Ajax تحولی بزرگ در عرصه وب

اينترنت و مهمترين سرويس آن وب علاوه بر اين كه حيات بشری را در هزاره سوم دستخوش تحولات فراوانی كرده است ، توانسته است منشاء تحولات گسترده ای در ساير حوزه های فناوری گردد . در واقع ، تحول در زندگی بشريت مديون پيشرفت در ساير حوزه های فناوری‌ است . يكی از اين حوزه ها ، صنعت نرم افزار است .
برای آشنائی با اين تحول بد نيست مروری سريع داشته باشيم به گذشته وب و نرم افزار تا از اين رهگذر بتوانيم ضرورت ايجاد فناورهای جديدی نظير Ajax ( برگرفته شده از Asynchronous JavaScript And XML ) را بهتر درك كنيم .

مروری بر وب ، نرم افزار و تاثير متقابل آنها بر يكديگر
موجودات جديدی كه ما امروزه آنها را با نام برنامه های وب می شناسيم ، ماحصل تاثير وب بر نرم افزار و رشد رو به فزاينده استفاده از اينترنت در متن زندگی ، ماحصل تاثير نرم افزار بر وب است . اجازه دهيد ببينيم موضوع از كجا و با چه مختصاتی شروع گرديد و هم اينك در چه وضعيتی به سر می بريم .
وب ايستا : زمانی كه تيم . برنرز لی در سال ۱۹۹۰ اولين پيشنهاد خود در رابطه با وب را ارائه كرد ، ايده كار بسيار ساده بود : ايجاد يك شبكه از اطلاعات متصل شده به يكديگر با استفاده از ابرمتن ها و URIs ( برگرفته شده از Uniform Resource Identifiers ) . وب در آغاز به عنوان يك رسانه اشتراك اطلاعات مطرح گرديد تا از طريق آن دانشمندان و محققين بتوانند دانش و اطلاعات را بين خود به اشتراك گذاشته و نتايج تحقيقات را با يكديگر مبادله نمايند . ارائه دهند گان با استفاده از

يك استاندارد مستند سازی ، اطلاعات خود را تهيه و آنها را به مخاطبان خود ارائه می كردند . در آغاز برای استاندارد مستند سازی از ابزاری كه در آن زمان خود هنوز استاندارد نشده بود استفاده می گرديد . HTML ، ابزاری است كه با بكارگيری مجموعه ای از تگ ها ، استاندارد لازم جهت نمايش يك مستند در نرم افزارهای نمايش دهنده ( مرورگرها ) را فراهم می نمايد . نرم افزارها

ی نمايش دهنده ، مجهز به مفسرهائی جهت تفسير تگ ها و نمايش اطلاعات موجود در مستند بر اساس تعاريف از قبل تعريف شده شدند . در آن زمان كه به سال های ابتدائی دهه ۹۰ ميلادی برمی گردد ، چيزی با نام برنامه های وب وجود نداشت و وب به عنوان رسانه ای جهت اشتراك و مبادله اطلاعات مطرح بود . تمامی تعاملات در عرصه وب محدود به درخواست يك مستند توسط سرويس گيرنده و ارسال آن توسط سرويس دهنده بود .
وب پويا با تمركز بر روی پردازش های سمت سرويس گيرنده : در ادامه ، نياز به انجام برخی پردازش های اوليه مطرح گرديد . با توجه به اين كه اينترنت از يك بستر سرويس گيرنده و سرويس دهنده ( client server based) به منظور دريافت درخواست كاربر و پاسخ به آن استفاده می كرد ، طراحان و پياده كنندگان برای تحقق پردازش ها بر روی دو گزينه متمركز شدند : انجام پردازش ها در سمت سرويس گيرنده و يا سمت سرويس دهنده . در آغاز ، برای انجام پردازش ها بر روی سرويس گيرنده متمركز شدند . با اين هدف كه بتوان پردازش های مورد نياز را ( با حوزه ای كه در آن زمان تعريف شده بود ) ، در سمت سرويس گيرنده انجام داد . برای تحقق خواسته فوق لازم بود كه بستر و ابزارهای لازم در بطن مرورگر ها ايجاد گردد . ظهور فناورهائی نظير Html-DOM ، جاوااسكريپت ، CSS ( برگرفته شده از cascading style sheets ) و DHTML ( برگرفته شده از Dynamic HTML ) از جمله مهمترين تلاش های انجام گرفته در آن زمان برای تحقق پردازش ها در سمت سرويس گيرنده بود . برای آشنائی بيشتر با تلاش های انجام گرفته در آن زمان بد نيست مروری سريع داشته باشيم به آنچه طی ساليان گذشته در عرصه وب اتفاق افتاده است .
• عرضه جاوا اسكريپت : Netscape Navigator اولين مرورگر وبی بود كه پس از طراحی و پياده سازی موفقيت آميز توانست به عنوان كاتاليزوری در رشد وب و عرضه فناوری های مرتبط با آن نقش بسيار مثبتی را ايفاء‌ كند . اغلب سازمان ها و شركت ها از مرورگر فوق به عنوان معيار استاندارد خود برای پياده سازی فناوری های جديد استفاده می كردند . يكی از اين فناوری ها ، جاوا اسكريپت بود .
جاو ااسكريپت توسط Brendan Eich از نت اسكيپ ايجاد و نسخه شماره دو آن در سال ۱۹۹۵ عرضه گرديد . برای اولين مرتبه ، پياده كنندگان قادر به ايجاد صفحات وبی شدند كه می توانست با كاربر تعامل برخورد نمايد . استفاده از جاوا اسكريپت برای معتبر سازی داده در سمت سرويس گيرنده و حذف برخی مبادلات غيره ضروری بين سرويس گيرنده و سرويس دهنده از جمله مهمترين دستاورد بكارگيری جاوا اسكريپت در آن زمان بود . بدين ترتيب نطفه پردازش های ساده در سمت سرويس گيرنده به كمك جاوا اسكريپت بسته شد . قابليت فوق در زمانی كه اكثر كاربران اينترنت

از طريق يك مودم با سرعت ۸ . ۲۸ ( Kbps ) به شبكه وصل می شدند ، باعث می شد كه تعداد دفعاتی كه كاربران مجبور به انتظار برای دريافت يك پاسخ از سرويس دهنده باشند ، كاهش يابد . تحول فوق اولين مرحله جدی به سمت رويكرد Ajax در آن زمان بود .
• ايجاد فريم : در نسخه اوليه HTML با هر سند به عنوان يك موجوديت رفتار می شد تا اين كه در نسخه شماره چهار فريم ها معرفی گرديدند . با استفاده از فريم ها نمايش يك صفحه وب می توانست مشتمل بر بكارگيری مجموعه ای از ساير صفحات وب باشد . ايده فوق يك اصلاح ساختا

