Blazor WebAssembly tarjoaa tehokkaan tavan kehittää interaktiivisia verkkosovelluksia käyttämällä C#:a ja Razor-komponentteja. Kun kehität Blazor-komponentteja, on tärkeää varmistaa, että niiden toiminnallisuus ja tyylit eriytetään oikein, jotta ne eivät aiheuta ristiriitoja koko sovelluksen muiden osien kanssa.

Blazor-komponentit koostuvat usein .razor-tiedostoista, joissa yhdistyy HTML, CSS ja C#-koodi. Komponentit voivat olla yksittäisiä käyttöliittymäelementtejä, kuten painikkeita tai lomakkeita, tai jopa koko sivuja. Näitä komponentteja voidaan käyttää uudelleen ja sisällyttää toisiin komponentteihin, jolloin voidaan luoda monimutkaisempia käyttöliittymiä. Esimerkiksi komponentti ProgressBar.razor voi luoda edistymispalkin ja sen parametreilla voidaan määrittää minimiraja, maksimiarvo ja nykyinen arvo, sekä haluttaessa animaatio- ja arvon näyttötoiminnot.

Blazorissa on mahdollista eristää komponenttien omat CSS- ja JavaScript-tiedostot, jotta ne eivät ristiriidassa muiden tyylien tai skriptien kanssa sovelluksessa. Jos sinulla on komponentti nimeltä Index.razor, voit luoda sille erillisen tyylitiedoston nimeltä Index.razor.css. Tämä estää tyylien sekoittumisen muiden komponenttien tai sivun yleisten tyylien kanssa. JavaScriptin eristäminen Blazorissa tapahtuu JavaScript-moduulien avulla, joita tuodaan Blazor-sovellukseen JavaScript-interoperabiliteetin kautta. Tämä antaa mahdollisuuden käyttää selaimen API:ita, joita ei voida käsitellä suoraan C#:ssa.

Reititys Blazor-sovelluksessa on olennainen osa sovelluksen rakenteen hallintaa. Blazorissa reititys määritellään App.razor-tiedostossa, jossa Router-komponentti ohjaa pyynnöt oikeille komponentteille. Reitityksellä määritellään, mitä komponenttia näytetään tietyllä URL-osoitteella. Reitityksen hallinta eroaa hieman perinteisestä MVC- tai Razor Pages -rakenteesta, sillä Blazor käyttää @page-direktiiviä komponenttien reitittämiseen.

Reitityksen ja komponenttien väliset parametrit ovat keskeisiä Blazor-sovellusten kehittämisessä. Parametrit voivat olla nimettyjä ja niillä voi olla oletusarvoja. Esimerkiksi reitti "/employees/{country}" voi ottaa vastaan maan nimen ja asettaa sen Country-muuttujaan. Mikäli parametria ei ole annettu, voidaan määrittää oletusarvo, kuten USA. Reitityksessä voidaan myös käyttää kyselyparametreja, jotka voidaan liittää suoraan komponentin ominaisuuksiin. Tämä lisää joustavuutta ja mahdollistaa dynaamisen sisällön näyttämisen käyttäjän pyynnöistä riippuen.

Route-kontraintit varmistavat, että parametrit ovat oikeassa muodossa ennen reitin käsittelyä. Esimerkiksi Boolean-tyyppinen parametri voidaan asettaa reitityksessä varmistamaan, että arvo on joko tosi tai epätosi. Jos parametri ei täytä odotettua tyyppiä, reititys epäonnistuu ja hakeminen siirtyy seuraavaan reittiin. Tämä voi estää virheiden syntymisen ja parantaa sovelluksen luotettavuutta.

Lisäksi on suositeltavaa järjestellä Blazor-komponentit niin, että reititykselle määritellyt komponentit sijaitsevat Pages-kansiossa ja muut komponentit Components-kansiossa. Tämä selkeyttää koodin rakennetta ja parantaa ylläpidettävyyttä. On myös hyvä käytäntö käyttää komponentteja mahdollisimman uudelleenkäytettävinä ja mahdollistaa niiden toiminnallisuuden eriyttäminen muihin osiin sovelluksesta.

Blazor WebAssembly tarjoaa myös dynaamisen sivujen lataamisen ja komponenttien välisten tilojen hallinnan, joka parantaa käyttäjäkokemusta ja sovelluksen suorituskykyä. Kun komponentit ladataan ja päivitetään dynaamisesti, koko sovelluksen suorituskyky pysyy optimaalisena, ja sivun latausaika vähenee merkittävästi. Tätä tekniikkaa hyödyntäen voidaan rakentaa responsiivisia ja tehokkaita verkkosovelluksia.

