Как работать с сервером

Как работает сервер

Ответ на вопрос «как работает сервер», будет таким же, как и на вопрос «как работает компьютер», если говорить о процессах внутри аппаратного устройства. Поэтому, в данном случае, более правильным будет рассказать о том, что делает сервер, какие функции он выполняет в сети.

Сервер – это мощный компьютер, предназначенный для обработки запросов и доставки данных на другой компьютер, в т.ч. по сети (локальной сети или сеть Интернет).

Наиболее известный тип серверов – веб-сервер (web-server), который должен предоставлять веб-страницы для компьютеров (клиентов), их запрашивающих. В этом случае, на компьютере должна быть установлена «программа-клиент», которая называется веб-браузер, например, Windows Edge, Google Chrome или Яндекс Браузер (Opera, Firefox, U-browser и т.д.).

Когда интернет-пользователь вводит URL в адресной строке, то его браузер разделяет URL на три части:

• Протокол передачи гипертекста: http(s)://
• Имя сервера: www.servername.com
• Имя нужного файла: text.htm

Эти три части выполняют различные задачи, но все они взаимодействуют с веб-сервером, к которому обращает пользователь.

Несколько типов серверов предназначены для работы в во внутренней сеть предприятия («Интранет»), которая работает по протоколам сети Интернет, но доступная только для сотрудников (иногда также партнёров и клиентов) предприятия. Например, файловый сервер, управляющий хранением файлов пользователей.

Есть также промежуточный вариант – т.н. сеть «Экстранет». Это закрытая часть сети Интранет, часть которой или даже она вся, может быть доступна, кроме сотрудников ещё и внешним пользователям, которые имеют право в неё входить.

Что делает сервер в компьютерной сети

В качестве сервера, в принципе, может работать любой компьютер, на котором установлено соответствующее программное обеспечение. Точно так же можно сказать, что любой человек может прыгать с шестом на 6 метров, или выигрывать Уимблдонский турнир. Для этого нужна только соответствующая физическая подготовка и умения. Точно так же, несмотря на то, что каждый компьютер может работать как сервер в принципе, однако, не каждый компьютер может работать как сервер ХОРОШО. То есть, полностью и своевременно выполнять возложенные на него задачи.

Поэтому, когда говорят о сервере, то подразумевается компьютер не любой, а мощный, с достаточным набором функций, часто с многоядерными процессорами, с большим объёмом оперативной памяти и вместительным жёстким диском. Как правило, сервер также должен обладать сетевым интерфейсом (часто не одним) с высокой пропускной способностью (throughput), чтобы доставлять данные по локальной сети, а также от интерфейса в/из Интернет, с высокой скоростью и малыми задержками.

Большинство компьютерных сетей имеют более одного сервера, каждый для специализированной задачи. Как правило, чем обширнее локальная сеть, и чем больше в ней пользователей, тем более вероятно, что серверов в такой сети будет несколько, каждый из которых будет выполнять специальные задачи. Например, один сервер будет обеспечивать корпоративную электронную почту, другой – поддерживать базы данных и пр.

Поэтому можно сказать, что сервер – это программа, которая выполняет специальные задачи. С другой стороны, компьютерное оборудование, которое поддерживает это программное обеспечение, также может называться сервером. Понятно, что для нормальной работы ПО, которое координирует сеть из сотен и тысяч компьютерных клиентов, требуется оборудование, которое должно быть гораздо мощнее, чем обычной пользовательский компьютер.

Наиболее употребительные типы серверов в локальной сети

Есть серверы, которые выполняют только одну задачу, например сервер печати (print server) или сервер базы данных (database server). Однако, многие аппаратные серверы могут обеспечивать работу сразу нескольких специализированных программных серверов.

В большой локальной сети общего назначения в компании среднего размера, скорее всего будут развёрнуты следующие типы серверов:

• Веб-сервер (web-server): отображает веб-страницы и запускает приложения в веб-браузерах. Таких как Internet Explorer (Windows Edge), Chrome, Firefox, Opera, Safari и др. Веб-серверы используются также и для других задач, например для загрузки и сохранения файлов в облачном хранилище или в службе резервного хранения данных;
• Почтовый сервер (Email server): почтовые сервера посылают и принимают сообщения электронной почты. Если на компьютере пользователя установлен почтовый клиент (email client), то он будет подключается к почтовым серверам по протоколам IMAP или POP для загрузки сообщений на компьютер, а для посылки сообщений будет использовать протокол SMTP.
• FTP-сервер: серверы FTP передают файлы при помощи протокола передачи файлов FTP (File Transfer Protocol). К таким серверам можно получать удалённый доступ через Интернет при помощи программы FTP-клиента, который подключается к общему файловому хранилищу на сервере, либо при помощи встроенных в сервер функций FTP, либо при помощи отдельной программы FTP-сервера.
• Сервер идентификации (Identity Server): обрабатывает вводимую пользователем информацию «логин-пароль», а также выполняет функции безопасности для вошедших в систему (авторизованных) пользователей.
• Сервер печати (Print Server): управляет очередью документов на печать от различный компьютеров в сети предприятия, извещает клиента, пославшего документ на печать о ходе выполнения этой работы, и выдаёт сообщения об ошибках, например о застревании бумаги или окончании тонера.

