Servidor (informática)
En informática, un servidor es una pieza de hardware o software de computadora (programa de computadora) que proporciona funcionalidad para otros programas o dispositivos, llamados "clientes". Esta arquitectura se denomina modelo cliente-servidor. Los servidores pueden proporcionar varias funcionalidades, a menudo denominadas "servicios", como compartir datos o recursos entre varios clientes o realizar cálculos para un cliente. Un solo servidor puede servir a múltiples clientes y un solo cliente puede usar múltiples servidores. Un proceso de cliente puede ejecutarse en el mismo dispositivo o puede conectarse a través de una red a un servidor en un dispositivo diferente. Los servidores típicos son servidores de bases de datos, servidores de archivos, servidores de correo, servidores de impresión, servidores web, servidores de juegos y servidores de aplicaciones.
Los sistemas cliente-servidor generalmente se implementan con mayor frecuencia mediante (y a menudo se identifican con) el modelo de solicitud-respuesta: un cliente envía una solicitud al servidor, que realiza alguna acción y envía una respuesta al cliente, generalmente con un resultado o reconocimiento. Designar una computadora como "hardware de clase de servidor" implica que está especializado para ejecutar servidores en él. Esto a menudo implica que es más potente y confiable que las computadoras personales estándar, pero alternativamente, los grandes clústeres de computación pueden estar compuestos por muchos componentes de servidor reemplazables relativamente simples.
Historia
El uso de la palabra servidor en informática proviene de la teoría de colas, donde data de mediados del siglo XX, y se usa notablemente en Kendall (1953) (junto con "servicio"), el artículo que introdujo la notación de Kendall. En documentos anteriores, como el Erlang (1909), términos más concretos como "operadores [telefónicos]" son usados.
En informática, "servidor" data al menos de RFC 5 (1969), uno de los primeros documentos que describen ARPANET (el predecesor de Internet), y se contrasta con "usuario", distinguiendo dos tipos de host: "servidor-host& #34; y "usuario-host". El uso de "servir" también data de documentos antiguos, como RFC 4, que contrasta con "serving-host" con "usando-host".
El archivo de jerga define "servidor" en el sentido común de un proceso que realiza un servicio para solicitudes, generalmente remotas, con la lectura de la versión 1981 (1.1.0):
SERVER n. Una especie de DAEMON que realiza un servicio para el solicitante, que a menudo se ejecuta en un ordenador que no es el en el que se ejecuta el servidor.
Operación
Estrictamente hablando, el término servidor se refiere a un programa o proceso informático (programa en ejecución). Por metonimia, se refiere a un dispositivo utilizado para (o un dispositivo dedicado a) ejecutar uno o varios programas de servidor. En una red, dicho dispositivo se denomina host. Además de servidor, las palabras servir y servicio (como verbo y como sustantivo respectivamente) se usan con frecuencia, aunque servicio y servidor no lo son. La palabra servicio (sustantivo) puede referirse a la forma abstracta de funcionalidad, p. Servicio web. Alternativamente, puede referirse a un programa de computadora que convierte una computadora en un servidor, p. Servicio de Windows. Originalmente utilizado como "los servidores sirven a los usuarios" (y "los usuarios usan servidores"), en el sentido de "obedecer", hoy se suele decir que "los servidores sirven datos", en el mismo sentido que " 34;dar". Por ejemplo, los servidores web "sirven [up] páginas web a los usuarios" o "atender sus solicitudes".
El servidor es parte del modelo cliente-servidor; en este modelo, un servidor sirve datos para los clientes. La naturaleza de la comunicación entre un cliente y un servidor es solicitud y respuesta. Esto contrasta con el modelo peer-to-peer en el que la relación es reciprocidad bajo demanda. En principio, cualquier proceso informatizado que pueda ser utilizado o llamado por otro proceso (particularmente de forma remota, particularmente para compartir un recurso) es un servidor, y el proceso o procesos que lo llaman es un cliente. Por lo tanto, cualquier computadora de propósito general conectada a una red puede albergar servidores. Por ejemplo, si algún proceso comparte archivos en un dispositivo, ese proceso es un servidor de archivos. Del mismo modo, el software del servidor web puede ejecutarse en cualquier computadora compatible, por lo que una computadora portátil o una computadora personal pueden alojar un servidor web.
