Придумать разные способы подключения 4-х серверных компьютеров к сети, найти способ, обеспечивающий
Обновлено: 21.11.2024
Одна из величайших особенностей Интернета заключается в том, что он никому не принадлежит. Это глобальная коллекция сетей, больших и малых. Эти сети соединяются друг с другом разными способами, образуя единую сущность, известную нам как Интернет. На самом деле само название происходит от этой идеи взаимосвязанных сетей.
С момента своего появления в 1969 году сеть Интернет выросла с четырех компьютеров до десятков миллионов. Однако то, что никто не владеет Интернетом, не означает, что он не контролируется и не поддерживается различными способами. Internet Society — некоммерческая группа, созданная в 1992 году. Она следит за формированием политик и протоколов, определяющих, как мы используем Интернет и взаимодействуем с ним.
В этой статье вы узнаете об основной базовой структуре Интернета. Вы узнаете о серверах доменных имен, точках доступа к сети и магистралях. Но сначала вы узнаете, как ваш компьютер подключается к другим.
Иерархия сетей
Каждый компьютер, подключенный к Интернету, является частью сети, даже тот, который находится в вашем доме. Например, вы можете использовать модем и набрать местный номер для подключения к Интернет-провайдеру (ISP). На работе вы можете быть частью локальной сети (LAN), но, скорее всего, вы по-прежнему подключаетесь к Интернету через интернет-провайдера, с которым ваша компания заключила договор. Когда вы подключаетесь к своему интернет-провайдеру, вы становитесь частью его сети. Интернет-провайдер может затем подключиться к более крупной сети и стать частью своей сети. Интернет — это просто сеть сетей.
Большинство крупных коммуникационных компаний имеют собственные выделенные магистрали, соединяющие различные регионы. В каждом регионе у компании есть точка присутствия (POP). Точка присутствия — это место, где локальные пользователи могут получить доступ к сети компании, часто через местный номер телефона или выделенную линию. Удивительно то, что здесь нет общей контролирующей сети. Вместо этого существует несколько сетей высокого уровня, соединяющихся друг с другом через точки доступа к сети или NAP.
| Когда вы подключаетесь к Интернету, ваш компьютер становится частью сети. |
Пример сети
Вот пример. Представьте, что компания А — крупный интернет-провайдер. В каждом крупном городе у компании А есть точка присутствия. Точка присутствия в каждом городе представляет собой стойку, заполненную модемами, к которым подключаются клиенты интернет-провайдера. Компания А арендует оптоволоконные линии у телефонной компании для соединения точек присутствия (см., например, эту карту подключения центра обработки данных UUNET).
Представьте, что компания Б является корпоративным интернет-провайдером. Компания Б строит большие здания в крупных городах, и корпорации размещают в этих зданиях свои интернет-серверы. Компания B настолько крупная, что прокладывает собственные оптоволоконные линии между своими зданиями, так что все они связаны друг с другом.
В этом случае все клиенты компании А могут общаться друг с другом, и все клиенты компании Б могут общаться друг с другом, но клиенты компании А и клиенты компании Б не могут общаться друг с другом. Таким образом, компания А и компания Б соглашаются подключиться к точкам доступа к сети в разных городах, и трафик между двумя компаниями проходит между сетями в точках доступа к сети.
В реальном Интернете десятки крупных интернет-провайдеров соединяются между собой через NAP в разных городах, и в этих точках между отдельными сетями передаются триллионы байтов данных. Интернет представляет собой совокупность огромных корпоративных сетей, которые договариваются о том, чтобы все взаимодействовали друг с другом в NAP. Таким образом, каждый компьютер в Интернете подключается ко всем остальным.
Преодоление разрыва
Все эти сети полагаются на NAP, магистрали и маршрутизаторы для связи друг с другом. Что невероятного в этом процессе, так это то, что сообщение может покинуть один компьютер, пересечь полмира через несколько разных сетей и достичь другого компьютера за доли секунды!
При выполнении этих двух задач маршрутизатор чрезвычайно полезен при работе с двумя отдельными компьютерными сетями. Он объединяет две сети, передавая информацию от одной к другой. Он также защищает сети друг от друга, предотвращая ненужное перетекание трафика из одной сети в другую. Независимо от того, сколько сетей подключено, основные операции и функции маршрутизатора остаются неизменными. Поскольку Интернет представляет собой одну огромную сеть, состоящую из десятков тысяч более мелких сетей, использование маршрутизаторов является абсолютной необходимостью. Дополнительные сведения см. в разделе Как работают маршрутизаторы.
