Языки Разметки Web-страниц: Глубокий Анализ Эволюции от SGML до WebAssembly

Эпоха цифровой трансформации и доминирования Web-технологий наложила особые требования к структуре и семантике информационных ресурсов. Миллиарды Web-страниц, составляющих современный Интернет, строятся на основе языков разметки — неполных по Тьюрингу синтаксических конструкций, основная задача которых заключается в передаче информации о строении текста или его отображении.

Цель настоящего академического отчета — провести исчерпывающий, комплексный анализ эволюции языков описания Web-страниц, начиная с их теоретических основ (SGML) и заканчивая современными стандартами и прогнозными тенденциями (HTML5+, WebAssembly). Особое внимание будет уделено сравнительному анализу функциональных возможностей HTML и XML, а также исследованию парадигмального сдвига от исторической концепции DHTML к экосистеме современных Web API.

Актуальность данного исследования обусловлена необходимостью формирования у специалистов в области информационных технологий глубокого понимания не только текущих инструментов (HTML5, CSS3), но и стоящих за ними архитектурных принципов (семантика, доступность, модульность). Отчет призван структурировать эти знания в соответствии с последними спецификациями консорциума W3C и группы WHATWG.

Структура реферата последовательно раскрывает исторические корни, анализирует ключевые особенности HTML5 (семантика и WAI-ARIA), исследует переход к динамическому Web, оценивает современную роль XML (SVG) и завершается обзором перспективных технологий (Web Components, WebAssembly) до 2030 года.

---

Фундаментальные Основы: Исторический Контекст и Базовые Определения

SGML: Метаязык для Формального Описания Разметки

Прежде чем появился знакомый нам HTML, существовала более фундаментальная концепция — SGML (Standard Generalized Markup Language). В 1986 году SGML был утвержден как международный стандарт ISO 8879:1986. Он представляет собой не язык разметки в привычном смысле, а метаязык — то есть, инструмент для создания (формального описания) других, прикладных языков разметки.

Историческое достоинство SGML заключается в его гибкости, поскольку он не предопределяет имена элементов или их атрибуты. Это позволяло авторам создавать узкоспециализированные семантические единицы, идеально соответствующие предметной области (например, для разметки юридических документов, авиационных руководств или научных публикаций).

Для формального описания прикладных языков SGML использует DTD (Document Type Definition). DTD — это набор правил, который определяет:

1. Какие теги могут быть использованы.
2. Какие атрибуты могут быть у этих тегов.
3. Как элементы могут вкладываться друг в друга.

Этот принцип контроля структуры лег в основу как ранних версий HTML, так и XML, а DTD играет критически важную роль в обеспечении валидации документа: если прикладной документ строго соответствует изложенным в DTD правилам, он считается синтаксически корректным и структурно валидным. Именно валидность обеспечивает надежную машинную обработку документов, что было ключевым требованием в индустрии.

HTML и XML: Происхождение и Ключевые Отличия

HTML (HyperText Markup Language) был разработан Тимом Бернерсом-Ли в 1991 году, используя SGML в качестве теоретической базы. Изначально HTML был создан для обмена научной и технической документацией через гипертекстовые ссылки.

Ключевая цель HTML: Структурирование документа (заголовки, абзацы, списки) и предоставление механизма навигации (гиперссылки). HTML ориентирован на структуру документа и его отображение в браузере.

XML (Extensible Markup Language) появился позже, как SGML-производный язык, но с гораздо более жесткими и упрощенными правилами, чем его прародитель.

Ключевая цель XML: Хранение, описание и передача структурированных данных. В отличие от HTML, который имеет фиксированный, предопределенный набор тегов, XML позволяет автору создавать произвольный набор инструкций (тегов), идеально описывающий данные. XML — это метаязык, ориентированный на данные, а не на их визуализацию.

Сравнительный анализ HTML и XML

Характеристика	HTML	XML
Основное Предназначение	Отображение и структура гипертекстового документа.	Хранение, описание и передача данных.
Набор Тегов	Фиксированный, предопределенный (например, <h1>, <p>).	Неограниченный, определяется пользователем.
Требование к Закрытию Тегов	Допускаются исключения (в HTML5).	Строгое требование (всегда должен быть закрывающий тег).
Чувствительность к Регистру	Нечувствителен.	Чувствителен.
Валидация	Основана на соответствии спецификации W3C/WHATWG.	Основана на DTD или XML Schema.