ری اساسی در خصوص نحوه نمايش يك صفحه وب بود . Netscape Navigator 2.0 اولين مرورگری بود كه از فريم ها و جاوا اسكريپت حمايت كرد . اين يك مرحله جدی به سمت رشد و توسعه Ajax در آن زمان بود .
• با توجه به اين كه يك فريم ، يك درخواست مجزاء را برای سرويس دهنده ايجاد می كرد ، قابليت كنترل يك فريم و محتويات آن با استفاده از جاوا اسكريپت دنيای جديدی را پيش روی طراحان و پياده كنندگان صفحات وب قرار داد .
• روش فريم مخفی : به موازات اين كه پياده كنندگان درگير نحوه استفاده از فريم ها شدند ، يك روش جديد با هدف تسهيل در امر ارتباط بين سرويس گيرنده و سرويس دهنده مطرح گرديد . روش فريم مخفی شامل تنظيم يك frameset با طول و يا عرض صفر پيكسل است كه هدف اساسی آن انجام فرآيند مقداردهی اوليه با سرويس دهنده بود . فريم مخفی شامل يك فرم HTML با فيلدهای خاصی است كه می توانست بطور اتوماتيك توسط جاوا اسكريپت تكميل و برای سرويس دهنده ارسال گردد . زمانی كه فريم از سرويس دهنده مراجعت می كرد ، يك تايع ديگر جاوا اسكريپت فراخوانده می شد تا اعلام نمايد كه داده از سمت سرويس دهنده برگردانده شده است . روش فريم مخفی ، اولين مدل درخواست و پاسخ غيرهمزمان را برای برنامه های وب به ارمغان آورد ( اولين رويكرد به مدل ارتباطی Ajax ) .
• Dynamic HTML و DOM : تا سال ۱۹۹۶ ، وب يك دنيای ايستا را تجربه می كرد و برای تعامل محدود با كاربر از جاوا اسكريپت و روش فريم های مخفی استفاده می گرديد . همچنان امكان تغيير در محتويات يك صفحه بدون نياز به load مجدد آن از سرويس دهنده وجود نداشت . در ادامه IE 4.0 ( برگرفته شده از Internet Explorer ) توسط شركت مايكروسافت ارائه گرديد . در اين نسخه علاوه بر بكارگيری اكثر فناوری های استفاده شده در Netscape Navigator ، يك ويژگی مهم ديگر با نام DHTML ( برگرفته شده از Dynamic HTML ) نيز ارائه گرديد . DHTML به پياده كنندگان اجازه می داد تا بتوانند هر بخشی از يك صفحه مستقر شده در حافظه سرويس گيرنده را با استفاده از جاوا اسكريپت تغيير دهند . DHTML به همراه عرضه غيره منتظره CSS ( برگرفته ش

ده از cascading style sheets ) به وب و نحوه پياده سازی صفحات وب يك نيروی تازه داد. پياده كنندگان توانستند با تركيب DHTML و روش فريم های مخفی هر بخشی از يك صفحه را با استفاده از اطلاعات دريافت شده از سرويس دهنده refresh نمايند . ويژگی فوق در زمان خود توانست يك تحول بزرگ در عرصه وب را ايجاد نمايد .

در ادامه ، DOM ( برگرفته شده از Document Object Model ) ارائه گرديد . برخلاف D

HTML كه صرفا” امكان تغيير بخش هائی خاص از يك صفحه وب را فراهم می كرد ، DOM دارای يك هدف بلندپروازانه ديگر بود . هدف DOM ارائه يك ساختار برای تمامی صفحه بود . انجام عمليات و يا پردازش بر اساس ساختار فوق ، امكان تغيير يك صفحه را فراهم می آورد . اين مرحله بعدی به سمت Ajax بود .
• Iframes : با اين كه روش فريم مخفی بطور غيرقابل پيش بينی متداول گرديد ، ولی دارای چالش های مختص به خود بود . افرادی می بايست زمان زيادی را صرف نوشتن يك frameset می كردند تا شرايط استفاده از فريم های مخفی فراهم گردد . زمانی كه عنصر </ iframe > در سال ۱۹۹۷ و به عنوان بخشی از نسخه رسمی HTML 4.0 ارائه گرديد ، يك قدم اساسی ديگر به سمت انقلاب بر روی وب حركت شد .
• در مقابل تعريف frameset ، پياده كنندگان قادر به استفاده از فريم ها در هر مكانی از صفحه شدند . بدين ترتيب پياده كنندگان توانستند از iframe نامرئی ( با بكارگيری قابليت های CSS ) در يك صفحه استفاده نمايند و شرايط عملياتی لازم جهت مبادله داده بين سرويس گيرنده و سرويس دهنده را فراهم نمايند . زمانی كه نسخه نهائی DOM در IE 5,0و Netscape 6.0 پياده سازی گرديد ، قابليت ايجاد فريم ها به صورت پويا نيز فراهم گرديد . در چنين حالتی از يك تابع جاوا اسكريپت به منظور ايجاد يك iframe ، ايجاد يك درخواست و دريافت پاسخ ( جملگی بدون نياز به اضافه كردن تگ های HTML اضافه در يك صفحه ) استفاده می گرديد . اين روش معروف به روش iframe مخفی گرديد .
• XMLHttp : پياده كنندگان مرورگر شركت مايكروسافت پس از مشاهده عموميت استفاده از روش هائی‌ نظير فريم مخفی و iframe مخفی ، تصميم گرفتند يك ابزار بهتر جهت تعامل بين سرويس دهنده و سرويس گيرنده را ارائه نمايند . اين ابزار به شكل يك اكتيوايكس و با نام XMLHttp در سال ۲۰۰۱ ارائه گرديد .
• زمانی كه مايكروسافت حمايت خود از XML را از طريق يك كتابخانه با نام MSXML آغاز كرد ، شی XMLHttp نيز به همراه آن ارائه گرديد .
• با اين كه شی‌ فوق به همراه خود نام XML را يدك می كشيد ولی چيزی بمراتب بيشتر از روشی برای انجام عمليات بر روی داده XML بود . شی فوق همانند يك درخواست HTTP بود كه می توانست توسط جاوا اسكريپت كنترل گردد . پياده كنندگان دارای قدرت دستيابی به كدهای وضعيت HTTP و هدر همانند داده برگردانده شده از طريق سرويس دهنده بودند . داده می توانست به صورت XML ساختيافته ، اشياء سريال شده جاوا اسكريپت و يا ساير فرمت های مورد نظر پياده كننده باشد . در مقابل استفاده از فريم های مخفی و يا iframe ، اين امر ميسر گرديد كه به سرويس دهنده از طريق كد و توسط جاوا اسكريپت دستيابی داشت ( مستقل از چرخه load و reload صفحه ) . شی XMLHttp پس از مدتی به عنوان يك موفقيت بزرگ برای پياده كنندگان مرورگر IE عرض اندام كرد .
• به موازات متداول شدن شی فوق ، پياده كنندگان در Mozilla نسخه اختصاصی از XMLHttp را پياده سازی كردند . در مقابل اجازه دستيابی از طريق اكتيو ايكس ، پياده كنندگان موزيلا متدها و خصلت ها را در يك شی ذاتی مرورگر و با نام objectXMLHttpRequest ارائه كردند . پس از اين كه دو مرورگر اصلی در بازار هر يك توانستند به نوعی از XMLHttp حمايت نمايند ، مرورگرهائی ديگر نظير Opera و Safari نيز هر يك به نوعی حمايت خود از شی فوق را اعلام كردند .

بدين ترتيب پياده كنندگان صفحات وب توانستند ، صفحاتی را خلق نمايند كه با تعبيه كدهای مورد نياز در آنها ، امكان پردازش در سمت سرويس گيرنده را فراهم نمايند . انجام پردازش های اوليه نظير تغيير رنگ و شكل ظاهری صفحات ، مديريت عناصر موجود بر روی يك صفحه و تغيير آنها در زمان اجراء متناسب با عمليات كاربر ، بررسی صحت داده ورودی توسط كاربر در يك فرم ساده اطلاعاتی ، دريافت داده در پس زمينه و عدم نياز به ارسال تمامی صفحه و بهنگام سازی بخش هائی خاص از آن ( با بكارگيری فريم ها ) ، نمونه هائی از تاثير فناوری هائی بود كه توان پ

