuur waarop nieuwe applicaties konden draaien. De diensten die het TPC/IP protocol verzorgde maakte dit alles mogelijk. 2.3 De ideeën DARPA gaf de opdracht voor het implementeren van TCP/IP aan drie verschillende instanties (Stanford, BBN en UCL). Binnen een jaar waren er dan ook drie afzonderlijke implementaties van het TCP/IP systeem, die de mogelijkheid hadden om ze met elkaar te verweven. Dit was het begin van een ontwikkeling die zou leiden tot het volwassen worden van de internet technologie. TCP/IP was in het verleden ontwikkeld om drie soorten netwerken (ARPANET, het packet radio netwerk en een packet satelliet netwerk) met elkaar te laten communiceren, maar is nu uitgegroeid tot iets dat in principe elke vorm van netwerk kan incorporeren. Het ARPANET zelf ging in januari 1983 over op TCP/IP, daarmee het NCP protocol in zijn geheel vervangend. De eerste implementaties van TCP/IP waren gebaseerd op grote, krachtige systemen. Toen de eerste desktop computers arriveerden dachten velen dat het TCP/IP protocol te groot en te complex was om op een dergelijke computer te kunnen draaien. David Clark en zijn onderzoeksgroep van de MIT toonde aan dat een compactere en simpelere implementatie van TCP/IP op een desktop computer mogelijk was. Zij produceerden dan ook een dergelijke simpele implementatie voor de Xerox Alto en de IBM PC. Hierdoor konden ook bureau computers een onderdeel worden van het Internet. Door de combinatie van de ontwikkeling van LANs, PC s en workstations in 1980, begon het internet wijdverspreid te groeien. Een belangrijke stap hierin was de ontwikkeling van Ethernet. Met Ethernet is het mogelijk om data zeer snel te versturen via coax-kabels. Dit was een cruciale stap in de ontwikkeling van LANs (Local Area Network). De Ethernet technologie, ontworpen door Dr. Robert M. Meltcalfe in 1973 is nu waarschijnlijk de dominante netwerk technologie op het internet en PC s. Workstations zijn de meest voorkomende computers. Deze verandering, van een paar netwerken (met een paar zeer krachtige machines) Comm. Tech., vol. COM-22, V 5, pp , May 1974

14 Hoofdstuk 2. De geschiedenis van het internet en het World Wide Web 9 naar vele netwerken, met vele pc s veroorzaakten een aantal nieuwe concepten en veranderingen in de onderliggende technologie. Omdat er zoveel verschillende afzonderlijke computers werden aangesloten op de netwerken, werd het erg lastig om de verschillende hosts uit elkaar te houden (tot dusver geïdentificeerd door middel van een IP-adres). Daarom kregen hosts namen toegewezen, wat hun een stuk makkelijker te onthouden maakte voor gebruikers. Paul Mockapetris van de USC vond het systeem hoervoor, de Domain Name System (DNS) uit. DNS stuurt data pakketjes naar een domein naam in plaats van naar het IP-adres. De server vertaalde de domein naam dan naar het corresponderende IP-adres. Op deze manier kregen hosts een verbinding met hiërarchische namen (zoals in plaats van ), wat het gebruikersgemak aanzienlijk verbeterde. Met het ontwikkelen van het internet werden veranderingen in software (met name besturingssystemen) noodzakelijk om de computers te integreren met het internet. DARPA, bijvoorbeeld, ondersteunde dan ook de universiteit van Berkeley, die bezig was om modificaties aan te brengen in het UNIX besturingssysteem, zoals het opnemen van het TCP/IP protocol. UNIX was dan ook een van de eerste besturingssystemen die een computer toestonden om verbinding met internet te maken. Het opnemen van het TCP/IP protocol in UNIX was daarmee een van de belangrijkste stappen die de weg vrijmaakten naar een breed gebruik van internet. We schrijven 1985 en het internet is nu reeds gevestigd als een technologie die een brede gemeenschap van wetenschappers en ontwikkelaars hielp bij hun werk. Internet werd nu ook voorzichtig gebruikt voor dagelijkse communicatie via de computer, vooral via De overgang naar een bredere gemeenschap van gebruikers Tot nu toe waren de verschillende netwerken die samen het internet vormden, opgezet met een bepaald wetenschappelijk doel en voornamelijk beperkt tot het gebruik door een gesloten groep van wetenschappers. Langzamerhand begon men echter in te zien dat een bredere groep van gebruikers wenselijk was en vanaf het midden van de jaren 80 begonnen ook studenten toegang te krijgen tot de verschillende netwerken. Uiteindelijk resulteerde dit in niet-academische gebruikers van het internet. Met het toenemen van het aantal gebruikers nam ook de behoefte aan een snellere verbinding toe en zodoende groeide de oorspronkelijke backbone in zowel verbindingssnelheid als het aantal nodes dat ermee verbonden was. Dit alles was mogelijk door de enorme subsidies die de Amerikaanse overheid tussen 1986 en 1995 gaf aan het bedrijfsleven voor het ontwikkelen van de netwerken en infrastructuur daarvan. Het TCP/IP protocol bleek bovendien in staat om dergelijke

15 Hoofdstuk 2. De geschiedenis van het internet en het World Wide Web 10 grote aantallen aan te kunnen en tot op de dag van vandaag is het de drager van het internet. Een andere belangrijke factor in deze snelle groei was de vrije toegang tot de technische documentatie van het internet en dan met name de specificaties van de protocollen. Vanaf het begin van ARPANET en het internet, promootte de gemeenschap van academici de traditie in wetenschappelijke kringen om ideeën en resultaten openlijk te publiceren. Hierdoor konden verschillende ontwikkelingsteams profiteren van elkanders werk en het verbeteren. Door middel van konden er bovendien wetenschappers gezamenlijk werken aan een project, onafhankelijk van hun verblijfplaats. Zodoende draaide het internet al vanaf het begin om het verstrekken van informatie (in den beginne informatie over hoe het internet zelf werkte en de verscheidene projecten die er mee te maken hadden) en kon iedere ontwikkelaar vrijelijk beschikken over deze informatie. Omdat de interesse van de wetenschappelijke wereld in het internet steeds meer toenam en uiteindelijk ook studenten toegang kregen tot de netwerken, begon het bedrijfsleven interesse te tonen. Zij voorzagen een grotere markt (buiten de academische wereld) en begonnen daarom de netwerken fors uit te breiden, zodat meer mensen er op aangesloten konden worden, de overheid subsidieerde dit bovendien. Met deze uitbreiding ontstond ook de behoefte aan een algemene standaard en enige controle op de groei. Hiervoor werd er een nieuwe coördinerend lichaam opgericht, het World Wide Web Consortium (W3C) 7, oorspronkelijk geleid door Tim Berners-Lee (de uitvinder van het WWW). W3C heeft de verantwoordelijkheid voor het laten evolueren van de verscheidene protocollen en de standaarden die met het internet te maken hebben. Gedurende de twee decennia van internetactiviteiten zien we dan ook een geleidelijke evolutie van het doel en organisatie vanuit de wetenschap naar een brede gemeenschap van gebruikers in alle lagen van de samenleving. Omdat het bedrijfsleven betrokken raakte bij de ontwikkeling van het internet begonnen er ook commerciële producten op de markt te komen, gebaseerd op de internet technologie. Meerdere bedrijven implementeerden de TCP/IP technologie in hun producten, omdat ze voorzagen dat hun klanten behoefte zouden hebben aan het gebruik van deze producten op netwerken. Omdat iedereen gebruik maakte van TCP/IP en deze producten ontwikkeld waren met het oog op netwerken, was het evident dat er bedrijven begonnen samen te werken en ideeën met elkaar (en met wetenschappers) uit begonnen te wisselen. De latere jaren 80 worden dan ook gekenmerkt door talloze meetings en workshops waarbij bedrijven hun producten bespraken, showden en ervaringen uitwisselden, hierdoor werd de standaard ook behouden. Dit alles kwam de gebruiker natuurlijk ook weer ten goede en hielp mee aan de groei van het internet. Een korte schets van deze explosieve groei volgt hieronder. In 1985 begon de National Science Foundation T1 verbindingen aan te leggen. T1 heeft een verbindingssnelheid van 1.5Mbps. T1 7 The World Wide Web Consortium ( )

