Серверы активно используются в так называемых клиент-серверных моделях. Без них сейчас невозможно представить себе работу Интернета и локальных сетей.

Сегодня предстоит изучить серверы получше. Нужно понять, что они собой представляют, какими бывают, для каких конкретно целей используются. Также предстоит познакомиться с принципом работы серверов на компьютерах.

Предложенная ниже информация рассчитана на достаточно широкий круг лиц. Она подойдет как IT-специалистам (не только новичкам, но и опытным работникам), так и обычным ПК-пользователям. Соответствующие данные помогут разобраться в принципах серверной работы и разновидностях серверов.

Определение

Сервер – выделенный или специализированный компьютер для выполнения сервисного программного обеспечения. Устройство, которое хранит данные и предоставляет к ним доступ огромному количеству клиентов. Клиент – это пользователь или устройство, отправляющее на server запросы и получающее ответы.

Сервер состоит из двух частей:

  • мощный компьютер – он отвечает за хранение и обработку огромного количества информации;
  • специальное программное обеспечение, установленное на соответствующий компьютер – используется для взаимодействия человека с server.

Программное обеспечение может быть разным. Здесь все зависит от того, какие именно задачи возложили на server.

Отличие от компьютера

Компьютер – многофункциональное устройство. Он предназначается для решения задач одного пользователя. Для нескольких компьютер тоже может работать, но по очереди. Именно поэтому подобное устройство носит название персонального.

Серверы представляют собой служебные компьютеры. Они создаются специально для поддержки и обслуживания большого количества пользователей. Такие компьютеры способны одновременно запускать множество процессов, приложений и сервисов.

Чтобы лучше понимать отличие сервера от обычного компьютера, необходимо учитывать некоторые особенности рассматриваемого элемента:

  1. Большие вычислительные мощности. Клиент-серверные модели используют специальные комплектующие. К ним относят серверные процессоры и особую оперативную память. Для хранения информации к серверу подключаются сразу несколько накопителей. Они позволяют хранить терабайты данных. Все серверные составляющие рассчитаны на беспрерывную работу и повышенный уровень нагрузки. Таким не могут похвастаться даже самые мощные компьютеры.
  2. Отказоустойчивость. Сервер должен работать без остановок, сбоев и неполадок. Это приводит к тому, что все системы в нем дублируются. Примером может послужить ситуация, при которой сервер оснащается двумя сетевыми картами, а также несколькими блоками питания. Если один элемент выходит из строя, запасной прекрасно справится с ее замещением. У компьютеров такая концепция не встречается.
  3. Серверные операционные системы. В случае с компьютерами пользователям предстоит иметь дело с «обычными» операционными системами: Linux, Windows и так далее. Они представляют собой набор программ и приложений, управляющих оборудованием устройства. Используются для установки дополнительного программного обеспечения. Серверные операционные системы сильно отличаются от пользовательских («обычных»). Если на обычном компьютере будет стоять Windows, то на сервере – Windows Server. Для работы такой ОС требуется не менее 32 Гб оперативной памяти. Запустить ее на обычном пользовательском компьютере не представится возможным.
  4. Серверное программное обеспечение. Программы, используемые на серверах и в клиент-серверных моделях, сильно отличаются от «обычных» пользовательских для компьютеров. Соответствующее программное обеспечение нацелено на обработку клиентских запросов.

Теперь понятно, что значит сервер, а также чем он отличается от обычного пользовательского компьютера. Можно получше рассмотреть его ключевые функции и разновидности.

Функции и особенности

Серверы могут быть разными. Из-за этого они выполняют самые разные функции и имеют некие специфические особенности. К ним относят:

  1. Обладание высокоскоростным сетевым подключением. Оно необходимо для принятия и передачи большого информационного объема. Обмен данными осуществляется по глобальным или локальным сетям.
  2. Хранение данных. Для этого сервер должен быть оснащен огромным объемом долговременной памяти. В противном случае клиент-серверная модель не будет иметь никакого смысла.
  3. Работа под управлением специализированного программного обеспечения. За счет этого удается выполнять серверные задачи. В идеале рассматриваемый компонент должен использовать специальные серверные операционные системы для нормализации своего функционирования.
  4. Многократная защищенность. Сервер должен быть, в отличие от обычного компьютера, хорошо защищен от взломов и аппаратных/программных сбоев. Для этого используется резервирование, а также специальное антивирусное программное обеспечение.

Аппаратная (техническая) реализация у серверов может быть разной. В зависимости от нее рассматриваемый компонент может принадлежать к разнообразным типам.

Типы серверов

Сегодня можно встретить разнообразные типы серверов:

  • выделенные;
  • невыделенные;
  • одноплатный;
  • виртуальный.

Далее каждый тип серверов будет рассмотрен более подробно. Эта информация поможет классифицировать серверные модели.

Выделенные

Выделенный сервер используется только в служебных целях. На обычных компьютерах для решения пользовательских задач его встретить не получится. Именно такой тип подразумевается, когда речь заходит о понятии «сервер».

Увидеть данную его разновидность можно в:

  • центрах обработки данных (ЦОП);
  • серверных комнатах крупных организаций;
  • образовательных учреждениях;
  • научных учреждениях.

Внешне это – плоские системные блоки, устанавливающиеся в специальные стойки, которые напоминают большие шкафы. За счет такой концепции удается на небольшой области разместить огромное количество серверов, а также удобно организовать их защиту, электропитание и охлаждение.

