О, spylog жив еще:)
Скрыть можно, в apache это делалось с помощью mod_rewrite, в nginx строчкой типа try_files $uri $uri/ /index.php?$args;
в секции location.
Данные так и получаются, браузер запрашивает адрес, скрипт на PHP пишет, что нужно, в БД, и отдает картинку. В реальности все несколько сложнее, но никакой магии нет.
Еще я сомневаюсь, что счетчики пишутся на PHP, но все может быть в этом дивном новом мире.