客戶端-服務器模型是一種網(wǎng)絡架構(gòu),描述了服務器如何共享資源并與網(wǎng)絡設備交互。對于現(xiàn)代企業(yè)和數(shù)據(jù)中心,許多服務器可以促進電子郵件、打印、互聯(lián)網(wǎng)連接、應用程序托管等流程??蛻舳?服務器模型描述了工作站、筆記本電腦和 IoT 設備等網(wǎng)絡設備(稱為客戶端)如何向網(wǎng)絡機器或能夠完成請求的軟件(稱為服務器)發(fā)出請求。盡管服務器過去一直是機架服務器等物理設備,但數(shù)據(jù)中心趨勢表明,管理員越來越多地為一系列工作負載部署虛擬服務器。
客戶端-服務器模型的組成部分是什么?
所有客戶端-服務器框架都包含三個主要成分:客戶端、服務器和連接這兩個部分的網(wǎng)絡設備。
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客戶
企業(yè)曾經(jīng)依賴共享單一操作系統(tǒng)的工作站,但今天的 IT 環(huán)境力求系統(tǒng)、設備、應用程序和產(chǎn)品之間的互操作性。由于網(wǎng)絡客戶端的設備和操作系統(tǒng)類型越來越多樣化,因此管理員有額外的責任確保兼容性。
服務器
為客戶提供 IT 資源的高度集中的機器是位于現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的物理、虛擬和基于云的服務器。服務器是企業(yè)組織所依賴的幾個基本數(shù)字流程的中央權(quán)威。
網(wǎng)絡設備
該框架需要物理或無線網(wǎng)絡設備(如集線器、交換機和路由器)來連接服務器、客戶端和資源。建立客戶端和服務器之間的連接后,管理員可以配置客戶端設備如何發(fā)出請求并指定服務器來完成特定任務。
客戶端-服務器模型如何工作?
可操作的客戶端-服務器架構(gòu)促進了以下過程:
- 客戶端通過支持網(wǎng)絡的設備提交請求。
- 網(wǎng)絡服務器接收并處理請求。
- 服務器向客戶端發(fā)送響應。
雖然簡單,但客戶端-服務器模型廣泛適用并且與任何尋求了解內(nèi)容交付網(wǎng)絡 (CDN) 或邊緣網(wǎng)絡機制的人相關(guān)。隨著服務器功能越來越靠近網(wǎng)絡邊緣,客戶端-服務器進程在物理上更靠近最終用戶。
客戶端-服務器模型示例
促進電子郵件
通信對于企業(yè)組織至關(guān)重要,蝸牛郵件無法與電子郵件的速度和可靠性競爭。通過特定服務器為組織或網(wǎng)絡托管電子郵件通信一直是控制特定電子郵件帳戶和活動的長期行業(yè)選擇。通過 IMAP、POP3 和 SMTP 等協(xié)議,管理員可以建立一個系統(tǒng)來促進、保護和維護電子郵件通信。使用他們的電子郵件帳戶時,員工是請求發(fā)送電子郵件、上傳附件和將聯(lián)系人存儲到電子郵件服務器的客戶。
訪問網(wǎng)頁內(nèi)容
當 Web 客戶端想要訪問特定網(wǎng)站時,他們輸入 URL,瀏覽器從域名系統(tǒng) (DNS) 請求 IP 地址。DNS 服務器為用戶分配一個 IP 地址,用于識別和傳送結(jié)果。通過導航到該網(wǎng)站,客戶端觸發(fā)了用戶只能通過 Web 服務器提供的 HTTP 響應訪問的特定 Web 內(nèi)容。在這種情況下,最終用戶是獲得數(shù)字內(nèi)容的客戶。DNS 服務器和網(wǎng)絡服務器建立并促進與托管網(wǎng)絡內(nèi)容的數(shù)據(jù)庫的連接。
客戶端-服務器模型的優(yōu)缺點
不同類型的客戶端-服務器架構(gòu)
四種類型的客戶端-服務器框架代表了客戶端-服務器關(guān)系如何隨著網(wǎng)絡的進步而演變。
1 層:多合一系統(tǒng)
所有客戶端-服務器配置設置、用戶界面、業(yè)務邏輯和數(shù)據(jù)庫邏輯都位于基本客戶端-服務器架構(gòu)中的網(wǎng)絡設備上。通常僅限于較小的網(wǎng)絡,1 層框架在同一臺機器上包括表示層、業(yè)務層和數(shù)據(jù)訪問層。
2 層:客戶端和服務器
2 層體系結(jié)構(gòu)將服務器添加到組合中,并將表示層與用戶界面分開,客戶端在其中發(fā)出超出其功能的請求??蛻舳撕头掌髟诓煌墑e承擔更多業(yè)務和數(shù)據(jù)庫邏輯,為管理員提供一些控制權(quán)。
3 層:中間件
為了進一步保護和豐富 2 層架構(gòu),該框架在客戶端層(表示層)和服務器層(數(shù)據(jù)庫層)之間加入了中間件。該應用層提供了第三層,支持更復雜的業(yè)務邏輯管理。Web 應用程序服務器等中間件示例提供負載平衡、增加的存儲和安全性。
N 層:多層架構(gòu)
在 3 層架構(gòu)的基礎(chǔ)上,N 層描述了進一步使用中間件來分割網(wǎng)絡流量和功能。盡管這會帶來更大的復雜性,但現(xiàn)代企業(yè)組織需要多層架構(gòu)的靈活性、可擴展性和安全性。
點對點 vs 客戶端-服務器
盡管客戶端-服務器框架是最流行的分布式架構(gòu),但提到的最常見的替代方案是對等 (P2P) 網(wǎng)絡。與提供從組織服務器到員工、利益相關(guān)者和客戶的集中式流程的客戶端-服務器架構(gòu)不同,對等網(wǎng)絡是分散的。網(wǎng)絡設備與特定的專用服務器不一致。相反,P2P 網(wǎng)絡包括稱為節(jié)點的網(wǎng)絡設備(客戶端),它們在彼此之間提交和服務請求。由于像區(qū)塊鏈這樣的 P2P 網(wǎng)絡以分布式方式工作,因此連接性對運營至關(guān)重要。相對于傳統(tǒng)網(wǎng)絡,節(jié)點往往更加異構(gòu),跨網(wǎng)絡共享的數(shù)據(jù)更少??蛻舳?服務器模型的設置和維護成本更高,但集中式框架的可靠性和可擴展性始終超過點對點框架的缺點。
企業(yè)選擇的分布式架構(gòu)
憑借集中數(shù)據(jù)控制、工作負載平衡、增加安全性和冗余等優(yōu)勢,客戶端-服務器模型是適用于中小型企業(yè)乃至企業(yè)組織的近乎通用的框架。與 P2P 網(wǎng)絡相比,很容易理解為什么客戶端-服務器模型將網(wǎng)絡的數(shù)字操作擴展到這一點。隨著組織的發(fā)展,需要采用額外的客戶端-服務器架構(gòu)層來維護 IT 基礎(chǔ)架構(gòu)和正確保護數(shù)據(jù)完整性。為了為全球數(shù)百萬客戶和利益相關(guān)者提供服務,企業(yè)需要一個只有客戶端-服務器模型才能提供的強大的分布式框架。