Сервер (вычисления)

редактировать
Компьютер для доступа к центральному ресурсу или службе в сети Схема компьютерной сети клиента компьютеры, связывающиеся с сервером через Интернет серверы Wikimedia Foundation Первый WWW сервер, расположенный в CERN с оригинальная наклейка с надписью: «Эта машина является сервером. НЕ ВЫКЛЮЧАЙТЕ ЕГО ПИТАНИЕ !!»

В computing, сервер - это часть компьютера аппаратное или программное обеспечение (компьютерная программа ), которое обеспечивает функциональные возможности для других программ или устройств, называемых «клиентами ». Эта архитектура называется моделью клиент-сервер. Серверы могут предоставлять различные функции, часто называемые «службами», такие как совместное использование данных или ресурсов между несколькими клиентами или выполнение вычислений для клиента. Один сервер может обслуживать несколько клиентов, а один клиент может использовать несколько серверов. Клиентский процесс может работать на том же устройстве или может подключаться по сети к серверу на другом устройстве. Типичными серверами являются серверы баз данных, файловые серверы, почтовые серверы, серверы печати, веб-серверы, игровые серверы и серверы приложений.

клиент-серверные системы сегодня чаще всего реализуются (и часто идентифицируются) по модели запрос – ответ : клиент отправляет запрос на сервер, который выполняет какое-то действие и отправляет ответ клиенту, обычно с результатом или подтверждением. Определение компьютера как «оборудование серверного класса» означает, что он предназначен для работы на нем серверов. Это часто означает, что он более мощный и надежный, чем стандартные персональные компьютеры, но в качестве альтернативы большие вычислительные кластеры могут состоять из множества относительно простых заменяемых серверных компонентов.

Содержание
  • 1 История
  • 2 Работа
  • 3 Назначение
  • 4 Аппаратное обеспечение
    • 4.1 Большие серверы
    • 4.2 Кластеры
    • 4.3 Устройства
    • 4.4 Мобильные
  • 5 Эксплуатация систем
  • 6 Энергопотребление
  • 7 См. также
  • 8 Примечания
  • 9 Ссылки
  • 10 Дополнительная литература
История

Слово «сервер» в вычислениях происходит от теория массового обслуживания, в которой она восходит к середине 20-го века, в частности, использовавшаяся в Кендалл (1953) (вместе с «службой»), статье, которая ввела нотацию Кендалла. В более ранних статьях, таких как Erlang (1909), используются более конкретные термины, такие как «[телефонные] операторы».

В области вычислений термин «сервер» относится как минимум к RFC 5 (1969), одному из самых ранних документов, описывающих ARPANET (предшественник Internet ) и противопоставляется «пользователю», различая два типа хоста : «сервер-хост» и «пользователь-хост». Использование «обслуживания» также относится к ранним документам, таким как RFC 4, где «обслуживающий хост» противопоставляется «использующему хосту».

Файл жаргона определяет «сервер » в общем смысле процесса, выполняющего обслуживание запросов, обычно удаленных, с 1981 (1.1.0 ) версия чтения:

СЕРВЕР n. Разновидность DAEMON, которая выполняет службу для запрашивающей стороны, которая часто работает на компьютере, отличном от того, на котором работает сервер.

Операция
Сеть, основанная на модель клиент-сервер, где несколько отдельных клиентов запрашивают услуги и ресурсы с централизованных серверов

Строго говоря, термин сервер относится к компьютерной программе или процессу (запущенная программа). Через метонимию он относится к устройству, используемому (или предназначенному для) запуску одной или нескольких серверных программ. В сети такое устройство называется хостом. В дополнение к серверу часто используются слова serve и service (как существительное и как глагол), хотя servicer и servant - нет. Слово услуга (существительное) может относиться к любой абстрактной форме функциональности, например Веб-сервис. В качестве альтернативы это может относиться к компьютерной программе, которая превращает компьютер в сервер, например Служба Windows. Первоначально использовавшийся как «серверы обслуживают пользователей» (и «пользователи используют серверы») в смысле «подчиняться», сегодня часто говорят, что «серверы обслуживают данные» в том же смысле, что и «дают». Например, веб-серверы «обслуживают [вверх] веб-страницы для пользователей» или «обслуживают их запросы».

