Che cos'è un server web?

Un server web è un sistema che funge da spina dorsale per l’hosting di siti web e la consegna di dati in internet.

In sostanza, il compito di un server web è gestire e fornire contenuti web in modo efficiente, affinché i siti siano accessibili agli utenti in qualsiasi momento e ovunque.

Esso memorizza il software del server web che gestisce tutti i processi sul server e consegna le pagine web agli utenti.

Il software del server web controlla l’interazione tra i browser e i file del sito, rendendo possibile l’accesso ai siti su internet.

Esistono diversi tipi di server web. A seconda delle tue esigenze, puoi scegliere di utilizzare per il tuo sito un server web di hosting condiviso, un servizio di hosting cloud o un server web dedicato ad alte prestazioni.

Come funzionano i server web?

Quando qualcuno vuole visualizzare una pagina web, la sua richiesta viene indirizzata a un server web, che poi invia il contenuto necessario (come documenti HTML, immagini e video) di nuovo al browser.

Analizziamo il processo di come un server web si connette ai browser e rende disponibili agli utenti i siti in esso ospitati:

• Gestione delle richieste e delle risposte

Quando un utente inserisce un indirizzo web (URL) nel proprio browser, questo invia una richiesta al server web associato a quel dominio.

La richiesta viene effettuata utilizzando il Protocollo di trasferimento ipertestuale (HTTP), che definisce come i messaggi vengono formattati e trasmessi. Ne parleremo più avanti in questo articolo.

Il server web riceve la richiesta, la elabora e identifica le risorse specifiche (come documenti HTML statici, immagini o script) a cui l’utente sta cercando di accedere.

• Elaborazione della richiesta

Il software del server controlla il percorso dell’URL nella richiesta per trovare il file corrispondente sul suo sistema.

Se il file richiesto esiste, il server lo recupera e lo prepara per la consegna.

Se il file non esiste, il server restituisce tipicamente una risposta di errore (ad esempio, un errore “404 Not Found“).

• Invio della risposta:

Una volta che il server web individua la risorsa appropriata, la invia di nuovo al browser dell’utente come una risposta HTTP.

La risposta contiene il contenuto richiesto, insieme a intestazioni HTTP che forniscono informazioni aggiuntive (come il tipo di contenuto, il codice di stato e i dettagli di caching).

Il browser dell’utente interpreta quindi il contenuto ricevuto e lo visualizza come una pagina web.

• Generazione di contenuti dinamici

I server web specializzati possono anche gestire contenuti dinamici. Invece di servire solo file statici, possono interagire con script lato server (come PHP, Python o Node.js) per generare contenuti su richiesta.

Ad esempio, quando accedi a un sito web, il server web potrebbe utilizzare uno script per controllare le tue credenziali in un database e poi generare una pagina personalizzata in base ai risultati.

Esploreremo più avanti la differenza tra server web dinamici e statici e i contenuti.

DNS e server web

DNS (Domain Name System) gioca un ruolo importante nel funzionamento dei server web. Funziona come la “rubrica” di internet.

Ogni dispositivo connesso a internet ha un indirizzo IP univoco che viene utilizzato per identificarlo. Anche i server web hanno i loro indirizzi IP. Tuttavia, gli indirizzi IP non sono facili da ricordare o user-friendly.

Il sistema DNS traduce i nomi di dominio leggibili dagli esseri umani (come www.example.com) negli indirizzi IP che i computer utilizzano per identificarsi e localizzarsi a vicenda sulla rete.

Quando un utente digita un indirizzo web nel proprio browser, il browser invia una richiesta a un server DNS per scoprire l’indirizzo IP associato a quel nome di dominio.

Una volta che il server DNS fornisce l’indirizzo IP corretto, il browser dell’utente sa quale server web contattare.

Il browser invia quindi una richiesta HTTP a quell’indirizzo IP, e il server web risponde con la pagina web richiesta.

Senza DNS, gli utenti dovrebbero digitare l’esatto indirizzo IP del server web, il che renderebbe la navigazione su internet molto più difficile.

In sostanza, il DNS semplifica il processo di connessione degli utenti ai server web. Traduce i nomi di dominio, facili da utilizzare, negli indirizzi IP tecnici che le macchine utilizzano. Contribuisce anche al bilanciamento del carico e garantisce che gli utenti possano accedere ai contenuti web anche se ci sono più server o cambiamenti nelle configurazioni del server.

