Webový server

Webový server označuje druh serveru, který v počítačové síti s architekturou klient–server poskytuje klientům, nejčastěji webovým prohlížečům, požadovaný webový obsah specifikovaný webovou adresou (URL), typicky webové stránky obvykle v jazyku HTML, ale též statický text, obrázek či jiný soubor. Pojem webový server může označovat počítač nebo počítačový program (démon), který s klientem komunikuje prostřednictvím protokolu HTTP nebo zabezpečeného HTTPS. Webový server může poskytovat služby ve veřejné síti jako je World Wide Web (internet) nebo v uzavřené, privátní síti (intranet).^[1]^[2]

Nejpoužívanějším webovým serverem vůbec je Apache HTTP Server, následovaný především Internet Information Services a nginx.

Historie

V roce 1989 Tim Berners-Lee představil nový projekt s cílem zjednodušení výměny informací mezi vědci na bázi hypertextových odkazů. Výsledkem projektu byly dva programy:

Webový prohlížeč WorldWideWeb
a první webový server na světě, později známý jako CERN httpd běžící na systému NeXTSTEP.

V letech 1991 a 1994 jednoduchost a efektivita prvních technologií pro surfování a výměnu dat přes World Wide Web pomohla rozšíření na mnoho operačních systémů a mezi různé sociální skupiny, nejprve vědce, později univerzity a průmysl.

V roce 1994 se Tim Berners-Lee rozhodnul pro založení World Wide Web konzorcia (W3C), které mělo regulovat budoucí vývoj a standardizaci mnoha technologií jako jsou HTTP, HTML a jiné.

Obecné vlastnosti

Jednotlivé webové servery se mohou v různých jednotlivostech značně lišit. Přesto mají několik společných vlastností.

Každý webový server je připojen k počítačové síti a přijímá požadavky ve tvaru HTTP. Tyto požadavky vyřizuje a počítači, který požadavek vznesl, vrací odpověď. Odpověď obvykle představuje nějaký HTML dokument. Může to být ale i dokument v jiném formátu – text, obrázek apod. Odpověď serveru je opět ve tvaru HTTP, je uvozena hlavičkou obsahující stavový kód, za níž následuje samotný obsah.

Stavový kód odpovědi udává, zda byl požadavek vyřízen v pořádku, či zda došlo k nějakým obtížím. Dva nejčastější stavové kódy jsou 200 (OK) a 404 (Not Found). Kódy jsou trojciferná čísla, dělící se do následujících skupin:

2xx – úspěšné vyřízení požadavku
3xx – problémy spojené s přesměrováním
4xx – chyby související s vyřízením požadavku (stránka není dostupná, apod.)
5xx – interní chyby serveru

Obvykle server nějakým způsobem protokoluje přijímané požadavky a taktéž zaznamenává případné chyby. To pomáhá správci webového serveru vytvářet statistiky a podle typu a množství požadavků optimalizovat obsah, způsob uložení i způsob prezentace požadovaných dat.

Webový server (program) má téměř vždy nějaké možnosti konfigurace – stanovení kořenového adresáře, z něhož je přístupný obsah poskytovaný on-line, a dále konfigurace pro každý jeho podadresář individuálně, například jaký soubor zpracovat implicitně, obsahuje-li URL pouze daný adresář, nebo v jaké časové zóně se nachází či jaké podporuje jazyky a přípony souborů. Podporuje-li webserver dynamický obsah, je součástí i nastavení interpreterů skriptovacích jazyků, jež tento obsah zpracovávají. Součástí architektury sofistikovanějších webových serverů mohou být různé zásuvné moduly a pokročilé metody řízení požadavků.

Zdroj poskytovaných informací

Webový server má v zásadě dvě možnosti, jak získávat informace, které vrací klientům:

jsou to buď předem připravené datové soubory (HTML stránky), které webový server bez změny poskytne klientovi (tzv. statický obsah)
teprve na základě požadavku klienta jsou data shromážděna (přečtena ze souboru, databáze, nebo nějakého koncového zařízení), zformátována a připravena k prezentaci ve formátu HTML a poskytnuta webovému prohlížeči (tzv. dynamický obsah)

K dynamickému vytváření obsahu se používá celá řada různých technologií (Perl, PHP, ASP, ASP.NET, JSP, Python apod.). Statický obsah je schopen server poskytnout výrazně rychleji než dynamický. Na druhé straně pomocí dynamického obsahu lze poskytovat mnohem větší obsah informací a lze reagovat i na různé „ad hoc“ dotazy klientů. Proto se v praxi v mnoha případech oba způsoby poskytování obsahu kombinují – například cachování, node.js, ….

Průběh zpracování dotazu

Služeb webového serveru nejčastěji využívají uživatelé internetu prostřednictvím webových prohlížečů. Méně časté využití je např. XML-RPC nebo v případě některých desktopových aplikací, které kontrolují nejnovější verze sebe sama, případně řídí automatické aktualizace.

Odkaz

http://www.example.com/path/file.html

je klientem převeden na HTTP 1.1 požadavek ve tvaru:

GET /path/file.html HTTP/1.1
Host: www.example.com

Webový server na adrese www.example.com přidá tuto cestu k cestě kořenového adresáře příslušného webového serveru (pro Linux typicky /var/www/html) a výsledkem bude cesta k lokálnímu souboru:

/var/www/html/path/file.html

Poté server soubor přečte (v případě statického obsahu) nebo zpracuje (tj. interpretuje a použije výsledek) a jako odpověď odešle výsledný obsah v případě úspěšného zpracování nebo chybovou hlášku v případě chyby. Celá odpověď je ve formě HTTP hlavičky se stavovou odpovědí, po které následuje výsledný obsah.

Nastavení webserveru

výchozí adresář přístupný z internetu
které přípony přímo posílat
které přípony zpracovávat a přes které preprocesory
pro které adresáře vypíše seznam souborů
MIME typy a jak je zpracovat
konfigurace modulů (modů)

Přetížení

Webový server může být přetížen z mnoha důvodů:

Klasické přetížení (příliš mnoho lidí se připojí ve stejný čas, ale ne z důvodu útoku)
DDoS útok (může být způsoben i například zranitelností typu XSS zneužitou na velkém množství webů)
Počítačový vir, který napadne mnoho počítačů a donutí je se připojit
Internetový bot
Přetížení fyzické sítě
Obsah je rozložený na více serverech a některý z nich není dostupný. Všechny dotazy musí obsloužit jen jeden server

Příznaky přetížení

Přetížení se může projevovat např.:

pomalou odezvou serveru (od jednotek po stovky s)
500, 502, 503, 504 HTTP chyby
TCP spojení je nuceno se restartovat ještě před tím, než přijde odpověď
ve výjimečných případech jako odpověď server odešle nekompletní obsah (toto chování je většinou způsobeno chybou)

Techniky pro zamezení přetížení

kontrola síťového provozu pomocí firewallů, HTTP traffic managerů a traffic shapingu
použití webových cache
použití rozdílných doménových jmen pro statické a dynamické dotazy
použití rozdílných doménových jmen a/nebo počítačů pro oddělení velkých souborů, aby ty malé mohly být uloženy v cache
použití více webových serverů na jednom počítači, každý s vlastní síťovou kartou
použití více počítačů propojených dohromady a navenek se jevících jako jeden velký server
přidání více hardware (RAM,CPU)
vyladění použitého software

Podíl na trhu

Podle posledních průzkumů společnosti Netcraft z listopadu 2015:^[3]

Všechny webové stránky

Produkt	Výrobce	Počet hostovaných stránek	Procentuální podíl
Apache	Apache Foundation	334,095,102	37,00 %
IIS	Microsoft	244,906,586	27,12 %
nginx	Igor Sysoev	149,967,733	16,61 %
GWS	Google	19,622,624	2,17 %
ostatní			17,1 %

Aktivní webové stránky

Produkt	Výrobce	Počet hostovaných stránek	Procentuální podíl
Apache	Apache Foundation	86,528,264	49,99%
nginx	Igor Sysoev	27,855,455	16,09 %
IIS	Microsoft	17,289,855	9,99 %
GWS	Google	13,182,501	7,62 %
ostatní			16,31 %

Top milión business webových stránek

Produkt	Výrobce	Počet hostovaných stránek	Procentuální podíl
Apache	Apache Foundation	467,664	46,77%
nginx	Igor Sysoev	239,358	23,94 %
IIS	Microsoft	115,842	11,58 %
GWS	Google	22,187	2,22 %
ostatní			15,49 %

Software

Nejrozšířenější programy, které zabezpečují službu webového serveru, jsou:

Odkazy

Reference

↑ YEAGER, Nancy J. Web server technology : the advanced guide for World Wide Web information providers. San Francisco: Morgan Kaufmann Publishers xv, 407 pages s. Dostupné online. ISBN 1-55860-376-X, ISBN 978-1-55860-376-9. OCLC 34515149
↑ NELSON, William C. Sun web server : the essential guide. Upper Saddle River, N.J.: Prentice Hall 1 online resource s. Dostupné online. ISBN 978-0-13-715332-9, ISBN 0-13-715332-5. OCLC 319430670
↑ http://news.netcraft.com/archives/2015/11/16/november-2015-web-server-survey.html

Související články

Externí odkazy

Obrázky, zvuky či videa k tématu webový server na Wikimedia Commons

[1] YEAGER, Nancy J. Web server technology : the advanced guide for World Wide Web information providers. San Francisco: Morgan Kaufmann Publishers xv, 407 pages s. Dostupné online. ISBN 1-55860-376-X, ISBN 978-1-55860-376-9. OCLC 34515149

[2] NELSON, William C. Sun web server : the essential guide. Upper Saddle River, N.J.: Prentice Hall 1 online resource s. Dostupné online. ISBN 978-0-13-715332-9, ISBN 0-13-715332-5. OCLC 319430670

[3] ttp://news.netcraft.com/archives/2015/11/16/november-2015-web-server-survey.html

[1]

[2]

[3]