Сервер - что это такое простыми словами, основные функции компьютерных серваков

В этой статье специалисты нашего ИТ-агентства White Tiger Soft расскажут, что такое сетевой сервер простыми словами, дадут определение понятию «server», а также объяснят, как выглядят серверные компьютеры, и какие основные функции выполняют. Сегодня почти каждый из нас сталкивается с ними, даже не задумываясь об этом. Когда вы заходите на сайт, отправляете сообщение в мессенджере, смотрите фильм онлайн или загружаете фото в облако — вы взаимодействуете с ними. Они окружают нас повсюду, но остаются «за кулисами» — мы редко задумываемся о том, какие процессы стоят за привычными онлайн-действиями. Между тем, именно такие системы обеспечивают стабильную работу интернет-ресурсов, приложений, облачных сервисов, онлайн-игр и многих других решений. Они работают круглосуточно, обмениваются данными, принимают и обрабатывают миллионы запросов каждую секунду.

Сервер представляет собой устройство, предназначенное для хранения сведений и обеспечения к ним доступа со стороны множества пользователей, которых принято называть клиентами. Они отправляют запросы, а серверный ПК, в ответ на них, предоставляет нужную информацию или выполняет определенные действия.

Фактически это сочетание аппаратной части (физического технического оснащения) и специализированного программного обеспечения. Первая — это производительное оборудование, способное обрабатывать большие объемы сведений. ПО же зависит от конкретных задач, которые должен выполнять сервак.

ПК разработаны для индивидуального использования: один пользователь выполняет операции локально. Server же изначально предназначен для обслуживания сразу многих клиентов одновременно.

У серверных систем есть ряд отличительных особенностей:

1. Повышенная производительность. В таких устройствах применяются специальные комплектующие — мощные процессоры, надежная оперативная память с поддержкой ECC, а также массивы накопителей, способные хранить терабайты информации. Все оборудование оптимизировано для работы в круглосуточном режиме под высокой нагрузкой.
2. Резервирование. Надежность — ключевое качество сервера. Чтобы избежать простоев, в конструкции часто предусмотрено дублирование компонентов: две сетевые карты, двойные блоки питания, резервные диски. Если один из элементов выходит из строя, его заменяет запасной — без остановки рабочего процесса.
3. Особая операционная система. Функционируют под управлением специализированных операционок, например, Windows Server или дистрибутивов Linux, предназначенных именно для серверных нужд. Они позволяют эффективно запускать сервисы и обрабатывать множественные подключения. Такие ОС требуют больше ресурсов — зачастую от 32 ГБ оперативной памяти и выше.
4. Особое ПО. Программное обеспечение здесь отличается от пользовательского. Оно обеспечивает взаимодействие с клиентами, обработку информации, маршрутизацию запросов, защиту сведений и другие важные функции. Это могут быть почтовые, веб-, файловые, базы данных и иные приложения.

Благодаря этим особенностям они способны поддерживать стабильную и бесперебойную работу цифровых решений, даже при высокой нагрузке. Именно поэтому используются в корпоративной среде, дата-центрах и при создании любых масштабных онлайн-платформ.

Он бывает 3 форматов, которые различаются корпусом, размерами и способом установки:

• Tower – напоминает обычный системный блок в виде вертикальной башни. Внутренние компоненты размещены свободно, поэтому устройство мало греется и требует минимального охлаждения. Такие серверные компьютеры можно объединять в сеть, но каждый работает автономно и требует отдельного управления.
• Rack (стоечный) — наиболее распространенный тип. Все элементы находятся в компактной горизонтальной оболочке, которая устанавливается в специальные стойки (rack) с unit-ячейками. Один такой сервер занимает от 1 до 4 юнитов. За счет плотной компоновки оборудование требует активного остужения, но обеспечивают высокую мощность на ограниченном пространстве.
• Blade — это модуль с минимально необходимым набором компонентов. Сам по себе он не функционирует: объединяется в единую систему с общими дисками, блоками питания и охлаждением. Их также размещают в опоры. Данный формат экономит место и позволяет масштабироваться без потери производительности.

