На сервере диком… Чем отличается обслуживающий компьютер от персонального?

Хотя слово «сервер» в разговорах пользователей употребляется довольно часто, многие не всегда понимают его смысл. Попробуем разобраться, что же это такое на самом деле, чем сервер отличается от обычного компьютера и для каких задач он нужен.

(ВВС) эмулирует работу нескольких серверов на одном физическом. При этом каждый такой сервер будет обладать своей ОС, полностью независимой конфигурацией и позволит настроить систему и программное обеспечение по своему усмотрению. Конфигурации ВВС на одном физическом сервере полностью независимы.

В переводе с английского server – значит «обслуживающий». При этом сервером называют как аппаратное обеспечение, так и приложение, обрабатывающее запросы пользователей в архитектуре «клиент – сервер». Можно сказать, что это традиционный узел сети, который обрабатывает запросы пользователей.

Аппаратное обеспечение

Аппаратная часть сервера отличается от обычного компьютера повышенной надежностью, защищенностью и обеспечением сохранности данных, что достигается подбором специализированных технических решений, позволяющих устройству работать несколько лет без отключений и перезагрузок.

Бытует распространенное мнение, что серверы, как правило, всегда гораздо мощнее обычных компьютеров. Это не совсем верно, так как сервер, собранный два года назад, будет значительно слабее обычного компьютера, собранного сегодня.

Рассмотрим основные технические решения, которые и обеспечивают его специфические свойства.

Память, устойчивая к сбоям, имеющая активную коррекцию ошибок (ECC). Это снижает вероятность сбоев в работе.

Жесткие диски в RAID-массивах. Информация дублируется сразу на двух и более жестких дисках, что повышает производительность и сохранность данных. Также предусматривается возможность «горячей» замены в случае выхода из строя одного из жестких дисков. Сейчас RAID-массивы применяют и в обычных компьютерах, как правило, для повышения производительности, но они несколько отличаются от серверных RAID.

Блоки питания серверов имеют повышенную надежность с возможностью «горячего» подключения. Часто блоков питания два – для перестраховки.

Бесперебойное питание. Эти специализированные устройства для серверов также имеют некоторые особенности, например, они допускают возможность замены батареи без отключения питания. Их также может быть два.

Система охлаждения спроектирована более продуманно. Часто внутри корпуса есть теплоизоляционные перегородки с дополнительными вентиляторами. Ими обычно отделяют диски RAID-массива, которые сильно греются при работе.

Материнская плата специальной конструкции спроектирована так, чтобы уменьшить вероятность сбоев. Здесь также весь упор сделан на надежность.

Корпуса серверов часто выполняют с тем расчетом, чтобы их можно было монтировать в серверные стойки. В связи с этим существуют стандарты на размер корпуса. Кроме того, выпускаются стандартные серверные стойки и шкафы.

В последнее время распространены настольные серверы, выполненные в корпусах, очень похожих на обычные, компьютерные. Они предназначены для установки в офисах и на небольших предприятиях, не имеющих отдельной серверной комнаты. Такие аппараты не требуют стойки и специального шкафа.

Корпуса серверов в промышленном исполнении имеют повышенную прочность, а также дополнительно защищены от пыли и влаги. Бывают и специфические решения, например, с уменьшенными габаритами корпуса, защитой от вибраций и так далее.

Особый класс устройств составляют блэйд-серверы. Они отличаются прежде всего очень тонким профилем, что объясняет их название. Подобные изделия используют для построения мощных и масштабируемых вычислительных систем. Их многие компоненты возложены на внешние агрегаты: питание, межсерверные и межсетевые соединения и другие системы. Благодаря этому и достигается сверхкомпактность этих устройств. Такая архитектура позволяет установить в стандартной стойке намного больше серверов.

Программное обеспечение

В основе всего лежит операционная система сервера. На данный момент для серверов в качестве ОС используют Windows (серверные дистрибутивы), Linux, FreeBSD, реже – менее распространенные ОС.

Наибольшая распространенность Linux и FreeBSD обусловлена тем, что для них можно не покупать дорогостоящую лицензию. А вот использование ОС Windows заметно повышает стоимость сервера и его обслуживания.

Серверная операционная система также имеет ряд отличий. Прежде всего, она дает возможность удаленного управления этим устройством, что очень важно, поскольку сервер может находиться в другом помещении, городе и даже стране. Кроме того, ее главное качество – надежность и устойчивость к сбоям. Наконец, система должна иметь высокую защищенность от взлома, вторжения в работу сервера и кражи информации.

Уже на базе операционной системы средствами ее самой или специализированного программного обеспечения создаются различные сервисы. При этом на одном сервере может быть реализовано сразу несколько задач. Рассмотрим некоторые из них.

Сервер служб сообщений. Обеспечивает работу электронной почты, ICQ, IRC и других подобных протоколов, позволяя пользователям получать и отправлять сообщения.

Файл-сервер. Позволяет пользователям получать доступ к файлам, хранящимся на сервере. В данном случае могут использоваться различные протоколы для доступа FTP, TFTP, SFTP. Также существуют протоколы NFS и SMB, позволяющие подключить (смонтировать) сетевой диск и пользоваться им как локальным.

Web-сервер. Обеспечивает работу web-сайтов и различных сервисов. Одновременно выполняет функции файлового сервера (FTP), почтового сервера (POP, SMTP), сервера баз данных (MySQL, MS SQL) и обработки скриптов (PHP, ASP, Perl).

Прокси-сервер. Обычно его используют на предприятиях, чтобы обеспечить маршрутизацию интернет-трафика, кэширование данных и помочь разграничить пользователям права доступа к Глобальной сети. Поэтому такой сервер является еще и маршрутизатором, DNS-сервером, содержит межсетевой экран и обеспечивает антивирусную проверку трафика. Также на него можно возложить функции почтового сервера.

Сервер баз данных. Обычно это изделие используют только по назначению и редко возлагают на него другие функции.

При комбинировании функций нужно учитывать ряд факторов.

1. Безопасность. Не рекомендуется совмещать с прокси-сервером любые функции, связанные с конфиденциальными данными (сервер баз данных, файловый сервер).

2. Быстродействие. Некоторые задачи требуют максимального быстродействия, поэтому все остальное будет сильно замедлять работу. Например, обращение к базам данных требует повышенного быстродействия дисковой подсистемы и сетевого интерфейса. Аналогично сервер нагружают функции файлового сервера. Именно поэтому объединение этих двух функций в одном физическом сервере заметно затормозит работу обоих сервисов.

3. Удобство администрирования. Если все функции будут возложены на один сервер, то работа офиса/учреждения будет практически полностью остановлена на время профилактики, ремонта или устранения неполадок. Поэтому при возложении задач на разные физические серверы нужно учитывать и это.

4. Удобство доступа к данным. Бывает, что компания или учреждение имеет несколько филиалов, размещенных на значительной удаленности друг от друга. При этом часто нужно обеспечить доступ к одним и тем же сервисам (файловый сервер, сервер баз данных). Эту задачу можно решить либо арендой сервера в Интернете, либо организацией работы с сервером в офисе через VPN.

Виртуальный выделенный сервер

Виртуальный выделенный сервер (ВВС) эмулирует работу нескольких серверов на одном физическом. При этом каждый такой сервер будет обладать своей ОС, полностью независимой конфигурацией и позволит настроить систему и программное обеспечение по своему усмотрению. Конфигурации ВВС на одном физическом сервере полностью независимы.

Эта технология позволяет арендовать сервер с полноценными возможностями за меньшие деньги. Обычно для построения конфигурации ВВС требуется ограниченное число ресурсов – процессор 600 МГц, 64 Мб оперативной памяти и 10 Гб дискового пространства. При этом ресурсы физического сервера делятся между всеми виртуальными.

С помощью специального программного обеспечения (VDSmanager, FreeBSD Jail, Windows Virtual Server и так далее) администратор может разделить ресурсы сервера и создать несколько программно независимых друг от друга ВВС.

Конфигурации виртуального сервера в значительной степени влияют на его цену. Так, минимальную конфигурацию на базе Linux можно арендовать уже от 5 долларов в месяц.

Аренда серверов

Для многих задач имеет смысл не покупать новый сервер, а арендовать его у кого-нибудь. Такие устройства обычно размещаются в специализированных дата-центрах, где есть все необходимые для этого условия – резервное питание, обученный персонал, который будет выполнять базовое обслуживание арендуемого сервера и техническую поддержку. Также в стоимость аренды входит подключение сервера к Интернету (обычно по каналу 100 Мб/с, что, скорее всего, быстрее, чем канал вашего провайдера). Это позволяет снизить затраты на покупку и содержание устройства.

Стоимость аренды полноценных серверов также очень сильно зависит от конфигурации. Так, аренда сервера на базе Linux обойдется вам примерно от 40 долларов в месяц. Устройства на базе Windows стоят в несколько раз дороже.

Web-хостинг

Говоря об аренде, имеет смысл напомнить, что порой вполне достаточно обычного web-хостинга, который обойдется на порядок дешевле (от 0,5 доллара в месяц для Linux). Его суть – в аренде части дискового пространства на сервере в Интернете с предоставлением ряда сервисов. Помимо дискового пространства вам предложат купить и подключить свое доменное имя (для создания web-сайта или организации электронной почты в своем домене), предоставят сервисы обработки скриптов PHP, Perl, CGI, сервис баз данных MySQL, а также поддержку протоколов электронной почты, файловый сервер FTP. Для управления всем этим добром существует удобная панель (cPanel, Direct Admin или другая). В некоторых случаях могут быть предложены и дополнительные сервисы.

Обслуживание физического сервера и интернет-канала при этом входит в стоимость услуги web-хостинга. Также практически все хостеры выполняют резервное копирование данных.

Практика показывает, что для создания web-сайта или почтового сервера с минимальными затратами web-хостинга вполне достаточно.

Выводы

Сервер – это не только аппаратное обеспечение, но еще и целый комплекс программ. Тем не менее на многих предприятиях для подобных целей используют обычный компьютер, поскольку сервер той же мощности стоит в 2-5 раз дороже. Тот же ПК вполне подойдет для задач, не требующих повышенной надежности и длительной беспрерывной работы. Тем не менее для получения максимальной надежности, стабильности и высокой сохранности данных необходим отдельный сервер.

Сергей ДОВБНЯ, системный администратор, Кривой Рог, Украина