Serveur informatique - Définition

Introduction

Des serveurs empilés

Dans un réseau informatique, un serveur est à la fois un ensemble de logiciels et l'ordinateur les hébergeant dont le rôle est de répondre de manière automatique à des demandes envoyées par des clients — ordinateur et logiciel — via le réseau.

Les serveurs sont d'usage courant dans les centres de traitement de données, les entreprises, les institutions, et le réseau Internet, où ils sont souvent un point central et sont utilisés simultanément par de nombreux utilisateurs pour stocker, partager et échanger des informations. Les différents usagers opèrent à partir d'un client : ordinateur personnel, poste de travail, ou terminal.

Le World wide web, la messagerie électronique et le partage de fichiers sont quelques applications informatiques qui font usage de serveurs.

Histoire

Jusque dans les années 1960, les traitements d'un logiciel étaient exécutés par un ordinateur unique. Celui-ci effectuait plusieurs traitements en même temps au service de plusieurs utilisateurs.

Au milieu des années 1960 sont apparus les premiers systèmes informatiques distribués, dans lesquels les traitements étaient effectuées par deux ordinateurs.

Les ordinateurs personnels sont apparus au début des années 1980, et leur usage s'est rapidement répandu dans les entreprises et les institutions.

Rapidement sont apparus les limitations liées à l'utilisation généralisée d'ordinateurs à usage personnels et isolés les uns des autres : la nécessité pour une entreprise d'acquérir une imprimante pour chaque ordinateur, la difficulté des échanges d'informations numériques entre les différents ordinateurs. Chaque usager devait copier les informations sur une disquette puis la transmettre en main propre au destinataire.

Les réseaux locaux ont permis des échanges d'informations numériques entre les usagers. Cependant les câbles seuls ne permettent pas l'utilisation en commun d'une imprimante: l'imprimante ne peut pas imprimer deux documents en même temps, or plusieurs usagers sont susceptibles de vouloir imprimer au même instant. L'imprimante a donc été branchée à un ordinateur autonome qui contrôle son utilisation: un serveur d'impression.

Les serveurs de fichiers ont facilité les échanges de fichiers entre utilisateurs. Utilisés dans les institutions, ils ont permis à plusieurs utilisateurs d'exécuter un même logiciel. Une seule copie du logiciel est stockée sur le serveur de fichier.

Les architectures client-serveur sont devenues populaires au début des années 1990. Les logiciels sont typiquement organisés en trois couches: une qui contient les traitements relatifs à l'affichage, une pour ce qui est relatif aux calculs, et la dernière qui est relative au stockage des informations. En client-serveur les traitements des différentes couches ont été répartis entre deux ordinateurs différents - un client et un serveur.

L'architecture trois tiers est une évolution de l'architecture client-serveur où les traitements des trois couches sont réparties entre un client et deux serveurs.

D'après le cabinet Netcraft, il y a en mars 2009 plus de 220 millions de serveurs web dans le monde, et leur nombre est en augmentation constante depuis l'invention du World Wide Web en 1995.

Matériel

Vue interne d'un serveur

Un serveur est un ordinateur destiné à répondre aux demandes faites via un réseau. Divers constructeurs et assembleurs tels que Apple, HP, Sun ou IBM vendent des ordinateurs optimisés à cet effet.

Ce sont typiquement des machines haut de gamme conçues pour servir simultanément de nombreux clients. Les machines sont équipées d'un processeur puissant voire de plusieurs processeurs, de mémoires et de disque durs rapides et de grande capacité, et bien sûr d'une ou plusieurs interfaces réseau.

Les serveurs fonctionnent sans intervention, 24 heures sur 24, 99,9 % du temps. La durée moyenne d'arrêt des serveurs varie entre 36 minutes et 10 heures par année.

Les serveurs peuvent être montés dans des racks 19 pouces, ce qui permet de les empiler. Ils peuvent être équipés de dispositifs de prévention des pannes et de pertes d'informations, tels que les dispositifs RAID : les informations sont copiées sur plusieurs disques durs, en vue d'éviter leur perte irrémédiable en cas de panne d'un des disques durs.

Le regroupement de plusieurs serveurs en une grappe (en anglais cluster) permet de répartir la charge, et assure que les clients sont servis même en cas d'arrêt d'un des serveurs.

Un Network Attached Storage est un appareil clé en main, conçu spécialement comme serveur de fichier. Il existe également des appareils clé en main pour les serveurs d'impression.

Les serveurs sont parfois reliés à des réseaux de stockage : un ensemble de serveurs est relié par un réseau en fibre optique à une batterie de disques durs. L'espace de stockage de la batterie de disques durs est découpé en partitions réparties entre les serveurs.

Un appareil serveur peut exécuter plusieurs logiciels serveurs en même temps et servir pour de nombreux usagers en même temps. Un serveur est rarement manipulé, et le clavier et l'écran (s'il y en a) servent principalement à des travaux de maintenance, de réparation et de contrôle.

Un serveur de base (en 2008) a une puissance électrique de 200 W ; on estime la consommation électrique de l'ensemble des serveurs informatique à environ 450 TWh pour la France et 4 000 TWh pour les États-Unis.