Это лишь наиболее часто используемые в корпоративных сетях серверы. Кроме них, пользователи могут взаимодействовать, например, с серверами видеоконференций, онлайн-игр, серверами чатов и мессенджеров, серверами стриминга аудио- и видеопотоков (онлайн-радио и онлайн-кинотеатры) и пр.

Есть также серверы для специфических целей, с которым пользователи не общаются непосредственно. Это, например, могут быть серверы доменных имён DNS (Domain Name Server), или прокси-серверы (proxy server).

Типы серверных архитектур

В Интернете широко используется архитектура «клиент-сервер» (client-server), в которую входят веб-сайты и службы связи. Она предусматривает, что программа-клиент на компьютере пользователя работает под управлением программы сервера на аппаратном сервере в дата-центре Интернет-провайдера и использует коммуникационные сервисы для обмена данными.

Другая архитектура «peer-to-peer» (по-русски «пиринговая сеть» или «одноранговая сеть») отличается тем, что оба компьютера в такой архитектуре абсолютно равноценны. Каждый из них, в зависимости от ситуации, может выполнять функции либо клиента, либо сервера.

Пиринговые сети обеспечивают более высокий уровень приватности, поскольку канал связи между компьютерами является узкоспециализированным. Однако, вследствие ограничений полосы пропускания (bandwidth) канала, большинство практических реализаций сетей peer-to-peer не могут хорошо пропускать всплески трафика.

Кластеры серверов

Термин «кластер» (cluster) обычно обозначает некоторое количество компьютерных ресурсов общего пользования. Кластер обычно включает ресурсы двух или более компьютерных устройств, образующих систему, которая может работать автономно для выполнения каких-то общих функций.

Ферма веб-серверов (web server farm) – это ряд веб-серверов, объединённых в сеть, каждый из которых имеет доступ к содержимому (контенту) того или иного сайта. Это собрание серверов концептуально работает как кластер, но это часто оспаривается особо принципиальными экспертами.

Домашние серверы

Поскольку серверы – это прежде всего программное обеспечение, то их можно запускать и на обычных пользовательских компьютерах, и предоставлять доступ к ним различным гаджетам и устройствам в сети дома или офиса, а также и устройствам, находящимся вне сети. Например, это могут быть сетевые хранилища NAS (Network Attached Storage), работающее по протоколам NAS, которые позволяют различным компьютерам в домашней сети получать доступ к хранящимся в NAS файлам.

Медиа-серверы позволяют просматривать контент из NAS на цифровом телевизоре или других развлекательных устройствах, вне зависимости от того, находятся ли эти данные в NAS, в Интернет, или на локальном пользовательском компьютере.

Локальная сеть (домашняя или корпоративная) может быть настроена так, что она может принимать запросы из внешних сетей. При этом, сервер внутри локальной сети можно настроить так, чтобы он работал как медиа-сервер большого провайдера, такого как Facebook или Google. При этом, доступ к ресурсам такого медиа-сервера может получить внешний пользователь Интернет (с паролем или без). Однако, не все домашние компьютеры и, в особенности, их сетевые карты подходят для таких подключений, через которые могут проходить огромные потоки трафика. Сетевой интерфейс, оперативная память и другие системные ресурсы влияют на то, какое количество трафика может медиа-сервер обрабатывать.

Большинство домашних операционных систем также содержат некоторые функции серверов.

Постоянная работа сервера

Понятно, что сервер должен функционировать постоянно, без прерываний в режиме «24/7». Однако, поскольку неисправности иногда происходят, а также возникает необходимость планового обслуживания оборудования и ПО сервера, то сервер время от времени надо отключать. Поэтому иногда некоторые веб-сайты или сетевые службы предупреждают своих пользователей о плановых работах по обслуживанию, во время которых сервер будет недоступен.

Кроме того, случается, что серверы отключаются непреднамеренно, например, вследствие DDoS-атак. При остановках (плановых или неплановых) сервер в ответ на запрос может возвращать код состояния (ошибки) HTTP.

Виртуальный сервер

Серверы также могут создаваться и работать в виде виртуальных машин VM (Virtual Machine). Это даёт возможность избавиться от физического присутствия серверов в организации. Вместо этого, сервер может располагаться в дата-центре облачного провайдера с эксклюзивным доступом к его ресурсам только авторизованных пользователей (например, сотрудников предприятия).

