Fejlesztési tapasztalatok multifunkciós tananyagok előállításával kapcsolatban Nagy Sándor VE GMK Statisztika és Informatika Tanszék nagy-s@georgikon.hu Összefoglaló Világszerte tanúi lehettünk a mobilkommunikációs eszközök óriási mértékű elterjedésének, mely a társadalom és a gazdaság szinte minden résztvevőjét és területét érinti. Egyre inkább felmerül az igény olyan funkciók és tartalmak használatára, melyeket bárhonnan és bármilyen eszközzel lehet alkalmazni. Intézményünk célul tűzte ki maga elé egy úgynevezett multifunkciós tananyagcsoport kifejlesztését, melyet szinte bárhonnan és bármilyen eszközzel el lehet érni és használni. A fejlesztés megvalósítására felhasználtuk az internet mint világméretű hálózat lehetőségeit és a VISUAL STUDIO.NET 2003-at mint fejlesztő szoftvert. Bevezetés Fejlesztési projektünk 2003 tavaszán indult meg, a Multimédia-alapú, multifunkcionális informatikai oktatási és kutatási anyagok fejlesztésére az ITEM- 28/2002 jelű pályázat elnyerését követően. Ez elsődleges szempontból egy kutatásifejlesztési projekt, melynek legfontosabb célja az információs társadalom megvalósulását elősegítő innovatív technológiai megoldások kialakítása. A projekt keretében olyan oktatási anyagok kifejlesztését tűztük ki célul, melyek jól alkalmazhatók személyi számítógépes és mobilkommunikációs környezetben egyaránt. A feladat nem könnyű, mivel egyszerre kell megfelelni két jelentősen eltérő rendszerkörnyezetnek, az összes rendszer képességeinek figyelembevételével. A személyi számítógépek nagyobb képernyővel, illetve kijelzővel rendelkeznek, nagyobb teljesítményt tudnak felvonultatni, mind processzor-, mind memóriakapacitás tekintetében. Általában hálózati kapcsolatuk nagyobb teljesítményre képes, legyen az internetes kapcsolat vagy helyi hálózati kapcsolat. Az interneten elhelyezett tartalmak megjelenítésére megközelítőleg hasonló mértékben képesek, mely elsődlegesen operációs rendszer és böngészőprogram függvénye. Ezzel szemben a mobilkommunikációs eszközök meglehetősen heterogén képet mutatnak. Korlátozott a kijelzőjük mérete [1], melyek közül ma már sok a színes változat, de jelentős mennyiségben vannak jelen a két színt megjeleníteni képes kijelzők. Rendkívül korlátozott processzor- és memóriakapacitással rendelkeznek a személyi számítógépekhez képest. Ebben is jelentős eltérés tapasztalható az egyes mobilkommunikációs eszközök között is. Hálózati kapcsolatuk meglehetősen szerény mértékű adatátvitelt tesz lehetővé időegységenként, néhány 10 kilobit/másodperc. Nagy mennyiségű adat letöltésére nem képesek. Sem memóriakapacitásuk, sem átviteli sebességük nem igazán alkalmas erre. Az eszközökben alkalmazott operációs rendszerek és böngészőprogramok a lehető legnagyobb 144
mértékű heterogenitást mutatják. Általában megállapítható, hogy az egyes gyártók eszközeikhez saját operációs rendszert és böngészőprogramot dolgoztak ki saját igényeik alapján. Alkalmazott megoldás Ebben a meglehetősen különböző igényeket támasztó környezetben igyekeztünk olyan megoldást találni, mely nem igényel sok munka- és időráfordítást, de mégis teljesíti az elvárható optimális igényeket. A megfogalmazott kívánalmainknak leginkább a már általunk hosszabb ideje alkalmazott VISUAL STUDIO.NET 2003 változata bizonyult a legjobb választásnak, melyhez szükség van kiszolgáló oldali támogatásra is, amit egy Windows 2000 Standard Server és a.net FRAMEWORK 1.1 valósít meg jelen projekt keretein belül. A választás indokai a következők: Jelentős mértékű támogatást tartalmaz a mobilkommunikációs eszközökhöz. Egyaránt fejleszthető bármilyen eszközre weboldal, illetve webalkalmazás. Ingyenes a Campus Licence Agreement alapján. Beépített tesztelési lehetőségek széles skálája. Jelentős fejlesztési támogatás dokumentumok, fórumok, levelezési listák formájában. Legmodernebb technológiák támogatása (Microsoft.Net) Windows kiszolgálók jó adatszolgáltató teljesítménye. Az elsődleges feladat megvalósítása a meghatározott eszköz böngészőjének típusmeghatározása. Erre a feladatra kiválóan alkalmasak azok a paraméterek, melyeket az internetszolgáltató szerver kérdez le a lap megnyitásának kezdeti szakaszában. Az általunk használt Microsoft Windows 2000 Serverhez telepített Internet Information Server a kliensre