Miten asentaa ja hallita Northwind Blazor PWA -sovellusta sekä kehittää offline-tukea

Kun asennat Northwind Blazor PWA -sovelluksen selaimella, se avautuu välittömästi omassa ikkunassaan. Voit sulkea sekä sovellusikkunan että Chrome-selaimen tämän jälkeen. Sovellus löytyy Windowsin Käynnistä-valikosta tai macOS:n Launchpadista, ja sen käyttöliittymä tarjoaa täyden sovelluskokemuksen, aivan kuin mikä tahansa natiivisovellus. Sovelluksen oikeassa yläkulmassa olevan kolmen pisteen valikosta voit hallita sovelluksen asennusta, esimerkiksi poistaa sen, mutta poistamista ei kannata tehdä heti asennuksen jälkeen.

Kehittäjätyökalujen avulla voi tutkia sovelluksen toimintaa erityisesti verkkoyhteyden ollessa pois käytöstä. Windowsissa kehittäjätyökalut saa auki painamalla F12 tai Ctrl+Shift+I, macOS:ssa Cmd+Shift+I. Network-välilehdeltä voi asettaa verkon toimimaan offline-tilassa. Tällöin esimerkiksi työntekijöiden tietojen lataus epäonnistuu ja sovellus näyttää virheilmoituksen. Kun verkkoyhteys palautetaan ja sivu ladataan uudelleen, sovellus hakee tiedot onnistuneesti takaisin.

Tämä esimerkki havainnollistaa perusperiaatteen siitä, miten PWA-sovellukset voivat toimia offline-tilassa. Tässä vaiheessa offline-tuki on kuitenkin vielä rajoittunut: sovellus ei säilytä tietoja tai toimi täysin ilman verkkoyhteyttä. Käytännössä offline-tuen toteuttaminen vaatii kattavampaa välimuistiratkaisua, esimerkiksi HTTP GET -vastausten tallentamista paikallisesti, paikallisesti tehtyjen muutosten tallentamista ja näiden synkronointia palvelimen kanssa, kun verkkoyhteys on taas saatavilla. Tällainen arkkitehtuurin muutos on usein merkittävä ja vaatii tarkkaa suunnittelua.

Blazor WebAssembly -sovelluksissa selainpohjainen tallennus voi käyttää paikallista tallennustilaa, kuten IndexedDB:tä, joka tarjoaa huomattavasti enemmän kapasiteettia ja joustavuutta kuin perinteiset localStorage- tai sessionStorage-vaihtoehdot. IndexedDB:n avulla voidaan tallentaa ja hallita suurempia tietomääriä tehokkaasti, ja Blazor-sovellus voi tehdä siihen JavaScript-interoperaation kautta, esimerkiksi IndexedDbService-komponentin avulla. Tämä mahdollistaa offline-käytön ja tiedon synkronoinnin myöhemmin.

Blazorissa on kolme pääasiallista hosting-mallia, jotka tarjoavat eri tapoja sovelluksen suorittamiseen ja ominaisuuksien käyttöön: Blazor Server, Blazor WebAssembly ja Blazor Hybrid. WebAssembly-malli ajaa koko sovelluksen selaimessa, jolloin käyttäjäkokemus muistuttaa natiivisovellusta. Tämä tekee offline-käytöstä potentiaalisesti helpompaa toteuttaa, mutta vaatii tehokkaita mekanismeja paikalliseen tietovarastointiin ja päivitysten hallintaan.

Sovelluksen reitityksen ja komponenttien parametrisoinnin hallinta on keskeistä, jotta käyttöliittymä toimii saumattomasti. Myös JavaScript-interoperabiliteetti mahdollistaa selainominaisuuksien käytön, kuten paikallisen tallennuksen ja käyttöliittymän dynaamisen päivityksen. Blazor-kehittäjän tulee ymmärtää, miten komponentit kommunikoivat keskenään ja miten ne voidaan konfiguroida ottamaan vastaan ulkoisia parametreja, myös URL-kyselymerkkijonon kautta.

PWA-sovellusten käyttö offline-tilassa on tulevaisuudessa entistä tärkeämpää, kun verkkoyhteydet eivät aina ole luotettavia. Sovelluksen tulee pystyä hallitsemaan verkkoyhteyden muutoksia ja toimimaan osittain tai kokonaan ilman yhteyttä, mikä parantaa käyttökokemusta ja sovelluksen saavutettavuutta. Tämä edellyttää kuitenkin huolellista suunnittelua sekä paikallisen tietovarastoinnin ja synkronoinnin mekanismien toteuttamista.

Lukijan on tärkeää ymmärtää, että offline-tuen toteuttaminen ei ole vain tekninen haaste, vaan myös arkkitehtoninen päätös, joka vaikuttaa sovelluksen suunnitteluun, tietoturvaan ja käyttäjäkokemukseen. Lisäksi on otettava huomioon selainten ja eri käyttöjärjestelmien rajoitukset, sillä kaikkia ominaisuuksia ei välttämättä tueta tasaisesti eri ympäristöissä.

Miten testata ja turvata RESTful API:ta Visual Studio Code ja CORSin avulla?

RESTful API:iden testaaminen ja turvallisuus ovat keskeisiä osa-alueita, kun rakennetaan ja ylläpidetään moderneja verkkosovelluksia. Tässä käsitellään, miten voit käyttää REST Client -laajennusta Visual Studio Codessa testataksesi Web API:ta, kuinka suojata sovellusta CORS-ominaisuuksilla ja miten määrittää HTTP-lokitustiedot palvelimelle.

Ensimmäinen askel testausprosessissa on asentaa REST Client -laajennus Visual Studio Codeen, jos et ole vielä tehnyt sitä. Tämä työkalu mahdollistaa HTTP-pyyntöjen lähettämisen suoraan editorista. Kun laajennus on asennettu, aloita Northwind.WebApi.Service-projektin käynnistäminen HTTPS-profiililla (mikäli se ei ole jo käynnissä), ja varmista, että se pysyy käynnissä koko testauksen ajan.

Seuraavaksi luo projektiin kansio nimeltä RestClientTests ja avaa se. Tässä kansiossa luodaan testitiedostot, jotka sisältävät eri HTTP-pyyntöjä. Esimerkiksi, ensimmäisessä testissä pyydämme kaikki tuotteet, jotka ovat varastossa ja eivät ole lopetettu. Tämä voidaan tehdä seuraavalla pyynnöllä:

bash
GET https://localhost:5091/api/products/

Tämä pyyntö palauttaa JSON-objektin, jossa näkyy ensimmäinen kymmenen tuotetta. Voit lisätä muita pyyntöjä samaan tiedostoon erottamalla ne ###-merkinnällä. Tämä voi sisältää pyyntöjä esimerkiksi tuotteille, jotka ovat loppuneet varastosta tai jotka on lopetettu.

Testaamisessa voit käyttää "Send Request" -painiketta, joka lähettää pyynnön ja näyttää vastauksen. Toinen tapa lähettää pyyntö on käyttää komentovalikkoa ja valita Rest Client: Send Request.

Jatkamme esimerkkejä tuotteiden lisäämisestä, päivittämisestä ja poistamisesta. Esimerkiksi uuden tuotteen lisääminen POST-pyynnöllä onnistuu seuraavalla tavalla:

bash
POST https://localhost:5091/api/products/
Content-Type: application/json
{
  "productName": "Harry's Hamburgers",
  "supplierId": 7,
  "categoryId": 6,
  "quantityPerUnit": "6 per box",
  "unitPrice": 24.99,
  "unitsInStock": 0,
  "unitsOnOrder": 20,
  "reorderLevel": 10,
  "discontinued": false
}

Tämän pyynnön jälkeen palvelin palauttaa tilakoodin 201, joka ilmoittaa, että uusi tuote on lisätty onnistuneesti. Tuotteen ID voi olla eri riippuen siitä, kuinka monta tuotetta on jo tietokannassa. Esimerkiksi, jos tietokannassa on 77 tuotetta, seuraava ID voi olla 78.

Samalla tavalla voidaan päivittää olemassa olevan tuotteen tietoja PUT-pyynnöllä ja poistaa tuote DELETE-pyynnöllä. Esimerkiksi tuotteen päivittäminen seuraavasti:

bash
PUT https://localhost:5091/api/products/81


Content-Type: application/json
{
  "productName": "Harry's Hamburgers",
  "supplierId": 7,
  "categoryId": 6,
  "quantityPerUnit": "12 per box",
  "unitPrice": 44.99,
  "unitsInStock": 50,
  "unitsOnOrder": 20,
  "reorderLevel": 10,
  "discontinued": false
}

Tämän pyynnön jälkeen palvelin palauttaa tilakoodin 204, joka tarkoittaa onnistunutta päivitystä. Voit varmistaa, että päivitys on onnistunut tekemällä GET-pyynnön kyseiselle tuotteelle.

API-pyyntöjen testaaminen on vain osa koko prosessia. On tärkeää myös turvata API siten, että ei-toivotut pyynnöt estetään. Tämä tapahtuu usein CORSin avulla, joka rajoittaa, mitkä verkkotunnukset voivat tehdä pyyntöjä API:lle.

CORS (Cross-Origin Resource Sharing) -mekanismi estää selainta tekemästä pyyntöjä toisesta alkuperästä (origin), joka voi olla turvallisuusriski. Jos web-sovellus toimii esimerkiksi https://www.example.com, ei sille ole mahdollista tehdä pyyntöjä esimerkiksi http://anotherdomain.com -sivustolta ilman CORS-asetusten määrittämistä.

Voit sallia CORS-pyynnöt määrittämällä sen ASP.NET Core -projektissa seuraavasti:

pgsql
builder.Services.AddCors(options =>


{
    options.AddPolicy("AllowSpecificOrigin", policy =>
    {
        policy.WithOrigins("https://www.example.com")
              .AllowAnyHeader()
              .AllowAnyMethod();
    });
});

Tämä estää vain sallitut verkkotunnukset tekemästä pyyntöjä palvelimeen.

Lisäksi on tärkeää ottaa käyttöön HTTP-lokitusto, jotta voidaan seurata ja diagnosoida mahdollisia ongelmia ja uhkia. Voit määrittää HTTP-lokituksen seuraavasti:

pgsql
builder.Services.AddHttpLogging(options =>
{
    options.RequestHeaders.Add("Origin");
    options.LoggingFields = HttpLoggingFields.All;
});

Tämä asetus varmistaa, että kaikki HTTP-pyynnöt ja vastaukset, mukaan lukien alkuperä-otsikot ja vastauskehykset, kirjataan lokiin. Näin saadaan selkeä kuva siitä, mistä pyynnöt tulevat ja mitä ne sisältävät.

API-testaus ja turvatoimet ovat tärkeitä vaiheita kehityksessä, jotka auttavat varmistamaan, että palvelu on toimiva ja suojattu. On kuitenkin tärkeää muistaa, että testauksen ja turvallisuuden lisäksi myös ylläpito ja suorituskyvyn optimointi ovat jatkuvia prosesseja, jotka vaativat huomiota ja säännöllisiä tarkistuksia.

Miten rakentaa ja käyttää OData-pohjaisia web-palveluja?

OData (Open Data Protocol) on avoin protokolla, jonka avulla voidaan luoda ja kuluttaa RESTful-API:ita. Microsoft kehitti sen vuonna 2007 ja julkaisi versiot 1.0, 2.0 ja 3.0 Microsoftin Open Specification Promise -ehdoilla. Vuonna 2014 OData-versio 4.0 vakiinnutettiin OASIS-standardeiksi. OData perustuu HTTP:hen ja tarjoaa useita päätepisteitä, jotka tukevat monia versioita ja entiteettikokoelmia. ASP.NET Core OData tukee OData-versiota 4.0.

OData:n kyselyt poikkeavat perinteisistä Web API -kyselyistä siinä, että ne määritellään URL-osoitteessa olevilla kyselymerkkijonoilla. Tämä mahdollistaa asiakaspuolen tarkemman kontrollin siitä, mitä tietoja palautetaan, ja vähentää tarvittavia pyyntejä palvelimelle. OData-palvelu määrittää toki kyselyjen laajuuden, mutta tämän laajuuden sisällä asiakas voi itse päättää, mitä tietoja haluaa saada.

Esimerkiksi, jos halutaan kysyä SQL Serverissä olevaa Northwind-tietokantaa, asiakas voi haluta vain kaksi kenttää, kuten "ProductName" ja "Cost", sekä liittyvän "Supplier"-objektin. Lisäksi asiakas voi rajoittaa tulokset vain niihin tuotteisiin, joiden "ProductName" sisältää sanan "burger" ja joiden hinta on alle 4.95, ja lajitella tulokset ensin maan ja sitten hinnan mukaan. Tässä tapauksessa asiakas rakentaa kyselynsä URL:iksi seuraavasti:

bash
GET https://example.com/v1/products?$filter=contains(ProductName, 'burger') and UnitPrice lt 4.95&$orderby=Shipper/Country,UnitPrice&$select=ProductName,UnitPrice&$expand=Supplier

Web-palvelun rakentaminen, joka tukee ODataa, ei ole täysin suoraviivaista, koska ASP.NET Core Odataa varten ei ole valmiita projektimalleja. Kuitenkin voidaan käyttää ASP.NET Core Web API -projektimallia ja lisätä siihen OData-ominaisuudet lisäämällä tarvittavat paketit. Projektin alkuasetukset voivat sisältää seuraavat vaiheet:

  1. Luo uusi projekti käyttäen ASP.NET Core Web API -mallia.

  2. Lisää projektiin paketti, joka mahdollistaa OData:n käytön, kuten Microsoft.OData.Core ja Microsoft.OData.Edm.

  3. Liitä projekti SQL Serverin Northwind-tietokannan yhteyteen, joka määriteltiin aiemmin.

  4. Käännä projekti ja varmista, että kaikki ulkopuoliset projektit käännetään oikein.

Kun projekti on valmis, voidaan luoda OData-malleja, jotka määrittelevät, mitä tietoja web-palvelu altistaa. Esimerkiksi, voidaan määrittää malli, joka altistaa vain Northwind-tuotekatalogin entiteettisetit, kuten "Categories", "Products" ja "Suppliers". Toinen malli voi altistaa asiakkaita ja heidän tilauksiaan koskevat tiedot. Tällöin voidaan valita, mitkä taulut ovat saatavilla ja kuinka ne liittyvät toisiinsa.

Kun OData-mallit on määritetty, palvelun käyttöliittymä voi tarjota asiakkaille mahdollisuuden suorittaa kyselyitä entiteettikokoelmiin ja saada suodatettua, lajiteltua ja projisoitua tietoa. Tämä tekee OData:sta erittäin joustavan ja tehokkaan tavan altistaa tietoja web-palveluissa, erityisesti silloin, kun tarvitaan monimutkaisempia kyselyjä, jotka hyödyntävät useita eri tietolähteitä ja tauluja.

OData mahdollistaa myös monimutkaisempien kyselyjen rakentamisen, kuten yhdistämisen ja tietojen laajentamisen (expand), joka antaa asiakkaille mahdollisuuden noutaa liittyviä tietoja yhdellä pyynnöllä. Tämä vähentää pyynnöistä syntyvää viivettä ja parantaa suorituskykyä.

On kuitenkin tärkeää ymmärtää, että vaikka OData tarjoaa paljon joustavuutta asiakaskyselyjen suhteen, palvelun kehittäjä määrittelee aina kyselyjen laajuuden ja rajoitukset. Tämä varmistaa, että palvelu ei altistu ei-toivotuille suorituksille, kuten liian suurille datamäärille tai suorituskyvyn heikkenemiselle.

Yksi tärkeimmistä näkökohdista OData:n käytössä on sen laaja tuki eri versioille ja entiteettikokoelmille. Tämä tarkoittaa, että OData-palveluja voi helposti laajentaa uusilla versioilla tai eri entiteettikokoelmilla ilman, että vanhat sovellukset rikkoutuvat. ASP.NET Core OData tukee tätä versiopohjaista lähestymistapaa, mikä tekee siitä erinomaisen valinnan skaalautuviin ja joustaviin sovelluksiin.

Lisäksi, kun käytetään OData:ta yhdessä EF Core:n kanssa, kehittäjillä on mahdollisuus hyödyntää täysin objekti-relational-mallia (ORM), mikä tekee tietokannan hallinnasta ja kyselyjen rakentamisesta entistä helpompaa. EF Core tarjoaa tehokkaat työkalut tietokannan hallintaan, ja sen avulla voidaan helposti luoda ja hallita entiteettejä ja niiden suhteita.

On tärkeää huomioida, että OData ei ole pelkästään Microsoftin teknologia. Se on avoimen lähdekoodin standardi, joka tukee useita ohjelmointikieliä ja ympäristöjä. Tämä tarkoittaa, että OData-pohjaisia palveluja voidaan käyttää ei vain .NET-maailmassa, vaan myös muiden teknologioiden, kuten Java, Python ja Node.js, kanssa.

Lopuksi, OData tarjoaa joustavan ja tehokkaan tavan altistaa tietoja web-palveluissa, mutta sen käyttöönotto vaatii huolellista suunnittelua ja ymmärrystä siitä, miten palvelu määrittelee ja hallitsee kyselyjä. Hyvin rakennettu OData-palvelu voi tarjota asiakkaille erittäin tehokkaita ja skaalautuvia tietopalveluja, mutta on tärkeää huomioida myös turvallisuusnäkökohdat, kuten autentikointi ja valtuutus, kun rakennetaan tuotantovalmiita palveluja.

Miten kritiikkiteoria voi auttaa ymmärtämään aikamme ilmiöitä?
Miten nanomateriaaleja käytetään vedensuodatuksessa ja saastumisen poistossa?
Mikrobien ja bakteerien rooli marsujen sairauksissa: Tärkeitä seikkoja