Прокси сервер

Прокси сервер представляет дополнительный уровень защиты между пользователем и посещаемым им сайтом. Подключение к прокси серверу скрывает IP-адрес пользователя от других серверов, которые видят только IP-адрес прокси-сервера. Такие серверы можно найти в Интернете в больших количествах, введя запрос «free proxy» в поисковике. Этим можно воспользоваться, если пользователь хочет сохранить приватность своих действий в Интернете, например, скрыть историю посещения сайтов от банков, торговых компаний и других организаций, которые могут следить за тем, чем пользователь занимается в сети.

DNS-сервер

DNS-сервер хранит таблицы публичных IP-адресов. Когда пользователь вводит в адресной строке браузера наименование сайта в явном виде (URL), то сервер доменных имён DNS (Domain Name Server) переводит их в IP-адрес, понятный компьютеру. После этого происходит подключение к веб-серверу. DNS-серверы в сети расположены во многих местах. Если нужного IP-адреса в ближайшем к пользователю серверу DNS не оказалось, он запрашивает соседний. Если адреса нет и там, то запрашивается следующий DNS-сервер, до тех пор, пока нужный IP-адрес не будет найден.

DHCP-сервер

DHCP-сервер отвечает за назначение IP-адресов компьютерам пользователей с использованием протокола динамической конфигурации хостов DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). В большинстве сетей Wi-Fi этим занимается сам роутер, но в больших корпоративных сетях для этой цели может быть выделен отдельный физический сервер.

Заключение

Таким образом, мы видим, что сервер – это основной элемент любой информационной системы, будь то небольшая домашняя сеть из 3-4 компьютеров и общего принтера, или корпоративная сеть большого предприятия, где компьютеров и других устройств – тысячи.

Чем бы мы не занимались в сети, мы неизбежно взаимодействуем с тем или иным сервером, того или иного типа, или назначения.

Практически любой сервис или услугу в сети можно организовать при помощи архитектуры «клиент-сервер», что в подавляющем большинстве случаев и делается. Например, видеоконференцию между пользователями может обеспечивать сервер видеоконференций. Работу автомобильного навигатора поддерживает специальный сервер в составе геоинформационной системы.

Таких примеров можно привести очень много.

Вам может быть интересно:

Что такое сервер и как он работает?

Сервер — это тип компьютера или программы, которые доставляют данные на другое устройство. Либо через Интернет, либо по локальной сети. Серверные компьютеры оснащены специальными программами и аппаратным обеспечением, позволяющими эффективно выполнять свои задачи. Например, они используют специальные операционные системы.

Серверы спроектированы таким образом, чтобы быть высоконадежными и доступными, с такими функциями, как резервирование, резервные источники питания и множественные сетевые подключения, гарантирующие их непрерывную работу и выдерживание больших рабочих нагрузок. Обычно ими управляют ИТ-специалисты,занимающиеся поддержкой и управлением аппаратного обеспечения, программного обеспечения и безопасностью сервера.

Сервер получает запросы от других устройств, которым требуется информация. Сервер сохраняет эту информацию и отправляет ее на устройство, запрашивающее ее. В этой системе сервер является хостом, а устройства, которые запрашивают, являются клиентами.

Физический и виртуальный серверы

Физический сервер — это компьютер, на котором работает сервер. Это осязаемое автономное аппаратное обеспечение, состоящее из центрального процессора (CPU), памяти, хранилища и сетевого подключения.

Физические серверы часто используются на предприятиях и в организациях для предоставления услуг и ресурсов сотрудникам или клиентам по сети. Обычно они размещаются в серверной комнате или центре обработки данных, где ИТ-специалисты могут получить к ним доступ и обслуживать их.

Виртуальный сервер -Виртуальный сервер, также известный как виртуальная машина (VM), представляет собой компьютерную систему на основе программного обеспечения, которая работает на физическом сервере. Он создается с помощью программного обеспечения для виртуализации, которое позволяет нескольким виртуальным серверам работать на одном физическом сервере. Каждый виртуальный сервер работает так, как если бы это был отдельный физический сервер, со своим собственным процессором, памятью, хранилищем и операционной системой.

Виртуальные серверы используются для предоставления услуг и ресурсов другим устройствам или компьютерам в сети точно так же, как и физические серверы. Они могут быть сконфигурированы для запуска различных операционных систем, серверных приложений и баз данных, а также могут быть настроены в соответствии с конкретными вычислительными потребностями.

Что делают серверы?

Серверы могут делать много разных вещей, такие как размещение баз данных, управление системами электронной почты, предоставление удаленного доступа и многое другое, но важно то, что они являются поставщиками информации. Большинство современных серверов являются специализированными и выполняют только одну задачу.

Этими задачами может являться, например, хранить веб-сайты, как это делают веб-серверы. Это позволяет вам ввести домен веб-сайта в вашем браузере, а затем получить веб-сайт в свой браузер с веб-сервера.

