Компьютерные сети. 6-е изд. - Эндрю Таненбаум

class="p">Для загрузки веб-страницы браузер связывается с рядом серверов. Контент индексной страницы может быть загружен непосредственно из файлов, размещенных в домене fcc.gov. Дополнительный контент, например встроенное видео, может размещаться на отдельном сервере (по-прежнему в домене fcc.gov, но, возможно, на инфраструктуре, предназначенной для хранения такого контента). Индексная страница также может содержать ссылки на другие объекты, например невидимые пользователю скрипты отслеживания или размещенные на сторонних серверах рекламные объявления. Браузер загружает все эти объекты, скрипты и т.д. и собирает их для пользователя в виде единого представления страницы.

Представление страницы предполагает обработку, тип которой зависит от контента. Кроме отображения текста и графических элементов, может понадобиться воспроизвести видеофайл или запустить скрипт, в котором прописан отдельный пользовательский интерфейс, являющийся частью страницы. В нашем случае сервер fcc.gov предоставляет главную страницу, fonts.gstatic.com — дополнительные объекты (к примеру, шрифты), а google-analytics.com — невидимую пользователю аналитику посещаемости сайта. Использование трекеров и обес­печение конфиденциальности в интернете мы обсудим чуть позже в этой главе.

Сторона клиента

Теперь мы подробнее рассмотрим весь процесс со стороны веб-браузера (см. илл. 7.19). По сути, браузер — это программа, которая отображает веб-страницу и реагирует на пользовательские запросы «перехода» к ее элементам. При выборе элемента браузер переходит по гиперссылке и извлекает объект, на который указал пользователь (с помощью щелчка мыши или нажатия на ссылку на экране мобильного устройства).

Как только была создана Всемирная паутина, сразу стало очевидным, что наличие ссылок с одних страниц на другие требует создания механизма именования и расположения страниц. Рассмотрим три самых важных вопроса, на которые нужно ответить, прежде чем отобразить выбранную страницу:

1. Как называется страница?

2. Где она расположена?

3. Как получить доступ к ней?

Если бы каждой странице было приписано уникальное имя, не было бы никакой неоднозначности в их идентификации. Но это не решило бы проблему. Проведем параллель между страницами и людьми. В США практически у каждого взрослого гражданина есть номер социального страхования, который может служить уникальным идентификатором, ведь два разных человека не могут иметь одинаковый номер. Однако если у вас есть только номер социального страхования, вы не сможете выяснить адрес его владельца и уж тем более определить, на каком языке к нему следует обращаться: на английском, испанском или китайском. Во Всемирной паутине возникают примерно те же проблемы.

Найденный способ идентификации страниц решил все три проблемы. Каждой странице приписывается унифицированный указатель ресурса (Uniform Resource Locator, URL), который представляет собой своего рода «имя» страницы во Всемирной паутине. URL-адрес содержит три элемента: протокол (который также называют схемой — scheme), DNS-имя устройства, на котором расположена страница, и уникальный для каждой страницы путь (файл для чтения или программу для запуска на компьютере). В общем случае у пути есть иерархическое имя, которое моделирует структуру каталогов файлов. При этом интерпретация пути — это работа сервера; действительная структура каталогов может и не отображаться.

В качестве примера возьмем URL-адрес страницы на илл. 7.19:

https://fcc.gov/

Этот URL-адрес включает в себя три элемента: протокол (https), DNS-имя хоста (fcc.gov) и имя пути (/), которое веб-сервер часто воспринимает как некоторый индексный объект по умолчанию.

Когда пользователь выбирает гиперссылку, браузер выполняет ряд действий для загрузки той страницы, на которую она указывает. Рассмотрим последовательность действий при активации ссылки в нашем примере:

1. Браузер определяет URL-адрес (исходя из того, какой элемент страницы выбрал пользователь).

2. Браузер запрашивает у службы DNS IP-адрес сервера fcc.gov.

3. DNS выдает в качестве ответа адрес 23.1.55.196.

4. Браузер устанавливает TCP-соединение с этим IP-адресом; поскольку при этом применяется HTTPS, защищенная версия HTTP, TCP-соединение по умолчанию устанавливается с портом 443 (а не со стандартным портом 80 протокола HTTP, который сегодня используется все реже).

5. Браузер отправляет HTTPS-запрос на получение страницы //, которую веб-сервер обычно интерпретирует как некую индексную страницу (например, index.html, index.php и т.п., как указано в конфигурации веб-сервера хоста fcc.gov).

6. Сервер отправляет страницу как HTTPS-ответ, например, в виде файла /index.html, если таковой определен как индексный объект по умолчанию.

7. Если страница содержит URL-адреса, которые нужно отобразить, то браузер получает их таким же способом. В нашем случае эти URL-адреса содержат ряд встроенных изображений, также загружаемых с данного сервера, встроенные объекты с сайта gstatic.com и скрипт с сайта google-analytics.com (а также с ряда других доменов, которые здесь не показаны).

8. Браузер отображает страницу /index.html в том виде, в каком она представлена на илл. 7.19.

9. Если в течение некоторого времени на те же серверы не поступает других запросов, TCP-соединения обрываются.

Многие браузеры отображают текущее выполняемое ими действие в строке состояния внизу экрана. Это позволяет пользователю понять причину низкой производительности: например, не отвечает служба DNS или сервер либо просто сеть сильно перегружается при передаче страницы.

Получить более детальное представление о выполнении веб-страницы можно с помощью так называемой каскадной диаграммы (waterfall diagram) (илл. 7.20).

Каскадная диаграмма показывает список всех объектов, отображаемых браузером в ходе загрузки страницы (в данном случае имеется 64 объекта, но многие страницы содержат сотни объектов), временные зависимости, связанные с загрузкой каждого запроса, и операции, связанные с загрузкой каждой страницы (включая DNS-поиск, установление TCP-соединения, непосредственное скачивание контента и т.д.). Такая диаграмма может многое рассказать о поведении браузера. Например, сколько параллельных соединений он устанавливает с тем или иным сервером и используются ли они повторно; какая часть времени тратится на DNS-поиск, а какая — на непосредственную загрузку объектов. С помощью каскадной диаграммы можно определить и другие потенциальные узкие места производительности.

На URL-адреса не накладывается никаких ограничений по использованию браузером различных протоколов для извлечения разных видов ресурсов. На самом деле для других протоколов был определен ряд дополнительных видов URL-адресов. Наиболее распространенные из них представлены на илл. 7.21 в слегка упрощенном виде.

Кратко пройдемся по этому списку. Протокол http — «родной язык» Всемирной паутины, на котором «разговаривают» веб-серверы. Мы подробно рассмотрим его в этом разделе, уделяя особое внимание его защищенной версии HTTPS. Сегодня она чаще всего используется для доставки объектов в интернете.

Протокол ftp применяется для доступа к FTP-файлам. FTP появился еще до Всемирной паутины и используется уже более четырех десятилетий. Интернет позволяет легко получать файлы, расположенные на различных FTP-серверах по всему миру, предоставляя простой интерактивный интерфейс вместо традиционного интерфейса командной строки. Упрощенный доступ к информации — одна из причин поразительного роста интернета.

Илл. 7.20. Каскадная диаграмма для сайта fcc.gov

Получить доступ к локальному файлу как к веб-странице можно, используя протокол file или просто написав его имя. Для применения этого способа