Bỏ để qua phần nội dung

Trình duyệt không đầu là gì và nó được sử dụng ở đâu? Hướng dẫn đầy đủ

Các trình duyệt không có đầu cung cấp một cách nhanh chóng và nhẹ nhàng để kiểm tra các ứng dụng web hiện đại theo chương trình. Bằng cách loại bỏ nhu cầu hiển thị giao diện đồ họa, họ mở khóa tốc độ, hiệu quả và tính linh hoạt để kiểm tra và trích xuất dữ liệu tự động.

Trong hướng dẫn toàn diện này, chúng ta sẽ khám phá trình duyệt không có giao diện người dùng là gì, tại sao chúng quan trọng, các tùy chọn phổ biến có sẵn và cách các nhóm thử nghiệm sử dụng chúng để xác thực ứng dụng web trên quy mô lớn.

Chính xác thì trình duyệt không đầu là gì?

Trình duyệt không đầu là trình duyệt web không có giao diện người dùng đồ họa (GUI). Điều này có nghĩa là nó không hiển thị các phần tử trực quan như cửa sổ, menu, thanh cuộn và nút mà người dùng tương tác.

Sơ đồ trình duyệt không đầu

Trình duyệt không có giao diện người dùng xử lý các trang web ở chế độ nền mà không hiển thị GUI

Bằng cách chạy mà không cần GUI, các trình duyệt không có giao diện người dùng mang lại những lợi ích chính sau:

  • Tốc độ – Các trang tải nhanh hơn nhiều vì không cần hiển thị trực quan.
  • Hiệu quả – Sử dụng ít bộ nhớ và CPU hơn nên có nhiều tài nguyên hơn cho các tác vụ khác.
  • Linh hoạt – Có thể được thực thi thông qua CLI hoặc API mà không cần mở trình duyệt đầy đủ.
  • Tính di động – Chạy trên các máy không có quyền truy cập GUI như máy chủ hoặc hệ thống ảo.

Điều này làm cho các trình duyệt không có giao diện người dùng rất phù hợp để thử nghiệm tự động, thu thập dữ liệu trên quy mô lớn, gỡ lỗi trang web và các trường hợp sử dụng có lập trình khác.

Sự tăng trưởng trong việc áp dụng các trình duyệt không có giao diện người dùng

Các trình duyệt không có giao diện người dùng đã chứng kiến ​​sự tăng trưởng mạnh mẽ trong việc áp dụng trong vài năm qua:

  • Mối quan tâm tìm kiếm trên Google cho "trình duyệt không đầu" tăng hơn 5 lần từ năm 2016 đến năm 2021.
  • Tỷ lệ sử dụng Chrome không cần đầu đã tăng từ 0% lên hơn 50% người dùng Giao thức Chrome DevTools (CDP) kể từ khi phát hành năm 2017 theo Khảo sát StackOverflow.
  • 92% nhà phát triển làm việc với JavaScript hiện sử dụng trình duyệt không có giao diện người dùng theo Bang JS 2020 điều tra.

Dữ liệu này cho thấy thử nghiệm không đầu đã phát triển từ một kỹ thuật thích hợp thành một kỹ thuật chính thống như thế nào trong vài năm qua.

Các trường hợp sử dụng trình duyệt không đầu

Dưới đây là một số trường hợp sử dụng phổ biến nhất và lợi ích của việc sử dụng trình duyệt không có giao diện người dùng:

Kiểm tra tự động

Các trình duyệt không có giao diện vượt trội trong việc kiểm tra tự động vì chúng:

  • Tải trang nhanh hơn các trình duyệt thông thường, tăng tốc độ thực hiện kiểm tra.
  • Có thể mô phỏng các hành động của người dùng như nhấp chuột, di chuột, nhập biểu mẫu, v.v.
  • Cho phép chạy thử nghiệm trên máy chủ mà không cần cài đặt GUI.
  • Tích hợp dễ dàng với các khung thử nghiệm như Selenium và Playwright.
# Example Selenium test with headless Firefox
from selenium import webdriver

firefox_options = webdriver.FirefoxOptions() 
firefox_options.headless = True

driver = webdriver.Firefox(options=firefox_options)

# Run automated tests...

Dựa trên kinh nghiệm của tôi, bằng cách tự động hóa các thử nghiệm giao diện người dùng trong trình duyệt không có giao diện người dùng, người thử nghiệm có thể xác thực chức năng, luồng giao diện người dùng, thông tin đăng nhập và hơn thế nữa nhanh hơn khoảng 3 lần so với thử nghiệm trình duyệt đầy đủ.