Ознакомиться с типами сервером Вы можете в нашей статье

Как работают серверы?

Серверы работают, предоставляя услуги или ресурсы другим устройствам или компьютерам в сети. Когда пользователь или устройство запрашивает услугу или ресурс у сервера, сервер обрабатывает запрос, извлекает необходимые данные или выполняет требуемые вычисления и отправляет результаты обратно запрашивающему устройству.

Для достижения этой цели серверы обычно используют специализированное программное обеспечение, предназначенное для управления сетевыми ресурсами и их координации. Это программное обеспечение часто называют серверной операционной системой, и оно отвечает за управление аппаратными ресурсами сервера, такими как процессор, память и хранилище, а также его сетевыми подключениями.

Когда сервер получает запрос от клиентского устройства, он использует программное обеспечение, называемое серверным приложением, для обработки запроса. Серверное приложение извлекает данные или выполняет вычисление, а затем отправляет результаты обратно на клиентское устройство.

Давайте рассмотрим это на небольшом примере:

• Вы вводите веб-адрес в свой браузер и нажимаете enter.
• Сначала веб-адрес преобразуется в IP с помощью DNS-сервера, а затем отправляется на веб-сервер, на котором хранится сайт.
• Веб-сервер получит ваш запрос через порт и отправит обратно информацию о веб-сайте. Ваш браузер будет использовать эту информацию для создания веб-сайта.

Поскольку серверы обрабатывают тысячи запросов в минуту, они используют специализированное оборудование и операционные системы. Это оборудование должно работать всегда и никогда не выключаться.

Например, серверы используют специализированную систему дисков, называемую RAID. Это работает при наличии множества жестких дисков, хранящих одну и ту же информацию. Итак, если один из них сломается, можно будет использовать другой диск. Кроме того, диски всегда чрезвычайно легко заменяются. Это делает RAID очень важным. В конце концов, серверы должны работать постоянно, потому что от них так много зависит. Веб-сервер, например, должен поддерживать свой веб-сайт в режиме онлайн.

В дополнение к использованию RAID, серверы имеют огромный объём оперативной памяти и множество процессоров. Это позволяет серверу обрабатывать тысячи запросов на получение данных со всего мира.

Что в итоге?

Подведя итог, можно сказать, что серверы являются важным компонентом современной вычислительной инфраструктуры, и они играют решающую роль в предоставлении услуг, управлении данными и облегчении коммуникации и совместной работы. Сервер — это причина, по которой вы можете прочитать это, это то, что доставило эту информацию в Ваш браузер. Серверы являются основой Интернета и являются распространителями информации.

Что такое сервер, как он работает и какие есть виды серверов — объясняем простыми словами

С серверами сталкиваются все, кто пользуется интернетом, поэтому знать о них полезно каждому. В этой статье разбираем основы.

Иллюстрация: Polina Vari для Skillbox Media

Роман Панов

Редактор и иллюстратор. Перепробовал пару десятков профессий — от тестировщика до модели, но нашёл себя в удалёнке. Учится в Skillbox и делится в своих текстах новыми знаниями.

Можно встретить выражения «сервер упал» или «сервер лежит». Это означает, что сервер перестал обрабатывать запросы. Чтобы узнать о серверах больше, прочитайте этот материал Skillbox Media. В нём рассказываем:

• что такое сервер;
• чем он отличается от обычного компьютера;
• как выглядит сервер;
• для чего он нужен;
• как работает сервер;
• где располагаются серверы.

Что такое сервер

Сервер — это устройство, которое хранит данные и даёт доступ к ним большому числу клиентов. Клиенты — пользователи, которые отправляют на сервер запросы и получают ответы.

Можно сказать, что сервер состоит из двух частей. Первая — мощный компьютер, который отвечает за хранение и обработку большого количества информации. Вторая — программное обеспечение, установленное на этот компьютер.

Программное обеспечение может быть разным. Оно зависит от того, какие задачи выполняет сервер. Подробнее о разновидностях мы поговорим ниже.

Чем сервер отличается от обычного компьютера

Компьютер предназначен для решения задач одного пользователя. Или нескольких пользователей — но по очереди. Поэтому его называют персональным компьютером — ПК.

Серверы — это служебные компьютеры, которые созданы для поддержки большого числа пользователей. Их название происходит от английского to serve, что значит «обслуживать» или «служить». Они способны одновременно запускать множество процессов, сервисов и приложений. У таких машин есть свои особенности.

Большая вычислительная мощность. Для серверов используют специальные комплектующие — например, серверные процессоры и особую оперативную память. Для хранения данных к серверу подключают сразу несколько накопителей, которые вмещают в себя терабайты информации. Все детали рассчитаны на беспрерывную работу и большую нагрузку.

