Browser

Ein Browser (auch: Webbrowser) ist ein Computerprogramm, das die Ansicht von Dokumenten und Daten sowie die Navigation im World Wide Web ermöglicht. Browser können unterschiedliche Arten von Informationsressourcen darstellen; in erster Linie handelt es sich dabei um HTML-Dokumente, möglich sind aber auch andere Dateitypen und Medieninhalte wie PDF, JPEG, MPEG, GIF oder die Meta-Auszeichnungssprache XML. Mithilfe spezieller Plug-ins und den entsprechenden Einstellungen unterstützen Browser zudem Flash, JavaScript oder Java Applets, um interaktive Medieninhalte für Nutzer verfügbar zu machen oder Email-Adressen an ein Mailprogramm weiterzuleiten.

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Allgemeine Informationen zum Thema

Browser werden an PCs angewendet, um im Internet zu surfen und Webseiten zu durchstöbern. Angelehnt an das englische Verb „to browse“ ermöglichen Browser das Durchsuchen, Stöbern, Durchblättern und Schmökern von beziehungsweise in Internetressourcen. In der Regel sind Browser auf einem Computersystem vorinstalliert. Auch im Bereich Mobile sind sogenannte mobile Browser auf Endgeräten wie Smartphones, Tablets oder Phablets bereits vorhanden. Bekannte Vertreter für Webbrowser sind Mozilla Firefox, Internet Explorer, Safari, Opera und Google Chrome.

Weltweit unterscheiden sich die Browser deutlich in ihren Marktanteilen.[1] In Deutschland gilt Firefox als populär, während in den USA Chrome der meistgenutzte Browser ist.[2] Geschichtlich betrachtet waren die sogenannten Browser Kriege für die Herausbildung der heutigen Marktanteile relevant.[3]

Funktionsweise von Browsern

Browser sind sehr häufig grafische Benutzeroberflächen für Webanwendungen. Sie bieten eine Vielzahl an Funktionen, um Ressourcen abzurufen, in ihnen zu navigieren und Suchvorgänge durchzuführen oder Lesezeichnen zu speichern.

Browser arbeiten üblicherweise mit dem Client-Server-Modell, bei dem der Webclient mittels standardisierten Protokollen (HTTP, HTTPS oder FTP ) mit einem Server kommuniziert. Ruft ein Nutzer im Browser eine URL-Adresse auf, nimmt dieser Kontakt zum Server auf. Die URL enthält ein Präfix, das dem Server mitteilt, mit welchem Protokoll Daten abgerufen werden sollen. Durch die Eingabe einer Internetadresse wie www.beispiel.de nutzt der Browser das HTTP-Protokoll und ruft die dort hinterlegten Daten ab.

Wenn die Ressource vorhanden ist und eindeutig durch die korrekte Adresse referenziert wurde, interpretiert der Browser diese Daten und zeigt sie dem Nutzer an. Die Anzeige oder Darstellung wird auch als Rendering bezeichnet, wobei der Aufruf einer Ressource mittels URL oder URI als Fetching beschrieben wird. Der Server antwortet dem Browser, indem er das angeforderte HTML-Dokument und damit verknüpfte Ressourcen wie CSS oder JavaScript-Dateien an den Browser weitergibt. Die Layout-Engine des Browser ist für die Umwandlung des Quellcodes verantwortlich, sogenannte JavaSctript-Engines für die Ausführung von Skripten.

HTML Rendering

Der Umwandlungsprozess von Ressourcen in Websites kann vereinfacht dargestellt werden:[4]

  • HTML-Auszeichnungen und CSS-Tags werden ausgelesen (engl.: Parsing) und in einem sogenannten Inhaltsbaum umgewandelt. Der Inhaltsbaum ist eine Struktur nach dem Document Object Model (DOM), das abstrakt aus Knoten und Kanten besteht. Der erste Knoten ist das Dokument selbst, das mit
<html></html>

eingeleitet wird. Der nächste Knoten kann ein HTML-Körper sein, der mit

<body></body>

angegeben wird. Anschließend folgen gemäß der Verschachtelung im jeweiligen HTML-Dokument weitere Tags wie Absätze, Bilder oder Divisions.

  • Der DOM-Inhaltsbaum wird anhand der Auszeichnungen in eine Rendering-Struktur überführt. Dies ist sozusagen das Muster für die spätere Darstellung. Anhand von Rechtecken, die visuelle Eigenschaften wie Farben, Positionen und Abmessungen besitzen, wird das Layout strukturell aufgebaut. Die Reihenfolge der Rechtecke richtet sich nach der Darstellung am Bildschirm des Nutzers.
  • Das Layout des Inhaltsbaumes wird nun gebildet. Jeder DOM-Knoten erhält die genauen Koordinaten für die Anzeige am Bildschirm und unter Umständen weitere Stileigenschaften aus den CSS-Dateien. Die Struktur wird in ein Layout übertragen.
  • Nun erfolgt das sogenannte Painting: Jeder Knoten der Rendering-Struktur wird durch die grafische Benutzeroberfläche so dargestellt, wie es im HTML-Quellcode mitsamt CSS-Eigenschaften vorgesehen war.

Die Layout-Engine arbeitet sukzessiv, um die Nutzererfahrung zu verbessern. Der Browser zeigt schon Daten an, die er vom Server erhalten hat, ohne dass das gesamte Dokument geparst wurde. Der Umfang der Dateien und die technischen Voraussetzungen (Client, Layout-Engine, Server, Datenübertragung via Breitband) wirken sich auf die Schnelligkeit der Datenübertragung aus. Bei günstigen Voraussetzungen betragen die Ladezeiten jedoch nur wenige Millisekunden. Funktionen wie Komprimierung, Caching und Minifying erhöhen zusätzlich die Ladegeschwindigkeit von Ressourcen.

