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なおちかあわたけ
5 years ago
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1 産技研におけるオープンシステム利用戦略 - 産技研が語るシステム開発の苦労話 - 第 2 回目 Web アプリケーションによる業務システムの構築情報電子部制御情報系情報通信分野石島悌 (ishijima@tri.pref.osaka.jp) 研修室 4

2 オープンソースについて定義産技研における利用実態ウェブアプリケーションについて構成と要素技術データベース各種プログラム ( スクリプト ) 産技研の業務システムについてシステム概略使われているプログラム ( 抜粋 ) システムのデモ 2

3 オープンソースにおけるプレイヤー利用者配布者開発者三者のバランスをとったもの自由に使いたい制限なく配布したい広く使って欲しい自由に改変したい完全性を保持したい Open Source Initiativeによる Open Source Definition 3

4 定義の概要 (The Open Source Definition) 1. 自由な再頒布 2. ソースコードによる頒布 3. 派生の許可 4. 作者によるソースコードの完全性を認める 5. 個人やグループによる制限の禁止 6. 利用分野による制限の禁止 7. 再配布時における新たなライセンス追加の禁止 8. 特定製品でのみ有効なライセンスの禁止 9. 他のソフトウェアを制限するライセンスの禁止 10. 特定のインターフェイスに依存するライセンスの禁止 4

5 オープンソースやフリーウェアの活用なしに現在の産技研のシステムは成立しえなかった 1996 年にネットワーク導入ワークステーション PC 基本的に商用ベース足りない部分をオープンソースなどで補う 1998 年ごろからインターネット関連にオープンソースフリーウェアを本格利用サーバのパソコン化 Linux や *BSD の利用 bind, sendmail, qmail, Postfix, Apache, PostgreSQL 年 6 月 : 業務システムにオープンソース 5

6 オープンソースやフリーウェアの安定性信頼性 2000 年ごろからデータベースやウェブアプリケーションに関する共同研究を行ってきた PostgreSQL 6.5.3, PHP3 など多言語同時処理によるアジア系言語の自然言語翻訳に関する基礎研究文部科学省科学研究費補助金 ( 科研費 ) 基盤研究 (B) 課題番号

7 商用ソフトとオープンソースの上手な使い分けが重要商用ソフトなら安心か? 必ずしもそうではないサポートが役に立たないことも囲い込みや束縛 ( ベンダーロックイン ) オープンソースなら安心か? やはり必ずしもそうではない責任の所在自分でなんとかできる ( あるいは誰かが助けてくれる ) 状況なら困ったことは産技研へご相談ください 7

8 Webのしくみを利用しイントラネット / インターネット上で提供されるアプリケーションサービスクライアントサーバシステムにおいてインターフェイスをHTML HTTPに準拠させているクライアント側に特別なソフト不要クライアントへの依存度を下げることができる ( うまく作ればクライアント環境に非依存 ) オンラインショッピングやグループウェアなどさまざまなシステムが実際に広く使われている 8

9 クライアント ( ウェブブラウザ ) サーバウェブサーバロジック記述 (CGI やスクリプト ) データベース ÔÖÏÐ HTTP ÏÏÔ Ð Ó ÖÑÒÐ SQL Ò Ñ Ô Ñ Õ ÐÏ Ñ ÔÏÏÑ ˆs Ò Ñ s Ò Ñ Ò Ñ 9 Ò Ñ

10 静的なウェブページいつ見ても同じ内容が表示されているページ動的なウェブページサーバ側で SSI CGI Java や PHP( サーバサイドスクリプト ) クライアント側で (ÐÖÏÎ ÒÐÏÒ ÑÐÖÔÒ) JavaScript JavaApplet 例 : 検索サイトオンラインショッピングなど 10

