Web-selaimet, kuten Microsoft Edge, Firefox, Chrome ja Safari, ovat maailman suosituimpia verkkosovelluksia. Ihmiset käyttävät näitä selaimia perustietojen selaamiseen ja muihin tarpeisiin, mukaan lukien verkko-ostokset ja rento pelaaminen. Web-palvelinviestintä perustuu verkkoprotokolliin. Web-palvelimet tarjoavat sisältöä verkkoselaimille. Mitä selain pyytää, palvelin toimittaa Internet-verkkoyhteyksien kautta.
Asiakas-palvelin-verkon suunnittelu ja verkko
Web-selaimet ja web-palvelimet toimivat yhdessä asiakas-palvelin-järjestelmänä. Tietokoneverkoissa asiakas-palvelin on tavallinen sovellussuunnittelumenetelmä, jossa tietoja säilytetään keskeisissä paikoissa (palvelintietokoneet) ja jaetaan tehokkaasti tarvittaessa useiden muiden tietokoneiden (asiakkaiden) kanssa. Kaikki verkkoselaimet toimivat asiakkaina, jotka pyytävät tietoja verkkosivustoilta (palvelimista). Useat selainasiakkaat voivat pyytää tietoja samalta verkkosivustolta. Pyynnöt voivat tulla eri aikoina tai samanaikaisesti. Asiakas-palvelinjärjestelmät vaativat käsitteellisesti, että kaikki samalle sivustolle tulevat pyynnöt käsitellään yhdellä palvelimella. Käytännössä web-palvelimet rakennetaan kuitenkin usein hajautetuksi palvelintietokoneiden pooliksi, koska pyyntöjen määrä web-palvelimille voi joskus kasvaa hyvin suureksi. Eri maissa ympäri maailmaa suosittuja verkkosivustoja varten tämä verkkopalvelinpooli on jaettu maantieteellisesti selaimen vasteajan parantamiseksi. Jos palvelin on lähempänä pyytävää laitetta, sisällön toimittamiseen kuluva aika on nopeampi kuin jos palvelin olisi kauempana.
Verkkoprotokollat verkkoselaimille ja palvelimille
Web-selaimet ja palvelimet kommunikoivat TCP/IP:n kautta. Hypertext Transfer Protocol on tavallinen TCP/IP:n päällä oleva sovellusprotokolla, joka tukee verkkoselaimen pyyntöjä ja palvelinvastauksia. Verkkoselaimet käyttävät myös DNS:ää URL-osoitteiden kanssa. Nämä protokollastandardit mahdollistavat erimerkkisten verkkoselaimien kommunikoinnin erimerkkisten web-palvelinten kanssa ilman, että kullekin yhdistelmälle vaaditaan mitään erityistä logiikkaa. Kuten suurin osa Internet-liikenteestä, verkkoselain- ja palvelinyhteydet kulkevat tyypillisesti useiden verkkoreitittimien kautta. Yksinkertainen verkkoselainistunto toimii näin:
- Henkilö määrittää URL-osoitteen selaimessa.
- Selain aloittaa TCP-yhteyden palvelimeen tai palvelinpooliin (oletusarvoisesti porttia 80 käyttämällä) DNS:ssä julkaistun IP-osoitteensa kautta. Osana tätä prosessia selain tekee myös DNS-hakuja URL-osoitteen muuntamiseksi IP-osoitteeksi.
- Kun palvelin on suorittanut TCP-yhteyden vahvistuksen, selain lähettää HTTP-pyynnöt palvelimelle sisällön hakemiseksi.
- Kun palvelin vastaa sivun sisällöllä, selain hakee sen HTTP-paketeista ja näyttää sen vastaavasti. Sisältö voi sisältää upotettuja URL-osoitteita mainosbannereita tai muuta ulkoista sisältöä varten, mikä puolestaan kehottaa selainta lähettämään uusia TCP-yhteyspyyntöjä näihin paikkoihin. Selain voi myös tallentaa väliaikaisia tietoja, joita kutsutaan evästeiksi, yhteyksistään asiakastietokoneen paikallisiin tiedostoihin.
- Sisältöpyynnön aikana havaitut virheet voidaan näyttää HTTP-tilariveinä.