ردازش در سمت سرويس گيرنده را در اختيار پياده كنندگان قرار می داد .
وب پويا با تمركز بر روی پردازش های سمت سرويس دهنده
همزمان با گسترش اينترنت و وب ، ايجاد صفحات وب با محتويات پويا با اتكاء به منابع داده موجود در سمت سرويس دهنده و ساير شرايط تاثير گذار در فرآيند پاسخ به درخواست كاربران مطرح گرديد . همين موضوع باعث شد كه توجه به سرويس دهنده برای انجام برخی پردازش ها نيز در دستور كار قرار بگيرد . ظهور فناورهائی نظير ASP ( برگرفته شده از Active Server Page ) و PHP ( برگرفته شده از Hypertext Preprocessor ) از اوايل سال ۱۹۹۶ پاسخی به اين نياز بود . از آن زمان به بعد بود كه كم كم واژه برنامه های وب قدم در عرصه نرم افزار گذاشت . اگر به تعاريف آن زمان برگرديم مشاهده می كنيم كه در ابتدا از اين اصطلاح در خصوص صفحات وب پويا استفاده می گرديد .
نگرش جزيره ای به فناورهای مرتبط با برنامه های وب تا اوايل سال ۱۹۹۹ ادامه يافت . تا اين كه شركت های متعددی به فكر ارائه يك پلت فرم با در نظر گرفتن واقعيتی به نام اينترنت افتادند . دات نت ، پلت فرم ارائه شده توسط شركت مايكروسافت يك نمونه در اين زمينه است كه از صدر تا ذيل آن با در نظر گرفتن واقعيتی با نام اينترنت طراحی و پياده سازی شده است .
در اين دوران بود كه به برنامه های وب با يك نگاه جامع تر و سيستماتيك تر نگاه می شد . در طی پنج سال گذشته ، اين نوع برنامه ها توانستند با بكارگيری مجموعه ای از فناوری ها منشاء تحولات عمده ای در خصوص بردن اينترنت در متن زندگی (و نه حاشيه ! ) مردم جهان باشند . ايده ” نرم افزار به عنوان سرويس ” و يا برنامه نويسی سرويس گراء از نگرش های جديد به مقوله نرم افزار و دنيای برنامه نويس‍ی در عرصه وب است .
موج استفاده از اينترنت برای ارائه خدمات online ( ارائه شده به كاربران از طريق برنامه های وب ) باعث گرديد تا معماری و رفتار اينگونه برنامه ها با تامل بيشتر مطالعه و بررسی گردد . هدف ، ايجاد برنامه های وب با كارآئی مطلوب است تا ضمن ارائه خدمات خود دارای ويژگی هائی نظير : افزايش تعامل كاربر با برنامه ( همانند برنامه های desktop ) ، استفاده بهينه از محيط انتقال و به حداقل رساندن ترافيك آن ، مديريت بهينه منابع سمت سرويس گيرنده در پاسخ به رويدادهای محقق شده سمت سرويس گيرنده ، عدم ارسال اطلاعات غيره ضروری توسط سرويس گيرنده و … باشند . ماحصل اين تفكرات ظهور فناوری جديدی با نام Ajax است كه شركت هائی نظير گوگل و مايكروسافت توانستند از سال ۲۰۰۵ با بكارگيری اين فناوری تحول بزرگی را در عرصه برخی از سرويس ها و خدمات خود ايجاد نمايند .
حمع بندی !
همزمان با بحث معماری سرويس گيرنده و سرويس دهنده دو واژه fat-client و thin-client قدم در ادبيات نرم افزار گذاشتند . در معماری فوق ، هدف استفاده از توان پردازشی سرويس گيرنده و سرويس دهنده برای اجرای يك برنامه است . استفاده از توان پردازشی هر يك از عناصر اصلی درگير در معماری فوق و تعريف سهمی خاص برای هر يك ( سرويس گيرنده و سرويس دهنده ) ، از اهداف اوليه و در عين حال بسيار مهم معماری فوق است .
پياده كنندگان برنامه های كامپيوتری خصوصا” برنامه های وب ، همواره با اين سوال مواجه بوده و هستند كه در تقسيم سهم پردازش ، چه ميزان سهم را می بايست به سرويس گيرنده داد ؟ چه پردازش هائی را می توان در سمت سرويس گيرنده انجام داد ؟ در پاسخ به اين سوال رويكردهای مختلفی مطرح شده است . fat client و thin client دو نمونه متداول در اين زمينه می باشند .
در fat client ، هدف بكارگيری پتانسيل های مرورگر برای انجام اكثر پردازش ها در يك برنامه وب

است . رويكرد فوق در اواسط دهه ۹۰ ميلادی در كانون توجه طراحان و پياده كنندگان وب قرار گرفت . علت اين امر به تلاش شركت های بزرگ نرم افزاری در جهت توليد و ارائه فناورهائی بود كه توانمندی مرورگر در انجام پردازش را افزايش می داد . ظهور فناورهائی نظير جاوا اسكريپت ، ايجاد يك اينترفيس برنامه نويسی در مرورگر ،‌ايجاد يك مدل شی گراء ( ولو ناقص ) برای يك سند HTML با هدف امكان دستيابی به هر يك از عناصر موجود در آن ، عرضه DHTML و CSS جملگی گيرنده مطرح شد .
پس از گذشت مدت زمان كوتاهی ( از ابتدای سال ۱۹۹۶ ) ، تمايل به سمت برنامه های وب با ويژگی thin client مطرح گرديد . در مدل فوق ، هدف كاهش سهم پردازش در سمت سرويس گيرنده و افزايش پردازش های سمت سرويس دهنده بود . ظهور فناورهای متعددی نظير ASP و PHP تنها نمونه ای اندك از تلاش های انجام يافته در آن دوران برای افزايش توان پردازش در سمت سرويس دهنده است .
با اين كه در ساليان گذشته همچنان از پتانسيل های سمت سرويس گيرنده برای انجام پردازش در برنامه های وب استفاده می گرديد ، ولی رفتار اكثر برنامه های وب مبتنی بر اين واقعيت بود كه : ” داده را وارد نمائيد ، صفحه را برای سرويس دهنده ارسال نمائيد و منتظر دريافت پاسخ باشيد ” .
هم اينك ما شاهد يك تحول بزرگ ديگر در عرصه برنامه نويسی هستيم . تحولی كه مهمترين دستاورد آن ، تولد نسل جديدی از برنامه های وب است كه در آنها كاربر با برنامه دارای تعامل بمراتب بيشتری نسبت به نسل گذشته برنامه های وب است . اين تحول عظيم نرم افزاری به كمك مجموعه ای از فن آوری ها كه در مجموع به آنها Ajax گفته می شود ، محقق می گردد .
آيا Ajax قصد دارد با تغيير در الگوی رفتاری برنامه های وب فاصله آنها را با برنامه های desktop كاهش دهد ؟ آيا زمان آن رسيده است كه برای پردازش های سمت سرويس گيرنده از يك پلت فرم جامع ، همانند پلت فرم های ارائه شده سمت سرويس دهنده ، استفاده گردد ؟ آيا تاكنون از اين فناوری به منظور ايجاد برنامه های وب استفاده شده است ؟ با استفاده از چه مكانيزم هائی می توان مبادله اطلاعات بين سرويس گيرنده و سرويس دهنده را كاهش و از پهنای باند موجود استفاده بهينه كرد ؟
اجازه دهيد به اين سوال و سوالات بسيار ديگر در رابطه با Ajax ، فناورهای مرتبط با آن و از همه مهمتر كاربرد آن در بخش های بعدی پاسخ دهيم .

Ajax : تحولی بزرگ در عرصه وب ( بخش دوم )
در بخش اول ضمن بررسی تاثير متقابل وب بر نرم افزار ، مروری داشتيم به وب ايستا و وب پويا و اين كه برای انجام پردازش های مورد نياز در برنامه های وب می توان از امكانات و فناوری های متعددی در سمت سرويس گيرنده و سرويس دهنده استفاده كرد . هدف از بيان مطالب فوق ، پاسخ به اين سوال بود كه چرا به وجود يك فناوری ديگر نظير Ajax نياز است ( گرچه Ajax يك فناوری نيست و مجموعه ای از فناوری ها را شامل می شود ) .
با اين كه ايده فناورهائی نظير Ajax در گذشته نيز وجود داشته است و پياده كنندگان برنامه های وب در زمان خود با بكارگيری برخی فناوری ها و ترفندها توانسته بودند مشكل خود را تا حدود زيادی برطرف نمايند ولی گذشت زمان و گسترش باور نكردنی اينترنت ، باعث شد تا استفاده از بستر فوق برای ارائه سرويس های online در دستور كار اكثر سازمان ها و شركت ها در اقصی نقاط جهان قرار بگيريد . همين موضوع باعث شد كه دگر باره جامعه بزرگ طراحان و پياده كنندگان برنامه های وب اين نياز را احساس كنند كه به يك راه حل جامع و سيستماتيك برای برخورد ب

