Qu'est-ce qu'un navigateur Headless et comment est-il utilisé?

En général, un navigateur GUI (Graphical User Interface) standard avec des onglets de sites web et des boutons suffit pour accéder à un site web. Cependant, pour les tests d'applications web, la collecte de données à partir de centaines de pages ou l'exécution de scripts, l'interface peut entraver le fonctionnement. Dans ces scénarios, l'inefficacité des ressources et les problèmes d'automatisation se posent. On peut donc se demander ce qu'est un navigateur Headless.

D'un point de vue fonctionnel, il ne diffère pas des appareils traditionnels. La différence la plus frappante, cependant, est l'absence d'interface. Il peut faire tout ce que font les logiciels classiques, mais il fonctionne en arrière-plan et beaucoup plus rapidement.

Dans cet article, nous expliquerons leurs structures, nous discuterons des domaines d'application, nous donnerons des conseils sur la sélection d'outils appropriés pour diverses tâches, du test au grattage, et nous soulignerons les considérations essentielles pour éviter les blocages.

Qu'est-ce qu'un navigateur Headless?

Avant d'expliquer le fonctionnement d'un navigateur web Headless, il est important de noter qu'il en existe deux types: les vrais et les virtuels.

Dans une telle architecture de navigateur sans visualisation ni interface utilisateur graphique, le traitement des données s'effectue directement dans la mémoire de l'appareil.

Dans le second cas, une simulation de tampon de trame est utilisée. Elle agit comme un affichage autonome, avec des blocs de construction d'interface standard, et simule un écran à partir duquel le navigateur interagit avec le dispositif.

La première option est généralement utilisée: elle est plus légère, plus rapide et plus facile à configurer.

Au départ, le terme "headless" peut sembler signifier "réduit". En effet, aucune fenêtre n'est ouverte, les pages ne sont pas affichées sur un écran et la souris n'est pas nécessaire. Quelle est donc la principale caractéristique du navigateur Headless? Toutes ces actions sont effectuées, mais elles se déroulent en arrière-plan et sont exécutées par le biais d'appels d'API et de commandes.

L'exécution de processus avec un véritable navigateur implique:

1. Initialisation et utilisation d'une bibliothèque comme Node.js ou d'une API spécifique comme Chrome DevTools Protocol ou WebDriver.
2. Envoi de requêtes HTTP pour obtenir le code HTML d'une page web spécifique.
3. Traitement de JavaScript, HTML et CSS.
4. Interaction avec les éléments de la page (cliquer, remplir des formulaires, etc.).
5. Traitement et extraction des données
6. Produire les données traitées, dans la console ou en les enregistrant dans un fichier CSV.
7. Finalisation des opérations.

Important: l'absence de visualisation des résultats n'empêche pas le navigateur de fonctionner. Cette caractéristique rend les navigateurs headless préférables pour les tests, le web scraping, le CI/CD et l'automatisation, où le résultat visuel des actions entreprises n'est pas important.

Différence entre un navigateur normal et un navigateur Headless

Si l'on fait une comparaison, les différences vont bien au-delà des simples différences d'interface. Cette dernière propose une méthode entièrement différente pour interagir avec le site web en question. Voyons donc quelles sont les autres caractéristiques distinctives dans le tableau ci-dessous.

Cette comparaison nous permet de comprendre qu'un environnement de développement est nécessaire et que la maîtrise de l'interaction avec la console et des langages de programmation est essentielle pour que le premier type fonctionne.

En analysant les différences, nous pouvons supposer que ces outils auront des domaines d'application différents, ce qui nous amène à poser la question suivante: à quoi sert un navigateur Headless et dans quels cas?

Exemples d'utilisation d'un navigateur web Headless

Ce sont les domaines où ces technologies sont le plus souvent appliquées:

• Développement;
• Test;
• Automatisation des actions;
• Le raclage de sites web;
• Intégration continue;
• Surveillance du réseau;
• Rendu;
• Audit de sécurité.

Le champ d'application d'un outil Headless ne se limite pas aux tâches susmentionnées. Il englobe également les actions associées au diagnostic des problèmes, à la gestion et à la protection du trafic, à la détection des activités suspectes et à l'établissement de rapports sur les activités nécessaires à l'analyse de la conformité exigée par la réglementation.

Développement d'applications de navigation Headless

L'intégration des services et le développement d'applications web sont deux des nombreuses tâches auxquelles ces outils aident les services.

Cet outil est particulièrement efficace dans les scénarios suivants:

• Tests modulaires ou unitaires. Il permet de vérifier l'exactitude d'un seul module de code. Les développeurs créent des tests automatiques de l'interface utilisateur où chaque composant de l'interface tel que les formulaires, les boîtes de saisie, les boutons, les listes, entre autres, est testé de manière isolée pour vérifier sa fonctionnalité.
• Combinés avec CI/CD. L'intégration de ces outils avec des systèmes d'intégration continue tels que Jenkins, Git lab CI facilite grandement la détection précoce des erreurs de code et, par conséquent, leur rectification avant la publication.
• Dépannage du code JavaScript. Utilisé pour diagnostiquer et scripter les erreurs d'interface ou de code JavaScript.
• Cybersécurité: aide à trouver les faiblesses en matière de sécurité et à améliorer les niveaux de défense.

Ces outils en cours de développement ne se limitent pas aux scénarios mentionnés ci-dessus. Au fur et à mesure que la technologie évolue, les programmeurs sont amenés à développer de nouvelles solutions flexibles pour automatiser l'interaction avec les ressources web.

Qu'est-ce que le Headless Browser Testing?

Les spécialistes de l'assurance qualité et du contrôle de la qualité font confiance à ces outils plus qu'à tout autre, car ils sont très légers et rapides. Ils offrent donc des capacités de test avancées pour les pages web et les applications.

