Серверы и рабочие станции

В компьютерных сетях могут использоваться как однопользовательские мини- и микрокомпьютеры (в том числе и персональные), оснащенные терминальными устройствами для связи с пользователем или выполняющие функции коммутации и маршрутизации сообщений, так и мощные многопользовательские компьютеры (мини-компьютеры, большие компьютеры). Последние выполняют эффективную обработку данных и дистанционно обеспечивают пользователей сети всевозможными информационно-вычислительными ресурсами. В локальных сетях эти функции реализуют серверы и рабочие станции.

Рабочие станции

Рабочая станция (workstation) — подключенный к сети компьютер, через который пользователь получает доступ к ее ресурсам. Часто рабочую станцию (равно как и пользователя сети, и даже прикладную задачу, выполняемую в сети) называют клиентом сети. В качестве рабочих станций могут выступать как обычные компьютеры, так и специализированные — «сетевые компьютеры» (NET PC — Network Computer). Рабочая станция сети на базе обычного компьютера функционирует как в сетевом, так и в локальном режимах. Она оснащена собственной операционной системой и обеспечивает пользователя всем необходимым для решения прикладных задач. Рабочие станции иногда специализируют для выполнения графических, инженерных, издательских и других работ. Рабочие станции на базе сетевых компьютеров могут функционировать, как правило, только в сетевом режиме при наличии в сети сервера приложений.

Отличие сетевого компьютера (Network Personal Computer — NET PC) от обычного в том, что он максимально упрощен: классический NET PC не содержит дисковой памяти (часто его называют бездисковым ПК). Он имеет упрощенную материнскую плату, основную память, а из внешних устройств присутствуют только дисплей, клавиатура, мышь и сетевая карта обязательно с чипом ПЗУ BootROM, обеспечивающим возможность удаленной загрузки операционной системы с сервера сети (это классический «тонкий клиент» сети). Для работы, например, в интранет-сети такой компьютер должен иметь столько вычислительных ресурсов, сколько требует веб-браузер.

Поскольку оставить клиента сети совсем без возможностей локального использования компьютера, например, для работы в текстовом или табличном процессоре со своим персональным «рабочим столом», не совсем гуманно, то иногда используются версии сетевого компьютера, имеющего небольшую дисковую память. Сменные дисководы и флэшдиски должны отсутствовать в целях обеспечения информационной безопасности: чтобы через них не занести в сеть (или вынести) нежелательную информацию — программы, данные, компьютерные вирусы. Конструктивно NET PC выполнены в виде компактного системного блока — подставки под монитор (Network Computer TC фирмы Boundless Technologies) или встроенной в монитор системной платы (NET PC Wintern фирмы Wyse Technology).

Серверы

Слово «сервер» (server) родственно слову «сервис». Действительно серверы, будь то программы-серверы (есть и такие) или компьютеры-серверы, обслуживают запросы, выдавая информацию определенного типа или выполняя иные обслуживающие функции.

Сервер — это выделенный для обработки запросов от всех рабочих станций сети многопользовательский компьютер, предоставляющий этим станциям доступ к общим системным ресурсам (вычислительным мощностям, базам данных, библиотекам программ, принтерам, факсам и т. д.) и распределяющий эти ресурсы. Сервер имеет свою сетевую операционную систему, под управлением которой и происходит совместная работа всех звеньев сети. Из наиболее важных требований, предъявляемых к серверу, следует выделить высокую производительность и надежность работы.

Сервер, кроме предоставления сетевых ресурсов рабочим станциям, может и сам выполнять содержательную обработку информации по запросам клиентов — такой сервер часто называют сервером приложений. Серверы в сети часто специализируются. Специализированные серверы используются для устранения наиболее «узких» мест в работе сети: это создание и управление базами данных и архивами данных, поддержка многоадресной факсимильной связи и электронной почты, управление многопользовательскими терминалами (принтеры, плоттеры) и т. д. Примеры специализированных серверов:

· Файловые серверы хранят в своей памяти различные данные и выдают по запросу необходимые файлы без какой либо их предварительной обработки.

· Серверы баз данных хранят в своей памяти различные данные, организованные в базы данных. У них имеется Система Управления Базой Данных (СУБД), поэтому они формируют нужную информацию в соответствии с запросом, и выдают необходимые данные.

Серверы семейств Primergy и Primequest полностью поддерживают СУБД Microsoft SQL Server. Это обстоятельство благодаря возможности создания зеркальных образов баз данных, реализованной в SQL Server, позволяет почти мгновенно восстановить нормальный режим работы после сбоя базы данных. Пользователь даже не заметит, что произошел сбой в работе СУБД.

· Сервер резервного копирования (Storage Express System) применяется для резервного копирования информации в крупных многосерверных сетях, использует накопители на магнитной ленте (стримеры) со сменными картриджами емкостью до сотен Гбайт; обычно выполняет ежедневное автоматическое архивирование с сжатием информации от серверов и рабочих станций по сценарию, заданному администратором сети (естественно, с составлением каталога архива).

· Факс-сервер (Fax server) —для организации эффективной многоадресной факсимильной связи, с несколькими факс-модемными платами, со специальной защитой информации от несанкционированного доступа в процессе передачи, с системой хранения электронных факсов (один из вариантов — Net SatisFAXion Software в сочетании с факс-модемом SatisFAXion).

· Почтовый сервер – в системе пересылки электронной почты так обычно называют агента пересылки сообщений (mail transfer agent, MTA), то есть это компьютерная программа, которая передает сообщения от одного компьютера к другому. С другой стороны – сервер, обеспечивающий прием-передачу персональных писем пользователей, а также их маршрутизацию.

· Сервер печати (Print Server) предназначен для эффективного использования системных принтеров.

· Cерверы-шлюзы в Интернет выполняют роль маршрутизатора, почти всегда совмещенную с функциями почтового сервера и сетевого брандмауэра, обеспечивающего безопасность сети.

· Web-серверы организуются в сети Интернет с целью предоставления пользователям различной информации по протоколу http.

· Серверы удаленного доступа обеспечивают связь пользователей с сетью Интернет, корпоративной или иной сетью по телефонным каналам. Компьютеры, имеющие непосредственный доступ в сеть Интернет, часто называют хост-компьютерами.

· Блэйд–серверы. В последние годы во многих областях бизнеса и производства все шире применяются блейд-серверы - серверы, имеющие дополнительные сервисные функции. Такие серверы реализуют весьма популярные сейчас «облачные технологии» обработки данных. Основное преимущество блейд-серверов перед обычными серверами заключается в простоте организации крупного центра обработки данных, который помимо вычислительной мощности, нуждается в дополнительной инфрастуктуре хранения данных. Заказчик вместе с блейд-сервером получает на 70 – 80 % готовую инфраструктуру центра обработки данных.

· Серверы приложений выполняют по запросу пользователей обработку информации с помощью программ, имеющихся на сервере (пользователь — «тонкий клиент») или поступающих от самого пользователя (пользователь — «толстый клиент»).

Серверы приложений используют программные средства, которые являются как бы контейнером прикладных программ, используемых в корпоративных системах управления.

В функции ПО сервера приложений входит: решение корпоративных задач, управление оптимизацией системных ресурсов (память, интерфейсы и пр.), обеспечение связи приложений с внешними ресурсами (включая базы данных, сети и др.). Программное обеспечение отвечает также за качество поддержки сервисов (доступность, надежность, достоверность, безопасность, производительность, управляемость, масштабируемость). Программы серверов приложений могут развиваться в двух основных вариантах:

· программы выполнения новых приложений, которые не могут ждать;

· корпоративные программы, рассчитанные на долгосрочное использование.