ا مسائل خود ( خصوصا” تعامل با كاربر ) در دنيای نوين برنامه نويسی وب نياز دارند . دنيائی كه در آن دقت و سرعت در ارائه خدمات online با بكارگيری كمترين منابع و توليد بيشترين بهره وری ، رمز ماندگاری يك سازمان در مدار رقابت و پيشرفت است . همين امر باعث شد كه شركت های بزرگ توليد كننده نرم افزار و خدمات online نيز دست به كار شوند و چيزی را خلق كنند كه ما امروزه از آن با نام Ajax ياد می كنيم .
در اين بخش به بررسی موارد زير خواهيم پرداخت :

تولد Ajax و ريشه يابی علت انتخاب اين نام
Ajax و فناوری های مرتبط با آن
اصول حاكم بر فناوری Ajax .
• نحوه كاركرد Ajax در برنامه های وب
تولد Ajax
در فوريه سال ۲۰۰۵ ، Jesse James Garrett از Adaptive Path مقاله ای را با عنوان ” يك رويكرد جديد به برنامه های وب ” بر روی وب سايت خود منشتر كرد . وی در اين مقاله ضمن اشاره به اين موضوع كه فاصله بين برنامه های وب و desktop در حال از بين رفتن است ، به بررسی دو نمونه از برنامه های وب جديد با نام Google Suggest و Google Maps پرداخته بود . Garrett پس از تشريح نحوه عملكرد برنامه های فوق ، برای اولين مرتبه از واژه Ajax در مقاله خود استفاده كرد .
وی در مقاله خود دنيائی را پيش بينی كرده بود كه در آن برنامه های وب از لحاظ قابليت دستيابی ، پاسخ گوئی و سادگی قابل مقايسه با برنامه های desktop خواهند شد .
Ajax چيست ؟
Ajax برگرفته شده از Asynchronous JavaScript XML است و مشتمل بر مجموعه ای از فناوری ها است ، نه صرفا” يك فناوری .
Ajax ، اساس و پايه چيزی است كه امروزه از آن با نام وب ۲ نام برده می شود ( نسل جديد وب ) . ايده اصلی ، ايجاد برنامه های وبی است كه دارای شكل ظاهری و توانمندی هائی مشابه با برنامه های desktop باشند .
• Ajax چي‍زی بيشتر از يك نگرش جديد به برنامه های وب نيست . نگرشی كه در آن صرفا” يك حجم اندك از اطلاعات بين سرويس گيرنده و سرويس دهنده با هدف افزايش تعامل كاربر با برنامه ، مبادله می گردد .
Ajax ، مشتمل بر مجموعه ای از فن آوری ها است كه هر يك دارای جايگاه مختص به خود می باشند :

– فن آوری های استاندارد presentation نظير XHTML و CSS
• – بهنگام سازی پويای يك صفحه مستقر شده در حافظه با استفاده از DOM ( برگرفته شده از Document Object Model )
– مبادله و پردازش داده با استفاده از XML (فرمت مبادله داده ) و XSLT ‌(

تبديل XML به XHTML )
– بازيابی داده غيرهمزمان با استفاده از XMLHttpRequest ( كارگزار اوليه مبادله اطلاعات )
و جاوا اسكريپت كه همه چيز را به يكديگر مرتبط می نمايد و از آن برای برنامه نويسی Ajax engine استفاده می گردد .
در دنيای واقعی ، از تمامی فناوری های فوق در Ajax استفاده می گردد ولی به وجود HTML/XHTML ، DOM و Javascript بيش از همه نياز است چون :
• از XHTML برای نمايش اطلاعات استفاده می گردد .
• از DOM برای تغيير بخش هائی از يك صفحه XHTML بدون نياز به load مجدد صفحه استفاده می گردد.
• از جاوا اسكريپت ، برای مقداردهی اوليه ارتباط بين سرويس گيرنده و سرويس دهنده و بهنگام سازی صفحات وب به كمك DOM استفاده می گردد .
• يك عنصر اساسی و مهم ديگر كه در مقاله Garrett به آن اشاره نشده است ، ضرورت انجام پردازش های سمت سرويس دهنده است . تمامی فناوری های اشاره شده ( در پاراگراف قبل ) ، در ارتباط مستقيم با Ajax engine سمت سرويس گيرنده می باشند . بدون وجود يك سرويس دهنده مطمئن و پاسخگو به منظور ارسال محتويات برای Ajax engine ، در عمل Ajax فاقد كارآئی لازم خواهد بود . صرفنظر از فناوری استفاده شده در سمت سرويس دهنده ( نظير PHP و يا ASP.NET ) ، می بايست اين اطمينان حاصل گردد كه داده با فرمت صحيح برای Ajax engine ارسال می گردد .
• از شی XMLHttpRequest درون جاوا اسكريپت برای ارتباط با سرويس دهنده استفاده می گردد تا در ادامه بتوان داده برگردانده شده از سرويس دهنده ( با فرمت Xml و يا متن معمولی ) را پردازش كرد .
• از DHTML و CSS برای نمايش نتايج در مرورگر استفاده می گردد .
• هدف از كنارهم قرار گرفتن تمامی فناوری های اشاره شده ، اين است كه شكل ظاهری برنامه های وب و نحوه پاسخ گوئی آنها به خواسته كاربران مشابه برنامه های desktop گردد .
همانگونه كه در نام اين فناوری مشخص است ، Ajax مشتمل بر مجموعه ای از فناوری ها است : Asynchronous JavaScript XML
• غيرهمزمان و يا asynchronous بدين معنی است كه مرورگر لازم نيست منتظر بماند تا داده از سرويس دهنده برگردانده شود و می تواند به محض دريافت داده آن را پردازش نمايد . به عبارت ديگر ، انتقال داده در پس زمينه انجام شده و مرورگر مجبور به توقف و انتظار برای تحقق اتفاقی نخواهد بود .
رويكرد فوق نشاندهنده يكی از ويژگی های مهم و حياتی Ajax است . در چنين مواردی‌، می توان داده را پس از ارسال توسط سرويس دهنده ، پردازش كرد . لازم نيست تمامی برنامه را معطل رسيدن داده از سمت سرويس دهنده كرد .
• در صورتی كه لازم است پردازش های سمت سرويس گيرنده منتظر دريافت داده بمانند ، مكانيرم دريافت و پردازش داده می بايست بطور همزمان انجام شود . در صورتی كه يك ارتباط ضعيف بين سرويس گيرنده و سرويس دهنده برقرار شده باشد اين موضوع می تواند عملكرد و موفقيت يك برنامه وب را با مشكل مواجه نمايد .
• بخش جاوا اسكريپت واژه Ajax نيز بسيار مهم است چراكه بالفعل شدن پتانسيل های Ajax در مرورگر توسط آن محقق می گردد . Ajax به كمك جاوا اسكريپت با سرويس دهنده ارتباط خود را برقرار می نمايد و در ادامه نيز داده برگردانده شده از سرويس دهنده را

پردازش می نمايد .
• بخش xml واژه Ajax دارای چه مسئوليتی است ؟ XML به عنوان يك استاندارد جهانی در عرصه وب مطرح است و به كمك آن می توان از يك روش مبتنی بر متن برای مبادله داده در عرصه اينترنت استفاده كرد . يكی از دلايل مهم گسترش xml ، ماهيت مبتنی بر متن آن است . با توجه به اين كه طراحی اينترنت بگونه ای انجام شده بود تا بتواند مستندات مبتنی بر متن نظير اسناد HTML را نمايش دهد ، وجود xml به منزله قلابی است كه می توان آن را دور اينترنت انداخت و به صيد داده پرداخت. داده ئی كه به همراه ساختار خود می تواند امكان پردازش را در ساير سيستم ها فراهم نمايد . به همين دليل است كه برنامه های Ajax بگونه ای نوشته می گردند تا بتوانند بر روی داده برگردانده شده از سرويس دهنده با فرمت xml ، عمليات مورد نظر را انجام دهند . به عبارت ديگر ، پس از برقراری ارتباط با سرويس دهنده ، داده با فرمت xml برگردانده خواهد شد .
• xml ، صرفا” يكی از روش های برگرداندن داده است و در صورت لزوم می توان از فرمت هائی ديگر نظير متن معمولی نيز استفاده كرد .

