Какие функции выполняет веб сервер. Принципы функционирования веб-сервера

Современный сайт представляет собой не просто набор HTML-документов, но и включает в себя множество технологий, в том числе серверных, таких как: SSI (Server-Side Includes, включения на стороне сервера), PHP (PHP: Hypertext Preprocessor, PHP: препроцессор гипертекста), базы данных и многое другое. Для ознакомления и изучения этих технологий ошибкой будет использовать посещаемый рабочий сайт в Интернете, поэтому имеет смысл установить необходимый комплект программ на локальный компьютер и тестировать все на нем.

Наиболее популярной связкой таких программ является веб-сервер Apache, язык программирования PHP, система управления базами данных MySQL, оболочка для администрирования баз данных PhpMyAdmin, шаблонизатор Smarty.

Указанные программы работают преимущественно под управлением Linux подобных систем, но имеются и версии под Windows. Основной плюс этой связки программ в универсальности. Сайт, созданный и проверенный на локальном компьютере под Windows, легко может быть перенесен на сервер с FreeBSD. К тому же этот набор поддерживает подавляющее большинство хостеров.

В дальнейшем будут рассмотрены программы для домашнего компьютера с операционной системой Windows.

Кратко опишем, что представляют собой технологии, которые будут использоваться для создания сайта.

Веб-сервер

Веб-сервером называется программа, которая анализирует приходящие запросы и формирует готовые документы отправляемые пользователю. В качестве веб-сервера часто выступает Apache, как наиболее устоявшийся и популярный в Интернете. По разным оценкам его доля составляет почти 50% от общего числа используемых веб-серверов.

PHP

Популярный язык программирования, используемый при разработке сайта.

MySQL

Система управления базами данных.

PhpMyAdmin

Веб-интерфейс для создания и управления базами данных MySQL. Позволяет просматривать таблицы, изменять их содержание, модифицировать структуру, делать выборку данных, сортировать информацию. Все действия осуществляются прямо в браузере, в специально разработанном под него дружественном интерфейсе.

Smarty

Мощная система шаблонов для PHP. Использует свой собственный язык, который сочетает HTML и специальные теги Smarty. Шаблоны нужны для разделения программного кода и представления документа или по-другому, для отделения логики от содержания.

Все указанные программы и технологии являются открытыми, могут быть бесплатно загружены и свободно использоваться.

Можно установить необходимые программы, скачав их с сайта производителя и настроив под свои нужды. Однако это подчас требует знакомство с программой и владение необходимой квалификацией, которой у начинающих нет. Поскольку речь идет не о полноценном рабочем сервере, а о компьютере для тестирования и отладки, то имеет смысл использовать готовые комплекты. Такой комплект содержит в себе все необходимые для веб-разработчика программы, легко настраивается и управляется. Далее пойдет речь о некоторых популярных комплектах веб-разработчика.

Инструкция

Слово «сервер» - англоязычного происхождения, оно буквально означает «обслуживающий прибор». В сфере информатики сервер отвечает за предоставление информации к сетевым ресурсам.

Когда на веб-сервере создается сайт, то ему присваивается IP-адрес. IP – аббревиатура, «интернет-протокол». IP-адрес состоит из десяти цифр с точками (например, 127.21.61.137). Для того чтобы сделать запрос у веб-сервера о том или ином сайте, браузер на компьютере сначала должен узнать IP-адрес этого сайта. Если этой информации нет в кэше браузера, то он делает соответствующий запрос у DNS-сервера через интернет.

Затем DNS-сервер сообщает браузеру, по какому IP-адресу расположен данный сайт. После этого браузер запрашивает URL-адрес сайта у веб-сервера. Сервер откликается, отправляя запрашиваемую страницу. Если этой страницы не существует, сервер отправляет сообщение об ошибке. Браузер получает сообщение и отображает его.

В профессиональной сфере в такой ситуации браузер называют «клиент», а веб-сервер - «сервер». Также эти понятия относятся к компьютерам. Те компьютеры, которые выступают в качестве веб-серверов, называются серверы, а те, которые подключаются к интернету, чтобы получить информацию – клиенты.

Веб-сервер обычно содержит информацию о более чем одном сайте. Многие хостинговые компании предоставляют место сотням и даже тысячам веб-сайтам на одном веб-сервере. Каждому веб-сайту обычно приписывается свой уникальный IP-адрес. Этот адрес расшифровывается DNS-сервером с целью получения доменного имени.

Доменные имена существуют по той причине, что большинству пользователей сети интернет сложно запоминать десятизначные номера, каковыми являются IP-адреса. Кроме того, эти адреса иногда изменяются.

Каждый компьютер-сервер предоставляет доступ к хранящейся на нем информации, используя пронумерованные порты. У каждой предоставляемой сервером услуги (электронная почта, хостинг) имеется свой отдельный порт. Клиенты подключаются к услуге через IP-адрес и через порт.

Когда клиент соединяется с сервером через порт, он пользуется протоколом. Протокол представляет собой текст, показывающий, каким образом клиент и сервер будут взаимодействовать.

Каждый веб-сервер согласуется с протоколом HTTP. Самая элементарная форма взаимодействия, понимаемая сервером HTTP, содержит всего одну команду: «Получить». Первоначально протокол ограничивался тем, что сервер отправлял клиенту запрашиваемый файл и отключался. Позднее протокол был усовершенствован, и клиенту стал отсылаться весь URL.

Когда пользователь печатает в строке браузера название ссылки URL, то браузер разбивает название на три части: протокол, название сервера, название файла. Браузер получает информацию об IP-адресе сайта через название сервера, и с его помощью подключается к компьютеру-серверу. Затем браузер соединяется с веб-сервером по этому IP-адресу через порт. Следуя протоколу, браузер посылает серверу команду «Получить». Сервер отправляет текст в формате HTML на веб-страницу. Браузер считывает HTML- тэги и форматирует страницу для экрана компьютера-клиента.

Большинство веб-серверов прибегают к мерам безопасности. Например, они могут ограничивать доступ к информации паролем и логином. Более продвинутые серверы повышают уровень безопасности, защищая ресурс шифрованием информации между клиентом и сервером, чтобы личная информация (номер кредитной карты, номер телефона) оставалась недоступной для других пользователей. Все вышесказанное относится к так называемым статическим страницам, то есть таким, которые остаются неизменными, пока создатель не исправит их.

Но существуют также динамические страницы. На них любой пользователь может совершать поиск по ключевому слову, делать записи в гостевых книгах, комментировать. В таком случае веб-сервер обрабатывает информацию и генерирует новую страницу. В большинстве случаев при этом используются CGI-скрипты – специальные команды, позволяющие видоизменить веб-страницу.

Веб-хостинговая индустрия,требует,по крайней мере,некоторых базовых знаний для работы.Есть несколько терминов веб-хостинга,и каждый веб-мастер должен быть в курсе.Одним из самых основных из них является: веб-сервер .На самом деле,веб-хостинг построен из web-серверов, предоставляющих место для вашего веб-сайта. Сервер HP Micro AMD N40L - это универсальный сервер, который может обеспечить платформу для организации и защиты бизнес-информации, обеспечить эффективное общение с клиентами и сделать большую часть для вашего существующего офисного оборудования и ресурсов. HP MicroServer является экономически эффективным стартовым сервером для предприятий с менее 10 клиентами, и это может вывести ваш бизнес на новый уровень производительности и эффективности.Чтобы узнать больше о сервере HP Micro AMD N40L,пройдите по этой ссылке http://vint.com.ua/product/computers/dir_3010558/dir_3010559 .

Веб-сервер может означать две вещи - компьютер ,на котором размещается веб-сайт и программа ,которая работает на таком компьютере.Поэтому термин относящийся к веб-серверу как оборудование, так и программное обеспечение . Мы рассмотрим эти два вида по одному.

Оборудование веб-сервера

Веб-сайт-это коллекция веб-страниц которые представляют собой цифровые файлы, которые обычно написаны с использованием языка разметки гипертекста HTML. Веб-сайт будет доступен всему миру всё время,для этого он должен быть сохранён или на хостинге или на компьютере, подключенном к Интернету в режиме 24/7/365. Такой компьютер называется Веб-Сервер (обратите внимание на первые буквы в верхнем регистре).

Вы можете потенциально размещать веб-сайт на вашем домашнем компьютере,но это требует огромного труда и постоянного мониторинга.Проще купить веб-хостинг от компании, потому что их есть тысячи,которые предлагают эту услугу по разумным ценам. Кратко об одной из лучших компаний в конце статьи вы можете не только получить веб-хостинг,но также имя домена и веб-сайт и это действительно дёшево!

Существует ряд требований для сервера компьютера - он должен быть достаточно быстрым, иметь большой объём оперативной памяти и жесткий диск с большим объёмом.Но наиболее важно иметь постоянный адрес в Интернет, также известный как IP - адрес Интернет-протокола. Если IP адрес веб-сайта не будет найден и он будет работать в автономном режиме - браузер будет отображать ошибку не удается найти веб-сайт .

Программы и программное обеспечение web-сервера

Программы веб-сервера это программное обеспечение, которое работает для веб-сайта на хостинг-сервер компьютере. Его основная цель: выдавать веб-страницы; это означает, что он ожидает запросы от web-браузеров (также известных как клиенты ) и отвечает, посылая необходимые данные обратно. Это взаимодействие клиента и сервера отличительная часть работы веб-сервера .

Есть много веб-серверных программ. Самой известной и популярной из них является Apache ,разработанная Apache Foundation.Apache не только бесплатная,но она также доступна для нескольких операционных систем,включая Windows,Macintosh и Linux/Unix.

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.

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

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.