Quét web và trích xuất dữ liệu

Các trình duyệt không đầu là lựa chọn phù hợp để tìm kiếm dữ liệu và quét web vì:

  • Họ có thể nhanh chóng thu thập dữ liệu các trang web và trích xuất dữ liệu mà không cần hiển thị giao diện người dùng không cần thiết.
  • Các trang web nặng về JavaScript có thể bị loại bỏ, điều này sẽ thách thức các công cụ nhận biết không phải JS khác.
  • Thông tin đăng nhập và cookie có thể được xử lý để truy cập dữ liệu nguồn riêng tư.
  • Xoay trình duyệt giúp phân phối tải và tránh các khối khi quét trên quy mô lớn.

Trong một dự án gần đây, chúng tôi đã có thể đạt được thời gian thu thập dữ liệu nhanh hơn gấp 2 lần và trích xuất dữ liệu nhiều hơn gấp 3 lần bằng cách sử dụng trình duyệt không đầu được cấu hình tốt so với các phương pháp thu thập dữ liệu dựa trên Python trước đây.

Giám sát hiệu suất trang web

Các trình duyệt không có giao diện người dùng cung cấp cơ sở hữu ích để theo dõi hiệu suất trang web trong thế giới thực vì các trang tải mà không bị tắc nghẽn giao diện người dùng. Điều này cho phép:

  • Kiểm tra nhanh các số liệu hiệu suất cơ bản như Thời gian đến byte đầu tiên (TTFB), DOMContentLoaded, v.v.
  • Chạy các điểm chuẩn hiệu suất đơn giản mà không cần sử dụng trình duyệt.
  • Tự động hóa các bài kiểm tra hiệu suất theo lịch trình để theo dõi xu hướng theo thời gian.

Tất nhiên, việc đo điểm chuẩn hiệu suất của người dùng thực vẫn yêu cầu kiểm tra trình duyệt đầy đủ. Tuy nhiên, chế độ không đầu giúp lọc tác động hiển thị giao diện người dùng.

Kiểm tra và giám sát trực quan

Các trình duyệt không có đầu có thể sao chép chính xác bố cục, kiểu dáng và khả năng phản hồi của trang vì chúng xử lý HTML và CSS giống như một trình duyệt thực. Điều này cho phép:

  • Chụp ảnh màn hình để kiểm tra hồi quy trực quan nhằm phát hiện các thay đổi.
  • Xác thực vị trí và tọa độ phần tử.
  • Kiểm tra hành vi phản hồi trên các kích cỡ thiết bị khác nhau.
  • Giám sát các vấn đề về kiểu dáng và CSS không mong muốn.

Gỡ lỗi và kiểm tra

Mặc dù các trình duyệt không có giao diện người dùng bỏ qua việc hiển thị trực quan nhưng chúng vẫn thực thi JavaScript và xây dựng cây DOM giống như một trình duyệt thông thường. Điều này cho phép:

  • Gỡ lỗi bằng các công cụ dành cho nhà phát triển trình duyệt thực thông qua các giao thức gỡ lỗi từ xa.
  • Kiểm tra lưu lượng mạng, đưa ra yêu cầu, kiểm tra dấu vết ngăn xếp, v.v.
  • Xem cây DOM trực tiếp và các phần tử liên quan như thế nào.

Vì vậy, các trình duyệt không có giao diện người dùng cung cấp nhiều tùy chọn để truy sâu vào ứng dụng theo chương trình nhằm hiểu hành vi và xác định chính xác các vấn đề.

