сервер для запуска приложений
Сервер приложений и веб-сервер
Сервер приложений (Application Sever) – это сервер промежуточного программного обеспечения (ПО, middleware). Это системное ПО, которое располагается между операционной системой (ОС) с одной стороны, внешними ресурсами, например, системой управления базами данных СУБД (DBMS, Database Management System) или Интернет-сервисами, с другой стороны, и приложениями пользователя.
Сервер приложений действует как хост для бизнес-логики пользователя, он также обеспечивает доступ к бизнес-приложениям и задаёт их параметры для пользователя. Сервер приложений должен устойчиво работать независимо от изменений трафика клиентских запросов, отказов оборудования и ПО, распределённого характера масштабных приложений, а также возможной разнородности форматов данных и ресурсов их обработки.
Внешние ресурсы, например, СУБД и Интернет-сервисы, предоставляют веб-серверы (Web Server). Они отвечает на запросы пользователя по доставке контента.
Серверы приложений иногда путают с веб-серверами. У них есть общие функции, но есть и много различий. Понимание этих различий поможет правильно сконфигурировать программное обеспечение и инфраструктуру оборудования для нужд предприятия.
Различия между серверами приложений и веб-серверами
Параметр сравнения
Веб-сервер
Сервер приложений
Основная цель
Хостинг сайтов и ответы на простые веб-запросы
Хостинг приложений и обеспечение сложных взаимосвязей бизнес-логики
Тип контента
Доставка только статического контента HTML
Доставка как статического, так и динамического контента
Протоколы
HTTP/HTTPS и другие протоколы
Соединение с приложениями
Подключения к базами данных
К статическим базам данных
К базам данных приложений
Типичные клиенты
Веб- и мобильные приложения, а также веб-браузеры
Многопотоковая обработка
Поддерживается параллельная обработка многих запросов
Потребление ресурсов
Трафик не потребляет много ресурсов
Процессы с интенсивным потреблением ресурсов
Контейнеры
Веб-контейнеры (сервлеты, JSP, JSF, веб-сервисы), контейнеры клиентских приложений (DI, безопасность)
Ёмкость
Результат запроса
Гипертекстовый документ, отображающий информацию в браузере
Файлы, содержащие данные, по требованию клиента
Что такое веб-сервер?
Веб-сервер – это компьютерная система, которая хранит, обрабатывает и доставляет веб-страницы для клиента. Клиентом в этом случае является веб-браузер на компьютере пользователя или мобильное приложение на его смартфоне или планшете. В зависимости от настроек, веб-сервер может хранить один или множество веб-сайтов. Веб-серверы доставляют клиенту только статический HTML-контент, такой как документы, изображения, видео, шрифты и пр.
Обычно веб-серверы не обрабатывают динамический контент и не позволяют программировать свои программы. Веб-серверы работают по протоколу передачи гипертекста HTTP (Hypertext Transfer Protocol) или HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure). Однако, опционально, некоторые веб-серверы позволяют добавлять компоненты, позволяющие работать с динамическим контентом.
Что такое сервер приложений?
Сервер приложений (Application Server, App-Server) – это программный комплекс, предназначенный для доставки контента и средств его представления для клиентских приложений. Клиентами могут быть веб-приложения, браузеры или мобильные приложения.
Серверы приложений предоставляют для клиентов бизнес-логику, то есть, преобразуют данные в динамический контент и обеспечивают функционал приложений. Примеры такого контента:
Сервер приложений – это связующее звено между клиентом и программным кодом физического сервера. Типичные задачи сервера приложений:
Серверы приложений также обрабатывают такие процессы, как кластеризация, исправление отказов и балансировка нагрузки.
Рис. 2. Сервер приложений.
Что общего у веб-сервера и сервера приложений
Если в качестве основного приложения клиента выступает веб-браузер, то различия между двумя типами серверов размываются. Большинство веб-серверов имеют плагины на основе скриптов (ASP, JSP, JSF, PHP, Perl, и пр.), которые позволяют генерировать динамический контент.
Поскольку в сценариях применения у веб-серверов и серверов приложений много общего, то наиболее популярные серверы являются гибридами этих двух типов. Гибридное решение, совмещающее свойства обеих серверов, обеспечивает максимальную скорость и функциональность системы.
Для хостинга веб-сайта со статическим контентом лучше всего подходят объектные СХД.