Имеются как специализированные программы, ориентированные на решение определенного класса задач (например, пакеты «1С Предприятие» , SAP R/3), так и универсальные программы.

· Прокси-серверы являются удобным средством доступа корпоративных и других локальных сетей в Интернет, обеспечивая при этом быстрый повторный доступ к информации (информация хранится в памяти прокси-сервера некоторое время после обращения к ней) и защиту корпоративной сети от несанкционированного доступа (у них есть сетевые экраны — брандмауэры).

Linux как маршрутизатор

Концепция маршрутизации проста: когда необходимо соединить две или более сети используется маршрутизатор - устройство, которое делает возможным общение между этими сетями.

Маршрутизаторы представлены самыми разными типами и размерами, от программных средств маршрутизации, выполняемых на серверах Windows NT/2000, до аппаратных платформ маршрутизации от известных производителей, например, фирмы Cisco. Маршрутизаторы могут соединять сети различными способами, используя ряд технологий - от обычных модемов и сетевых карт Ethernet и до соединений ISDN.

Рассмотрим пример: офис с небольшой сетью, которая соединена с Internet посредством высокоскоростного соединения, наподобие DSL или кабельного модема. Небольшая компания имеет одно высокоскоростное соединение с Internet, но сеть из двух или более компьютеров разделяет связь между пользователями.

Маршрутизатор в этой ситуации поддерживает единственное соединение Ethernet с локальной сетью и высокоскоростное соединение с телефонной линией. Все компьютеры в сети отправляют пакеты маршрутизатору. Маршрутизатор решает - адресован ли пакет в другую точку такой сети.

Все локальные пакеты отправляются маршрутизатором через Ethernet-соединение в локальную сеть. Если пакет адресован во внешний мир, информация сразу же отправляется. Поскольку речь идет о постоянном подключении, пакеты не ожидают, пока модем подключится к Internet.

Типичная маршрутизация подразумевает соединение двух отдельных сетей Ethernet через маршрутизатор, который имеет два или более соединений Ethernet (рис. 26.2). Базовая конфигурация высокоскоростных сетей, таких как Fast Ethernet (100 Мбит/с), Gigabit Ethernet (1000 Мбит/с) или Asynchronous Transfer Mode (155 Мбит/с и более) аналогична.

Linux имеет все необходимое для того, чтобы работать как маршрутизатор.

Поддержку нескольких карт Ethernet.

Поддержку стандартных модемов и высокоскоростных соединений, наподобие DSL и кабельных модемов.

Поддержку для IP-переадресации (средства, позволяющие получать, aнaлизиpовaть и перенаправлять пакеты на маршрутизатор Linux).

Фактически, для небольших Ethernet-Ethernet взаимодействий или для маршрутизации Ethernet-высокоскоростное соединение с Internet, решения, основанные на Linux, значительно дешевле, чем специализированные аппаратные маршрутизаторы. При правильной настройке маршрутизация Linux будет функционировать надежно.

Linux как рабочая станция

И последнее направление использования Linux в небольшом офисе - операционная система рабочей станции. Если ваше любимое офисное приложение существует в версии для работы под Linux, то рабочая станция под управлением Linux обеспечит следующие преимущества.

Стабильность и эффективность.

Полное удаленное управление системным администратором.

Полные возможности сетевого резервирования.

Низкая стоимость индивидуального использования по сравнению с рабочими станциями под управлением Windows.

Если не думать о финансах, то высокопроизводительные рабочие станции Linux часто составляют конкуренцию по быстродействию более дорогим системам Windows. Linux поддерживает одноранговые сети, более устойчивые и часто более производительные, по сравнению со многими системами, особенно с системами Windows 95/98/Ме.

Linux позволяет системам на базе устаревшего аппаратного обеспечения, которые не могут работать с современным программным обеспечением Windows, стать вполне работоспособными X-терминалами. При этом обеспечивается производительность устаревшего аппаратного обеспечения рабочих станций на уровне близком к малым Pentium-системам.