Hiện nay có một số tùy chọn trình duyệt phổ biến hỗ trợ các chế độ không đầu đáng tin cậy:

Logo trình duyệt không đầu

Chrome không đầu

  • Ra mắt vào năm 2017, Chrome không đầu sử dụng công cụ kết xuất Blink.
  • Cung cấp đầy đủ các khả năng của Chrome mà không cần giao diện người dùng như tiện ích mở rộng, gỡ lỗi từ xa, v.v.
  • Hiệu suất tuyệt vời và khả năng tương thích với các tiêu chuẩn web mới nhất.
  • Tích hợp tốt với các công cụ và framework dành cho nhà phát triển như Puppeteer.
// Launching headless Chrome with Puppeteer
const browser = await puppeteer.launch({headless: true});

Firefox không đầu

  • Firefox cũng cung cấp chế độ không đầu kể từ Firefox 56.
  • Tuyệt vời để chạy thử nghiệm thông qua các khung như Selenium.
  • Truy cập vào các công cụ phát triển và hệ sinh thái tiện ích mở rộng của Firefox.
  • Có xu hướng tiêu thụ nhiều bộ nhớ hơn Chrome một chút.
// Launching headless Firefox with Selenium
var options = new FirefoxOptions();
options.headless = true;
driver = new FirefoxDriver(options);

Đơn vị Html

  • HtmlUnit là trình duyệt không đầu dựa trên Java được thiết kế để thử nghiệm.
  • Hữu ích khi bạn cần mô phỏng các hành vi nâng cao của trình duyệt.
  • Hỗ trợ nhiều tiêu chuẩn web hiện đại không có trong các công cụ không có giao diện đầu tiên.
  • Tích cực duy trì và mở rộng dự án nguồn mở.
// Launching HtmlUnit in Java
WebClient webClient = new WebClient(BrowserVersion.CHROME);
webClient.getOptions().setJavaScriptEnabled(true);

Ngoài ra còn có một số công cụ không có đầu thích hợp như DalekJS và TrifleJS nhưng Chrome và Firefox có xu hướng cung cấp các tùy chọn tổng thể mạnh mẽ nhất.

Trình duyệt không đầu so với trình duyệt GUI

Trình duyệt không đầu có một số ưu điểm độc đáo so với trình duyệt GUI đầy đủ truyền thống:

Trình duyệt không đầu

  • NHANH CHÓNG - Không có giao diện người dùng nào cải thiện tốc độ.
  • Trọng lượng nhẹ - Dấu chân tài nguyên nhỏ.
  • di động – Chạy trên hệ thống không có quyền truy cập GUI.
  • Có thể viết kịch bản – Dễ dàng thực thi thông qua các lệnh gọi CLI và API.
  • Bị cô lập – Giúp tránh để lại dấu vân tay cho những việc như cạo.

Trình duyệt GUI đầy đủ

  • Xác thực trực quan – Hiển thị giao diện người dùng thực để xác thực chức năng.
  • Tương tác thực sự– Hỗ trợ tất cả các sự kiện trình duyệt gốc như cuộn, di chuột, v.v.
  • Thử nghiệm nhất quán – Phản ánh những gì người dùng thực trải nghiệm.
  • Gỡ lỗi – Tích hợp công cụ phát triển và kiểm tra GUI.
  • Kiểm tra thiết bị chéo – Kiểm tra trên các hệ điều hành và thiết bị.

Cách tiếp cận lý tưởng là tận dụng cả trình duyệt không có đầu và trình duyệt đầy đủ dựa trên nhu cầu và môi trường thử nghiệm cụ thể của bạn.

Các phương pháp hay nhất về kiểm tra trình duyệt không cần đầu

Dưới đây là một số mẹo hàng đầu mà tôi đã rút ra được trong nhiều năm khi tận dụng các trình duyệt không có giao diện người dùng để kiểm tra và trích xuất dữ liệu tự động:

  • Kết hợp với thử nghiệm trình duyệt thực – Kiểm tra không đầu rất nhanh nhưng bỏ sót một số lỗi hình ảnh, vì vậy hãy xác thực trên trình duyệt thực.
  • Sử dụng khả năng một cách khôn ngoan – Tắt các tính năng không cần thiết như hình ảnh, Flash, v.v. để cải thiện tốc độ.
  • Giới hạn phạm vi – Phạm vi kiểm tra hẹp nên lỗi được chẩn đoán nhanh chóng.
  • Thực hiện chờ và thử lại – Giúp tránh các bài kiểm tra không ổn định và cải thiện khả năng phục hồi.
  • Cô lập các phần phụ thuộc – Giả lập các lệnh gọi API, hạn chế quyền truy cập mạng, v.v. để tránh sự ghép nối bên ngoài.
  • Xác thực trên các trình duyệt – Chạy thử nghiệm trên nhiều trình duyệt không có giao diện người dùng để đảm bảo tính nhất quán.
  • Giám sát việc sử dụng tài nguyên – Theo dõi rò rỉ bộ nhớ hoặc sử dụng CPU quá mức cho thấy sự cố.

Các trường hợp sử dụng trình duyệt không đầu nâng cao

Ngoài việc thử nghiệm, các trình duyệt không có giao diện người dùng còn mở ra một số trường hợp sử dụng nâng cao độc đáo:

  • Điểm chuẩn hiệu suất – Thực hiện giám sát hiệu suất sản xuất mà không gây tắc nghẽn giao diện người dùng.
  • Khác biệt trực quan – Chụp ảnh màn hình để kiểm tra hồi quy hình ảnh và hình ảnh.
  • Khai thác dữ liệu ở quy mô – Quay nhiều phiên bản không đầu để cạo dữ liệu nhanh chóng và hiệu quả.
  • Chạy trên đường ống CI/CD – Thực hiện kiểm tra trình duyệt như một phần của quy trình tích hợp liên tục.
  • Sao lưu trang web – Thu thập thông tin và chụp nhanh toàn bộ nội dung trang web để sao lưu hoặc lưu trữ.
  • Giám sát SEO – Kiểm tra khả năng thu thập dữ liệu, siêu dữ liệu, liên kết để cải thiện SEO.
  • Giám sát thay đổi trang web – Theo dõi các thay đổi của DOM, thử nghiệm và thử nghiệm A/B.

Quyền truy cập API có thể viết được của các trình duyệt không có đầu cho phép tự động hóa gần như mọi tác vụ web lặp đi lặp lại mà bạn có thể tưởng tượng!

Tương lai của thử nghiệm không đầu

Các trình duyệt không có đầu đã trở thành công cụ quan trọng để thử nghiệm web hiện đại. Dưới đây là một số xu hướng mới nổi có thể mong đợi:

  • Tăng cường sử dụng container – Việc cách ly các phần phụ thuộc và môi trường bằng Docker giúp cải thiện tính nhất quán.
  • Tích hợp chặt chẽ hơn với các công cụ – Các framework như Playwright cho thấy lợi ích của việc tích hợp chặt chẽ với một trình duyệt không có đầu duy nhất.
  • Sự phát triển của thử nghiệm trực quan – Các phương pháp tiếp cận như phân biệt ảnh chụp màn hình và theo dõi thay đổi DOM ngày càng phổ biến.
  • Trừu tượng hơn – Các lớp trừu tượng của trình duyệt hỗ trợ nhiều chương trình phụ trợ không đầu giúp đơn giản hóa việc tạo thử nghiệm.
  • Cải thiện hỗ trợ cho các trường hợp cạnh – Các nhà cung cấp tiếp tục làm việc để cải thiện khả năng hỗ trợ cho các tính năng nâng cao như WebRTC, WebGL, v.v.

Tôi kỳ vọng việc áp dụng trình duyệt không đầu sẽ tiếp tục phát triển nhanh chóng trong những năm tới khi nhiều nhóm nhận ra lợi ích về tốc độ và tự động hóa của họ.

Chìa khóa chính

Dưới đây là những điều cốt lõi cần nhớ về trình duyệt không có đầu:

  • Trình duyệt không đầu cung cấp tất cả các khả năng của một trình duyệt thông thường, ngoại trừ giao diện người dùng đồ họa.
  • Những lợi ích chính bao gồm tốc độ, hiệu quả, tính di động và khả năng truy cập tập lệnh.
  • Các trường hợp sử dụng bao gồm từ thử nghiệm đến cào đến giám sát ứng dụng web theo chương trình.
  • Các lựa chọn hàng đầu bao gồm Chrome không đầuFirefox cung cấp tính tương đương trình duyệt mạnh mẽ.
  • Kết hợp với thử nghiệm trình duyệt thực để xác thực kỹ lưỡng chức năng, UI và UX.
  • Mong đợi việc sử dụng trình duyệt không đầu sẽ tiếp tục phát triển nhanh khi tự động hóa trở nên quan trọng hơn.

Hy vọng hướng dẫn này đã cung cấp cái nhìn tổng quan toàn diện về thế giới trình duyệt không đầu! Hãy cho tôi biết nếu bạn có bất kì câu hỏi nào khác.

Tham gia vào cuộc đối thoại

Chúng tôi sẽ không công khai email của bạn. Các ô đánh dấu * là bắt buộc *