Server web comuni e software per server

I server web possono eseguire una varietà di pacchetti software. Ogni software per server ha la propria specifica applicazione e vantaggi, e la scelta della giusta configurazione del server dipende dal suo scopo specifico. Vedremo alcuni dei principali server web e la loro configurazione software.

1. Sistemi operativi per server web

Come per i computer normali, i server web necessitano di un Sistema Operativo (OS), che funge da fondamento per le operazioni del server web.

La scelta dell’OS può influenzare le prestazioni, la sicurezza e la compatibilità. Alcuni dei sistemi operativi più comuni per i server web includono:

• Linux – Una scelta popolare per la sua stabilità, sicurezza e natura open-source. Molti server web, come Apache e NGINX, funzionano su distribuzioni Linux come Ubuntu, CentOS e Debian.
• Windows server – Preferito per eseguire l’IIS di Microsoft. Si integra bene con altri prodotti Microsoft ed è spesso scelto da organizzazioni che si affidano ad applicazioni basate su Windows.
• Sistemi basati su UNIX – Sistemi come FreeBSD sono utilizzati anche per server web a livello enterprise grazie alla loro robustezza e caratteristiche di sicurezza.

2. Apache HTTP server

Apache è uno dei software per server web più utilizzati al mondo. È un server open-source che funziona su più sistemi operativi, tra cui Linux, Windows e macOS.

Apache è noto per la sua flessibilità e design modulare. Gli utenti possono attivare o disattivare varie funzionalità tramite moduli, rendendolo facile da personalizzare per diverse esigenze (ad esempio, gestire script PHP, supportare SSL, ecc.).

È affidabile e viene utilizzato come ambiente server per molti siti web da decenni. Questo include blog personali, siti aziendali e applicazioni web su larga scala.

3. Microsoft Internet Information Services (IIS)

IIS è un software per server web sviluppato da Microsoft e progettato per funzionare su sistemi operativi Windows Server.

Si integra perfettamente con altre tecnologie Microsoft, come ASP.NET, MSSQL e Active Directory, rendendolo una scelta attraente per le aziende che utilizzano l’ecosistema Microsoft.

IIS è noto per la sua interfaccia grafica facile da usare e il supporto completo per vari linguaggi di programmazione, tra cui PHP, .NET e altro.

Offre anche forti caratteristiche di sicurezza, come il filtraggio delle richieste e il supporto SSL, rendendolo adatto per applicazioni aziendali.

4. NGINX

NGINX è un altro server web popolare noto per la sua velocità, efficienza e basso consumo di risorse.

Inizialmente sviluppato per gestire siti web ad alto traffico, NGINX può servire contenuti statici più velocemente di Apache e gestire un gran numero di connessioni simultanee, rendendolo ideale per configurazioni di bilanciamento del carico e proxy inverso.

Come Apache, anche NGINX è open-source e può funzionare su vari sistemi operativi, tra cui Linux e Windows.

Viene spesso utilizzato insieme ad Apache, dove Apache gestisce contenuti dinamici (come elaborazioni di PHP) e NGINX funge da server front-end per i contenuti statici e bilanciamento del carico.

5. Altri software per server web

Sebbene Apache, NGINX e IIS siano i più comuni, ci sono molti altri server web disponibili che hanno le loro nicchie. Alcuni dei più popolari includono:

• LiteSpeed – Conosciuto per la sua velocità ed efficienza, LiteSpeed può gestire grandi picchi di traffico senza compromettere le prestazioni ed è popolare per le piattaforme di hosting.
• Caddy – Un server web open-source che enfatizza semplicità e sicurezza. Caddy è facile da configurare e ha un supporto integrato per HTTPS, rendendolo una buona opzione per gli sviluppatori che vogliono una disposizione rapida senza configurazione manuale.
• Tomcat – Tomcat è specificamente progettato per servire applicazioni basate su Java. Funziona sia come server web che come contenitore di servlet, rendendolo una scelta eccellente per gli sviluppatori Java.
• Node.js – Anche se non è un server web tradizionale, Node.js consente di utilizzare JavaScript lato server e può servire contenuti web. È particolarmente utile per costruire applicazioni in tempo reale che richiedono risposte rapide e basate su eventi.

Ognuna di queste soluzioni software per server web ha caratteristiche uniche, e la scelta tra di esse dipende spesso dalle specifiche esigenze del sito web, dai linguaggi di programmazione utilizzati e dal sistema operativo sottostante.

