MASARYKOVA UNIVERZITA F}w¡¢£¤¥¦§¨ AKULTA INFORMATIKY !"#$%&'()+,-./012345<yA| Správca súborov pre webový informaˇcnýsystém DIPLOMOVÁ PRÁCA Tomáš Zábojník Brno, jar 2013 Prehlásenie Prehlasujem, že táto diplomová práca je mojím pôvodným autorským dielom, ktoré som vypracoval samostatne. Všetky zdroje, pramene a literatúru, ktoré som pri vypra- covaní používal alebo z nich ˇcerpal,v práci riadne citujem s uvedením úplného od- kazu na príslušný zdroj. Vedúci práce: doc. Ing. Michal Brandejs, CSc. ii Pod’akovanie Chcel by som pod’akovat’ môjmu vedúcemu doc. Ing. Michalovi Brandejsovi, CSc. za jeho trpezlivost’ a neustálu podporu poˇcasmojej párce. Dalejˇ chcem pod’akovat’ ˇclenomvývojového týmu Informaˇcnéhosystému Masarykovej univerzity za cenné rady a pripomienky a tiež mojej rodine a známym za morálnu podporu. iii Obsah 1 Úvod do správy súborov ............................... 4 1.1 Súbory a súborové systémy .......................... 4 1.2 Správcovia súborov ............................... 5 1.2.1 Editory adresárov[10] . 5 1.2.2 Tradiˇcnísprávcovia súborov . 6 1.2.3 Priestoroví správcovia súborov . 6 1.2.4 Navigaˇcnísprávcovia súborov . 6 1.2.5 Ostatné typy . 7 2 Weboví správcovia súborov ............................. 8 2.1 Rozhrania webových správcov súborov ................... 8 2.1.1 Simple File Manager . 8 2.1.2 KCFinder . 9 2.1.3 Google Drive . 10 2.1.4 PHP Navigator . 11 2.2 Správca súborov v IS MU ........................... 11 2.2.1 Operácie . 11 2.2.2 Zoznam súborov . 14 3 Správa súborov v prostredí IS MU ......................... 16 3.1 Agendy ...................................... 16 3.2 Prístupové práva ................................ 18 3.2.1 Aplikaˇcnépráva . 19 3.3 Implementácia úložiska IS MU ........................ 20 3.3.1 Súborový systém . 20 3.3.2 Prístupové práva . 20 3.3.3 Fyzické ukladanie dát . 21 3.4 Analýza používania ............................... 21 3.4.1 Poˇctyprístupov . 21 3.4.2 Operácie . 24 4 Implementácia nového Správcu súborov ..................... 26 4.1 Podnety užívatel’ov ............................... 26 4.2 Použité technológie ............................... 27 4.2.1 AJAX . 28 4.2.2 jQuery . 28 4.2.3 JSON . 28 4.2.4 HTML 5 . 29 4.3 Užívatel’ské rozhranie ............................. 29 4.3.1 Zoznam súborov . 31 4.3.2 Rozhranie operácií . 31 4.4 JavaScriptové rozhranie ............................ 32 4.5 Vnútorné zmeny ................................ 33 4.5.1 Zvýšenie opätovnej použitel’nosti kódu . 33 1 4.5.2 Oddelenie formy od obsahu . 34 4.6 Dalšieˇ možné rozšírenia ............................ 34 5 Záver .......................................... 36 Literatúra . 36 6 Prílohy ......................................... 39 6.1 Schéma úložiska IS MU ............................ 39 6.2 Schéma vykonávania operácií v novom Správcovi súborov . 40 6.3 Ukážky grafického rozhrania ......................... 42 6.3.1 jQuery pluginy qTip a jQueryUI . 42 6.3.2 Tmavý dizajn nového Správcu súborov . 42 2 Úvod Správca súborov v Informaˇcnomsystéme Masarykovej univerzity (d’alej len IS MU) je jednou z najpoužívanejších aplikácií Informaˇcnéhosystému. V priemere každú de- siatu požiadavku v IS MU, ˇciuž ide o prezeranie študijných materiálov, odovzdá- vanie študentských seminárnych prác a projektov, alebo o kontrolu závereˇcnýchprác na plagiáty spracúva práve Správca súborov. Súˇcasnápodoba aplikácie vznikla v roku 2006[18] odkedy sa doˇckalalen malých zmien v sémantike niektorých operácií a jedinej výraznejšej zmeny v podobe úpravy vyhodnocovania prístupových práv súborov v úložisku IS MU[19]. Vzhl’adom k ne- ustálemu zvyšovaniu poˇctuspravovaných súborov a k prudkému rozvoju webových technológii v posledných rokoch sa aplikácia stáva ˇcorazviac zastaralou, ˇciuž z po- hl’adu jej interného návrhu, nemožnosti integrácie jej komponentov do d’alších apliká- cií v Informaˇcnomsystéme, alebo z pohl’adu užívatel’ského rozhrania a užívatel’skej prívetivosti. Ciel’om našej práce je identifikovat’ a analyzovat’ slabé miesta Správcu súborov v IS MU. Preskúmame možnosti dnešných správcov súborov a to ako webových, tak klasických desktopových aplikácií a do tohoto kontextu sa pokúsime zasadit’ súˇcasnú podobu Správcu súborov v IS MU. Analyzujeme podnety užívatel’ov IS MU k Správ- covi súborov a na základe nadobudnutých poznatkov navrhneme a implementujeme novú podobu aplikácie. 3 Kapitola 1 Úvod do správy súborov Ciel’om tejto kapitoly je v struˇcnostizhrnút’ problematiku správy súborov. V prvej ˇcastizadefinujeme základné pojmy a ciele správy súborov. V druhej ˇcasti,ktorej štruk- túra je prevzatá z [10], spravíme struˇcnýprehl’ad historického vývoja správcov súborov a pozrieme sa na ich vybraných predstavitel’ov. 1.1 Súbory a súborové systémy Pod pojmom súbor (angl. file) v oblasti poˇcítaˇcovýchsystémov rozumieme zoskupe- nie dát, ktoré sú ako celok uložené najˇcastejšievo vonkajšej pamäti poˇcítaˇca.S pojmom sa môžme stretnút’ už v 50. rokoch 20. storoˇcia,teda v ére prvých poˇcítaˇcov, kedy americká spoloˇcnost’ RCA použila v reklame termín na popis svojich „pamät’ových trubíc“[1], ktoré boli urˇcenéako operaˇcnápamät’ vtedajších poˇcítaˇcov[14].V tomto období sa za súbor považovali nielen samotné dáta, ale aj hardware, na ktorom boli uložené, ˇciuž išlo o vonkajšiu, alebo vnútornú pamät’. S príchodom prvých multitaskingových operaˇcnýchsystémov a potrebou odlíšit’ od seba dáta rôznych programov sa objavil koncept súborového systému, vd’aka ktorému boli programy schopné pracovat’ hned’ s niekol’kými virtuálnymi súbormi na jedinom úložnom zariadení. Od tohto momentu sa pojem súbor zaˇcalpoužívat’ v jeho dnešnom význame. Súborové systémy od svojho vzniku prešli dlhým vývojom a okrem samotného prístupu k súborom dnes ponúkajú možnosti ochrany pred stratou údajov, verzovanie súborov, transakˇcnéhromadné operácie a pod. Programy pristupujú k súborom pomocou služieb operaˇcnéhosystému. Aj ked’ sa spôsob práce v jednotlivých operaˇcnýcha súborových systémoch môže líšit’, väˇcšina z nich poskytuje nasledujúce operácie[15]: • vytvorenie nového súboru, • otvorenie súboru, • zatvorenie súboru, • vyhl’adávanie v súbore (zmena aktuálnej pozície), • ˇcítaniez aktuálnej pozície v súbore, • zápis na aktuálnu pozíciu v súbore. K súborom sa pristupuje pomocou ich mena. V UNIXových systémoch sú súbory popísané štruktúrou tzv. i-uzlov (i-nodes). I-uzly obsahujú adresu dát na fyzickom médiu a vel’kost súborov. Mená súborov, pomocou ktorých k nim pristupujeme, sú uložené v tzv. adresároch. Adresár je v prípade UNIXových súborových systémov zvláštny druh súboru, ktorý obsahuje tabul’ku mien súborov a zodpovedajúcich ˇcísel 4 1. ÚVOD DO SPRÁVY SÚBOROV i-uzlov[3]. Je zrejmé, že adresáre môžu ukazovat’ na d’alšie tzv. podadresáre. Štruk- túru UNIXového súborového systému si tak môžme predstavit’ ako orientovaný graf s poˇciatoˇcnýmuzlom, ktorý nazývame kore ˇnovýadresár. Postupnost’ uzlov zaˇcína- júcu v koreˇnovomadresári nazývame cestou v adresárovej štruktúre. Napriek tomu, že tento graf môže obsahovat’ viac ciest k jednému súboru a môže dokonca obsaho- vat’ cykly, je ˇcastovýhodné predstavovat’ si jeho štruktúru ako strom, ktorého uzly sú adresáre (koreˇnovýadresár plní úlohu koreˇnovéhouzla) a súbory sú listy. V jednoduchších súborových systémoch, ako je napr. FAT, majú adresáre skutoˇcne stromovú štruktúru. Cesta k súboru v takom prípade jednoznaˇcneurˇcujejeho pozíciu na pamät’ovom médiu a naopak súbor je jednoznaˇcneidentifikovaný svojou cestou (v tom prípade je možné súbor stotožnit’ s jeho cestou). Adresáre sú základnou organizaˇcnouštruktúrou väˇcšinysúˇcasnýchsúborových systémov. Pre úplnost’ dodajme, že niektoré jednoduchšie systémy, ako napr. CP/M neumožˇnujúvytváranie adresárov[9] a hovoríme, že majú plochú (flat) štruktúru. Súˇcast’ou súborového systému môžu byt’ d’alšie objekty, spomeˇnmenapríklad sym- bolické odkazy, pomenované rúry, špeciálne súbory. Narozdiel od týchto, (bežné) sú- bory nie sú interpretované súborovým resp. operaˇcnýmsystémom. Súborové systémy ˇcastoevidujú rôzne atribúty a metadáta súborov, ako sú napr. typ súboru (ˇcastourˇcenýtzv. príponou súboru), jeho vlastník, dátum a ˇcasposlednej zmeny, príznak „len pre ˇcítanie“.Viacužívatel’ské systémy navyše obvykle umožˇnujú pokroˇcilúkontrolu prístupových práv. 1.2 Správcovia súborov S narastajúcou kapacitou vonkajších pamätí poˇcítaˇcovnarastá aj poˇcetsúborov, ktoré sú na nich uložené. Preto okrem manipulácie s obsahom súborov vyvstáva požia- davka na ich správu v rámci súborového systému. Typicky požadujeme: • výpis súborov v adresári, • vytváranie súborov a adresárov, • kopírovanie súborov medzi adresármi a fyzickými médiami, • presúvanie a premenovanie súborov a adresárov, • rušenie súborov a adresárov, • zmena atribútov a prístupových práv. Je zrejmé, že v UNIXových systémoch, v ktorých „všetko je súbor“, si na vykonanie týchto akcií vystaˇcímes operáciami uvedenými v predchádzajúcej ˇcasti.Takáto práca by však bola neefektívna, preto štandardnou súˇcast’ou operaˇcnýchsystémov zvyknú byt’ programy, ktoré nám umožnia jednoducho vykonat’ tieto operácie (ls, mkdir, mv, cp, rmdir, rm, ...). Pri práci s vel’kým poˇctomsúborov a adresárov sa však aj tieto programy ukazujú ako t’ažkopádne, preto zaˇcalivznikat’ programy, ktoré zastrešujú vyššie uvedené operácie v jednotnom užívatel’skom rozhraní - správcovia súborov. 1.2.1 Editory adresárov[10] Za prvých predchodcov dnešných správcov súborov môžeme považovat’ programy oznaˇcovanéako editory adresárov, ktoré ako prvé poskytli rozhranie na prechádzanie 5 1. ÚVOD DO SPRÁVY SÚBOROV adresárovej štruktúry.