Der Nutzer kann nun das HTML-Dokument verwenden und beispielsweise eine Link im Dokument anklicken oder Vor- und Zurück-Buttons benutzen. Solche Interaktionen können dazu führen, dass der Prozess von neuem beginnt – was als HTML Reflow bezeichnet wird.[5] In der Regel werden aber Teile des Quellcodes im Cache des Browsers hinterlegt, sodass diese nicht neu geladen werden müssen. Darüber hinaus kann es vorkommen, dass während der HTTP-Kommunikation zwischen Browser und Server auch Skripte geladen werden. Dies erfolgt häufig auf der Nutzerseite mittels JavaScript-Injektion: Skripte werden vom Client aufgerufen und durchgeführt, ohne eine erneute HTTP-Kommunikation. Diese asynchrone Datenübertragung reduziert die Aufrufe von Serverdateien durch den Client und macht die Webanwendung bis zu einem gewissen Grad interaktiv. Die Durchführung von Skripten wird durch JavaScript-Engines erledigt.

Textbasierte Browser

Diese Art von Browsern stellen reinen Text da und werden daher als textbasierte Browser oder Headless Browser bezeichnet (Beispiele: Lynx, Links, w3m). Diese Browser dienen dazu, Websites aus Sicht eines Computerprogramms darzustellen. Suchmaschinen verwenden textbasierte Browser, um Ressourcen zu parsen und in ihren Index aufzunehmen. Oft sind textbasierte Browser ein Teil von Crawlern, Bots oder Spidern. Nutzer und Webmaster können diese Art des Browser jedoch ebenfalls nutzen, um Websites zu testen und die Crawlerperspektive einer Suchmaschine zu emulieren.[6]

Offline Browser

Offline Browser werden meist zum Durchstöbern von lokalen Dokumenten ohne Internetverbindung verwendet. Standardbrowser (z.B. Internet Explorer) lassen es ebenfalls zu, offline zu arbeiten. Es können Lesezeichen gesetzt und Websites offline verfügbar gemacht werden, um sie später abzurufen.

Weitere Browser

Darüber hinaus gibt es viele verschiedene spezielle Browser, die nur für ein bestimmtes System konzipiert wurden. Mobile Browser sind ein Beispiel hierfür, Bibliothekssuchmaschinen zählen ebenfalls dazu. Auch Browser für PDAs und andere Endgeräte müssen oft an diese Systeme angepasst werden.

Browser: Plug-ins, Sicherheit und Personalisierung

Plug-ins sind kleine Anwenderprogramme, welche die Funktionalität eines Browsers erweitern. Besonders für die Suchmaschinenoptimierung gibt es zahlreiche Browser Plug-ins, die es ermöglichen eine Seite einfach und schnell auf bestimmte On- und Offpage Faktoren zu untersuchen. So können mittels spezieller Plug-ins zum Beispiel die Metadaten einer Seite oder die IP-Adresse schnell ermittelt werden. Auch themenspezifische Toolbars können in einem Browser installiert werden, um den Schnellzugriff auf relevante Daten bereits beim Browsen zu erhalten.

Die Sicherheitseinstellungen von Browsern sind äußerst wichtig, wenn Nutzer sich vor Attacken, Tracking oder unerwünschter Werbung schützen wollen. In der Regel müssen diese Einstellungen eigens angepasst werden. Optional sind Plug-ins, die ein bestimmtes Verhalten von Browsern unterdrücken, wie Ghostery, AdBlocker oder die Verschleierung von IP-Adressen. Ein Browser wie Tor erlaubt zum Beispiel das anonyme Surfen, ohne eine Nutzung von personenbezogenen Daten. Viele Browser können mittlerweile optisch und funktional personalisiert werden, sodass der Browser den Wünschen des Benutzers entspricht und erhöhte Ansprüche an den Datenschutz und die Privatsphäre erfüllt.[7]

Bedeutung für die Suchmaschinenoptimierung

Da Browser das Programm darstellen, mit dem Websites von Nutzern erreicht werden, sind sie relevant für die Suchmaschinenoptimierung und das Webdesign. Die Funktionalitäten von Websites sollten mit unterschiedlichen Browsern und Endgeräten getestet werden. Insbesondere im kommerziellen Bereich scheint dies notwendig, da Onlineshops zum Beispiel Umsätze verlieren, wenn einzelne Prozesse nicht reibungslos ablaufen. Darüber hinaus können Webdesigner und SEOs zahlreiche Faktoren durch Programmierung, Optimierung und Testing beeinflussen. Beispiele sind die Ladezeiten einer Website, das Caching im Browser, Datenkomprimierung, Minfiying von Ressourcen sowie unterschiedliche Usability- und User Experience-Aspekte.

Einzelnachweise

  1. Aktuelle Browser-Statistik browser-statistik.de. Abgerufen am 19.02.2016
  2. Browser Statistik stetic.com. Abgerufen am 19.02.2016
  3. 15 Jahre WWW: Die Browserkriege golem.de. Abgerufen am 19.02.2016
  4. Funktionsweise von Browsern: Hinter den Kulissen moderner Web-Browser html5rocks.com. Abgerufen am 19.02.2016
  5. Notes on HTML Reflow www-archive.mozilla.org. Abgerufen am 19.02.2016
  6. What is a headless browser? blog.arhg.net. Abgerufen am 19.02.2016
  7. Wie mitteilsam ist Ihr Browser? zendas.de. Abgerufen am 19.02.2016

Weblinks

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