Si bien la solicitud-respuesta es el diseño cliente-servidor más común, existen otros, como el patrón de publicación-suscripción. En el patrón de publicación-suscripción, los clientes se registran en un servidor de publicación-suscripción, suscribiéndose a tipos específicos de mensajes; este registro inicial podrá hacerse por petición-respuesta. A partir de entonces, el servidor pub-sub reenvía los mensajes coincidentes a los clientes sin más solicitudes: el servidor empuja los mensajes al cliente, en lugar de que el cliente tire. i> mensajes del servidor como en solicitud-respuesta.
Propósito
La función de un servidor es compartir datos, recursos y distribuir trabajo. Una computadora servidor también puede servir sus propios programas de computadora; dependiendo del escenario, esto podría ser parte de una transacción quid pro quo, o simplemente una posibilidad técnica. La siguiente tabla muestra varios escenarios en los que se utiliza un servidor.
| Tipo de servidor | Propósito | Clientes |
|---|---|---|
| Servidor de aplicaciones | Aloja aplicaciones web (programas informáticos que funcionan dentro de un navegador web) permitiendo a los usuarios de la red ejecutarlos y utilizarlos, sin tener que instalar una copia en sus propios ordenadores. A diferencia de lo que el nombre podría implicar, estos servidores no necesitan ser parte de la World Wide Web; cualquier red local haría. | Computadoras con un navegador web |
| Catálogo servidor | Mantiene un índice o tabla de contenidos de información que se puede encontrar en una gran red distribuida, como computadoras, usuarios, archivos compartidos en servidores de archivos y aplicaciones web. Los servidores de directorio y los servidores de nombres son ejemplos de servidores de catálogo. | Cualquier programa informático que necesite encontrar algo en la red, tal miembro de Domain que intenta iniciar sesión, un cliente de correo electrónico que busca una dirección de correo electrónico, o un usuario que busca un archivo |
| Servidor de comunicaciones | Mantiene un ambiente necesario para un punto final de comunicación (usuario o dispositivos) para encontrar otros puntos finales y comunicarse con ellos. Puede o no incluir un directorio de endpoints de comunicación y un servicio de detección de presencia, dependiendo de los parámetros de apertura y seguridad de la red | Puntos finales de comunicación (usuarios o dispositivos) |
| Servidor de computación | Comparte grandes cantidades de recursos informáticos, especialmente la CPU y la memoria de acceso aleatorio, sobre una red. | Cualquier programa informático que necesite más potencia de CPU y RAM que un ordenador personal probablemente pueda pagar. El cliente debe ser un ordenador en red; de lo contrario, no habría un modelo cliente-servidor. |
| servidor de bases de datos | Mantiene y comparte cualquier forma de base de datos (colectas organizadas de datos con propiedades predefinidas que pueden ser exhibidas en una tabla) sobre una red. | hojas de cálculo, software de contabilidad, software de gestión de activos o prácticamente cualquier programa informático que consume datos bien organizados, especialmente en grandes volúmenes |
| Servidor de fax | Comparte una o más máquinas de fax sobre una red, eliminando así la molestia del acceso físico | Cualquier remitente de fax o destinatario |
| Servidor de archivo | Comparta archivos y carpetas, espacio de almacenamiento para mantener archivos y carpetas, o ambos, sobre una red | Las computadoras en red son los clientes previstos, aunque los programas locales pueden ser clientes |
| Servidor de juego | Permite varios ordenadores o dispositivos de juego para jugar videojuegos multijugador | Computadoras personales o consolas de juego |
| Servidor de correo | Hace posible la comunicación por correo electrónico de la misma manera que una oficina de correos hace posible la comunicación por correo electrónico | Envíos y destinatarios de correo electrónico |
| Media server | Comparte vídeo digital o audio digital sobre una red a través de streaming de medios (transmitir contenido de una manera que las partes recibidas pueden ser observadas o escuchadas a medida que llegan, en lugar de descargar un archivo entero y luego utilizarlo) | Computadoras personales atendidas por el usuario equipadas con monitor y altavoz |
| Imprimir servidor | Comparte una o más impresoras sobre una red, eliminando así la molestia del acceso físico | Computadoras necesitadas de imprimir algo |
| Servidor de sonido | Permite a los programas informáticos reproducir y grabar sonido, individual o cooperativamente | Programas informáticos del mismo ordenador y clientes de red. |
| Servidor proxy | Actúa como intermediario entre un cliente y un servidor, aceptando el tráfico entrante del cliente y enviándolo al servidor. Las razones para ello incluyen el control de contenido y el filtrado, la mejora del rendimiento de tráfico, la prevención del acceso no autorizado a la red o simplemente la enrutación del tráfico sobre una red grande y compleja. | Cualquier ordenador en red |
| Servidor virtual | Comparte recursos de hardware y software con otros servidores virtuales. Existe sólo como se define dentro del software especializado llamado hipervisor. El hipervisor presenta hardware virtual al servidor como si fuera hardware físico real. La virtualización de servidores permite una infraestructura más eficiente. | Cualquier ordenador en red |
| servidor web | Hosts páginas web. Un servidor web es lo que hace posible la World Wide Web. Cada sitio web tiene uno o más servidores web. Además, cada servidor puede albergar múltiples sitios web. | Computadoras con un navegador web |
Casi toda la estructura de Internet se basa en un modelo cliente-servidor. Los servidores de nombres raíz de alto nivel, DNS y enrutadores dirigen el tráfico en Internet. Hay millones de servidores conectados a Internet que se ejecutan continuamente en todo el mundo y prácticamente todas las acciones realizadas por un usuario de Internet normal requieren una o más interacciones con uno o más servidores. Hay excepciones que no utilizan servidores dedicados; por ejemplo, intercambio de archivos punto a punto y algunas implementaciones de telefonía (por ejemplo, antes de Microsoft Skype).
Hardware
Los requisitos de hardware para servidores varían ampliamente, según el propósito del servidor y su software. Los servidores suelen ser más potentes y caros que los clientes que se conectan a ellos.
Dado que se suele acceder a los servidores a través de una red, muchos funcionan de forma desatendida sin un monitor de computadora o dispositivo de entrada, hardware de audio e interfaces USB. Muchos servidores no tienen una interfaz gráfica de usuario (GUI). Se configuran y gestionan de forma remota. La administración remota se puede realizar a través de varios métodos, incluidos Microsoft Management Console (MMC), PowerShell, SSH y sistemas de administración fuera de banda basados en navegador, como iDRAC de Dell o iLo de HP.
Grandes servidores
Los grandes servidores individuales tradicionales tendrían que funcionar durante largos períodos sin interrupción. La disponibilidad tendría que ser muy alta, lo que hace que la confiabilidad y la durabilidad del hardware sean extremadamente importantes. Los servidores empresariales de misión crítica serían muy tolerantes a fallas y usarían hardware especializado con bajas tasas de fallas para maximizar el tiempo de actividad. Se pueden incorporar fuentes de alimentación ininterrumpida para protegerse contra fallas de energía. Los servidores suelen incluir redundancia de hardware, como fuentes de alimentación dobles, sistemas de disco RAID y memoria ECC, junto con pruebas y verificación exhaustivas de la memoria previa al arranque. Los componentes críticos pueden ser intercambiables en caliente, lo que permite a los técnicos reemplazarlos en el servidor en ejecución sin apagarlo, y para protegerse contra el sobrecalentamiento, los servidores pueden tener ventiladores más potentes o usar refrigeración por agua. A menudo, podrán configurarse, encenderse y apagarse, o reiniciarse de forma remota mediante la administración fuera de banda, generalmente basada en IPMI. Las carcasas de los servidores suelen ser planas y anchas, y están diseñadas para montarse en bastidores, ya sea en bastidores de 19 pulgadas o en bastidores abiertos.
Estos tipos de servidores suelen estar alojados en centros de datos dedicados. Estos normalmente tendrán energía e Internet muy estables y mayor seguridad. El ruido también es una preocupación menor, pero el consumo de energía y la producción de calor pueden ser un problema grave. Las salas de servidores están equipadas con dispositivos de aire acondicionado.
Un rack de servidor visto desde la parte trasera
Wikimedia Foundation servers as seen from the front
Wikimedia Foundation servers as seen from the rear
Wikimedia Foundation servers as seen from the rear
Clústeres
Una granja de servidores o clúster de servidores es una colección de servidores informáticos mantenidos por una organización para proporcionar una funcionalidad de servidor mucho más allá de la capacidad de un solo dispositivo. Los centros de datos modernos ahora se construyen a menudo a partir de clústeres muy grandes de servidores mucho más simples, y existe un esfuerzo de colaboración, Open Compute Project, en torno a este concepto.
Electrodomésticos
Una clase de pequeños servidores especializados llamados dispositivos de red generalmente se encuentran en el extremo inferior de la escala y, a menudo, son más pequeños que las computadoras de escritorio comunes.
Móvil
Un servidor móvil tiene un factor de forma portátil, p. un ordenador portátil. A diferencia de los grandes centros de datos o los servidores en rack, el servidor móvil está diseñado para la implementación sobre la marcha o ad hoc en entornos de emergencia, desastres o temporales donde los servidores tradicionales no son factibles debido a sus requisitos de energía., tamaño y tiempo de implementación. Los principales beneficiarios del llamado "servidor móvil" tecnología incluyen administradores de redes, desarrolladores de software o bases de datos, centros de capacitación, personal militar, fuerzas del orden, forenses, grupos de socorro de emergencia y organizaciones de servicios. Para facilitar la portabilidad, características como el teclado, la pantalla, la batería (fuente de alimentación ininterrumpida, para proporcionar redundancia de energía en caso de falla) y el mouse están integrados en el chasis.
Sistemas operativos
En Internet, los sistemas operativos dominantes entre los servidores son distribuciones de código abierto similares a UNIX, como las basadas en Linux y FreeBSD, y Windows Server también tiene una participación significativa. También se implementan sistemas operativos propietarios como z/OS y macOS Server, pero en cantidades mucho menores.
Los sistemas operativos especializados orientados a servidores han tenido tradicionalmente características como:
- GUI no disponible o opcional
- Capacidad de reconfigurar y actualizar tanto el hardware como el software en cierta medida sin reiniciar
- Instalaciones avanzadas de copia de seguridad para permitir copias de seguridad regulares y frecuentes en línea de datos críticos,
- Transparent data transfer between different volumes or devices
- Capacidades de creación de redes flexibles y avanzadas
- Capacidades de automatización como daemons en UNIX y servicios en Windows
- Seguridad del sistema de control, con avanzado usuario, recurso, datos y protección de memoria.
- Detección avanzada y alerta en condiciones tales como sobrecalentamiento, procesador y fallo del disco.
En la práctica, hoy en día, muchos sistemas operativos de escritorio y servidor comparten bases de código similares, que difieren principalmente en la configuración.
Consumo de energía
En 2010, los centros de datos (servidores, refrigeración y otra infraestructura eléctrica) fueron responsables del 1,1 al 1,5 % del consumo de energía eléctrica en todo el mundo y del 1,7 al 2,2 % en los Estados Unidos. Una estimación es que el consumo total de energía para la tecnología de la información y las comunicaciones ahorra más de 5 veces su huella de carbono en el resto de la economía al aumentar la eficiencia.
El consumo mundial de energía está aumentando debido a la creciente demanda de datos y ancho de banda. El Consejo de Defensa de los Recursos Naturales (NRDC) afirma que los centros de datos utilizaron 91 mil millones de kilovatios hora (kWh) de energía eléctrica en 2013, lo que representa el 3 % del uso mundial de electricidad.
Los grupos ambientalistas se han centrado en las emisiones de carbono de los centros de datos, ya que representan 200 millones de toneladas métricas de dióxido de carbono en un año.
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