Клиент сервер это: Технология клиент-сервер: что это такое?

Поделиться в facebook

Facebook

Поделиться в twitter

Twitter

Поделиться в vk

VK

Поделиться в google

Google+

Группа в VK

Помощь проекту

Обнаружили опечатку?

Сообщите нам об этом, выделите текст с ошибкой и нажмите Ctrl+Enter, будем очень признательны!

Свежие статьи

Облако меток

Похожие статьи

Что такое VPN? Обзор сервисов VPN

В этом видео мы изучим, как работает технология VPN, и рассмотрим различные сервисы (программы) для создания VPN.  

Установка и настройка службы SNMP в Windows 10

Протокол Simple Network Management Protocol (SNMP) используется для мониторинга, оповещения о событиях и управления устройствами в сети. SNMP может получать различную информацию (время аптайма, счетчики

Анализатор сети Wireshark

Wireshark – это мощный сетевой анализатор, который может использоваться для анализа трафика, проходящего через сетевой интерфейс компьютера. Он может понадобиться для обнаружения и решения проблем

Протокол SSH

SSH (Secure Shell — «безопасная оболочка») — сетевой протокол прикладного уровня, позволяющий производить удалённое управление операционной системой и туннелирование TCP-соединений (например, для передачи файлов). Схож

Instagram

Vk

Youtube

Telegram

Odnoklassniki

Полезно знать

Рубрики

Авторы

© it-black.

ru | 2016 — 2022

Архитектура «Клиент-Сервер»

Определение

Архитектура «Клиент-Сервер» (также используются термины «сеть Клиент-Сервер» или «модель Клиент-Сервер») предусматривает разделение процессов предоставление услуг и отправки запросов на них на разных компьютерах в сети, каждый из которых выполняют свои задачи независимо от других.

В архитектуре «Клиент-Сервер» несколько компьютеров-клиентов (удалённые системы) посылают запросы и получают услуги от централизованной служебной машины – сервера (server – англ. «официант, обслуга»), которая также может называться хост-системой (host system, от host – англ. «хозяин», обычно гостиницы).

Клиентская машина предоставляет пользователю т.н. «дружественный интерфейс» (user-friendly interface), чтобы облегчить его взаимодействие с сервером.

Рис. 1. Архитектура «Клиент-Сервер».

Типы клиент-серверной архитектуры

Архитектуру «клиент-сервер» принято разделять на три класса: одно-, двух- и трёхуровневую. Однако, нельзя сказать, что в вопросе о таком разделении в сообществе ИТ-специалистов существует полный консенсус. Многие называют одноуровневую архитектуру двухуровневой и наоборот, то же можно сказать о соотношении двух- и трёхуровневой архитектур.

Постараемся внести ясность в этот вопрос.

Одноуровневая архитектура (1-Tier)

Одноуровневая архитектура «клиент-сервер» (1-Tier) – такая, где все прикладные программы рассредоточены по рабочим станциям, которые обращаются к общему серверу баз данных или к общему файловому серверу. Никаких прикладных программ сервер при этом не исполняет, только предоставляет данные.

Рис. 2. Одноуровневая архитектура «клиент-сервер» (1-Tier).

В целом, такая архитектура очень надёжна, однако, ей сложно управлять, поскольку в каждой рабочей станции данные будут присутствовать в разных вариантах. Поэтому возникает проблема их синхронизации на отдельных машинах. В общем, как можно видеть из рисунка, в этой архитектуре просматривается ещё один уровень – базы данных, что даёт повод во многих случаях называть её двухуровневой.

Двухуровневая архитектура (2-Tier)

К двухуровневой архитектуре «клиент-сервер» следует относить такую, в которой прикладные программы сосредоточены на сервере приложений (Application Server), например, сервере 1С или сервере CRM, а в рабочих станциях находятся программы-клиенты, которые предоставляют для пользователей интерфейс для работы с приложениями на общем сервере.

Рис. 3. Двухуровневая архитектура «клиент-сервер» (2-Tier).

Такая архитектура представляется наиболее логичной для архитектуры «клиент-сервер». В ней, однако, можно выделить два варианта. Когда общие данные хранятся на сервере, а логика их обработки и бизнес-данные хранятся на клиентской машине, то такая архитектура носит название “fat client thin server” (толстый клиент, тонкий сервер). Когда не только данные, но и логика их обработки и бизнес-данные хранятся на сервере, то это называется “thin client fat server” (тонкий клиент, толстый сервер). Такая архитектура послужила прообразом облачных вычислений (Cloud Computing).

Преимущества двухуровневой архитектуры:

• Легко конфигурировать и модифицировать приложения;
• Пользователю обычно легко работать в такой среде;
• Хорошая производительность и масштабируемость.

Однако, у двухуровневой архитектуры есть и ограничения:

• Производительность может падать при увеличении числа пользователей;
• Потенциальные проблемы с безопасностью, поскольку все данные и программы находятся на центральном сервере;
• Все клиенты зависимы от базы данных одного производителя;

Трёхуровневая архитектура (3-Tier)

В трёхуровневой архитектуре сервер баз данных, файловый сервер и другие представляют собой отдельный уровень, результаты работы которого использует сервер приложений. Логика данных и бизнес-логика находятся в сервере приложений. Все обращения клиентов к базе данных происходят через промежуточное программное обеспечение (middleware), которое находится на сервере приложений. Вследствие этого, повышается гибкость работы и производительность.

Рис. 4. Трёхуровневая архитектура «клиент-сервер» (3-Tier).

Преимущества трёхуровневой архитектуры:

• Целостность данных;
• Более высокая безопасность, по сравнению с двухуровневой архитектурой;
• Защищённость базы данных от несанкционированного проникновения.

Ограничения:

• Более сложная структура коммуникаций между клиентов и сервером, поскольку в нём также находится middleware.

Многоуровневая архитектура (N-Tier)

В отдельный класс архитектуры «клиент-сервер» можно вынести многоуровневую архитектуру, в которой несколько серверов приложений используют результаты работы друг друга, а также данные от различных серверов баз данных, файловых серверов и других видов серверов.

По сути, предыдущий вариант, трёхуровневая архитектура – не более, чем частный случай многоуровневой архитектуры.

Рис. 5. Многоуровневая архитектура «клиент-сервер» (N-Tier).

Преимуществом многоуровневой архитектуры является гибкость предоставления услуг, которые могут являться комбинацией работы различных приложений серверов разных уровней и элементов этих приложений.

Очевидным недостатком является сложность, многокомпонентность такой архитектуры.

Характеристики архитектуры «клиент-сервер»

• Асимметричность протоколов. Между клиентами и сервером существуют отношения «один ко многим». Инициатором диалога с сервером обычно является клиент.
• Инкапсуляция услуг. После получения запроса на услугу от клиента, сервер решает, как должна быть выполнена данная услуга. Модификация («апгрейд») сервера может производиться без влияния на работу клиентов, поскольку это не влияет на опубликованный интерфейс взаимодействия между ними. Иными словами, максимум, что может при этом почувствовать пользователь – незначительная задержка отклика сервера в течение небольшого времени апгрейда.
• Целостность. Программы и общие данные для сервера управляются централизованно, что снижает стоимость обслуживания и защищает целостность данных. В то же время, данные клиентов остаются персонифицированными и независимыми.
• Местная прозрачность. Сервер – это программный процесс, который может исполняться на той же машине, что и клиент, либо на другой машине, подключенной по сети. Программное обеспечение «клиент-сервер» обычно скрывает местоположение сервера от клиентов, перенаправляя запрос на услуги через сеть.
• Обмен на основе сообщений. Клиенты и сервер являются нежёстко связанными («loosely-coupled») процессами, которые обмениваются сообщениями: запросами на услуги и ответами на них.
• Модульный дизайн, способный к расширению. Модульный дизайн программной платформы «клиент-сервер» придаёт ей устойчивость к отказам, то есть, отказ в каком-то модуле не вызывает отказа всего приложения. В такой системе, один или больше серверов могут отказать без остановки всей системы в целом, до тех пор, пока услуги отказавшего сервера могут быть предоставлены с резервного сервера. Другое преимущество модульности в том, что приложение «клиент-сервер» может автоматически реагировать на повышение или понижение нагрузки на систему, путём добавления или отключения услуг или серверов.
• Независимость от платформы. Идеальное приложение «клиент-сервер» не зависит от платформ оборудования или операционной системы. Клиенты и серверы могут развёртываться на различных аппаратных платформах и разных операционных системах.
• Масштабируемость. Системы «клиент-сервер» могут масштабироваться как горизонтально (по числу серверов и клиентов), так и вертикально (по производительности и спектру услуг).
• Разделение функционала. Система «клиент-сервер» — это соотношение между процессами, работающими на одной или на разных машинах. Сервер – это процесс предоставления услуг. Клиент – это потребитель услуг.
• Общее использование ресурсов. Один сервер может предоставлять услуги множеству клиентов одновременно, и регулировать их доступ к совместно используемым ресурсам.

Практические применения архитектуры «клиент-сервер»

Архитектуры «клиент-сервер» — один из основных принципов работы сети Интернет. Любой веб-сайт, или приложение в Интернет работает на сервере, а его пользователи являются клиентами. Социальные сети (Фейсбук, ВК и пр.), сайты электронной коммерции (Amazon, Озон и др.) , мобильные приложения (Instagram и т.д.), устройства Интернета вещей (умные колонки или смарт-часы) работают на основе клиент-серверной архитектуры.

Хорошим примером работы системы «клиент-сервер» является автомобильный навигатор. Приложение навигации на сервере собирает данные с многих смартфонов пользователей, на которых установлены клиенты приложения. Кроме того, приложение навигации использует ещё и данные с сервера базы данных – геоинформационной системы, который предоставляет данные, например, о текущих ремонтах дорог, о появлении новых дорог и пр. Данные со многих клиентов (местоположение, скорость) обрабатывается сервером навигации и выдаётся на смартфоны пользователей в виде информации о средней скорости движения по тому или иному участку маршрута.

Практически любая корпоративная сеть или ИТ-система предприятия, как правило, строится по архитектуре «клиент-сервер». В небольших сетях (3-5 компьютеров в компании) функции сервера может выполнять один из рабочих компьютеров. Если число машин в организации более 10, то лучше сделать выделенный сервер (почтовый сервер, приложений, баз данных и пр.), который будет заниматься обслуживанием клиентов – компьютеров и телефонов сотрудников организации.

В домашних сетях архитектура «клиент-сервер» тоже используется довольно часто. Например, в домашнюю сеть могут быть объединены компьютеры членов семьи, один из которых выполняет функции сервера. В домашнюю сеть также могут быть включены такие устройства, как умные колонки, умные домашние устройства (пылесосы-роботы, фотоаппараты, DVD-плееры и пр. ), а также «умные» счётчики (вода, электричество) и т.д. Тогда в системе управления сервера, будут видны все параметры, данные и медифайлы (музыка, видео, фото), а также «умные устройства».

Преимущества и недостатки архитектуры «клиент-сервер»

К преимуществам архитектуры «клиент-сервер» можно отнести:

• Централизованность, поскольку все данные и управление сосредоточены в центральном сервере;
• Информационная безопасность, поскольку ресурсы общего пользования администрируются централизованно;
• Производительность, использование выделенного сервера повышает скорость работы ресурсов общего пользования;
• Масштабируемость, количество клиентов и серверов можно увеличивать независимо друг от друга.

К недостаткам архитектуры «клиент-сервер» следует отнести:

• Перегрузку трафика в сети, что является главной проблемой в сетях «клиент-сервер». Когда большое число клиентов одновременно запрашивают одну услугу на сервере, то число запросов может создать перегрузку в сети;
• Наличие единой точки отказа в небольших сетях с одним сервером. Если он отказывает, все клиенты остаются без обслуживания;
• Превышение пределов ресурсов сервера, когда новые клиенты, запрашивающие услугу, остаются без обслуживания. В таких случаях, требуется срочное расширение ресурсов сервера;
• Иногда клиентские программы могут не работать на терминалах пользователей, если не установлены соответствующие драйверы. Например, пользователь посылает запрос на печать документа, а на сервере нет подходящего драйвера для печати данного формата документа на определённом принтере.

Заключение

В настоящее время можно встретить термин Serverless Architecture, т.н. «бессерверная архитектура». Однако, по сути, она представляет собой процесс получения функций сервера в виде облачной услуги. То есть, серверы в облаке тоже есть, но для конечного пользователя они не видны, и он получает их сервисы в виде абстрактной «функции как услуги» FaaS (Function as a Service).

Архитектура «клиент-сервер» является основой большинства корпоративных сетей и берёт свое начало от самых первых вычислительных машин, т.н. «мэйнфреймов». Программное обеспечение для локальных компьютерных сетей, подавляющее большинство которых основано на архитектуре «клиент-сервер», начало создаваться около 50 лет назад.

Дальнейшее развитие информационных технологий также будет происходить в значительной степени с использованием архитектуры «клиент-сервер».

Клиент-сервер — frwiki.wiki

Протокол или среда клиент-сервер определяет режим транзакции (часто через сеть ) между несколькими программами или процессами  : одна, известная как клиент , отправляет запросы; другой, называемый сервером , ждет и отвечает на запросы клиента. Здесь сервер предлагает услугу клиенту. В более широком смысле, клиент часто относится к компьютеру, на котором выполняется клиентское программное обеспечение, а к серверу — к компьютеру, на котором выполняется серверное программное обеспечение. Серверные машины обычно обладают большей мощностью, чем персональные компьютеры, по вычислительной мощности , вводу-выводу и сетевым соединениям , поэтому они могут эффективно реагировать на большое количество клиентов. Клиентами часто являются персональные компьютеры или отдельные терминалы (телефон, планшет), но не всегда. Сервер может отвечать на запросы от нескольких клиентов. Иногда клиент и сервер могут находиться на одной машине.

Существует широкий спектр серверов и клиентов в зависимости от потребностей или предоставляемых услуг: веб-сервер публикует веб-страницы, запрашиваемые веб-браузерами  ; сервер электронной почты передает сообщения электронной почты на адрес электронной почты клиент  ; файловый сервер позволяет обмениваться файлами в сети с машинами , которые просят об этом; сервер баз данных позволяет клиентам получать данные , хранящиеся в базе данных , и т.д.

Конечно, клиент и сервер должны использовать один и тот же протокол связи на транспортном уровне модели OSI. Мы часто говорим об услуге, чтобы обозначить функциональность, предлагаемую серверным процессом. Внимание, хотя их часто путают, концепции программы или клиентского процесса и программы или серверного процесса, тем не менее, отличаются от концепций машины. Действительно, один компьютер может выполнять как серверную, так и клиентскую программу. Эта конфигурация используется больше для целей тестирования или довольно распространена в мире Linux .

Резюме

• 1 Особенности
• 2 Клиент-серверная среда
  • 2.1 Типы стандартной архитектуры
    • 2.1.1 Одноранговая архитектура
    • 2.1.2 Двухуровневая архитектура
  • 2.2 Продвинутые типы архитектуры
    • 2.2.1 Трехуровневая архитектура
    • 2.2.2 N- уровневая архитектура
  • 2.3 Типы приложений-клиентов
    • 2.3.1 Тонкий клиент
    • 2.3.2 Тяжелый клиент
    • 2.3.3 Богатый клиент
• 3 Сравнение централизованной и распределенной архитектур
  • 3. 1 Эксплуатация
  • 3.2 Преимущества централизованной архитектуры
  • 3.3 Недостатки централизованной архитектуры
• 4 примера клиент-сервер
• 5 Примечания
• 6 См. Также

Характеристики

Характеристики серверной программы  :

• он ожидает входящего соединения на одном или нескольких портах локальной сети;
• когда клиент подключается к прослушивающему порту, он открывает локальный сокет для операционной системы  ;
• после связи сервера процесс связывается с клиентом в соответствии с протоколом , представленным прикладного уровнем в OSI модели .
• действие, предпринимаемое сервером в ответ на запрос клиента, часто называется службой .

Характеристики клиентской программы  :

• устанавливает соединение с сервером через один или несколько сетевых портов;
• когда соединение принимается сервером, он обменивается данными, как и ожидалось, на уровне приложений модели OSI.

Характеристики их протокола обмена:

• клиент и сервер , конечно , должны использовать один и тот же протокол связи на транспортном уровне в модели OSI .
• обмены могут осуществляться через сеть , а иногда и локально
• этот протокол должен быть определен, известен и понятен клиентам и серверам

Клиент-серверная среда

Пример клиент-серверной архитектуры: два клиента делают запросы к серверу через Интернет.

Организация клиент-серверной среды различается в зависимости от типа сетевой архитектуры и типа клиента .

Стандартные типы архитектуры

Одноранговая архитектура

Равный-равному архитектуры ( равный-равному или P2P на английском языке) является клиент — серверной среде , где каждая связная программа, скорее всего, играть в свою очередь , роль клиента и сервера. Программа является клиентом, когда запрашивает и извлекает данные, и становится сервером, когда предоставляет данные.

Двухуровневая архитектура

Обычно отношения между клиентом и сервером устанавливаются между двумя процессами, двумя программами или двумя машинами. Можно говорить о двухуровневой архитектуре или о двухуровневой архитектуре ( двухуровневая архитектура на английском языке). В этом случае клиент запрашивает ресурс у сервера, который предоставляет его напрямую из собственных ресурсов, не запрашивая другие машины.

Продвинутые типы архитектуры

Трехуровневая архитектура

Трехуровневая архитектура или архитектуры трехуровневых ( трехуровневая архитектура английский) добавляет уровень специализироваться серверами, что обеспечивает преимущество гибкости, безопасность и производительность:

• клиент запрашивает ресурс с помощью пользовательского интерфейса (обычно веб — браузер) , ответственного за представление этого ресурса;
• сервер приложений ( так называемый промежуточным слоем ) обеспечивает ресурс, но, позвонив на другом сервере;
• сервер данных обеспечивает сервер приложений с ресурсом , необходимым для удовлетворения клиента.

Следует отметить, что сервер приложений здесь является клиентом сервера данных.

N- уровневая архитектура

Архитектура N-уровень или архитектурный третий N ( N-уровневая архитектура английский) уровень будет добавляет к архитектуре 3-уровневой, но ввел понятие объекта , который предоставляет возможность распределять услуги через 3 уровней в соответствии N слоев, таким образом делая возможным для более тонкой специализации серверов.

Типы приложений-клиентов

Прикладные клиенты — это программное обеспечение, которое запускается на машинах или терминалах пользователей. Можно выделить 3 основных типа.

Легкий клиент

Тонкий клиент представляет собой приложение , где обработка запросов клиентов (чаще всего это веб — браузер, с веб — страниц с использованием мало или вообще не на стороне клиента JavaScript , терминальные услуги терминалов , Secure Shell , Apple Remote Desktop , Citrix XenApp , TeamViewer и т. д.) полностью выполняется сервером, клиент доволен получением и форматированием для отображения ответов, рассчитанных и отправленных сервером. Некоторые преимущества:

• на уровне заказчика требуется небольшая вычислительная мощность.
• обновление приложения осуществляется только на сервере, за исключением возможного обновления веб-клиента.
• большая независимость разработки приложения и сервера от клиентской машины и ее среды.
• разработка сосредоточена на сервере

Тяжелый клиент

Тяжелый клиент представляет собой приложение (настольные приложения, мобильные приложения) , где обработку операция в основном осуществляется на локальной машине , известную как клиент. Сервер в основном отвечает на запросы данных от клиента.

Некоторые преимущества:

• клиент иногда может работать, даже если сервер отключен
• часть обработки выполняется клиентом, что освобождает ресурсы сервера.
• большая независимость от времени отклика сети и сервера

Богатый клиент

Богатый клиент представляет собой приложение , где обработка запросов клиентов (веб — приложения , которые используют много на сторону клиента JavaScript) в основном делаются на сервере, с клиентом приема «полуфабрикат» ответов и завершает их. Это более продвинутый тонкий клиент, позволяющий реализовать функции, сопоставимые с функциями толстого клиента. Это компромисс между тонкими и тяжелыми клиентами.

Сравнение централизованной и распределенной архитектур

Операция

До появления среды клиент-сервер компьютерные сети были сконфигурированы вокруг центрального компьютера ( мэйнфрейм на английском языке), к которому были подключены пассивные терминалы (экран, прикрепленный к клавиатуре без центрального блока и не выполняющий никакой обработки). Затем все пользователи были подключены к одному центральному устройству.

Преимущества централизованной архитектуры

• Все данные централизованы на одном сервере, физическом или виртуальном, что упрощает контроль безопасности, администрирование, обновление данных и программного обеспечения.
• За сложность обработки и вычислительную мощность отвечает сервер (ы), пользователи просто используют тонкий клиент на терминальном компьютере, который можно максимально упростить.
• Поиск информации  : серверы централизованы, эта архитектура особенно удобна и позволяет быстро находить и сравнивать огромные объемы информации ( поисковая машина в Интернете ), по сравнению с гораздо более медленной распределенной архитектурой, с образом Freenet .
• Минимальное обслуживание оборудования.
• Высокая скорость обработки больших объемов данных.

Недостатки централизованной архитектуры

• Если слишком много клиентов хотят обмениваться данными с мэйнфреймом одновременно, мэйнфрейм может не поддерживать нагрузку (тогда как распределенные архитектуры могут распределять нагрузку, если серверы являются избыточными).
• Если мэйнфрейм больше не доступен, ни один из клиентов не работает (распределенные архитектуры могут продолжать работать, если используемые серверы являются избыточными).
• Затраты на установку и обслуживание могут быть высокими.
• Клиенты не могут напрямую общаться друг с другом, что приводит к концентрации потоков на центральном компьютере.
• минималистичный человеко-машинный интерфейс .
• Использование старых языков программирования.
• Сложный научный расчет невозможен.

Примеры клиент-сервер

• Просмотр страниц на сайте работает по архитектуре клиент-сервер. Пользователь Интернета, подключенный к сети через свой компьютер и веб-браузер, является клиентом, сервер состоит из компьютера или компьютеров, содержащих приложения, которые предоставляют запрашиваемые страницы. Используется протокол связи сокетов HTTP или XML .

• В сообщения электронной почты отправляются и принимаются клиентами и управление почтовым сервером. Используется протокол связи SMTP , POP или IMAP .

• Система X Window работает по архитектуре клиент-сервер. Обычно клиент (графическое приложение, например xeyes ) работает на том же компьютере, что и сервер, но может быть запущен и на другом компьютере, который является частью сети.

• Тонкий клиент организация , стиль терминал-сервер , привела к инновационным проектам , таким как проект LTSP или технологии NX .

Заметки

1. ↑ Все об информационных системах, Жан-Франсуа Пиллу, Dunod 1996

Смотрите также

• Трехуровневая архитектура
• LTSP проект
• Технология NX
• Тяжелый клиент
• Архитектура SOA
• Архитектура EDA

<img src=»//fr. wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1×1″ alt=»» title=»»>

Клиент — сервер — Вики

Пример двухуровневой архитектуры

«Клиент — сервер» (англ. client–server) — вычислительная или сетевая архитектура, в которой задания или сетевая нагрузка распределены между поставщиками услуг, называемыми серверами, и заказчиками услуг, называемыми клиентами. Фактически клиент и сервер — это программное обеспечение. Обычно эти программы расположены на разных вычислительных машинах и взаимодействуют между собой через вычислительную сеть посредством сетевых протоколов, но они могут быть расположены также и на одной машине. Программы-серверы ожидают от клиентских программ запросы и предоставляют им свои ресурсы в виде данных (например, передача файлов посредством HTTP, FTP, BitTorrent, потоковое мультимедиа или работа с базами данных) или в виде сервисных функций (например, работа с электронной почтой, общение посредством систем мгновенного обмена сообщениями или просмотр web-страниц во всемирной паутине). Поскольку одна программа-сервер может выполнять запросы от множества программ-клиентов, её размещают на специально выделенной вычислительной машине, настроенной особым образом, как правило, совместно с другими программами-серверами, поэтому производительность этой машины должна быть высокой. Из-за особой роли такой машины в сети, специфики её оборудования и программного обеспечения, её также называют сервером, а машины, выполняющие клиентские программы, соответственно, клиентами.

Содержание

• 1 Роль клиента и сервера
• 2 Взаимодействие клиента и сервера
• 3 Сравнение с peer-to-peer архитектурой
• 4 Преимущества
• 5 Недостатки
• 6 Многоуровневая архитектура «клиент — сервер»
• 7 Сеть с выделенным сервером
• 8 Литература

Роль клиента и сервера

Характеристика клиент-сервер описывает отношения взаимодействующих программ в приложении. Серверный компонент предоставляет функцию или услугу одному или нескольким клиентам, которые инициируют запросы на такие услуги. Серверы классифицируются по предоставляемым ими услугам. Например, веб-сервер обслуживает веб-страницы, а файловый сервер обслуживает компьютерные файлы. Общий ресурс может быть любой из программного обеспечения и электронных компонентов компьютера — сервера, от программ и данных в процессорах и запоминающих устройств. Совместное использование ресурсов сервера представляет собой услугу.

Является ли компьютер клиентом, сервером или и тем, и другим, определяется характером приложения, которому требуются сервисные функции. Например, на одном компьютере могут одновременно работать веб-серверы и программное обеспечение файлового сервера, чтобы обслуживать разные данные для клиентов, отправляющих различные типы запросов. Клиентское программное обеспечение также может взаимодействовать с серверным программным обеспечением на том же компьютере. Связь между серверами, например, для синхронизации данных, иногда называется межсерверной.

Взаимодействие клиента и сервера

Вообще говоря, служба — это абстракция компьютерных ресурсов, и клиенту не нужно беспокоиться о том, как сервер работает при выполнении запроса и доставке ответа. Клиенту нужно только понять ответ, основанный на известном протоколе приложения, то есть содержание и форматирование данных для запрашиваемой услуги.

Клиенты и серверы обмениваются сообщениями в шаблоне запрос-ответ. Клиент отправляет запрос, а сервер возвращает ответ. Этот обмен сообщениями является примером межпроцессного взаимодействия. Для взаимодействия компьютеры должны иметь общий язык, и они должны следовать правилам, чтобы и клиент, и сервер знали, чего ожидать. Язык и правила общения определены в протоколе связи. Все протоколы клиент-серверной модели работают на уровне приложений. Протокол прикладного уровня определяет основные шаблоны диалога. Чтобы ещё больше формализовать обмен данными, сервер может реализовать интерфейс прикладного программирования (API). API — это уровень абстракции для доступа к сервису. Ограничивая связь определённым форматом контента, он облегчает синтаксический анализ. Абстрагируя доступ, он облегчает межплатформенный обмен данными.

Сервер может получать запросы от множества различных клиентов за короткий период времени. Компьютер может выполнять только ограниченное количество задач в любой момент и полагается на систему планирования для определения приоритетов входящих запросов от клиентов для их удовлетворения. Чтобы предотвратить злоупотребления и максимизировать доступность серверное программное обеспечение может ограничивать доступность для клиентов. Атаки типа «отказ в обслуживании» используют обязанности сервера обрабатывать запросы, такие атаки действуют путем перегрузки сервера чрезмерной частотой запросов. Шифрование следует применять, если между клиентом и сервером должна передаваться конфиденциальная информация.

Сравнение с peer-to-peer архитектурой

В дополнение к клиент-серверной модели распределенные вычислительные приложения часто используют peer-to-peer архитектуру.

Клиент-сервер часто проектируется как централизованная система, которая обслуживает множество клиентов. Таким образом, требования к мощности, памяти и объёму хранилища сервера должны масштабироваться с ожидаемой нагрузкой. Системы балансировки нагрузки и отказоустойчивости часто используются для масштабирования сервера за пределами одной физической машины. В одноранговой сети два или более компьютера объединяют свои ресурсы и взаимодействуют в децентрализованной системе. Одноранговые узлы — это равноправные или эквипотентные узлы в неиерархической сети. В отличие от клиентов в архитектуре клиент-сервер или клиент-очередь-клиент, одноранговые узлы взаимодействуют друг с другом напрямую. В одноранговой сети алгоритм в одноранговом коммуникационном протоколе балансирует нагрузку, и даже одноранговые узлы с небольшим количеством ресурсов могут помочь разделить нагрузку. Если узел становится недоступным, его общие ресурсы остаются доступными до тех пор, пока другие одноранговые узлы предлагают их. В идеале узлу не нужно достигать высокой доступности, поскольку другие узлы компенсируют любое время простоя ресурсов. По мере изменения доступности и пропускной способности одноранговых узлов протокол перенаправляет запросы. Как клиент-сервер, так и ведущий-ведомый рассматриваются как подкатегории распределенных одноранговых систем.

Преимущества

• Отсутствие дублирования кода программы-сервера программами-клиентами.
• Так как все вычисления выполняются на сервере, то требования к компьютерам, на которых установлен клиент, снижаются.
• Все данные хранятся на сервере, который, как правило, защищён гораздо лучше большинства клиентов. На сервере проще организовать контроль полномочий, чтобы разрешать доступ к данным только клиентам с соответствующими правами доступа.

Недостатки

• Неработоспособность сервера может сделать неработоспособной всю вычислительную сеть. Неработоспособным сервером следует считать сервер, производительности которого не хватает на обслуживание всех клиентов, а также сервер, находящийся на ремонте, профилактике и т. п.
• Поддержка работы данной системы требует отдельного специалиста — системного администратора.
• Высокая стоимость оборудования.

Многоуровневая архитектура «клиент — сервер»

Многоуровневая архитектура «клиент — сервер» — разновидность архитектуры «клиент — сервер», в которой функция обработки данных вынесена на несколько отдельных серверов. Это позволяет разделить функции хранения, обработки и представления данных для более эффективного использования возможностей серверов и клиентов.

Частные случаи многоуровневой архитектуры:

• Трёхуровневая архитектура

Сеть с выделенным сервером

Сеть с выделенным сервером (англ. client/server network) — это локальная вычислительная сеть (LAN), в которой сетевые устройства централизованы и управляются одним или несколькими серверами. Индивидуальные рабочие станции или клиенты (такие, как Персональный компьютер) должны обращаться к ресурсам сети через сервер(а).

Литература

• Коржов Валерий. Многоуровневые системы клиент-сервер (рус.). Издательство Открытые системы (17 июня 1997). Дата обращения: 31 января 2010. Архивировано 28 августа 2011 года.

Клиент серверная архитектура: что это такое и для чего её используют?

Клиент-серверная архитектура — это основа всего интернета. Примерно 92% всех интернет-ресурсов используют именно такой способ коммуникации. Парадоксально, но многие до сих пор не понимают, что такое технология клиент-сервер.

Несложно догадаться, что в такой архитектуре есть как минимум 2 «действующих лица»:

• клиент — это некое пользовательское устройство или программа, которая шлет различные запросы серверу и ждет необходимую информацию;

• сервер — это еще один мощный «компьютер», который намного мощнее «клиента» и хранит различную информацию.

Но есть еще третье «действующее лицо» — это пути, по которым общаются клиент и сервер, в роли таких путей выступает всемогущий интернет или частная локальная сеть.

Самое простое клиент-серверное взаимодействие — это когда вы скачиваете какой-нибудь файл. В этом случае ваше устройство, при помощи которого вы вышли в сеть и скачиваете файл, — это клиент, а ресурс, откуда вы скачиваете файл, — сервер.

 

Клиент-серверная архитектура — что это?

Клиент-серверная архитектура — это достаточно большая сеть, которая может состоять из неограниченного числа клиентов и одного или нескольких серверов, при этом неважно, по какой сети происходит коммуникация: по глобальной или по локальной.

Клиент-серверное взаимодействие происходит даже тогда, когда пользователи отправляют друг другу электронные письма или общаются через мессенджер. Даже в этих случаях сообщение или письмо вначале отправляется на сервер, где оно проходит небольшую обработку, а потом — получателю. При этом сервер может сохранить отправленный файл, чтобы отправитель и получатель всегда имели к нему доступ: скачали, отредактировали или удалили.

 

Что такое технология клиент-сервер на практике

В глобальном смысле весь интернет — это один большой сервер, а в роли клиента выступает каждое устройство, выходящее в сеть.

Большинство обычных пользователей даже не догадываются, что благодаря архитектуре клиент-сервер обслуживается любой их запрос в поисковой системе. О каждом своем клиенте серверы хранят определенную информацию, создавая обезличенный облик своего клиента. В качестве такой информации выступает многое, например:

• поисковые запросы;

• какие читались новости;

• какие скачивались книги;

• на каких блогах и какие статьи «клиент» читает чаще всего;

• какие фильмы или видео были просмотрены;

• список всех посещенных сайтов;

• в каких соцсетях «клиент» зависает чаще всего;

• на каком контенте в соцсетях «клиент» заостряет внимание: лайки, репосты, комментарии, оценки, группы и т.  д.;

• с какими друзьями, когда и где общался «клиент»;

• какие интернет-магазины посещал и какие заказы делал;

• и многое другое.

С одной стороны, кажется немного страшным количество собираемой информации со стороны серверов о своих «клиентах». Но с другой стороны, это позволяет в дальнейшем быстрее обрабатывать запросы своих «клиентов», а значит, делать их работу проще и эффективнее.

 

Особенности клиент-серверного взаимодействия

Некоторые особенности:

• основная работа при такой архитектуре лежит на мощных серверах, а не на клиенте, что снижает нагрузку на последнего;

• основной объем данных хранится на серверах, так как они лучше защищены, чем многие клиенты;

• клиент-сервер — это общая архитектура отношений, где уровни отношений регулируются протоколами, что дает возможность разграничивать уровни доступа клиентов к серверам;

• с сервером может работать любое устройство, вне зависимости от его операционной системы;

• все команды от клиента обрабатываются сервером, что снижает нагрузку на саму сеть;

• важно сохранять работоспособность именно серверов, так как их выход из строя грозит отсутствием работоспособности многих клиентов;

• легкая масштабируемость, то есть при увеличении числа клиентов расширить количество серверов, которые их обслуживают, — не большая проблема.

 

Заключение

Клиент-серверная архитектура — это наш современный интернет во всей своей красе. Соответственно, каждый из нас со своим устройством является клиентом в этой архитектуре, а любой веб-ресурс, который мы просматриваем, является сервером в этой архитектуре. Так что ответить на вопрос: «Что такое технология клиент-сервер?» можно очень просто — это мы со своими гаджетами и глобальный интернет.

Клиент-серверный вариант работы

Клиент-серверный вариант работы — один из вариантов работы системы «1С:Предприятие 8». Клиент-серверный вариант работы предназначен для использования в рабочих группах или в масштабе предприятия. Он реализован на основе трехуровневой архитектуры «клиент-сервер».

Клиент-серверная архитектура разделяет всю работающую систему на три различные части, определенным образом взаимодействующие между собой:

• клиентское приложение,
• кластер серверов «1С:Предприятия 8»,
• сервер базы данных.

Программа, работающая у пользователя, (клиентское приложение) взаимодействует с кластером серверов «1С:Предприятия 8», а кластер, при необходимости, обращается к серверу баз данных.

При этом физически кластер серверов «1С:Предприятия 8» и сервер баз данных могут располагаться как на одном компьютере, так и на разных. Это позволяет администратору при необходимости распределять нагрузку между серверами.

Использование кластера серверов «1С:Предприятия 8» позволяет сосредоточить на нем выполнение наиболее объемных операций по обработке данных. Например, при выполнении даже весьма сложных запросов программа, работающая у пользователя, будет получать только необходимую ей выборку, а вся промежуточная обработка будет выполняться на сервере. Обычно увеличить мощность кластера серверов гораздо проще, чем обновить весь парк клиентских машин.

Другим важным аспектом использования 3-х уровневой архитектуры является удобство администрирования и упорядочивание доступа пользователей к информационной базе. В этом варианте пользователь не должен знать о физическом расположении конфигурации или базы данных. Весь доступ осуществляется через кластер серверов «1С:Предприятия 8». При обращении к той или иной информационной базе пользователь должен указать только имя кластера и имя информационной базы, а система запрашивает соответственно имя и пароль пользователя.

«1С:Предприятие 8» использует возможности системы управления базами данных для эффективной выборки информации:

• механизм запросов ориентирован на максимальное использование СУБД для выполнения расчетов и составления отчетов,
• просмотр больших динамических списков обеспечивается без выполнения большого количества обращений к базе данных; при этом пользователю предоставляются возможности эффективного поиска, а также настройки отбора и сортировки.

Развертывание клиент-серверного варианта и его администрирование выполняется довольно просто. Например, создание базы данных производится непосредственно в процессе запуска конфигуратора (так же, как и для файлового варианта).

Клиентские приложения

Работа в клиент-серверном варианте возможна как напрямую с кластером, так и через веб-сервер. При этом в случае непосредственного подключения к кластеру толстый клиент и тонкий клиент используют протокол TCP/IP. При подключении через веб-сервер тонкий клиент и веб-клиент используют протокол HTTP или HTTPS.

Кластер серверов

Кластер серверов «1С:Предприятия 8» — основной компонент платформы, обеспечивающий взаимодействие между пользователями и системой управления базами данных в клиент-серверном варианте работы. Наличие кластера позволяет обеспечить бесперебойную, отказоустойчивую, конкурентную работу большого количества пользователей с крупными информационными базами. Подробнее…

Сервер баз данных

В качестве сервера баз данных могут использоваться:

• Microsoft SQL Server,
• PostgreSQL,
• IBM DB2,
• Oracle Database.

Администрирование кластера серверов

В поставку платформы входит набор различных инструментов, позволяющих администратору управлять составом кластера, информационными базами и подключением пользователей. Подробнее…

Выполнение основной функциональности на сервере

Вся работа с прикладными объектами, чтение и запись базы данных выполняется только на сервере. Функциональность форм и командного интерфейса также реализована на сервере.

На сервере выполняется подготовка данных форм, расположение элементов, запись данных форм после изменения. На клиенте отображается уже подготовленная на сервере форма, выполняется ввод данных и вызовы сервера для записи введенных данных и других необходимых действий.

Аналогично командный интерфейс формируется на сервере и отображается на клиенте. Также и отчеты формируются полностью на сервере и отображаются на клиенте.

При этом механизмы платформы ориентированы на минимизацию объема данных, передаваемых на клиентский компьютер. Например, данные списков, табличных частей и отчетов передаются с сервера не сразу, а по мере просмотра их пользователем.

На сервере выполняются:

• Запросы к базе данных,
• Запись данных,
• Проведение документов,
• Различные расчеты,
• Выполнение обработок,
• Формирование отчетов,
• Подготовка форм к отображению.

На клиенте выполняется:

• Получение и открытие форм,
• Отображение форм,
• «Общение» с пользователем (предупреждения, вопросы…),
• Небольшие расчеты в формах, требующие быстрой реакции (например, умножение цены на количество),
• Работа с локальными файлами,
• Работа с торговым оборудованием.

Использование встроенного языка на клиенте

Управлять функциональностью форм можно не только на сервере, но и на клиенте. На клиенте поддерживается работа встроенного языка. Он используется в тех случаях, когда необходимо провести расчеты, связанные с отображенной на экране формой, например, быстро (без обращения к серверу) подсчитать сумму строки документа на основе цены и количества; задать пользователю вопрос и обработать ответ; прочитать файл из файловой системы компьютера и отправить его на сервер.

Однако работа встроенного языка на клиенте поддерживается в строго ограниченном объеме. Клиентские процедуры в модулях в явном виде отделяются от серверных, и в них используется ограниченный состав объектной модели встроенного языка.

На клиенте не допускается непосредственная работа с базой данных. Не допускается работа непосредственно с прикладными объектами, например, недоступны такие типы встроенного языка, как СправочникОбъект. <имя>. Не допускается использование запросов. При необходимости вызова действий с данными в клиентском коде нужно вызывать серверные процедуры, которые уже будут обращаться к данным.

Смотрите также:

Что такое клиент-сервер? Определение и часто задаваемые вопросы

Клиент-сервер Определение

Клиент-сервер обозначает отношение между взаимодействующими программами в приложении, состоящее из клиентов, инициирующих запросы на услуги, и серверов, обеспечивающих эту функцию или услугу.

‍

Изображение из Automation Mission

‍

Часто задаваемые вопросы

‍

Что такое модель клиент-сервер?

Модель клиент-сервер или архитектура клиент-сервер представляет собой распределенную структуру приложений, разделяющую задачи между серверами и клиентами, которые либо находятся в одной системе, либо обмениваются данными через компьютерную сеть или Интернет. Клиент полагается на отправку запроса другой программе, чтобы получить доступ к услуге, предоставляемой сервером. Сервер запускает одну или несколько программ, которые совместно используют ресурсы и распределяют работу между клиентами.

Отношения клиент-сервер взаимодействуют по шаблону обмена сообщениями запрос-ответ и должны соответствовать общему протоколу связи, который формально определяет используемые правила, язык и диалоговые шаблоны. Связь клиент-сервер обычно соответствует набору протоколов TCP/IP.

Протокол TCP поддерживает соединение до тех пор, пока клиент и сервер не завершат обмен сообщениями. Протокол TCP определяет наилучший способ распределения данных приложения в пакеты, которые могут доставляться по сети, передает пакеты в сеть и получает пакеты из сети, а также управляет потоком данных и повторной передачей отброшенных или искаженных пакетов. IP — это протокол без установления соединения, в котором каждый пакет, проходящий через Интернет, представляет собой независимую единицу данных, не связанную с какими-либо другими единицами данных.

Запросы клиентов организуются и распределяются по приоритетам в системе планирования, которая помогает серверам справляться с получением запросов от множества разных клиентов за короткий промежуток времени. Клиент-серверный подход позволяет любому компьютеру общего назначения расширять свои возможности за счет использования общих ресурсов других хостов. К популярным клиент-серверным приложениям относятся электронная почта, World Wide Web и сетевая печать.

‍

Категории клиент-серверных вычислений

Существует четыре основных категории клиент-серверных вычислений:

• Одноуровневая архитектура : состоит из простой программы, работающей на одном компьютере и не требующей доступа к сети. Запросы пользователей не управляют никакими сетевыми протоколами, поэтому код прост, а сеть избавлена ​​от лишнего трафика.
• Двухуровневая архитектура : состоит из клиента, сервера и протокола, связывающего два уровня. Код графического пользовательского интерфейса находится на клиентском хосте, а логика домена — на серверном хосте. Клиент-серверный графический интерфейс написан на языках высокого уровня, таких как C++ и Java.
• Трехуровневая архитектура : состоит из уровня представления, который представляет собой уровень пользовательского интерфейса, уровень приложений, который представляет собой уровень обслуживания, выполняющий детальную обработку, и уровень данных, который состоит из сервера базы данных, на котором хранится информация. .
• N-уровневая архитектура : приложение разделяется на логические уровни, которые разделяют обязанности и управляют зависимостями, и физические уровни, которые работают на отдельных компьютерах, улучшают масштабируемость и увеличивают задержку из-за дополнительной сетевой связи. N-уровневая архитектура может быть закрытой, в которой уровень может взаимодействовать только со следующим нижележащим уровнем, или открытой, в которой уровень может взаимодействовать с любыми уровнями ниже него.

Microsoft MySQL Server — популярный пример трехуровневой архитектуры, состоящей из трех основных компонентов: уровня протокола, реляционного механизма и механизма хранения. На всех клиентских компьютерах, которые подключаются напрямую к SQL Server, должен быть установлен клиент SQL Server. Процесс выполнения клиент-сервер Microsoft помогает управлять большинством наборов графических инструкций в операционной системе Windows.

‍

Что такое сеть клиент-сервер?

Сеть клиент-сервер — это среда, через которую клиенты получают доступ к ресурсам и службам с центрального компьютера через локальную сеть (LAN) или глобальную сеть (WAN), например Интернет. Уникальный сервер, называемый демоном, может использоваться с единственной целью ожидания клиентских запросов, после чего сетевое соединение инициируется до тех пор, пока клиентский запрос не будет выполнен.

Сетевой трафик классифицируется как клиент-сервер (трафик север-юг) или сервер-сервер (трафик восток-запад). К популярным сетевым службам относятся электронная почта, обмен файлами, печать и Всемирная паутина. Основным преимуществом сети клиент-сервер является централизованное управление приложениями и данными.

‍

Преимущества клиент-серверных вычислений

Модель архитектуры клиент-сервер имеет множество преимуществ: аутентификация.

‍

Разница между клиентом и сервером

Клиенты, также известные как запрашивающие услуги, представляют собой части компьютерного оборудования или серверного программного обеспечения, которые запрашивают ресурсы и услуги, предоставляемые сервером. Клиентские вычисления классифицируются как «толстые», «тонкие» и «гибридные».

• Толстый клиент : клиент с широкими функциональными возможностями, сам выполняет большую часть обработки данных и мало зависит от сервера.
• Тонкий клиент : сервер с тонким клиентом — это легкий компьютер, который в значительной степени зависит от ресурсов главного компьютера — сервер приложений выполняет большую часть любой необходимой обработки данных.
• Гибридный клиент : сочетая характеристики тонкого клиента и толстого клиента, гибридный клиент использует сервер для хранения постоянных данных, но может выполнять локальную обработку.

Сервер — это устройство или компьютерная программа, обеспечивающая функциональность для других устройств или программ. Любой компьютеризированный процесс, который может использоваться или вызываться клиентом для совместного использования ресурсов и распределения работы, является сервером. Вот некоторые распространенные примеры серверов:

• Сервер приложений : размещает веб-приложения, которые пользователи в сети могут использовать, не нуждаясь в собственной копии.
• Вычислительный сервер : разделяет огромное количество компьютерных ресурсов с сетевыми компьютерами, которым требуется больше мощности ЦП и ОЗУ, чем обычно доступно для персонального компьютера.
• Сервер базы данных : поддерживает и совместно использует базы данных для любой компьютерной программы, которая принимает хорошо организованные данные, такие как бухгалтерское программное обеспечение и электронные таблицы. ‍
• Веб-сервер : размещает веб-страницы и обеспечивает существование Всемирной паутины.

‍

Разница между программированием на стороне сервера и программированием на стороне клиента

Программирование на стороне сервера относится к программе, которая выполняется на сервере и фокусируется на создании динамического содержимого. Программирование на стороне сервера используется для запросов и взаимодействия с базой данных, доступа к файлам на сервере, взаимодействия с другими серверами, обработки пользовательского ввода и структурирования веб-приложений. Популярные языки программирования для программирования на стороне сервера включают C++, Java и JSP, PHP, Python и Ruby on Rails.

Программирование на стороне клиента относится к программе, которая запускается на клиентском компьютере и фокусируется на пользовательском интерфейсе и других процессах, таких как чтение и/или запись файлов cookie. Программирование на стороне клиента используется для отправки запросов на сервер, взаимодействия с локальным хранилищем, взаимодействия с временным хранилищем, создания интерактивных веб-страниц и функций интерфейса между клиентом и сервером. Популярные языки программирования для клиент-серверного программирования включают AJAX, CSS, HTML, Javascript и VBScript.

‍

Рендеринг на стороне сервера и рендеринг на стороне клиента

Рендеринг на стороне сервера относится к способности приложения преобразовывать HTML-файлы на сервере в полностью отображаемую страницу для клиента. Веб-браузер делает запрос информации с сервера, который отвечает, как правило, за миллисекунды, отображая полностью визуализированный HTML-код. Поисковые системы могут индексировать и сканировать контент до его доставки, что делает рендеринг на стороне сервера очень полезным для SEO.

При рендеринге клиент-сервер вместо получения всего содержимого из HTML-документа содержимое рендерится в браузере с использованием клиентской библиотеки JavaScript. Браузер не делает новый запрос к серверу при загрузке новой страницы. На ранжирование в поисковых системах может негативно повлиять, поскольку контент не отображается до тех пор, пока страница не будет загружена в браузере, однако рендеринг веб-сайта, как правило, происходит быстрее при рендеринге на стороне клиента.

‍

Клиент-сервер против одноранговой сети

Одноранговая сеть (P2P) — это модель децентрализованной связи, в которой все узлы в сети имеют одинаковые возможности и могут функционировать как клиент и сервер. Узлы в одноранговых вычислениях коллективно используют свои ресурсы и взаимодействуют друг с другом напрямую по запросу.

Алгоритм в протоколе одноранговой связи балансирует нагрузку, делая другие одноранговые узлы доступными для компенсации любого простоя ресурсов и перенаправляя запросы по мере изменения нагрузки и доступности одноранговых узлов. Основным преимуществом одноранговой сети является возможность расширения сети для управления большим количеством клиентов.

В клиент-серверных вычислениях, модели централизованной связи, сервер является центральным узлом, который взаимодействует с другими клиентскими узлами. Основным преимуществом отношений клиент-сервер по сравнению с одноранговыми отношениями является возможность управления данными и приложениями на одном централизованном сервере.

‍

Предлагает ли HEAVY.AI клиент-серверное решение?

HEAVY.AI Render использует серверные графические процессоры для мгновенного рендеринга интерактивных визуализаций данных высокой кардинальности. Используя технологию рендеринга на стороне сервера, HEAVY.AI может импортировать и отображать миллионы строк данных по сети клиенту без каких-либо замедлений, связанных с передачей данных высокой кардинальности. Это отличает HEAVY.AI от других технологий, которые передают результаты клиенту для рендеринга, что замедляет общую производительность.

Что такое модель клиент-сервер?

По

• Участник TechTarget

Клиент-сервер — это отношения, при которых одна программа (клиент) запрашивает услугу или ресурс у другой программы (сервера). На рубеже прошлого века метка клиент-сервер использовалась для того, чтобы отличить распределенные вычисления на персональных компьютерах (ПК) от монолитной модели централизованных вычислений, используемой мейнфреймами.

Сегодня компьютерные транзакции, в которых сервер выполняет запрос, сделанный клиентом, очень распространены, и модель клиент-сервер стала одной из центральных идей сетевых вычислений. В этом контексте клиент устанавливает соединение с сервером через локальную сеть (LAN) или глобальную сеть (WAN), например Интернет. Как только сервер выполнит запрос клиента, соединение разрывается. Поскольку несколько клиентских программ совместно используют службы одной и той же серверной программы, специальный сервер, называемый демоном, может быть активирован только для ожидания клиентских запросов.

На заре Интернета большая часть сетевого трафика проходила между удаленными клиентами, запрашивающими веб-контент, и серверами центра обработки данных, которые предоставляли контент. Такая схема движения называется движением север-юг. Сегодня, с развитием виртуализации и облачных вычислений, сетевой трафик, скорее всего, будет передаваться от сервера к серверу, что известно как трафик восток-запад. Это, в свою очередь, изменило фокус администратора с централизованной модели безопасности, предназначенной для защиты периметра сети, на децентрализованную модель безопасности, которая больше фокусируется на контроле доступа отдельных пользователей к службам и данным и аудите их поведения для обеспечения соответствия политикам и правилам.

Преимущества и недостатки модели клиент-сервер

Важным преимуществом модели клиент-сервер является то, что ее централизованная архитектура помогает упростить защиту данных с помощью элементов управления доступом, которые применяются политиками безопасности. Кроме того, не имеет значения, построены ли клиенты и сервер на одной и той же операционной системе, поскольку данные передаются через протоколы клиент-сервер, которые не зависят от платформы.

Важным недостатком модели клиент-сервер является то, что если слишком много клиентов одновременно запрашивают данные с сервера, он может быть перегружен. Помимо перегрузки сети слишком большое количество запросов может привести к отказу в обслуживании.

Протоколы клиент-сервер

Клиенты обычно взаимодействуют с серверами с помощью набора протоколов TCP/IP. TCP — это протокол, ориентированный на соединение, что означает, что соединение устанавливается и поддерживается до тех пор, пока прикладные программы на каждом конце не закончат обмен сообщениями. Он определяет, как разбивать данные приложения на пакеты, которые могут доставлять сети, отправляет пакеты и принимает пакеты от сетевого уровня, управляет управлением потоком и обрабатывает повторную передачу отброшенных или искаженных пакетов, а также подтверждение всех прибывающих пакетов. В модели связи Open Systems Interconnection (OSI) TCP охватывает части уровня 4, транспортного уровня, и части уровня 5, сеансового уровня.

В отличие от этого, IP является протоколом без установления соединения, что означает отсутствие постоянного соединения между конечными точками, которые взаимодействуют. Каждый пакет, проходящий через Интернет, рассматривается как независимая единица данных, никак не связанная с какой-либо другой единицей данных. (Причина, по которой пакеты размещаются в правильном порядке, связана с протоколом TCP.) В модели взаимодействия открытых систем (OSI) IP находится на уровне 3, сетевом уровне.

Другие модели взаимоотношений программ

Другие модели взаимосвязей программ включали ведущий/ведомый и одноранговые (P2P). В модели P2P каждый узел в сети может функционировать и как сервер, и как клиент. В модели ведущий/ведомый одно устройство или процесс (известный как главный) управляет одним или несколькими другими устройствами или процессами (известными как подчиненных ). Как только отношения ведущий/ведомый установлены, направление управления всегда одностороннее, от ведущего к ведомому.

Последнее обновление: ноябрь 2020 г.

Продолжить чтение О модели клиент-сервер (архитектура клиент-сервер)

• определение модели клиент-сервер от geeksforgeeks.com

• Как виртуализация серверов повышает эффективность модели клиент-сервер

• Разница между клиент-серверной и распределенной архитектурой

• Есть ли разница между веб-приложениями и клиент-серверными приложениями?

• Вычисления с нулевым клиентом и тонким клиентом: почему нулевые клиенты лучше

• Переход в облако напоминает смену клиент-сервер

Копайте глубже в сетевой инфраструктуре

• блок данных протокола (PDU)

  Автор: Петр Лошин

• Протокол двухточечной связи (PPP)

  Автор: Эндрю Фрелих

• Удаленный вызов процедур (RPC)

  Автор: Линда Розенкранс

• Протокол управления передачей (TCP)

  Автор: Бен Луткевич

ПоискЕдиные Коммуникации

• 
  Zoom обновляет контакт-центр, но отстает от конкурентов

  Компания Zoom добавила новые инструменты контакт-центра для супервайзеров и операторов, которые позволяют руководству лучше понимать метрики и предлагают . ..

• 
  Гибридные рабочие планы Apple вызывают сопротивление рабочих

  Руководители Apple говорят, что личное сотрудничество имеет важное значение для инновационной культуры компании. Сотрудники обратились в компанию…

• 
  Почему организациям необходимо пересмотреть политики в отношении устройств конечных пользователей

  Теперь, когда совместная работа WFH налажена во многих организациях, компаниям необходимо пересмотреть и пересмотреть свои устройства конечных пользователей …

SearchMobileComputing

• 
  Apple преследует растущий премиальный рынок с iPhone 14

  Apple переключила свое внимание на смартфоны премиум-класса в новейшей линейке iPhone 14 с такими функциями, как режим блокировки, который IT …

• 
  Предотвращение атак на мобильные приложения на предприятии

  По мере того, как мобильные устройства становятся все более популярными в качестве корпоративных устройств, мобильные приложения становятся все большей мишенью для хакеров. Понимание рисков…

• 
  Лучшие мобильные приложения для малого и среднего бизнеса

  Хотя существует множество вариантов мобильных приложений, которые могут помочь организациям достичь бизнес-целей, некоторые …

SearchDataCenter

• 
  План подписки IBM iSeries направлен на упрощение ИТ-бюджетов

  Вслед за конкурентами, включая Dell и HPE, IBM представила комплексный план подписки на iSeries, который …

• 
  Как реализовать классификацию файлов на файловых серверах

  Классификация файлов с помощью диспетчера ресурсов файлового сервера позволяет администраторам классифицировать и упорядочивать данные. В этом руководстве показано, как …

• 
  Полупроводниковым компаниям предстоит долгий путь к росту

  Даже несмотря на то, что правительственные деньги скоро закончатся, ведущим полупроводниковым компаниям все равно придется иметь дело с целым рядом . ..

SearchITChannel

• 
  3 основных аспекта автоматизации MSP

  Такие инструменты, как роботизированная автоматизация процессов и облачные сервисы, помогают поставщикам услуг освободить сотрудников от рутинной работы, но …

• 
  Облачные консультанты привлекают инвесторов, увеличивают выручку

  Деньги продолжают вливаться в рынок облачного консалтинга и профессиональных услуг, поскольку руководители отрасли отмечают устойчивый спрос на …

• 
  Кибербезопасность как налог на бизнес

  MSP, стремящиеся продавать кибербезопасность, могут рассмотреть возможность позиционировать такие предложения как необходимые расходы наподобие налогов — и …

Морис Уилкс | Биография, изобретение, EDSAC и факты

Морис Уилкс

См. все СМИ

Дата рождения:

26 июня 1913 г.
Дадли
Англия

Умер:

29 ноября 2010 г. (97 лет)

Награды и награды:

Премия Тьюринга (1967)

Предметы изучения:

клиент-серверная архитектура
компьютерная программа

Просмотреть весь связанный контент →

Резюме

Прочтите краткий обзор этой темы

Морис Уилкс , полностью Сэр Морис Винсент Уилкс (родился 26 июня 1913, Дадли, Вустершир, Англия — умер 29 ноября 2010, Кембридж, Кембриджшир), британский пионер информатики, который помог создать электронную задержку Автоматический калькулятор памяти (EDSAC), первый полноразмерный компьютер с хранимой программой, и изобретение микропрограммирования.

В детстве Уилкс заинтересовался электроникой и изучал этот предмет в свободное время, работая над получением степени по математике (1934 г.) в колледже Св. Иоанна в Кембридже. Затем он сделал аспирантуру в Кавендишской лаборатории университета (степень магистра, 1936; доктор философии, 1937). Его интерес к компьютерам пробудился в 1936 году после лекции английского физика и пионера компьютеров Дугласа Хартри. В 1937 году в Кембридже была основана Математическая лаборатория, которая использовала механические компьютеры для научных проектов. Уилкс был назначен университетским демонстратором там и был единственным сотрудником математической лаборатории.

Викторина «Британника»

Викторина «Компьютеры и технологии»

Компьютеры размещают веб-сайты, состоящие из HTML, и отправляют текстовые сообщения, такие простые, как… LOL. Взломайте эту викторину, и пусть какая-то технология подсчитает ваш результат и раскроет вам ее содержание.

Во время Второй мировой войны Уилкс покинул Кембридж, чтобы заняться разработкой радара и системы наведения бомб для самолетов. Он вернулся в математическую лабораторию в качестве директора в 1945 году.

В мае 1946 года Уилкс прочитал статью американского математика Джона фон Неймана 9.0384 Первый проект отчета о EDVAC (1945 г. ), в котором описывался планируемый автоматический компьютер с электронными дискретными переменными (EDVAC), в котором как данные, так и программы, которые будут манипулировать данными, будут храниться в памяти EDVAC. Этот компьютер с хранимой программой был шагом вперед по сравнению с предыдущими машинами, такими как электронный числовой интегратор и компьютер (ENIAC), в которых программные инструкции определялись проводкой машины. Статья фон Неймана убедила Уилкса, что все будущие компьютеры будут машинами с хранимой в памяти программой. Позже в 1946 Уилкс посещал летнюю школу по проектированию электронно-вычислительных машин в Университете Пенсильвании в Филадельфии. По пути домой в Англию он начал разрабатывать EDSAC. Работа над EDSAC началась в 1946 году, и он начал функционировать в мае 1949 года.

Уилкс построил EDSAC главным образом для изучения проблем компьютерного программирования, которые, как он понимал, станут такими же важными, как и детали аппаратного обеспечения. Основываясь на своем опыте написания программ для EDSAC, он писал вместе с Дэвидом Дж. Уилером и Стэнли Гиллом.0384 Подготовка программ для электронного цифрового компьютера (1951 г.), первая книга по компьютерному программированию. EDSAC использовался для исследований в области физики, астрономии и метеорологии, а биохимик Джон Кендрю использовал EDSAC для определения трехмерной структуры мышечного белка миоглобина, за что он получил Нобелевскую премию по химии в 1962 году.

В 1951 году Уилкс писал первая статья, в которой описывалось микропрограммирование — термин, который он изобрел для описания того, как хранимая программа может использоваться для выполнения операций самого компьютера. Идея микропрограммирования была впервые опробована в 1957 на небольшой машине под названием EDSAC 1.5. Первым полноразмерным микропрограммным компьютером был EDSAC 2, который начал функционировать в 1958 году. Успешный пример EDSAC 2 вдохновил IBM на микропрограммирование семейства универсальных компьютеров модели System/360.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подписаться сейчас

Уилкс стал профессором компьютерных технологий в Кембридже в 1965 году. В том же году он написал первую статью о кэш-памяти (которую он назвал «подчиненной памятью»), расширении основной памяти компьютера, в котором часто используются инструкции и данные сохраняются для более быстрой обработки. В 1975 он написал статью, описывающую вычислительную архитектуру клиент-сервер, которая была реализована в 1980 году в сети Cambridge Ring. Он ушел из Кембриджа в 1980 году и переехал в Соединенные Штаты, где с 1980 по 1986 год работал старшим инженером-консультантом в американском производителе Digital Equipment Corporation в Мейнарде, штат Массачусетс. Он также был адъюнкт-профессором электротехники и информатики. в Массачусетском технологическом институте с 1981 по 1985 год. Он вернулся в Англию, а с 19С 86 по 2002 год он был советником и консультантом в исследовательской лаборатории Olivetti и Oracle (позже AT&T Laboratories) в Кембридже.

Уилкс был избран членом Королевского общества в 1956 году. Он выиграл премию A.M. Премия Тьюринга в 1967 году и премия Киото в 1992 году. В 1985 году он опубликовал автобиографию Memoirs of a Computer Pioneer . Уилкс был посвящен в рыцари в 2000 году.

Эрик Грегерсен

Модель клиент-сервер | Руководство по архитектуре клиент-сервер

Поиск

17 ноября 2021 г.

Основой современной сети является централизованный процесс и ИТ-инфраструктура, известная как модель клиент-сервер.

На протяжении более 50 лет серверы были машинами и механизмами для обработки запросов конечных пользователей и доставки конкретных цифровых ресурсов. Эти запросы включают что угодно: от поиска в Google на смартфоне до доступа удаленного сотрудника к конфиденциальной информации компании.

В обоих случаях пользовательское устройство инициирует запрос к другому компьютеру, например к сетевому серверу, который получает, фильтрует, обрабатывает, перенаправляет или выполняет любую комбинацию этих действий, прежде чем вернуть адекватный ответ.

В этой статье рассматривается все, что вам нужно знать о модели клиент-сервер.

Содержание

1. Что такое модель клиент-сервер?
2. Каковы компоненты модели клиент-сервер?
3. Как работает модель клиент-сервер?
4. Примеры моделей клиент-сервер
5. Преимущества и недостатки модели клиент-сервер
6. Различные типы архитектур клиент-сервер
7. Одноранговые и клиент-серверные
8. Предпочтительная распределенная архитектура для предприятий

Что такое модель клиент-сервер?

Модель клиент-сервер представляет собой сетевую архитектуру, которая описывает, как серверы совместно используют ресурсы и взаимодействуют с сетевыми устройствами. Для современных предприятий и центров обработки данных многие серверы облегчают такие процессы, как электронная почта, печать, подключение к Интернету, размещение приложений и многое другое.

Модель клиент-сервер описывает, как сетевые устройства, такие как рабочие станции, ноутбуки и устройства IoT, известные как клиенты, отправляют запросы к сетевым компьютерам или программному обеспечению, способному выполнить запрос, известному как серверы.

Хотя исторически серверы представляли собой физические устройства, подобные стоечным серверам, тенденции в центрах обработки данных показывают, что администраторы все чаще развертывают виртуальные серверы для различных рабочих нагрузок.

Подробнее: Оптимизация сервера | Повышение скорости и производительности сервера

Каковы компоненты модели клиент-сервер?

Все платформы клиент-сервер содержат три основных компонента: клиенты, серверы и сетевые устройства для соединения двух сегментов.

Клиенты

Когда-то предприятия полагались на рабочие станции с одной операционной системой, но современная ИТ-среда стремится к взаимодействию между системами, устройствами, приложениями и продуктами.

Поскольку сетевые клиенты представляют собой все более разнородные устройства и типы ОС, администраторы несут дополнительную ответственность за обеспечение совместимости.

Серверы

Компьютеры с повышенным вниманием, доставляющие ИТ-ресурсы клиентам, — это физические, виртуальные и облачные серверы, размещенные в современных центрах обработки данных. Серверы являются центральным органом для нескольких важных цифровых процессов, на которые полагаются корпоративные организации.

Сетевые устройства

Платформа требует физических или беспроводных сетевых устройств, таких как концентраторы, коммутаторы и маршрутизаторы, для подключения серверов, клиентов и ресурсов.

Установив соединение между клиентами и серверами, администраторы могут настроить способ отправки клиентскими устройствами запросов и назначить серверы для выполнения определенных задач.

Подробнее: Лучшие инструменты и программное обеспечение для обеспечения безопасности серверов на 2021 год

Как работает модель клиент-сервер?

Работающая клиент-серверная архитектура упрощает следующий процесс:

1. Клиент отправляет запрос через сетевое устройство.
2. Сетевой сервер получает и обрабатывает запрос.
3. Сервер доставляет ответ клиенту.

Несмотря на свою простоту, модель клиент-сервер широко применима и актуальна для всех, кто хочет понять сети доставки контента (CDN) или механику пограничных сетей. Поскольку возможности сервера приближаются к границе сети, процесс клиент-сервер физически становится ближе к конечным пользователям.

Дизайн Сэм Ингаллс, © ServerWatch 2021

Примеры моделей клиент-сервер

Упрощение электронной почты

Коммуникации необходимы для корпоративных организаций, и обычная почта не может конкурировать со скоростью и надежностью электронной почты. Хостинг сообщений электронной почты для организации или сети на определенном сервере долгое время был отраслевым выбором для контроля определенных учетных записей электронной почты и активности.

С помощью таких протоколов, как IMAP, POP3 и SMTP, администраторы могут создать систему, которая упрощает, защищает и поддерживает связь по электронной почте.

При использовании своих учетных записей электронной почты сотрудники являются клиентами, отправляющими запросы на отправку электронных писем, загрузку вложений и сохранение контактов на сервере электронной почты.

Подробнее: Лучшие VPN-сервисы 2021

Доступ к веб-контенту

Когда веб-клиент хочет получить доступ к определенному веб-сайту, он вводит URL-адрес, и браузер запрашивает IP-адрес из системы доменных имен (DNS). DNS-сервер назначает пользователю IP-адрес для идентификации и доставки результатов.

При переходе на веб-сайт клиент активировал определенный веб-контент, доступ к которому пользователь может получить только через HTTP-ответ, предоставленный веб-сервером.

В этом случае конечным пользователем является клиент, которому предоставляется цифровой контент. DNS-сервер и веб-сервер устанавливают и упрощают подключение к базе данных, содержащей веб-контент.

Преимущества и недостатки модели клиент-сервер

Различные типы клиент-серверных архитектур

Четыре типа клиент-серверных инфраструктур отражают то, как развивались отношения клиент-сервер с сетевыми достижениями.

1-уровневая система «все в одном»

Все параметры конфигурации клиент-сервер, пользовательский интерфейс, бизнес-логика и логика базы данных размещаются на сетевых устройствах в базовой архитектуре клиент-сервер. Часто ограниченные небольшими сетями, одноуровневые платформы включают уровни представления, бизнеса и доступа к данным на одном компьютере.

2-уровневая: клиент и сервер

2-уровневая архитектура добавляет сервер в смесь и отделяет уровень представления от пользовательского интерфейса, где клиент выполняет запросы, выходящие за рамки его возможностей. Клиенты и серверы берут на себя больше бизнес-логики и логики базы данных на разных уровнях, предоставляя администраторам некоторый контроль.

3 уровня: промежуточное ПО

Для дополнительной защиты и обогащения двухуровневой архитектуры эта структура включает промежуточное ПО между уровнем клиента (уровень представления) и уровнем сервера (уровень базы данных).

Этот прикладной уровень представляет собой третий уровень, обеспечивающий более сложное управление бизнес-логикой. Примеры промежуточного программного обеспечения, такие как серверы веб-приложений, предлагают балансировку нагрузки, увеличенное хранилище и безопасность.

N-Tier: многоуровневая архитектура

Работая над трехуровневой архитектурой, N-Tier описывает дальнейшее использование промежуточного программного обеспечения для сегментации сетевого трафика и функций. Хотя это сопряжено с большей сложностью, современные корпоративные организации требуют гибкости, масштабируемости и безопасности многоуровневых архитектур.

Подробнее: Энергопотребление серверного помещения

Одноранговая сеть и клиент-сервер

Хотя структура клиент-сервер является наиболее популярной распределенной архитектурой, наиболее распространенной альтернативой является одноранговая (P2P) ) сети.

В отличие от клиент-серверной архитектуры, которая обеспечивает централизованный поток данных от серверов организации к персоналу, заинтересованным сторонам и клиентам, одноранговая сеть является децентрализованной. Сетевые устройства не привязаны к конкретному выделенному серверу. Вместо этого P2P-сети включают в себя сетевые устройства (клиенты), известные как узлы, которые отправляют и обслуживают запросы друг к другу.

Поскольку сети P2P, такие как блокчейны, работают распределенным образом, подключение имеет решающее значение для работы. По сравнению с традиционными сетями узлы, как правило, более разнородны и передают меньше данных по сети.

Модель клиент-сервер дороже в установке и обслуживании, но надежность и масштабируемость централизованной инфраструктуры неизменно перевешивают недостатки одноранговых инфраструктур.

Распределенная архитектура для предприятий

Благодаря таким преимуществам, как централизованный контроль данных, балансировка рабочей нагрузки, дополнительная безопасность и избыточность, модель клиент-сервер является почти универсальной платформой для малых и средних предприятий, вплоть до крупных организаций.

При сравнении с P2P-сетями легко понять, почему модель клиент-сервер масштабирует цифровые операции для сетей до такой степени. По мере роста организаций необходимо внедрять дополнительные уровни клиент-серверной архитектуры для поддержания ИТ-инфраструктуры и надлежащей защиты целостности данных.

Чтобы обслуживать миллионы клиентов и заинтересованных лиц по всему миру, предприятиям необходима надежная распределенная среда, которую обеспечивает только модель клиент-сервер.

Читать далее: Как создать архитектуру высокой доступности

Похожие статьи

Модель клиент-сервер — InterviewBit

Содержание

show

• Что такое модель клиент-сервер?
• Основные компоненты архитектуры клиент-сервер
• Как работает архитектура клиент-сервер?
• Типы клиент-серверной архитектуры
• 1-уровневая архитектура
• 2-уровневая архитектура
• 3-уровневая архитектура
• N-уровневая архитектура
• ‍Преимущества архитектуры клиент-сервер
• Недостатки архитектуры клиент-сервер
• Заключение
• Часто задаваемые вопросы
• Выводы

ИТ-индустрия постоянно делает все возможное, чтобы большие объемы информации, устройств и подключений были максимально доступными. Мир продолжает процветать, предлагая способы оставаться на связи для выполнения повседневных задач. ИТ-специалисты перешли к методу, известному как архитектура клиент-сервер. Прежде чем подробно объяснять архитектуру и начинать читать жаргон, такой как серверы, сети, данные, клиенты и многое другое, давайте разберемся с архитектурой простыми словами. Как и в случае с заказом пиццы на доставку, человек звонит в магазин, чтобы сделать заказ, менеджер магазина отвечает на звонок, чтобы принять заказ, а затем доставляет его. Это самый простой пример для понимания фундаментального принципа клиент-серверной архитектуры, поскольку он лучше всего соответствует каждому шагу модели.

Что такое модель клиент-сервер?

Архитектура клиент-сервер представляет собой структуру распределенных приложений, которая разделяет задачи между серверами и клиентами, либо находясь в одной системе, либо обмениваясь данными через компьютерную сеть. Клиент отправляет запрос другой программе для доступа к услугам, предоставляемым сервером. Сервер запускает несколько программ с общими ресурсами и распределяет работу между несколькими клиентами. Отношения между клиентом и сервером управляются по шаблону обмена сообщениями запрос-ответ, придерживаясь общих протоколов связи. Протоколы определяют правила, язык и шаблоны диалога, необходимые для использования. Обычно он придерживается набора протоколов TCP/IP.

TCP (протокол управления передачей) поддерживает надежное соединение между клиентом и сервером до завершения обмена сообщениями. Кроме того, он определяет наиболее подходящий способ распространения данных приложения в виде пакетов и выбирает их у отправителя, пересылает по сети, чтобы убедиться, что они достигнут получателя. Он управляет потоком и повторно отправляет потерянные или искаженные пакеты. IP (Интернет-протокол) — это протокол без установления соединения, который обеспечивает сквозную передачу данных. Он гарантирует, что пакет прибывает по адресу назначения, определяя поток данных от пакетирования, адресации, передачи, маршрутизации и, наконец, получения в правильном месте назначения.

Запросы от клиентов систематизируются и распределяются по приоритетам в системе планирования. Система планирования также помогает серверам очень быстро справляться со всеми запросами, полученными от отдельных клиентов. Модель клиент-сервер расширяет возможности компьютера общего назначения за счет использования общих ресурсов нескольких хостов. Лучшими примерами такого подхода являются электронная почта, всемирная паутина и сетевая печать. В упрощенном виде задействованы два фактора: –

• Серверы – это те, которые предоставляют запрошенные услуги.
• Клиенты запрашивают услуги.

Модель клиент-сервер, также известная как модель сетевых вычислений, в которой сервер размещает, доставляет и управляет всеми ресурсами и услугами по запросу клиента. Ресурсы распределяются между всеми подключенными компьютерами, поскольку все эти запросы доставляются по сети. Обычно клиент-серверная архитектура представляет собой базовую схему, в которой клиенты расположены на рабочих станциях, а серверы расположены далеко на мощных машинах в сети. Эта модель удобна в офисных средах, где клиенты и серверы обычно выполняют рутинные задачи. Например, система обработки данных в больнице. Клиентский компьютер запускает базовую прикладную программу для ввода информации о пациенте, а серверный компьютер извлекает и управляет базой данных, где информация хранится постоянно.

Чтобы лучше понять эту концепцию, ниже приведены лучшие примеры клиент-серверной архитектуры, с которыми мы сталкиваемся в повседневной жизни.

• Почтовое приложение — Приложения для серверов электронной почты помогают отправлять и получать электронные письма с помощью различного программного обеспечения, позволяющего обрабатывать электронную почту.
• Веб-серверы – Это высокоскоростные компьютеры, используемые для размещения различных веб-порталов. Данные сервера веб-сайта запрашиваются клиентами, использующими Интернет.
• Файловые серверы — Эти серверы действуют как централизованное хранилище для различных файлов. Лучший пример из повседневной жизни — Google Docs. Файлы, которые мы храним в Документах Google, хранятся в облаке и легко доступны для ваших смартфонов. Файлы можно либо сохранить на устройствах, либо получить к ним доступ с помощью Microsoft Office или Google Docs для их изменения. Кроме того, файлы, хранящиеся централизованно, могут использоваться несколькими пользователями одновременно.

Основные компоненты архитектуры клиент-сервер

Ясно, что в архитектуре клиент-сервер необходимы три компонента, обеспечивающие его безупречную работу. Это рабочие станции, серверы и сетевые устройства. Давайте разберемся в них подробно.

1. Рабочие станции – Также известные как клиентские компьютеры или запросчики услуг, они зависят от серверов и отправляют им запросы на ресурсы и услуги. Часть серверного программного обеспечения и компьютерного оборудования запрашивает доступ к общим файлам и базам данных. Например, ноутбуки, смартфоны, планшеты, настольные компьютеры или приложения для чата. Клиентские вычисления классифицируются следующим образом:

• Толстый клиент/ толстый клиент — Толстый клиент обладает богатыми функциональными возможностями, так как он меньше всего зависит от сервера и способен самостоятельно выполнять большинство задач по обработке данных.
• Тонкий клиент — Это легкий компьютер, в значительной степени зависящий от ресурсов главного компьютера. Сервер приложений выполняет все задачи по обработке данных.
• Гибридный клиент- Это сочетание характеристик тонкого и толстого клиентов. Гибридный клиент по-прежнему полагается на сервер для всех централизованных данных, но может выполнять локальную обработку.

2. Серверы – Это быстродействующие устройства или компьютерные программы, которые действуют как централизованное хранилище программ, баз данных, сетевых файлов и нескольких политик. У них есть огромное пространство для хранения и надежные системы для обработки многочисленных запросов клиентов на совместное использование ресурсов и распределение работы. Серверы выполняют несколько ролей, некоторые из наиболее распространенных —

• Сервер приложений — Эти серверы размещают веб-приложения в сети без необходимости их собственной копии.
• Сервер базы данных — Он поддерживает и совместно использует базу данных для всех компьютерных программ, чтобы получать хорошо организованные данные и извлекать их, когда это необходимо, например, электронные таблицы или бухгалтерское программное обеспечение.
• Вычислительный сервер — Эти серверы совместно используют огромное количество компьютерных ресурсов с подключенными компьютерами, которым требуется больше оперативной памяти или мощности процессора для персонального компьютера.
• Веб-сервер — На нем размещены все веб-страницы и средства, доступные в Интернете.

3. Сетевые устройства – Среда, которая соединяет клиент и серверы в архитектуре клиент-сервер, называется сетевыми устройствами. Кроме того, они используются для выполнения других операций в сети. Например, повторитель используется для эффективной передачи данных между двумя мостами. Хаб соединяет сервер с несколькими рабочими станциями. Мосты помогают изолировать сегментацию сети.

Как работает архитектура клиент-сервер?

Теперь, когда мы поняли ключевые элементы архитектуры клиент-сервер, один из них предоставляет услуги, а другой потребляет нужные услуги. В общем, служба представляет собой абстракцию компьютерных ресурсов, и клиент должен заниматься только подачей запросов к серверам, а сервер выполняет запрос и доставляет ответ на основе известного прикладного протокола.

Обмен сообщениями между клиентом и сервером происходит по схеме обмена сообщениями запрос-ответ. Для хорошего взаимодействия между процессами клиент и сервер должны иметь общий язык, и оба должны следовать правильным правилам и знать, чего они хотят. Все коммуникационные протоколы, определяющие язык и правила коммуникации, работают на прикладном уровне. Сервер также реализует интерфейс прикладного программирования (API) для формализации обмена данными. API находится на уровне абстракции и обеспечивает соблюдение определенного формата контента и упрощает синтаксический анализ.

В определенное время сервер может получать запросы от различных клиентов, и в любой момент выполняется ограниченное количество задач, полагаясь на систему планирования для определения приоритетов задач. Атаки типа «отказ в обслуживании» разработаны, чтобы гарантировать, что серверы не будут перегружены чрезмерными запросами или в случае кибератаки сетевые ресурсы станут недоступны временно или на неопределенный срок. Шифрование является еще одним важным фактором, если между клиентом и сервером существует поток конфиденциальной информации для обеспечения безопасности сообщений.

Давайте разберемся с его работой на примере того, как браузер взаимодействует с сервером, выполнив следующие шаги.

• Пользователь вводит унифицированный указатель ресурса (URL) веб-сайта или файла в веб-браузере. Браузер перенаправляет запросы на сервер системы доменных имен (DNS).
• DNS-серверы начинают поиск адреса веб-сервера и возвращаются с IP-адресом веб-сервера.
• После получения ответа DNS-сервера браузеры отправляют запрос HTTP или HTTPS на IP-адрес веб-серверов, предоставленный DNS-сервером.
• Сервер предоставляет все необходимые файлы веб-портала.
• Браузер отображает файлы, и на экране появляется веб-сайт. Рендеринг выполняется с помощью компиляторов JIT или (Just in Time)

Типы клиент-серверной архитектуры

Функциональность клиент-серверной архитектуры доступна на различных уровнях.

Одноуровневая архитектура

В одноуровневой архитектуре он содержит всевозможные настройки на одном устройстве, такие как настройки конфигурации, маркетинговая логика и данные. Эта архитектура является одним из самых надежных источников, несмотря на разнообразие сервисов. Это часто приводит к дублированию работы, поскольку данные находятся в разных вариациях. Ниже приведены несколько уровней одноуровневой архитектуры.

а. Уровень представления
b. Бизнес-уровень
c. Уровень доступа к данным

Все уровни работают интегрированно из программного пакета, а данные хранятся на локальных устройствах.

В варианте тонкого клиента клиент воплощает в себе только компонент представления, тогда как сервер поглощает логику приложения и хранение данных, тогда как в толстом клиенте клиент инкапсулирует представление, а также большую часть логики приложения, а сервер отвечает за хранение данных . Сопоставление между концептуальными уровнями (представление, логика приложения и обслуживание данных) называется уровнями и приводит к различным типам архитектур.

2-уровневая архитектура

Имея лучшую среду, эта архитектура помогает пользовательскому интерфейсу хранить данные на стороне клиента, а базу данных — на сервере. Бизнес-логика и логика базы данных поддерживаются либо на стороне клиента, либо на стороне сервера. Когда бизнес-логика и логика базы данных доступны на стороне клиента, такая архитектура называется «толстый клиент, тонкий сервер»; однако, если бизнес-логика и логика базы данных обрабатываются на устройстве сервера, то это называется «тонким клиентом и толстым сервером». Эта архитектура быстрее, чем одноуровневая архитектура, поскольку в ней нет посредника между клиентом и сервером. Лучшим примером двухуровневой архитектуры является система онлайн-бронирования билетов, в которой не должно быть путаницы между двумя клиентами. Ограничения этой структуры — меньшая безопасность, и большее количество пользователей влияет на производительность системы.

3-уровневая архитектура

В 2-уровневой архитектуре у него нет посредника, но между клиентом и сервером в 3-уровневой архитектуре клиент-сервер установлено промежуточное программное обеспечение. Если клиенту нужна часть информации с сервера, она сначала достигнет среднего уровня, а затем будет отправлена ​​на сервер для дальнейших действий. Поток остается прежним, когда сервер отправляет ответ клиенту, он проходит через промежуточное ПО. Промежуточное программное обеспечение позволяет контролировать и хранить логику данных и бизнес-логику, предлагая оптимизированную гибкость и повышенную производительность архитектуры. Три основных слоя каркаса:

• Уровень представления (уровень пользователей)
• Уровень приложений (уровень бизнеса)
• Уровень базы данных (уровень данных)

Все три уровня контролируются явным образом. Уровень представления контролируется на клиентском устройстве, в то время как бизнес-уровень или промежуточное ПО обрабатывает уровень приложений, а сервер управляет уровнем базы данных. Благодаря своей трехуровневой структуре он обеспечивает контроль данных, лучшую безопасность данных и превосходную целостность данных.

N-уровневая архитектура

Также известная как многоуровневая архитектура, это наиболее масштабируемая форма архитектуры других типов. N-уровневая архитектура включает в себя разные уровни с отдельными обязанностями и управляет зависимостями, работающими на разных машинах, для повышения масштабируемости системы. N-уровневые серверы могут работать как открытое программирование, в котором уровни могут свободно взаимодействовать или закрывать уровни, когда один уровень взаимодействует с другим.

Разница между одноранговой сетью и архитектурой клиент-сервер

В дополнение к архитектуре клиент-сервер приложения распределенных вычислений используют архитектуру одноранговых приложений (P2P). В этой сети два или более одноранговых узла (компьютера) объединяют ресурсы и обмениваются данными через децентрализованную систему. Давайте поймем разницу между двумя архитектурами.

Архитектура клиент-сервер	Одноранговая архитектура
Он состоит из двух компонентов, т. е. клиентов и серверов.	Нет разницы между клиентами и серверами.
Имеет централизованную систему управления данными.	Имеет собственные данные и приложения, а также децентрализованную систему
Цель — быстро обмениваться информацией.	Его цель — поддерживать связь между узлами.
Данные предоставляются только в ответ на запрос клиента.	В этой сети одноранговые узлы могут как запрашивать, так и предоставлять услуги.
Подходит как для малых, так и для больших сетей.	Подходит для нескольких пользователей, менее 10 устройств.

‍Преимущества архитектуры клиент-сервер

Преимущества архитектуры клиент-сервер заключаются в следующем:

• Централизованная сеть может усиливать контроль над процессами и действиями.
• Всеми устройствами можно централизованно управлять по сети.
• Пользователи могут получить доступ к любым файлам в любое время, находясь в центральном хранилище.
• Имеет хороший пользовательский интерфейс, и пользователь может легко управлять системой для организации файлов.
• Пользователь может легко обмениваться ресурсами на различных платформах.
• Требуется меньше обслуживания, поэтому это экономичная модель.
• В этой архитектуре возможно восстановление данных.

Недостатки клиент-серверной архитектуры

Ниже перечислены недостатки клиент-серверной архитектуры:

• Если основной сервер не работает, вся модель нарушается.
• Он более подвержен вирусам, троянам и вредоносным программам.
• Атаки «Человек посередине» распространены, поскольку пакеты данных могут быть подделаны во время передачи.
• Для архитектуры требуется определенная операционная система, связанная с сетью.
• Несколько пользователей могут в любой момент вызвать перегрузку трафика.
• Нужен высокотехнологичный персонал для обслуживания сети, такой как серверы.

Заключение

Сетевая модель — это акт установления стратегических союзов путем общения и обмена данными с различными людьми, компьютерами или организациями. Архитектура клиент-сервер — это часть сетевой модели, которая обеспечивает связь между двумя элементами: клиентами (запрашивающая сторона) и сервером (поставщик запрашиваемых услуг) через сетевые устройства. Большие и малые организации используют возможности сетей для оцифровки своего бизнеса. Улучшайте базу знаний и масштабируйте свои продукты с помощью графического пользовательского интерфейса и общей базы данных.

Часто задаваемые вопросы

В. Какие существуют варианты модели клиент-сервер?
A: Ниже приведены варианты модели клиент-сервер: –

• Мобильный код
• Мобильные агенты
• Сетевые компьютеры
• Тонкие клиенты
• Мобильные устройства и спонтанное подключение к сети
• 4 90 Типы 3: 090
• 90 серверов есть?
  A: В основном существует 8 типов серверов.

  1. Веб-сервер
  2. Сервер базы данных
  3. Сервер электронной почты
  4. Веб-прокси-сервер
  5. DNS-сервер
  6. FTP-сервер
  7. Файловый сервер
  8. DHCP-сервер

  Q. Назовите два процесса в модели клиент-сервер для взаимодействие?
  A: Два процесса в модели клиент-сервер: –

  • Сокеты
  • Удаленные вызовы процедур (RPC)

  В: Что такое свойство Acid в среде клиент-сервер?
  A: Эндрю Рейтер в 1983 ввел термин ACID, который означает атомарность, консистенцию, изоляцию и долговечность.

  Вывод

  Модель клиент-сервер, также известная как модель сетевых вычислений, в которой сервер размещает, доставляет и управляет всеми ресурсами и услугами по запросу клиента.

  Архитектура клиент-сервер — подробное объяснение

  Содержание

  show

  • Что такое архитектура клиент-сервер?
  • Как работает архитектура клиент-сервер?
  • Types of Client-Server Architecture
  • 1-Tier Architecture
  • 2-Tier Architecture
  • 3-Tier Architecture
  • Advantages of Client-Server Architecture
  • Disadvantages of Client-Server Architecture
  • Conclusion
  • Additional Ресурсы

  В клиент-серверной архитектуре каждый процесс или компьютер в сети функционирует как сервер или клиент. Серверы-клиенты — это мощные компьютеры, единственной целью которых является управление принтерами, дисководами и сетевым трафиком. Клиенты запускают свои приложения на своих рабочих станциях или персональных компьютерах. Серверы в первую очередь предоставляют ресурсы, такие как устройства, файлы и вычислительную мощность.

  Но прежде чем лучше понять архитектуру клиент-сервер, давайте сначала поймем, что такое клиент и сервер.

  Клиент — Клиентом может быть любой компьютер, который запрашивает что-то у сервера. Например — заходя на любой сайт мы запрашиваем страницу с его домена. Так что здесь мы выступаем в роли клиента.

  Сервер — С другой стороны, Сервер — это компьютер, предназначенный для обслуживания запросов к клиенту. В том же примере, что и выше, клиент запрашивает веб-страницу, а сервер отвечает веб-страницей клиенту.

  Что такое клиент-серверная архитектура?

  Архитектура или модель клиент-сервер представляет собой сеть приложений, разделяющую задачи между клиентами и серверами, которые либо находятся в одной системе, либо должны обмениваться данными по сети. Чтобы получить доступ к услуге, предоставляемой сервером, сервер-клиент отправляет запрос другой программе, которая запускает несколько программ, которые распределяют работу между клиентами и делятся с ними ресурсами.

  Отношения клиент-сервер соответствуют модели запрос-ответ и должны соответствовать стандартному протоколу связи, который определяет язык и правила, используемые для связи. Связь клиент-сервер соответствует набору протоколов TCP.

  Обмен сообщениями клиент/сервер осуществляется по протоколу TCP до тех пор, пока соединение не будет установлено. Протокол TCP определяет, как данные должны распределяться в пакетах, которые будут доставляться сетями, передает пакеты в сети и получает пакеты из сетей, а также управляет потоком или повторной передачей искаженных и отброшенных пакетов.

  Интернет-протокол — это протокол без установления соединения, что означает, что каждый пакет, проходящий через Интернет, представляет собой независимый фрагмент данных, не связанный с каким-либо другим пакетом.

  Как работает клиент-серверная архитектура?

  Мы уже изучили, что такое клиент и что такое сервер. Теперь давайте разберемся с работой этой архитектуры.

  На приведенном выше изображении, если какой-либо клиент хочет получить данные с любого сервера, он сначала запрашивает IP-адрес для конкретного сервера из DNS (системы доменных имен). DNS-сервер отвечает IP-адресом.
  На этот IP-адрес клиент отправляет запрос на конкретный сервер с номером порта, который указан для конкретного приложения, и затем сервер отвечает. Ответное сообщение получает клиент, и в зависимости от номера порта ответный пакет потребляется приложением, которому он принадлежит.
  Здесь на очень высоком уровне связь между клиентом и сервером происходит через пакеты HTTP.

  Типы архитектуры клиент-сервер

  Архитектура клиент-сервер подразделяется на различные типы в зависимости от бизнес-логики, реализованной для обработки запроса между клиентом и сервером. Итак, давайте узнаем о различных примерах клиент-серверной архитектуры.

  Одноуровневая архитектура

  В одноуровневой архитектуре клиент-сервер все, что связано с приложением, сгруппировано и используется как единый пакет для доставки приложения. Вся логика, связанная с пользовательским интерфейсом, бизнес-логикой, логикой базы данных и базой данных, сгруппирована в единый объект.
  Одноуровневая архитектура предлагает различные услуги, которые делают ее надежным источником, но она сложна в управлении. Разброс данных является основной проблемой. Работа часто дублируется. Одноуровневая архитектура включает несколько уровней, в том числе уровень представления, бизнес-уровень и уровень данных, которые объединены с помощью уникального программного пакета. На этом уровне обычно хранятся данные в локальных системах или на общем диске.

  2-уровневая архитектура

  В 2-уровневой архитектуре клиент-сервер вся логика приложения разделена на 2 уровня. В основном база данных действует как отдельный объект в этой архитектуре. Базы данных разрабатываются отдельно, а затем основное приложение имеет всю логику, связанную с пользовательским интерфейсом, а также бизнес-логику и логику базы данных для связи с базой данных и обработки приложений. Эта архитектура имеет лучшую среду, чем одноуровневая архитектура.
  По сравнению с одноуровневой архитектурой двухуровневая архитектура работает быстрее, поскольку между клиентом и сервером нет посредника. Двухуровневая архитектура помогает избежать путаницы у клиентов. Система онлайн-бронирования является популярным примером двухуровневой архитектуры.

  3-уровневая архитектура

  В отличие от архитектуры 2-уровневой системы, в которой нет промежуточного ПО, в 3-уровневой системе между клиентом и сервером имеется промежуточное ПО. Когда клиент запрашивает информацию с сервера, запрос сначала принимается промежуточным программным обеспечением. Затем запрос будет отправлен на сервер для обработки. Точно так же сервер отправит ответ клиенту.

  В трехуровневой архитектуре есть три основных уровня: уровень представления, уровень приложения и уровень базы данных. Различные концы каждого слоя контролируют друг друга. Клиентские устройства управляют уровнем представления, тогда как промежуточное ПО и сервер управляют уровнем приложения и уровнем базы данных соответственно. Наличие третьего уровня, обеспечивающего контроль данных, делает трехуровневую архитектуру более безопасной, имеет невидимые структуры базы данных и обеспечивает целостность данных.

  Преимущества клиент-серверной архитектуры

  1. Простое управление —  Управлять файлами довольно просто, поскольку все они хранятся на одном сервере. Сети клиент-сервер имеют лучшее управление для отслеживания и поиска записей необходимых файлов.
  2. Простота доступа — Клиенты могут входить в систему независимо от своего местонахождения или выбранной ими платформы, что позволяет каждому сотруднику получать доступ к своей корпоративной информации без использования режима терминала или процессора.
  3. Масштабируемые серверы —   Сеть клиент-сервер хорошо масштабируется. Всякий раз, когда пользователю нужно, он может добавлять дополнительные ресурсы, такие как клиенты и серверы, тем самым увеличивая размер сервера без каких-либо перерывов. Из-за того, что сервер централизован, доступ к сетевым ресурсам не является проблемой, поэтому для настройки требуется очень мало сотрудников, даже если размер увеличивается.
  4. Централизованное управление — Сети клиент-сервер имеют преимущество централизованного управления, поскольку вся информация хранится в одном месте. Поскольку сетевой администратор имеет полный контроль над управлением и администрированием, это особенно полезно. В результате любые проблемы, возникающие во всей сети, могут решаться из одного центра. В результате также стало намного проще обновлять данные и ресурсы.
  5. Безопасность – Благодаря централизованной архитектуре сети клиент-сервер хорошо защищают данные. Одну резервную копию можно использовать для восстановления всех файлов в случае потери данных, например, для ввода учетных данных, таких как имя пользователя и пароль. Другой метод обеспечения контроля доступа — введение учетных данных, таких как имя пользователя и пароль.

  Недостатки архитектуры клиент-сервер

  1. Менее надежная – Из-за централизованного характера сетей клиент-сервер, в случае сбоя или вмешательства основного сервера, вся сеть будет прервана. Таким образом, клиент-серверные сети менее надежны.
  2. Требуется регулярное обслуживание — Серверы будут работать в сети постоянно. Это значит, что за ними нужно правильно ухаживать. Если есть какие-либо проблемы, их следует немедленно исправить. Для обслуживания сервера должен быть назначен сетевой менеджер.
  3. Требуемая стоимость —  В сети клиент-сервер стоимость настройки и обслуживания сервера обычно очень высока, как и при сетевых операциях. Поскольку сети мощные, их покупка может быть дорогой. Таким образом, не все пользователи смогут ими воспользоваться.
  4. Перегрузка сети — Если к одному серверу обращается слишком много клиентов, это может привести к сбоям или замедлению подключения.