---

HTML5 и Дальнейшее Развитие: Семантика, Структура и Доступность

С момента своего зарождения HTML претерпел значительную эволюцию, кульминацией которой стал стандарт HTML5 (и его дальнейшая разработка под эгидой WHATWG). Этот переход ознаменовал отказ от представления Web-страницы как простого документа и смещение акцента на семантику и интерактивность.

Семантическая Разметка в HTML5 (article, section, nav)

В ранних версиях HTML структура документа часто создавалась с помощью несемантических контейнеров, таких как <div> и <span>, с применением атрибутов id или class для обозначения их назначения (например, <div id="navigation">). Это создавало проблемы для автоматизированных систем, которым приходилось догадываться о назначении блока.

HTML5 решил эту проблему, введя семантические элементы, которые несут не только структурную, но и смысловую нагрузку. К ним относятся:

• <header> и <footer>: Верхний и нижний колонтитулы раздела или страницы.
• <nav>: Контейнер для навигационных ссылок.
• <main>: Основное содержимое документа.
• <article>: Самодостаточный, независимый фрагмент контента.
• <section>: Тематический раздел контента.

Влияние на SEO: Использование семантических тегов улучшает логическую структуру (аутлайн) Web-документа. Поисковые системы (например, Google) используют эти теги для лучшей классификации и определения важности контента, что положительно сказывается на рейтинге страницы в результатах поиска (SEO). Это также позволяет разработчикам значительно сократить количество несемантических <div>, упрощая код и повышая его читаемость. Почему же до сих пор многие разработчики игнорируют эти возможности?

Технические Аспекты Web-Доступности (Accessibility)

Доступность (Accessibility) — это ключевая задача современного Web-дизайна, цель которой состоит в том, чтобы люди с физическими ограничениями (нарушения зрения, слуха, моторики) могли эффективно использовать Web-ресурсы.

Хотя HTML5 предоставляет базовые инструменты доступности (например, атрибут alt для изображений), для обеспечения доступности динамического и интерактивного контента (например, кастомных выпадающих меню, вкладок, модальных окон), требуется дополнительный механизм.

Этим механизмом является спецификация WAI-ARIA (Web Accessibility Initiative – Accessible Rich Internet Applications). WAI-ARIA дополняет HTML-разметку тремя основными категориями атрибутов:

1. Роли (role): Определяют тип элемента, который не имеет нативного семантического эквивалента в HTML.
   • Пример: <div role="button"> сообщает вспомогательным технологиям (скринридерам), что этот <div> должен обрабатываться как кнопка.
2. Свойства (aria-label, aria-controls): Предоставляют дополнительную семантическую информацию.
   • Пример: Атрибут aria-label используется для предоставления понятного, краткого описания интерактивного элемента, когда его визуальный текст недостаточен или отсутствует.
3. Состояния (aria-expanded, aria-selected): Описывают текущее динамическое состояние элемента.
   • Пример: В элементе «аккордеон» состояние <button aria-expanded="false"> сообщает, что связанный контент в данный момент скрыт.

В России требования к доступности стандартизированы W3C (WCAG) и дополняются национальными стандартами, такими как ГОСТ Р 52872-2012, устанавливающим специфические требования для обеспечения доступности Web-ресурсов для инвалидов по зрению. Следовательно, применение WAI-ARIA перестает быть рекомендацией, становясь обязательным условием для государственных и коммерческих ресурсов, ориентированных на широкую аудиторию.

---

Динамический Web: От Концепции DHTML к Экосистеме Web API

DHTML как Историческая Концепция и Роль DOM

В конце 1990-х годов возникла концепция DHTML (Dynamic HTML). Важно подчеркнуть, что DHTML не является отдельным языком разметки, а представляет собой архитектурный подход, объединяющий три компонента:

1. HTML: Структура контента.
2. CSS: Оформление и представление.
3. Язык сценариев (JavaScript): Интерактивность и логика.

Ключевым элементом, который сделал DHTML возможным, является Объектная Модель Документа (DOM). DOM — это кросс-платформенный и независимый от языка интерфейс прикладного программирования (API), который представляет структуру Web-документа как дерево объектов.

DOM позволяет сценариям (JavaScript) динамически обращаться к любому элементу, изменять его содержимое, структуру, стили и реагировать на события пользователя (например, клики или наведение курсора) без необходимости перезагрузки страницы. Именно DOM служил основой для реализации таких интерактивных функций, как изменение цвета фона при клике или показ/скрытие блоков.

Современные Web API как Замена DHTML-Подходу

Современная Web-разработка сохраняет принципы DHTML (HTML + CSS + JS), но выводит их на качественно новый уровень, используя обширную экосистему стандартизированных Web API (Application Programming Interfaces).

Если DHTML фокусировался на базовом манипулировании DOM и стилями, то современные Web API предоставляют разработчикам доступ к аппаратным ресурсам, специфическим функциям браузера и сложным анимационным механикам.

К современным API, которые активно используются и выходят за рамки оригинальной концепции DHTML, относятся:

1. View Transitions API: Это недавно разработанный API, предназначенный для реализации плавных, управляемых переходов между различными состояниями страницы или даже между страницами в одностраничных (SPA) или многостраничных приложениях, что существенно улучшает пользовательский опыт, избегая резких скачков контента.
2. Web Extension API: Предоставляет стандартизированный набор интерфейсов для создания браузерных расширений, взаимодействующих с функционалом браузера (управление вкладками, доступ к хранилищу, изменение интерфейса).
3. Web Audio API, Canvas API, Geolocation API: Эти API предоставляют прямой доступ к сложным функциям браузера и устройства, что демонстрирует, насколько далеко современный интерактивный Web ушел от простого изменения CSS через JavaScript.

Таким образом, DHTML трансформировался из концепции в богатую, стандартизированную экосистему, позволяющую создавать сложные, высокопроизводительные приложения. Какой предел функциональности может достичь браузер, используя эти постоянно развивающиеся инструменты?

---

XML: Сравнительный Анализ, Устаревшие Приложения и Актуальная Роль

XHTML: Строгая Разметка (Extensible HyperText Markup Language)

На рубеже веков, когда HTML (особенно ранние версии) был слишком «прощающим» к синтаксическим ошибкам, появилась потребность в более строгом стандарте. XHTML был разработан как приложение языка XML, предназначенное для разметки гипертекста.

Ключевой особенностью XHTML было требование «хорошо сформированного» документа, который следовал бы всем строгим правилам XML:

• Все теги должны быть закрыты (например, <br /> вместо <br>).
• Имена тегов и атрибутов должны быть в нижнем регистре.
• Атрибуты должны быть заключены в кавычки.

XHTML был попыткой объединить гипертекстовые возможности HTML со строгой синтаксической чистотой XML, что упрощало машинную обработку. Однако с развитием HTML5 и группы WHATWG, которая сосредоточилась на обратной совместимости и простоте, XHTML был признан устаревшим и уступил место HTML5, который оказался более гибким и прагматичным для Web-браузинга.

Scalable Vector Graphics (SVG): Наиболее Актуальное Применение XML

Хотя XML потерял свою доминирующую роль в обмене данными в пользу JSON, и его приложение XHTML стало историей, он остается критически важным для некоторых специализированных областей Web. Наиболее актуальным и широко используемым языком, основанным на XML, является SVG (Scalable Vector Graphics).

SVG — это открытый стандарт W3C, предназначенный для описания двумерной векторной и смешанной графики в Web.

Преимущества SVG (XML-формат)

Преимущества	Описание
Масштабируемость без потерь	Поскольку SVG-графика описывается математическими формулами (векторами) в текстовом XML-файле, она может быть масштабирована до любого размера без потери качества и пикселизации.
Индексируемость	SVG-файлы, будучи текстовыми, индексируются поисковыми системами.
Интеграция с Web-стеком	SVG интегрируется с CSS (для стилизации), DOM (для манипуляций) и JavaScript (для динамических изменений и анимации), что делает его полноценным элементом Web-страницы.
Актуальность в Мобильной Сфере	Профили SVG Mobile были приняты в мобильной индустрии (3GPP) в качестве обязательного графического формата для телефонов нового поколения и мультимедийных сообщений (MMS).

Сравнение XML с Альтернативами

Сегодня XML часто конкурирует с JSON (JavaScript Object Notation) в задачах обмена данными и конфигурации. JSON, будучи более легким и естественным для JavaScript, часто выигрывает в Web-API.

Ключевой недостаток XML в этом контексте — отсутствие встроенной поддержки массивов. В XML массивы часто эмулируются путем повторения элементов, что делает его более многословным и может усложнять его использование в сценариях обмена данными, где требуется компактное представление списков или коллекций. JSON, напротив, имеет нативную поддержку массивов, что делает его предпочтительным выбором для многих современных RESTful API. Тем не менее, XML сохраняет свои позиции там, где критически важна строгая валидация (SOAP, конфигурационные файлы) или векторная графика (SVG).

---

Тенденции и Перспективы Развития Языков Разметки до 2030 года

Будущее Web-разработки движется в сторону модульности, производительности и повсеместной доступности. Эти тенденции диктуются двумя основными группами стандартов: W3C и WHATWG.

Модульность и Переиспользуемость (Web Components)

Одной из самых важных тенденций, влияющих на HTML-разметку, является стандарт Web Components. Эта технология призвана решить проблему создания переиспользуемых, независимых компонентов, которые можно использовать в любом проекте, независимо от используемого фреймворка (React, Angular, Vue).

Web Components состоит из трех основных частей:

1. Custom Elements: Позволяют разработчику определять свои собственные HTML-теги (например, <my-sidebar>).
2. HTML Templates: Позволяют объявлять фрагменты разметки, которые не отображаются до момента их использования.
3. Shadow DOM: Обеспечивает инкапсуляцию, изолируя DOM и стили компонента от остальной части страницы.

Преимущество Web Components заключается в упрощении стилизации и отсутствии привязки к внешним библиотекам. Эта тенденция соответствует общей стратегии IT-рынка: по данным отраслевых исследований, на российском рынке 95% компаний-разработчиков активно используют готовые программные компоненты с открытым исходным кодом. Web Components предлагает стандартизированный способ создания таких компонентов на нативном уровне, тем самым повышая скорость разработки и снижая зависимость от сторонних фреймворков.

Высокая Производительность и WebAssembly (WASM)

Самым значительным изменением в архитектуре Web, которое не является языком разметки, но радикально влияет на то, что может делать браузер, является WebAssembly (WASM).

WASM — это не язык, а бинарный формат и низкоуровневая виртуальная машина, которая позволяет запускать в браузере ск��мпилированный код из традиционных языков программирования (таких как C, C++, Rust, Java, C#).

Производительность: Главная цель WASM — обеспечение производительности, сопоставимой с нативным кодом. Это критически важно для ресурсоемких приложений (3D-игры, обработка видео, САПР, криптография). В задачах с интенсивными вычислениями WebAssembly может демонстрировать скорость, которая, по результатам бенчмарков, до двух раз превышает производительность оптимизированного кода на JavaScript.

WASM не заменяет HTML или JavaScript, а дополняет их, обеспечивая высокопроизводительный вычислительный уровень, который расширяет возможности Web-платформы. В конечном итоге, именно эта синергия позволяет создавать полноценные, сложные десктопные приложения прямо внутри браузера, стирая грань между нативным и Web-софтом.

Регуляторные Требования и Интеграция AI

Будущее Web-разработки тесно связано с развитием стандартов доступности и интеграцией новых технологий.

1. Стандарты Доступности (WCAG и ГОСТ): Требования W3C, изложенные в WCAG (Web Content Accessibility Guidelines), становятся де-факто обязательными во всем мире. В России эти требования усиливаются внутренними нормативами, такими как ГОСТ Р 52872-2012, что делает глубокое и корректное использование WAI-ARIA и семантического HTML не просто желательным, но и юридически обоснованным требованием.
2. Интеграция Искусственного Интеллекта (AI): Прогнозные тенденции до 2030 года включают дальнейшую интеграцию ИИ в Web-архитектуру, включая улучшение Progressive Web Apps (PWA) и использование машинного обучения для оптимизации производительности, персонализации контента и автоматизации создания семантической разметки.

---

Заключение и Выводы

Языки разметки Web-страниц прошли сложный и логичный эволюционный путь: от SGML как метаязыка для описания универсальных структур до HTML5 как семантически богатого стандарта для гипертекста.

HTML стал краеугольным камнем современного Web, фокусируясь на семантике (<article>, <nav>) и доступности, которая технически реализуется через спецификацию WAI-ARIA (Роли и Свойства). Принципы динамического Web, заложенные исторической концепцией DHTML (HTML + CSS + DOM + JS), эволюционировали в мощную экосистему Web API (например, View Transitions API), позволяющую создавать сложные интерактивные приложения.

XML, утративший позиции в обмене данными в пользу JSON, сохраняет свою критическую актуальность в специализированных областях, наиболее ярким примером которых является SVG, обеспечивающий масштабируемую и интерактивную векторную графику.

Перспективы развития стандартов до 2030 года определяются стремлением к модульности (Web Components) и радикальному повышению производительности. Внедрение WebAssembly как низкоуровневой виртуальной машины позволяет запускать в браузере вычислительно интенсивный код, устраняя ограничения, ранее присущие только JavaScript.