Выделенный в сети сервер будет работать под управлением специализированных операционных систем (а не тех, что устанавливаются на пользовательские компьютеры) и другого специального программного обеспечения. Происходит это в автономном режиме. Участие со стороны человека подразумевает только запуск и отладку всей системы, замену комплектующих и их ремонт.

Устройство выделенного сервера включает в себя процессор с огромным количеством ядер (до 64 штук) для параллельных вычислений, а также значительный объем оперативной и долговременной памяти. К каждому такому компьютеру допустимо подключить клавиатуру и монитор, но обычно он просто подсоединяется к сети и настраивается посредством общей консоли.

Невыделенные

Невыделенный сервер – это сервер, который создается на базе обычного компьютера. Он формируется за счет расширения памяти путем установки нескольких жестких дисков (RAID-массива), а также покупки постоянного IP-адреса у провайдера и настройки программного обеспечения на обработку пользовательских запросов.

Пользователь сможет подключить к такому компьютеру:

  • монитор;
  • мышь;
  • клавиатуру;
  • иные периферийные устройства.

Все это помогает использовать невыделенный сервер в качестве обычного компьютера. Для больших объемов данных подобный серверный тип не предназначен. Обычно он используется для локальных сетей в небольших компаниях. Функционально данный вид практически ничем не отличается от выделенных серверов.

Одноплатный

Так называются микросерверы. Они реализованы в пределах одной платы со встроенными или подсоединяемыми модулями памяти, собственными процессорами и сетевыми разъемами. Типичным примером данного вида серверов служит компьютер Raspberry Pi.

Одноплатные серверы имеют существенное преимущество – низкий уровень энергопотребления. А еще – небольшой уровень шума. Используется соответствующий серверный тип преимущественно для сбора информации с датчиков «умных» систем безопасности и для работы с системой «умный дом». Это обусловлено его небольшим количеством ресурсов.

Виртуальный

Виртуальный сервер – программная эмуляция физического (или аппаратного). Виртуальная машина, которая имеет те же функции и возможности, что и аппаратный сервер. В качестве примера можно привести работу с памятью и файлами, настройку прав доступа пользователям, установку и использование разнообразного программного обеспечения.

На одном компьютере (платформе) можно установить несколько виртуальных серверов. Их допустимо полностью разграничить. За счет соответствующей особенности удается рационально распределять имеющийся в распоряжении реальные аппаратные ресурсы.

Для чего необходим

Серверы могут быть разными. Ранее представленная классификация позволяет охарактеризовать особенности серверной организации. Но есть и разделение серверов по областям применения.

Вот наиболее распространенные из них:

  1. Сервер идентификации. Используется для контроля пользовательского доступа.
  2. Сервер печати. На компьютере или другом устройстве позволяет нескольким пользователям одновременно использовать один и тот же принцип. Такие серверные модели есть у большинства операционных систем по умолчанию.
  3. Файловый сервер. Отвечает за общий доступ к файлам. С его помощью можно закрыть просмотр документов для одних пользователей, а также открыть его для других. Или наделить отдельных клиентов возможностью редактирования файлов.
  4. Веб-сервер. С ним знаком почти каждый IT-специалист. Пользователи получают к ним доступ при помощи Интернета.
  5. Почтовый сервер. Помогает обрабатывать письма. Если в компании установлен такой серверный тип, на него будут поступать все входящие и исходящие сообщения. Оттуда они будут распределяться по адресатам. Данный вид рассматриваемого компонента обеспечивает бесперебойную доставку писем огромному количеству пользователей.
  6. FTP-сервер. Используется для информационного обмена в пределах локальной сети или Интернета.
  7. Сервер баз данных. В их пределах находится программное обеспечение для управления базами данных.
  8. Сервер удаленного доступа. Дает возможность получения доступа к компьютеру без непосредственного нахождения рядом с ним. Подключение осуществляется через Интернет.
  9. DNS-сервер. Отвечает за хранение серверных адресов, а также сайтов, размещенных на них. При помощи браузерного запроса DNS-сервер автоматически обнаруживает необходимую веб-страницу.

Это наиболее распространенные серверы. Среди них часто встречаются игровой тип. Он используется для работы многопользовательских онлайн-игр.

Принцип работы

Рассматриваемый компонент взаимодействует с программным обеспечением, подключенным к нему при помощи компьютеров и других устройств. Он будет принимать и обрабатывать исходящие от них сигналы, а затем – выдавать тот или иной ответ.

Общий принцип серверной работы можно представить себе так:

  1. Пользователь подключает компьютер к Интернету или локальной сети. Его клиент получит свой адрес. По нему будет осуществляться обращение к клиентской стороне модели.
  2. Server «прослушивает» канал связи. Он может ожидать пассивно со стороны пользователя отправки запроса или самостоятельно направлять клиенту соответствующую «просьбу».
  3. Пользователь при помощи компьютера, на котором установлена клиентская программа, вводит запрос. В качестве примера можно привести ввод адреса веб-страницы в поисковую строку браузера.
  4. Сервер принимает запрос и начинает автоматически обрабатывать его в соответствии с принципами, продиктованными имеющимся программным обеспечением.

В конечном итоге будет сформирован ответ, который направляется пользователю (клиенту). Запрос может быть удовлетворен, проигнорирован, а также система может инициировать вывод сообщения об ошибке.

Сервер – это простыми словами огромный компьютер или специальное программное обеспечение для обмена информацией между большим количеством пользователей, независимо от их местоположения. Лучше разобраться с этим понятием помогут дистанционные компьютерные курсы.

Хотите освоить современную IT-специальность? Огромный выбор курсов по востребованным IT-направлениям есть в Otus!