Наиболее популярные веб-серверы
Nginx – веб-сервер с открытым кодом, который может работать как обратный прокси-сервер (reverse proxy). Обратный прокси-сервер работает не в сторону клиента, фильтруя контент и обеспечивая безопасность, а в сторону веб-сервера. Nginx имеет архитектуру, управляемую событиями EDA (event-driven architecture), позволяющую создавать и определять события, реагировать на события, измерять потребление ресурсов реакции на событие. Кроме того, он может выполнять функции прокси-сервера электронной почты и балансировщика нагрузки и может выполнять одновременно множество запросов.
HTTP-сервер Apache – популярный веб-сервер на ОС Linux, который входит с стек LAMP (Linux, Apache, MySQL, PHP). На этом веб-сервере работает около 40% Интернет-сайтов. Apache имеет богатый выбор функций, включая htaccess, FTP, HTTP/2, ограничение полосы пропускания для определённых клиентов (throttling), балансировку нагрузки и пр.
Microsoft IIS (Internet Information Services) – свободно распространяемый пакет серверного ПО, представляющий собой проприетарный набор служб от компании Microsoft. IIS распространяется с пакетом Windows NT. IIS поддерживает протоколы HTTP, HTTPS, FTP, POP3, SMTP, NNTP.
Jetty – проект свободного ПО, который может обеспечивать функции НТТР-сервера, НТТР-клиента и контейнера javax.servlet. Хотя Jetty разрабатывался как веб-сервер, он также может служить платформой для межмашинных коммуникаций (М2М).
LiteSpeed имеет хорошую производительность и масштабируемость, широкий диапазон функций и простую в использовании консоль администратора. Это четвёртый по популярности веб-сервер, который, по состоянию на декабрь 2020 года, использовался для 8.1% веб-сайтов.
Наиболее популярные серверы приложений
Apache Tomcat – контейнер сервлетов с открытым исходным кодом на языке Java. Tomcat позволяет запускать веб-приложения и содержит ряд программ для автоматического конфигурирования и часто используется вместе с конфигурационным файлом Apache HTTPD (Apache Hypertext Transfer Protocol Server daemon). Tomcat может исполнять Java-сервлеты, доставлять клиентам страницы в кодах Java Server Page, и может обслуживать приложения Java EE (Java Enterprise Edition).
Сервер Oracle WebLogic – сервер для распределённых приложений с использованием стандартов Java EE. Он полностью интегрирован с продуктами и облачными сервисами Oracle.
Glassfish – сервер приложений с открытым кодом на Java EE, который поддерживает Java-сервлеты, а также спецификацию написания и поддержки серверных компонентов с бизнес-логикой EJB (Enterprise JavaBeans).
JBoss – сервер приложений с открытым кодом для создания, развёртывания и хостинга приложений на языке Java. JBoss может работать на разных платформах и в любой операционной системе с поддержкой Java.
Какой сервер приложений будет наиболее подходящим?
Знание различий между сервером приложений и веб-сервером помогает выбрать сервер для того или иного использования.
Другим подходом может быть добавление функционала в веб-сервер при помощи плагинов. В этом случает, веб-сервер может использовать технологию программирования на стороне сервера (server-side), такую как скрипты CGI, JSP, сервлеты, ASP (Active Server Pages) или JavaScript на стороне сервера.
Использование обоих типов сервера в одной системе
Часто и веб-сервер, и сервер приложений, развёртывают в одной системе. Это даёт возможность предоставлять клиентам как статический, так и динамический контент. В этом случае, веб-сервер становится подсистемой сервера приложений и все их сервисы работают на одной и той же программно-аппаратной платформе.
Преимуществом такого подхода является более высокая производительность системы. В каждом типе сервера максимально используются их преимущества. Простые веб-запросы будут сразу же обрабатываться веб-сервером и при этом не будет снижаться производительность сервера приложений.
Например, на сайте Интернет-магазина должна предоставляться информация о ценах в реальном времени. Обычно на сайте также есть форма для приобретения товара. Когда пользователь посылает запрос, веб-страница магазина ищет актуальную цену и выдаёт результат в виде HTML-страницы. Эту функциональность можно обеспечить как при помощи сервера приложений, так и при помощи веб-сервера с соответствующими плагинами. Возможно несколько сценариев.
Сценарий 1. Использование только веб-сервера с плагинами
Веб-сервер предоставляет функционал Интернет-магазина:
Сценарий 2. Использование как веб-сервера, так и сервера приложений
Сервер приложений хранит бизнес-логику для поиска цены. Веб-сервер делегирует ему генерацию ответа, скрипт вызывает сервис поиска в сервере приложений, и затем формулирует ответ HTML.
Размещение логики поиска цены в сервере приложений позволяет использовать её различными частями приложения. В первом сценарии сервис поиска цены не может повторно использоваться, поскольку данные встроены в HTML-страницу.