16 Hoofdstuk 2. De geschiedenis van het internet en het World Wide Web 11 was 25 keer zo snel als de oude 56kbps snelheid van CSNET. Dit nieuwe netwerk werd NSFNET (National Science Foundation Network) genoemd. In 1988 was het dataverkeer op het T1 NSFNET netwerk al zo sterk toegenomen, dat het noodzakelijk werd om het netwerk up te graden naar een hogere snelheid en in 1989 waren er meer dan hosts aangesloten op het internet. In dit jaar was de eerste internetaansluiting in Nederland een feit, op BITNET. BITNET (Because It s Time NETwork) werd in 1981 opgericht. Het begon als een verbinding tussen twee universiteiten in de Verenigde Staten, maar het breidde zich al snel uit. In 1982 kwam er een fusie tussen BITNET en de Europese tegenhanger EARN (European Academic and Research Network). Andere internationale netwerken volgden al snel en zodoende was BITNET al snel een wereldwijd netwerk, met op zijn hoogtepunt in 1992 een verbinding tussen 1400 organisaties in 49 landen. Na de opkomst van het World Wide Web in 1994, begon het aantal academische organisaties dat deelnam aan BITNET af te nemen. 8 In 1990 richtten Merin, IBM en MCI een non-profit organisatie op, genaamd ANS (Advanced Network & Services). ANS had als doel onderzoek te doen naar hogesnelheids netwerken. Het bedrijf kwam al snel met het concept van de T3 lijn, een 45 Mbps lijn. NSF (dat immers behoefte had aan een hogere snelheid) adopteerde al vrij snel de nieuwe verbinding. Tegen het einde van 1991 bestond de gehele backbone van NSF dan ook uit T3. ARPANET werd toen opgeheven. Haar 50Kbs verbindingen waren te zeer verouderd. Gedurende de loop van de jaren zou het internet zich krachtig uitbreiden. Vanaf begin 1994 kwamen er honderdduizenden hosts bij op de NSF backbone. Tegen het eind van 1994 kreeg deze backbone een upgrade naar een ATM (Asynchronous Transmission Mode) backbone, met een snelheid van 145 Mbps. In 1995 werden de eerste providers opgericht, die internettoegang aan particulieren boden. In dat jaar konden ook domeinnamen worden gekocht door particulieren en bedrijven (behalve.edu en.gov domeinnamen, deze worden nog steeds verdeeld door de National Science Foundation), waarna er steeds meer persoonlijke websites het licht zagen. Van 1991 tot aan 2003 zou het internet groeien van een enkele site (met vaak meedere pagina s) naar meer dan 40 miljoen Elektronische documenten Tot nu toe ging dit verhaal vrijwel uitsluitend over de achterliggende technologie van het internet en niet zozeer over de manieren om informatie te verspreiden. Dit gebeurde, naast , vooral via elektronische documenten. Elektronische documenten maak je tegenwoordig door middel van HTML, ontwikkeld door de Engelsman Tim Berners-Lee. Hij publiceerde de eerste versie van HTML Vanaf de eerste publicaties van documenten op het internet, ontstond er namelijk 8 CREN history and future ( ) 9 ( )

17 Hoofdstuk 2. De geschiedenis van het internet en het World Wide Web 12 een behoefte om de tekst van deze documenten op te kunnen maken (bijvoorbeeld, gedeeltes van de tekst moesten vet worden gedrukt). Vanaf het einde van de jaren 60 (het tijdstip van de eerste publicaties op internet) kwamen er al codes om documenten van een bepaalde structuur en opmaak te voorzien. De codes werden tags genoemd; een term die nog steeds bestaat in HTML. De eerste taal waarmee het mogelijk was om documenten op te maken was SGML (Standard Generalized Markup Language). SGML (dat overigens nog steeds in gebruik is) is een erg nuttige beschrijvingstaal voor elektronische documenten, maar is tevens ook complex. De oorzaak van deze complexiteit is vooral het voortvloeien van SGML uit een samenwerkingsverband tussen vele bedrijven en wetenschappelijke instellingen, die allemaal een stukje functionaliteit in de taal wilden stoppen (voor hun eigen doeleinden). Hiernaast was ook de uitwisseling van SGML documenten een ingewikkelde zaak. Op deze problemen bedacht Tim Berners-Lee een oplossing: een systeem, dat