Protocolli del server web

1. Protocollo di trasferimento ipertestuale (HTTP)

HTTP (Hypertext Transfer Protocol) è il protocollo fondamentale utilizzato dai server web per consegnare i contenuti web agli utenti. Definisce come le richieste dai browser (client) e le risposte dai server web sono formattate e trasmesse.

Quando un utente digita un URL nel proprio browser o clicca su un link, il browser invia una richiesta HTTP al server web chiedendo una risorsa specifica (come una pagina web, un’immagine o uno script).

Il server web elabora questa richiesta e invia indietro una risposta HTTP, che contiene il contenuto richiesto e informazioni aggiuntive (codici di stato, intestazioni, ecc.) per aiutare il browser a visualizzare correttamente il contenuto.

HTTPS (HTTP Sicuro) è una versione crittografata di HTTP che utilizza SSL/TLS (Secure Sockets Layer / Transport Layer Security) per proteggere i dati scambiati tra il browser dell’utente e il server. Questo è essenziale per proteggere informazioni sensibili, come credenziali di accesso, dettagli della carta di credito e dati personali.

2. Altri protocolli rilevanti

• HTTP/2:

Un miglioramento rispetto al protocollo originale HTTP/1.1, HTTP/2 è stato progettato per rendere il trasferimento dei dati più veloce ed efficiente. Permette di inviare più richieste su una singola connessione, ridurre la latenza e migliorare i tempi di caricamento complessivi delle pagine.

È ampiamente supportato dai moderni server web e browser e può migliorare le prestazioni dei siti web senza richiedere cambiamenti significativi all’infrastruttura esistente.

• HTTP/3:

L’ultima versione del protocollo HTTP, HTTP/3, è costruita su un protocollo chiamato QUIC (Quick UDP Internet Connections). A differenza di HTTP/2, che utilizza TCP (Transmission Control Protocol), HTTP/3 utilizza UDP (User Datagram Protocol) per fornire connessioni più veloci e affidabili, specialmente su reti con alta latenza o perdita di pacchetti.

Molti server web stanno iniziando ad adottare HTTP/3 grazie alla sua capacità di mantenere una connessione senza interruzioni, anche in condizioni di traffico di rete non ideali.

• WebSocket:

WebSocket è un protocollo che consente una comunicazione bidirezionale in tempo reale tra un browser e un server su una singola connessione duratura.

A differenza di HTTP, che è basato su richieste e risposte, WebSocket consente ai server di inviare aggiornamenti al browser non appena si verificano. Questo lo rende ideale per applicazioni come app di chat, notifiche in tempo reale e giochi online.

Molti moderni server web possono gestire connessioni WebSocket, in modo da supportare funzionalità in tempo reale insieme alla tradizionale consegna di contenuti web.

Contenuti web statici vs. dinamici

1. Contenuti statici

I contenuti web statici si riferiscono a contenuti che non cambiano a meno che non vengano aggiornati manualmente dallo sviluppatore o dal webmaster. Ogni volta che un utente richiede una pagina statica, il server web recupera e fornisce lo stesso file, esattamente come è memorizzato sul server.

I file HTML, le immagini, i fogli di stile CSS e i file JavaScript sono esempi comuni di contenuti statici. Sono pre-scritti e memorizzati sul server, quindi quando un utente visita la pagina, il server web consegna lo stesso contenuto a ogni visitatore.

I contenuti statici sono semplici e veloci da servire perché non è necessaria alcuna elaborazione; il server recupera semplicemente il file e lo invia al browser. Questo rende i siti statici più facili da ospitare e meno intensivi per le risorse rispetto ai siti dinamici.

Sebbene i contenuti statici siano diretti, sono meno flessibili. Qualsiasi aggiornamento o modifica richiede la modifica manuale dei file e il loro ricaricamento sul server web statico. Di conseguenza, i siti web statici sono più adatti per contenuti che non devono cambiare frequentemente, come blog personali, pagine informative o portafogli aziendali.

2. Contenuti dinamici

I contenuti web dinamici vengono generati su richiesta da un server web, spesso in base alle interazioni o agli input degli utenti. Ogni volta che un utente effettua una richiesta, il server elabora la richiesta, interagisce con i database o script e genera contenuti su misura per quell’utente specifico o situazione. Un server web dinamico è composto da più livelli che svolgono ruoli diversi nell’elaborazione e nella consegna dei file ospitati all’utente.

Esempi di un sito web dinamico includono bacheche personalizzate, feed dei social media, elenchi di prodotti dell’ecommerce e risultati di ricerca. Ad esempio, quando accedi a un account online, il server web genera una pagina unica basata sulle informazioni del tuo profilo, preferenze e attività.

I contenuti dinamici si basano su linguaggi di scrittura lato server come PHP, Python, Ruby, Java o Node.js. Questi script possono interagire con database (ad esempio, MySQL, PostgreSQL) per recuperare e visualizzare informazioni in modo dinamico.

Sebbene i contenuti dinamici siano più flessibili e interattivi, richiedono più risorse e potenza di elaborazione dal server. Per migliorare le prestazioni, i siti web dinamici spesso utilizzano meccanismi di caching per memorizzare dati frequentemente richiesti, riducendo la necessità di generare ripetutamente gli stessi contenuti.

In sintesi, i contenuti statici sono semplici, veloci ed efficienti in termini di risorse, ideali per siti web con informazioni fisse. I contenuti dinamici offrono flessibilità, interattività ed esperienze personalizzate, ma richiedono più risorse del server e sono più complessi da gestire.

Molti siti web moderni utilizzano una combinazione di entrambi, sfruttando contenuti statici per le prestazioni e contenuti dinamici per il coinvolgimento degli utenti.

Server web e server di applicazioni

I server web e i server di applicazioni sono due tipi di server che svolgono ruoli chiave nella consegna di contenuti e funzionalità su internet.

1. Server web

I server web sono progettati principalmente per gestire richieste HTTP e servire contenuti statici come file HTML, fogli di stile CSS, file JavaScript e immagini.

Ascoltano le richieste dei client (browser) e rispondono consegnando il contenuto richiesto direttamente dal file system del server.

I server web possono anche gestire alcuni contenuti dinamici interagendo con script lato server (come PHP o Python). Tuttavia, di solito passano compiti di logica complessa ai server di applicazione o ad altri servizi di backend.

2. Server di applicazioni

I server di applicazione sono più sofisticati e progettati per gestire specifiche logiche aziendali e la generazione di contenuti dinamici. Eseguono applicazioni, elaborano script e gestiscono compiti che coinvolgono operazioni complesse. Questo include interagire con database e integrarsi con altri servizi.

Un server di applicazione può eseguire vari linguaggi di programmazione e framework. Questo gli consente di supportare la funzionalità di backend delle applicazioni web.

A differenza dei server web, i server di applicazioni non servono direttamente file statici. Invece, generano contenuti dinamici in base all’input dell’utente, elaborano i dati e poi passano il risultato a un server web, che lo consegna al browser dell’utente.

3. Come lavorano insieme server web e server di applicazioni

In molte architetture web moderne, i server web e i server di applicazioni lavorano insieme per gestire diversi aspetti di un sito web o di un’applicazione web.

Tipicamente, il server web funge da front-end che gestisce le richieste HTTP, serve contenuti statici e instrada le richieste che necessitano di ulteriore elaborazione al server di applicazioni.

Il server di applicazioni gestisce le richieste dinamiche, interagisce con database o altri sistemi e restituisce i dati elaborati al server web. Il server web poi consegna il contenuto finale al browser dell’utente.

Questa separazione migliora le prestazioni, la sicurezza e la scalabilità. Ad esempio, il server web può gestire centinaia di richieste per contenuti statici senza gravare sul server di applicazioni, mentre quest’ultimo può concentrarsi sull’elaborazione di compiti complessi.

Questo approccio a strati rende più facile costruire sistemi di server web scalabili ed efficienti. I compiti possono essere distribuiti tra server specializzati, ognuno che gestisce ciò che fa meglio.

Perché i server web sono importanti?

La cosa principale da ricordare è che i server web sono sistemi potenti che sono essenziali per la consegna di contenuti e servizi in internet.

Gestiscono le richieste del browser e forniscono i file o i dati necessari all’utente richiedente, che si tratti di contenuti statici o informazioni dinamiche specifiche per l’utente.

Comprendere la differenza tra contenuti statici e dinamici e server evidenzia come i server web gestiscano sia compiti semplici che complessi. Mostra anche come i server di applicazioni siano una parte importante dell’infrastruttura server e come sia i server web che i server di applicazioni spesso lavorino insieme.

I server web gestiscono le richieste in arrivo e servono contenuti statici, mentre i server di applicazioni elaborano contenuti dinamici e logica di business. Questo crea un’infrastruttura web più efficiente e scalabile.

Con l’avanzare della tecnologia, i server web rimarranno un componente essenziale di internet. Alimentano tutto, dai siti web semplici alle complesse applicazioni web e sono fondamentali per il funzionamento del World Wide Web.