Серверы. Общие понятия

Об авторе: 

ФИО: Ковалев Игорь Андреевич 

Место учебы: Брянский государственный университет имени академика И.Г. Петровского 

студент 1 курс магистратуры 

Направление: «Прикладная математика и информатика»  

Специальный курс на тему:

«Серверы. Общие понятия»

Организации нуждаются в специализированных машинах, максимально приспособленных для их насущных потребностей: печать документов, работа с почтой, с файлами, базами данных и т.д. Эти задачи выполняют серверы различных типов.

Сервер – это компьютер, на котором установлено специальное программное обеспечение. Именно оно позволяет оказывать необходимые услуги другим устройствам, подключенным к серверу, – группе компьютеров, принтерам, факсам и т.д. Все устройства, имеющие соединение с сервером, называют клиентами.

Сервер позволяет осуществлять ряд сетевых услуг, или служб (сервисов), таких как печать, хранение файлов или обеспечение связи между другими компьютерами или сетями.

Наличие сервера помогает выполнять более масштабные задачи, нежели это возможно при использовании обычного компьютера.

К основным характеристикам сервера можно отнести: производительность, управляемость, масштабируемость.

Производительность как характеристика сервера зависит от нескольких параметров: типа и производительности процессоров, объема и типа оперативной памяти, производительности дисковой подсистемы.

При выборе конфигурации сервера необходимо предусмотреть возможность расширения его параметров. Таким образом, при подборе аппаратной конфигурации сервера необходимо предусмотреть возможность улучшения характеристик отдельныхhard-компонентов без изменения самой конфигурации сервера.

К работе офисного сервера предъявляются повышенные требования в производительности, надежности, непрерывного времени работы всех аппаратных компонентов.

По своим характеристикам сервер — это не офисный компьютер, и несмотря на то, что его компоненты могут быть гораздо дороже — сервер не сможет заменить офисную компьютерную технику, впрочем, наоборот тоже сделать не получится.

Зачастую, серверы как правило не нуждаются в мощной графической и звуковой подсистемах и может вообще обходятся без монитора и звуковых плат. С другой стороны, среднестатистический офисный компьютер не выдерживает таких вычислительных нагрузок, с которыми постоянно работает сервер.

Вторая важная характеристика сервера – егоуправляемость.

Управляемость сервера можно определить, как возможность осуществления управления сервером на расстоянии: включение и перезагрузка, диагностика и исправление неполадок даже в выключенном состоянии (при условии наличия подключения к вычислительной сети).

Данная характеристика подразумевает выполнение таких функций как удаленный мониторинг и диагностика.

Удаленный мониторинг – это работа по отслеживанию всех действий клиентов и их администрированию.

Задачи диагностики как функции сервера можно определить следующим образом: проверка задержек и потерь на маршруте к серверам, проверка времени, затраченного на передачу пакета информации, трассировки маршрута и интерпретация полученных результатов.

Масштабируемость определяет, на сколько система способна повысить мощность в случае увеличения рабочей нагрузки без снижения таких показателей, как надежность и отказоустойчивость, и позволяет значительно увеличить его мощность в плане производимых операционной системой вычислительных операций.

Перечисленные выше характеристики особенно влияют на надежность сервера, что подразумевает не только физическую его надежность и качественную сборку, но и программную, которая состоит в стабильной работе всех программ.

В общем смысле по своему назначению сервера делятся на две основные категории (рис. 1): общего назначения, способные оказывать большое количество различных услуг, и специализированные, рассчитанные на определенный вид услуг. Каждая из категорий содержит определенные разновидности устройств.

Рисунок 1 Классификация серверов по назначению

К серверам общего назначения можно отнести сервера рабочей группы, так как его назначение решение обширного спектра задач. А также сервера контролеры домена, который в возможности которого может входить выполнение решения многих задач.

Сервер рабочей группы можно определить, как многофункциональное аппаратное решение для группы компьютеров (не более 20 машин), объединяющее в себе возможности специализированных серверов в зависимости от потребностей рабочей группы. При общем использовании сервер рабочей группы обязан разграничивать доступ к данным и права пользователей. Архитектура подобного сервера состоит из одного процессора, основные субъекты использования – небольшие организации, где нет необходимости выделять отдельные сервера для решения отдельных задач.

Контроллер домена – главный компьютер в локальной сети, имеющей иерархическую структуру – домен, через который осуществляется централизованное управление ресурсами домена (учетными записями компьютеров и пользователей). Данный вид серверов позволяет сохранять данные о пользователях и выполнять их аутентификацию для доступа к ресурсам локальной сети. Контроллер домена является одним из важных элемент сетевой инфраструктуры крупных организаций и предприятий.

Клиент-серверная архитектура способствует разнообразию решаемых задач. Поэтому количество и ассортимент услуг, под которые можно выделить специализированный сервер, практически бесконечны.

Специализированные сервера предназначены для оказания конкретных услуг максимально быстро и эффективно. Благодаря такому разделению упрощается организация вычислительных мощностей, поскольку требуется модернизация только определенных узлов компьютера. К ним относятся: идентификационный сервер, файл-сервер или файловый сервер, серверы баз данных, принт-сервер, почтовый сервер, сервер FTP, прокси-сервер (proxy-сервер), веб-сервер и др.

1.Файл-сервер или файловые серверы – это главное централизованное хранилище информации, доступ к дискам которого имеют подключенные в локальную сеть персональные компьютеры. Основная задача файлового сервера сводится к надежному сохранению важных данных, бесперебойному и удобному доступу к ней и, в случае повреждения или потери файлов – полному их восстановлению.

Клиентский компьютер (удаленный компьютер) по запросу пользователя устанавливает с сервером сетевое соединение и получает доступ к файлам на сервере, исходя из возможностей определенных прав доступа. Далее специальное программное обеспечение клиентской машины оценивает все запросы данных и принимает решение, какой из них нужно отправить на сервер. Файловый сервер принимает каждый запрос данных и, предоставляет отправителю требуемые данные.

2.Сервер баз данных – это один из вариантов файлового сервера. Сервер баз данных можно определить, как средство хранения, доступа, обработки массивов информации или данных. Организуют работу таких серверов системы управления базами данных (MS SQL Server, Oracle, MySQL и т.п.). Характеристики сервера базы данных определяются количеством пользователей, размером базы данных и перспективами расширения баз данных в будущем. Одними из важнейших характеристик являются мощность и масштабируемость. Отличие от файл-сервера состоит в следующем: в ответ на свой запрос пользователь получает не целый файл, а отдельные записи, затребованные в запросе. Это позволяет ускорить передачу информации.

3.Принт-сервердает возможность использования одного печатающего устройства для обслуживания нескольких компьютеров. К его функциям можно отнести прием запросов на вывод печати; построение запросов на печать в очередь; отправка на печать согласно очереди.

4. Основная задача почтового сервера (сервера электронной почты, сервера сообщений) – распознавание адресов входящей электронной корреспонденции и распределении ее по ящикам внутренней (частной) сети организации, а также отправка исходящей, обеспечение внутренней переписки организации или предприятия. Такой вид серверов должен обеспечивать надежную фильтрацию спама и вредоносных программ, распространяемых с сообщениями, а также защищать внутреннюю информацию от нежелательного и несанкционированного доступа.

5. К основным задачам сервера FTP относится перемещение файлов по запросу простых файловых менеджеров с помощью стандартного протокола FTP (File Transfer Protocol), а также разделение файлов по типам и местам размещения, ограничение доступа и предоставление возможности совместного использования в сети Интернет.

6.Прокси-сервер выступает в качестве посредника между пользователями локальной сети и Интернетом, т.е. предоставляет для локальных пользователей доступ к ресурсам глобальной сети. Прокси-сервер обеспечивает защиту локальной сети от внешнего доступа и сетевых атак, а также ограничивает выход пользователей на определенные ресурсы локальной и глобальной сетей. Кроме того, выполняет ряд других функций, таких как экономия сетевого трафика за счет сжатия данных, кэширование данных, учет трафика и контроль доступа, получение детальной статистики по обращениям пользователей к вебу – серверам, оптимизировать работу в Интернет за счет кэширования запросов.

7.Веб-сервер (сервер веб-приложений) – специально выделенный компьютер, который отвечает за доступ к сайту компании пользователей Интернета, за корректное и быстрое отображение статических или динамических страниц. К функциям веб-серверов относятся:

прием запросов от веб-браузера по протоколу HTTP с использованием TCP/IP;

поиск и отправка файлов гипертекста или документа в браузер по HTTP;

обеспечения обслуживания запросов mailto, ftp, telnet и др.;

запуск прикладных программ на Веб-сервере с передачей и возвратом параметров обработки через интерфейс CGI;

обслуживание карт навигации изображения imagemap;

является источником для загружаемых программ на языке Java;

контроль доступа на основании данных имен и паролей;

ведение журнала регистрации пользователей;

административное и оперативное управление сервером.

В настоящее время, говоря «веб-сервер» чаще всего имеют в виду не саму машину, а программу, выполняющую перечисленные выше функции.

Исходя из анализа существующих видов серверов, можно выделить основные цели, которые ставят перед созданием сервера: повышение эффективности работы организации или предприятия, а также снижение затрат на производство какого-либо продукта или на оказание услуг.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/281395-serveryobschie-ponjatija