در كنار جاوا اسكريپت و XML ، فناوری Ajax با فناوری های ديگری نظير:
• DHTML و CSS نيز كار می كند . به كمك فناورهای فوق می توان داده موجود در يك صفحه وب را بدون نياز به load تمامی صفحه بهنگام كرد ( صرفا” load بخشی كه ضرورت آن احساس می شود ) . پتانسيل فوق يكی از اهداف و ويژگی های مهم برنامه های وب مبتنی بر فناوری Ajax محسوب می گردد
• بخشی از جاوا اسكريپت كه امكان Ajax را ميسر می سازد ، شی XMLHttpRequest است . شی فوق تقريبا” در تمامی مرورگرهای مدرن و پيشرفته از قبل تعبيه شده است . به كمك اين شی امكان اتصال به سرويس دهنده و مديريت داده برگردانده شده از آن در پس زمينه فراهم می گردد .
اقتدار Ajax نه تنها وابسته به جاوا اسكريپت بلكه مديون شی XMLHttpRequest است .
اصول Ajax
Ajax هنوز در ابتدای راه است و بسياری از پياده كنندگان با اين پرسش مواجه هستند كه از اين فناوری در چه زمانی و در چه نوع برنامه هائی می توان استفاده كرد . عدم شناخت مناسب از اين فناوری باعث می شود تا از آن در برنامه هائی استفاده گردد كه نه تنها قابليت و يا ويژگی جديدی را به برنامه اضافه نمی نمايد بلكه در بسياری از موارد عدم موفقيت يك برنامه و نارضايتی كاربران آن را به دنبال خواهد داشت .
زمانی می توان اين ادعا را داشت كه يك برنامه وب مبتنی بر Ajax در اهداف خود موفق بوده است كه در آن اصول زير رعايت شده باشد .
• به حداقل رساندن ترافيك : برنامه های Ajax می بايست حتی المقدور حجم اندكی از اطلاعات را برای سرويس دهنده ارسال و يا از آن دريافت نمايند . به عبارت ديگر ، با بكارگيری Ajax می بايست حجم ترافيك بين سرويس گيرنده و سرويس دهنده كاهش يابد .
• عدم سردرگمی كاربر : برنامه های وب مبتنی بر فناوری Ajax مدل تعامل با كاربر مختلفی را نسبت به برنامه های وب سنتی معرفی كرده اند . در مقابل وب استاندارد ( كليك كن و منتظر باش ) ، برخی برنامه های Ajax از يك رويكرد ديگر برای پياده سازی بخش رابط كاربر خود نظير drag-and-drop و يا double-clicking استفاده می نمايند . صرفنظر از نوع مدل انتخاب شده برای پياه سازی تعامل با كاربر ، مهم ارائه امكانات بخش رابط كاربر بگونه ای است كه همواره كاربر در سريع ترين زمان بتواند در خصوص انجام حركت بعدی خود تصميم گيری نمايد .
• استفاده منطقی از تجارب مثبت گذشته : وقت خود را بی خودی به ابداع مدل های تعامل با كاربر جديد كه كاربران شما با آنها آشنا نيستند ، هدر ندهيد . استفاده از تجارب برنامه های وب سنتی و desktop می تواند پياده كنندگان را در طراحی يك مدل مناسب جهت تعامل با كاربر كمك نمايد .
• اجتناب از بكارگيری عناصر غيرضروری : از بكارگيری عناصر غير ضروری نظير تكرار انيميشن و بخش هائی نظير blinking page اجتناب كنيد. بكارگيری اين چنين عناصری باعث می شود تا كارران در زمان انجام فعاليت های مورد نظر دچار سردرگمی شوند .
• قابليت دسترسی و رضايت كاربران : برنامه های Ajax را با در نظر گرفتن رفتار و نوع خواسته كاربران طراحی و پياده سازی نمائيد . برای طراحی و پياده سازی خود را در يك مكان بسته محبوس ننمائيد. در غير اينصورت همواره اين احتمال وجود خواهد داشت كه خواسته برخی از فقيت يك برنامه كامپيوتری محسوب می گردد .
• پيشگيری از دانلود تمامی صفحه : تمامی ارتباط با سرويس دهنده پس از مقدار دهی اوليه دانلود صفحه ، می بايست توسط Ajax engine مديريت گردد . عدم مديريت صحيح بر روی فرآيند فوق می تواند بخش رابط كاربر يك برنامه وب را با مشكل اساسی مواجه سازد ( نظير دانلود حجم اندكی از داده در يك مكان و دانلود تمامی صفحه در بخش ديگر )
• توجه به نياز كاربران قبل از هر چيز : برنامه های Ajax را قبل از هر چيز با كاربران خيالی در ذهن طراحی نمائيد . سهولت در انجام عمليات متداول می بايست در دستور كار قرار بگيرد . كمتر در انديشه انجام كارهای تبليغاتی و يا افكت های غيرضروری باشيد .
نقطه مشترك بين تمامی اصول اشاره شده ، قابليت استفاده از يك برنامه با حداكثر ظرفيت و رضايتمندی كاربران است . هدف اوليه Ajax ، بهبود و ارتقاء بخش رابط كاربر برنامه ها با هدف رضايتمندی بيشتر كاربران است .
نحوه كار Ajax
در برنامه های وب سنتی مرورگر مسئوليت مقداردهی اوليه درخواست ها و پردازش آنها جهت ارسال به سرويس دهنده وب را برعهده دارد . در مقابل ، در Ajax يك لايه ميانی ( كه Garrett آن را Ajax engine ناميد ) مسئوليت مديريت ارتباط برقرار شده را برعهده می گيرد . Ajax engine در واقع يك شی جاوا اسكريپت و يا تابع است و زمانی كه به اطلاعاتی از سرويس دهنده نياز باشد ،‌ از آن استفاده خواهد شد .
در مقابل برنامه های وب سنتی كه يك لينك به يك منبع ديگر ارائه می گردد ( نظير يك صفحه وب ديگر ) ، در برنامه های وب مبتنی بر Ajax ، هر لينك باعث فراخوانی Ajax engine می گردد كه وظيفه آن زمانبندی و انجام درخواست بطور غيرهمزمان است .
سرويس دهنده ( كه از لحاظ سنتی اسناد HTML ، تصاوير ، CSS و جاوا اسكريپت را ارائه می نمايد ) ، بگونه ای پيكربندی می گردد تا داده مورد نياز را در اختيار Ajax Engine قرار دهد. اين داده می تواند متن معمولی ، XML و يا ساير فرمت های مورد نياز داده باشد. بديهی است در چنين مواردی ، Ajax engine می بايست قادر به خواندن و تفسير داده باشد .
پس از دريافت پاسخ لازم از سرويس دهنده ، Ajax engine عمليات خود را كه اغلب بررس

ی داده و ايجاد تغييرات لازم در بخش رابط كاربر است ، آغاز می نمايد . با توجه به اين كه در فرآيند فوق به اطلاعات كمتری نسبت به برنامه های وب سنتی نياز است ، بخش رابط كاربر با سرعت بيشتری بهنگام می گردد و كاربر قادر به انجام كارهای خود با سرعت بيشتری است .
در شكل ۱ ، عملكرد برنامه های وب سنتی نسبت به برنامه های وب مبتنی بر Ajax نشان داده شده است .

شكل ۱ : عملكرد برنامه های وب سنتی نسبت به برنامه های وب مبتنی بر Ajax

منبع : Adaptive Path
خلاصه

فناوری های مرتبط با Ajax در طی ساليان گذشته مطرح و از آنها در مجموعه ای از نرم افزارها استفاده می گرديد . Jesse James Garrett در مقاله خود تمامی فناوری های اشاره شده را در زير يك سقف و با نام Ajax كنار هم قرار داد . با بكارگيری فناوری Ajax در نرم افزارهای برجسته ای نظير Google Suggest در سال ۲۰۰۵ ، Ajax در كانون توجه جهانی قرار گرفت . وب ۲ ، برای نيل به اهداف خود به Ajax دل بسته است و Ajax می تواند تصويری جديد از برنامه های وب را در عرصه اينترنت به نمايش بگذارد .

