Progressive Web Apps – Die Gegenwart moderner Webangebote

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Die Entwicklung von Programmen, Apps, Programmier- und Anzeigesprachen schreitet voran. Viele Webseiten und Programme haben sich in den vergangenen fünf Jahren zu PWAs weiterentwickelt. Bei PWAs, „Progressive Web Apps“, handelt es sich um Webseiten, die das Erlebnis eines Programmes vermitteln, welches speziell für ein Betriebssystem entwickelt wurde. Die Unterschiede und Gemeinsamkeiten von PWAs zu Webseiten und Programmen sind für den Nutzer jedoch häufig nicht direkt sichtbar.

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Das Wort progressiv (vom lateinischen „progressivus“) lässt sich in diesem Zusammenhang als „fortschrittlich“ aus dem Englischen übersetzen. Bei PWAs besteht der Fortschritt unter anderem darin, dass eine stabile bzw. vorhandene Internetverbindung nicht mehr als Normalzustand vorausgesetzt wird.

Klassische Webseiten werden bei jedem Aufruf erneut geladen. Dabei werden häufig genutzte statische Elemente vom Browser in Form eines Abbildes lokal, d.h. im Speicher (z.B. Festplatte), abgelegt. Dies ermöglicht bei erneutem Zugriff schnellere Ladevorgänge (Cache), da ein Teil der Information bereits lokal vorliegt. Sobald die Webseite aktualisiert wird, fragt der Browser die aktualisierten Daten aus dem Internet für ein neues Abbild an.

Credits: Pixabay User 200degrees | CC0 1.0 | Gefärbt und Ausschnitt beabeitet

Bei PWAs geht das alles noch einen Schritt weiter. Die PWA lädt nahezu alle Informationen, die sie benötigt, auf einmal in den lokalen Speicher. Alle Aktionen des Nutzers werden dann auf dem eigenen Endgerät verarbeitet. Damit ist die PWA nun auch ohne Internet-Verbindung benutzbar und kann sogar auf Nutzereingaben reagieren.

Schauen wir uns dafür einige Beispiel an:

  • Bei „Google Maps“ wird Kartenmaterial beispielsweise bei Bedarf nachgeladen, sobald der User bisher unbekannte Bereiche aufruft. Dafür muss aber nicht die komplette Website neu geladen werden
  • Microsoft hat für sein E-Mail-Programm „Outlook“ hat eine PWA zur Verfügung gestellt (https://outlook.live.com/). Beim ersten Aufruf werden Bedienelemente und wichtige Elemente von E-Mails wie Überschriften und Betreffe geladen. Ab diesem Zeitpunkt stehen diese bisher bekannten Informationen auch ohne Internetverbindung zur Verfügung. Die Internetverbindung wird nur noch zum Austausch neuer E-Mails benötigt. Selbst verfasste E-Mails werden bei nicht vorhandener Internetnutzung vorgehalten, anstelle wie bei normalen Webseiten verworfen zu werden.
  • Der „QR Code Scanner“ des Programmierers gokulkrishh kann vollständig ohne Internetverbindung arbeiten, da der Computer bzw. das Smartphone die Erkennung und Dechiffrierung des QR-Codes übernimmt. Die Server der PWA werden nicht zur Verarbeitung und Auswertung benutzt.
Screenshot aus Microsoft Edge mit der gehosteten PWA „QR Code Scanner“ https://qrcodescan.in/

Im Gegensatz zu Webseiten lassen sich PWAs über den Browser „installieren“. Dadurch lassen sich PWAs direkt vom Homescreen bzw. Desktop starten. Anstelle eines Browsertabs/Registerkartei wird die PWA in einem separaten Fenster geöffnet.

In installierten PWAs werden klassische Navigationselemente des Webbrowsers wie Menü, Suchleiste, Webadressleiste, Favoriten sowie weitere Schaltflächen nicht benötigt und ausgeblendet. PWAs nutzen die interne Navigation. So entsteht der Eindruck einer auf dem Endgerät installierten App.

Ebenfalls zur Charakteristik von PWAs gehören Push-Benachrichtigungen, wie sie auch bei Programmen und normalen Webseiten üblich sind. Dies kommt bspw. bei eingehenden E-Mails vor.

Vorteile von PWAs für Anbieter

Durch Bündelung der Charakteristiken Offline-Nutzung, Benachrichtigung und der Installierbarkeit wird dem Nutzer der Anreiz einer modernen Dienstleistung gegeben.

PWAs werden flexibel für Bildschirmgrößen, unterschiedliche Bedienungsarten, Betriebssysteme und Browser entwickelt, anstelle von systemspezifischen Entwicklungen. Dies spart Kosten in der Entwicklung, im Unterhalt und Vertrieb ein.

Eine PWA wird über eine öffentliche Internetadresse verteilt. Nutzer können diese in sozialen Netzwerken oder per Nachricht an andere Personen teilen. Im Gegensatz zu klassischen Programmen und Apps fällt die Hürde des separaten Distributionskanal. Dies kann ein Download aus einem App-Store oder ein physischer Datenspeicher aus dem Handel sein.

Die Entwicklung einer einzigen PWA erzeugt weniger Kosten, als eine breite Aufstellung mit Software, native Apps für Smartphones und Desktopsysteme, einer Desktop- und mobile Webseite.

Nachteile von PWAs für Anbieter

Bestimmte Anwendungen sind als PWA nicht realisierbar. So müssen bspw. größere Programme, Hardwaretreiber oder Sicherheitssoftware weiterhin auf Systemebene installiert werden.

Ebenso kann der Zugriff auf lokale Ressourcen wie Sensoren oder Dateien technisch eingeschränkt oder bzgl. des Datenschutzes bedenklich sein. Die Leistung des Computers kann eventuell nicht voll genutzt werden.

PWAs werden im Browser ausgeführt. Stürzt der Webbrowser ab, beispielsweise aufgrund einer anderen Webseite, so wird auch die PWA nicht weiter ausgeführt.

Browser müssen modern genug sein, um PWAs ausführen zu können. Ältere Geräte bzw. ältere Browser können unter Umständen gar nicht oder nur teilweise unterstützt werden.

PWAs benötigen Zugang zum Internet, sie ersetzen also keine klassischen Anwendungen oder Betriebssoftware für Geräte, die dauerhaft ohne Internet-Zugang arbeiten.

PWAs und Sicherheit

Apps aus einem App-Store müssen Richtlinien bezüglich Datenschutzes, Sicherheit und Inhalt einhalten, um gelistet zu werden. Applikationen, die sich nicht über einen App Store vertreiben lassen können, haben so eine Chance als PWA einen Markt zu finden. Jedoch unterliegt der Nutzer dann auch den Nachteil, dass keine kontrollierende Instanz, wie der App-Store, zwischen Anbieter und Nutzer ist und so Opfer von Computerkriminalität werden kann. Um Vertrauen zu schaffen werden andere Vertrauensstellen (wie z.B. der TÜV) wieder wichtiger.

Fazit

PWAs sind moderne Anwendungen, die helfen Kosten gering zu halten und die Welt der Anwendungen mit der Welt der Webseiten zu verbinden. Für viele Anwendungsfälle ist eine PWA ein richtiger Weg, aber nicht für jeden Anwendungsfall der Richtige.