网络中有哪些服务器,每种服务器又分别负责什么样的工作

服务器是一种角色,而不是硬件:同一台机器可以提供网站、保存文件和验证密码。负载小时角色共处一机,增长后就分到独立的机器和虚拟机上。要在这个动物园里辨明方向,只需知道有哪些角色以及它们如何配合。

面向用户

网站服务器提供页面和应用:接收浏览器请求,从文件或相邻服务获取所需内容并响应。在正规部署中,它前面是反向代理:接受连接,处理加密,把负载分配给各台机器,并保护它们免受攻击,详见代理服务器的任务一文。应用服务器在它们后面执行逻辑,从网店到手机应用的 API。

数据

数据库服务器保存结构化内容:订单、用户、库存。它的主要敌人是内存不足和磁盘,它的神圣职责是带恢复验证的备份。文件服务器保存非结构化内容:文档、扫描件、项目;在办公室里就是按组授权的共享文件夹。备份存储要单独放置且离得远:和数据在同一台服务器上的副本会遭遇同样的事故。

服务层

DNS 服务器把名称转换为地址;在办公室它还处理内部名称,外部查询交给公共解析器,任何记录都可用我们的 DNS 查询检查。DHCP 为设备分配地址。域控制器保存账号和策略:谁在网络中,能做什么;几乎所有其他角色都依赖它。邮件服务器收发邮件,是最难伺候的服务角色:地址信誉、发件人签名和黑名单都需要持续关注,用域名检查可以方便地掌握健康状况。

网络边界

在互联网出口处是网关和防火墙:路由、访问规则、远程办公 VPN。在较大的公司,它们合并为带过滤和报表的安全网关,如 UserGate。如果需要过滤和统计员工流量,办公室的正向代理也在这里。

物理机、虚拟机和云

角色不绑定硬件。一台物理机承载十来台虚拟服务器,这是如今的常态:虚拟化简化了备份、迁移和试验。云更进一步:部分角色可租用现成服务,您只需配置,完全不用硬件。在自有硬件、虚拟机和云之间选择,算的是钱和责任:什么维护起来更便宜,出事时半夜叫醒谁。自建数据库加租用邮件的混合方案,比纯粹的方案更常见。

实际中如何发展

小型网络从一台机器开始,上面共存文件、DNS 和几个服务,路由器充当网关。通常最先迁走的是数据库:它和邻居抢内存和磁盘,单独一台机器更划算。接着边界独立出来:自带规则的网关取代路由器。邮件方面,小团队更愿交给外部服务,而不是自己维护:这个角色的麻烦比订阅费还贵,外部服务维护发件人信誉也更专业。文件服务器则相反,大家喜欢放在身边:文档近在手边,权限清楚,速度是本地的。之后虚拟化让角色成倍增加:两台物理机上跑十来个角色,是正常密度。

耳目:监控

第一次事故之后才想起来的东西值得有独立角色:监控和日志服务器。它收集所有其他服务器的指标和日志,绘制图表,在用户发现之前叫醒值班人员。流量统计也汇集到这里,我们有单独的分析。规则很简单:这个角色应该排第二或第三,而不是第十,因为没有它其他角色都在盲目运行。

设计时记住表格中的两个问题:角色故障时什么会坏,谁会发现。这些答案比任何手册都更能确定冗余的优先级:域控制器和 DNS 最先做冗余,文件服务器可以容忍几小时停机,网店前台连几分钟都不行。基础设施的成熟靠的是对这些答案的认识,而不是服务器数量。无论方案如何,至少用一张带箭头的图记录下来:下一任管理员,也许是一年后的您,会感谢的。