Что такое сервер, и зачем его используют?

Слово «сервер» часто встречается в разговорах и разнообразных статьях, даже если беседа или текст посвящены вовсе не информационным технологиям. Столь активное его употребление объяснимо незаменимостью серверов в хранении информации и обеспечении пользователям доступа к ней.

Основное о сервере — простыми словами

Сервер — это мощный компьютер, который хранит данные и дает пользователям возможность работать с ними удаленно: например, просматривать, править, добавлять новые, удалять лишние.

Само слово перетекло в русский язык из английского, где «serve» употребляется в значении «служить». То есть это компьютер, служащий для хранения информации и обеспечения доступа к ней по локальной сети. Пользовательское устройство, с которого получают доступ к данным, называют «клиентом». Это может быть ноутбук, смартфон, планшет или что-либо другое — главное, чтобы устройство было объединено с сервером в локальную сеть.

Где находятся серверы

Сервер — не только мощный, но и требовательный к условиям содержания компьютер. Его держат в специально оборудованных нежилых комнатах: хорошо вентилируемых, пожаробезопасных, с искусственно поддерживаемой температурой и влажностью воздуха. Если серверов много, их располагают в отдельных зданиях — дата-центрах или центрах обработки данных. В ЦОДах обеспечены стабильное электроснабжение, безопасность вычислительного оборудования, бесперебойность передачи данных, круглосуточное наблюдение за помещениями и прилегающей территорией.

Для чего нужен сервер

Серверы выполняют такие функции:

• хранят информацию с публичных сайтов и из программ: тексты, изображения, видеоконтент и другие файлы;
• обеспечивают доступ к корпоративной информации — например, к бухгалтерским базам данных, почте, документам;
• координируют взаимодействие компьютеров, объединенных в сеть — например, компьютеров майнеров или киберспортсменов;
• служат хранилищами резервных копий важных данных и так называемых «образов» операционных систем с пользовательскими настройками;
• создают общее пространство для организаций, которым важно предоставлять сотрудникам общий доступ к файлам.

Держать информацию можно на любом офисном компьютере. Но это будет далеко не так безопасно, как когда данные хранит специально выделенная машина. Поэтому государственные корпорации, банки и многие другие компании держат свои базы на серверах. Программное обеспечение защищает их информацию от краж, утечек, сбоев и несанкционированного доступа.

Управлять сервером и обеспечивать бесперебойность его работы — задача, сложная даже для опытных IT-инженеров. Не стоит брать эту работу на себя: лучше нанять специалистов и подробно рассказать им о своих целях.

Как работает сервер

Сервер обрабатывает пользовательские запросы — можно сказать, «дает на них ответы». Выглядит это так:

1. Пользователь формирует запрос — например, создать картинку или файл с текстом.
2. Направляет его серверу.
3. Программное обеспечение расшифровывает и выполняет запрос.

Сервер — физическая машина, в которой лежат десятки типов файлов. Эта машина всегда соединена с интернет-маршрутизатором, чтобы пользователи могли заходить на сайт или открывать веб-программу в любой момент. Если хранящиеся файлы будут недоступными из-за проблем с операционной системой, отключения электричества или интернета в ЦОДе, это приведет к простоям и может испортить репутацию компании в глазах пользователей. Чтобы исключить подобные ситуации, компании нанимают IT-специалистов, которые занимаются администрированием серверов.

Составляющие сервера

Сервер состоит из аппаратуры и программного обеспечения.

Аппаратное обеспечение — это:

• блок питания;
• многоядерный процессор или их комплект;
• платы оперативной памяти;
• твердотельный накопитель и высокоскоростной жесткий диск;
• материнская плата;
• сетевой интерфейс;
• шасси для монтажа блоков в стойку.

Серверным оборудованием управляют через сетевой порт, чтобы при необходимости работать с ним независимо от операционной системы. Если последняя даст сбой, администратор сможет контролировать процессы без этой «оболочки».

Программное обеспечение — это специальная серверная операционная система. Часто это Windows Server или Linux. Благодаря ОС работают все остальные программы, и обеспечивается стабильное сетевое подключение.

Системные администраторы и программисты взаимодействуют с сервером небольшое количество времени. Они настраивают его, проводят плановое техобслуживание и разбираются с неполадками. Все остальное время он самостоятельно занимается обработкой данных при пассивном наблюдении системных администраторов.

Физические и виртуальные серверы

Физические — это компьютеры, на которых работают операционные системы и различные программы. У них несколько процессорных гнезд, а оперативная память умеет корректировать ошибки. Объем памяти на серверах многократно превышает этот показатель у настольных компьютеров. Для них предусматривают дополнительные источники питания и сетевые интерфейсы, чтобы поддерживать работу даже в критических ситуациях вроде отключения электричества или при проблемах на стороне интернет-провайдера.

Виртуальные серверы — это операционные системы со своими приложениями, которые развертывают «по соседству» друг с другом на одном и том же физическом сервере. Разделение общего аппаратного обеспечения возможно благодаря гипервизору. Это программа, которая делает из физической машины узел или хост виртуализации. Благодаря такому узлу общая аппаратура делится на несколько виртуальных машин. Между ними разделяется оперативная память, место на жестком диске, процессорное время, пропускная способность сети и другие ресурсы. Разделением аппаратных ресурсов между виртуальными машинами занимаются системные администраторы. Для этого они используют административную консоль. При грамотном разделении ресурсов уменьшаются расходы на оборудование, снижается нагрузка на него. Установить несколько операционных систем на одно и то же аппаратное обеспечение выгоднее, чем покупать отдельный сервер для каждой рабочей нагрузки.

Виды

Перед серверами ставят разнообразные задачи. Этим обусловлено большое количество видов такого оборудования.

Web

Он хранит тексты, картинки, видеоролики и другие файлы, из которых состоят веб-сайты. Пользователь заходит в интернет-браузер с компьютера или смартфона и вводит адрес сайта — то есть создает запрос. Сервер отвечает на его запрос в формате HTTP и посылает нужную информацию. В браузере пользователя показывается сайт. Он может вводить данные в формы, переключаться между страницами и выполнять любые другие действия.

Игровой

Он отвечает за взаимодействие киберспортсменов во время матча. Игроки подключаются к игре одновременно и участвуют в турнирах. Например, они играют в World of Tanks, покер, Counter Strike, шахматы, DotA или World of Warcraft. Сервера такого типа очень мощные и выдерживают многочасовые нагрузки.

Видеосервер

Его используют для хранения видеофайлов. Например, фильмов, пользовательских съемок, музыкальных клипов. Человек отправляет запрос со своего компьютера или телефона через сайт или мобильное приложение. Видео подгружается по частям и воспроизводится по мере просмотра. То есть пользователь не забивает крупными файлами память в собственных устройствах. Самый знаменитый видеосервер в мире — YouTube.

Локальной сети

Предоставляют пользователям ограниченный доступ к информации. Например, сотрудники компании работают внутри корпоративной сети с бухгалтерской базой данных. Файлы с отчетами хранятся на внутреннем сервере, к которому нельзя подключиться с устройства, не входящего в локальную сеть. Пользователи открывают файлы одновременно или по очереди.

Почтовый

Он хранит электронные текстовые сообщения, архивы писем, правила фильтрации спама, категории писем и другие файлы, связанные с e-mail. В России популярны Яндекс и Mail.ru, за рубежом широко используют почту Gmail. Услуги почтового сервера предлагают многие интернет-провайдеры.

FTP

Он хранит разные типы файлов и предоставляет к ним доступ по протоколу FTP. Работать с файлами можно через интернет или посылать серверу запросы по локальной сети. Для доступа к ним предлагаются специальные приложения типа Filezilla.

DNS

Отвечает за связь между IP-адресами и доменами сайтов. IP-адресом называют числовую последовательность, зная которую, пользователь может открыть сайт, получить доступ к конкретному файлу или послать серверу какие-то другие запросы. Для удобства людей IP-адреса заменяют на домены — слова, которые легко запоминаются. ДНС-сервер связывает одно с другим.

VPN

Он шифрует конфиденциальные данные пользвателей. Если человек хочет зайти на сайт или скачать файл и не показывать никому свои данные, он может обратиться к этому сайту через VPN-сервер.

Прокси

Этот сервер сохраняет данные, полученные из интернета, на жестком диске. Когда пользователь снова войдет на этот сайт, прокси-сервер не будет скачивать информацию снова, а подгрузит ее с локального диска. Благодаря этому человек сэкономит трафик, и повторная информация будет загружаться быстрее.

Кое-что о выборе

Перед подбором оборудования и программной оболочки для сервера выделяют и анализируют сценарии его использования, чтобы выявить самые важные функции. Обязательно обращают внимание на возможности безопасности. Данные должны быть надежно защищены, при необходимости зашифрованы и быстро восстановлены в случае сбоя.

Еще имеет значение тип и емкость жестких дисков, потому что от них зависит отказоустойчивость сервера.

Многие компании уменьшают количество физических серверов в ЦОДах и пользуются возможностями виртуализации, чтобы экономить на оборудовании без ущерба производительности. Появление облачных сервисов тоже помогло уменьшить количество физических машин в центрах обработки данных. Упаковка многочисленных функций в малое количество блоков помогает уменьшить затраты на обустройство серверных помещений, приобретение оборудования, его обслуживание и снабжение электропитанием.

IT-специалисты ittelo.ru помогут разобраться в теме, найти и настроить подходящее оборудование, установить полезные программы. Они решат задачу клиента при любом бюджете.