что такое веб сервер и как он работает
Что такое веб-сервер
28 ноября 2017 Опубликовано в разделах: Азбука терминов. 27297
Любой компьютер можно сделать сервером. Для этого нужно установить специальную оболочку.
Требования к технической части определяются количеством размещенных ресурсов и требованиями к скорости. Чем они больше, тем мощнее должен быть компьютер.
Чтобы было понятно, приведем аналогию. Вы заходите в библиотеку и просите выдать вам книгу. Библиотекарь находит нужную и передает вам. Библиотека — это сервер, в ней хранятся все данные. Библиотекарь — это оболочка, которая приняла запрос и направила ответ. Вы — клиент.
Можно отправить библиотекаря за дополнительной информацией – аналогично щелчку по ссылке. Разница в том, что один и тот же ресурс в интернете могут одновременно читать неограниченное число пользователей.
Обслуживание клиента производится по схожему принципу: приходя за книгой, мы можем задать вопрос библиотекарю (поисковая система) или заглянуть в указатель (ЯндексКаталог). Это помогает найти нужную информацию.
Что делает веб-сервер
Его главная задача – хранение информации. Страницы, файлы, изображения, текстовый контент.
Задачи:
Чтобы понять, как работает веб-сервер, надо иметь представление о принципах передачи информации в сети. В основе лежат правила, называемые протоколами: любой URL начинается с указания типа (ftp, http://, https:// и пр.).
Hyper Text Transfer Protocol – протокол передачи гипертекста. Страницы сайта всегда имеют вид гипертекстового документа. Это конечный результат работы любой серверной или клиентской программы.
Что нужно для веб-сервера
Нужна машина, которая будет обрабатывать все запросы. Оцените нагрузку, которую должен выдерживать сервер. Это зависит от количества посетителей: чем больше запросов, тем требуется большая мощность.
Есть специальные компании, которые предоставляют услуги хостинга. Сервер вы арендуете. Вам дается квота для размещения файлов сайта.
Но если у вас простенький сайт, то можно обойтись своими силами.
Когда решен вопрос с сервером, надо привязать к нему статический IP-адрес.
Сайт становится доступен на веб-сервере после того, как зарегистрировано доменное имя, выполнено преобразование адресов службой DNS — связывание IP-адреса (например, 111.111.111.111) и доменного имени (www.site.com).
Самые распространенные сервера
Далее мы рассмотрим популярные оболочки — системы управления серверами.
Apache
Это бесплатный, свободно распространяемый продукт, у которого есть масса преимуществ:
При инсталляции укажите имя вашего хоста, например, localhost. В папку htdocs, которая лежит внутри папки Apachex.x (где x.x – номер версии) скопируйте любую html-страницу. Или создайте ее в блокноте, введя любой текст и сохранив с расширением html.
Когда в папке появился файл, откройте браузер и наберите адрес: localhost://ИМЯ СТРАНИЦЫ.html. На экране появится ваш текст – страница открыта с сервера. Если вы увидели ошибку «Не удается получить доступ к сайту», значит не запущен Apache. Его значок находится в трее.
Нажмите на него и выберите «Play». После этого все заработает.
NGNIX
Его известность обеспечена громким именем разработчика. Представляет собой набор веб служб и интегрирован с Windows. Родной платформой программирования является ASP.NET, но можно внедрить и альтернативу, например, РНР.
Для полноценного хостинга требуется установка серверной операционной системы от Microsoft – Windows Server. 6-я версия вообще не была предназначена для хостинга, полноценная поддержка началась в 7-й. Приобретается он автоматически вместе с операционной системой и зависит от ее характеристик.
Установочные пакеты
Для начинающих программистов и разработчиков создаются инструменты, которые позволяют в несколько кликов развернуть веб-сервер у себя на компьютере.
– Опыт работы более 3х лет.
– Специально разработанные проекты.
– Отлаженные процессы.
Что такое веб-сервер
В этой статье мы узнаем, что из себя представляют веб-серверы, как они работают, и почему они так важны.
Вы узнаете, что такое веб-сервер и получите общее представление о том, как он работает.
