Redes y Sistemas

Seguramente el término “Servidor” nos es de sobra familiar en la actualidad. Quizá el problema venga a la hora de definirlo pero más o menos todos tenemos una idea similar en la mente. Solemos verlo como un ordenador especializado cuyo software nos ofrece una serie de servicios para otros ordenadores o usuarios dentro de una red. Por ejemplo podemos pensar en un servidor de ficheros, quizá el tipo más común, dentro de una empresa donde los usuarios almacenan ficheros pero existen otros usos que podemos dar.

Una definición más exacta de servidor es toda aplicación que concentre en un determinado conjunto de hardware y software capaz de atender las aplicaciones de un usuario y devolver una respuesta en concordancia a su solicitud.

¿Para qué sirve un servidor?

Un servidor es el encargado de suministrar información o recursos a un usuario u otras máquinas que lo soliciten. Esta información puede ser presentada en múltiples formas o servicios. Desde archivos de texto, imagen o vídeo a resolver funciones como la de un servidor de impresión, correo o web.

Sus aplicaciones pueden ser incluso la de actuar como el sistema informático de una empresa liberando a los ordenadores de los clientes o usuarios de realizar complejas operaciones y devolviendo la información ya formateada para su uso.

Esto último lo vemos cada vez más en la web y las soluciones en la nube. Desde un cliente, generalmente a través de un navegador, un usuario interactúa con un servidor de base de datos que devuelve respuestas en función de las consultas que son enviadas de manera transparente al usuario recibiendo una respuesta en casi tiempo real.

Principales tipos de servidores según su servicio

Aunque sus usos son muchos y variados los servidores suelen categorizarse dentro de seis grandes grupos en función del uso al que son destinados. Estos son:

• Servidores de aplicaciones: Los servidores de aplicaciones funcionan como intermediarios que alojan aplicaciones para que los usuarios puedan acceder a ellas aplicaciones sin tener que instalarlas en sus ordenadores.
• Servidores de bases de datos: Este tipo de servidores gestionan y mantienen cualquier tipo de base de datos a través de la red. Su función es atender las consultas que realizan usuarios u otros programas para devolver a continuación una respuesta formateada con los resultados obtenidos.
• Servidores de correo: Un servidor de correo es un equipo con programas dedicados a enviar, entregar y almacenar mensajes de correo electrónico mediante cuatro protocolos: POP3, SMTP, IMAP y HTTP
• Servidores web: Un servidor web almacena documentos HTML así como imágenes, vídeos o scripts que hacen posible mostrar información al usuario de una manera visual a través de su navegador. Normalmente pueden actuar solos o en conjunción con un servidor de base de datos.
• Servidores FTP: Un servidor FTP que permite el intercambio seguro de datos mediante el protocolo de transferencia de ficheros.
• Servidores de listas: Los servidores de listas están diseñados para distribuir mensajes en grupo, archivar mensajes automáticamente, llevar a cabo operaciones como suscripciones, búsquedas, bajas, etc.
• Servidores proxy: Un servidor proxy acepta tráfico entrante y lo envía al servidor, actuando así como intermediario entre el cliente y servidor final. Su función principal es controlar el contenido y filtrar las peticiones que se producen evitando accesos no autorizados o mejorar el rendimiento del tráfico. Son usados por muchas empresas para evitar que sus empleados puedan acceder a determinado contenido no seguro, por ejemplo.

Otros tipos de servidores

Por supuesto estos grandes grupos no están cerrados. Existen muchas configuraciones posibles. En la actualidad un ejemplo de las posibilidades que ofrecen los servidores los encontramos en servicios de contenido bajo demanda o streaming. Spotify o Youtube son un buen ejemplo de las posibilidades alternativas que ofrecen.

También es posible hacer trabajar conjuntamente un grupo de servidores realizando tareas de cálculo para la resolución de problemas matemáticos. A través de estos clústeres los diferentes nodos actúan de manera distribuida por ejemplo en tecnologías blockchain o para cálculo avanzado.

Existen incluso más tipos de servidores, como los servidores de nombres, los de juegos o los Gopher. En la actualidad podríamos decir que en realidad las aplicaciones son tantas como imaginables. Es decir, prácticamente infinitas.

Servidores dedicados vs servidores compartidos

Los que trabajamos en desarrollo web, creando aplicaciones como páginas web en un hosting o administradores de sistemas para empresas, nos sonará más la siguiente agrupación. Normalmente trabajamos con ello a diario y en función de los requerimientos que nos presente un cliente solemos recomendar uno u otro. Hablo por supuesto de los servidores dedicados y servidores compartidos.