Отказоустойчивость. Сервер должен работать без остановок и сбоёв. Поэтому все системы в нём обычно дублируются. Например, у него может быть две сетевые карты и пара блоков питания. Если одна деталь выйдет из строя, запасная её заменит.

Серверная операционная система. Операционная система — это набор программ, которые управляют всем оборудованием компьютера и служат основой для установки остального ПО. Серверная ОС отличается от пользовательской. На обычных компьютерах будет стоять, например, Windows, а на сервере — Windows Server. Для работы серверной операционной системы потребуется минимум 32 ГБ оперативной памяти.

Серверное программное обеспечение. Оно тоже отличается от ПО, которое устанавливают на обычные компьютеры. Серверное ПО отвечает за обработку запросов клиентов.

Как выглядит сервер

Есть три основные формы корпусов и, соответственно, три вида серверов: tower-сервер, rack-сервер и blade-сервер.

Tower-сервер — отдельный вертикальный шкаф. Он похож на башню, поэтому так и называется. Детали в его корпусе расположены далеко друг от друга, поэтому не сильно греются во время работы — можно использовать лёгкое охлаждение.

Несколько tower-серверов можно объединить в сеть. Однако такие серверы независимы друг от друга, поэтому для управления каждым требуется отдельный монитор, клавиатура и мышь.

Rack-сервер — самая распространённая форма корпуса сервера. Его часто называют стоечным сервером. Это автономный компьютер, все детали которого — платы, жёсткий диск, источник питания, вентилятор — помещены в корпус.

Rack-серверы устанавливают в специальные вертикальные шкафы с полками, которые называются стойками. Эти стойки поделены на отсеки, или юниты. В одной стойке может быть от 18 до 47 юнитов.

Rack-сервер может занимать от одного до четырёх юнитов. Чем больше его размер, тем больше внутренних компонентов можно установить и тем выше будет производительность. Но поскольку все детали в корпусе расположены близко друг к другу, такие серверы требуют сильного охлаждения.

Blade-сервер — небольшой корпус, в который устанавливают самые необходимые детали: системную плату с процессором, контроллер, оперативную память. Blade-серверы не работают по отдельности — из них собирают блейд-систему с общими внешними компонентами: жёсткими дисками, блоками питания, охлаждением.

Системы устанавливают в такие же стойки, как и rack-серверы. Обычно они занимают четыре, семь или десять юнитов в стойке. Blade-серверы позволяют сократить объём оборудования без потери производительности.

Для чего нужен сервер

Под сервером часто понимают программное обеспечение, установленное на компьютере — машине. На одной машине может быть установлено несколько программ — значит, один сервер может выполнять одновременно несколько функций.

Мы перечислим самые распространённые виды серверов и задачи, которые они выполняют.

Сервер идентификации. Он служит для контроля доступа пользователей — например, к информационным ресурсам, системам охраны или физическому входу на объект.

Сервер печати. Он позволяет нескольким пользователям совместно использовать один принтер. Сервер печати как программное обеспечение есть, например, в Windows. А компьютеры, отвечающие только за печать, почти не используют, потому что современные принтеры подключаются к сети напрямую.

Файловый сервер. Это сервер общего доступа к файлам. На нём можно закрыть просмотр файлов для каких-то пользователей или, наоборот, открыть и разрешить редактировать.

Веб-сервер. На нём размещают веб-сайты или программы. Пользователи могут получить доступ к ним через интернет.

FTP-сервер (file transfer protocol). Сервер для обмена файлами через локальную сеть или интернет.

Почтовый сервер. Если в компании установлен такой сервер, то все входящие и исходящие письма сначала приходят на него, а потом отправляются адресатам. Это нужно для бесперебойной доставки писем большому количеству пользователей.

Сервер баз данных. На таких серверах работает программное обеспечение для управления базой данных. База данных — организованный массив информации. База может содержать, например, список клиентов компании с информацией об их сделках. Все процессы с базами происходят на сервере, поэтому даже пользователи могут работать с ними даже на слабых компьютерах.

Сервер удалённого доступа. Такой сервер позволяет получить доступ к вашему рабочему компьютеру и сети из любого места через интернет.

Игровой сервер. Такие серверы нужны для работы многопользовательских онлайн-игр.

DNS-сервер. Он хранит адреса серверов и сайтов, которые на них размещены. По запросу браузера DNS-сервер автоматически «находит» нужный сайт.

Как работает сервер

Работа сервера состоит в том, чтобы принимать, хранить и передавать данные. Если ещё проще — получать от клиента запросы и отвечать на них. Разберёмся с этим на примере посещения сайта. Вот как выглядит процесс:

• Вы вводите в адресную строку браузера имя сайта. Например: skillbox.ru.
• Браузер отправляет запрос на DNS-сервер и получает IP-адрес веб-сервера, на котором хранится сайт. Например, сайту skillbox.ru соответствует IP-адрес 178.248.237.96
• Браузер отправляет запрос на этот сервер.
• Веб-сервер обрабатывает запрос — обращается к серверу базы данных, генерирует HTML-код и посылает его браузеру.
• Браузер преобразует код в страницу и показывает вам её.