vonatkozó adatokat a Request metódus segítségével kérdezi le [2], és szolgáltatja azt igény szerint. A Request metódusnak számos tulajdonsága van, melyek leírják a böngésző típusát, gyártóját és verziószámaival kapcsolatos információkat. Az alábbi táblázat (1. táblázat) foglalja össze a Request metódushoz tartozó fontosabb tulajdonságokat. Elnevezés request.browser.browser request.browser.version request.browser.major request.browser.minor Érték Böngésző típusának megfelelő azonosító karakterek (pl.: Internet Explorer = IE) Visszaadja a böngésző verziójának megfelelő értéket A böngésző főverziószámát adja vissza értékként A böngésző alverziószámát adja vissza értékként 1. táblázat A REQUEST metódus fontosabb tulajdonságai 145
A fejlesztett anyag kezdő oldala egy vizsgálatot hajt végre, melyben a request.browser.browser tulajdonságot használva megállapítja a kliens számítógépen, mobiltelefonon, Pocket PC-n vagy egyéb más eszközön alkalmazott böngésző típusát. A Visual Studio.NET 2003 fejlesztő környezet még egy lehetőséget biztosít a böngésző vizsgálatára, mely a 1.1-es.NET FRAMEWORK-ben már külön névtérben jelent meg. Ez a System.Web.Mobile.MobileCapabilities névtér, mely számos igen jól hasznosítható tulajdonsággal és eljárással rendelkezik. Ilyen jól hasznosítható eljárás például az IsMobilDevice tulajdonság, mely logikai értéket vehet fel, tehát vagy igaz, vagy hamis. Ezzel megállapítható, hogy az eszköz személyi számítógép vagy mobil eszköz. Sajnos, amennyiben a használt eszköz nincs benne valamilyen oknál fogva a támogatott eszközök listájában, nem minősíti a rendszer mobilkommunikációs eszköznek [3]. Ezért is fontos az újabb eszközök tulajdonságainak felvitele a machine.config vagy web.config állományokba. A teszteléshez használt eszközök: IPQ 3870 Pocket PC Pocket Internet Explorerrel Nokia 3650 mobiltelefon Nokia 1.2-es böngészőprogram Asztali PC Internet Explorer 6.0 A teszteléshez használt emulátorok: Openwave 6.2.2 SDK Pocket PC 2002 operációs rendszer Pocket PC 2003 operációs rendszer Nokia 7210 SDK 1.0 Nokia Mobile Browser 4.0 Nokia 3510i SDK 1.0 Hogyan vizsgálja a rendszer a kérést küldő eszköz típusát és képességeit? Az 1. ábra alapján szemléltethető a rendszer működése a legkönnyebben. Az eljárás a kliens számítógép információkérése után következik be. Ez alapján a kliens gép kérést küld a kiszolgálóhoz, mely kérést a futtatókörnyezet értelmezi. A futtatókörnyezet a HTTP_USER_AGENT környezeti változó segítségével kap információt a kérésben elküldött fejrészben. A kapott adatok közül kiválasztva a böngésző típusát, a Web.config vagy a Machine.config konfigurációs állományok alapján meg tudja állapítani az eszköz további jellemzőit és paramétereit. Természetesen ehhez az kell, hogy a kliens eszköz szerepeljen ezen konfigurációs állományok valamelyikében. A Microsoft folyamatosan fejleszti ezeket az eszközleírásokat, melyeket időnként letölthető formában a fejlesztők számára elérhetővé tesz, úgynevezett DEVICE UPDATE formájában [4]. Ahhoz, hogy a szerver teljes mértékben támogatni tudja a különböző mobilkommunikációs eszközöket, szükség van a fent említett update végrehajtására, mely egészen egyszerűen egy alkalmazás formájában letölthető és feltelepíthető a kiszolgáló számítógépre. Ez az alkalmazás fogja elvégezni a Web.config állomány frissítését az új eszközök adatival. Amennyiben a futtatókörnyezet nem talál az eszköznek megfelelő bejegyzésekhez adatokat, ismeretlen böngészőprogramnak minősíti, mely HTML 3.2 specifikáció alkalmazására képes. Ez nem tűnik túl nagy igénynek egy 146
újonnan kifejlesztett és piacra dobott mobilkommunikációs eszköz esetében. Mindemellett lehetősége van a fejlesztőnek új eszközök felvételére a konfigurációs állományokba. Kliens gép Kérés a szerverhez Futtató környezet Kiszolgáló Az eszköz jellemzőinek keresése Web.config vagy Machine.config fájl MobileCapabilities osztály Megvalósításról 1. ábra A kliens gép képességeinek meghatározása A fejlesztett tananyag megjelenítésére a Visual Studio.Net MOBILE WEB APPLICATION projektjének alkalmazásával nyílt a legmegfelelőbb lehetőség. Mobil webalkalmazás készítésével a tananyagot csak egyszer kell elkészíteni, úgynevezett Mobil Web Form-ok használatával, mert az eszköznek megfelelő