Para resumirlo en dos líneas podemos definir ambos de la siguiente manera:

• Servidores dedicados: los que dedican toda su potencia a atender las peticiones de los clientes.
• Servidores no dedicados: aquellos que, además de atender a los clientes, procesan solicitudes del usuario local y sirven por tanto como estaciones de trabajo.

Lo normal, aunque nos choque, es que los servidores sean dedicados. Al menos es lo que cabría pensar si seguimos un manual de buenas prácticas. Al ser dedicado un servidor no realiza varias funciones sino que ejecuta una de manera eficiente y optimizada para su hardware.

Esta definición hoy por hoy es un poco ambigua pues en la actualidad cualquier sistema puede ejecutar varios programas o servicios a la vez por lo que la definición de servidor se asocia más al programa que gestiona los recursos en lugar de su hardware.

Sin embargo esta definición suele ser vigente cuando pensamos que existe hardware dedicado que actúa como servidor. Por ejemplo soluciones proxy por hardware o pequeños servidores de aplicaciones domésticos.

Clúster de servidores

Hasta el momento hemos hablado de máquinas individuales ofreciendo diferentes tipo de servicios a usuarios, pero no habíamos hablado de un tipo muy especial de servidores. En la actualidad es bastante común que un servidor no actúe en solitario sino que se encuentre respaldado de algún modo por otro o un conjunto de servidores que reparten su carga de trabajo entre sí aumentando así su tolerancia a fallos y rendimiento en general. A este tipo de servidores se les suele denominar Clúster.

En la práctica este sistema basado en la unión de varios servidores suele ser muy eficiente y ayuda a economizar costes por lo que suelen ser muy usados en entornos empresariales aunque también los podemos ver en otros campos como en aplicaciones científicas, médicas o para minar criptomonedas, por citar algunas de sus aplicaciones.

Los sistemas cluster han evolucionado mucho desde su primera aparición, ahora se pueden crear distintos tipos de clusters, en función de lo que se necesite:

• Unión de hardware
• Clústeres de software
• Alto rendimiento de bases de datos
• Balanceo de carga

Cabe destacar que para que el sistema funcione no es necesario que todas las máquinas dispongan de un mismo hardware y sistema operativo. Esto hace por ejemplo que podamos utilizar hardware incluso obsoleto para darle nuevas funciones. Eso sí, es necesario un software que atienda a las diferencias de cada máquina para realizar el balanceo de carga de una manera eficiente.

Servidores cloud

En la actualidad se habla mucho de la nube como una solución para múltiples usos. En la práctica un servidor cloud no es más que una máquina virtual, es decir, un servicio que mediante el uso de software de virtualización nos permite disponer de un servicio para nuestro uso exclusivo pero que no deja de estar soportado a su vez por un conjunto de servidores que en un clúster ofrecen servicios tanto a nosotros como a un conjunto mayor de usuarios.

El software de virtualización lo que hace es dividir un ordenador o máquina física en varias máquinas virtuales que se comportan como si fueran máquinas físicas de verdad.

Para que esto sea posible el servidor cloud se sustenta sobre una infraestructura especial que le permite abstraerse totalmente del hardware. Otros componentes también están virtualizados, podemos disponer así de múltiples interfaces de red o almacenamiento “ilimitado” solo con realizar pequeños ajustes en nuestro plan contratado añadiendo más RAM o procesadores a través de una interfaz web.

Esta abstracción de lo físico convierte al servidor Cloud en una máquina que realmente no está ubicado en un único ordenador sino que coexisten en un clúster, lo que a su vez se traduce en una alta tolerancia a fallos del hardware. Es decir, en caso de que una máquina de su clúster falle nuestro servidor en la nube no sufrirá interrupción alguna pues seguirá funcionando en otro nodo funcional.

Futuro de los servidores

Si en estos momentos alguien preguntarse dónde está el futuro de los servidores habría que parafrasear cierto anuncio y decir que “el secreto está en la nube”. En la actualidad, la virtualización de servicios de todo tipo y la ingente cantidad de recursos de hardware que cada vez se requiere, hace imprescindible que se deban aplicar soluciones de virtualización y la nube es la solución. Amazon, Google o Microsoft son empresas que están apostando muy fuerte por este modelo para ofrecer a sus clientes soluciones que no sean limitadas por hardware.

Granjas de servidores repartidas por todo el mundo trabajan al mismo tiempo para ofrecer soluciones de virtualización la nube de modo que nuestros datos viajan de manera consistente de un lado a otro casi de manera instantánea permitiendo que podamos dar múltiples usos a las capacidades que ofrece. Azure, la solución en la nube ofrecida por Microsoft, por citar un ejemplo, se está imponiendo como la única opción en un futuro cercano para sus clientes empresariales.

¿Y luego qué será lo siguiente? Quien sabe. Quizá algún día la nube pueda soñar con ovejas cibernéticas.