[Web后端]浅谈前后端开发的技术原理

本文涉及网络基础,网络编程,及网页设计的相关知识。
在了解Web开发是,为了形成系统的知识体系,进行归纳与总结。

1. 在浏览器输入网址后发生了什么?

>>Step 1: 查找域名对应的IP地址
浏览器向DNS服务器发起DNS请求,DNS服务器解析域名后返回域名对应的网站服务器IP地址
>>Step 2: 浏览器向IP对应的Web服务器发送HTTP请求
>>Step 3: 服务器响应,发回网页内容
网络服务器解析浏览器的请求后从数据库获取资源,将生成的html文件封装至HTTP 响应包中,返回至浏览器解析
>>Step 4: 浏览器解析网页内容
浏览器解析HTTP 响应后,下载html文件,继而根据文件内包含的外部引用文件、图片或者多媒体文件等逐步下载,最终将获取到的全部文件渲染成完整的网站页面。

2. 前端与后端

所谓的前后端只是从代码被执行的位置来区分的,前端代码在用户面前被执行,后端代码在遥远的服务器上被执行。

  • 前端界面:浏览器显示的网页,提供用户与网站进行交互的可视化接口
  • 后端服务:主要指在服务器中执行的逻辑运算和数据处理,它为前端提供着访问服务。

无论前端或后端代码,都是存放在服务器上的,只是当浏览器请求的时候,从服务器发送。

3. Web服务器

Web服务器是运行在物理服务器上的一个程序,永久地等待客户端(主要是浏览器,比如Chrome,Firefox等)发送请求。
1 )浏览器与Web服务器之间的请求和响应

  • 使用HTTP协议
    当收到请求之后
    -- 静态文件:Web服务器可直接返回
    -- 其他(需要实时与后端数据库进行交互)
    需要有一个Web应用服务器根据不同的请求处理对应的业务逻辑生成相应的响应。

    • 使用Ajax:即异步JavaScript和XML,是一种创建交互式网页的技术,可以不重新加载整个网页的情况下更新部分网页。
  • TCP链接
    HTTP协议只是应用层使用的协议,传输层进行的数据通信则通过TCP协议来保证。
    -- 建立连接:三次握手
    -- 数据传输
    -- 关闭连接:四次挥手

  • Socke编程
    Socket将TCP/IP协议封装成API接口,使得程序员更方便地使用TCP/IP协议栈。
    -- 创建socket()
    -- 绑定bind()。bind()在这个socket上绑定一个指定的端口号和IP地址。
    -- 监听listen()。服务器socket端口一直处于等待状态,监听网络中所有客户端对端口号请求,随时准备接收客户端发来的连接
    -- 接受accept()
    -- 读/写write()/read()
    -- 关闭close()

2)常用Web服务器
在UNIX和LINUX平台下使用最广泛的免费Web服务器有Apache和Nginx。

3)Web框架
为了简化Web网站的开发,使开发者可以专注于编写业务逻辑代码而无需关心Web应用服务器内各模块连接之类的重复性工作,继而在Web应用服务器上产生了Web框架。

  • MVC
    将应用程序分解成model(模型)、view(视图)和 controller(控制器)三个组成部分。用户输入 URL,客户端发送请求,控制器(Controller)首先会拿到请求,然后用模型(Models)从数据库取出所有需要的数据进行必要的处理,将处理后的结果发送给视图(View),视图利用获取到的数据进行渲染生成 Html返回给客户端。
    --常见MVC:.NET、Spring、Struts、ZF等
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