Servidor para niños
Un servidor es como una computadora muy potente que está siempre lista para ayudar a otras computadoras, llamadas clientes. Imagina que es una biblioteca gigante que guarda muchos libros (datos e información) y herramientas (programas y recursos). Cuando un cliente (tu computadora o teléfono) necesita algo, le pide al servidor, y este le envía lo que busca.
Los servidores pueden ser programas especiales que funcionan en cualquier computadora, o pueden ser computadoras diseñadas solo para ser servidores. La ventaja de usar computadoras dedicadas es que son más seguras y eficientes. Una misma computadora puede tener varios programas de servidor funcionando al mismo tiempo, ofreciendo diferentes servicios.
Los servidores trabajan con un sistema llamado arquitectura cliente-servidor. En este sistema, los servidores son programas que esperan las peticiones de otros programas, los clientes. Así, el servidor ayuda a los clientes a compartir datos, información y recursos, tanto de hardware (partes físicas de la computadora) como de software (programas). Los clientes suelen conectarse al servidor a través de una red, como internet, pero a veces también pueden acceder si están en la misma computadora.
Los servidores son muy importantes en las redes, ya sea para personas dentro de una empresa o para el público en general a través de internet. Algunos tipos comunes de servidores son:
- servidor de base de datos (para guardar mucha información organizada)
- servidor de archivos (para guardar y compartir documentos)
- servidor de correo (para enviar y recibir correos electrónicos)
- servidor de impresión (para controlar impresoras)
- servidor web (para mostrar páginas de internet)
- servidor de juego (para jugar en línea con otras personas)
- servidor de aplicaciones (para ejecutar programas complejos).
Muchos sistemas usan el modelo cliente-servidor, como las páginas web y los servicios de correo. Existe otro modelo, llamado red entre pares, donde todas las computadoras pueden actuar como clientes o servidores según lo necesiten.
Contenido
¿Qué es un servidor en el mundo de la informática?
El término servidor se usa mucho en el mundo de la tecnología. Aunque hay productos específicos llamados "servidores" (como computadoras o programas diseñados para ello), en realidad, cualquier programa de computadora que comparte un recurso con otros programas clientes es un servidor.
Por ejemplo, cuando compartes archivos desde tu computadora, el programa del sistema operativo que permite que otros accedan a esos archivos es el que actúa como servidor. Tu computadora no es un servidor solo por tener archivos, sino por el programa que los comparte.
Un servidor web Apache, por ejemplo, puede funcionar en casi cualquier computadora que cumpla con los requisitos mínimos. Aunque tu computadora portátil o de escritorio no se consideren normalmente servidores, si ejecutan un programa que comparte recursos, están actuando como uno. En este caso, lo importante es la función que cumple la computadora.
En cuanto al hardware, la palabra servidor se refiere a computadoras diseñadas para manejar muchas aplicaciones que son muy solicitadas en una red. En esta configuración cliente-servidor, una o más computadoras o programas comparten información, y una de ellas actúa como el "anfitrión" para las demás.
Casi todas las computadoras personales pueden funcionar como un servidor, pero un servidor dedicado tiene características especiales para un uso más exigente. Estas características incluyen un procesador (CPU) más rápido, más memoria RAM para un alto rendimiento y mayor capacidad de almacenamiento con varios discos duros. Los servidores también están diseñados para ser muy confiables, estar siempre disponibles y ser fáciles de mantener. Además, tienen sistemas para evitar fallos, como varias fuentes de energía o grupos de discos duros que se respaldan entre sí (llamados RAID).
Los servidores se hicieron populares a principios de los años 90, cuando las empresas empezaron a usar computadoras personales para servicios que antes se hacían en computadoras más grandes. Los primeros servidores de archivos usaban muchas unidades de CD-ROM para guardar grandes bases de datos.