Рис. 3. Использование как веб-сервера, так и сервера приложений.
Заключение
Пересечение функций веб-сервера и сервера приложений означает, что каждый сценарий применения может иметь несколько решений. Можно применять веб-серверы и серверы приложений отдельно, а можно использовать их комбинацию.
Однако, не каждая конфигурация будет равноценной по параметрам работы и потреблению ресурсов, хотя и будет выполнять возложенные на неё функции. Знание различий между двумя типами серверов поможет сэкономить средства, облегчить масштабирование системы и повысить производительность.
Клиент-сервер шаг — за — шагом, от однопоточного до многопоточного (Client-Server step by step)
Цель публикации показать начинающим Java программистам все этапы создания многопоточного сервера. Для полного понимания данной темы основная информация содержится в комментариях моего кода и в выводимых в консоли сообщениях для лучшего понимания что именно происходит и в какой именно последовательности.
В начале будет рассмотрено создание элементарного клиент-сервера, для усвоения базовых знаний, на основе которых будет строиться многопоточная архитектура.
— Потоки: для того чтобы не перепутать что именно подразумевается под потоком я буду использовать существующий в профессиональной литературе синоним — нить, чтобы не путать Stream и Thread, всё-таки более профессионально выражаться — нить, говоря про Thread.
— Сокеты(Sockets): данное понятие тоже не однозначно, поскольку в какой-то момент сервер выполняет — клиентские действия, а клиент — серверные. Поэтому я разделил понятие серверного сокета — (ServerSocket) и сокета (Socket) через который практически осуществляется общение, его будем называть сокет общения, чтобы было понятно о чём речь.
Спасибо за подсказку про Thread.sleep();!
Конечно в реальном коде Thread.sleep(); устанавливать не нужно — это моветон! В данной публикации я его использую только для того чтобы выполнение программы было нагляднее, что бы успевать разобраться в происходящем.
Так что тестируйте, изучайте и в своём коде никогда не используйте Thread.sleep();!
1) Однопоточный элементарный сервер.
2) Клиент.
3) Многопоточный сервер – сам по себе этот сервер не участвует в общении напрямую, а лишь является фабрикой однонитевых делегатов(делегированных для ведения диалога с клиентами серверов) для общения с вновь подключившимися клиентами, которые закрываются после окончания общения с клиентом.
4) Имитация множественного обращения клиентов к серверу.
Итак, начнём с изучения структуры однопоточного сервер, который может принять только одного клиента для диалога. Код приводимый ниже необходимо запускать в своей IDE в этом идея всей статьи. Предлагаю все детали уяснить из подробно задокументированного кода ниже:
Сервер запущен и находится в блокирующем ожидании server.accept(); обращения к нему с запросом на подключение. Теперь можно подключаться клиенту, напишем код клиента и запустим его. Клиент работает когда пользователь вводит что-либо в его консоли (внимание! в данном случае сервер и клиент запускаются на одном компьютере с локальным адресом — localhost, поэтому при вводе строк, которые должен отправлять клиент не забудьте убедиться, что вы переключились в рабочую консоль клиента!).
После ввода строки в консоль клиента и нажатия enter строка проверяется не ввёл ли клиент кодовое слово для окончания общения дальше отправляется серверу, где он читает её и то же проверяет на наличие кодового слова выхода. Оба и клиент и сервер получив кодовое слово закрывают ресурсы после предварительных приготовлений и завершают свою работу.
Посмотрим как это выглядит в коде:
А что если к серверу хочет подключиться ещё один клиент!? Ведь описанный выше сервер либо находится в ожидании подключения одного клиента, либо общается с ним до завершения соединения, что делать остальным клиентам? Для такого случая нужно создать фабрику которая будет создавать описанных выше серверов при подключении к сокету новых клиентов и не дожидаясь пока делегированный подсервер закончит диалог с клиентом откроет accept() в ожидании следующего клиента. Но чтобы на серверной машине хватило ресурсов для общения со множеством клиентов нужно ограничить количество возможных подключений. Фабрика будет выдавать немного модифицированный вариант предыдущего сервера(модификация будет касаться того что класс сервера для фабрики будет имплементировать интерфейс — Runnable для возможности его использования в пуле нитей — ExecutorServices). Давайте создадим такую серверную фабрику и ознакомимся с подробным описанием её работы в коде:
Для имитации множественного обращения клиентов к серверу, создадим и запустим (после запуска серверной части) фабрику Runnable клиентов которые будут подключаться серверу и писать сообщения в цикле:
Как видно из предыдущего кода фабрика запускает — TestRunnableClientTester() клиентов, напишем для них код и после этого запустим саму фабрику, чтобы ей было кого исполнять в своём пуле:
Запускайте, вносите изменения в код, только так на самом деле можно понять работу этой структуры.
8 лучших локальных серверов
Локальные серверы позволяют запускать свой сайт без использования хостинга, прямо на домашнем компьютере. Это может пригодиться для детального тестирования, а также в процессе разработки. Ничего не помешает накатить туда CMS и взаимодействовать с базами данных. Вся сложность заключается в выборе самой программы, которая и выполняет роль локального сервера. Подходящих вариантов существует огромное количество, и каждый из них обладает своими особенностями, так что сказать, какой локальный сервер лучше других, достаточно сложно.
Давайте детально разберемся в этом вопросе, рассмотрев несколько самых популярных представителей. Итак, топ лучших локальных серверов.
OpenServer
Начать стоит с программы под названием OpenServer. При ознакомлении сразу же бросается в глаза дружелюбный продуманный интерфейс, который и является одним из главных плюсов этого решения. Среди других преимуществ можно отметить простую установку, удобное управление с добавленными сайтами и отсутствие необходимости долгой настройки, чтобы все работало как надо. OpenServer отлично помещается на обычную флешку и не состоит из множества компонентов, поэтому прекрасно подходит для портативной работы.
Если минусы в OpenServer и есть, то они связаны только с небольшими проблемами во время функционирования сайтов, но решаются за несколько секунд банальным перезапуском программы. В остальном же это один из лучших вариантов для тех, кто давно хотел развернуть локальный сервер на своем компьютере или всегда иметь его под рукой, записав на флешку.
Распространяется OpenServer бесплатно, а разработчики предлагают лишь добровольно поддержать проект. Перейти к скачиванию этой программы для Windows можно на официальном сайте.
Denwer
Denwer – один из самых популярных в свое время локальных серверов, считавшийся монополистом на отечественном рынке, поскольку ни одно из существующих на тот момент решений не смогло составить ему конкуренцию. Этот веб-сервер прост в установке и практически не занимает места на компьютере. С управлением программой разберется даже начинающий пользователь.
Что такое сервер для работы приложения и кому он пригодится?
Сервер для приложений – это framework, используемый для эффективного выполнения процессов, на которых построена программа. Платформа обеспечивает не просто вывод данных, но и оптимизацию исполнения программного кода на разных устройствах.
Сервер для работы приложения – ключевая составляющая ИТ-среды крупных компаний. Если организация нуждается в интеграции своих приложений с корпоративным сайтом и другим софтом (например, мобильными приложениями), быстром доступе к данным со стороны сотрудников, то она сталкивается с необходимостью внедрения одного и пары frameworks.
Сервер приложений: что это такое
Программная платформа, используемая для правильного выполнения процедур (программ, скриптов), на которых держится приложение. Она действует как набор компонентов, необходимых разработчику ПО через API, определенный самой платформой.
Для веб-приложений главная задача сервера – обеспечить работу динамических страниц. Дополнительно framework включает в себя балансировку нагрузки, поддержку кластеризации, высокую отказоустойчивость, что позволяет разработчикам заниматься только бизнес-логикой. Они предназначены для многих корпоративных сайтов с высокими требованиями к надежности, к примеру, для приложений, реализующих схемы B2C, B2B, B2E. Application server обеспечивает не просто оперативный вывод данных, но и оптимизацию кода программы на любых устройствах, включая и в android приложениях.
Зачем нужен, где используется и что делает сервер приложений
Рассмотрим пользу и работу application server через наглядный пример. Допустим, вы владеете сайтом, в задачи которого входит предоставление информации пользователям по запросу. Потом решили расширить возможности ресурса, но с подключением ряда опций в браузерах мобильных устройств сайт просто перестал работать.
Затем вы решили создать специальный софт для смартфонов и планшетов, который будет поддерживать нормальную работу программы. Но и тут есть нюансы. Дело в том, что «начинка» всех устройств отличается друг от друга, а это ограничивает использование программы.
Для решения этой проблемы весь программный пул разбивается на 3 части:
Пользователь ставит у себя на планшете, допустим, только графическую часть. Она уже направляет запросы на сервер. Данные обрабатываются, а при помощи серверных приложений генерируется код, который затем отправляется обратно в клиентскую программу. Можно сделать вывод, что сервер для запуска приложений обеспечивает выполнение любого кода, который был направлен из графического компонента.
Примеры конфигураций серверов для приложений
Все варианты, указанные в таблице №1, могут применяться по отдельности или в разных комбинациях друг с другом. Каждое окружение имеет разные требования, поэтому нет единой верной конфигурации.
