Веб-сервер (Web Server): для чего он нужен, как устроен и как работает. Что такое веб-сервер

Интернет ворвался в нашу жизнь на огромной скорости. Приручил к себе всех поголовно, опутал своей паутиной и не собирается нас отпускать. Ежедневно пролистывая десятки, сотни страниц сайтов, мало кто задумывается о том, что собой представляет эта глобальная сеть Интернет, как она работает, что означают те или другие термины. Сегодня наша речь пойдет о том, что такое веб сервер, для чего он нужен, какие функции выполняет.

Что понимают под понятием веб сервер? Совокупность веб серверов является основой Интернета. Не будь их, не было бы всемирной паутины. Пользователи просто не смогли бы общаться друг с другом, отыскивать нужную им информацию, заводить и поддерживать свои сайты и блоги. Веб серверами могут являться компьютеры или особые программы, которые исполняют роль сервера.

Функции веб сервера

Главная задача веб сервера принимать HTTP-запросы от пользователей, обрабатывать их, переводить в цифровой компьютерный код. Затем выдавать HTTP-ответы, преобразуя их из миллионов нолей и единичек в изображения, медиа-потоки, буквы, HTML страницы.

Любой веб сервер, для удобства его использования пользователями, должен иметь удобный веб-браузер. Он передает веб серверу запросы, преобразованные в URL-адреса интернет — ресурсов.

Наряду со стандартными функциями, некоторые веб серверы имеют дополнительные. Так, к примеру, соответствующее программное обеспечение может фиксировать число обращений пользователей к тому или иному ресурсу, записывать их в отдельный журнал. А еще они могут поддерживать HTTPS, что не маловажно для защищенного соединения между сайтами и пользователями. Зачастую веб-сервер устанавливается вместе с мейл-сервером. Это позволяет пользователям быстро переходить на страничку почты прямо с сайта, нажав всего лишь на одну гиперссылку.

Для чего нужен веб сервер?

Как уже становится ясно из вышесказанного, веб сервер нужен всем, кто пользуется сетью Интернет для обмена информацией. Однако обращаться к нему приходится по большому счету не человеку, а программам и устройствам. Например, антивирусные программы часто просят сервер отыскать в сети и обновить свои базы данных. Активно сотрудничают с веб серверами мобильные телефоны, телевизоры и прочие устройства, которые имеют доступ в Интернет. При этом можно программы настроить на автоматическое обновление. Тогда участие пользователя в данном процессе будет практически ненужно. Но некоторые обновляющиеся базы данных все же лучше контролировать самостоятельно.

Самые известные веб серверы

Наиболее известными и распространенными веб серверами являются Microsoft IIS и Apache. Самым популярным из них является Apache. Его программное обеспечение используется более чем на 60% всех существующих. Во многом это стало возможным благодаря тому, что Apache является бесплатным. Разработчики постоянно анализируют ошибки своего продукта и устраняют их. Недостаток программы в том, что по большому счету она предназначена для профессиональных программистов и пользователей, поэтому обслуживать и настраивать ее достаточно тяжело.

Компания Microsoft, наоборот, свой веб сервер IIS стремится сделать доступным для понимания среднестатистического пользователя. Все его настройки можно провести без специалистов. Вполне возможно, что данная программа сможет догнать своего конкурента с индейским именем по числу пользователей.

И Apache и IIS отлично работают со многими операционными системами, например с Mac OS, Linux, различными модификациями Microsoft Windows и многими другими. Эти два веб сервера стабильны в работе, имеют хорошую скорость, к ним можно подключить дополнительные модули.

Функции веб сервера

Для чего нужен веб сервер?

Самые известные веб серверы

Специализированные HTTP-приложения дополняют Apache и другие ведущие Web-серверы

Применение в проектах "лёгких" Web-серверов, таких как lighttpd , litespeed и mongrel , дает впечатляющие преимущества. В этой статье мы представляем обзор возможностей и показываем, как их можно применять.

Что должен делать Web-сервер?

В первую очередь надо понять, что мы исследуем (подробности см. в разделе ). Основное действие конечного пользователя в Интернете – это "переход на Web-страницу". На самом общем уровне это предполагает совместную работу пары приложений:

Web-браузера, такого как Firefox или Internet Explorer, который показывает в удобной для человеческого восприятия форме запрашиваемую страницу, которую он получает от…
Web-сервера, находящегося, как правило, на удалённой машине, который отвечает на запрос страницы потоком данных в формате HTML или аналогичном.

С браузерами имеют дело Web-пользователи, которые подходят к их выбору и анализу с надлежащей тщательностью. Напротив, серверы видны только техническому персоналу сайтов. Более того, хотя существует множество различных Web-серверов, около 90% всех сайтов, согласно недавним исследованиям Netcraft, работают всего на двух из них - Apache и Internet Information Server (IIS). Оба эти сервера – тщательно проработанные продукты, обладающие не только очень длинным списком встроенных возможностей, но и процветающим "вторичным рынком" книг, дополнений, консультаций, провайдеров и т.д. Надо ли вновь изобретать обычное колесо?

Да. Web-сервер оценивается по целому ряду важнейших параметров:

Эффективность : как быстро он отвечает на запрос?
Масштабируемость : продолжает ли сервер работать надёжно, когда к нему одновременно обращаются много пользователей?
Безопасность : совершает ли сервер только те операции, которые должен? Какие возможности он предлагает для аутентификации пользователей и шифрования потока обмена информацией? Делает ли его использование более уязвимыми соседние приложения или хосты?
Работоспособность : какие у сервера режимы отказа и аварийные ситуации?
Соответствие стандартам : поддерживает ли сервер соответствующие RFC?
Гибкость : можно ли настроить сервер для принятия большого количества запросов или динамических страниц, требующих значительных вычислений, или сложной аутентификации, или...?
Требования к платформе : на каких платформах возможно использование сервера? Предъявляет ли он особые требования к аппаратной платформе?
Управляемость : легко ли установить и обслуживать сервер? Совместим ли он с организационными стандартами по ведению журналов, аудиту, оценке затрат и т.д.?

Apache и IIS не могут оптимизировать так много критериев одновременно. В принципе ясно, что нишевые продукты могут превзойти лидеров рынка по крайней мере в одной-двух из этих характеристик.

Самое интересное в лёгких Web-серверах, то, почему они заслуживают такого обзора, как этот – это их далеко не теоретическая конкурентоспособность. Внимательное исследование показывает, что они могут предложить очень многое и за счёт этого успешно конкурировать с Apache и IIS даже во многих обычных ситуациях. Хотя разумно было бы предположить, что лидеры рынка тщательно оптимизированы, чтобы быть непобедимыми (например) в производительности, многие мелкие конкуренты работают быстрее при простом отображении статических Web-страниц. Если вы проделаете свои собственные тесты с этими Web-серверами, у вас возникнет чувство, что вы случайно оказались на гоночном треке на карте и каким-то непостижимым образом обгоняете «порше» и «вайперы». И это еще не всё: временами лёгкие Web-серверы дополняют своих больших братьев, а не только соревнуются с ними. Даже если вы знаете, что будете использовать Apache, иногда удается получить от него гораздо больше, объединив его с лёгким партнёром. Часто наилучшее решение состоит в кооперации между двумя или более Web-серверами.

Лёгкость Web-сервера

"Лёгкость", на которой фокусируется этот обзор – это скорее субъективная характеристика, как "искусство" или "аромат". Обычно "лёгкий" подразумевает простой, легко инсталлируемый, хорошо налаженный, нетребовательный и устойчивый – меньшего размера и менее сложный, чем Apache и IIS, которые в попытке удовлетворить свой большой рынок превратились в довольно громоздкие конструкции. Из-за сложности и размера мы исключаем из рассмотрения Java Web Server, AOLserver и Zeus, несмотря на их интригующую переносимость и производительность.

Достаточно лёгкие серверы открывают возможности, недоступные лидерам рынка и другим "тяжёлым" альтернативам. К примеру, весь сервер может поместиться в одном файле. Это удобно для разработчика, так как позволяет носить с собой все инструменты, которые нужны ему для продуктивной работы; даже если вы используете на вашем производственном сервере Apache, вы можете сидеть в гостиничном номере и экспериментировать с новыми идеями, запуская их на лёгком сервере, инсталляция которого занимает секунды. Также из-за своей нетребовательности лёгкие серверы успешно функционируют на машинах, которые просто не могут выдержать тяжесть IIS.

Упаковка в один файл

Apache требует аккуратной инсталляции многих файлов, разбросанных по нескольким каталогам. Контраст с описанными ниже Web-серверами, некоторые из которых помещаются в одном исполняемом файле, разителен. Одна из специальностей моего работодателя, Phaseit, – развёртывание и сборка установочных пакетов, и мы умеем сделать инсталляцию Apache на вид проще, чем обычно. Но даже когда мы используем наш лучший способ, всё-таки есть огромная разница в "следах" от Apache или IIS или лёгких серверов: первые просто занимают много места.

Маленькие лёгкие Web-серверы также неплохо работают на машинах малой производительности. В нашей собственной компании (Phaseit – см. ) мы используем специализированное оборудование, работающее на промышленных компьютерах в удалённых системах, в жёстких условиях или в условиях недостаточного электропитания. В этих ситуациях большим преимуществом является возможность обрабатывать Web-страницы каким-то приложением, которое не требует большой производительности или пространства на диске; это значит, что наши машины могут иметь встроенные доступные через Web управляющие консоли, без сложностей разработки и накладных расходов, характерных для Apache.

Почти все лёгкие Web-серверы имеют в той или иной степени открытый исходный код. Если нам требуется особое поведение Web-сервера, то описанные ниже серверы настолько малы, что их легко понять и, следовательно, усовершенствовать (есть лишь пара исключений). Эти Web-серверы – отличный исходный материал для проектов, в которых Web-серверы встраиваются в специальное ли оборудование или в специфические приложения, предназначенные для работы на компьютерах общего назначения. Они также широко используются на обычных Web-сайтах:

Вот пример удобства лёгких серверов для разработчиков: в нашей компании мы имеем дело со специальным оборудованием для офисной телефонии. С ним используется специализированное программное обеспечение, которое работает как обычное Linux®-приложение. С помощью всего одного дополнительного файла и небольшой настройки init.d легко добавить высокоэффективную "Web-консоль", которая обеспечивает управляющий интерфейс для аппаратного и программного обеспечения. Конечные пользователи получают возможность отслеживать и конфигурировать свою аппаратуру из любого браузера без установки специального оборудования и других сложностей, которые были характерны для "вертикального" оборудования.

Сервис-ориентированные архитектуры (SOA) имеют репутацию трудных и капризных. По крайней мере часть проблем, по нашему опыту, решается правильной реализацией Web-сервиса. С помощью лёгких Web-серверов мы организуем быстрые установки SOA для демонстраций.

Лёгкие серверы играют свою роль даже в реальных вычислительных центрах, включая перечисленные выше солидные сайты и не только их. Особо высокопроизводительные сайты сегментируют свои операции, чтобы извлечь максимальную выгоду из кэширования, прокси-серверов и т.д. Сайт на основе Apache, к примеру, может иметь архитектуру, в которой медленно изменяющиеся изображения доставляются посредством «минималистского» Web-сервера из выделенной файловой системы. То, что видит в действительности конечный пользователь – это результат командной работы Apache и одного или нескольких дополнительных Web-серверов, каждый из которых играет роль, в которой он превосходит остальных. Такая конструкция может дать очень быстрые результаты с минимальными затратами на вычисления.

Цели и средства

Хотя лёгкие Web-серверы имеют много общего, внутри данной категории есть и различия. Большинство серверов написаны на C, но среди серверов, которые я тестировал, есть и ряд успешных реализаций на других языках, в том числе на Erlang, Java, Lisp, Lua, Perl, Python и Tcl. Если вы предпочитаете какой-либо язык, вы, возможно, найдёте Web-сервер, написанный на нем.

Для того чтобы выбрать "редкий" язык, может быть множество специфических причин:

Образование: работа с лёгким Web-сервером – это серьёзная, но не запредельная задача. Это хороший способ получить опыт работы с языком.
Кооперация: в то время как лёгкий Web-сервер, написанный на С, обычно укладывается в 10-50 килобайт, а исполняемые файлы более высокоуровневых языков занимают от 100 килобайт до нескольких мегабайт, исходный код для полного Web-сервера на языке высокого уровня может занимать всего несколько тысяч байт. Такой небольшой код намного легче использовать совместно с коллегами, чем модифицировать Apache.
Исследование: языки высокого уровня делают облегчают эксперименты – например, для добавления новых возможностей HTTP/1.1 может потребоваться всего несколько дополнительных строчек кода. Эти лёгкие серверы – удобный экспериментальный материал.
Модификация: добавление HTTP-сервера к существующему приложению, уже написанному на языке высокого уровня, может потребовать увеличения исходного кода всего на несколько строк.

Хорошим примером здесь может служить Athana . Это Web-сервер, написанный на Python. Он поддерживает HTTP multipart (uploading), сессии, cookies и многое другое. Существующий в настоящее время в версии 0.2.1, Athana пока помещается в одном прекрасно организованном исходном файле.

Как уже говорилось, возможности различных лёгких Web-серверов также варьируются, более или менее независимо от использованного языка. Все лёгкие Web-серверы меньше и конфигурируются легче, чем Apache. Некоторые из них быстрее, чем Apache, некоторые намного быстрее; в других упор сделан на безопасность, бесперебойную работу при больших загрузках, расширяемость или экономию памяти. В любом случае в них скорее всего можно полностью разобраться, что уже нереально для Apache.

Какие конкретные продукты стоят за этими возможностями? Даже ограничившись "лёгкими" серверами, мы получаем необозримо огромный выбор. Рассмотрим эти серверы по подкатегориям: ультралёгкие, особо защищенные, использующие особый язык и так далее.

Среди этих категорий я особенно люблю ультралёгкие Web-серверы – те, которые намного меньше, чем Apache. Приложения такого размера могут уместиться в голове обычного человека; их работу можно представить себе систематически и строго, чтобы строго доказать их безопасность или масштабируемость. К числу очень маленьких Web-серверов относятся:

Cheetah Server , содержащий менее тысячи строк на C.
DustMote , очень маленький Web-сервер, реализованный в одном Tcl-исходнике размером примерно 3000 байт.
fnord занимает менее 20K, в зависимости от платформы и конфигурации. Несмотря на маленький размер, он поддерживает виртуальный хостинг, CGI и keep-alive.
ihttpd , имея менее 800 строчек C, умеет обслуживать страницы, включая CGI, посредством inetd .
поддерживает CGI, насчитывая при этом всего лишь 600 строк на C.
Scrinchy , несмотря на маленький размер - около 30 KB - поддерживает примечательно много языков сценариев, включая специализированный стековый язык под названием Sy.
ZWS показывает, как можно написать содержательное приложение – в данном случае сервер HTTP 0.9+ – немногим более чем из 500 строк хорошо откомментированного zsh (!).

Маленький размер не препятствует серьёзному использованию этих серверов; fnord, например, обслуживает тысячи одновременных соединений.

cghttpd – минимальный Web-сервер, который можно рассматривать как эксперимент по использованию асинхронных средств, доступных в ядрах Linux серии 2.6.
darkhttpd – быстрый однопоточный сервер HTTP/1.1.
Gatling специально разработан для высокой производительности. Поддерживает FTP, IPv6, виртуальный хостинг, CGI и т.п.
– модуль ядра Linux, который обеспечивает выполнение HTTP-демона.
lighttpd – пятый по популярности Web-сервер в мире (и его доля растет!). Он оптимизирован под большое количество одновременных соединений: "Типичный сценарий – использование lighttpd как сервера, разгружающего основной сервер, для выдачи статического контента..."
LiteSpeed Web Server – коммерческий лёгкий Web-сервер, в котором особый упор сделан на производительность и безопасность. LiteSpeed Technologies Inc. заявляет об ускорении в шесть раз для статического контента и несколько более скромных показателях для интерпретируемых страниц.
, известный также как tjws - написанный на Java Web-сервер, который обрабатывает сервлеты, JSP и тысячи параллельных соединений, занимая 77 килобайт. Его автор характеризует его так: "на 10% быстрее, чем Apache 2.x."
Yaws – высокопроизводительный сервер HTTP/1.1, написанный на Erlang.

Многие Web-серверы реализованы как классы или библиотеки, разработанные для встраивания в большие приложения. Среди них особенно интересны:

EHS – "встраиваемый HTTP сервер," класс C++, разработанный для встраивания в большие C++ приложения; и
Embedded TCL Web Server , простейший Web-сервер, поддерживающий SSL и Basic Authentication и при этом фантастически быстрый – по замерам автора, не менее быстрый, чем lighttpd и AOLserver. Содержит меньше сотни строк Tcl.

На языке Python реализованы несколько Web-серверов, которые заполняют необычные ниши, в том числе.

Если вам интересно, как осуществляется этот процесс или вы хотите узнать о специальных механизмах, которые позволяют путешествовать по Интернету, советуем прочесть эту статью. Из нее можно узнать, каким образом WEB серверы доставляют WEB страницы в дома пользователей, школы и офисы. Итак, начнем!

Допустим, пользователь сидит за компьютером, просматривает WEB страницы, и тут ему звонит друг и говорит:

«Знаешь, я только что прочел классную статью! Введи этот URL и прочти сам. Это страница ».

Пользователь вводит продиктованный URL в и нажимает кнопку «Перейти». И о чудо, независимо от того, где находится этот URL, страница появляется на экране монитора.

Следующая схема на самом простом уровне дает представление о последовательности событий, в результате которых выбранная страница попадает на экран монитора:

Браузер пользователя осуществил соединение с WEB сервером, запросил нужную страницу и получил ее.

Что происходит незаметно для пользователя

Браузер разделил URL на три части:

Протокол («http»).
Имя сервера («сайт»).
Имя файла («web server.htm»).

Браузер связался с сервером имен и перевел имя сервера « » в IP адрес, который используется для связи с серверной машиной.

Затем браузер, используя полученный IP адрес, связался с нужным сервером по порту 80 (О портах поговорим далее в этой статье).

В соответствии с протоколом HTTP браузер отправил на сервер запрос GET («ПОЛУЧИТЬ»), требующий отправки файла « /web server.htm». (Заметим, что браузер может отправить вместе с запросом GET куки - подробности смотрите в статье о том, как работают куки.)

Затем сервер отправил браузеру текст HTML для WEB страницы. (В заголовке страницы, отправляемой с сервера браузеру, могут также иметься куки).

Браузер считал теги HTML и отобразил страницу на экране монитора. Если вы не интересовались подробностями этого процесса раньше, то встретите в описании много новых терминов. Чтобы разобраться в деталях всего процесса, нужно знать, что такое IP адреса, порты, протоколы… Ниже будет подробно разъяснено значение этих терминов.

Итак, что же такое «Интернет»? - это миллионы компьютеров, соединенных в огромную компьютерную сеть. Благодаря сети, компьютеры могут поддерживать связь между собой. Домашний компьютер можно подключать к Интернету, используя модем телефонной линии, устройства, работающие по технологии DSL либо кабельный модем. Эти устройства устанавливают связь с поставщиком услуг Интернета (ISP). Компьютеры компании или университета обычно снабжаются платами сетевого интерфейса (network interface card, NIC), которые подключают их непосредственно к соответствующей локальной сети (LAN). Компания может подключить свою локальную сеть к оборудованию поставщика интернет-услуг, используя высокоскоростную телефонную линию, например, линию T1. По линии T1 можно передавать приблизительно 1.5 миллиона бит в секунду, в то время как по обычной линии с использованием модема можно передавать всего от 30 000 до 50 000 бит в секунду.

Поставщик интернет-услуг осуществляет связь с более крупными поставщиками интернет-услуг, а самые крупные поставщики имеют в своем распоряжении волоконно-оптические магистрали в масштабах страны или региона. Магистрали мирового масштаба формируются с помощью волоконно-оптических линий связи, подводных кабелей и спутниковых каналов (некоторые интересные карты магистральных линий Интернета можно найти в Атласе киберпространства). Таким образом, каждый компьютер, подключенный к Интернету, получает возможность связываться с любым другим компьютером в Интернете.

Клиенты и серверы

В общем случае все машины в Интернете можно разделить на два типа: серверы и клиенты. Машины, предоставляющие услуги другим машинам, называют серверами (это, например, WEB серверы или FTP серверы). Машины, используемые для связи с серверами с целью получения услуг, называют клиентами. Когда пользователь подключается к Yahoo! по адресу yahoo.com , чтобы просмотреть страницу, Yahoo! выделяет машину (а возможно, кластер очень больших машин), для использования в Интернете с целью обслуживания запроса этого пользователя. Таким образом, Yahoo! предоставляет пользователю услуги своего сервера. Машина пользователя, с другой стороны, скорее всего, никому другому в Интернете услуги не оказывает. Поэтому ее называют пользовательской машиной, или клиентом. Может так быть, и это обычная практика, что одна машина в то же время является и сервером, и клиентом, однако в нашем случае будем считать, что большинство машин выполняют функции либо сервера, либо клиента.

Серверная машина предоставляет один или несколько видов услуг в Интернете. На серверной машине могут работать специализированные программы, благодаря которым она может выполнять функции WEB сервера, сервера электронной почты и FTP сервера. Связывающиеся с серверной машиной клиенты преследуют определенную цель, поэтому они направляют свои запросы на сервер с соответствующей специализированной программой, работающий на общей серверной машине. Например, если пользователь на своей машине запустит WEB браузер, тот, скорей всего, свяжется с WEB сервером на серверной машине. Пользовательское приложение, работающее по протоколу Telnet, стремится установить связь с сервером Telnet, приложение для работы с электронной почтой вступает в контакт с сервером электронной почты и так далее…

Доменные имена и их покупка

В связи с тем, что людям тяжело запоминать набор цифр, из которых состоит IP адрес, и с необходимостью иногда менять адреса, всем серверам Интернета присваивают также удобные для восприятия имена, которые называются доменными именами.. Большинству людей запомнить имя сайт легче, чем адрес 209.116.69.66.

Имя сайт состоит из трех частей:

Имя хоста (www).
Имя домена (sd-company).
Имя домена верхнего уровня (ru).

Регистраторы

Доменными именами внутри домена .com занимается регистратор VeriSign. VeriSign также контролирует доменные имена .net . Другими доменами (такими как PRO, BIZ и ORG) управляют другие регистраторы (а именно RegistryPro, NeuLevel и Public Interest Registry). VeriSign создает имена верхнего уровня и обеспечивает уникальность всех имен в пределах домена верхнего уровня. Кроме того, VeriSign содержит контактную информацию каждого сайта и располагает базой данных о пользователях. Имя хоста создается компанией, предоставляющей для домена. Очень распространено имя хоста «www», однако в настоящее время во многих местах его либо не указывают, либо заменяют другим именем хоста, указывающим на определенное место на сайте. Например, в доменном имени энциклопедии Encarta компании Microsoft, encarta.msn.com, «encarta» обозначает имя хоста вместо www.

Чтобы все эти машины правильно работали, каждая машина в Интернете получает уникальный адрес, который называется IP адресом. IP поддерживает интернет протокол, а адреса являются 32-битными числами, которые, как правило, представляются в виде четырех «октетов» в «десятичном формате с разделительными точками». Типичный IP адрес имеет приблизительно такой вид: 216.27.61.137

Четыре числа в IP адресе называются октетами, поскольку они могут иметь значения от 0 до 255, что составляет 2 в восьмой степени возможностей на каждый октет.

Уникальный IP адрес

Каждой машине в Интернете присваивается уникальный IP адрес. Серверам присваиваются статические IP адреса, которые меняют редко. Домашним компьютерам, осуществляющим связь с Интернетом, IP адрес часто присваивается поставщиком услуги Интернета во время соединения. Этот IP адрес в течение данной сессии является уникальным - при следующем соединении машины ей может быть присвоен другой адрес. Таким образом, поставщику услуги Интернета требуется выделять только по одному IP адресу для каждого модема на время его работы в Интернете, а не отдельные адреса для каждого клиента.

Пользователь, машина которого работает под управлением ОС Windows, может получить большое количество информации об Интернет-соединении своего компьютера, включая текущий IP адрес и имя хоста, если воспользуется командой WINIPCFG.EXE (IPCONFIG.EXE для Windows 2000/XP). В машине под UNIX, чтобы узнать IP адрес машины, нужно напечатать в командной строке nslookup, а также имя этой машины, например, SD 1 - то есть, все вместе это будет выглядеть так: «nslookup sd1.su». Имя своей машины можно определить с помощью команды hostname. (Более подробные сведения о IP адресах можно получить из информации Комитета по цифровым адресам в Интернете).

Машине, работающей в Интернете, для связи с сервером обычно нужен только IP адрес. Например, можно набрать в браузере URL 209.116.69.66 и связаться с машиной, на которой располагается WEB сервер сайта PCWork. Для связи с некоторыми серверами одного только IP адреса недостаточно, однако для большинства больших серверов этого вполне хватает - далее этот вопрос будет освещен более подробно.

Если Вы напечатаете в адресной строке вашего браузера http://www.сайт/how-web-server-work/ и нажмете клавишу Enter - эта страничка нашего Веб-сайта появится на экране.

На самом базовом уровне произошло следующее: Ваш браузер сформировал подключение к Веб-серверу, отправил запрос на получение Веб-страницы страницы и получил ее.

Теперь немного подробнее:

URL состоит из трех частей:

1. Протокола (http)

2. Имени сервера (www.сайт)

3. Адреса страницы (how-web-server-work)

Браузер обращается к серверу доменных имен, чтобы перевести имя сайта www.сайт в IP-адрес , который он использует, чтобы подключиться к серверной машине. Браузер затем образует соединение с Веб-сервером по указанному IP-адресу на порт 80 или любой другой, если так задумано (Мы обсудим порты позже в этой статье).

Следуя протоколу HTTP, браузер послал запрос на сервер, запрашивая файл http://www.сайт/how-web-server-work/

Обратите внимание, что файлы cookie также могут быть отправлены от браузера к серверу.

В ответ сервер сгенерировал динамическую Веб-страницу и послал обратно HTML текст для отображения этой страницы в Вашем браузере. Файлы cookie также могут быть отправлены от сервера к браузеру в заголовке страницы. Браузер читает HTML-теги и формирует вывод Веб-страницы на экране.

Интернет

Так что же такое «Интернет»? Интернет представляет собой сотни миллионов компьютеров, связанные вместе в компьютерную сеть . Сеть позволяет всем компьютерам взаимодействовать друг с другом. Домашний компьютер может быть связан с сетью Интернет при помощи самых разных способов и устройств – начиная с примитивного модема для телефонной линии, закачивая соединением по локальной сети (LAN ) с Интернет-провайдером (ISP ).

Крупные Интернет-провайдеры поддерживают волоконно-оптические линии для всей страны или региона. Магистральные сети проложены во всем мире, соединенные по волоконно-оптическим линиям, подводным кабелям или спутниковым каналам. Таким образом, каждый компьютер в сети Интернет подключен к любому другому компьютеру в сети Интернет.

Клиенты и Серверы

В общем, все компьютеры в Интернет, можно разделить на две категории: серверы и клиенты. Компьютеры, обеспечивающие сервисы (такие как Веб-серверы, серверы FTP, облачные сервисы) для других машин являются серверами . Машины, которые используются для подключения к этим услугам — клиенты . При подключении к Google , чтобы выполнить поисковый запрос или воспользоваться каким-либо его сервисом, Google предоставляет свой компьютер (возможно, целый кластер мощных компьютеров) для обслуживания Вашего запроса. Таким образом, Google предоставляет сервер. Ваша машина тоже может предоставлять услуги кому-то в Интернете. Таким образом, пользовательская машина, обычно, является клиентом, хотя может становиться и сервером, в случае необходимости.

Сервер может предоставить одну или несколько услуг в Интернете. Например, на компьютере-сервере может быть установлено программное обеспечение, позволяющее ему выступать в качестве Веб-сервера, e-mail сервера и FTP сервера. Компьютеры-клиенты, которые присоединяются к серверу, направляют свои запросы к специальному программному обеспечению, работающему на общем компьютере-сервере. Например, если вы используете Веб-браузер на вашем компьютере, он будет «общаться» с Веб-сервером на компьютере-сервере. Ваше e-mail приложение будет «говорить» с сервером электронной почты, и так далее.

IP-адреса

Чтобы соединить все эти машины в сеть, у каждого компьютера в Интернете есть уникальный адрес, называемый IP-адрес . Типичный IP-адрес выглядит так:

Четыре числа в IP-адресе называются октеты потому что они могут принимать значения между 0 и 255 или 2 8 вариантов значений.

Каждый компьютер в Интернет имеет свой уникальный IP-адрес. Сервер имеет статический IP-адрес, который меняется редко. Домашний компьютер часто имеет IP адрес, назначенный провайдером, когда машина соединяется с ним. Этот IP-адрес является уникальным для этой сессии, но может оказаться другим в следующий раз. Таким образом, ISP, нужен только один IP адрес для каждого маршрутизатора, которые он поддерживает, а не для каждого клиента.

Если вы работаете на Windows машине, вы можете просмотреть множество информации об Интернете на вашем компьютере, включая ваш текущий IP-адрес и имя хоста, с помощью команды ipconfig . На UNIX-машине, надо набрать nslookup в командной строке для отображения IP-адреса машины.

Доменные имена

Поскольку большинство людей имеют трудности с запоминанием последовательности цифр, которые составляют IP-адреса, и потому, что IP-адреса иногда нужно менять, все серверы и сайты в Интернете также имеют и удобочитаемые имена, называемые доменными именами . Например, www.. Это проще для большинства из нас — запомнить www.сайт чем запоминать 5.9.205.233

Имя www.сайт на самом деле состоит из трех частей:

1. Имя World Wide Web (www). На самом деле можно обходиться и без явного указания «www», хотя, формально, это будет другая сеть.

2. Доменное имя (qriosity)

3. В зоне домена верхнего уровня (ru)

Доменными именами управляют Регистраторы доменных имен . Регистраторы создают доменные имена верхнего уровня и гарантируют, что все имена в зоне верхнего уровня домена является уникальным. Регистратор также предоставляет контактную информацию для каждого доменного имени и запускает сервис whois , указывающий на владельца домена. Имя хоста создается владельцем домена.

Серверы доменных имен

Набор серверов, называемых серверы доменных имен (DNS) сопоставляет удобочитаемые имена в IP-адреса. Эти серверы содержат простые базы данных, содержащие имена и IP-адреса, и они распределены по всему Интернету. Большинство отдельных компаний, Интернет-провайдеров и крупных университетов поддерживают малые DNS. Существуют также центральные DNS, которые используют данные, поставляемые Регистраторами доменных имен.

При вводе URL-адреса http://www..сайт, передает его на сервер доменных имен, сервер возвращает правильный IP-адрес для www.сайт. Целый ряд серверов имен может быть вовлечен в то, чтобы получить правильный IP-адрес.

Итак, повторим прочитанное: Интернет состоит из миллионов машин, каждая с уникальным IP-адресом. Многие из этих машин – серверы. Это означает, что они предоставляют услуги другим компьютерам в Интернет. Многие из этих серверов являются серверами электронной почты, Веб-серверами, FTP-серверами, серверами облачных сервисов.

Порты

Любой сервер делает свои услуги доступными через Интернет с помощью пронумерованных портов , по одному для каждой службы, доступной на сервере. Например, есть компьютер-сервер, на котором запущен Веб-сервер и FTP-сервер. Веб-сервер, как правило, будет доступен на порту 80, а FTP-сервер будет доступен на порту 21. Клиенты подключаются к сервису на определенный IP адрес и на определенный порт.

Каждая из самых популярных услуг, доступна на заранее известном номере порта, но можно назначить и собственный номер порта любой услуге.

Если сервер принимает соединения на порту от внешнего мира, и если брандмауэр не защищает порты, вы можете подключиться к заранее обусловленному порту с любого компьютера в Интернет и воспользоваться услугой. Обратите внимание, что нет ничего, что заставляет Вас, к примеру, держать Веб-сервер на порту 80. Если вы установили свой сервер и загрузили программное обеспечение Веб-сервера на нем, вы могли бы поставить Веб-сервер на порту 999, или любом другом неиспользуемом порту. Затем, если, например, Ваша машина будет известна как xxx.yyy.com то к ней могут подключаться с URL http://xxx.yyy.com:999 - «:999» явно указывает номер порта, по которому можно добраться до вашего Веб-сервера. Если порт не указан, то браузер просто предполагает, что Веб-сервер доступен с помощью хорошо известного порта 80.

Протоколы

Как только клиент подключен к службе на данном порту, он обращается к сервису с помощью специального протокола . Протокол — это набор соглашений логического уровня, позволяющий программам обмениваться данными. Для совместной работы компьютеров в сети Интернет используется семейство протоколов TCP/IP . Веб-сервер использует протокол HTTP.

Дополнительно: Безопасность

Вы можете видеть из этого описания, что Веб-сервер это довольно простой фрагмент программного обеспечения. Он принимает имя файла, отправленного с помощью команды GET, получает файл и отправляет его в браузер. Даже если брать в расчет весь код для обработки портов, программа простейшего Веб-сервера состоит не более, чем из 500 строк кода. Полномасштабные Веб-серверы являются более сложными, но в своей основе тоже очень просты.

Большинство серверов устанавливают некоторый уровень безопасности к процессам обслуживания. Простейший вариант – запрос логина и пароля для получения доступа к серверу. Более продвинутые серверы добавляют дополнительную безопасность, путем установления зашифрованной связи между сервером и браузером, так что конфиденциальная информация (например, номера кредитных карт) может быть выслана по Интернету.

Это действительно все, что нужно Веб-серверу, который обслуживает стандартные, статические Веб-страницы . Статические страницы – это страницы, которые не изменяются, если вебмастер сам не отредактирует их.

Дополнительно: Динамические страницы

Что такое динамические Веб-страницы ? Например:

1. Любая гостевая книга позволяет ввести сообщение в HTML-форме, и выводит новые и старые записи автоматически.

2. Любой поисковик позволяет ввести ключевые слова в HTML-форме запроса, и тогда он динамически создает страницу, на основе поиска информации по этим ключевым словам.

Во всех этих случаях, Веб-сервер осуществляет не просто «поиск файла». Он обрабатывает информацию и генерирует страницы в зависимости от специфики запросов. Почти во всех случаях, Веб-сервер, использует так называемые скрипты — программный код, написанный на PHP, Perl, Java и других языках программирования, чтобы совершить этот процесс.

Страницы нашего сайта — тоже являются динамическими, созданными при помощи PHP с использованием баз данных MySQL.