Введение
Понятие « веб-сервер » может относиться как к аппаратной начинке, так и к программному обеспечению. Или даже к обеим частям, работающим совместно.
На самом базовом уровне, когда браузеру нужен файл, размещённый на веб-сервере, браузер запрашивает его через HTTP-протокол. Когда запрос достигает нужного веб-сервера («железо»), сервер HTTP (ПО) принимает запрос, находит запрашиваемый документ (если нет, то сообщает об ошибке 404) и отправляет обратно, также через HTTP.
Чтобы опубликовать веб-сайт, необходим либо статический, либо динамический веб-сервер.
Например, для получения итоговой страницы, которую вы просматриваете в браузере, сервер приложений может заполнить HTML-шаблон данными из базы данных. Такие сайты, как MDN или Википедия, состоят из тысяч веб-страниц, но они не являются реальными HTML документами — лишь несколько HTML-шаблонов и гигантские базы данных. Эта структура упрощает и ускоряет сопровождение веб-приложений и доставку контента.
Активное изучение
Погружаемся глубже
Чтобы загрузить веб-страницу, как мы уже говорили, ваш браузер отправляет запрос к веб-серверу, который приступает к поиску запрашиваемого файла в своём собственном пространстве памяти. Найдя файл, сервер считывает его, обрабатывает как ему это необходимо, и отсылает в браузер. Давайте рассмотрим эти шаги более подробно.
Хостинг файлов
Прежде всего, веб-сервер должен содержать файлы веб-сайта, а именно все HTML-документы и связанные с ними ресурсы, включая изображения, CSS-стили, JavaScript-файлы, шрифты и видео.
Технически, вы можете разместить все эти файлы на своём компьютере, но гораздо удобнее хранить их на выделенном веб-сервере, который:
По всем этим причинам поиск хорошего хостинг-провайдера является ключевой частью создания вашего сайта. Рассмотрите многочисленные предложения компаний и выберите то, что соответствует вашим потребностям и бюджету (предложения варьируются от бесплатных до тысяч долларов в месяц). Вы можете найти подробности в этой статье.
Как только вы решили проблему с хостингом, вам понадобится только загрузить свои файлы на ваш веб-сервер.
Связь по HTTP
Протокол представляет собой набор правил для связи между двумя компьютерами. HTTP является текстовым протоколом без сохранения состояния.
Текстовый Все команды являются простым человекочитаемым текстом. Не сохраняет состояние Ни клиент, ни сервер не помнят о предыдущих соединениях. Например, опираясь только на HTTP, сервер не сможет вспомнить введённый вами пароль или на каком шаге транзакции вы находитесь. Для таких задач, вам потребуется сервер приложения. (Мы остановимся на этих технологиях в следующих статьях.)
HTTP задаёт строгие правила взаимодействия клиента и сервера. Мы рассмотрим сам протокол HTTP в технической статье немного позднее. Пока достаточно знать об этих правилах:
На веб-сервере HTTP-сервер отвечает за обработку входящих запросов и ответ на них.
Статический и Динамический контент
« Динамическое » означает, что сервер обрабатывает данные или даже генерирует их на лету из базы данных. Это обеспечивает большую гибкость, но технически сложнее в реализации и обслуживании, из-за чего процесс создания сайта очень сильно усложняется.
Возьмём для примера страницу, которую вы сейчас читаете. На веб-сервере, где она хостится, есть сервер приложения, который извлекает содержимое статьи из базы данных, форматирует его, добавляет в HTML-шаблоны и отправляет вам результат. В нашем случае, сервер приложения называется Kuma, написан он на языке программирования Python (используя фреймворк Django). Команда Mozilla создала Kuma для конкретных нужд MDN, но есть множество подобных приложений, построенных совершенно на других технологиях.
Существует так много серверов приложений, что довольно трудно предложить какой-то один. Некоторые серверы приложений заточены под определённые категории веб-сайтов, такие как блоги, вики-страницы или интернет-магазины; другие, называемые CMSs (системы управления контентом), более универсальны. Если вы создаёте динамический сайт, потратьте немного времени на выбор инструмента, который соответствует вашим потребностям. Если вы не хотите изучать веб-программирование (хотя это увлекательно само по себе!), то вам не нужно создавать свой собственный сервер приложения. Это будет изобретением очередного велосипеда.