Сервер является частью модели клиент-сервер ; в этой модели сервер обслуживает данные для клиентов. Характер связи между клиентом и сервером - запрос и ответ. Это контрастирует с моделью одноранговой сети, в которой взаимоотношения являются взаимными по требованию. В принципе, любой компьютеризированный процесс, который может быть использован или вызван другим процессом (особенно удаленно, в частности, для совместного использования ресурса), является сервером, а вызывающий процесс или процессы - клиентом. Таким образом, любой компьютер общего назначения, подключенный к сети, может размещать серверы. Например, если файлы на устройстве используются каким-либо процессом совместно, то этот процесс является файловым сервером . Точно так же программное обеспечение веб-сервера может работать на любом подходящем компьютере, и поэтому на портативном или персональном компьютере может быть размещен веб-сервер.

В то время как запрос – ответ является наиболее распространенной схемой клиент-сервер, существуют и другие, такие как шаблон публикации – подписки. В шаблоне публикации-подписки клиенты регистрируются на сервере pub-sub, подписываясь на определенные типы сообщений; эта первоначальная регистрация может быть сделана по запросу-ответу. После этого сервер pub-sub пересылает соответствующие сообщения клиентам без каких-либо дополнительных запросов: сервер отправляет сообщения клиенту, а не клиент извлекает сообщения с сервера, как в запросе -response.

Цель

Роль сервера состоит в том, чтобы совместно использовать данные, а также совместно использовать ресурсы и распределять работу. Серверный компьютер также может обслуживать свои собственные компьютерные программы; в зависимости от сценария это может быть часть транзакции quid pro quo или просто техническая возможность. В следующей таблице показано несколько сценариев использования сервера.

Тип сервераНазначениеКлиенты
Сервер приложений Хосты веб-приложения (компьютерные программы, запускаемые в веб-браузере ), позволяя пользователям в сети запускать и использовать их без необходимости устанавливать копию на свои собственные компьютеры. В отличие от названия, эти серверы не обязательно должны быть частью World Wide Web ; подойдет любая локальная сеть.Компьютеры с веб-браузером
Сервер каталога Поддерживает индекс или оглавление информации, которую можно найти в большой распределенной сети, такой как компьютеры, пользователи, файлы, совместно используемые на файловых серверах, и веб-приложения. Серверы каталогов и серверы имен являются примерами серверов каталогов.Любая компьютерная программа, которой необходимо найти что-то в сети, например, член домена пытается войти в систему, почтовый клиент ищет адрес электронной почты, или пользователь ищет файл
Сервер связи Поддерживает среду, необходимую для одной конечной точки связи (пользователя или устройств), чтобы найти другие конечные точки и связаться с ними. Он может включать или не включать каталог конечных точек связи и службу обнаружения присутствия, в зависимости от открытости и параметров безопасности сетиКонечные точки связи (пользователи или устройства)
Вычислительный сервер Обширные общие ресурсы количество вычислительных ресурсов, особенно ЦП и оперативная память, по сети.Любая компьютерная программа, которой требуется больше мощности процессора и оперативной памяти, чем может себе позволить персональный компьютер. Клиент должен быть подключенным к сети компьютером; в противном случае не было бы модели клиент-сервер.
Сервер базы данных Поддерживает и совместно использует любую форму базы данных (организованные коллекции данных с предопределенными свойствами, которые могут отображаться в таблице) по сети.Электронные таблицы, бухгалтерское программное обеспечение, программное обеспечение для управления активами или практически любая компьютерная программа, которая использует хорошо организованные данные, особенно в больших объемах
факс-сервер Совместно использует один или несколько факсимильных аппаратов по сети, тем самым устраняя проблемы физического доступаЛюбой отправитель или получатель факса
Файловый сервер Совместно использует файлы и папки, пространство для хранения файлов и папок, или и то, и другое, по сетиСетевые компьютеры являются предполагаемыми клиентами, даже если локальные программы могут быть клиентами
Игровой сервер Позволяет нескольким компьютерам или игровым устройствам играть в многопользовательские видеоигры Персональные компьютеры или игровые консоли
Почтовый сервер Делает связь по электронной почте таким же способом, как и почтовое отделение делает возможным обмен обычной почтой Отправители и получатели электронной почты
Медиа-сервер Совместное использование цифрового видео или цифровой звук более сеть через потоковую передачу мультимедиа (передача контента таким образом, чтобы полученные части можно было просматривать или прослушивать по мере их поступления, в отличие от загрузки всего файла с последующим его использованием)Пользователь- обслуживаемые персональные компьютеры, оснащенные монитором и динамиком
Сервер печати Совместно использует один или несколько принтеров по сети, что устраняет проблемы физического доступаКомпьютеры, нуждающиеся в печать чего-либо
Звуковой сервер Позволяет компьютерным программам воспроизводить и записывать звук по отдельности или совместноКомпьютерные программы одного и того же компьютера и сетевых клиентов.
Прокси-сервер Действует как посредник между клиентом и сервером, принимая входящий трафик от клиента и отправляя его на сервер. Причины для этого включают контроль и фильтрацию контента, повышение производительности трафика, предотвращение несанкционированного доступа к сети или просто маршрутизацию трафика по большой и сложной сети.Любой сетевой компьютер
Виртуальный серверСовместное использование аппаратных и программных ресурсов с другими виртуальными серверами. Он существует только в том виде, в котором он определен, в специализированном программном обеспечении под названием гипервизор. гипервизор представляет виртуальное оборудование серверу, как если бы это было реальное физическое оборудование. Виртуализация серверов позволяет создать более эффективную инфраструктуру.Любой сетевой компьютер
веб-сервер Размещает веб-страницы. Веб-сервер - это то, что делает возможной World Wide Web. Каждый веб-сайт имеет один или несколько веб-серверов.Компьютеры с веб-браузером

