Історія WWW - Документація по Веб-програмування 0.0.0

1. компоненти WWW
2. Мова гіпертекстової розмітки HTML
3. протокол HTTP
4. Загальний шлюзовий інтерфейс CGI
5. Програмне забезпечення сервісу WWW

Примітка

Інтернет - це глобальна комп'ютерна мережа, яка об'єднує сотні мільйонів комп'ютерів в загальний інформаційний простір. Інтернет являє свою інфраструктуру для прикладних сервісів різного призначення, найпопулярнішим з яких є Всесвітня Павутина - World Wide Web (www).

World Wide Web (www, web, рус .: веб, Всесвітня Павутина) - розподілена інформаційна система, що надає доступ до гіпертекстових документів по протоколу HTTP.

WWW - мережева технологія прикладного рівня стека TCP / IP, побудована на клієнт-серверній архітектурі і використовує інфраструктуру Інтернет для взаємодії між сервером і клієнтом (рис. 1).

Сервери www (веб-сервери) - це сховища гіпертекстової (в загальному випадку) інформації, керовані спеціальним програмним забезпеченням.

Документи, представлені у вигляді гіпертексту називаються веб-сторінками. Кілька веб-сторінок, об'єднаних загальною тематикою, оформленням, пов'язаних гіпертекстовими посиланнями і зазвичай знаходяться на одному і тому ж веб-сервері, називаються веб-сайтом.

Для завантаження і перегляду інформації з веб-сайтів використовуються спеціальні програми - браузери, здатні обробляти гіпертектовую розмітку і відображати вміст веб-сторінок.

Мал. 1. Архітектура сервісу WWW

В основі www - взаємодія між веб-сервером і браузерами по протоколу HTTP (HyperText Transfer Protocol). Веб-сервер - це програма, запущена на мережевому комп'ютері і чекає клієнтські запити по протоколу HTTP. Браузер може звернутися до веб-сервера по доменному імені або по ip-адресою, передаючи в запиті ідентифікатор необхідного ресурсу. Отримавши запит від клієнта, сервер знаходить відповідний ресурс на локальному пристрої зберігання і відправляє його як відповідь. Браузер приймає відповідь і обробляє його відповідним чином, в залежності від типу ресурсу (відображає гіпертекст, показує зображення, зберігає отримані файли і т.п.).

Основний тип ресурсів Всесвітньої павутини - гіпертекстові сторінки. Гіпертекст - це звичайний текст, розмічений спеціальними керуючими конструкціями - тегами. Браузер зчитує теги і інтерпретує їх як команди форматування при поданні інформації. Теги описують структуру документа, а спеціальні теги, якоря і гіперпосилання, дозволяють встановити зв'язки між веб-сторінками та переміщатися як усередині веб-сайту, так і між сайтами.

Примітка

Т. Дж. Бернерс-Лі - «батько» Всесвітньої павутини

Сер Тімоті Джон Бернерс-Лі - британський вчений-фізик, винахідник Всесвітньої павутини (спільно з Робертом Кайо), автор URI, HTTP і HTML. Чинний глава Консорціуму Всесвітньої павутини (W3C). Автор концепції семантичної павутини і безлічі інших розробок в області інформаційних технологій. 16 липня 2004 року Королева Великобританії Єлизавета II справила Тіма Бернерса-Лі в Лицарі-Командори за «службу на благо глобального розвитку Інтернету».

компоненти WWW

Функціонування сервісу забезпечується чотирма складовими:

• URL / URI - уніфікований спосіб адресації і ідентифікації мережевих ресурсів;
• HTML - мова гіпертекстової розмітки веб-документів;
• HTTP - протокол передачі гіпертексту;
• CGI - загальний шлюзовий інтерфейс, який представляє доступ до серверних додатків.

Адресація веб-ресурсів. URL, URN, URI

Для доступу до будь-яких мережевих ресурсів необхідно знати де вони розміщені і як до них можна звернутися. У Всесвітній павутині для звернення до веб-документів спочатку використовується стандартизована схема адресації і ідентифікації, що враховує досвід адресації і ідентифікації таких мережевих сервісів, як e-mail, telnet, ftp і т.п. - URL, Uniform Resource Locator.

URL ( RFC 1738 ) - уніфікований локатор (покажчик) ресурсів, стандартизований спосіб запису адреси ресурсу в www і мережі Інтернет. Адреса URL має гнучку і расширяемую структуру для максимально природного вказівки місцезнаходження ресурсів в мережі. Для запису адреси використовується обмежений набір символів ASCII. Загальний вигляд адреси можна змалювати таку картину:

<Схема>: // <логін>: <пароль> @ <хост>: <порт> / <повний-шлях-до-ресурсу>

де:

схема

схема звернення до ресурсу: http, ftp, gopher, mailto, news, telnet, file, man, info, whatis, ldap, wais і т.п.

Логін: Пароль

ім'я користувача та його пароль, які використовуються для доступу до ресурсу

хост

доменне ім'я хоста або його IP-адресу.

порт

порт хоста для підключення

повний-шлях-до-ресурсу

уточнююча інформація про місце знаходження ресурсу (залежить від протоколу).

Приклади URL:

# Запит стартової сторінки за замовчуванням

У серпні 2002 року RFC 3305 анонсував старіння URL на користь URI (Uniform Resource Identifier), ще більш гнучкого способу адресації, що увібрав можливості як URL, так і URN (Uniform Resource Name, уніфіковане ім'я ресурсу). URI дозволяє не тільки указавать місцезнаходження ресурсу (як URL), а й ідентифікувати його в заданому просторі імен (як URN). Якщо в URI не вказувати місцезнаходження, то з його допомогою можна описувати ресурси, які не можуть бути отримані безпосередньо з Інтернету (автомобілі, персони і т.п.). Поточна структура і синтаксис URI регулюється стандартом RFC 3986, що вийшов в січні 2005 року.

Мова гіпертекстової розмітки HTML

HTML ( `HyperText Markup Language <>` _ ) - стандартна мова розмітки документів у Всесвітній павутині. Більшість веб-сторінок створені за допомогою мови HTML. Мова HTML інтерпретується браузером і відображається у вигляді документа, в зручній для людини формі. HTML є додатком SGML (стандартної узагальненої мови розмітки) і відповідає міжнародному стандарту ISO 8879.

HTML створювався як мова для обміну науковою і технічною документацією, придатний для використання людьми, які не є фахівцями в області верстки. Для цього він представляє невеличке (порівняно) набір структурних і семантичних елементів - тегів. За допомогою HTML можна легко створити відносно простий, але красиво оформлений документ. Спочатку мова HTML був задуманий і створений як засіб структурування та форматування документів без їх прив'язки до засобів відтворення (відображення). В ідеалі, текст з розміткою HTML повинен одноманітно відтворюватися на різному устаткуванні (монітор ПК, екран органайзера, обмежений за розмірами екран мобільного телефону, медіа-проектор). Однак сучасне застосування HTML дуже далеко від його початкової задачі. Згодом основна ідея платформонезавісимость мови HTML стала жертвою комерціалізації www і потреб в мультимедійному і графічному оформленні.

протокол HTTP

HTTP ( `HyperText Transfer Protocol <>` _ ) - протокол передачі гіпертексту, поточна версія HTTP / 1.1 (RFC 2616). Цей протокол спочатку був призначений для обміну гіпертекстовими документами, зараз його можливості істотно розширені в сторону передачі двійкової інформації.

HTTP - типовий клієнт-серверний протокол, обмін повідомленнями йде за схемою «запит-відповідь» у вигляді ASCII-команд. Особливістю протоколу HTTP є можливість вказати в запиті і відповіді спосіб представлення одного і того ж ресурсу за різними параметрами: формату, кодуванні, мови і т. Д. Саме завдяки можливості вказівки способу кодування повідомлення клієнт і сервер можуть обмінюватися двійковими даними, хоча даний протокол є символьно-орієнтованим.

HTTP - протокол прикладного рівня, але використовується також як «транспорт» для інших прикладних протоколів, в першу чергу, заснованих на мові XML (SOAP, XML-RPC, SiteMap, RSS і ін.).

Загальний шлюзовий інтерфейс CGI

CGI ( `Common Gateway Interface <>` _ ) - механізм доступу до програм на стороні веб-сервера. Специфікація CGI була розроблена для розширення можливостей сервісу www за рахунок підключення різного зовнішнього програмного забезпечення. При використанні CGI веб-сервер являє браузеру доступ до виконуваним програмам, що запускаються на його (серверної) стороні через стандартні потоки введення і виведення.

Інтерфейс CGI застосовується для створення динамічних веб-сайтів, наприклад, коли веб-сторінки формуються з результатів запиту до бази даних. Зараз популярність CGI знизилася, тому що з'явилися більш досконалі альтернативні рішення (наприклад, модульні розширення веб-серверів).

Програмне забезпечення сервісу WWW

Веб-сервери

Веб-сервер - це мережевий додаток, яке обслуговує HTTP-запити від клієнтів, зазвичай веб-браузерів. Веб-сервер приймає запити і повертає відповіді, зазвичай разом з HTML-сторінкою, зображенням, файлом, медіа-потоком або іншими даними. Веб-сервери - основа Всесвітньої павутини. З розширенням спектра мережевих сервісів веб-сервери все частіше використовуються в якості шлюзів для серверів додатків або самі представляють такі функції (наприклад, Apache Tomcat).

Створенням програмного забезпечення веб-серверів займаються багато розробників, але найбільшу популярність (за статистикою http://netcraft.com ) Мають такі програмні продукти, як Apache (Apache Software Foundation), IIS (Microsoft), Google Web Server (GWS, Google Inc.) і nginx.