megjelenítés már a kiszolgáló és a keretrendszer (.NET Framework) feladata. A mobil webalkalmazások ASPX kiterjesztésű állományok formájában jelennek meg a kiszolgálón, és futtatás közben alakulnak át ezek az oldalak a program és a megjelenítő eszköz alapján a megfelelő formára, létrehozva a megfelelő HTML vagy WML kódot. Lehetőség van az eszköz típusának megadása alapján az oldal viselkedésének vagy akár tartalmának a megváltoztatására is egyaránt. Ehhez a feladathoz a web form-on Mobil Web Vezérlőket alkalmazhatunk. Ilyen vezérlők például az IMAGE vezérlő, mely a képek viselkedését képes megváltoztatni programozott formában, vagy a LINK vezérlő, mely hivatkozásként működik, de szintén tudja változtatni viselkedését futtatás közben. A vezérlők között használtunk egy speciális felhasználói vezérlőt a DYNAMIC IMAGE vezérlőt, mely képes futás közben létrehozni az eszköz képernyőjének felbontási adatai alapján automatikusan a megfelelő méretű képet, és elhelyezni azt a kívánt területre. Nem szükséges minden eszköztípushoz külön képet készíteni, elegendő egy jó minőségű, 800x600-as felbontású kép, a többit a vezérlő automatikusan legenerálja. Az elkészített rendszer két eszköztípusra van optimalizálva: mobilkommunikációs eszközök csoportjára és a személyi számítógépek csoportjára. Megjelenésben már a bejelentkezési képernyő kialakításában is van különbség. A személyi számítógépre 147
tervezett oldalak megjelenése annyiban különbözik, hogy itt kialakításra kerül egy keret, mely egy Pocket PC-t szimbolizál, és ebben jelenik meg az oktatási anyag kisebb formai módosításokkal. Ennek az eljárásnak több előnye is van. Egyrészt a felhasználó jól eligazodik mindkét típusú eszközt használva az anyagokban, mivel mindkét eszközcsoporton ugyanazt a tartalmat látja, hasonló megjelenítésben. Másrészt elegendő egyszer adaptálni az anyagot, nem szükséges két- vagy többféle felület elkészítése. Hátrányos tulajdonságaként említhető meg a mobil Web form-ok szerényebb képessége a szövegformázásban és a megjelenítésben. Jelen körülmények között az általunk kifejlesztett rendszeren 4 tananyag és egy elektronikus újság érhető el. A tananyagok témakörei: mobilkommunikáció, GPS, e-európa, webszolgáltatások. Az elektronikus újság a Georgikon újság legutóbbi, 2003/4. száma. Az újság érdekessége, hogy tartalmaz egy videofelvétel-részletet, mely a böngésző típusa és képességei alapján megfelelő felbontású és minőségű mozgóképet jelenít meg dinamikusan [5]. Jelen pillanatban az oldal védett a pályázati feltételek alapján, felhasználói név és jelszó szükséges a megtekintéséhez. Elérhetősége: http://www.georgikon.hu/mam ika Felhasználói név: 200403, jelszó: 1797 Az érintett témához kapcsolódó internetes oldalak: A MAMIKA kutatási projekt hivatalos oldala: http://www.georgikon.hu/digkep/mamika.htm A fejlesztett tananyag elérhetősége: http://www.georgikon.hu/mamika 2. ábra 3. ábra Pocket PC 2002 emulátor Pocket PC 2003 emulátor 148
R eferenciák 4. ábra 5. ábra Nokia 7210 emulátor Nokia Mobil Browser emulátor [1] Busznyák J. : Mobil eszközzel is elérhető térinformatikai és egyéb adatbázisok fejlesztése. II. Alkalmazott Informatika Konferencia, Kaposvár, Kaposvári Egyetem, 2004. május 20. (2004) [2] Busznyák J. Csák M. Hegedűs G. Nagy S. Kovács E. Berke J.: The integration of Research Results of Mobile Information Systems into Information Technology Instruction at the University of Veszprém Georgikon Faculty of Agriculture. 9th Conference Information Systems in Agriculture and Forestry, SEČ, 2003. March, 11 12. (2003) [3] Berke J. Busznyák J.: Multimédia alapú, multifunkcionális informatikai oktatási és kutatási anyagok fejlesztése MAMIKA ITEM-28/2002, MMO 2003, Pécs (2003) [4] Busznyák J. Csák M. Hegedűs G. Nagy S. Kovács E. Berke J.: The integration of research results of Mobile Information Systems into Information Technology instruction at the University of Veszprém Georgikon Faculty of Agriculture. Mobile Information Systems in Agriculture 2002, Keszthely, ISBN 963 9495 02 6. (2002) [5] Berke J. Csák M. Busznyák J. Nagy S. Hegedűs G.: MAMIKA elektronikus tananyaggyűjtemény, Keszthely, ISBN 963 9096 82 2 ISBN 963 9096 87 3 ISBN 963 9096 84 9 ISBN 963 9096 83 0 ISBN 963 9096 86 5 ISBN 963 9096 85 7. (2004) 149