Server (calcul) - Server (computing)

O diagramă de rețea de calculatoare a computerelor client care comunică cu un computer server prin Internet
Wikimedia Foundation servește la montarea în rack a serverelor în rafturile unui centru de date
Primul server WWW situat la CERN cu autocolantul său original care scrie: „Această mașină este un server.

În calcul , un server de este o bucată de calculator hardware sau software ( program de calculator ) care oferă funcționalități pentru alte programe sau dispozitive, numite „ clienti “. Această arhitectură se numește modelul client-server . Serverele pot oferi diverse funcționalități, adesea numite „servicii”, cum ar fi schimbul de date sau resurse între mai mulți clienți sau efectuarea de calcule pentru un client. Un singur server poate deservi mai mulți clienți, iar un singur client poate utiliza mai multe servere. Un proces client poate rula pe același dispozitiv sau se poate conecta printr-o rețea la un server de pe un alt dispozitiv. Serverele tipice sunt servere de baze de date , servere de fișiere , servere de mail , servere de imprimare , servere web , servere de joc , și servere de aplicații .

Sistemele client-server sunt astăzi cel mai frecvent implementate de (și adesea identificate cu) modelul cerere-răspuns : un client trimite o cerere către server, care efectuează unele acțiuni și trimite un răspuns înapoi clientului, de obicei cu un rezultat sau o confirmare . Desemnarea unui computer ca „hardware de clasă server” implică faptul că acesta este specializat pentru a rula servere pe acesta. Acest lucru implică adesea că este mai puternic și mai fiabil decât computerele personale standard , dar alternativ, clusterele de calcul mari pot fi compuse din multe componente de server relativ simple, înlocuibile.

Istorie

Utilizarea cuvântului server în calcul provine din teoria cozilor , unde datează de la mijlocul secolului al XX-lea, fiind folosită în special în Kendall (1953) (împreună cu „service”), lucrarea care a introdus notația lui Kendall . În lucrările anterioare, cum ar fi Erlang (1909) , sunt folosiți termeni mai concreți, cum ar fi „operatorii [de telefonie”].

În calcul, „server” datează cel puțin la RFC 5 (1969), unul dintre primele documente care descriu ARPANET (predecesorul internetului ), și este contrastat cu „utilizator”, distingând două tipuri de gazdă : „server-gazdă” și „utilizator-gazdă”. Utilizarea „difuzării” datează, de asemenea, din documentele timpurii, cum ar fi RFC 4, care contrastează „servirea-gazdă” cu „folosirea-gazdă”.

Fișierul jargon definește „ server ” în sensul comun al unui proces care efectuează servicii pentru solicitări, de obicei la distanță, cu versiunea 1981 ( 1.1.0 ) citind:

SERVER n. Un fel de DAEMON care efectuează un serviciu pentru solicitant, care rulează adesea pe un alt computer decât cel pe care rulează serverul.

Operațiune

O rețea bazată pe modelul client-server în care mai mulți clienți individuali solicită servicii și resurse de la servere centralizate

Strict vorbind, termenul de server se referă la un program sau proces de computer (program care rulează). Prin metonimie , se referă la un dispozitiv utilizat pentru (sau un dispozitiv dedicat) care rulează unul sau mai multe programe de server. Într-o rețea, un astfel de dispozitiv se numește gazdă . În plus față de server , cuvintele serve și service (ca verb și respectiv ca substantiv) sunt frecvent utilizate, deși servicer și servant nu sunt. Cuvântul serviciu (substantiv) se poate referi fie la forma abstractă a funcționalității, de exemplu, serviciu web . Alternativ, se poate referi la un program de computer care transformă un computer într-un server, de exemplu, serviciu Windows . Folosit inițial ca „servere servesc utilizatorilor” (și „utilizatorii folosesc servere”), în sensul „ascultă”, astăzi se spune adesea că „serverele servesc date”, în același sens cu „dă”. De exemplu, serverele web „servesc [sus] pagini web utilizatorilor” sau „răspund solicitărilor lor”.

Serverul face parte din modelul client-server ; în acest model, un server servește date pentru clienți . Natura comunicării dintre client și server este cererea și răspunsul . Acest lucru este în contrast cu modelul peer-to-peer în care relația este reciprocă la cerere. În principiu, orice proces computerizat care poate fi utilizat sau apelat de un alt proces (în special de la distanță, în special pentru a partaja o resursă) este un server, iar procesul sau procesele de apelare este un client. Astfel, orice computer de uz general conectat la o rețea poate găzdui servere. De exemplu, dacă fișierele de pe un dispozitiv sunt partajate de un proces, acel proces este un server de fișiere . În mod similar, software-ul pentru server web poate rula pe orice computer capabil, astfel încât un laptop sau un computer personal poate găzdui un server web.

În timp ce cererea-răspuns este cel mai comun design client-server, există și altele, cum ar fi modelul de publicare-abonare . În tiparul de publicare-abonare, clienții se înregistrează la un server pub-sub, abonându-se la tipurile specificate de mesaje; această înregistrare inițială se poate face prin cerere-răspuns. Ulterior, serverul pub-sub redirecționează mesajele potrivite către clienți fără alte cereri: serverul trimite mesaje către client, mai degrabă decât clientul care trage mesaje de pe server ca în cerere-răspuns.

Scop

Rolul unui server este de a partaja date, precum și de a partaja resurse și de a distribui munca. Un computer server poate servi și propriile programe de calculator; în funcție de scenariu, aceasta ar putea face parte dintr-o tranzacție quid pro quo sau pur și simplu o posibilitate tehnică. Următorul tabel prezintă mai multe scenarii în care este utilizat un server.

Tipul serverului Scop Clienți
Server de aplicații Găzduiește aplicații web (programe de calculator care rulează într-un browser web ) care permit utilizatorilor din rețea să le ruleze și să le folosească, fără a fi nevoie să instaleze o copie pe propriile computere. Spre deosebire de ceea ce ar putea implica numele, aceste servere nu trebuie să facă parte din World Wide Web ; orice rețea locală ar face. Calculatoare cu browser web
Server de catalog Menține un index sau un cuprins al informațiilor care pot fi găsite într-o rețea distribuită mare, cum ar fi calculatoare, utilizatori, fișiere partajate pe servere de fișiere și aplicații web. Serverele de directoare și serverele de nume sunt exemple de servere de catalog. Orice program de computer care trebuie să găsească ceva în rețea, un membru de domeniu care încearcă să se conecteze, un client de e-mail care caută o adresă de e-mail sau un utilizator care caută un fișier
Server de comunicații Menține un mediu necesar pentru ca un punct final de comunicare (utilizator sau dispozitive) să găsească alte puncte finale și să comunice cu acestea. Poate include sau nu un director de puncte finale de comunicare și un serviciu de detectare a prezenței, în funcție de parametrii de deschidere și securitate ai rețelei Puncte finale de comunicare (utilizatori sau dispozitive)
Server de calcul Partajează cantități mari de resurse de calcul, în special CPU și memorie cu acces aleator , pe o rețea. Orice program de computer care are nevoie de mai multă putere și memorie RAM decât un computer personal își poate permite probabil. Clientul trebuie să fie un computer în rețea; în caz contrar, nu ar exista un model client-server.
Server de baze de date Menține și partajează orice formă de bază de date (colecții organizate de date cu proprietăți predefinite care pot fi afișate într-un tabel) pe o rețea. Foi de calcul , programe de contabilitate , software - ul de gestionare a activelor sau practic orice program de calculator ce consumă date bine organizată, în special în volume mari
Server de fax Partajează unul sau mai multe aparate de fax într-o rețea, eliminând astfel dificultățile de acces fizic Orice expeditor sau destinatar de fax
Server de fișiere Partajează fișiere și foldere , spațiu de stocare pentru a păstra fișiere și foldere sau ambele, pe o rețea Calculatoarele în rețea sunt clienții intenționați, chiar dacă programele locale pot fi clienți
Server de joc Permite mai multor computere sau dispozitive de jocuri să joace jocuri video multiplayer Calculatoare personale sau console de jocuri
Server de mail Face posibilă comunicarea prin e-mail în același mod în care un oficiu poștal face posibilă comunicarea prin poștă Expeditori și destinatari de e-mail
Server media Partajează video digital sau audio digital printr-o rețea prin streaming media (transmiterea conținutului într-un mod în care porțiunile primite să poată fi urmărite sau ascultate pe măsură ce ajung, spre deosebire de descărcarea unui întreg fișier și apoi utilizarea acestuia) Calculatoare personale frecventate de utilizatori echipate cu un monitor și un difuzor
Server de imprimare Partajează una sau mai multe imprimante printr-o rețea, eliminând astfel dificultățile de acces fizic Calculatoare care au nevoie să imprime ceva
Server de sunet Permite programelor de calculator să redea și să înregistreze sunet, individual sau în cooperare Programe de calculator ale aceluiași computer și clienți de rețea.
Server proxy Acționează ca intermediar între un client și un server, acceptând traficul primit de la client și trimitându-l către server. Motivele pentru acest lucru includ controlul și filtrarea conținutului, îmbunătățirea performanței traficului, prevenirea accesului neautorizat la rețea sau pur și simplu direcționarea traficului pe o rețea mare și complexă. Orice computer din rețea
Server virtual Partajează resurse hardware și software cu alte servere virtuale. Există doar așa cum este definit în cadrul unui software specializat numit hipervizor . Hipervizorului prezintă hardware virtual la server , ca și cum ar fi hardware - ul fizic real. Virtualizarea serverului permite o infrastructură mai eficientă. Orice computer din rețea
Server web Găzduiește pagini web . Un server web este ceea ce face posibilă World Wide Web . Fiecare site web are unul sau mai multe servere web. De asemenea, fiecare server poate găzdui mai multe site-uri web. Calculatoare cu browser web

Aproape întreaga structură a internetului se bazează pe un model client-server . Serverele de nume root , DNS și routerele la nivel înalt direcționează traficul pe internet. Există milioane de servere conectate la Internet, care rulează continuu în întreaga lume și practic fiecare acțiune întreprinsă de un utilizator obișnuit de Internet necesită una sau mai multe interacțiuni cu unul sau mai multe servere. Există excepții care nu utilizează servere dedicate; de exemplu, partajarea de fișiere peer-to-peer și unele implementări de telefonie (de exemplu, pre-Microsoft Skype ).

Hardware

Un server montabil în rack cu capacul superior îndepărtat pentru a dezvălui componentele interne

Cerințele de hardware pentru servere variază foarte mult, în funcție de scopul serverului și de software-ul acestuia. Serverele sunt de cele mai multe ori, mai puternice și mai scumpe decât clienții care se conectează la ei.

Deoarece serverele sunt de obicei accesate printr-o rețea, multe rulează nesupravegheate fără un monitor de computer sau dispozitiv de intrare, hardware audio și interfețe USB . Multe servere nu au o interfață grafică pentru utilizator (GUI). Acestea sunt configurate și gestionate de la distanță. Gestionarea de la distanță poate fi realizată prin diferite metode , inclusiv Microsoft Management Console (MMC), PowerShell , SSH și pe bază de browser- out-of-band management sisteme , cum ar fi Dell iDRAC sau HP iLo .

Servere mari

Serverele mari tradiționale unice ar trebui rulate pentru perioade lungi de timp fără întrerupere. Disponibilitatea ar trebui să fie foarte mare, ceea ce face ca fiabilitatea și durabilitatea hardware-ului să fie extrem de importante. Serverele de întreprindere critice pentru misiune ar fi foarte tolerante la erori și ar folosi hardware specializat cu rate de eșec reduse pentru a maximiza timpul de funcționare . Sursele de alimentare neîntreruptibile ar putea fi încorporate pentru a proteja împotriva întreruperii alimentării. Serverele includ de obicei redundanță hardware, cum ar fi surse de alimentare duale , sisteme de disc RAID și memorie ECC , împreună cu testarea și verificarea extinse a memoriei înainte de boot . Componentele critice pot fi schimbate la cald , permițând tehnicienilor să le înlocuiască pe serverul care rulează fără a-l opri și să se protejeze împotriva supraîncălzirii, serverele ar putea avea ventilatoare mai puternice sau ar putea folosi răcirea cu apă . Acestea vor putea fi adesea configurate, pornite și oprite sau repornite de la distanță, utilizând gestionarea în afara benzii , de obicei bazată pe IPMI . Membranele server sunt , de obicei plate și largi , și concepute pentru a fi montate în rack, fie pe rafturi de 19 inch sau pe Deschidere suporți .

Aceste tipuri de servere sunt adesea găzduite în centre de date dedicate . Acestea vor avea în mod normal o putere și internet foarte stabile și o securitate sporită. Zgomotul este, de asemenea, mai puțin îngrijorător, dar consumul de energie și puterea de căldură pot fi o problemă serioasă. Camerele serverului sunt echipate cu dispozitive de aer condiționat.

Clustere

O fermă de servere sau un cluster de servere este o colecție de servere de computere întreținute de o organizație pentru a furniza funcționalitatea serverului mult dincolo de capacitatea unui singur dispozitiv. Centrele de date moderne sunt acum adesea construite din clustere foarte mari de servere mult mai simple și există un efort de colaborare, Open Compute Project în jurul acestui concept.

Electrocasnice

O clasă de servere specializate mici numite dispozitive de rețea sunt în general la capătul scăzut al scalei, fiind adesea mai mici decât computerele desktop obișnuite.

Mobil

Un server mobil are un factor de formă portabil, de exemplu un laptop . Spre deosebire de centrele de date mari sau serverele rack, serverul mobil este conceput pentru desfășurarea rutieră sau ad-hoc în medii de urgență, dezastre sau temporare în care serverele tradiționale nu sunt fezabile din cauza cerințelor de energie, dimensiune și timp de implementare. Principalii beneficiari ai așa-numitei tehnologii „server în mișcare” includ manageri de rețea, dezvoltatori de software sau baze de date, centre de instruire, personal militar, forțe de ordine, criminalistică, grupuri de ajutor de urgență și organizații de servicii. Pentru a facilita portabilitatea, caracteristici precum tastatura , afișajul , bateria ( sursa de alimentare neîntreruptibilă , pentru a oferi redundanță de energie în caz de defecțiune) și mouse-ul sunt toate integrate în șasiu.

Sisteme de operare

Sun's Cobalt Qube 3; un dispozitiv pentru computer server (2002); care rulează Cobalt Linux (o versiune personalizată a Red Hat Linux, utilizând nucleul 2.2 Linux), complet cu serverul web Apache.

Pe Internet, sistemele de operare dominante printre servere sunt distribuțiile open-source de tip UNIX , cum ar fi cele bazate pe Linux și FreeBSD , Windows Server având, de asemenea, o pondere semnificativă. De asemenea, sunt implementate sisteme de operare proprietare, cum ar fi z / OS și macOS Server , dar în număr mult mai mic.

Sistemele de operare specializate orientate pe server au avut în mod tradițional caracteristici precum:

  • GUI nu este disponibil sau este opțional
  • Abilitatea de a reconfigura și actualiza atât hardware-ul cât și software-ul într-o oarecare măsură fără repornire
  • Facilități avansate de backup pentru a permite backupuri regulate și frecvente online ale datelor critice ,
  • Transfer de date transparent între diferite volume sau dispozitive
  • Capabilități de rețea flexibile și avansate
  • Capabilități de automatizare precum demonii în UNIX și servicii în Windows
  • Securitate strânsă a sistemului, cu protecție avansată pentru utilizator, resurse, date și memorie.
  • Detecție avansată și alertare în condiții precum supraîncălzirea, procesorul și defectarea discului.

În practică, astăzi multe sisteme de operare desktop și server împărtășesc baze de cod similare , diferind mai ales în ceea ce privește configurația.

Consumul de energie

În 2010, centrele de date (servere, răcire și alte infrastructuri electrice) erau responsabile pentru 1,1-1,5% din consumul de energie electrică la nivel mondial și 1,7-2,2% în Statele Unite. O estimare este că consumul total de energie pentru tehnologia informației și comunicațiilor economisește de peste 5 ori amprenta sa de carbon în restul economiei prin creșterea eficienței.

Consumul global de energie crește din cauza cererii tot mai mari de date și lățime de bandă. Consiliul de Apărare a Resurselor Naturale (NRDC) afirmă că centrele de date au utilizat 91 de miliarde de kilowați-oră (kWh) de energie electrică în 2013, care reprezintă 3% din consumul global de energie electrică.

Grupurile ecologiste s- au concentrat asupra emisiilor de carbon ale centrelor de date, întrucât reprezintă 200 de milioane de tone metrice de dioxid de carbon într-un an.

Diversi furnizori de găzduire au introdus servere ecologice care au redus emisiile de carbon cu 80% prin intermediul echipamentelor disponibile și al gestionării energiei.

Vezi si

Note

Referințe

Lecturi suplimentare