11 動作概念図 HTTPÔÖÒÐÖ ÏÏÔ Ð Ó <HTML> <BODY> ÆÍÉÈÌÆÌÈ </BODY> </HTML> HTMLÒÐÕÕ Ò ÔÖÏÐ ÆÍÉÈÌÆÌÈ ˆs 11

12 SSI (Server Side Include) HTML にコメントとして簡単なロジックを埋め込む例 : ページの最終更新日表示など簡便な処理向き CGI (Common Gateway Interface) 元々はWebサーバから外部プログラムを呼び出す仕組みのこと Perlなどで記述されたページなどを生成する仕組みアクセスカウンタ簡単な掲示板など産技研インターネット技術相談 12

13 SSI の動作概念図 ÏÏÔ Ð Ó <HTML> <BODY> Ê  ÉÈÂ </BODY> </HTML> Ê Ð Ó ÉsÆ ÔÖÏÐ ÊÂ ÉÈÂ 13

14 CGI の動作概念図 ÏÏÔ Ð Ó ÔÖÑÑ ÔÖÐÖÕÇ Ê Ô ÑÎ CGIÔÖÐÖÕ ÔÖÏÐ Ê Ê ÉÆÍÉÈÂ 14

15 サーバサイドスクリプト PHP や Microsoft の ASP (Active Server Pages) スクリプトの実行をウェブサーバ内で行う (CGI はウェブサーバとは別プロセス ) スクリプト起動時の処理が軽いサーバプロセス自体は大きくなる 15

16 サーバサイドスクリプトの動作概念図 ÏÏÔÐ Ó ÑÐÖÔÒ s HTML ÑÐÖÔÒÎu ÈÉ ÊÔ ÑÎ ÔÖÏÐ s Ê Ê ÉÆÍÉÈÂ 16

17 JavaScript Java とは違う HTML にスクリプト ( ちょっとしたプログラム ) を記述 <SCRIPT LANGUAGE= JavaScript > ~ </SCRIPT> ボタンを押した入力フォームにフォーカスがあたったといったイベントに応じた処理を記述できるブラウザ側で処理が行われるプログラミングとブラウザの機能を統合しているフォームを使ってサーバと連携することもできるブラウザ間の互換性が低い 17

18 JavaScript の動作概念図 ÏÏÔ Ð Ó <HTML> <HEAD> <SCRIPT Language= JavaScript > </SCRIPT> </HEAD> <BODY> </BODY> </HTML> ÔÖÏÐÇ ÑÐÖÔÒÎ u ÈÉ ÎsÆ JavaScript ÔÖÏÐ É Çs ÈÍÍ 18

19 フォームブラウザから Web サーバにユーザが入力したデータを送るための HTML タグ文字列入力欄ラジオボタン送信ボタンなどフォームの状態は JavaScriptの変数としてアクセスできるサーバにデータを送信する前の事前チェックユーザの動作 ( イベント ) を検知して処理を行うことができる例 : 検索ボタンを押すと検索ウィンドウがポップアップする 19

20 JavaScript を使うとサブウィンドウや確認ダイアログなどを表示できる別ウィンドウや別フレームに書かれたフォームのデータを参照できる隠しフレームを使って一時的にデータを保存ウィンドウ呼び出し時にサーバにアクセスできるのでサーバ側 ( データベース ) とも連携できる 20

21 産技研情報システムのうち依頼試験開放機器管理ではクライアントは IE と所内携帯電話 (PHS) サーバには一応サーバ向け PC Xeon, SCSI RAID-1, UPS,... サーバ OS には FreeBSD 4.x ウェブサーバは Apache (1.3.x) ロジック記述 ( サーバサイドスクリプト ) には PHP (4.3.x) データベースには PostgreSQL (7.2.x) 21

22 OS: FreeBSD Linux とともに広く使われている PC-UNIX 特にサーバ向けでよく使われる Yahoo! 某大手プロバイダのレンタルサーバ実は OS は UNIX 系ならなんでもよかったウェブサーバ : Apache インターネットで広く使われているウェブサーバシェア No.1 らしい 22

23 プログラミングは PHP PHP: HyperText Processor スクリプトである ( コンパイル不要 )- お手軽 C 言語に似た文法 Perl に似た機能 if, for, while,... 豊富な関数, 正規表現,.. Apache の組み込みモジュールとして動作する各種データベースとの連携ができる HTML への埋め込み型言語 <?php ~?> の間にプログラムを記述 23

24 プログラムを HTML の中に記述できるプログラムの中に HTML を書く Perl などと対照的クライアントに表示するイメージを考えながらプログラムを作成できる <HTML> <BODY> PHP $iˆ ˆ <?php print($i);?> ˆ </BODY> </HTML> Perl #! /usr/bin/perl print( <HTML>\n<BODY>\n ); print(' $iˆ'); printf( ˆ%sˆ \n, $i); print( </BODY>\n</HTML>\n ); 24

25 PHP で利用できるデータベースオープンソース系 RDBMS PostgreSQL MySQL その他商用 RDBMS Oracle MS SQL IBM DB2 その他 25

26 ぽすぐれぽすとぐれすぽすとぐれすきゅーえると読むもちろんオープンソース UNIX 系 OS で動作する本格的データベース早くから日本語対応国際化対応 ( 多言語対応 ) C, Perl, PHP, Java, Ruby などのプログラミングインターフェイスを装備 ODBC ドライバ経由で MS Access をフロントエンドにできる 26

27 あまり凝ったことはしていないごくごく基本的なSQLしか知らないから SELECTで情報を検索してくる INSERTで情報を登録する UPDATEで情報を更新する DELETEで情報を削除する 27

28 永続的なデータの保管はデータベース (PostgreSQL) データベースと直接連携した処理の記述はサーバサイドスクリプト (PHP) クライアント ( ブラウザ ) 側で完結する処理や使い勝手向上の細かな処理はクライアントサイドスクリプト (JavaScript) 一時的なデータの保管は JavaScript 28

29 来所受付顧客管理研究計画発表伺い職員録依頼試験開放機器管理歳入歳出管理危険物薬品管理 29

30 依頼試験開放機器管理と歳入管理をベースにシステムの内部を説明業務の流れ 1. 依頼試験や開放機器使用の予約どのお客様が何をいつどれぐらい担当職員は誰か帳票の発行 2. 予約情報に基づいて入金処理会計処理帳票発行 3. 実際に使っていただく 4. 試験報告書などの処理 30

31 予約情報入力の流れ ÕÏ PHP Ì ÊÿÊÊ vœ Ò ÔÖ Â Â vœ PHP vœ ˆs fêvv f vœ 31 v Ì ÊÿÊÊ f f v JavaScript ÊÔ ÑË f PHP f Ò ÔÖ

32 情報登録処理の流れ ƒõï PHP Ñ Ð Ñ s ƒ ˆs v ƒ s ƒ wçâæéâêíî Ò ÔÖ s Ò ÔÖ 32

33 会計に関する部分は実は外注帳票出力に関する部分も外注誤りの許されない部分を研究員が作るのはリスクが大きすぎる ( おおげさ ) きちんとしたソフトメーカーに入念にテストしてもらうためシステム自体は PostgreSQL+PHP+JavaScript 33

34 利用料金は前納です大阪府立産業開発研究所及び大阪府立産業技術総合研究所条例第 4 条料金は依頼試験施設設備使用を行う前に支払っていただく詳しくは産技研総務課のページをお支払いが済んだら依頼試験や開放機器の利用を 34

35 試験報告書作成手順 PHP wçâæéâêíî Ò ÔÖ ˆ fêvv } ÑÏ Ö Ò 35 CSV ÔÎÏÖ Ö ÔÖÉ }d

36 スクリプトの構造はどれも似た形式にした <HTML> <HEAD> <TITLE>Ô ÑÑÏÒÖ</TITLE> <?php // PHPÎ ÉÉDBÎÐÑÑÊÊ?> // ÑÐÖÔÒÂ ~ÑÐÖÔÒÊ <SCRIPT LANGUAGE= JavaScript SRC= xxx.js ></SCRIPT> <SCRIPT LANGUAGE= JavaScript > // ÏÔ Ò f </SCRIPT> </HEAD> <BODY> ÔÏ Õv~ÂPHPÌ </BODY> <SCRIPT LANGUAGE= JavaScript > // Ô Ñ </SCRIPT> </HTML> 36

37 37

38 開放機器予約の機器情報入力 649+&6* 6&%1.52#0#.+)0%'06'4$)%1.14HHH ŠvŒ ;2'JKFFGP0#/'MKMKAUGCTEJAOQFG 8#.7'!RJRRTKPVMKMKAUGCTEJAOQFG! 6& 64 38

39 64 6&#.+)04+)*60194#2$)%1.14HHH 6& 6&#.+)0.'(69+&6*$)%1.14HHHHHH ;2'DWVVQP8#.7' QP%NKEMUGCTEJAMKMKAD[APQVJKUHQTO ;2'6':60#/'MKMKAPQ5+<'/#:.'0)6* 8#.7'!RJRRTKPVHUMKMKAPQ! 56;.'KOGOQFG KPCEVKXG QP(QEWUPGZVAHQEWU MKMKAPO QP%JCPIGPGZVAHQEWU DWVVQPAUVCTVAFCVG UGCTEJAMKMKAD[APQVJKUHQTO <GPMCMW52 ÁPDURÁ<GPMCMW ;2'$766108#.7' ÿu QP%NKEMUGCTEJAMKMKAD[AMCPTKVJKUHQTO <GPMCMW52 ÁPDURÁ<GPMCMW ;2'$766108#.7' ÐÖÎ QP%NKEMENGCTAMKMKVJKUHQTO 6& 64 39

40 フォームから呼び出されるスクリプト u HWPEVKQPUGCTEJAMKMKH] XCTUGCTEJARCIGUGCTEJAMKMKRJR XCTUGCTEJAWTNUGCTEJARCIG!QPENQUGENQUGAUGCTEJAMKMK OQFG HMKMKAUGCTEJAOQFGXCNWG MKMKAPQ HMKMKAPQXCNWG MKMKAPO GUECRGHMKMKAPOXCNWG UJQMWKPAPQ HUJQMWKPAPQXCNWG XCTPGYYKPYKPFQYQRGPUGCTEJAWTNUGCTEJAMKMKAPQ YKPUV[NG PGYYKPHQEWU _ HWPEVKQPUGCTEJAMKMKAD[APQH] HMKMKAUGCTEJAOQFGXCNWG MKMKAPQ UGCTEJAMKMKH _ HWPEVKQPUGCTEJAMKMKAD[APOH] HMKMKAUGCTEJAOQFGXCNWG MKMKAPO UGCTEJAMKMKH _ 40

41 元画面から呼び出される検索画面のスクリプト *6/. *'#& /'6#*662'37+8EQPVGPVV[RG%106'06VGZVJVONEJCTUGV'7%,2 6+6.' ŠvŒ v Ê 6+6.'!RJR KHUVTNGPMKMKAPQ ]ÒÔÏÖÒÊ É MKMKAPWODGTUVTVQWRRGTMKMKAPQ USNUGNGEVHTQOVOAKTCKUJKMGPMKMKLQJQ YJGTGMKMKAPQ` MKMKAPWODGT QTFGTD[MKMKAPQ _ KHOQFG MKMKAPO UVTNGPMKMKAPO ] Õ ÒÊÍ É USNUGNGEVHTQOVOAKTCKUJKMGPMKMKLQJQ YJGTGMKMKMCPLKAPO` MKMKAPO QT MKMKMCPCAPO` MKMKAMCPC QTFGTD[MKMKMCPCAPO _ 41

42 日々使われるシステムである対外的なシステムである外注部分との協調運用データベースのテーブル外注部分の呼び出し帳票出力 (PHP) 料金計算 (JavaScript) 顧客管理職員録との連動テーブルのインポート SOAP による問い合わせ 42

43 ここまでに説明したパーツなどを組み合わせてプログラムを作成 6サブシステム開放機器 ( 依頼試験機器 ) 予約システム依頼試験登録システム施設予約システム共同利用機器予約システム技術研修生登録システム情報検索登録システム 43

44 ブラウザ内蔵のPHSからもアクセス可どこでも仕事を現在はシステムの一部のみクライアントで凝ったことはできない 44

45 歳入管理システム帳票出力試験機器管理の情報から受付票などを出力歳入執行試験機器利用の料金を精算する歳出予算管理システム書籍管理システムデータ移行ツール旧情報システム (Oracle) のデータを PostgreSQL へ 45

46 試験機器の利用情報を紙に出力する <TABLE> タグを駆使した HTML PDF ではないデザインにはオーサリングツール (GoLive)? 帳票はビジュアルが大切レイアウト作成後に必要な情報を PHP で埋め込む試験機器管理システムからは受付番号をキーにして呼び出す 46

47 47

48 ファイルの数依頼試験開放機器関連でおよそ250 外注部分でおよそ200 容量依頼試験開放機器関連でおよそ1.7Mバイト外注部分でおよそ1.8Mバイト 48

49 2004 年 6 月に運用開始大きなトラブルは発生していない小さなトラブルはあったプログラムのミス想定外の操作おおむね好評? 修正のリクエストは多かった操作性向上に関するリクエストプログラム作成者の知らない事象外注部分に関する修正要請 49

50 システムやユーザの規模が大きすぎない旧システムの存在好評 (?) なのは前よりは使いやすいからユーザがオンライン処理に慣れている資産活用データベース構造基本的デザイン開発者もユーザだからシステム化すべき内容をある程度知っている 50

51 基本的には放置システム管理の自動化データベースのバックアップ 1 日に 3 回ファイルシステムのバックアップその他自動化できる部分は自動化これまでのサーバ運用での経験プログラムの修正追加は随時 51

52 現在のシステムはまだ未完成年度途中からの日々の運用のみ年度末処理プログラムの整理と改良作成時期によって使っているワザが違う後になるほど洗練されてくるプログラムの公開に向けた作業所内ネットワークの整備に連動 IPv6 化研究テーマのネタ 52

53 ウェブアプリ構築に必要な要素技術を紹介した動的なページ作成サーバサイドクライアントサイドスクリプトデータベース産技研情報システムでの構築例を紹介した試験機器管理の流れ画面と帳票スクリプトの実例不明な点などあればご相談ください 53

54 ノートパソコン 1 台でシステムが動く Windows XP クライアント環境 FreeBSD on Virtual PC サーバ環境実はサーバに要求されるスペックはさほど高くない 54

55 石井達夫 : 改訂 3 版 PC UNIX ユーザのための PostgreSQL 完全攻略ガイド,( 技術評論社, 2001),ISBN ( シーラカンス ) 堀田倫英, 石井達夫, 廣川類 :PHP4 徹底攻略改訂版,( ソフトバンク,2002),ISBN ( マンモス ) David Flangan 著, 安藤進訳 :JavaScript プログラミング,( オライリー,1997),ISBN ( ジャワサイ ) 55

56 杜甫々 : とほほの WWW 入門, 宮坂雅輝 :JavaScript Handbook 3rd edition, ( ソフトバンク,2001),ISBN 朝井淳 :SQL ポケットリファレンス,( 技術評論社,1999),ISBN X. 56

2 本日の概要オープンソースについて定義産技研における利用実態ウェブアプリケーションについて構成と要素技術データベース各種プログラム(スクリプト) 産技研の業務システムについてシステム概略使われているプログラム( 抜粋 )

2 本日の概要オープンソースについて定義産技研における利用実態ウェブアプリケーションについて構成と要素技術データベース各種プログラム(スクリプト) 産技研の業務システムについてシステム概略使われているプログラム( 抜粋 ) 産技研におけるオープンシステム利用戦略 - 産技研が語るシステム開発の苦労話 - 第 2 回目 Webアプリケーションによる業務システムの構築情報電子部制御情報系情報通信分野石島悌 (いしじまだい) http://tri-osaka.jp/group/infoele/infocont/info/ishijima/