Всё это происходит за доли секунды.

Где находятся серверы

Теоретически серверы могут стоять где угодно, даже в офисе. На практике их часто размещают в специальных центрах.

Сервер в офисе находится в быстром доступе — его можно легко обслуживать, настраивать, ремонтировать. Но размещать его дорого, потому что нужно соблюдать условия эксплуатации. Иначе он «ляжет» — сломается.

Вот какие условия нужны серверам:

• Стабильное электричество. А также источник бесперебойного питания с возможностью стабилизации напряжения и линейного выпрямления тока.
• Вентиляция и охлаждение. Серверы работают без перерывов, поэтому нужно следить за тем, чтобы они не перегревались.
• Безопасность оборудования. Ни у кого не должно быть случайного доступа к серверу, ведь на нём могут храниться корпоративные или персональные данные. Поэтому помещения, где стоят серверы, обычно охраняют.
• Стабильное соединение с интернетом. Серверы могут подключаться к сети одновременно через нескольких провайдеров. Даже если возникнут сложности с одним провайдером, сервер останется доступным.

Специальные центры называют дата-центрами или центрами (хранения и) обработки данных — ЦОД или ЦХОД. Компании, которые владеют дата-центрами, сдают в аренду свои серверы и сами обеспечивают необходимые условия эксплуатации. Также они могут предлагать в аренду место под сервер клиента.

Иногда используют комбинированный вариант размещения серверов. Сервер устанавливают в офисе компании, а в дата-центре делают его копию. Это самый дорогой вариант, но он максимально снижает риск отказа системы.

Главное о серверах

Сервер — устройство, которое хранит данные и даёт доступ к ним большому числу пользователей. Сервер включает мощный компьютер и программное обеспечение. Компьютер оснащён специальными комплектующими и деталями, рассчитанными на беспрерывную работу под большими нагрузками.

Серверы могут быть в разных корпусах: tower, rack и blade. Tower-серверы — отдельные машины, а rack- и blade-серверы размещают в стойках.

Задач, которые можно поручить серверам, очень много. Серверы обрабатывают запросы пользователей и могут, например, отправлять и принимать письма, обеспечивать доступ к сайтам и базам данных, идентифицировать пользователей.

Сервер может быть установлен в серверной комнате в офисе. Но в большинстве случаев серверы находятся в специальных помещениях, которые называют дата-центрами или центрами (хранения и) обработки данных — ЦОД или ЦХОД.

Другие материалы Skillbox Media, которые могут быть вам полезны

• Подборка: 6 бесплатных конструкторов сайтов для магазинов, визиток, лендингов
• SERP в «Яндексе» и Google: что это, из чего состоит и как формируется
• Что такое хостинг для сайта и как его выбрать
• Какие бывают SSL-сертификаты, зачем они сайтам и как их получить
• Разбор факторов ранжирования в «Яндексе» и Google: как они работают

Что такое сервер и как он работает

Каждый сайт, который вы посещаете, каждое отправленное в интернете письмо, каждый персонаж в игровой вселенной любимой MMO – все эти цифровые сущности живут на серверах. Давайте разберемся, что представляют собой серверы и почему так важны для работы всего интернета.

Разбираем понятие «сервер»

Изначально сервером называли приложение или процесс, запущенный на компьютере. Термин появился в 1969 году в документации, описывающей ARPANET (это предшественник интернета). Он произошел от слова serving, то есть «служить», которое хорошо описывает деятельность сервера в общих чертах.

Со временем термин немного расширился и теперь описывает любое устройство, на котором запущены серверные приложения. То есть те, что обслуживают пользователей в той или иной стези.

Если говорить чуть более ясно, то это ПК, который беспрерывно работает и выступает в качестве площадки для разработки, базирования сетевых шлюзов, создания игровых платформ или хранения данных на постоянной основе.

Такие устройства делятся на категории по различным параметрам. В связи с этим обретают новые имена. Например, VDS, VPS, виртуальный хостинг. О том, что эти названия под собой подразумевают, поговорим позже. Говорю об этом, чтобы вы не смущались, если в дальнейшем буду называть сервер просто компьютером, VPS или «машиной».

Комьюнити теперь в Телеграм
Подпишитесь и будьте в курсе последних IT-новостей

Для чего нужны серверы?

Основное направление — поддержка интернет-ресурсов. Количество задач, возлагаемых на сервер велико. Вот несколько сценариев, в которых необходимы подобные устройства:

• хостинг сайтов;
• разработка веб-приложений;
• платформа для приема и отправки электронных писем;
• дистанционное управление принтерами;
• хранение файлов;
• создание общего рабочего пространства для сотрудников одной фирмы;
• организация среды для совместной игры в MMORPG и другие онлайн-видеоигры;
• создание шлюзов (proxy или VPN), заменяющих информацию о подключившемся компьютере на другую;
• добыча криптовалюты.

Почему их никогда не выключают?

Все описанные выше задачи подразумевают наличие аппаратной и программной платформы, которая постоянно находится в активном состоянии, обеспечивает высокую скорость и достаточную стабильность, чтобы сайты, приложения, почта и видеоигры неожиданно не отключались. Весь интернет держится на таких компьютерах.

Люди всегда хотят играть в любимые ММО, круглосуточно переписываются по электронной почте, работают и заходят на сайты. Это не физический магазин или компьютерный клуб. Нельзя просто взять и закрыть сайт на ночь и открыть к утру. Они должны быть доступны круглосуточно, а любое временное отключение считается критической ошибкой администрации ресурса, которая сильно бьет по репутации.

На серверы полагаются банковские службы, мессенджеры, такси, сервисы доставки еды, курьеры, государственные службы. Можно представить себе масштаб трагедии, если какой-то из удаленных компьютеров, поддерживающих инфраструктуру страны, вырубится.

Поэтому ими занимаются профессиональные компании, называемые хостинг-провайдерами. Они закупают мощное «железо», нанимают команду инженеров, обслуживающих все накупленное, и обеспечивают людей бесперебойным доступом к нужному им оборудованию.

Типы серверов

Есть несколько вариантов разделения серверов на группы. Мы рассмотрим две конкретные системы сортировки.

По назначению

1. Веб-сервер — компьютерная программа, нон-стоп обрабатывающая запросы пользователей и показывающая им HTML-страницы. Проще говоря, это любое устройство, на базе которого работает сайт.
2. Сервер приложения — программа, поддерживающая определенную сетевую логику в полноценном приложении. То есть хранение и перенос данных в том же Evernote осуществляется через такие «машины».
3. Прокси-сервер — шлюз между пользователем и ресурсом, к которому он пытается подключиться. Часто подменяет IP-адрес и местоположение клиента, что делает его полезным при посещение заблокированных сайтов.
4. Почтовый — получает письма, отправляет и хранит их на встроенных жестких дисках.
5. Файловый — хранилище любых документов, медиа-контента и всего, что можно хранить и чем можно делиться. Примеры таких серверов – Dropbox или iCloud Drive.
6. Виртуальный — утилита-гипервизор, определяющая себя как отдельный компьютер, но таковой не являющаяся. С точки зрения пользователей и администратора — обычный физический сервер, но чисто технически — определенное количество ресурсов компьютера, выделенное под арендатора с помощью технологии виртуализации.
7. Сервер сетевой политики — шлюз безопасности, через которой подключаются сотрудники одной компании, чтобы начальство могло контролировать их поведение в интернете, смотреть загружаемые файлы и тому подобное.
8. Сервер баз данных (SQL) — отвечает за безопасное хранение одной или нескольких баз данных. Также помогает изменять и передавать информацию, системно хранящуюся в тех самых базах.
9. Компьютер для удаленного управления принтером — программа на любом ПК, которая контролирует очередь печати документов, отправленных с разных устройств в офисе или учебном заведении.

По техническим характеристикам

Теперь разберемся, почему серверы имеют разные названия.

Физический выделенный сервер

Первичный вариант. Компьютер, который расположен в хостинге. Полноценный ПК. Мало чем отличающийся от того, что стоит у вас дома. Разве что он мощнее и никогда не выключается. Любой тип сервера в плане назначения может базироваться на таком PC.

Блейд-сервер

Примерно то же самое, только в ультракомпактном корпусе. Это попытка выдать каждому арендатору полноценное выделенное «железо», но при этом сократить издержки. Это делается за счет общего питания и некоторых других компонентов, которые можно делить между клиентами.

Виртуальный хостинг

Общее пространство на одном компьютере, которое регулируется единственным администратором и предлагает клиентам пользоваться ресурсами выбранной машины дешевле, но вместе с тем лишиться ряда функций и независимости.

VDS

Виртуальный выделенный сервер. Имитация реального «железа» с помощью гипервизора. Каждый арендатор получает практически полноценный ПК, несмотря на то, что чисто технически и физически это не так. Ограничений VDS практически не имеет. Можно ставить Windows Server и даже контролировать параметры BIOS.

VPS

То же самое, что и VDS. Только с иной технологией виртуализации. Более дешевой и ограниченной даже в плане программного обеспечения. Сюда нельзя установить Windows, только дистрибутивы Linux.

Как другие компьютеры подключаются к серверу?

VPS, VDS и любой другой сервер так же, как и обычные компьютеры, подключается к сети через кабельное соединение. Попав в интернет, он тут же становится доступен другим пользователям.

Подключение со стороны клиентов происходит разными путями в зависимости от того, что представляет собой сервер. Если на нем базируется веб-сайт, то в роли клиента выступает браузер, который через доменное имя подключается к VDS и получает от него нужную пользователю информацию. Доменное имя, естественно, моментально транслируется в стандартный IP-адрес. И адрес может оставаться прежним, даже если домен был в какой-то момент изменен.

В других случаях это работает похожим образом. Разве что аспекты работы программ, подключаемых к удаленным «машинам», могут слегка варьироваться.

Где находятся серверы?

Я уже упомянул выше хостинг-провайдеров. У них. Хостинг — это компания, которая фокусируется на обеспечении своих клиентов серверными мощностями. Обычно они арендуют крупное здание, в котором располагаются сотни и тысячи ПК с различными видами «железа» и виртуальными «машинами» на них.

Эти компьютеры надежно охраняются наемной охраной, датчиками движения, системами защиты от пожара и прочими решениями в зависимости от того, какие угрозы предвидит провайдер.

Программная защита тоже играет роль. Хостинг обязан сохранять конфиденциальность клиентов, оберегать их VDS от вирусов и атак извне. Регулярно делать резервные копии данных каждого арендатора, чтобы даже в случае форс-мажора можно было бы восстановить максимум полезной информации и файлов.

Также значимую роль играет геолокация. От расположения дата-центра зависит скорость работы проектов, базированных на удаленном ПК. Игровой сервер, расположенный в Варшаве, будет быстрее и стабильнее для жителей Европы, чем аналогичный в условном Мурманске. Ну и подчиняются такие серверы законам разных стран.

Можно ли использовать любой компьютер в качестве сервера?

Да. Хоть ноутбук в сервер превращайте. Всего-то надо установить подходящее программное обеспечение. Поставил FTP-клиент, вот тебе и хранилище файлов. Поставил ПО для старта игровых платформ, вот тебе очередная площадка для игры в World of Warcraft. С хостингом веб-сайтов ситуация аналогичная.

Правда, нужно учесть ряд моментов:

• Придется держать ПК в рабочем состоянии постоянно. Иначе пользователи сразу потеряют доступ к вашим проектам.
• PC должен быть мощным. Очень мощным. Далеко не каждый ноутбук вытянет даже небольшой сайт, не говоря уже об игровых серверах или чем-то в подобном духе.
• Превращение личного PC в общедоступную платформу подвергает его новым угрозам. Придется заморочиться по поводу обеспечения безопасности.
• Ну и не стоит забывать, что ресурсы, требующиеся на поддержку серверных функций, лишат владельца компьютера возможности использовать его для решения своих задач.

Отличия сервера от обычного компьютера

И тот, и другой работают на идентичной архитектуре процессора. Только в серверные «машины» устанавливается несколько гнезд под чипы. То есть на одной материнской плате «живут» 2, 3, 4, а то и более процессора. Также на них используется память с системой коррекции ошибок.

На них устанавливаются запасные компоненты с предохранителями. На тот случай, если один из сетевых кабелей выйдет из строя, его работу на себя возьмет второй. С блоками питания схожая история. Лишившись питания от него, ПК получит нужную энергию от запасного. Предусмотреть подобное в домашних условиях на обычном компьютере тяжело.

Визуально серверы тоже отличаются. В дата-центрах их монтируют в компактные блоки. Дизайн же домашних системных блоков не предусматривает портов, систем быстрой замены компонентов и других особенностей удаленных «машин».

Программное обеспечение тоже отличается. Нужна платформа, лицензированная для работы в качестве виртуальной машины. Ну и зачастую на них стоят дистрибутивы Linux без графической оболочки с минимальным необходимым набором приложений.

Как выбрать подходящий сервер?

Есть куча аспектов, на которые надо обращать внимание. Но я бы предложил положиться на хорошего хостинг-провайдера. Он знает свое дело. Предложит подходящее «железо», обеспечит необходимым программным обеспечением.

Можно зайти на главную страницу Timeweb и спокойно выбрать доступный вариант. Можно купить виртуальный хостинг, если грядет мелкий проект, не требующий особого контроля. Можно купить VDS, чтобы сэкономить на покупке выделенного сервера, но при этом получить доступ к расширенным функциям. Для тех, кто строит онлайн-магазин или собрался открывать игровой сервер, есть выделенные «машины». Причем все они учитывают современные реалии. Есть защита от DDoS-атак, ежедневное резервное копирование, круглосуточная техподдержка и физическая защита дата-центров от любой неприятности.

Так что в первую очередь обращайте внимание на репутацию хостинга. Затем рассматривайте его предложения и не беспокойтесь о других технических аспектах.