В итоге, современная Web-разработка требует от специалиста глубокого понимания семантики и структуры (HTML5), способности эффективно использовать инструменты доступности (WAI-ARIA) и готовности к интеграции высокопроизводительных технологий (WASM), что соответствует растущим требованиям рынка и регуляторным стандартам.

Список использованной литературы

1. Дронов, В. А. HTML 5, CSS 3 и Web 2.0. Разработка современных Web-сайтов. – Москва : БХВ-Петербург, 2011. – 416 с.
2. Комолова, Н., Яковлева, Е. HTML: Самоучитель. 2-е изд. – СПб.: Питер, 2011. – 288 с.
3. Прохоренок, Н. А. HTML, JavaScript, PHP и MySQL. Джентльменский набор Web-мастера. – 3-е изд., перераб. и доп. – СПб.: БХВ-Петербург, 2010. – 912 с.
4. Современное состояние языков и средств разметки документов // JetInfo.ru : [сайт]. – URL: https://jetinfo.ru (дата обращения: 28.10.2025).
5. Пример синтеза интерактивных электронных технических руководств и экспертных систем (ИЭТР) // НИУ ВШЭ : [сайт]. – URL: https://hse.ru (дата обращения: 28.10.2025).
6. Основы HTML: подробное руководство для начинающих // Abuzov.com : [сайт]. – URL: https://abuzov.com (дата обращения: 28.10.2025).
7. Современные технологии повышения эффективности информационного обмена в сложных распределенных информационных системах : Текст научной статьи // Cyberleninka.ru : [сайт]. – URL: https://cyberleninka.ru (дата обращения: 28.10.2025).
8. Материалы международного научного форума «Образование. Наука. Культура» (22 ноября 2017 г.) // Art-Gzhel.ru : [сайт]. – URL: https://art-gzhel.ru (дата обращения: 28.10.2025).
9. Модуль информационных технологий: овладение современными средствами и методами гипертекстовой разметки веб-страниц // Kantiana.ru : [сайт]. – URL: https://kantiana.ru (дата обращения: 28.10.2025).
10. ВЕБ-ПРОГРАММИРОВАНИЕ И ИНТЕРНЕТ-ТЕХНОЛОГИИ WebConf2018 // BSU.by : [сайт]. – URL: https://bsu.by (дата обращения: 28.10.2025).
11. Web и DHTML : учебное пособие // УрФУ : [сайт]. – URL: https://urfu.ru (дата обращения: 28.10.2025).
12. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «ВЕБ — ТЕХНОЛОГИИ» // МосПолитех : [сайт]. – URL: https://mospolytech.ru (дата обращения: 28.10.2025).
13. Современный скрапинг веб-сайтов с помощью Python [2 ed.] // Dokumen.pub : [сайт]. – URL: https://dokumen.pub (дата обращения: 28.10.2025).
14. SVG: Scalable Vector Graphics — MDN Web Docs // Mozilla.org : [сайт]. – URL: https://developer.mozilla.org (дата обращения: 28.10.2025).
15. Scalable Vector Graphics (SVG) 2 // W3.org : [сайт]. – URL: https://w3.org/TR/SVG2 (дата обращения: 28.10.2025).
16. ПРОГРАММНАЯ ИНЖЕНЕРИЯ — Научная библиотека АТУ // ATU.edu.kz : [сайт]. – URL: https://atu.edu.kz (дата обращения: 28.10.2025).
17. Рабочая программа дисциплины (модуля) // ДГТУ : [сайт]. – URL: https://dstu.ru (дата обращения: 28.10.2025).
18. Медиасреда // SPbU Researchers Portal : [сайт]. – URL: https://spbu.ru (дата обращения: 28.10.2025).
19. МОДЕЛЬ ЦИФРОВОГО УЧАСТИЯ ГРАЖДАН В СМАРТСРЕДЕ : Текст научной статьи // Cyberleninka.ru : [сайт]. – URL: https://cyberleninka.ru (дата обращения: 28.10.2025).
20. ЦИФРОВАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ: ВЧЕРА, СЕГОДНЯ, ЗАВТРА. МАТЕРИАЛЫ КОНФЕРЕНЦИ // SUTD.ru : [сайт]. – URL: https://sutd.ru (дата обращения: 28.10.2025).
21. Веб-компоненты в действии // Zhirov.kz : [сайт]. – URL: https://zhirov.kz (дата обращения: 28.10.2025).
22. Основы веб-разработки // Basslinehub.com : [сайт]. – URL: https://basslinehub.com (дата обращения: 28.10.2025).