hij WorldWideWeb noemde. De kenmerken van dit systeem waren: Elk bestand moest een uniek adres hebben, zodat elk afzonderlijk bestand in het systeem makkelijk bereikbaar was via het internet. Dit kennen we als de Uniform Resource Locator(URL). Een nieuw protocol om de informatie (de documenten) tussen de verschillende computers uit te wisselen, genaamd Hypertext Transfer Protocol (HTTP). Een nieuwe taal die het mogelijk maakte om de documenten op uniforme wijze te coderen. Een belangrijk kenmerk van deze nieuwe taal was dat het voorzag in het zogenaamde hypertext principe, waarmee documenten naar elkaar konden verwijzen. Deze taal kennen we als Hypertext Markup Language (HTML). HTML is tegenwoordig nog steeds de taal waarmee webpagina s worden gemaakt en waarmee naar andere webpagina s worden verwezen. Tim Berners-Lee was niet alleen de man achter HTML, het World Wide Web systeem en de afzonderlijke kenmerken daarvan, hij programmeerde tevens een server om de documenten op te kunnen slaan en de eerste browser om de documenten mee te kunnen bekijken De ontwikkeling van HTML Bij het ontwikkelen van HTML baseerde Berners-Lee zich voornamelijk op SGML, een taal die al enkele tientallen jaren beschikbaar was en zich had bewezen. In wezen bracht Tim Berners-Lee voornamelijk wijzigingen aan in SGML. Hij vereenvoudigde SGML (door het aantal tags sterk in te korten). De taal werd 10 ( )

18 Hoofdstuk 2. De geschiedenis van het internet en het World Wide Web 13 universeel gemaakt, zodat het op elk computerplatform te gebruiken was en tenslotte had HTML als basis dat het altijd backwards compatible was met eerdere versies (zodat gebruikers nooit hoefden te upgraden). 11 Door deze kenmerken van HTML konden gebruikers op eenvoudige wijze hun documenten opmaken en met elkaar uitwisselen, dit alles onafhankelijk van hun computersysteem. Een consortium (World Wide Web Consortium, W3C) werd opgericht om toe te zien op de uitbreiding van HTML en het al dan niet toevoegen van eigenschappen er aan. Helaas liep dit niet zoals gewild. Computers waren in de jaren 90 al wijd verspreid en nieuwe programma s werden door talloze individuen en bedrijven gemaakt. Zo ook Marc Andreessen, die op 22-jarige leeftijd de eerste grafische browser programmeerde (Mosaic). Deze browser zou later onder de naam Netscape Navigator grote bekendheid krijgen en de meest gebruikte op internet worden. Op verzoek van haar klanten ontwikkelde Netscape eigen tags, bijvoorbeeld de tag img om plaatjes in documenten te kunnen opnemen. Dit alles ging buiten het W3C om en daarmee was er al geen sprake meer van een standaard. In een later stadium ging Microsoft de concurrentie met Netscape aan met haar eigen browser, Internet Explorer. Ook Microsoft ontwikkelde haar eigen tags, zoals marquee voor een lichtkrant op een website. Elke nieuwe versie van elke browser zorgde zodoende voor een uitbreiding van HTML met nieuwe tags. De browser van de concurrent begreep vervolgens een groot gedeelte van de tags niet, waardoor de ontwikkelaars van de documenten (webpagina s) gedwongen waren om meerdere versies van hun websites te ontwikkelen, zodat de meestgebruikte browsers deze goed toonden. Dit alles was een ongewenste situatie, voor zowel gebruikers als ontwikkelaars. De gebruikersvriendelijkheid van het world wide web begon steeds meer te dalen. Gelukkig slaagde de W3C erin om vanaf HTML versie 3.2 weer een standaard af te dwingen. Zowel latere versies van Netscape Navigator als van Internet Explorer geven websites die volgens deze standaarden zijn geprogrammeerd op min of meer dezelfde wijze weer, waardoor webdesigners weer kunnen uitgaan van één verzameling tags. Bovendien zorgde de introductie van cascading stylesheets (CSS) aan het einde van de jaren 90 (weer) voor een scheiding tussen opmaak en inhoud. Vanaf dat moment gingen steeds meer pagina s alleen de HTML structuur elementen bevatten. De CSS-bestanden legden vervolgens de opmaak van deze HTML structuur elementen vast. Tegenwoordig scheidt elke serieuze webdesigner de opmaak van de inhoud door middel van CSS-bestanden. Dit gecombineerd met een afgesproken standaard (alhoewel de verschillende browsers zich nog steeds niet hier voor 100% aan houden) maakt het ontwikkelen van websites weer relatief makkelijk en bovendien beter te beheren. 11 Jeffrey Veen, The art and science of web design, p 392