Entre 1990 y 2000, surgieron aplicaciones de servidor que venían en paquetes completos de hardware y software, listos para usar. Ejemplos más sencillos de estos equipos son los switches, routers, gateways y servidores de impresión, que son muy fáciles de configurar.
Los sistemas operativos modernos, como Microsoft Windows o las distribuciones de Linux, están diseñados para funcionar con la arquitectura cliente-servidor. Estos sistemas operativos permiten que muchos programas diferentes trabajen con las partes de la computadora. De alguna manera, el sistema operativo puede verse como un "servidor" del hardware para los programas.
Estos sistemas operativos pueden ejecutar programas en segundo plano, llamados "servicios" o "daemons". Estos programas, como el Servidor HTTP Apache, pueden estar inactivos hasta que se necesiten. Como cualquier programa que "ofrece" servicios puede llamarse servidor, las computadoras modernas pueden verse como un conjunto de programas clientes y servidores que trabajan al mismo tiempo.
El propio Internet es una gran red de servidores y clientes. Cuando pides una página web a un servidor, se usan muchos protocolos de red y diferentes tipos de hardware y software de servidor. Los más básicos son los routers, módems y servidores DNS, sin los cuales no podríamos acceder a la web.
La computación en la nube permite que los servidores de almacenamiento y otros recursos se compartan en grupos, lo que los hace más resistentes a los fallos.
¿Qué necesita un servidor para funcionar bien?
Los requisitos de hardware para los servidores varían según el tipo de aplicación que vayan a usar. La velocidad del procesador (CPU) no es tan importante para un servidor como lo es para una computadora de escritorio. Los servidores deben atender a muchos usuarios en una red, por lo que necesitan conexiones de alta velocidad y un rendimiento excelente en todos sus dispositivos de entrada y salida (I/O). Como se accede a ellos a través de la red, muchos servidores no necesitan un monitor ni otros dispositivos de entrada.
Los servidores funcionan por mucho tiempo sin interrupciones, por lo que su disponibilidad debe ser muy alta. Esto hace que la confiabilidad y durabilidad del hardware sean extremadamente importantes. Aunque se pueden armar servidores con piezas de computadoras comunes, los servidores que realizan tareas muy importantes en una empresa suelen usar hardware especializado que es muy resistente a fallos. Esto maximiza su tiempo de funcionamiento, ya que una pequeña interrupción puede costar mucho dinero.
Los servidores pueden incluir discos duros más grandes y rápidos, sistemas de enfriamiento por agua, disipadores más grandes para reducir el calor y fuentes de energía ininterrumpida para seguir funcionando si hay un corte de luz. Estos componentes ofrecen mejor rendimiento y confiabilidad, aunque son más caros. Es común usar hardware redundante, lo que significa tener más de una pieza de un componente (como la fuente de energía o el disco duro) para que si una falla, la otra tome su lugar automáticamente. También se usan memorias especiales (ECC) que detectan y corrigen errores para evitar que los datos se dañen.
Para aumentar la confiabilidad, la mayoría de los servidores usan memoria con detección y corrección de errores, discos redundantes y fuentes de energía redundantes. Es común que estos componentes puedan ser reemplazados en caliente, lo que permite a los técnicos cambiar piezas defectuosas sin apagar el servidor. Los servidores suelen tener mejores sistemas de enfriamiento para evitar el sobrecalentamiento. Como los servidores son manejados por expertos en sistemas, sus sistemas operativos se enfocan más en la estabilidad y el rendimiento que en ser fáciles de usar, siendo Linux el más utilizado.
Como la mayoría de los servidores son ruidosos y necesitan energía estable, buen acceso a internet y mucha seguridad, suelen guardarse en centros de datos. En estos centros, los servidores se agrupan, y se busca reducir el consumo de energía, ya que el calor extra que producen puede exceder los límites de temperatura. Por eso, la mayoría de las salas de servidores tienen aire acondicionado. La forma de la mayoría de los servidores es plana y ancha (medida en "unidades rack"), diseñada para apilar varios dispositivos en un soporte para servidores. A diferencia de las computadoras normales, los servidores pueden configurarse, encenderse, apagarse o reiniciarse a distancia usando sistemas de administración remota.
Muchos servidores tardan en encenderse y en iniciar su sistema operativo. Es común que realicen pruebas de memoria extensas antes de iniciar, además de verificar los servicios de administración remota. Los controladores de discos duros inician los dispositivos uno por uno para no sobrecargar la fuente de energía al arrancar, y luego verifican el sistema RAID para asegurarse de que las operaciones de respaldo funcionen bien. Un servidor puede tardar varios minutos en iniciarse, pero una vez encendido, puede funcionar sin reiniciarse durante meses o incluso años.
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¿Qué sistemas operativos usan los servidores?
Los sistemas operativos diseñados para servidores tienen características especiales que los hacen ideales para este tipo de trabajo, como:
- Una interfaz gráfica (GUI) que es opcional o no está disponible, para ahorrar recursos.
- La capacidad de reconfigurar y actualizar el hardware y el software sin necesidad de reiniciar.
- Herramientas avanzadas para hacer copias de seguridad regulares de datos importantes mientras el servidor sigue funcionando.
- Transferencia transparente de datos entre diferentes particiones o dispositivos.
- Funciones avanzadas y flexibles para trabajar con la red.
- Herramientas para la automatización, como los "daemons" en UNIX y los "servicios" en Windows.
- Seguridad muy fuerte en el sistema, con protección avanzada para usuarios, datos, recursos y memoria.
En muchos casos, los sistemas operativos de servidores pueden interactuar con sensores de hardware para detectar problemas como sobrecalentamiento, fallos de discos o del procesador, y así alertar a la persona encargada o tomar medidas para corregir el problema.
Los requisitos de un sistema operativo para servidor son diferentes a los de una computadora personal. Un servidor debe ofrecer un número limitado de servicios a muchos usuarios, mientras que una computadora personal debe soportar una gran variedad de funciones para un solo usuario. Aunque un sistema operativo puede hacer ambas cosas, es común usar sistemas operativos diferentes para servidores y computadoras personales. Algunos sistemas operativos tienen versiones para computadoras personales y para servidores con interfaces de usuario similares.
Los sistemas operativos de Microsoft Windows y Mac OS X para servidores se usan en una parte de los servidores, pero también existen otros sistemas operativos de pago para computadoras muy grandes, como z/OS. Los sistemas operativos más usados en servidores son los de código abierto basados en UNIX, como Linux y FreeBSD. El crecimiento de los servidores basados en microprocesadores fue posible gracias al desarrollo de UNIX para funcionar en la arquitectura de microprocesador x86. La familia de sistemas operativos de Microsoft Windows también puede funcionar en hardware x86 y, desde Windows NT, tiene versiones adecuadas para servidores.
Aunque el papel de los sistemas operativos para servidores y para computadoras personales sigue siendo diferente, las mejoras en la confiabilidad del hardware y del sistema operativo han hecho que la diferencia entre ellos sea menos clara. Hoy en día, muchos sistemas operativos para computadoras personales y para servidores comparten la misma base de código, y se diferencian principalmente en su configuración. El cambio hacia las aplicaciones web y las plataformas intermedias también ha aumentado la demanda de servidores especializados para aplicaciones.
¿Qué tipos de servidores existen?
Aquí tienes algunos tipos comunes de servidores:
- Servidor de archivos: Guarda diferentes tipos de archivos y los comparte con otros clientes en la red.
- Servidor de impresiones: Controla una o más impresoras y recibe trabajos de impresión de otros clientes en la red. Organiza los trabajos en una fila y puede cambiar su prioridad.
- Servidor de correo: Guarda, envía, recibe y organiza los correos electrónicos para los clientes de la red.
- Servidor de fax: Guarda, envía, recibe y organiza los faxes.
- Servidor de telefonía: Realiza funciones relacionadas con el teléfono, como contestador automático, guardar mensajes de voz, desviar llamadas y controlar la red o internet para llamadas por internet (VoIP).
- Servidor proxy: Actúa como intermediario para otros clientes en la red. Puede mejorar la velocidad guardando copias de documentos o datos muy solicitados, y también ofrece seguridad, como un cortafuegos. Permite controlar el acceso a internet en una red, permitiendo o negando el acceso a ciertas páginas web.
- Servidor de acceso remoto (RAS): Controla las conexiones de red para que las personas puedan conectarse a la red desde un lugar lejano, como desde casa. Responde llamadas o peticiones de conexión y realiza los pasos necesarios para que un usuario pueda entrar a la red.
- Servidor de uso: Realiza la parte principal de un programa de cliente, recibiendo instrucciones de una computadora de trabajo y enviando los resultados de vuelta. La computadora de trabajo se encarga de la interfaz que ve el usuario.
- Servidor web: Guarda documentos HTML, imágenes, archivos de texto y otros contenidos web, y los envía a los clientes que los solicitan en la red.
- Servidor de base de datos: Ofrece servicios de base de datos a otros programas o computadoras, siguiendo el modelo cliente-servidor. También se refiere a las computadoras dedicadas a ejecutar estos programas.
- Servidor de respaldo: Tiene software para hacer copias de seguridad de la red y mucho espacio de almacenamiento en discos duros u otros medios. Esto asegura que si un servidor principal falla, la red no se vea afectada. Esta técnica también se llama "clustering".
- Servidor de Seguridad: Tiene software especial para detener ataques maliciosos. Normalmente incluye antivirus, antispyware y cortafuegos de varios niveles para evitar intrusiones. Los servidores de seguridad varían según su uso e importancia.
Según el papel que cumplen en una red, los servidores se dividen en:
- Servidor dedicado: Son aquellos que usan toda su potencia para administrar los recursos de la red y atender las peticiones de los clientes.
- Servidor no dedicado: Son aquellos que no usan toda su potencia para los clientes, sino que también pueden funcionar como computadoras de trabajo para un usuario local.
- Servidor de videojuego: Es un servidor local o remoto que usan los jugadores para jugar videojuegos multijugador en línea.
¿Cuánta energía consumen los servidores?
En 2023, los centros de datos (que incluyen servidores, sistemas de enfriamiento y toda la infraestructura eléctrica) consumieron alrededor de 200 teravatios hora (TWh) de energía al año. Se espera que este consumo aumente unas quince veces para 2030, llegando al 8% de la demanda total de electricidad proyectada. Esta cantidad es mayor que el consumo de energía de algunos países enteros y representa el 1% de la demanda global de electricidad.
Para que te hagas una idea, este consumo es mayor que el de los más de 7 mil millones de teléfonos móviles que hay en el mundo cuando cargan sus baterías. Sin embargo, este consumo puede ser compensado por el potencial de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) para mejorar la eficiencia energética y reducir las emisiones de carbono en otros sectores. Un informe llamado Smart2020 estima que las TIC ahorran más de 5 veces la energía que consumen, al aumentar la eficiencia en el resto de la economía.
¿Qué tamaños de servidores existen?
Los servidores se presentan en diferentes tamaños y formas, incluyendo:
- Servidores rack (diseñados para apilarse en estantes)
- Servidor de torre (parecidos a una computadora de escritorio grande)
- Servidores de miniatura
- Mini servidores rack
- Servidor blade (muy delgados y compactos)
- Servidores móviles
- Servidores ultra-densos
- Súper servidores
Véase también
- Servidor de mapas en internet
- Servicio de alojamiento de archivos
- Computación en la nube
- Alojamiento web
- Cliente-servidor
- Peer-to-peer
- Servidor web
- Servidor virtual
- Servidor de archivos
- servidor de impresión
