Architektura middleware 2

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra softwarového inženýrství

Anotace:

Studenti se seznámí s moderními architekturami webových aplikací jako je SPA a MPA. Získají přehled o modelu asynchronního I/O v JavaScriptu, síťové komunikaci v prohlížeči a technologiích jako XHR, FetchAPI, SSE, WebSockets a gRPC-Web. Předmět pokrývá také webovou bezpečnost, včetně Same-Origin Policy, CSRF, CORS, TLS, JWT a OAuth2, a ochranu proti útokům. Studenti se dále naučí rozdíly mezi REST a GraphQL a principy škálování distribuovaných aplikací. Součástí je i nasazení a monitoring webových aplikací v Kubernetes s využitím Prometheus a OpenTelemetry.

Požadavky:

Znalosti softwarových architektur a webových technologií (HTTP, HTML, URI, XML), znalosti programování (Java, JavaScript) a počítačových sítí, znalosti základních algoritmů.

Osnova přednášek:

1. Architektury webových aplikací, SPA vs MPA, server-side rendering (SSR) vs client-side rendering (CSR).

2. Model asynchronního I/O v JavaScriptu v prohlížeči a v Node.js

3. Architektura síťové komunikace v prohlížeči, XHR a FetchAPI.

4. Principy webové bezpečnosti, Same-Origin Policy, Cookies a CSRF ochrana

5. Útoky na Webu a ochrana proti nim, CORS, XSS, SQL Injection, Clickjacking, Content Security Policy.

6. Autentizace, autorizace a zabezpečení komunikace na Webu, TLS, HSTS, RBAC.

7. (2) JWT a moderní autentizační protokoly, Struktura JWT, OAuth2, OpenID Connect.

8. Streaming a realtime komunikace na Webu, protokoly SSE, WebSockets, gRPC-Web.

9. GraphQL a rozdíl oproti REST, API Gateway.

10. Distribuované systémy a škálování na Webu, Load balancing, CDN, caching, API rate limiting.

11. Architektura webové aplikace v Kubernetes.

12. Monitoring, observability a debugging Webových aplikací.

Osnova cvičení:

bude doplněno

Cíle studia:

Studenti se seznámí s moderními architekturami webových aplikací jako je SPA a MPA. Získají přehled o modelu asynchronního I/O v JavaScriptu, síťové komunikaci v prohlížeči a technologiích jako XHR, FetchAPI, SSE, WebSockets a gRPC-Web. Předmět pokrývá také webovou bezpečnost, včetně Same-Origin Policy, CSRF, CORS, TLS, JWT a OAuth2, a ochranu proti útokům. Studenti se dále naučí rozdíly mezi REST a GraphQL a principy škálování distribuovaných aplikací. Součástí je i nasazení a monitoring webových aplikací v Kubernetes s využitím Prometheus a OpenTelemetry.

Studijní materiály:

1. Newman, S.: Building Microservices (2nd Edition). OReilly, 2019. ISBN 978-1492034025.

2. Pollard, B.: HTTP/2 in Action. Manning Publications, 2019. ISBN 978-1617295164.

3. Grigorik, I.: High Performance Browser Networking. O'Reilly Media, 2013. ISBN 9781449344757.

Poznámka:

https://courses.fit.cvut.cz/NI-AM2/ The course is presented in Czech.

Další informace:

https://courses.fit.cvut.cz/NI-AM2/

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Kvantová informatika (volitelný předmět)
• Mgr. program Aplikovaná informatika (kód ANI) pro fázi studia bez specializace (VO)
• Mgr. specializace Embedded systémy (VO)
• Mgr. specializace Manažerská informatika, 2026 (VO)
• Mgr. specializace Softwarové inženýrství, program ANI (VO)
• Mgr. specializace Webové inženýrství (PS)
• Mgr. specializace Visual computing a Game design (VO)
• Mgr. specializace Počítačová bezpečnost, 2026 (volitelný předmět)
• Mgr. specializace Počítačové systémy a sítě, 2026 (volitelný předmět)
• Mgr. specializace Teoretická informatika, 2026 (volitelný předmět)
• Mgr. specializace Programovací jazyky, 2026 (volitelný předmět)
• Mgr. specializace Umělá inteligence, 2026 (volitelný předmět)
• Mgr. program, pro fázi studia bez specializace, ver. pro roky 2026 a vyšší (volitelný předmět)