Les principaux scénarios d'application dans ce domaine sont les suivants

• Tests multiplateformes et multi-navigateurs Headless;
• Vérification des éléments de l'interface utilisateur;
• Manipulation du DOM;
• Traitement des communications en réseau;
• Audit de la conception du site web;
• Gain de temps lors de la réinitialisation des tests parallèles;
• Évaluation de l'exécution de JavaScript pour la représentation graphique;
• Capture de la session pour une relecture ultérieure;
• Tests à distance ou sur machine virtuelle;
• Cas de test de l'API.

Il est évident que l'outil permet aux testeurs d'effectuer des tests avec un degré élevé de flexibilité et de rapidité, ce qui a un impact sur la précision des tests et le produit qui en résulte est susceptible d'être de meilleure qualité.

Collecte de données à partir d'un navigateur Headless

Les spécialistes du marketing et du référencement peuvent rechercher des données pertinentes sur les sites en utilisant le mode "headless" pour une commercialisation efficace des produits. Cependant, ils se heurtent souvent à des blocages, qui se traduisent par un manque de ressources. Mais pourquoi cela se produit-il?

Examinez les deux demandes suivantes.

Les systèmes de bannissement des adresses IP pour toutes sortes d'infractions doivent déterminer si la demande provient d'un robot ou d'un utilisateur naturel pour un certain en-tête de la liste de commande. Une requête d'utilisateur provenant de Google Chrome est affichée à gauche, tandis qu'une requête provenant d'un navigateur Headless est affichée à droite.

Comment analyser des données si l'on risque d'être banni? L'intégration d'un proxy pour les navigateurs Headless qui masquent leur adresse IP réelle par une formulation correcte des requêtes HTTP est possible. Il est donc préférable de commencer par utiliser un proxy pour l'analyse des données afin que les informations puissent être extraites de manière sélective à l'aide de CSS ou XPath, que les éléments puissent être cliqués et que les données puissent être placées facilement dans les fichiers requis.

Meilleur navigateur Headless pour le scraping

Les performances, les technologies utilisées, la conception et les fonctionnalités déterminent souvent le choix des outils. Il existe de nombreux outils qui offrent des technologies et des interfaces utilisateur différentes. Ce qui les distingue, c'est leur fondation, leur moteur et leur API.

Chaque outil prétend être le meilleur, mais c'est trop subjectif. En réalité, chaque outil utilise une logique et une technologie différentes pour traiter certaines méthodes de contenu web. Néanmoins, ils peuvent être divisés en deux catégories: les navigateurs et les bibliothèques "Headless".

La première catégorie comprend

• Chrome: moteur - Chromium; API: Protocole Chrome DevTools;
• Firefox: moteur - Gecko; API: WebDriver.

Puppeteer, Playwright, Selenium et PhantomJS permettent un contrôle à distance.

Concentrons-nous sur les trois plus populaires d'entre elles, la dernière étant plus rarement utilisée.

La sélection des meilleurs outils parmi ceux mentionnés ci-dessus est basée sur les projets dans lesquels vous êtes engagés ainsi que sur les ressources utilisées.

Pour l'automatisation des actions, les tests et l'extraction des données, les utilisateurs préfèrent Chrome et Mozilla Firefox en raison de leurs performances inégalées et de leur support technologique moderne.

Si vous développez un projet sous Windows OS, que vous connaissez un langage de programmation et que vous avez besoin de rapidité, envisagez d'utiliser Puppeteer.

Si vous développez des applications web sur macOS, Playwright vous permettra de mieux accomplir les tâches qui vous sont confiées.

Pour la navigation, les tests et l'automatisation des actions, on peut utiliser Selenium.

Quels sont les cas d'utilisation préférés d'un Headless Browser?

Ils sont remarquables lorsqu'ils travaillent avec des tâches d'automatisation et de performance et, en général, ils présentent une myriade d'autres avantages, dont les suivants:

• Vitesse optimale et démarrage plus rapide;
• Consommation réduite de l'unité centrale et de la mémoire vive;
• Amélioration du multitâche et de l'évolutivité;
• Capacité à automatiser des tâches banales;
• Utilisation multiplateforme;
• Intégration de solutions tierces.

Ces applications sont idéales pour les solutions d'arrière-plan et de service, ainsi que pour les environnements à ressources limitées.

Quand l'absence de tête est-elle une mauvaise idée?

Avant de mettre en œuvre un outil, il convient de comprendre les subtilités de ces navigateurs:

• Ne s'applique pas à l'analyse visuelle et à l'analyse de la conception;
• Nécessite un certain niveau de programmation et d'interaction avec la console;
• Capacité limitée à s'engager dans les éléments de l'interface;
• Il peut être facilement identifié comme un robot;
• Il n'est pas facile à utiliser lorsqu'il s'agit de déboguer.

Qu'est-ce qu'un navigateur Headless? Réflexions finales

Nous avons maintenant une idée de ce que sont les navigateurs Headless - il s'agit de nouvelles technologies dans les domaines du développement, des tests et du scraping. Leur avantage le plus notable est la conservation des ressources, car ils ne nécessitent pas d'interface utilisateur graphique pour être exécutés.

Pour les développeurs et les testeurs de logiciels, ils sont devenus essentiels dans la construction de pipelines CI/CD robustes, répétables et rapides, car ils permettent des tests rapides dans de nombreuses conditions, ce qui est essentiel pour la compatibilité entre les navigateurs.

Dans le cas du référencement, ces outils deviennent essentiels lorsqu'il s'agit d'analyser un site web, de vérifier son indexation ou d'exécuter des actions multiples sur le document, comme la simulation de l'utilisation d'une page ou la collecte de données à des fins d'analyse.