Подходящий вариант выбирается в зависимости от задач, масштабов инфраструктуры и требований к эффективности. Чем сложнее и ресурсоемче конфигурация, тем компактнее и мощнее должен быть серверный корпус.

Сервер сети — это вычислительный компьютер, по своей структуре схожий с обычным ПК: в нем также есть процессор, оперативная память и накопители. Однако главное отличие заключается в том, что серверная архитектура изначально рассчитана на постоянную обработку большого потока данных и работу с множеством подключенных пользователей.

Чтобы выполнять свои задачи, server должен соответствовать ряду технических требований:

• обладать стабильным и быстрым сетевым подключением для приема и передачи существенного объема информации;
• иметь много места в хранилище — как правило, это массивы жестких дисков или твердотельных накопителей;
• работать на специализированной операционной системе, оптимизированной для круглосуточной нагрузки;
• быть защищенным от сбоев и атак — за счет резервирования компонентов, использования антивирусных и других защитных решений.

В зависимости от конфигурации и способа эксплуатации, сервера делятся на несколько основных типов. Рассмотрим их ниже.

Это классическое оборудование, предназначенное исключительно для выполнения сетевых и вычислительных задач. Оно устанавливается в специальных стойках дата-центров, корпоративных, серверных, образовательных и исследовательских учреждений. Его конструкция предполагает размещение в компактных корпусах, подключение к централизованному питанию, охлаждению и системам мониторинга.

Работает оно автономно — без постоянного участия человека. Специалист вмешивается только при необходимости настройки, обслуживания или модернизации. В составе таких решений — мощные многоядерные процессоры, большие объемы ОЗУ и хранилищ, высокая отказоустойчивость.

Это персональный компьютер, переоборудованный под функции сервера. Для этого добавляются дополнительные накопители, настраивается статический IP-адрес, устанавливается специализированное ПО для обработки данных, резервного копирования и обеспечения безопасности. При этом такой ПК может использоваться и в обычных целях — например, для офисной работы или мультимедиа. Он подходит для небольших организаций или домашних сетей с ограниченным количеством подключений.

Миниатюрный вариант, реализованный на одной плате. Устройства имеют встроенный процессор, память и сетевой интерфейс. Наиболее известный пример — Raspberry Pi. Основные плюсы — экономичность, компактность и бесшумность. Используются они, как правило, для вспомогательных задач: мониторинг, IoT-системы, домашняя автоматизация.

Это программный аналог физического ПК. Несколько машин могут работать одновременно на одном аппаратном комплексе, каждая — с изолированной операционкой. Виртуализация позволяет эффективно распределять ресурсы оборудования, уменьшать затраты и быстро масштабировать инфраструктуру. Однако производительность такого решения ограничена возможностями хост-платформы.

Они выполняют разные задачи в локальных и глобальных сетевых структурах, поэтому делятся по специализации. Вот основные типы:

• хостинг — собирает файлы сайтов, обрабатывает запросы пользователей и выполняет авторизацию;
• DNS — отвечает за доменные имена, помогая находить страницы по адресу;
• почтовый — принимает, отправляет и хранит электронную почту;
• облачный — предоставляет виртуальные ресурсы для хранения сведений или разработки;
• файловый — централизованное хранилище документов, музыки, видео и другого контента;
• SQL — работает с базами данных, обеспечивает доступ к информации, ее изменение;
• медиасервер — открывает аудио- и видеоконтент поддерживает потоковую передачу.

Также существуют решения для видеосвязи, онлайн-игр, мобильных приложений, HR-систем и т.д. Бывают и универсальные, которые не предоставляют конкретные услуги, а делятся своими ресурсами с другими системами.

Мы разобрались, что такое сервер компьютерной сети, и что делает это устройство. Теперь расскажем, как он функционирует:

1. Техника пользователя подключается к сетевой структуре и получает уникальный адрес.
2. Серверное оборудование отслеживает канал связи — либо ожидает сообщение, либо сам его инициирует.
3. Человек отправляет запрос через программу-клиент (например, браузер или приложение).
4. Server получает его, обрабатывает по заданным правилам и формирует ответ.