Apache - безкоштовне програмне забезпечення, розповсюджується під сумісною з GPL ліцензією. Apache вже багато років є лідером по поширеності у Всесвітній павутині в силу своєї надійності, гнучкості, масштабованості і безпеки.

IIS (Internet Information Services) - пропріетарний набір серверів для декількох служб Інтернету, розроблений Майкрософт і розповсюджуваний з серверними операційними системами сімейства Windows. Основним компонентом IIS є веб-сервер, також підтримуються протоколи FTP, POP3, SMTP, NNTP.

Google Web Server (GWS) - розробка компанії Google на основі веб-сервера Apache. GWS оптимізований для виконання додатків сервісу Google Applications.

nginx [engine x] - це HTTP-сервер, поєднаний з Кешуються проксі-сервером. Розроблено І. Сисоєва для компанії Рамблер. Восени 2004 року вийшов перший публічно доступна реліз, зараз nginx використовується на 9-12% веб-серверів. браузери

Браузер, веб-оглядач (web-browser) - клієнтську програму для доступу до веб-серверів по протоколу HTTP і перегляду веб-сторінок. Як правило браузери додатково підтримують і ряд інших протоколів (наприклад ftp, file, mms, pop3).

Перші HTTP-клієнти були консольними і працювали в текстовому режимі, дозволяючи читати гіпертекст і переміщатися по посиланнях. Зараз консольні браузери (такі, як lynx, w3m або links) практично не використовуються рядовими відвідувачами веб-сайтів. Проте такі браузери вельми корисні для веб-розробників, так як дозволяють «побачити» веб-сторінку «очима» пошукового робота.

Історично першим браузером в сучасному розумінні (тобто з графічним інтерфейсом і т.д.) була програма NCSA Mosaic, розроблена Марком Андерісеном і Еріком Біна. Mosaic мав досить обмежені можливості, але його відкритий вихідний код став основою для багатьох наступних розробок.

Існує велика кількість програм-браузерів, але найбільшою популярністю користуються такі:

Source: StatCounter Global Stats - Browser Market Share

Internet Explorer (IE) - браузер, розроблений компанією Майкрософт і тісно інтегрований c ОС Windows. Платформозавісім (підтримка сторонніх ОС припинена, починаючи з версії 5). Єдиний браузер, безпосередньо підтримує технологію ActiveX. Чи не повністю сумісний зі стандартами W3C, в зв'язку з чим вимагає додаткових витрат з веб-розробників.

Firefox - вільний багатоплатформовий браузер, що розробляється Mozilla Foundation і поширюваний під потрійний ліцензією GPL / LGPL / MPL. В основі браузера - движок Gekko, який спочатку створювався для Netscape Communicator. Однак, замість того, щоб надати всі можливості движка в стандартному постачанні, Firefox реалізує лише основну його функціональність, надаючи користувачам можливість модифікувати браузер відповідно до їх вимог через підтримку розширень (add-ons), тим оформлення і плагінів.

Safari - пропріетарний браузер, розроблений корпорацією Apple і входить до складу операційної системи Mac OS X. Безкоштовно розповсюджується для операційних систем сімейства Microsoft Windows. У браузері використовується унікальний по продуктивності інтерпретатор JavaScript і ще ряд цікавих для користувача рішень, які відсутні або не розвинені в інших браузерах.

Chrome - багатоплатформовий браузер з відкритим вихідним кодом, що розробляється компанією Google. Перша стабільна версія вийшла 11 грудня 2008 року. На відміну від багатьох інших браузерів, в Chrome кожна вкладка є окремим процесом. У разі якщо процес обробки вмісту вкладки зависне, його можна буде завершити без ризику втрати даних інших вкладок. Ще одна особливість - інтелектуальна адресний рядок (Omnibox). До можливості автозаповнення вона додає пошукові функції з урахуванням популярності сайту, релевантності та користувацьких переваг (історії переходів).

Opera - багатоплатформовий багатофункціональний веб-браузер, вперше представлений в 1994 році групою дослідників з норвезької компанії Telenor. Подальша розробка ведеться Opera Software ASA. Цей браузер має високу швидкість роботи і сумісний з основними стандартами. Відмінними рисами Opera довгий час були багатосторінковий інтерфейс і можливість масштабування веб-сторінок цілком. На різних етапах розвитку в Opera були інтегровані можливості поштового / новинного клієнта, адресної книги, клієнта мережі BitTorrent, агрегатора RSS, клієнта IRC, менеджера закачувань, WAP-браузера, а також підтримка віджетів - графічні модулів, які працюють поза вікна браузера. Роботи- «павуки»

Поряд з браузерами, орієнтованими на користувача, існують і спеціалізовані клієнти-роботи ( «павуки», «боти»), що підключаються до веб-серверів і виконують різні завдання автоматичної обробки гіпертекстової інформації. Сюди відносяться, в першу чергу, роботи пошукових систем, таких як google.com, yandex.ru, yahoo.com і т.п., що виконують обхід веб-сайтів для подальшої побудови пошукового індексу.