Практически вся структура Интернета основана на модели клиент-сервер. Высокоуровневые корневые серверы имен, DNS и маршрутизаторы направляют трафик в Интернете. К Интернету подключены миллионы серверов, которые непрерывно работают по всему миру, и практически каждое действие, предпринимаемое обычным пользователем Интернета, требует одного или нескольких взаимодействий с одним или несколькими серверами. Есть исключения, которые не используют выделенные серверы; например, одноранговое совместное использование файлов и некоторые реализации телефонии (например, до Microsoft Skype ).

Аппаратное обеспечение
Монтируемый в стойку сервер со снятой верхней крышкой, чтобы обнажить внутренние компоненты

Аппаратное обеспечение Требования к серверам сильно различаются в зависимости от назначения сервера и его программного обеспечения. Серверы чаще всего более мощные и дорогие, чем клиенты, которые к ним подключаются.

Поскольку доступ к серверам обычно осуществляется по сети, многие из них работают без участия пользователя компьютерного монитора или устройства ввода, аудиооборудования и интерфейсов USB. Многие серверы не имеют графического пользовательского интерфейса (GUI). Они настраиваются и управляются удаленно. Удаленное управление может осуществляться различными способами, включая Microsoft Management Console (MMC), PowerShell, SSH и на основе браузера Системы внеполосного управления, такие как Dell iDRAC или HP iLo.

Большие серверы

Большие традиционные одиночные серверы должны работать в течение длительного времени без прерывание. Доступность должна быть очень высокой, что делает надежность и долговечность оборудования чрезвычайно важными. Критически важные серверы предприятия должны быть очень отказоустойчивыми и использовать специализированное оборудование с низкой интенсивностью отказов, чтобы максимально увеличить время безотказной работы. Источники бесперебойного питания могут быть включены для защиты от сбоев питания. Серверы обычно включают аппаратное обеспечение избыточности, такое как двойные блоки питания, RAID дисковые системы и память ECC, а также с обширным предзагрузочным тестированием и проверкой памяти. Важнейшие компоненты могут иметь возможность горячей замены, что позволяет техническим специалистам заменять их на работающем сервере, не выключая его, а для защиты от перегрева серверы могут иметь более мощные вентиляторы или использовать водяное охлаждение. Их часто можно будет настроить, включить и выключить или перезагрузить удаленно, используя внеполосное управление, обычно на основе IPMI. Корпуса серверов обычно бывают плоскими и широкими и предназначены для установки в стойку либо на 19-дюймовых стойках, либо на открытых стойках.