Следующие шаги
Теперь, когда вы познакомились с веб-серверами, вы можете:
Что такое веб-сервер и как он работает?
Что такое сервер?
Я понимаю, что это условно говоря компьютер, который находится в датацентре и хостится.
Емае, как в этом всем разобраться? Получается у каждого проекта свой бэкенд, не зависимо от по на сервере? и он например взаимодействет с api сервера и тут уже работает php? или как??
Искренне благодарю всех!
Вы все правильно написали и думаю поняли
Асинхронный веб сервер даже в однопоточном варианте на практике способен обрабатывать огромное количество запросов (параллельно), а благодаря тому что на каждый запрос ему не приходится вытаскивать кучу данных (из базы, из кеша, из сессий), так как в нем нет ожиданий, данные уже есть в переменных с прошлого вызова (точнее это выглядит как классическое десктопное приложение которое запущено все время сессии работы пользователя) и все вызовы происходят именно тогда когда данные по ним будут готовы.
А еще нормально websocket сервер без асинхронного принципа работы писать сложно (на самом деле существует куча готовых websocket серверов которые заворачивают вызовы в обычные плоские запрос-ответ, но мы говорим о гибкости и скорости).
nodejs именно на этом вырос, он в своей основе асинхронный. Код веб сервера в чистом виде очень простой и лаконичный, простейший helloworld несколько строчек. Для php так же были написаны асинхронные библиотеки, смотреть reactphp. А еще активно продвигают go для этого дела.
В открытую конечно такой nodejs сервер стараются не высовывать в интернет, и между ним и всем миром ставят nginx в качестве прокси, он же отвечает за балансировку нагрузки, статику и https шифрование.
Что такое сервер и как он работает
Каждый сайт, который вы посещаете, каждое отправленное в интернете письмо, каждый персонаж в игровой вселенной любимой MMO – все эти цифровые сущности живут на серверах. Давайте разберемся, что представляют собой серверы и почему так важны для работы всего интернета.
Разбираем понятие «сервер»
Изначально сервером называли приложение или процесс, запущенный на компьютере. Термин появился в 1969 году в документации, описывающей ARPANET (это предшественник интернета). Он произошел от слова serving, то есть «служить», которое хорошо описывает деятельность сервера в общих чертах.
Со временем термин немного расширился и теперь описывает любое устройство, на котором запущены серверные приложения. То есть те, что обслуживают пользователей в той или иной стези.
Если говорить чуть более ясно, то это ПК, который беспрерывно работает и выступает в качестве площадки для разработки, базирования сетевых шлюзов, создания игровых платформ или хранения данных на постоянной основе.
Такие устройства делятся на категории по различным параметрам. В связи с этим обретают новые имена. Например, VDS, VPS, виртуальный хостинг. О том, что эти названия под собой подразумевают, поговорим позже. Говорю об этом, чтобы вы не смущались, если в дальнейшем буду называть сервер просто компьютером, VPS или «машиной».
Для чего нужны серверы?
Основное направление — поддержка интернет-ресурсов. Количество задач, возлагаемых на сервер велико. Вот несколько сценариев, в которых необходимы подобные устройства:
Почему их никогда не выключают?
Все описанные выше задачи подразумевают наличие аппаратной и программной платформы, которая постоянно находится в активном состоянии, обеспечивает высокую скорость и достаточную стабильность, чтобы сайты, приложения, почта и видеоигры неожиданно не отключались. Весь интернет держится на таких компьютерах.
Люди всегда хотят играть в любимые ММО, круглосуточно переписываются по электронной почте, работают и заходят на сайты. Это не физический магазин или компьютерный клуб. Нельзя просто взять и закрыть сайт на ночь и открыть к утру. Они должны быть доступны круглосуточно, а любое временное отключение считается критической ошибкой администрации ресурса, которая сильно бьет по репутации.
На серверы полагаются банковские службы, мессенджеры, такси, сервисы доставки еды, курьеры, государственные службы. Можно представить себе масштаб трагедии, если какой-то из удаленных компьютеров, поддерживающих инфраструктуру страны, вырубится.
Поэтому ими занимаются профессиональные компании, называемые хостинг-провайдерами. Они закупают мощное «железо», нанимают команду инженеров, обслуживающих все накупленное, и обеспечивают людей бесперебойным доступом к нужному им оборудованию.
Типы серверов
Есть несколько вариантов разделения серверов на группы. Мы рассмотрим две конкретные системы сортировки.
По назначению
По техническим характеристикам
Теперь разберемся, почему серверы имеют разные названия.
Физический выделенный сервер
Первичный вариант. Компьютер, который расположен в хостинге. Полноценный ПК. Мало чем отличающийся от того, что стоит у вас дома. Разве что он мощнее и никогда не выключается. Любой тип сервера в плане назначения может базироваться на таком PC.
Блейд-сервер
Примерно то же самое, только в ультракомпактном корпусе. Это попытка выдать каждому арендатору полноценное выделенное «железо», но при этом сократить издержки. Это делается за счет общего питания и некоторых других компонентов, которые можно делить между клиентами.
Виртуальный хостинг
Общее пространство на одном компьютере, которое регулируется единственным администратором и предлагает клиентам пользоваться ресурсами выбранной машины дешевле, но вместе с тем лишиться ряда функций и независимости.
VDS
Виртуальный выделенный сервер. Имитация реального «железа» с помощью гипервизора. Каждый арендатор получает практически полноценный ПК, несмотря на то, что чисто технически и физически это не так. Ограничений VDS практически не имеет. Можно ставить Windows Server и даже контролировать параметры BIOS.
VPS
То же самое, что и VDS. Только с иной технологией виртуализации. Более дешевой и ограниченной даже в плане программного обеспечения. Сюда нельзя установить Windows, только дистрибутивы Linux.
Как другие компьютеры подключаются к серверу?
VPS, VDS и любой другой сервер так же, как и обычные компьютеры, подключается к сети через кабельное соединение. Попав в интернет, он тут же становится доступен другим пользователям.
Подключение со стороны клиентов происходит разными путями в зависимости от того, что представляет собой сервер. Если на нем базируется веб-сайт, то в роли клиента выступает браузер, который через доменное имя подключается к VDS и получает от него нужную пользователю информацию. Доменное имя, естественно, моментально транслируется в стандартный IP-адрес. И адрес может оставаться прежним, даже если домен был в какой-то момент изменен.
В других случаях это работает похожим образом. Разве что аспекты работы программ, подключаемых к удаленным «машинам», могут слегка варьироваться.
Где находятся серверы?
Я уже упомянул выше хостинг-провайдеров. У них. Хостинг — это компания, которая фокусируется на обеспечении своих клиентов серверными мощностями. Обычно они арендуют крупное здание, в котором располагаются сотни и тысячи ПК с различными видами «железа» и виртуальными «машинами» на них.
Эти компьютеры надежно охраняются наемной охраной, датчиками движения, системами защиты от пожара и прочими решениями в зависимости от того, какие угрозы предвидит провайдер.
Программная защита тоже играет роль. Хостинг обязан сохранять конфиденциальность клиентов, оберегать их VDS от вирусов и атак извне. Регулярно делать резервные копии данных каждого арендатора, чтобы даже в случае форс-мажора можно было бы восстановить максимум полезной информации и файлов.
Также значимую роль играет геолокация. От расположения дата-центра зависит скорость работы проектов, базированных на удаленном ПК. Игровой сервер, расположенный в Варшаве, будет быстрее и стабильнее для жителей Европы, чем аналогичный в условном Мурманске. Ну и подчиняются такие серверы законам разных стран.
Можно ли использовать любой компьютер в качестве сервера?
Да. Хоть ноутбук в сервер превращайте. Всего-то надо установить подходящее программное обеспечение. Поставил FTP-клиент, вот тебе и хранилище файлов. Поставил ПО для старта игровых платформ, вот тебе очередная площадка для игры в World of Warcraft. С хостингом веб-сайтов ситуация аналогичная.
Правда, нужно учесть ряд моментов:
Отличия сервера от обычного компьютера
И тот, и другой работают на идентичной архитектуре процессора. Только в серверные «машины» устанавливается несколько гнезд под чипы. То есть на одной материнской плате «живут» 2, 3, 4, а то и более процессора. Также на них используется память с системой коррекции ошибок.
На них устанавливаются запасные компоненты с предохранителями. На тот случай, если один из сетевых кабелей выйдет из строя, его работу на себя возьмет второй. С блоками питания схожая история. Лишившись питания от него, ПК получит нужную энергию от запасного. Предусмотреть подобное в домашних условиях на обычном компьютере тяжело.
Визуально серверы тоже отличаются. В дата-центрах их монтируют в компактные блоки. Дизайн же домашних системных блоков не предусматривает портов, систем быстрой замены компонентов и других особенностей удаленных «машин».
Программное обеспечение тоже отличается. Нужна платформа, лицензированная для работы в качестве виртуальной машины. Ну и зачастую на них стоят дистрибутивы Linux без графической оболочки с минимальным необходимым набором приложений.
Как выбрать подходящий сервер?
Есть куча аспектов, на которые надо обращать внимание. Но я бы предложил положиться на хорошего хостинг-провайдера. Он знает свое дело. Предложит подходящее «железо», обеспечит необходимым программным обеспечением.
Можно зайти на главную страницу Timeweb и спокойно выбрать доступный вариант. Можно купить виртуальный хостинг, если грядет мелкий проект, не требующий особого контроля. Можно купить VDS, чтобы сэкономить на покупке выделенного сервера, но при этом получить доступ к расширенным функциям. Для тех, кто строит онлайн-магазин или собрался открывать игровой сервер, есть выделенные «машины». Причем все они учитывают современные реалии. Есть защита от DDoS-атак, ежедневное резервное копирование, круглосуточная техподдержка и физическая защита дата-центров от любой неприятности.
Так что в первую очередь обращайте внимание на репутацию хостинга. Затем рассматривайте его предложения и не беспокойтесь о других технических аспектах.
Национальная библиотека им. Н. Э. Баумана
Bauman National Library
Персональные инструменты
Веб-сервер
Содержание
Краткая характеристика
Понятие «Веб-сервер» может относится как к к самому серверу, как физическому хранилищу, так и к программному обеспечению.
С точки зрения железа, веб-сервер — это компьютер который хранит ресурсы сайта (HTML документы, CSS стили, JavaScript файлы и другое) и доставляет их на устройство конечного пользователя (веб-браузер и т.д.). Обычно подключен к сети Интернет и может быть доступен через доменное имя, например mozilla.org.
С точки зрения ПО, веб-сервер включает в себя некоторые вещи, которые контролируют доступ пользователей к размещенным на сервере файлам, это минимум HTTP сервера. HTTP сервер это часть ПО которая расшифровывает URL (веб-адрес) и HTTP (протокол который использует браузер для просмотра веб-станиц). Простыми словами, когда браузеру нужен файл размещенный на веб-сервере, браузер запрашивает его через HTTP. Когда запрос достигает нужного веб-сервера (железо), сервер HTTP (ПО) передает запрашиваемый документ обратно, также через HTTP.
Чтобы опубликовать веб-сайт, нужно либо статический, либо динамический веб-сервер.
Статический веб-сервер, или стек, состоит из компьютера (железо) с сервером HTTP (ПО). На слэнге это называется “статикой”, потому что сервер посылает размещенные на нем файлы в браузер “как есть”.
Динамический веб-сервер состоит из статического веб-сервера плюс дополнительного программного обеспечения, наиболее часто сервером приложений и базы данных. Мы называем его “динамический”, потому что сервер приложений изменяет исходные файлы перед отправкой в браузер по HTTP.