Ответить он может по-разному:

• выполнено — отображается веб-страница, загружается файл, открывается сервис;
• игнорирование — сервер не отвечает, а это значит, что введенная информация некорректна или к ней нет доступа;
• ошибка — при сбое или неверном вводе выводится сообщение (например, 404 — страница не найдена).

Формат ответов унифицирован, что позволяет устройствам по всему миру корректно взаимодействовать друг с другом, независимо от их расположения.

Их можно обустроить даже в офисе, но чаще техническое оснащение размещают в специально оборудованных дата-центрах.

Плюс офисного размещения — удобство обслуживания. Минус — высокая стоимость, так как нужно строго соблюдать условия эксплуатации, иначе сервер может выйти из строя, а это означает, что потребуются серьезные финансовые вложения.

Основные требования к помещению, которое выделено:

• стабильное электропитание и ИБП с выравниванием напряжения;
• система охлаждения и вентиляции — для предотвращения перегрева;
• защита от несанкционированного вторжения;
• надежный интернет с резервными каналами связи.

Data center — это специализированные площадки, где соблюдаются все перечисленные условия. Компании могут арендовать как само серверное оборудование, так и место под свое.
Иногда применяют гибридную схему: основной ПК размещают в офисе, а резервный — в ЦОД. Это дороже, но надежнее.

Одна из основных конфигураций — «client — server». Здесь компьютер управляет данными и правилами доступа, а пользователи обращаются к нему за информацией. Эта модель используется в работе сайтов, приложений и сервисов связи.

Альтернативный подход — «peer-to-peer» (пиринговая сеть), где все оборудование равноправно и может быть как юзерами, так и вычислительными машинами. В такой системе нет центрального узла, и количество участников не ограничено. Эту архитектуру применяют в торрентах, платежных агрегаторах и онлайн-маркетплейсах.

Взаимодействие между сервером и клиентским устройством осуществляется на двух уровнях. Рассмотрим их ниже.

Обеспечивает сам канал связи. Техника соединяется с помощью проводных (Ethernet) или беспроводных интерфейсов (Wi-Fi, Bluetooth и других), по которым передаются сигналы — электрические или радиоволны. Подключение бывает прямым — клиент подключен напрямую (в локальных сетях), либо опосредованным — через другое оборудование или узлы (в более масштабных сетевых структурах, включая интернет).

Отвечает за передачу информации. Для этого используются наборы правил, по которым данные кодируются, передаются и принимаются. Среди них: HTTP, FTP, POP3 / SMTP, TELNET, TCP/IP, HTTPS. Существуют и специализированные протоколы, например, DTN, применяемый для устойчивой связи в экстремальных условиях — например, при передаче сведений на спутники.

Они являются основой любой системы, где требуется взаимодействие между устройствами. Их используют коммерческие компании, государственные учреждения, научные центры, вузы, IT-специалисты и даже энтузиасты.

С их помощью выполняются такие задачи:

• хранение и обработка данных;
• научные расчеты и исследования;
• обмен информацией и общение (в том числе игры);
• создание медиаконтента (тексты, музыка, видео);
• разработка ПО;
• управление персоналом и доступом;
• охрана объектов с помощью камер и датчиков;
• поддержка всей цифровой инфраструктуры организаций и государственных предприятий.

Они работают круглосуточно и должны быть максимально надежными. Любой сбой может нарушить работу сети и повлечь серьезные последствия для пользователей и владельцев.

Из статьи вы узнали, какой компьютер называется сервером сети, а также зачем он необходим. Эти устройства обеспечивают хранение, обработку и передачу данных, круглосуточно обслуживая сотни и тысячи людей. Благодаря высокопроизводительному «железу», специализированному ПО и продуманной архитектуре, они способны справляться с колоссальными объемами информации и создавать бесперебойную связь между участниками сетей. Надежные, масштабируемые и адаптивные, они стали невидимыми, но незаменимыми элементами цифрового мира. Понимание принципов их работы позволяет лучше ориентироваться в сфере IT и осознанно подходить к выбору решений для личных или бизнес-задач.