Найти в Дзене

Все о серверах для начинающих: основные виды и практическое применение в бизнес-задачах.

Оглавление

Пролистал куча ресурсов, но так и не понял, что такое сервер и какие бизнес-задачи он решает? Я потратил 10 часов, чтобы разобраться в этой теме и решил откровенно поделиться с тобой этой ценной информацией. Садись поудобнее и НЕ ЛЕНИСЬ прочитать эту статью, ей ты закроешь главный вопрос: что такое сервер?
Ох уж этот кликбейт...далее без пафоса

Прежде чем мы погрузимся в статью, приглашаю вас в свой телеграм-канал "Охота за технологиями". Здесь, среди захватывающих новостей и инсайтов, я рассказываю о технологиях, которые не просто изменяют мир, но и трансформируют бизнес. Присоединяйся, читай и обсуждай с пользователями канала!

Хочу поделиться с вами своей проблемой: я искал в интернете информацию о серверах, их устройстве и применении в бизнесе, но не смог найти ОДНОЙ достаточно структурированной и логически построенной статьи с объяснением на примерах бизнес-задач. Поэтому решил изучить ВСЕ и написать статью сам — она будет полезна студентам, руководителям проектов, предпринимателям и другим специалистам, которые не являются техническими экспертами и хотят расширить свое понимание о IT-инфраструктуре.

Каждый из нас слышал или видел фразы вроде «сервер упал», «подключение к серверу», «обновления на стороне сервера» или «сервера компании, бренда». Сегодня серверы стали неотъемлемой частью IT-инфраструктуры и используются повсеместно — от предприятий и промышленных комплексов до государственных и военных структур. В этой статье я постараюсь рассказать о серверах максимально доступно: для чего они нужны, какие бизнес-задачи решают и почему они важны для бизнеса.

Что такое сервер?

Сервер — это специализированный компьютер или программное обеспечение, которое предназначено для выполнения программ, поддержания веб-ресурсов, хранения большого объёма информации, предоставления доступа и обеспечения безопасности для множества клиентов.

Клиенты — пользователи, которые отправляют на сервер запросы и получают ответы. То есть мы с вами.

Люди мыслят образами!

Чтобы лучше понять, что такое сервер, приведу простой пример.

Представьте, что сервер — это как библиотека книг. Только вместо книг сервер хранит информацию в виде файлов, веб-сайтов, электронных писем, приложений и т. д. Люди (пользователи или клиенты) могут «заходить» в библиотеку (подключаться к серверу) и запрашивать нужные им книги (информацию). Библиотекарь (программное обеспечение сервера) находит запрашиваемые книги (информацию) и выдаёт их пользователям.

Можно сказать, что сервер состоит из двух частей:

  1. мощный компьютер, который отвечает за хранение и обработку большого количества информации;
  2. программное обеспечение, установленное на этот высокопроизводительный компьютер.

Программное обеспечение может быть разным и зависит от того, какие задачи выполняет сервер. Подробнее о видах и разновидностях бизнес-задач мы поговорим ниже.

Какие есть бизнес-задачи и как их решает серверное оборудование?

Сервера в бизнесе нужны для того, чтобы обеспечивать работу различных сервисов и приложений. Они выполняют следующие задачи:

  1. Хранение данных. Сервера позволяют хранить большие объёмы информации, такие как базы данных, файлы, документы и т.д.
  2. Коммуникация внутри бизнеса. Сервера могут обеспечить работу электронной почты, чатов и других средств коммуникации для эффективного взаимодействия в организации. Например, видеоконференции и инструменты для совместной работы.
  3. Управление ресурсами компании. Сервера поддерживают работу ERP, CRM и других корпоративных порталов для автоматизации рутинных процессов и цифровизации данных.
  4. Поддержка веб-сайтов и приложений (хостинг). Серверы обеспечивают работу веб-сайтов, мобильных приложений и других онлайн-сервисов компании. Это позволяет клиентам получать доступ к услугам компании в любое время и из любого места.
  5. Анализ данных. Сервера и допустимое ПО помогают компаниям анализировать входящие данные от клиентов и прогнозировать спрос, тренды и лучше понимать поведение потребителя.
  6. Виртуализация ресурсов. Позволяет эффективно использовать вычислительные мощности серверов. Благодаря этой технологии, на одном физическом сервере можно запустить несколько виртуальных машин, каждая из которых будет иметь свои собственные ресурсы — процессорное время, память, дисковое пространство и сетевые соединения. Это обеспечивает бесперебойную работу приложений, поскольку в случае сбоя одного виртуального сервера, остальные продолжат функционировать без потери данных и времени простоя.
  7. Мониторинг и управление. Серверное оборудование предоставляет инструменты для мониторинга и управления работой серверов, сетей и приложений, что позволяет оперативно реагировать на проблемы и обеспечивать бесперебойную работу системы.
  8. Масштабируемость. Серверное оборудование позволяет масштабировать бизнес по мере его роста, добавляя новые серверы и ресурсы для обработки увеличивающихся объёмов данных и нагрузки на систему.
  9. Резервное копирование и восстановление данных. Сервера обеспечивают возможность резервного копирования данных и их восстановления в случае сбоя или аварии, что минимизирует потери информации и времени на восстановление работы.
  10. Обеспечение безопасности данных — одна из ключевых функций серверов. Контролирует доступ к информации, обеспечивая защиту конфиденциальных данных компании и клиентов. Серверы также отвечают за аутентификацию пользователей и применяют различные меры защиты от взломов и других злоумышленных действий.

Как работает сервер?

Разобраться, что такое сервер, людям, далёким от IT, может быть непросто. Но на примере работы корпоративного портала это становится понятнее:

Простая схема, как работает сервер
Простая схема, как работает сервер

На картинке выше, вы могли заметить слова DNS и WEB-сервера, давайте теперь разберемся, какие виды серверов бывают и как работает каждый.

Виды и принципы работы каждого сервера.

Когда бизнес осознаёт, какую задачу ему необходимо решить с помощью сервера, он приступает к выбору его вида по назначению и выбирает тип аппаратной реализации. В зависимости от конкретных потребностей и требований, компании могут выбирать различные виды серверов, каждый из которых обладает своими особенностями и функциями. Далее я опишу технологии, который используются в самых распространенных видах серверов и какие основные функции выполняют.

1. Веб-сервер хранит и предоставляет веб-страницы пользователям.

Выполняет ряд функций:

  1. Хранение веб-сайтов, такие как HTML-страницы, изображения, CSS-файлы и JavaScript (статический контент).
  2. Обработка запросов. Когда пользователь вводит адрес веб-сайта в браузере, браузер отправляет запрос на веб-сервер. Веб-сервер интерпретирует запрос, находит необходимые файлы и отправляет их обратно браузеру.
  3. Доставка контента. Веб-сервер отправляет запрошенные файлы пользователю в виде HTTP-ответов.
  4. Взаимодействие с приложениями и другими серверами. Веб-серверы могут взаимодействовать с серверами приложений для выполнения более сложных задач, таких как обработка форм, доступ к базам данных (СУБД-сервер) и генерировать динамические веб-страницы.

Проще говоря, веб-сервер – это посредник между вашим браузером и интернетом. Он обеспечивает доступ к информации, хранящейся на веб-сайтах.

Веб-сервер его архитектура использования и технологии работы с ним
Веб-сервер его архитектура использования и технологии работы с ним

2. Почтовый сервер отправляет, принимает и хранит электронные письма.

Выполняет ряд функций:

  1. Прием и отправка сообщений. Принимает входящие сообщения от других серверов или от пользователей по протоколам POP3 или IMAP, а также отправляет исходящие сообщения другим серверам или пользователям по протоколу SMTP.
  2. Хранение сообщений. Может хранить сообщения пользователей в своих базах данных, позволяя им получать доступ к ним через веб-интерфейс или почтовый клиент.
  3. Маршрутизация сообщений. Определяет, куда следует доставить сообщение, и перенаправляет его на соответствующий сервер получателя.
  4. Защита от спама и вирусов. Могут использовать различные методы для защиты пользователей от спама, вирусов и других вредоносных программ.

Проще говоря, почтовый сервер – это почтовое отделение в мире электронной почты. Он обеспечивает прием, отправку, хранение и доставку электронных писем.

Почтовый сервер
Почтовый сервер

3. Файловый сервер - предназначен для централизованного хранения и управления файлами для авторизованных пользователей по сети.

Выполняет ряд функций:

  • Хранение файлов: обладает большим объемом дискового пространства для хранения различных типов файлов, таких как документы, изображения, видео, музыка и программное обеспечение.
  • Предоставление общего доступа к файлам: позволяет нескольким пользователям одновременно доступ к одним и тем же файлам, что обеспечивает совместную работу над проектами и обмен информацией.
  • Управление доступом: администратор может определять права доступа пользователей к файлам и папкам, что обеспечивает безопасность и конфиденциальность данных.
  • Резервное копирование и восстановление: может использоваться для создания резервных копий важных файлов и восстановления их в случае потери или повреждения.
Файловый сервер
Файловый сервер

4. Сервер баз данных хранит и управляет данными для приложений.

Выполняет ряд функций:

  • Хранит структурированные данные в виде таблиц, строк и столбцов.
  • Управляет данными и обеспечивает функции добавления, удаления, изменения и поиска данных.
  • Защищает данные от несанкционированного доступа, изменения и удаления.
  • Предоставляет приложениям и пользователям доступ к данным через различные интерфейсы, такие как SQL, API и графические интерфейсы.
Сервер баз данных
Сервер баз данных

5. DNS-сервер (Domain Name System) — это сервер, который преобразует доменные имена в IP-адреса. Позволяет пользователям получать доступ к сайтам по удобным для запоминания именам вместо числовых IP-адресов.

Выполняет следующие функции:

  • Преобразует доменные имена в IP-адреса, что позволяет клиентам получать доступ к сайтам по удобным для запоминания именам.
  • Кэширует результаты запросов, чтобы ускорить доступ к информации.
  • Обеспечивает надёжность и отказоустойчивость работы сети.

6. Прокси-сервер - больше подходит для обеспечения повышенной безопасности. Это "перехватчик" трафика между вашим устройством и интернетом.

Он может выполнять различные функции, такие как:

  • Анонимность - скрывает ваш IP-адрес от веб-сайтов, к которым вы обращаетесь, обеспечивая конфиденциальность вашей онлайн-активности.
  • Фильтровать вредоносный контент, такие как вирусы и фишинговые сайты, защищая ваше устройство от потенциальных угроз.
  • Обходить цензуру и гео-блокировки, делая доступными заблокированные в вашем регионе веб-сайты.
  • Улучшать производительность: могут кэшировать часто посещаемые веб-страницы, ускоряя их загрузку.
  • Балансировать нагрузки: распределяет трафик между несколькими серверами, оптимизируя работу веб-ресурсов.
  • Позволяет ограничивать доступ к определенным веб-сайтам, реализуя политики контроля контента.
DNS и прокси-сервера
DNS и прокси-сервера

7. Сервер приложений: запускает и хостит приложения.

Он может выполнять различные функции, такие как:

  • Является сердцем работы веб-приложений, таких как интернет-магазины, системы онлайн-банкинга, социальные сети и т.д.
  • Обработка бизнес-логики: реализует сложную бизнес-логику, которая определяет, как приложение должно принимать решения, обрабатывать данные и генерировать отчеты.
  • Интеграция с другими системами, такими как CRM, ERP, платежные системы и т.д., обеспечивая единый доступ к информации.
  • Обеспечивает безопасность данных пользователей и защищает приложения от кибератак.

Проще говоря, сервер приложений – это "мозг" веб-приложения, который определяет его функциональность и обеспечивает взаимодействие с пользователями. Сервер приложений генерирует динамический контент, а веб-сервер генерирует статический контент, они работают в связке. Веб-сервер становится подсистемой сервера приложений, повышая производительность.

К серверу приложения можно отнести и игровой сервер — это сервер, который обеспечивает работу многопользовательских онлайн-игр. Он выполняет следующие функции:

  • Управляет игровым процессом.
  • Обрабатывает запросы от игроков.
  • Хранит данные об игровом мире и персонажах.
  • Обеспечивает взаимодействие между игроками.
Сервер приложений
Сервер приложений

8. Терминальный сервер (RDS) - это один мощный компьютер, на котором одновременно работают много пользователей, используя ресурсы сервера — например, память или мощности процессора. Часто организовывают работу 1С-приложений.

Он может выполнять различные функции, такие как:

  • Централизованный доступ к ресурсам: обеспечивает доступ к приложениям, данным и рабочим столам, хранящимся на сервере, пользователям с любого устройства, имеющего доступ к сети.
  • Снижение нагрузки на персональные рабочие станции: обрабатывает задачи на сервере, что снижает нагрузку на рабочие станции пользователей, делая их работу более быстрой и экономя ресурсы и не стоит покупать несколько дорогих ПК для решения одних и тех же задач компании.
  • Мобильность: Пользователи могут получить доступ к своим рабочим столам и приложениям из любой точки мира, имея доступ к интернету.

На терминальный сервер ставится операционная система, общая для всех пользователей. Также устанавливается перечень программ, которые нужны конечным пользователям. Для того чтобы пользователи могли осуществлять подключение к терминальному серверу через тонкий клиент, необходимо установить и активировать специальные лицензии CAL.

Есть два основных вида лицензирования CAL:

  • Лицензия на пользователя. Конкретный пользователь сможет подключаться к серверу с любого устройства.
  • Лицензия на устройство. С одного конкретного устройства может работать сколько угодно пользователей.

Обеспечивает более высокий уровень безопасности, чем локальные компьютеры, так как все данные хранятся централизованно и доступ к ним можно контролировать.

Терминальный сервер
Терминальный сервер

9. Виртуализация (VDI) на сервере - это технология, которая позволяет создать виртуальные рабочие столы на отдельных виртуальных машинах в ОДНОМ сервере. Каждый пользователь получает доступ к своей выделенной виртуальной машине, где ему выделяются ядра процессора, память и диски. Это исключает негативное влияние работы одного пользователя на работу других пользователей и приложений. Выполняет одни и те же функции, но различается только тем, что у каждого пользователя на одном сервере своя рабочая среда (виртуальная среда) с правами администратора, не влияющие на работу остальных пользователей. VDI (Virtual Desktop Infrastructure) и RDS (Remote Desktop Services) — это две технологии, которые используются для предоставления доступа к рабочим столам и приложениям удалённо. Однако они имеют некоторые различия в подходах и преимуществах.

Преимущества VDI:

  1. один пользователь — одна виртуальная машина;
  2. исключено влияние пользователей, приложений и сервисов друг на друга;
  3. возможность установки специфического профессионального ПО;
  4. больше инструментов по разделению прав пользователей.

Однако стоит отметить, что создание и обслуживание виртуальных машин требует значительных ресурсов и усилий со стороны IT-отдела.

Это может быть полезно для крупных сетевых компаний в различных ситуациях:

  • Масштабирование. Виртуализация помогает быстро и эффективно масштабировать IT-инфраструктуру при открытии новых филиалов или расширении бизнеса.
  • Отдельные подразделения. Например, виртуализация может быть полезна для колл-центров, где сотрудникам требуется доступ к определённым приложениям и данным.
  • Удалённый доступ. С помощью виртуализации можно обеспечить безопасный и контролируемый доступ сотрудников к рабочим столам из удалённых офисов.

Крупный бизнес может ощутить преимущества виртуализации за счёт снижения капитальных расходов на IT-инфраструктуру, но выгодно разворачивать, когда штат от 100 человек.

Преимущество RDS:

  1. централизованное обслуживание всех пользовательских рабочих мест;
  2. разовая установка — многократное использование разными пользователями;
  3. экономия на покупке лицензионного ПО, развёртывании и обслуживании.

RDS подходит для организаций, где требуется доступ к стандартным приложениям и нет необходимости в установке специфического ПО (например, Autodesk). На одном терминальном сервере может достаточно комфортно работать до 30-50 пользователей, при необходимости можно развернуть несколько терминальных серверов и даже объединить их в единый кластер с гибкой балансировкой нагрузки и максимальной отказоустойчивостью. Но если будет проблема с приложениями или обновлениями у одного пользователя, то автоматически станет у всех.

Виртуализация на сервере
Виртуализация на сервере

Существуют и другие виды серверов, такие как принт-серверы, серверы видеонаблюдения, FTP сервер и другие, но большинство этих серверов действуют по принципам, как я описал выше.

Где размещаются сервера?

Сервера могут быть размещены где угодно, включая офис самой компании, при наличии подходящего места и стабильного Интернета. Однако, на практике их чаще всего размещают в специализированных центрах.

Размещение сервера в офисе имеет свои плюсы, такие как легкость в обслуживании, настройке и ремонте, что можно осуществлять без сложностей. Но это также может быть дорогостоящим вариантом, так как нужно соблюдать все эксплуатационные условия, чтобы избежать сбоев в работе сервера. Кроме того, необходимо постоянно содержать системного администратора в штате для обслуживания и настройки техники.

Для обеспечения стабильной работы серверов в офисе или любом другом месте необходимо создать определённые условия:

  • Вентиляция и охлаждение. Серверы работают круглосуточно, поэтому важно поддерживать оптимальную температуру, чтобы предотвратить перегрев.
  • Стабильное электропитание. Источник бесперебойного питания (ИБП) необходим для стабилизации напряжения и обеспечения постоянного питания серверов в случае перебоев.
  • Безопасность оборудования. Доступ к серверам должен быть ограничен, так как на них могут храниться критически важные данные. Помещения с серверами должны быть защищены.
  • Постоянное подключение к интернету. Надежное соединение с сетью обеспечивается подключением серверов к нескольким интернет-провайдерам, что позволяет поддерживать доступность сервера даже при проблемах у одного из провайдеров.

Для обеспечения идеальных условий для работы серверного оборудования создаются специализированные дата-центры, или центры обработки данных (ЦОД). Хостинг-провайдеры, владеющие ЦОДами, предлагают всю необходимую для работоспособности серверов инфраструктуру: охрану и контроль доступа к оборудованию, пожарозащищенность, стабильный и высокоскоростной Интернет, охлаждение, постоянное резервирование систем, а также стабильную подачу электроэнергию и полную отказоустойчивость. Географическое расположение ЦОДов также играет важную роль. От этого зависит скорость работы проектов, базирующихся на удалённых серверах. Например, игровой сервер, размещённый в Москве, будет обеспечивать более быструю и стабильную связь для пользователей Центрального округа по сравнению с сервером, размещённым в Иркутске.

Какие услуги предоставляют хостинг-провайдеры и как они классифицируются?

Хостинг-провайдеры предоставляют несколько типов аренды серверных мощностей и выделенного места для клиентских серверов. Этот выбор зависит от целей и масштаба бизнес-проектов. Услуги можно поделить на несколько типов:

1) Выделенный сервер (dedicated) — это услуга хостинг-провайдера, при которой клиент получает в своё полное распоряжение физический сервер. Это позволяет клиенту самостоятельно настраивать и администрировать сервер, устанавливать необходимое программное обеспечение и использовать его для своих целей. Клиент сам отвечает за безопасность своего сервера, что позволяет ему выбирать наиболее подходящие меры защиты.

Выделенные серверы обычно используются для размещения крупных и требовательных к ресурсам проектов, таких как веб-сайты с большим количеством посетителей, базы данных, игровые сервера и другие приложения, требующие высокой производительности и надёжности. Главным недостатком является высокая цена аренды по сравнению с другими.

2) VPS (Virtual Private Server) и VDS (Virtual Dedicated Server) — это виртуальные серверы, которые представляют собой часть физического сервера, выделенную для одного клиента. Они позволяют клиентам получить в своё распоряжение ресурсы сервера без необходимости покупать и обслуживать физический сервер самостоятельно.

Отличия между VPS и VDS:

  • Изоляция ресурсов. В VPS ресурсы сервера (процессорное время, оперативная память, дисковое пространство) могут быть разделены между несколькими клиентами, что может привести к снижению производительности при высокой нагрузке на сервер. В VDS ресурсы выделяются клиенту полностью, обеспечивая более стабильную работу.
  • Уровень контроля. В VPS клиент имеет ограниченный доступ к настройкам сервера и не может влиять на его работу в целом. В VDS клиент получает больше свободы в настройке сервера под свои нужды.

Но в основном эти 2 термина у хостинг-провайдера работают, как синонимы и на практике их разделяют по типу виртуализации. Считается, что для VDS более характерно использование аппаратной виртуализации, например, с помощью гипервизора KVM. А для VPS — виртуализация на уровне операционной системы (OpenVZ). Однако критично-принципиальной разницы нет.

Оба типа серверов подходят для различных проектов, но выбор зависит от конкретных требований и потребностей проекта:

  • Для небольших проектов, таких как блоги, сайты с небольшим количеством посетителей или проекты с невысокой нагрузкой на сервер, подойдёт VPS.
  • Для средних и крупных проектов, требующих большей стабильности и производительности, лучше выбрать VDS. Это могут быть веб-сайты с большим количеством посетителей, базы данных, игровые сервера и другие приложения, требующие высокой скорости работы и надёжности.

3) Colocation — это услуга, при которой хостинг-провайдер предоставляет клиенту место в дата-центре для размещения собственного сервера. Клиент самостоятельно покупает и настраивает сервер, а провайдер обеспечивает его подключение к сети, электропитанию и системе охлаждения.

Преимущества colocation:

  • Экономия на покупке и обслуживании оборудования. Клиенту не нужно покупать собственный серверный шкаф, систему охлаждения и другое оборудование. Провайдер берёт эти расходы на себя.
  • Высокая надёжность и безопасность. Дата-центры имеют системы резервного питания, охлаждения, пожаротушения и охраны. Это обеспечивает непрерывную работу серверов и защиту от несанкционированного доступа.
  • Быстрый доступ к каналам связи. Провайдеры обычно имеют несколько каналов связи с высокой пропускной способностью. Это позволяет клиентам получать быстрый доступ к интернету и другим сетям.
  • Гибкость настройки. Клиент может самостоятельно настраивать сервер под свои нужды, устанавливать необходимое программное обеспечение и оптимизировать его работу.

Colocation используют компании, которым требуется высокая надёжность, безопасность и производительность серверов. Это могут быть крупные веб-сайты, базы данных, игровые сервера и другие приложения, требующие высокой скорости работы и доступности.

Виды аренды серверов у хостинг-провайдеров
Виды аренды серверов у хостинг-провайдеров

ПОДВОДЯ ИТОГ

Сервера играют ключевую роль в обеспечении эффективности, доступности и безопасности различных процессов и приложений. Они создают надёжную основу для работы бизнесов, облачных вычислений, интернет-сервисов и разработки приложений.

Сервера решают множество бизнес-задач, таких как обработка больших объёмов данных, обеспечение безопасности, управление сетью, хранение информации, поддержка веб-сайтов и приложений, автоматизация бизнес-процессов, интеграция с другими системами, масштабируемость, резервное копирование и восстановление данных, а также мониторинг и управление.

Глобально серверное оборудование нужно для поддержания бизнес-проектов: хостинг видеоигр, работа в 1С, поддержание приложений и другое. Без серверов компании не смогли бы обеспечить стабильную работу своих сервисов и приложений, что негативно сказалось бы на их репутации и доходах.

Надеюсь статья показалась вам увлекательной и полезной! Впереди еще много нового: про технологии, изменившие мир и бизнес. Если не хотите их пропустить – приглашаю вас в свой канал “Охота за технологиями”. Желаю всем добра и до скорой встречи!
охота за технологиями