Магистральные сети
Национальный научный фонд (NSF) создал первую высокоскоростную магистральную сеть в 1987 году. Она называлась NSFNET и представляла собой линию T1, которая соединяла вместе 170 небольших сетей и работала на скорости 1,544 Мбит/с (миллионов бит в секунду). . IBM, MCI и Merit совместно с NSF создали магистраль и в следующем году разработали магистраль T3 (45 Мбит/с).
Магистрали обычно представляют собой оптоволоконные магистральные линии. Магистральная линия имеет несколько волоконно-оптических кабелей, объединенных вместе для увеличения пропускной способности. Волоконно-оптические кабели обозначаются OC для оптического носителя, например OC-3, OC-12 или OC-48. Линия OC-3 способна передавать 155 Мбит/с, а OC-48 может передавать 2488 Мбит/с (2,488 Гбит/с). Сравните это с типичным модемом 56K, передающим 56 000 бит/с, и вы увидите, насколько быстро работает современная магистраль.
Сегодня есть много компаний, которые используют свои собственные магистрали высокой пропускной способности, и все они подключаются к различным точкам доступа по всему миру. Таким образом, каждый в Интернете, независимо от того, где он находится и какой компанией пользуется, может общаться со всеми остальными на планете. Весь Интернет представляет собой гигантское соглашение между компаниями о свободном общении.
Интернет-протокол: IP-адреса
Каждая машина в Интернете имеет уникальный идентификационный номер, называемый IP-адресом. IP означает Интернет-протокол, который является языком, который компьютеры используют для общения через Интернет. Протокол — это предопределенный способ, которым тот, кто хочет использовать службу, взаимодействует с этой службой. «Кто-то» может быть человеком, но чаще это компьютерная программа, такая как веб-браузер.
Типичный IP-адрес выглядит следующим образом:
Чтобы нам, людям, было легче запомнить, IP-адреса обычно выражаются в десятичном формате в виде десятичного числа с точками, как показано выше. Но компьютеры общаются в двоичной форме. Посмотрите на тот же IP-адрес в двоичном формате:
Четыре числа в IP-адресе называются октетами , поскольку каждое из них занимает восемь позиций при просмотре в двоичной форме. Если сложить все позиции вместе, получится 32, поэтому IP-адреса считаются 32-битными числами. Поскольку каждая из восьми позиций может иметь два разных состояния (1 или ноль), общее количество возможных комбинаций на октет равно 2 8 или 256. Таким образом, каждый октет может содержать любое значение от нуля до 255. Объедините четыре октета, и вы получите 2 32 или 4 294 967 296 уникальных значений!
Из почти 4,3 миллиарда возможных комбинаций некоторые значения нельзя использовать в качестве типичных IP-адресов. Например, IP-адрес 0.0.0.0 зарезервирован для сети по умолчанию, а адрес 255.255.255.255 используется для широковещательной рассылки.
Октеты служат не только для разделения чисел. Они используются для создания классов IP-адресов, которые могут быть назначены конкретному бизнесу, правительству или другому субъекту в зависимости от размера и потребности. Октеты разделены на две части: сеть и хост. Раздел Net всегда содержит первый октет. Он используется для идентификации сети, к которой принадлежит компьютер. Хост (иногда называемый узлом) идентифицирует фактический компьютер в сети. Раздел Host всегда содержит последний октет. Существует пять классов IP плюс определенные специальные адреса. Вы можете узнать больше о классах IP в разделе Что такое IP-адрес?.
Интернет-протокол: система доменных имен
Когда Интернет был в зачаточном состоянии, он состоял из небольшого количества компьютеров, соединенных между собой модемами и телефонными линиями. Вы могли устанавливать соединения, только указав IP-адрес компьютера, с которым вы хотели установить связь. Например, типичный IP-адрес может быть 216.27.22.162. Это было нормально, когда было всего несколько хостов, но это становилось громоздким по мере того, как все больше и больше систем подключалось к сети.
Пример DNS
Допустим, вы вводите URL-адрес http://computer.howstuffworks.com/ в браузере. Браузер связывается с DNS-сервером, чтобы получить IP-адрес. DNS-сервер начнет поиск IP-адреса, связавшись с одним из корневых DNS-серверов. Корневым серверам известны IP-адреса всех DNS-серверов, обслуживающих домены верхнего уровня (.COM, .NET, .ORG и т. д.). Ваш DNS-сервер запросит у корня www.howstuffworks.com, и корень скажет: «Я не знаю IP-адреса для www.howstuffworks.com, но вот IP-адрес для домена .COM-DNS-сервер."
Несмотря на то, что DNS-серверы абсолютно невидимы, они ежедневно обрабатывают миллиарды запросов и необходимы для бесперебойной работы Интернета. Тот факт, что эта распределенная база данных работает так хорошо и невидимо изо дня в день, является свидетельством дизайна. Обязательно прочтите «Как работают серверы доменных имен», чтобы получить дополнительную информацию о DNS.
Клиенты и серверы
Интернет-серверы делают Интернет возможным. Все машины в Интернете являются либо серверами, либо клиентами. Машины, которые предоставляют услуги другим машинам, являются серверами. И машины, которые используются для подключения к этим службам, являются клиентами. Существуют веб-серверы, серверы электронной почты, FTP-серверы и т. д., обслуживающие потребности пользователей Интернета во всем мире.
Сервер имеет статический IP-адрес, который редко меняется. С другой стороны, домашняя машина, которая подключается через модем, обычно имеет IP-адрес, назначаемый интернет-провайдером каждый раз, когда вы подключаетесь. Этот IP-адрес уникален для вашего сеанса — он может быть другим при следующем наборе номера. in. Таким образом, интернет-провайдеру требуется только один IP-адрес для каждого поддерживаемого им модема, а не один для каждого клиента.
Порты
Любая серверная машина делает свои службы доступными, используя пронумерованные порты — по одному для каждой службы, доступной на сервере. Например, если на сервере работает веб-сервер и сервер протокола передачи файлов (FTP), веб-сервер обычно доступен через порт 80, а FTP-сервер — через порт 21. Клиенты подключаются к службе через определенный IP-адрес и определенный номер порта.
Сети, маршрутизаторы, NAP, интернет-провайдеры, DNS и мощные серверы делают Интернет возможным. Поистине удивительно, когда понимаешь, что вся эта информация рассылается по всему миру за считанные миллисекунды! Компоненты чрезвычайно важны в современной жизни — без них не было бы Интернета. А без Интернета жизнь многих из нас действительно была бы совсем другой.
Для получения дополнительной информации о структуре Интернета и смежных темах перейдите по ссылкам на следующей странице.
Следуйте этому руководству, чтобы подключиться к общим папкам и сетевым дискам из Windows и macOS.
Многие ресурсы хранятся в общих сетевых папках для совместной работы, безопасности и защиты данных. Подключения к этим сетевым ресурсам возможны из большинства распространенных операционных систем как в кампусе, так и за его пределами.
При подключении к общему сетевому ресурсу в кампусе проводная сеть и беспроводная сеть IllinoisNet обеспечат требования сетевой безопасности для установления соединения. При использовании подключения к Интернету за пределами кампуса для сопоставления общей сетевой папки требуется VPN-подключение Technology Services.
Подключение к домашним каталогам EWS
Инструкции по подключению к домашнему каталогу EWS Windows см. в разделе Лаборатория EWS, Удаленный доступ к домашнему каталогу EWS Windows.
Инструкции по подключению к домашнему каталогу EWS Linux см. в статье EWS Labs, Удаленный доступ к домашнему каталогу EWS Linux.
Windows 10 для файловых серверов Windows
<р>1. При использовании подключения к Интернету за пределами кампуса для сопоставления общей сетевой папки требуется VPN-подключение Technology Services. <р>2. Откройте меню «Пуск», нажав кнопку «Пуск», а затем введите «Этот компьютер». Нажмите и откройте Этот компьютер.<р>3. Выберите Подключить сетевой диск.
<р>4. Появится окно Подключить сетевой диск. Выберите букву диска и путь к папке.
- Для диска: выберите диск, который еще не используется на вашем компьютере.
- Для папки: ваш отдел или служба ИТ-поддержки должны предоставить путь для ввода в этом поле. Примером формата может быть: \\file-server.engr.illinois.edu\fileshare
- Для EWS Windows подключитесь к: \\ad.uillinois.edu\engr-ews\YourNetID
<р>5. Окно безопасности Windows запросит данные для входа в общую сетевую папку.
- Для большинства ресурсов Инженерного колледжа вы будете использовать: UOFI\YourNetID в качестве имени пользователя, где «YourNetID» — это NetID, который вы используете для входа в другие ресурсы кампуса. Пароль будет вашим паролем UOFI Active Directory. (Это будут те же учетные данные, которые вы используете для входа в свою учетную запись электронной почты UOFI Exchange, если она у вас есть.)
Для компьютеров с более ранними операционными системами Windows, чем Windows 10, например Windows 7, указанные выше шаги должны быть применимы, за исключением шага 1, где этот компьютер может потребоваться заменить на Компьютер в меню поиска.
Mac OSX для файловых серверов Windows
<р>1. При использовании подключения к Интернету за пределами кампуса для сопоставления общей сетевой папки требуется VPN-подключение Technology Services. <р>2. Откройте окно Finder. <р>3. В верхней части экрана появится меню Finder. Выберите меню «Переход», затем нажмите «Подключиться к серверу».<р>4. Появится окно «Подключиться к серверу».
- В поле Адрес сервера: введите путь к общему файловому ресурсу, указав префикс smb:// и используя косую черту в пути (/). Ваш отдел или служба ИТ-поддержки должны предоставить вам эту информацию. Примером формата может быть: «smb://file-server.engr.illinois.edu/fileshare». Для EWS Windows подключитесь к: \\ad.uillinois.edu\engr-ews\YourNetID
- Если вы хотите сохранить этот путь для использования в будущем, нажмите + после ввода пути, чтобы сохранить его в поле «Избранные серверы:» ниже.
- Нажмите "Подключиться".
<р>5. Появится окно проверки подлинности файловой системы SMB.
- В поле «Имя» введите NetID вашего кампуса.
- В поле «Пароль» введите свой пароль UOFI Active Directory. (Это будут те же учетные данные, которые вы используете для входа в свою учетную запись электронной почты UOFI Exchange, если она у вас есть.)
- Если у вас есть поле для рабочей группы или домена, введите "UOFI".
<р>6. При успешном подключении в Finder появится диск для сетевой папки.
Сервер — это компьютер или система, которая предоставляет ресурсы, данные, службы или программы другим компьютерам, известным как клиенты, по сети. Теоретически всякий раз, когда компьютеры совместно используют ресурсы с клиентскими машинами, они считаются серверами. Существует множество типов серверов, включая веб-серверы, почтовые серверы и виртуальные серверы.
Отдельная система может предоставлять ресурсы и одновременно использовать их из другой системы. Это означает, что устройство может быть и сервером, и клиентом одновременно.
Некоторые из первых серверов были мейнфреймами или миникомпьютерами. Миникомпьютеры были намного меньше мэйнфреймов, отсюда и название. Однако по мере развития технологий они стали намного крупнее настольных компьютеров, что сделало термин «микрокомпьютер» несколько абсурдным.
Изначально такие серверы были подключены к клиентам, известным как терминалы, которые не выполняли никаких реальных вычислений. Эти терминалы, называемые «тупыми терминалами», существовали просто для того, чтобы принимать ввод с клавиатуры или устройства чтения карт и возвращать результаты любых вычислений на экран дисплея или принтер. Фактические вычисления выполнялись на сервере.
Позже серверы часто представляли собой отдельные мощные компьютеры, подключенные по сети к набору менее мощных клиентских компьютеров. Эту сетевую архитектуру часто называют моделью клиент-сервер, в которой и клиентский компьютер, и сервер обладают вычислительной мощностью, но некоторые задачи делегируются серверам. В предыдущих вычислительных моделях, таких как модель мэйнфрейм-терминал, мейнфрейм действовал как сервер, хотя и не назывался под этим именем.
По мере развития технологий менялось и определение сервера. В наши дни сервер может быть не чем иным, как программным обеспечением, работающим на одном или нескольких физических вычислительных устройствах. Такие серверы часто называют виртуальными серверами. Первоначально виртуальные серверы использовались для увеличения количества серверных функций, которые мог выполнять один аппаратный сервер. Сегодня виртуальные серверы часто управляются третьей стороной на оборудовании через Интернет, что называется облачными вычислениями.
Сервер может быть предназначен для выполнения одной задачи, например, почтовый сервер, который принимает и хранит электронную почту, а затем предоставляет ее запрашивающему клиенту. Серверы также могут выполнять несколько задач, таких как файловый сервер и сервер печати, которые одновременно хранят файлы и принимают задания на печать от клиентов, а затем отправляют их на сетевой принтер.
Как работает сервер
Для работы в качестве сервера устройство должно быть настроено на прослушивание запросов от клиентов по сетевому подключению.Эта функция может существовать как часть операционной системы в виде установленного приложения, роли или их сочетания.
Например, операционная система Microsoft Windows Server предоставляет функции прослушивания клиентских запросов и ответа на них. Дополнительно установленные роли или службы увеличивают количество типов клиентских запросов, на которые может отвечать сервер. В другом примере веб-сервер Apache отвечает на запросы интернет-браузера через дополнительное приложение Apache, установленное поверх операционной системы.
Когда клиенту требуются данные или функции с сервера, он отправляет запрос по сети. Сервер получает этот запрос и отвечает соответствующей информацией. Это модель запроса и ответа в сети клиент-сервер, также известная как модель вызова и ответа.
Сервер часто выполняет множество дополнительных задач в рамках одного запроса и ответа, включая проверку личности отправителя запроса, проверку наличия у клиента разрешения на доступ к запрошенным данным или ресурсам, а также правильное форматирование или возврат требуемого ответа. ожидаемым образом.
Типы серверов
Существует множество типов серверов, выполняющих разные функции. Многие сети содержат один или несколько распространенных типов серверов:
Файловые серверы
Файловые серверы хранят и распространяют файлы. Несколько клиентов или пользователей могут совместно использовать файлы, хранящиеся на сервере. Кроме того, централизованное хранение файлов предлагает более простые решения для резервного копирования или отказоустойчивости, чем попытки обеспечить безопасность и целостность файлов на каждом устройстве в организации. Аппаратное обеспечение файлового сервера может быть спроектировано так, чтобы максимизировать скорость чтения и записи для повышения производительности.
Серверы печати
Серверы печати позволяют управлять функциями печати и распределять их. Вместо того, чтобы подключать принтер к каждой рабочей станции, один сервер печати может отвечать на запросы печати от множества клиентов. Сегодня некоторые более крупные и высокопроизводительные принтеры поставляются со встроенным сервером печати, что устраняет необходимость в дополнительном сервере печати на базе компьютера. Этот внутренний сервер печати также функционирует, отвечая на запросы печати от клиента.
Серверы приложений
Серверы приложений запускают приложения вместо клиентских компьютеров, выполняющих приложения локально. Серверы приложений часто запускают ресурсоемкие приложения, совместно используемые большим количеством пользователей. Это избавляет каждого клиента от необходимости иметь достаточно ресурсов для запуска приложений. Это также избавляет от необходимости устанавливать и поддерживать программное обеспечение на многих компьютерах, а не только на одном.
DNS-серверы
Серверы системы доменных имен (DNS) — это серверы приложений, которые обеспечивают разрешение имен для клиентских компьютеров путем преобразования имен, понятных людям, в машиночитаемые IP-адреса. Система DNS представляет собой широко распространенную базу данных имен и других DNS-серверов, каждый из которых может использоваться для запроса неизвестного имени компьютера. Когда клиенту нужен адрес системы, он отправляет DNS-запрос с именем нужного ресурса на DNS-сервер. DNS-сервер отвечает необходимым IP-адресом из своей таблицы имен.
Почтовые серверы
Почтовые серверы — очень распространенный тип серверов приложений. Почтовые серверы получают электронные письма, отправленные пользователю, и хранят их до тех пор, пока клиент не запросит их от имени указанного пользователя. Наличие почтового сервера позволяет правильно настроить одну машину и постоянно подключать ее к сети. После этого он готов отправлять и получать сообщения, а не требует, чтобы на каждом клиентском компьютере постоянно работала собственная подсистема электронной почты.
Веб-серверы
Одним из самых распространенных типов серверов на современном рынке является веб-сервер. Веб-сервер — это особый тип сервера приложений, на котором размещаются программы и данные, запрашиваемые пользователями через Интернет или интрасеть. Веб-серверы отвечают на запросы от браузеров, запущенных на клиентских компьютерах, для веб-страниц или других веб-служб. Общие веб-серверы включают веб-серверы Apache, серверы Microsoft Internet Information Services (IIS) и серверы Nginx.
Серверы баз данных
Объем данных, используемых компаниями, пользователями и другими службами, ошеломляет. Большая часть этих данных хранится в базах данных. Базы данных должны быть доступны нескольким клиентам в любой момент времени, и для этого может потребоваться огромное количество дискового пространства. Обе эти потребности хорошо подходят для размещения таких баз данных на серверах. Серверы баз данных запускают приложения баз данных и отвечают на многочисленные запросы клиентов. Общие приложения сервера баз данных включают Oracle, Microsoft SQL Server, DB2 и Informix.
Виртуальные серверы
Виртуальные серверы штурмом захватывают мир серверов.В отличие от традиционных серверов, которые устанавливаются как операционная система на машинном оборудовании, виртуальные серверы существуют только в рамках специализированного программного обеспечения, называемого гипервизором. Каждый гипервизор может одновременно запускать сотни или даже тысячи виртуальных серверов. Гипервизор представляет серверу виртуальное оборудование, как если бы это было реальное физическое оборудование. Виртуальный сервер, как обычно, использует виртуальное оборудование, а гипервизор передает фактические потребности в вычислениях и хранении на нижележащее реальное оборудование, которое совместно используется всеми другими виртуальными серверами.
Прокси-серверы
Прокси-сервер действует как посредник между клиентом и сервером. Часто используемый для изоляции клиентов или серверов в целях безопасности, прокси-сервер принимает запрос от клиента. Вместо ответа клиенту он передает запрос другому серверу или процессу. Прокси-сервер получает ответ от второго сервера, а затем отвечает исходному клиенту, как если бы он отвечал сам. Таким образом, ни клиенту, ни отвечающему серверу не нужно напрямую подключаться друг к другу.
Серверы мониторинга и управления
Некоторые серверы предназначены для мониторинга или управления другими системами и клиентами. Существует множество типов серверов мониторинга. Некоторые из них прослушивают сеть и получают каждый клиентский запрос и ответ сервера, но некоторые сами не запрашивают данные и не отвечают на них. Таким образом, сервер мониторинга может отслеживать весь сетевой трафик, а также запросы и ответы клиентов и серверов, не мешая этим операциям. Сервер мониторинга будет отвечать на запросы от клиентов мониторинга, таких как те, которыми управляют сетевые администраторы, следящие за состоянием сети.
Структуры серверов
Концепция серверов так же стара, как и сама сеть. В конце концов, смысл сети в том, чтобы позволить одному компьютеру общаться с другим компьютером и распределять либо работу, либо ресурсы. С тех пор вычислительная техника развивалась, что привело к появлению нескольких типов серверных структур и аппаратного обеспечения.
Мейнфрейм или миникомпьютер (AS/400)
Можно сказать, что первоначальные серверы, мэйнфреймы, а позже и миникомпьютеры решали почти все вычислительные задачи, кроме взаимодействия с пользователем через экран и клавиатуру, которые предоставлялись клиентской системе.
Сервер компьютерного оборудования
Следующая крупная волна серверов включала компьютерные серверы. Во многих отношениях эти серверы были не чем иным, как более крупными и мощными настольными компьютерами. Такие серверы, как правило, были более дорогими и занимали гораздо больше памяти и дискового пространства, чем большинство клиентских компьютеров. Каждый сервер по-прежнему был автономным блоком со своей материнской платой, процессором, памятью, дисководами и блоком питания. Подобные серверы часто хранились в помещениях с кондиционерами, называемых серверными, а позже были закреплены в стойках для лучшего хранения и доступности.
Блейд-серверы
Исходное компьютерное серверное оборудование было большим и хранилось в стеллажах, которые могли вместить сотни фунтов. Однако со временем более быстрые средства подключения оборудования привели к тому, что части сервера были извлечены из одного автономного устройства. Благодаря удалению жестких дисков, устранению внутреннего охлаждения и продолжающейся миниатюризации вычислительных частей серверы в конечном итоге были уменьшены до одного тонкого сервера, известного как блейд-сервер. Хотя блейд-серверы по-прежнему хранятся в стойках в серверных, они меньше по размеру и их легче заменить.
Объединение серверов
Даже до виртуализации серверы извлекались из стандартной модели операционной системы с одним сервером, установленной на аппаратном компьютере. Такие технологии, как сетевое хранилище, избавили сервер от необходимости иметь собственное хранилище. Другие технологии, такие как зеркалирование и кластеризация, позволяли объединять части оборудования в более крупные и мощные серверы. Такой сервер может состоять из нескольких блейд-модулей, нескольких подключенных устройств хранения данных и внешнего источника питания, и каждую часть можно заменять на другую во время работы сервера.
Виртуальные серверы
Для виртуальных серверов по-прежнему требуется аппаратное обеспечение, но на этом оборудовании теперь работает другой процесс, известный как гипервизор. В некоторых случаях, таких как Microsoft Hyper-V, полная операционная система продолжает работать на самом оборудовании. В других случаях так называемые «голые» гипервизоры могут быть установлены непосредственно на серверное оборудование. В обоих случаях само оборудование часто распределено по массиву блейд-серверов, сетевых хранилищ и блоков питания, что приводит к среде, в которой невозможно сказать, где заканчивается один отдельный сервер и начинается другой.
Серверы действуют как обработчики данных для профессионального и частного использования. Независимо от того, работаете ли вы в должности ИТ-специалиста или управляете социальными сетями в маркетинговой фирме, важно понимать, как работают серверы, чтобы иметь доступ к данным через сетевые приложения.Как только вы узнаете основные принципы работы сервера, вы сможете использовать его возможности обработки через локальную сеть или платформу виртуальных облачных вычислений. В этой статье мы расскажем о типах серверов и о том, как они работают.
Что такое серверы?
Серверы – это устройства для хранения и обработки больших объемов данных, которые существуют либо в виде оборудования, либо в виде виртуальных хранилищ, расположенных в Интернете. Компьютеры или программные системы действуют как серверы, подключенные к сети.
Сервером может быть любое устройство, которое обменивается и сохраняет информацию. Серверы могут хранить и обрабатывать информацию в своей собственной системе или запрашивать ее у другой.
Серверы начинались как небольшие устройства, которые просто передавали данные на более функциональный компьютер, а затем увеличивались в размерах и могли выполнять более сложные функции. Теперь виртуальные серверы существуют на платформах облачных вычислений, размещенных в Интернете.
Типы серверов
Ниже приведен список всех основных типов серверов:
1. Веб-сервер
Веб-сервер с открытым исходным кодом используется для доступа к всемирной паутине через общедоступное программное обеспечение. Эти серверы соединяют сохраненную информацию с веб-сайта в Интернете с вашим собственным компьютером. Веб-серверы хранят информацию для Интернета, которая извлекается с помощью кода «HTTP» и отправляется в ваш веб-браузер. Это один из наиболее широко используемых типов серверов.
2. Прокси-сервер
Прокси-серверы действуют как мост между хост-сервером и клиентским сервером. Прокси-сервер отправляет данные с веб-сайта на IP-адрес вашего компьютера после прохождения через прокси-сервер. Эта практика добавляет уровень безопасности, поскольку информация запрашивается, а затем передается от источника к прокси-серверу, а не напрямую от клиента к другому пользователю. Прокси-сервер может отфильтровывать различные вредоносные интернет-объекты.
3. Виртуальная машина (ВМ)
Как следует из названия, виртуальные машины хранят и подключают данные строго через виртуальное пространство. Для создания виртуальной машины ИТ-команды используют гипервизор, также известный как монитор виртуальных машин (VMM), который представляет собой программное обеспечение, способное запускать тысячи виртуальных машин только на одном физическом оборудовании. Этот метод виртуализации серверов широко используется для передачи и хранения данных, поскольку они являются наиболее экономичным типом серверов.
4. Сервер протокола передачи файлов (FTP)
FTP-серверы используются для перемещения файлов с одного компьютера на другой. Загруженные файлы перемещаются с вашего компьютера на сервер, а загруженные файлы извлекаются с сервера на ваше устройство. Протокол передачи файлов также относится к методу использования сервера для подключения одного компьютера к другому для безопасного обмена данными.
5. Сервер приложений
Эти серверы соединяют клиентов с программными приложениями через подключения к виртуальному серверу. Это позволяет пользователям обходить загрузку данных на собственное оборудование для доступа к приложениям. Серверы приложений могут эффективно размещать большие объемы данных приложений для многих пользователей одновременно, что делает их идеальными для бизнеса.
6. Файловый сервер
Файловый сервер хранит файлы данных для нескольких пользователей. Они позволяют быстрее извлекать данные и сохранять или записывать файлы на компьютер. Это базовый тип сервера, который обычно используется организациями, где большому количеству пользователей требуется доступ к файлам, которые удобнее и безопаснее хранить на сервере, чем на персональном компьютере.
7. Сервер базы данных
Серверы баз данных функционируют как большие пространства для хранения, которые организации используют и имеют к ним доступ для запуска нескольких программ в соответствии со своими потребностями. Сервер базы данных может работать независимо от любой архитектуры базы данных.
8. Почтовый сервер
Почтовый сервер хранит и доставляет почту клиентам через платформы службы электронной почты. Поскольку почтовые серверы настроены на постоянное подключение к сети, отдельные пользователи могут получать доступ к своей электронной почте без запуска каких-либо систем на своих устройствах.
9. Сервер печати
Сервер печати удаленно подключается к локальным компьютерам для печати по сети. Эти серверы дают предприятиям возможность использовать один принтер для обслуживания всего отдела. Некоторые принтеры даже поставляются со встроенным сервером, готовым к подключению к сети после их установки в офисе.
10. Сервер системы доменных имен (DNS)
Эти серверы преобразуют удобочитаемые имена компьютерных доменов в IP-адреса на языке программирования. DNS-сервер получает данные поиска от пользователя и находит запрошенный адрес для доставки на клиентское устройство.
11. Сервер для совместной работы
Если работу необходимо разделить между несколькими пользователями, сервер для совместной работы упрощает подключение. Эти серверы позволяют обмениваться и хранить файлы, приложения и другие большие объемы данных.
12. Игровой сервер
Крупные игровые сети используют серверы для подключения пользователей со всего мира. На этих серверах размещаются многопользовательские онлайн-игры.
13. Сервер мониторинга и управления
Серверы мониторинга и управления выполняют несколько функций. Во-первых, они записывают и отслеживают цифровые транзакции и получают запросы пользователей. Другие просто контролируют и не принимают активного участия в операциях пользователей. Серверы мониторинга реагируют на запросы сетевых администраторов, которые исследуют состояние сети, чтобы проверить наличие угроз или ошибок в системе.
Как работают серверы?
Серверы работают несколькими способами для подключения пользователей к различным функциям обработки данных. Они содержат большие объемы данных для организаций и делают их доступными для пользователей через внутренние сети или через Интернет. Они отвечают на запросы пользователей для извлечения соответствующих файлов из хранимых или взаимосвязанных источников данных. Они также работают в тандеме с операционной системой, чтобы лучше слушать запросы пользователей и отвечать на них.
ИТ-специалисты могут увеличить функциональность сервера, установив программное обеспечение, которое создает дополнительные роли, такие как ответы на запросы веб-сайтов из интернет-браузера. Серверы также могут выступать в качестве средств защиты для проверки личности пользователей перед предоставлением доступа к сети.
Компоненты сервера
Физические серверы состоят из следующих частей:
Материнская плата. Материнская плата соединяет все части сервера. Размер материнской платы определяет объем хранилища и количество жестких дисков, которые можно подключить к серверу.
Центральный процессор (ЦП): ЦП управляет всеми функциями сервера. Это центр всей обработки внутри серверного устройства. ЦП оценивается по скорости обработки.
Память. Эта часть сервера определяет объем доступного хранилища. Память должна быть совместима с материнской платой.
Жесткие диски. На жестком диске хранятся как пользовательские данные, так и данные программного обеспечения компьютера. Он использует карту контроллера для оптимальных функций обработки. Для сервера с большими объемами данных может потребоваться несколько жестких дисков.
Сетевое подключение. Для работы серверу необходимо подключение к сети. Хорошее сетевое соединение гарантирует, что сервер сможет получать запросы пользователей и отвечать на них. Многие материнские платы уже содержат сетевой адаптер, однако, если его нет, серверу потребуется установленное внешнее сетевое подключение.
Электропитание. Серверы, предоставляющие данные большому количеству клиентов, нуждаются в более мощном источнике питания, чем обычный персональный компьютер. Большинству серверов требуется блок питания мощностью не менее 300 Вт.
Что такое серверная архитектура?
Архитектура сервера – это схема функционирования сервера. Под архитектурой сервера понимается компоновка сервера в его эксплуатационных возможностях.
Читайте также: