Wie funktioniert ein Server mit mehreren Clients?
Ein Server mit mehreren Clients ist eine Art Softwarearchitektur für Computernetzwerke, in denen Clients, bei denen es sich um Basisarbeitsstationen oder voll funktionsfähige PCs handeln kann, Informationen von einem Servercomputer anfordern. Es gibt häufig Softwareschnittstellen zwischen Client und Server, sogenannte Middleware, Netzwerkrouting- und Protokollsoftware sowie Sicherheitssoftware wie Firewalls. Abhängig von der Größe eines Netzwerks können die Server und Clients entweder direkt oder über eine dreischichtige Architektur interagieren, die eine zusätzliche Verarbeitung zwischen den beiden Maschinentypen ermöglicht.
Der gebräuchlichste Typ eines Serversystems mit mehreren Clients für kleine Unternehmen und Privathaushalte ist der einzelne Server mit mehreren Clients. Ein Server kann Dutzende von Informationsanforderungen von Client-Computern gleichzeitig verarbeiten. Entgegen der weit verbreiteten Meinung muss der Server-Computer selbst nicht der schnellste und leistungsstärkste Computer im Netzwerk sein, um diese Rolle effizient ausführen zu können.
Ein Hauptunterschied in mehreren Client-Server-Netzwerken besteht darin, dass es sich um lokale Netzwerke (LANs) handeln kann, die sich in einem Gebäude befinden und nicht unbedingt mit dem Internet verbunden sind, oder um WANs (Wide Area Networks). WANs sind Server-Systeme mit mehreren Clients, die über mehrere geografische Standorte verteilt und fast ausschließlich mit dem Internet verbunden sind. Einige große Unternehmen verfügen jedoch über vom Internet unabhängige WAN-Systeme. Das Anwachsen der Größe des Internets, die Entwicklung des World Wide Web und die zunehmende Vielfalt von Netzwerksoftware und -hardware haben dazu geführt, dass der Begriff WAN eine breitere Bedeutung erlangt hat.
In der Vergangenheit war ein WAN ein oder mehrere physische Server, die eine Vielzahl von Clients im Netzwerk unterstützen. Der Begriff ist jetzt klarer definiert, und ein WAN kann weitgehend auf Software selbst aufbauen, z. B. beim Cloud-Computing oder bei der Verwendung von Webbrowsern und Webservern. Herkömmlichere WANs verwenden FTP-Architekturen (File Transfer Protocol) und DNS-Architekturen (Domain Name System). Die Datenübertragungs- und Verarbeitungsraten in WANs wurden auch durch den Einsatz des Multi-Threaded-Client-Servers verbessert, einem Netzwerk, das auf zentralen Prozessoreinheiten (CPUs) basiert und scheinbar viele verschiedene Programmanweisungen gleichzeitig ausführen kann.
Webserver sind eine Art virtuelles Hosting für mehrere Clientserver. Diese Netzwerke basieren vollständig auf Software und erfordern keine bestimmten physischen Standorte für die Client- oder Servercomputer. Der Webserver fungiert als physischer Server und kann auf mehreren Computern oder auf einem Abschnitt eines Servercomputers ausgeführt werden, auf dem mehrere Webserver gleichzeitig ausgeführt werden. Der Client-Computer ist in diesem Fall ein Webbrowser, der auf den Server zugreift, und kann auch von einer Vielzahl von Computern geladen werden, die nicht an einen bestimmten Standort gebunden sind.
Cloud Computing hat Ähnlichkeiten mit dem Workstation-Konzept früherer Jahre für mehrere Client-Server. Sowohl Cloud-Computing als auch Workstations sind Client-Computer, auf denen nur wenig lokale Ressourcen verfügbar sind. Fast die gesamte Software des Cloud-Computing-Netzwerks ist auf dem Server selbst installiert, z. B. Textverarbeitungsprogramme, Spiele, Musik- und Videoanwendungen und mehr. Der Client erhält Zugriff auf diese Software auf dem Server, um sie auszuführen. Die Workstation ist ein Monitor- und Netzwerkstandort mit minimalen Ressourcen, z. B. sehr wenig Arbeitsspeicher oder Verarbeitungskapazität, und wäre ohne Zugriff auf den Server kein funktionsfähiger Computer.
Webserver-Architekturen, Cloud Computing und reduzierte Workstation-Designs sind alles Versuche, die Kosten eines Netzwerks mit mehreren Clientservern zu senken. Indem Sie physische Hardwareressourcen oder Software nicht auf Dutzende oder Hunderte von Clientcomputern verteilen, können Sie kostengünstiger auf einen zentralen, leistungsstarken Server zugreifen. Die Sicherheitsanfälligkeit besteht darin, dass lokale Kopien der meisten Dateien nicht vorhanden sind. Wenn das Netzwerk ausfällt, können viele Benutzer den Zugriff auf ihre Arbeit verlieren.
Sowohl FTP- als auch DNS-Systeme sind grundlegende Kommunikationskonzepte für mehrere Clients. FTP ist eine schnelle und zuverlässige Methode zum Übertragen von Text und bestimmten anderen Dateien, normalerweise im Binärmodus, über ein Netzwerk. Es war ein ursprüngliches Übertragungsprotokoll, als das Internet weitgehend textbasiert war, bevor die grafikreiche Untermenge des World Wide Web entstand. Der größte Teil des Internetverkehrs besteht heute noch aus textbasierten FTP-Übertragungen, die von Benutzern des Webs kaum gesehen werden. DNS-Systeme entstanden auch schon früh, insbesondere im Zuge des Wachstums des World Wide Web, als Möglichkeit, tatsächliche Netzwerkadressen in Form von Zeichenfolgen von IP-Nummern (Internet Protocol) durch vertraute englische Namen für die Server zu ersetzen, auf die Clients zugreifen würden.