وجود برخی خصايص خاص در بخش رابط كاربر برنامه های desktop و نحوه تعامل كاربران با اينگونه برنامه ها ، حلقه گمشده ای در برنامه های وب است. حلقه ای كه Ajax سعی دارد خلاء آن را پر كند . قطعا” در آينده ای نه چندان دور شاهد حضور بيشتر برنامه های وبی خواهيم بود كه دارای شكل ظاهری و عملكردی مشابه (خصوصا” تعامل با كاربر ) با برنامه های desktop می باشند .

شايد روزی فرا رسد كه يكی از واژه های برنامه های desktop و برنامه های وب به نفع ديگری كنار برود و يا هر دو بر يك نام مشترك ديگر به توافق برسند .

در بخش سوم به بررسی نمونه برنامه هائی خواهيم پرداخت كه در آنها از فناوری Ajax استفاده می گردد .
Ajax : تحولی بزرگ در عرصه وب ( بخش سوم )
در بخش اول ضمن بررسی تاثير متقابل وب بر نرم افزار ، مروری داشتيم به وب ايستا و وب پويا و اين كه برای انجام پردازش های مورد نياز در برنامه های وب می توان از امكانات و فناوری های متعددی در سمت سرويس گيرنده و سرويس دهنده استفاده كرد . هدف از بيان مطالب فوق ، پاسخ به اين سوال بود كه چرا به وجود يك فناوری ديگر نظير Ajax نياز است ( گرچه Ajax يك فناوری نيست و مجموعه ای از فناوری ها را شامل می شود ) .
در بخش دوم با Ajax و فناوری های مرتبط با آشنا شديم . در اين بخش به بررسی نمونه برنامه هائی خواهيم پرداخت كه در آنها از فناوری Ajax استفاده می گردد .
GoogleSuggest
اجازه دهيد كار خود را با نمونه ای آغاز نمائيم كه برای شما كاملا” آشنا است . در زمان استفاده از اينترنت هر يك از ما بدفعات از موتورهای جستجو جهت يافتن اطلاعات مورد نياز حود استفاده می كنيم . Google يكی از محبوبترين و قدرتمندترين موتورهای جستجو در اينترنت است . پس از تايپ كليد واژه مورد نظر و فشردن كليد Google Search ، كليد واژه مورد نظر برای سرويس دهنده ارسال می گردد . در ادامه ،‌ با توجه به ايجاد زيرساخت اطلاعاتی لازم در سمت سرويس

دهنده ، نتايج استخراج و برای شما ارسال می گردد .
Google Suggest ، يكی از اولين نمونه برنامه هائی است كه در آن از Ajax استفاده شده است .برنامه فوق دارای اينترفيسی مشابه صفحه اصلی گوگل است ( يك text box جهت تايپ كليد واژه مورد نظر به همراه يك button جهت جستجو ) . همه چيز مشابه صفحه اصلی و قديمی گوگل است تا زمانی كه شروع به تايپ متن مورد نظر خود در text box نكرده ايد . به موازات تايپ متن در محل مربوطه ، گوگل پيشنهادات و يا اطلاعاتی را از سرويس دهنده دريافت و به شما ارائه می نمايد ( يك ليست از واژه ها به همراه تعداد نتايج مربوط به هر يك ) .
به عنوان نمونه فرض كنيد عبارت srco.ir را در بخش مربوطه تاپپ نمائيم ، به موازات تايپ هر يك از حروف ، گوگل پيشنهادات خود را ارائه می نمايد . نحوه عملكرد Google Suggest در شكل ۱ نشان داده شده است .

شكل ۱ : عملكرد برنامه Google Suggest

Gollum
يكی از متداولترين موارد استفاده از Ajax ، ايجاد live search است . Google Suggest كه در بخش قبل به آن اشاره گرديد ، يك نمونه متداول در اين زمينه است . تاكنون تعداد زيادی از اينگونه برنامه ها پياده سازی شده است . به عنوان مثال می توان به برنامه Gollum اشاره كرد ، كه يك live search برای Wikipedia ( بزرگترين دايره المعارف موجود در اينترنت ) را ارائه می نمايد . نحوه عملكرد اين برنامه در شكل ۲ نشان داده شده است .

شكل ۲ : عملكرد برنامه Gollum با هدف جستجو در Wikipedia

ايجاد يك ماشين حساب مبتنی بر Ajax
هر برنامه ای كه در آن لازم است داده برای سرويس دهنده ارسال تا پس از انجام پردازش های لازم در سمت سرويس دهنده ، نتايج برای سرويس گيرنده برگردانده شود ، می تواند شرايط اوليه مورد نياز جهت استفاده از فناوری Ajax را دارا باشد . پياده سازی يك ماشين حساب ساده يك نمونه در اين زمينه است .
برای استفاده از ماشين حساب فوق ، كاف‍ی است دو عدد ( و يا اپراند ) را در فيلدهای مربوطه درج و در ادامه بر روی دكمه عملگر ( جمع ، تفريق ، ضرب ، تقسيم ) مورد نظر كليك نمائيم . برنامه فوق با استفاده از Ajax ، اطلاعات خود را ( شامل اپراندها و نوع عملگر انتخابی ) برای سرويس دهنده ارسال می نمايد تا پس از انجام عمليات ، نتايج برای سرويس گيرنده برگردانده شود . تمامی عمليات بدون نياز به refresh صفحه انجام می شود . عملكرد برنامه فوق از منظر كاربر ،‌ شباهت بسيار زيادی به برنامه های desktop دارد.
شكل ۳ ، نحوه عملكرد برنامه فوق را نشان می دهد .

شكل ۳ : يك ماشين حساب ساده مبتنی بر فناوری Ajax
برنامه های chat

Ajax در هر مكانی كه به بهنگام سازی سنگين داده نياز باشد ، می تواند كارآئی فوق العاده ای داشته باشد . برنامه های چت يك نمونه متداول در اين زمينه می باشند . در اين نوع برنامه ها ، هر يك از كاربران متن مورد نظر خود را تايپ و بلافاصله متن تايپ شده برای كاربرانی كه به سيستم log in كرده اند ، نمايش داده می شود . Ajax يك گزينه مناسب برای اين نوع برنامه ها می باشد ، چراكه متن نمايش داده شده همواره بهنگام شده است . با استفاده از Ajax می توان متن را به سادگی در هر محلی از صفحه بهنگام كرد ( بدون اين كه به refresh نياز باشد ) .
PHP Free Chat ، يك نمونه از اين نوع برنامه های چت است . برنامه فوق با اتصال به سرويس دهنده پتانسيل های مورد نياز يك برنامه چت را در اختيار كاربران قرار می دهد . پس از درج يك نام می توان به برنامه وارد شد . پس از تايپ متن مورد نظر و فشردن دكمه enter ، متن تايپ شده با استفاده از Ajax برای سرويس دهنده ارسال می گردد . در ادامه ، متن فوق به همراه ساير متون تايپ شده توسط كاربران در chat box نمايش داده می شود . شكل ۴ ، نحوه عملكرد برنامه فوق را نشان می دهد .

شكل ۴ : يك برنامه چت مبتنی بر فناوری Ajax

پردازش بر روی صفحات گسترده
يكی ديگر از كاربردهای متداول Ajax استفاده از آن در برنامه های صفحه گسترده و يا همان spreadsheet است . برنامه Num Sum يك نمونه در اين زمينه است . با استفاده از برنامه فوق می توان يك صفحه گسترده واقعی ( بكارگيری فرمول ها و ذخيره آن بر روی سرويس دهنده مورد نظر ) را ايجاد كرد . به موازات درج داده ، فرآيند بهنگام سازی بدون نياز به انجام يك refresh توسط مرورگر انجام خواهد شد . شكل ۵ ، نحوه عملكرد برنامه فوق را نشان می دهد .

شكل ۵ : يك برنامه صفحه گسترده مبتنی بر فناوری Ajax

استفاده از سايت آمازون
استفاده از محتويات موجود بر روی سايت آمازون ، يك نمونه ديگر از برنامه های وب مبتنی بر فناوری Ajax را نشان می دهد . با استفاده از برنامه فوق می توان تمامی محتويات منتشر شده بر روی سايت آمازون را با يك ساختار درختی مشاهده كرد .با كليك بر روی هر گره می توان محصولات مربوط به آن را مشاهده كرد . شكل ۶ ، نحوه عملكرد برنامه فوق را نشان می دهد .

شكل ۶ : مشاهده محتويات سايت آمازون به كمك يك برنامه وب مبتنی بر فناوری Ajax
log in توسط Ajax
با استفاده از Ajax می توان فرآيند log in به يك سايت را ساده تر كرد . به عنوان نمونه با مراجعه به آدرس www.jamesdam.com/ajax_login/login.html صفحه ای را مشاهده خواهيم كرد كه اجازه log in اتوماتيك را با استفاده از Ajax به كاربران می دهد . در صورتی كه يك نام و رمز عبور صحيح توسط كاربر درج نشود و وی در هر مكانی از صفحه كليك نمايد ، يك پيام خطاء نمايش داده خواهد شد . به عبارت ديگر ، در صورتی كه كاربر نام و رمز عبور صحيح خود را وارد نمايد و در هر مكانی از صفحه كليك نمايد ، امكان log in به سايت در اختيار وی گذاشته می

شود . شكل ۷ عملكرد برنامه فوق را نشان می دهد .

شكل ۷ : فرآيند log in به يك سايت با استفاده از فناوری Ajax
Drag و Drop با Ajax
به موازات افزايش چشمگير شباهت برنامه های وب و برنامه های desktop ، هم اينك می توان بسياری از عملياتی را كه در برنامه های desktop انجام می شود در برنامه های وب نيز انجام داد . فرآيند موسوم به drag & drop نمونه ای در اين زمينه است كه بكارگيری آن در برخی برنامه ها می تواند كار را برای كاربران ساده تر نمايد . سرويس دهنده بطور اتوماتيك از آيتم انتخاب شده توسط كاربر آگاه شده و متناسب با آن از خود واكنش نشان خواهد داد . با مراجعه به آدرس www.broken-notebook.com/magnetic ، می توان يك نمونه از اين نوع برنامه ها را مشاهده كرد.
زمانی كه يك magnet را به يك مكان جديد drag می نمائيد ، مكان جديد با استفاده از تكنولوژی Ajax برای سرويس دهنده ارسال و در آن مكان داده ذخيره می گردد . در ادامه ، ساير افرادی كه صفحه فوق را مشاهده خواهند كرد ، آن را در موقعيت و يا مكانی خواهند يافت كه قبلا” شما آن را مستقر كرده ايد ، مگر اين كه موقعيت آن توسط ساير كاربران تغيير يافته باشد . شكل ۸ عملكرد برنامه فوق را نشان می دهد .

شكل ۸ : عمليات Drag & Drop به كمك فناوری Ajax
يكی از متداولترين موارد استفاده از عمليات Drag & Drop به همراه Ajax ، پياده سازی Shopping cart است . زمانی كه خريدار قصد دارد يك آيتم را به يك shopping cart اضافه نمايد ، می بايست كاربر در چندين صفحه حركت نمايد تا در نهايت با كليك بر روی‌ دكمه Add to Cart كالای انتخاب شده را به سبد خريد اضافه نمايد و مجددا” برای دنبال نمودن فرآيند خريد به صفحات قبل برگردد . با استفاده از فناوری Ajax می توان به سادگی كالای مورد نظر خود را انتخاب و در ادامه با عمليات Drag & Drop آن را در سبد خريد قرار داد . زمانی كه با روش Drag & Drop يك آيتم به يك سبد خريد اضافه می گردد ، سرويس دهنده از اين موضوع مطلع شده و مبلغ كالای خريداری شده را به مجموع كالاهای خريداری شده موجود در سبد خريد اضافه می نمايد .

تغيير صفحات وب به صورت پويا
يكی از حوزه هائی كه Ajax در آن توانمند و حرف های زيادی برای گفتن دارد ، بهنگام سازی و يا تغيير محتويات يك صفحه وب به صورت پويا است . تاكنون هزاران نوع از اين برنامه ها در طی ساليان اخير و به كمك فناوری Ajax پياده سازی شده است .
SaneBull Market Monitor يك نمونه از كاربرد Ajax به منظور تغيير محتويات يك صفحه را نشان می دهد . همزمان با مشاهده صفحه ، اطلاعات مندرج در آن بهنگام و آخرين وضعيت سهام در اختيار مخاطبان قرار داده می شود . شكل ۹ ، نحوه عملكرد برنامه فوق را نشان می دهد .

شكل ۹ : بهنگام سازی محتويات يك صفحه وب به كمك فناوری Ajax
برنامه های واژه پرداز online يكی ديگر از نمونه كاربردهای Ajax در عرصه ارائه سرويس های online می باشند . يكی از اين نوع برنامه ها را می توانيد از طريق آدرس http://docs.google.com مشاهده نمائيد
تعامل با نقشه ها
Google Map ، يكی از اولين برنامه هائی است كه در آن از Ajax استفاده شده است . پس از تمركز بر روی يك نقطه ، اطلاعات آن نقطه خاص از سرويس دهنده بازيابی و با يك فرمت مناسب نمايش داده می شود . شكل ۱۰ ، نحوه عملكرد برنامه فوق را نشان می دهد .

شكل ۱۰ : تعامل با نقشه ها به كمك فناوری Ajax
تاكنون سايت های متعددی با الهام از Google Maps ايجاد شده اند . يك نمونه آن را می توانيد در آدرس www.gtraffic.info مشاهده نمائيد كه در آن اطلاعات ترافيك حمل و نقل كشو

ر انگلستان در اختيار كاربران قرار داده می شود
برنامه های نقشه online تنها برنامه های Ajax نمی باشند كه از Pop-up استفاده نمايند . به عنوان نمونه با مراجعه به آدرس www.netflix.com/Top100 سايـتی را مشاهده خواهيد كرد كه با قرار گرفتن بر روی عنوان يك فيلم ، اطلاعات مربوط به آن نمايش داده می شود ( بطور اتوماتيك داده از سرويس دهنده و با استفاده از Ajax بازيابی می گردد و در ادامه در يك pop up نمايش داده می شود ) .

E-mail مبتنی بر Ajax
يكی ديگر از موارد استفاده از Ajax ، حمايت آن از برنامه های پست الكترونيكی مبتنی بر مرورگرها است . يك نمونه آن را می توانيد در آدرس http://demo.nextapp.com/Email/app مشاهده نمائيد .
مشاهده نامه های الكترونيكی از طريق برنامه های وب مبتنی بر مرورگر دارای چالش های مختص به خود است . در اين نوع برنامه ها پس از مشاهده ليستی از نامه های دريافتی با كليك بر روی هر يك از آنها به صفحه ای هدايت خواهيم شد كه در آن متن نامه الكترونيكی جهت خواندن در اختيار ما قرار داده می شود . پس از اتمام مطالعه يك نامه ، می بايست جهت مطالعه ساير نامه های دريافتی به ليست نامه های الكترونيكی مراجعه كرد .
بكارگيری فناوری Ajax در برنامه های پست الكترونيكی باعث تغيير اساسی رفتار اينگونه برنامه ها شده است . در اين نوع برنامه ها ، پس از مشاهده ليستی از برنامه ها ، با كليك بر روی يك نامه دريافتی بطور اتوماتيك نامه مورد نظر دانلود و برای شما نمايش داده می شود بدون اين كه لازم باشد مرورگر refresh گردد . محتويات نامه دريافتی در انتهای صفحه نمايش داه می شود . شكل ۱۱ ، نحوه عملكرد برنامه فوق را نشان می دهد .

شكل ۱۱ :‌ يك برنامه وب پست الكترونيكی پياده سازی شده به كمك فناوری Ajax
Gmail ، يكی از سرويس های رايگان گوگل است كه در آن از فناوری Ajax در بخش های متعددی استفاده شده است . زمانی كه كاربران برای اولين مرتبه به برنامه فوق log in می نمايند ، يك engine رابط كاربر درون يك iframes لود می شود . در ادامه ، تمامی درخواست ها به سرويس دهنده از طريق اين engine و به كمك شی XMLHttp انجام می شود.
انتشار اخبار به كمك Ajax
Yahoo! News ، يك نمونه ديگر از بكارگيری فناوری Ajax در مشاهده اخبار را نشان می دهد . پس از استقرار موس بر روی يك عنوان خبری ، خلاصه خبر و يك تصوير مرتبط با آن در يك كادر كوچك نمايش داده می شود . اطلاعات فوق به صورت پويا و به كمك شی ‌XMLHttp از سرويس دهنده وب بازيابی و نمايش داده می شود . شكل ۱۱ ، نحوه عملكرد برنامه فوق را نشان می دهد .

شكل ۱۲ :‌ انتشار خبر به كمك فناوری Ajax
خلاصه
با اين كه Ajax دارای عمری كوتاه است ولی در زمانی اندك توانسته است در كانون توجه طراحان و پياده كنندگان برنامه های وب و سرويس های online قرار بگيرد . پياده سازی هزاران برنامه ، دليلی روشن بر موفقيت Ajax است . قطعا” در آينده ای نه چندان شاهد حضور موفقيت آميز برنامه های مبتنی بر Ajax در ساير عرصه های فناوری خواهيم بود .

در اين مقاله به ذكر نمونه هائی اندك از كاربرد Ajax در برنامه های وب اشاره گرديد با اين هدف كه بتوان در عمل كارآئی اين فناوری را مشاهده نمود . شناخت منطقی و اصولی هر فناوری به ما كمك خواهد كرد تا از آن به درستی و در جايگاه مناسب استفاده نمائيم .

 

در بخش چهارم به بررسی فريمورك های ارائه شده جهت بكارگيری فناوری Ajax خواهيم پرداخت .

Ajax : تحولی بزرگ در عرصه وب ( بخش چهارم )

آنچه تاكنون گفته شده است :
بخش اول
تاثير متقابل وب و نرم افزار بر يكديگر
بخش دوم
Ajax و فناوری های مرتبط با آن
بخش سوم
بررسی نمونه برنامه های مبتنی بر Ajax
در اين بخش قرار بود كه در رابطه با فريمورك های مختلف ارائه شده جهت بكارگيری فناوری Ajax آشنا شويم . ولی به دليل درخواست تعداد زيادی از خوانندگان مبنی بر آشنائی بيشتر با معماری Ajax ، برنامه نويسی غيرهمزمان در برنامه های وب و شی XMLHttpRequest ، اين بخش را به بررسی موارد فوق اختصاص داديم تا علاقه مندان بتوانند قبل از پرداختن به اصل موضوع با برخی مفاهيم كليدی و مهم بيشتر آشنا شوند .
مقدمه
Ajax يك رويكرد و يا الگوی جديد برای پياده سازی برنامه های وب است كه در آن از اسكريپت های سمت سرويس گيرنده برای مبادله داده با سرويس دهنده وب استفاده می گردد. رويكرد فوق باعث می شود كه صفحات وب بدون نياز به refresh كامل بتوانند بطور پويا بهنگام گردند ( رويائی برای پياده كنندگان برنامه های وب ) . مهمترين دستاورد رويكرد فوق ، ارتباط بدون وقفه و پيوسته كاربران با برنامه های وب است .
برخی از كارشناسان بر اين اعتقاد هستند كه رويكرد فوق بيش از آن كه يك الگو باشد يك فناوری است . در واقع ، Ajax تركيبی از مجموعه فناوری های مرتبط به هم است كه از آنها با يك نگرش جديد در جهت توليد نسل جديدی از برنامه های وب استفاده می گردد .
نام بردن از فناورهائی كه در Ajax از آنها استفاده می گردد كار مشكلی نيست ولی مهم اين است كه بدانيم اين فناورها در كنار يكديگر به چه صورت كار می كنند و هر يك از آنها در Ajax دارای چه مختصاتی است .شكل ۱ ، نحوه تعامل و ارتباط اين فناوری ها را از منظر مرورگر نشان می دهد .

شكل ۱ : عناصر Ajax

جاوا اسكريپت در Ajax دارای يك نقش محوری و تعيين كننده است و می توان آن را به منزله يك نيروی چسبنده در نظر گرفت كه ساير فناوری ها را با هم مرتبط می نمايد . زمانی كه يك برنامه به داده نياز داشته باشد ، از شی XMLHttpRequest به منظور ايجاد درخواست به سرويس دهنده استفاده می گردد . پس از برگرداندن داده توسط سرويس دهنده ، از فناورهای

DOM ( برگرفته شده از Document Object Model ) و CSS ( برگرفته شده از cascading style sheets ) برای بهنگام سازی رابط كاربر مرورگر به صورت پويا استفاده می گردد .
برنامه نويسی وب غيرهمزمان
حرف A موجود در Ajax از Asynchronous گرفته شده است كه در زبان فارسی به غيرهمزمان و يا ناهمگام ترجمه می شود و بيانگر يكی از قابليت های مهم و كليدی الگوی برنامه نويسی Ajax است .
در برنامه های وب سنتی ، تعامل كاربر با برنامه بطور پيوسته نبوده و در مقاطع زمانی خاصی لازم است كاربر در انتظار اتمام يك عمليات باشد . زمانی كه كاربر عمليات خاصی نظير كليك بر روی دكمه موجود بر روی يك فرم را انجام می دهد ، يك درخواست مبتنی بر پروتكل HTTP برای سرويس دهنده وب ارسال می گردد . در ادامه ، سرويس دهنده درخواست را پردازش ( به عنوان نمونه ، انجام برخی محاسبات و يا عمليات مرتبط با بانك های اطلاعاتی ) و نتايج توليد شده را در قالب يك صفحه وب با محتويات جديد برای سرويس گيرنده ارسال می نمايد .
نحوه عملكرد صفحات وب متاثر از ماهيت stateless بودن پروتكل HTTP است . با توجه به اين كه تمامی منطق برنامه معمولا” بر روی سرويس دهنده قرار می گيرد ، نقش مرورگرها صرفا” نمايش بخش رابط كاربر و يا اصطلاحا” اينترفيس برنامه است . سرويس دهنده ، چرخه حيات يك صفحه وب را بطور كامل طی می نمايد و برای مرورگر تگ های HTML ، كدهای CSS و ساير منابع مورد نياز را جهت بازخوانی و نمايش مجدد صفحه ارسال می نمايد . ماهيت فرآيند فوق بگونه ای است كه در دراز مدت نمی تواند رضايت خاطر كامل كاربران را حداقل در سطح بخش رابط كاربر برنامه تامين نمايد . در اين مدل كاربران از يك الگوی stop-start-stop تبعيت می نمايند . كاربران در برخی موارد و با توجه به شرايط حاكم بر برنامه بطور موقت و از روی ناچار ارتباط خود را با برنامه از دست داده و می بايست در انتظار بهنگام سازی صفحه وب درخواستی بمانند .
شكل ۲ ، نحوه عملكرد برنامه های وب در يك فرآيند همزمان را نشان می دهد .

شكل ۲ : نحوه عملكرد برنامه های وب در يك فرآيند همزمان
( عدم تعامل كاربر با برنامه در زمان درخواست های HTTP )

در ASP.NET زمانی كه يك صفحه داده را برای خود و يا حتی صفحه ای ديگر ارسال می نمايد ، يك postback اتفاق می افتد . در حين اين فرآيند ، وضعيت جاری صفحه به همراه كنترل های موجود بر روی آن جهت پردازش برای سرويس دهنده ارسال می گردند . مكانيزم postback با هدف تامين خواسته هائی نظير نگهداشت وضعيت صفحه و كنترل های سرويس دهنده موجود بر روی آن دنبال می شود . فرآيند فوق گرچه در نهايت می تواند منجر به refresh صفحه وب و نمايش محتويات جديد برای كاربر گردد ولی هزينه انجام آن زياد خواهد بود چراكه اولا” يك حجم داده می بايست برای سرويس دهنده ارسال گردد و ثانيا” ارتباط منطقی كاربر با برنامه از بين خواهد رفت .