Grundlagen und Elemente des World Wide Webs (Lerneinheit A.1)

Das Internet bezeichnet die physische Infrastruktur (Interconnected Networks), die aus Geräten wie Routern, Switches, Servern, Rechenzentren und Kabeln besteht. Im Gegensatz dazu ist das World Wide Web (WWW) ein Service des Internets, der die Verfügbarkeit von Websites ermöglicht. Netzwerkprotokolle regeln die Kommunikation zwischen diesen Geräten. Beispiele hierfür sind das HTTP (Hypertext Transfer Protocol) für die Kommunikation zwischen Client und Server, FTP für den Dateiaustausch und SMTP für den E-Mail-Versand.

Die Geschichte des Internets begann 1958 mit der Gründung der ARPA, welche die Entwicklung eines dezentralen Kommunikationsnetzwerks zum Ziel hatte. Das ARPANET wurde 1969 realisiert. Ein entscheidender Meilenstein war die Standardisierung auf das TCP/IP-Protokoll im Jahr 1982, das als „Übersetzungssprache“ die Kommunikation zwischen verschiedenen Netzwerken ermöglichte. Das World Wide Web selbst entstand 1989, als Sir Tim Berners-Lee am CERN HTTP und die Computersprache HTML (Hypertext Markup Language) konzipierte. Ab 2004 begann mit Plattformen wie Facebook und YouTube das Zeitalter des Web 2.0, in dem Nutzer selbst Inhalte erstellen konnten.

Jede Webpräsenz basiert auf den drei Säulen des Internets:

1. HTML (Hypertext Markup Language) definiert die Struktur und den Inhalt der Webseite.

2. CSS (Cascading Style Sheets) ist für das Erscheinungsbild und die Gestaltung zuständig.

3. JavaScript ist eine Programmiersprache, die auf Clientseite (im Browser) abläuft und zur Manipulation und Interaktion von Elementen eingesetzt wird.

Man unterscheidet zwischen einer Website (der komplette Webauftritt) und einer einzelnen Webseite (eine konkrete Seite oder Unterseite). Statische Websites haben unveränderliche Inhalte, die manuell geändert werden müssen, während sich die Inhalte von dynamischen Websites automatisch ändern und erst beim Aufruf generiert werden. Webanwendungen (Web-Apps) sind fast immer dynamisch und ähneln einer Software, die eine spezifische Funktion im Browser erfüllt (z. B. Webversionen von Word).

Das Client-Server-Modell und Laufzeitumgebungen (Lerneinheit A.2)

Der Prozess, bei dem eine URL im Browser eingegeben wird und die Seite erscheint, wird als HTTP-Abfrage (oder HTTP-Request) bezeichnet. Webhosting besteht darin, Websites auf einem Server bereitzustellen, damit sie über diese Anfragen öffentlich zugänglich sind. Beim vereinfachten Modell stellt der Client (Browser) eine Anfrage an den Webserver, der diese verarbeitet und die Webseite als Antwort (Response) zurücksendet.

Jeder Computer, einschließlich der Webserver, wird im Netzwerk durch eine eindeutige IP-Adresse identifiziert. Da IP-Adressen schwer zu merken sind, werden beschreibende Domains (URLs) verwendet. Die Übersetzung der Domain in die korrekte IP-Adresse erfolgt durch Domain Name Server (DNS).

Für die Erstellung und Verwaltung dynamischer Inhalte sind Content-Management-Systeme (CMS) essentiell. CMS, wie WordPress, TYPO3 oder Joomla!, erstellen Seiten dynamisch bei jedem Aufruf. Sie bieten eine Nutzeroberfläche, die es Laien ermöglicht, Inhalte zu erstellen und zu ändern, ohne Kenntnisse in HTML oder CSS zu benötigen.

Um dynamische Anwendungen wie CMS ausführen zu können, wird eine Laufzeitumgebung benötigt. Der LAMP-Stack ist eine gängige Laufzeitumgebung, die ein Akronym für Linux (Betriebssystem), Apache HTTPS Server (Web-Server), MySQL (Datenbank) und PHP-Interpreter (Programmiersprache) ist. Bei einem CMS-Aufruf (z. B. mit WordPress) im LAMP-Stack wird der Request an den Webserver geleitet, der ihn über den PHP-Interpreter an die MySQL-Datenbank weiterleitet, um die Daten abzurufen. Diese Daten werden dann verarbeitet, in HTML umgewandelt und als Response an den Client zurückgesendet.