Например, для получения итоговой страницы, которую вы видите в браузере, сервер приложений может заполнить HTML шаблон данными из базы данных. Такие сайты, как MDN (Mozilla Developer Network) или Википедия состоят из тысяч веб-страниц, но они не являются реальными HTML документами, лишь несколько HTML шаблонов и гигантские базы данных. Эта структура упрощает и ускоряет сопровождение веб-приложений и доставку контента.
Цель и 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.
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.
Хостинг файлов
Во-первых, веб-сервер хранит файлы веб-сайта, а именно все HTML документы и связанные с ними ресурсы, включая изображения, CSS стили, JavaScript файлы, шрифты и видео.
Технически, вы можете разместить все эти файлы на своем компьютере, но гораздо удобнее хранить их на выделенном веб-сервере, который [2] :
По всем этим причинам, поиск хорошего хостинг-провайдера является ключевой частью создания вашего сайта. Рассмотрите различные предложения компаний и выберите то, что соответствует вашим потребностям и бюджету (предложения варьируются от бесплатных до тысяч долларов в месяц).
Во-вторых, веб-сервер обеспечивает поддержку HTTP (hypertext transfer protocol). Как следует из названия, HTTP указывает, как передавать гипертекст (т.е. связанные веб-документы) между двумя компьютерами.
Протокол представляет собой набор правил для связи между двумя компьютерами. HTTP является текстовым протоколом без сохранения состояния и обладает следующими свойствами:
HTTP задает строгие правила, как клиент и сервер должны общаться. Мы рассмотрим непосредственно HTTP далее в техническом разделе. Вот некоторые из них:
На веб-сервере, HTTP сервер отвечает за обработку входящих запросов и ответ на них:
Популярные веб-сервера
Apache HTTP Server
Состав архитектуры Apache HTTP Server:
Ядро, написанное на языке программирования C, в чьи функциональные возможности входит:
Система текстовой конфигурации, состоящая из трех уровней:
Мультипроцессорные модели (MPM), которые используются для работы с различными серверными операционными системами.(worker, pre-fork и др.) Система модулей для обеспечения:
Механизм виртуальных хостов, он позволяет полноценно обслуживать на одном IP-адресе множество сайтов (доменных имён), отображая для каждого из них собственное содержимое.
Веб-сервер Apache разрабатывается и поддерживается открытым сообществом разработчиков под эгидой Apache Software Foundation и включён во многие программные продукты, среди которых СУБД Oracle и IBM WebSphere. С апреля 1996 и до настоящего времени является самым популярным HTTP-сервером в Интернете.
Apache Tomcat
Tomcat используется в качестве самостоятельного веб-сервера, в качестве сервера контента в сочетании с веб-сервером Apache HTTP Server, а также в качестве контейнера сервлетов в серверах приложений JBoss и GlassFish. Компоненты Tomcat:
Некоторые из свободных ресурсов и объединений Apache Tomcat включают Tomcatexpert.com (а SpringSource спонсорское сообщество разработчиков и операторов, которые работают с Apache Tomcat в крупномасштабных производственных средах) и Apache Tomcat MuleSoft (который имеет учебные руководства по установке, обновлению, Настройка, мониторинг, устранение неполадок и крепления различные версии Tomcat).
nginx
nginx считается очень быстрым HTTP сервером. Вместо Apache или совместно с ним Nginx используют, чтобы ускорить обработку запросов и уменьшить нагрузку на сервер. Дело в том, что огромные возможности, заложенные модульной архитектурой Apache, большинству пользователей не требуются. Платить же за эту невостребованную функциональность приходится значительным расходом системных ресурсов. Для обычных сайтов, как правило, характерно явное «засилье» статичных файлов (изображений, файлов стилей, JavaScript), а не скриптов. Никакого специального функционала для передачи этих файлов посетителю ресурса не требуется, так как задача весьма проста. А, значит, и веб-сервер для обработки таких запросов должен быть простым и легковесным, как Nginx. Географическая классификация клиентов по их IP-адресу производится в nginx посредством специального модуля. Система Radix tree позволяет оперативно работать с IP-адресами, занимая минимум памяти.