03.09.2018 | Basiswissen

Webinfrastruktur kompakt erklärt

IP-Adresse, DNS-Eintrag, A-Record, HTTP/HTTPS sind Begriffe, die jeder von uns bereits 1000 Mal gehört hat. Aber nicht jeder Onlineverantwortliche weiß, was wirklich dahintersteckt! Wir räumen damit auf und erklären die Eckpfeiler der Kommunikation im Internet, ohne die unsere Arbeit gar nicht möglich wäre. Basiswissen für jeden Onliner!

Was passiert, wenn der Nutzer eine Adresse in die Adresszeile seines Browsers eingibt?

Generell läuft jede Kommunikation im Web zwischen zwei Parteien ab: Dem Client, der die Anfrage sendet. Und dem Server, der die Anfrage erhält. Der Client ist der Web-Browser, also Chrome, Safari, Firefox und Co. Der Web-Browser leitet die Anfrage des Nutzers an den Server

weiter und der Server liefert dann die entsprechenden Daten in Form der angeforderten Website. So weit, so gut. Jedoch passiert im Hintergrund noch mehr...

Die Sprache des Internets: Internet Protokoll (IP) und Domain Name System (DNS)

Sender (Server) und Empfänger (Client) im Internet sprechen generell über IP-Adressen miteinander. Jede dieser IP-Adressen identifiziert jeden einzelnen Client oder Server und besteht in der Version IPv4 aus vier Nummernblöcken. Somit erhält jeder Server eine IP-Adresse wie diese: 132.118.133.95. Da die Anzahl der verfügbaren IP-Adressen mittlerweile zu erschöpfen droht, ist die Version IPv6 bereits verfügbar und wird die IPv4 sukzessive ersetzen.

Auf www.wieistmeineip.de kann man selbst herausfinden, welche IP-Adresse seinem Computer zugeordnet ist.

Damit man beim Website-Aufruf nicht jedes Mal eine komplizierte Nummer eintragen muss, gibt es Domain-Name-System-(DNS) Einträge. Diese DNS-Einträge verknüpfen die IP-Adressen mit Namen, ähnlich wie in einem Telefonbuch. Wir sprechen hier von einer Domain, beispielsweise kultwerk.de. Mit einem A-Record wird ein DNS-Eintrag z.B. www.kultwerk.de einer IP-Adresse zugeordnet. Eine weitere Art der Verknüpfung ist der CNAME. Hier zeigt die gleiche IP auf einen weiteren DNS-Eintrag, beispielsweise weihnachten2017.kultwerk.de. Die IP-Adresse hinter einem DNS-Eintrag lässt sich ganz einfach abfragen: http://www.dnstools.ch/dns-nameserver.html

Status Codes und Protokolle

Im Zusammenhang mit Web-Kommunikation hört man oft das Wort Protokoll und Port. Dabei handelt es sich um weitere Angaben, welche beim Aufruf einer Webseite benötigt werden. Ein Port wird vom Server verwendet, damit zugeordnet werden kann, welche Daten ausgeliefert werden sollen. Die beiden gängigen Ports im Webumfeld sind 80 und 443. Der Port 80 verwendet in der Regel das Protokoll HTTP und der Port 443 das Protokoll HTTPS. So übertragen Ports und Protokolle Daten von Webseiten zu einem Browser.

Der größte Unterscheid zwischen den beiden Protokollen ist, dass HTTPS im Gegensatz zu HTTP verschlüsselt ist. Für die Eingabe von sensiblen Daten sollte die Verbindung daher unbedingt über HTTPS erfolgen. Weitere Informationen zu HTTPS können Sie in unserem Blogbeitrag über SSL Zertifikate nachlesen.

Eine weitere wichtige Information im Bezug auf HTTP oder HTTPS sind die sogenannten Statuscodes. Diese stellen Informationen bereit, ob eine Verbindung erfolgreich war oder nicht. Wir alle kennen die 404 Fehlerseite. Weitere Statuscodes finden Sie in unserer Grafik.

URL (Unified Ressource Locator)

Eine URL definiert, welche Daten man von einem Server empfangen möchte. Die URL wird häufig auch als Internetadresse oder Webadresse bezeichnet. Der Aufbau einer URL ist dabei immer gleich:

  • Protokoll (HTTP oder HTTPS)
  • Servername (DNS-Eintrag)
  • Dateipfad oder Datei (blog oder index.html)

Die einzelnen Schritte der Kommunikation im Web

Will man nun im Web-Browser eine Website aufrufen, erfolgen diese Schritte in Sekundenschnelle:

  • Schritt 1:
    Der Client erfragt beim DNS-Server die IP-Adresse

  • Schritt 2:
    Der DNS-Server liefert die IP-Adresse zum angefragten DNS-Eintrag an den Client zurück.

  • Schritt 3:
    Der Client sendet eine Anfrage (HTTP-Anfrage) mit der gewünschten Datei (URL), welche er empfangen möchte an den Server mit der IP-Adresse, welche er zuvor durch den DNS-Server erhalten hat.

  • Schritt 4:
    Der Server antwortet mit den gewünschten Daten, welche der Client empfangen will.

  • Schritt 5:
    Der Browser stellt die vom Server empfangenen Daten grafisch dar. Der Benutzer sieht die Webseite.

Latenz und CDN

Die Performance der eigenen Webseite ist für jeden Onlineverantwortlichen ein wichtiges Thema. Jedoch spricht man beim initialen Aufruf der Webseite nicht von Performance, sondern von der Latenz. Dabei handelt es sich um die Zeit, bis die Inhalte vom Server an den Client übertragen werden. Latenz entsteht bei der Kommunikation im Web, wenn Server und Client aufgrund der geografischen Lage weit entfernt sind. Eine Webseite aus Kanada, lässt sich also schneller vor Ort aufrufen als von Deutschland aus.

Daran kann man leider nicht viel ändern, es sei denn man greift auf ein Content Delivery Network, kurz CDN, zurück. Diese CDNs speichern Daten von Webseiten auf Servern in verschiedenen Regionen der Welt zwischen und spielen sie zum gewünschten Zeitpunkt wieder aus. Somit verringert sich die geografische Distanz der Inhalte und somit die Latenz, da die Daten näher am anfragenden Computer zur Verfügung stehen. Ein bekanntes CDN ist Cloudflare https://www.cloudflare.com/de-de/.

Wir wünschen viel Freude beim Surfen im Web!