19 Hoofdstuk 2. De geschiedenis van het internet en het World Wide Web De toekomst van het internet Het internet is erg veranderd sinds de decennia waarin het nu bestaat. De ontwikkeling geschiedde in een tijdperk toen er nog geen desktop computers waren en voordat er zoiets als een Local Area Network bestond. De oorspronkelijke doelgroep waren wetenschappers, maar tegenwoordig gebruiken mensen uit alle lagen van de bevolking het. De oorspronkelijke functie van informatie uitwisseling is uitgebreid met , chat en entertainment, uiteindelijk resulterend in het world wide web, zoals wij het nu kennen. Het begin was een creatie van een paar betrokken wetenschappers en het is uitgegroeid tot een commercieel succes waarin miljarden een rol spelen. Het internet is bovendien nog steeds niet klaar met veranderen, groeien en evolueren. Nieuwe taken waarin het internet aan voldoet zijn, bijvoorbeeld, geluids- en video-overdracht, het opnemen van mobiele telefoons in het netwerk en portable computers. Internet-telefonie en internettelevisie liggen om de hoek te wachten en in vele landen staat het aantal mensen met een aansluiting nog in de kinderschoenen. Het grootste probleem wat de verdere uitbreiding van het internet momenteel zou kunnen vertragen is het beperkt aantal IP-adressen wat vrijgegeven kan worden (voor de domeinnamen). Men is bezig met een systeem dat een veel groter aantal IP-adressen oplevert, maar wat tegelijkertijd naadloos kan aansluiten op het oude IP-systeem. Op het moment van schrijven (medio 2004) zijn er nog ongeveer 1 miljard IP-adressen beschikbaar. Te verwachten valt dat Europa en vooral Azië op korte termijn veel meer IP-adressen nodig hebben. De oplossing voor het tekort aan IP-adressen wordt vooral gezocht in de invoering van IPv6. Omdat de VS bij lange na nog geen tekort heeft aan internetadressen, zullen zij waarschijnlijk aan de zijlijn blijven kijken hoe de rest van de wereld vecht met de invoering van het nieuwe adressysteem. Voorstanders van IPv6 wijzen het land dan ook vooral op de veiligheidsvoordelen van het protocol. Het Amerikaanse Defense Department wil in 2008 al zijn netwerken hebben overgezet op IPv6 en noemt veiligheid dan ook als zwaarstwegende reden: Security features were a key motive behind the Defense Department s endorsement of the IPv6 standard last month, according to John Stenbit, assistant secretary of Defense for networks and information integration. We re now getting from beyond the point of talking about it and into the point of actually getting programs done, he said. 12 IPv6 is een standaard die de oude Ipv4 moet vervangen. IPv6 onderscheidt zich van IPv4 door het gebruik van acht blokken, die uit hexadecimale (0000 t/m FFFF) getallen bestaan, waardoor er veel meer cijfercombinaties mogelijk zijn dan met IPv4 (dat uit 4 blokken van 4 cijfers bestaat). 12 CNET News.com ( html?tag=fd lede1 hed) ( )

20 Hoofdstuk 2. De geschiedenis van het internet en het World Wide Web 15 Al met al valt te verwachten dat het internet (nog steeds) de toekomst heeft. Het aantal websites zal meer en meer toenemen, de verbindingssnelheid zal toenemen en het aantal mensen dat toegang heeft tot internet ook. Ook zul je steeds meer traditionele informatiedragers (zoals boeken) gedigitaliseerd en op het web gepubliceerd vinden. De noodzaak om (tekst-gebaseerde) websites efficiënt te kunnen beheren neemt hierdoor ook jaarlijks toe. Oude methodes van beheren blijken bij lange na niet efficiënt genoeg en de zoektocht naar het efficiënt beheren van een (grote) website is dan ook nog niet voltooid. Deze scriptie is een klein onderdeel in deze zoektocht.