Таблица №1. Примеры конфигураций серверов для приложений
№ | Вид конфигурации | Описание | Пример использования | Плюсы | Минусы |
1 | Все находится на одном сервере | В этом случае все окружение будет на сервере. Это сервер БД, web server и application server. | Необходим для быстрого развертывания приложения. При этом мало будет возможностей в плане масштабируемости и изоляции компонентов. | Простота в использовании. | Софт и БД используют одинаковые ресурсы сервера, а это снижает производительность.Трудно выполнять горизонтальное масштабирование. |
2 | Dedicated server баз данных | СУБД может быть отдельно от другого окружения, чтобы убрать конкуренцию за ресурсы сервера между БД и приложениями. Дополнительно выделенный сервер позволяет увеличить безопасность, убрав БД из DMZ, интернета. | Аренда сервера для приложения подходит для быстрого развертывания приложения, но при этом помогает убрать проблему борьбы софта и БД за одинаковые системные ресурсы | Нет конкуренции за ресурсы сервера. Есть вертикальное масштабирование каждого компонента. Можно добавлять дополнительные ресурсы к нужному серверу. Если верно настроить работу сервера, то можно повысить безопасность. | Установка более сложная, чем если использовать только один сервер. Могут быть проблемы с производительностью, если пропускная способность недостаточна для передачи данных или сетевое соединение между 2-мя серверами имеет длительное время отклика. |
3 | Балансировщик нагрузки | Обратный прокси используют для увеличения производительности за счет распределения нагрузки между разными серверами. Если один упадет, то другие серверы будут обрабатывать входящий трафик, пока упавший сервер снова не будет работать. Примеры софта − HAProxy, Nginx, и Varnish. | Полезен для серверного окружения, которому нужно провести масштабирование путем добавления новых серверов (горизонтальное масштабирование). | Ресурсы окружения можно увеличить добавлением новых серверов. Защита от DDOS-атак за счет установления лимита клиентских соединения до нужной частоты и количества. | Может стать «больным» местом в производительности, если его неправильно настроить или он испытывает нехватку ресурсов. Появляются сложности, которые нужно устранить администратору. Например, работа с софтом из-за sticky session. |
4 | HTTP Accelerator | Необходим для снижения времени отклика на запросы пользователя. При этом используются разные методы.Ответы от web server и application server кэшируются в памяти, а после при других запросах на тот же веб сервер для приложения, они быстрее обрабатываются. Примеры такого программного обеспечения − Varnish, Squid, Nginx. | Полезно использовать для динамических web server с тяжелым контентом или большим количеством файлов, к которым необходим одновременный доступ. | Увеличивается производительность сайта. Можно использовать в виде балансировщика нагрузки. Защита от DDOS атак. | Нужны специальные настройки для повышения производительности. Если запросы от пользователей не предполагают использование кэширования данных, то HTTP Accelerator просто снижает производительность сервера. |
5 | Репликация БД по схеме Master-Slave | Схема предполагает наличие одного ведущего и 1+ вспомогательных узлов. Все записи направляются на ведущий узел, а вот запросы на чтение перераспределяются между всеми узлами. | Помогает увеличить производительность софта в части обслуживания запросов на чтение из БД. | Повышение производительности чтения информации из базы данных.Можно повысить производительность за счет использования ведущего узла только для записи. | Сервер для реализации прикладных клиентских приложений, работающий только с БД, должен иметь механизм определения узлов, на которые придется направлять запросы клиентов на чтение и запись. Обновления вспомогательных узлов асинхронны. Есть риск получения не самых свежих данных при запросе. Если главный узел не работает, то данные по запросам не получить, пока не будет исправлена ошибка (при этом нет встроенных резервных средств). |
Блок вопрос-ответ
В чем отличие веб-сервера от сервера приложений?
Web server – сервер, который занимается обслуживанием статических веб-страниц для пользователей через HTTP. А сервер приложений выполняет некоторые прикладные программы (на нем держится бизнес-логика системы). Он содержит длительно работающие пакетные процессы, службы interop, которые не предназначены для использования человеком (RPC, JSON и др.), отвечает за создание динамического контента посредством выполнения кода на стороне сервера (JSP, Java servlet API или EJB).
Как работает сервер приложений на примере php-приложения?
Если объяснять на пальцах, то на примере php-приложения это выглядит таким образом:
Запрос => Web server (nginx) => Сервер приложений (php-fpm, например) => БД (если этого требует скрипт) => Сервер приложений => Web server => Ответ.
Удобно ли настраивать сервер приложений?
Изменения в настройках application server, как изменение сервера БД или системных настроек, могут проводиться централизованно.