. размещены в выделенных центрах обработки данных . Обычно они имеют очень стабильное питание и Интернет, а также повышенную безопасность. Шум тоже не вызывает беспокойства, но потребление энергии и тепловыделение могут стать серьезной проблемой. Серверные комнаты оборудованы кондиционерами.

Кластеры

Ферма серверов или кластер серверов - это совокупность компьютерных серверов, поддерживаемых организацией для обеспечения функциональных возможностей сервера, выходящих далеко за рамки возможностей одного устройства. Современные центры обработки данных сейчас часто строятся из очень больших кластеров гораздо более простых серверов, и вокруг этой концепции предпринимаются совместные усилия Open Compute Project.

Устройства

Класс небольших специализированных серверов, называемых сетевыми устройствами, обычно находится на нижнем уровне шкалы, часто меньше обычных настольных компьютеров.

Мобильный

Мобильный сервер имеет портативный форм-фактор, например портативный компьютер. В отличие от больших центров обработки данных или стоечных серверов, мобильный сервер предназначен для развертывания в дороге или специального назначения в аварийных, аварийных или временных средах, где традиционные серверы невозможны из-за их требований к питанию, размер и время развертывания. Основными бенефициарами так называемой технологии «сервер на ходу» являются менеджеры сетей, разработчики программного обеспечения или баз данных, учебные центры, военный персонал, правоохранительные органы, судебно-медицинская экспертиза, группы по оказанию чрезвычайной помощи и обслуживающие организации. Для облегчения портативности такие функции, как клавиатура, дисплей, аккумулятор (источник бесперебойного питания, для обеспечения резервирования питания в случае сбоя), и мышь интегрированы в корпус.

Операционные системы
Sun's Cobalt Qube 3; компьютер серверное устройство (2002 г.); под управлением Cobalt Linux (настроенная версия Red Hat Linux, использующая ядро ​​Linux 2.2) в комплекте с веб-сервером Apache.

В Интернете преобладающими среди серверов операционными системами являются UNIX-подобные с открытым исходным кодом дистрибутивы, например, основанные на Linux и FreeBSD, при этом значительная доля также принадлежит Windows Server. Также используются проприетарные операционные системы, такие как z / OS и macOS Server, но в гораздо меньшем количестве.

Специализированные серверно-ориентированные операционные системы традиционно обладали такими функциями, как:

  • графический интерфейс недоступен или необязателен
  • Возможность перенастроить и обновить как оборудование, так и программное обеспечение в некоторой степени без перезапуска
  • Расширенные средства резервного копирования, позволяющие регулярно и часто выполнять резервное копирование в режиме онлайн критически важных данных,
  • Прозрачная передача данных между разными томами или устройства
  • Гибкие и расширенные сетевые возможности
  • Возможности автоматизации, такие как демоны в UNIX и службы в Windows
  • Надежная система безопасности с расширенной защитой пользователей, ресурсов, данных и памяти.
  • Расширенное обнаружение и предупреждение о таких условиях, как перегрев, сбой процессора и диска.

На практике сегодня многие настольные и серверные операционные системы имеют похожие кодовые базы, различающиеся в основном конфигурацией.

Энергопотребление

В 2010 году на центры обработки данных (серверы, системы охлаждения и другая электрическая инфраструктура) приходилось 1,1–1,5% потребления электроэнергии во всем мире и 1,7–2,2% в США.. По одной из оценок, общее потребление энергии для информационных и коммуникационных технологий позволяет более чем в 5 раз экономить углеродный след в остальной части экономики за счет повышения эффективности.

Мировое потребление энергии увеличивается из-за растущего спроса на данные и пропускную способность. Совет по защите природных ресурсов (NRDC) заявляет, что центры обработки данных использовали 91 миллиард киловатт-часов (кВтч) электроэнергии в 2013 году, что составляет 3% от мирового потребления электроэнергии.

Экологические группы сосредоточили внимание на выбросах углерода центрами обработки данных, поскольку на них приходится 200 миллионов метрических тонн двуокиси углерода в год.

Различные хостинг-провайдеры представили экологически чистые серверы, которые снизили выбросы углерода на 80% за счет стандартного оборудования и управления энергопотреблением.

См. Также
Примечания
Ссылки
Дополнительная литература
На Викискладе есть материалы, связанные с Серверы.
Последняя правка сделана 2021-06-08 01:22:41
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте