إنَّ الحمد لله نحمده ونستعينه ونستغفره، ونعوذ بالله من شرور أنفسنا، ومن سيِّئات أعمالنا، من يهده الله فلا مُضلَّ له، ومن يضلل فلا هادي له، وأشهد ألاَّ إله إلاَّ الله وحده لا شريك له، وأشهد أنَّ محمَّدًا عبده ورسوله.
ثم أما بعد …
في الشبكات الحاسوبية، الخادوم أو الحاسب الخَادِمُ أو المُخدِّم أو المُلَقِّمُ (بالإنجليزية: Server) وتُقرأ سيرفر، هو جزء من حاسوب سواء كان عتادا أم برمجيات (برنامج حاسوبي) يوفر وظائف لبرامج أو أجهزة أخرى، تسمى «العملاء». تسمى هذه الهندسة نموذج العميل والخادوم. يمكن للخواديم توفير وظائف مختلفة، تسمى غالبًا «الخدمات»، مثل مشاركة البيانات أو الموارد بين عدة عملاء، أو إجراء عمليات حسابية للعميل. (ويكيبيديا)
كثيراً ما كان الأشخاص الذين أقابلهم (حتى حديثي التخرج) في علوم الحاسوب أو في تخصص تقنية المعلومات عموماً أجد فيهم ضمور معرفي لأشكال الخوادم، يظن البعض أن الخادم يجب أن يكون جهاز بمواصفات عالية ولابد أن يكون مثل العتاد(الأجهزة) الموجودة في مركز المعلومات، ولكن الحقيقة أن أي جهاز حاسوب من الممكن تطويعه ليعمل كخادم.
سبب آخر لكتابة هذا الموضوع هو أنني أود الإشارة إليه في أكثر من موضع في المواضيع القادمة بإذن لله.
في هذا الموضوع سنذكر أشهر الأجهزة (الحواسيب) التي تسخدم كخوادم ثم سنذكر أشكال الخوادم بعده.
ملاحظة مهمة/ هذه من أشهر اجهزة التي تستخدم كخوادم ونحن بالتأكيد نشير الى الخوادم التي تخدم أكبر عدد من المستفيدين ونحن نعلم أن جميع الأجهزة بما فيها الهواتف الذكية هي عبارة عن خادم وعميل في نفس الوقت، اذا كنت تريد صنع سيرفر منزلي أو كنت تعمل في تقنية المعلومات فغالباً ستكون الأجهزة التالية هي احد خياراتك.
أنواع الأجهزة(الحواسيب):
- جهاز اللوحة الواحدة (Single-board computer)
صحيح أن الحواسيب اللوحة الواحدة تمتلك معالج صغير وذاكرة عشوائية صغيرة إلا أنها يمكن أن تستخدم كخادم، ولكن نود الإشارة أنه يتكفل بالمهام الصغيرة وليس المهام المتوسطة والكبيرة كونه لا يمتلك الموارد الكافية كما ذكرنا آنفاً. من أشهر الحواسيب اللوحة الواحدة هو حاسوب (راسبيري باي)
-
حاسوب المحمول ( Laptop)
أعلم بأن الفكرة تبدو غير منطقية في تشغيل حاسوب المحمول كخادم ولكن قد يكون أحد الموارد المتاحة في حال أننا أردنا خادم مؤقت لإنجاز المهام، لذلك ذكرناه كونه يمكن تطويعه كخادم بدل الاستعمال الشخصي.
-
الحاسوب المكتبي أو البرجي ( Desktop Computer or Tower)
من أفضل الأجهزة التي يمكن أن تعمل كخوادم في البيئات المتوسطة و الصغيرة هي استخدام الحاسوب المكتبي، كونه يمكن أن يتحمل و يعمل فترات أطول من سابقيه (حاسوب اللوحة الواحدة + حاسوب المحمول). وهناك أنواع من الحواسيب البرجية (Tower) مخصصة لأن يكون خادم وليس حاسوب شخصي.
-
حاسوب الرف (Rack Mount Computer)
هذه الحواسيب أكثر شيوعاً وتصويراً لمفهوم الخوادم، فهي صممت لكي يتم وضعها في غرفة تقنية المعلومات و غرفة مركز المعلومات، المميز فيها أن أغلبيتها تمتلك نظام مصفوفة فائضة مستقلة الأقراص ريد (RAID) والذي يمكن توزيع النظام على عدد من الأقراص الصلبة بدلاً من قرص واحد، بالإضافة إلى توزيع الطاقة العادل وسهولة التحكم في الحرارة بحيث تتمتع الرفوف بميزة السماح لك بإنشاء ممرات “ساخنة” و"باردة" في مركز البيانات ــ أي صفوف من الأجهزة مع توجيه مراوحها جميعًا في نفس الاتجاه لإرسال هواء العادم الساخن مباشرة إلى القنوات بينما تسحب هواء السحب البارد من الجانب الآخر من الرف.
إذا كانت الشركة لديها عدد قليل من أجهزة الحاسوب الخادمة، فلن يكون لديها فرق ملحوظ في تكلفة استخدام طاقة الخادم (على افتراض أن خوادم “المكتبية” التي تستخدمها موفرة للطاقة مثل خوادم الرفوف المكافئة - لن تحقق أجهزة الحاسوب الخادمة “المكتبية” أي شيء قريب من كفاءة جهاز حاسوب خادم رف تم بناؤه خصيصًا من قبل شركة تصنيع رئيسية).
معلومة إضافية/ أن الخدمة السحابية و التي يتم توفيرها من الشركات مثل ديجيتال أوشن و لينود وغيرها هي في الأصل تقوم انشاء مساحة في حاسوب ما لديهم أو تقوم بتركيب حاسوب خاص للمستفيد.
انتهينا من ذكر أشهر الحواسيب التي من الممكن استخدامها كخادم، ولكن السؤال الحالي ماهي أشكال الخوادم؟ هنا سأجيب بالتفصيل مع ذكر أهم العيوب وليس كلها، كون المزايا والعيوب قد تختلف من شخص إلى آخر، قد تكون مهندس تقنية معلومات أو شخص يريد ان يثبت خادم ما، في كل الحالات العيوب المذكورة ليست معيار لاتخاذ قرارك.
أولًا: خادم الفيزيائي Based (Physical Server)
وهذه الطريقة يقوم فيها مهندس تقنية المعلومات بتثبيت نظام تشغيل على جهاز ما كما لو أنه حاسوب شخصي، وهذا الخادم يقوم بخدمة المستفيدين بإضافة مجموعة من البرامج التي تخدمهم، و تلك الطريقة يسميها البعض based كون نظام التشغيل مثبت مباشرة على العتاد (hardware)، هذه الطريقة ليست سيئة كما يضخمها البعض، فهي قد تخدم عدد محصور من المستفيدين أو يكون يقوم بمهام بسيطة ونسبة الخطر عليهم قليلة، مثل تشغيل خادم طباعة في قسم معين أو خادم منزلي يقوم بتخزين الملفات والوسائط أو خادم يقوم بعمل جدار حماية، لذلك طريقة تثبيت خادم على العتاد مباشرة ممكن أن تكون مفيدة في حالات وظروف معينة وهي خدمة قليل من المستفيدين والذي من المحتمل يكون الخطر قليل اتجاههم.
- عيوب خادم الفيزيائي
أهم العيوب التي قد تظهر لك في خادم الأساس هي:
1- لا يمكن عزل المشاكل التقنية في حال وقوعها، وعليك معالجة المشكلة في ذات الخادم وحتى لو كانت هناك ضريبة توقف عمل هذا الخادم.
2- اذا كانت هناك مجموعات صغيرة من المستفيدين متفرقين وكانت البرامج تطلب نطاقات محددة، يجب عليك توفير لكل مجموعة جهاز خاص لهم و هذا مكلف بالنسبة لهم.
ثانيًا: خادم مراقب الأجهزة الإفتراضية Hypervisor
من العيوب التي ظهرت في خادم الفيزيائي من تعدد الخوادم وعزل الأخطاء التقنية أتى حل المشكله متمثل في خادم مراقب الأجهزة الإفتراضية، والتي يمكن من خلاله تشغيل أكثر من نظام تشغيل على جهاز واحد وعملهم جميعا في آن واحد، وهذه الطريقة يمكن خدمة أكبر قدر من المستفيدين في ذات الوقت،وعملية الصيانة بها سهلة مقارنة بخادم الأساس، إذ أنك بإستطاعتك عزل المشكلات وتحويل تشغيل الخوادم المعطلة إلى خوادم تعمل، و ينقسم طريقة تشغيل هذه الطريقة إلى طريقتين رئيسيتين:
-
طريقة تثبيت خادم مراقب الأجهزة الافتراضي على نظام تشغيل On Host:
وهذه الطريقة يقوم فيها مهندس تقنية المعلومات بتثبيت نظام تشغيل على جهاز ما ثم تثبيت برنامج Virtual Machine أجهزة افتراضية، ثم يثبت الخوادم عليها. وعيوب هذه الطريقة أن الأجهزة الإفتراضية تستهلك موارد (ذاكرة تخزين ، و ذاكرة تخزين العشوائية، عمل المعالج …إلخ) مع نظام التشغيل المضيف Host. -
طريقة تثبيت خادم مراقب الأجهزة الإفتراضية على العتاد مباشرة Bare-metal:
وهذه الطريقة يقوم فيها المهندس بتثبيت برنامج Virtual Machine مباشرة على العتاد مثل نظام citrix وhyper-V غيرها و يثبت عليها أكثر من نظام تشغيل عليه، لستنفاذ أكبر قدر من الموارد المتاحة على الجهاز وهذا ممتاز، ويرجح عيوب هذه الطريقة في ثمن تراخيص التي تفرضها أنظمة الأجهزة الإفتراضية باهضة الثمن.
تشترك عيوب الطريقتين في:
1- تقوم كلا الطريقتين في تشغيل نظام تشغيل كامل للخادم، وهذا يعني أنك ستستهلك موارد أكثر من المطلوب.
2- صحيح يمكن تشغيل أكثر من خادم على جهاز واحد ولكن يظل محدود في عدد الخوادم المثبته على هذا الجهاز وذلك يرجع لحجم المساحة الموجودة.
ثالثًا: خوادم الحاويات (containerization)
من عيوب الطريقة الثانية (خادم مراقب الأجهزة الإفتراضية) نجد أننا قد يلزمنا إستخدام خادم ويب فقط أو خادم قواعد بيانات دون الحاجة لتثبيت لنظام تشغيل كامل للخادم، فأتت فكرة الحاويات، وهي أنك بإمكانك تثبيت الحاوية متضمنة خادم أباتشي أو خادم ماريا لقواعد البيانات، أو نريد تثبيت نظام وهمي مخفف مثل LXC وهذه الطريقة تستهلك قليل من الرام (الذاكرة العشوائية) ومن بقية الموارد، ويستخدمها المطورين في محاكاة أي بيئة تطويريه يريدون العمل عليها، فمثلاً لو كنت تريد عمل على مشروع يحتوي على php 7 يمكن أن تثبت على جهازك بيئة تطويرية تحاكي هذا الإصدار من php دون الحاجة لحذف نظام التشغيل الذي لديك. من هذه الطريقة يمكن تثبيت خوادم أكثر من طريقة خادم مراقب الأجهزة الإفتراضية.
عيوب هذه الطريقة:
1- ليس كل البرامج يمكن أن تعمل على نظام الحاويات، لهذه السبب يتحاشونه أغلب المطورين.
2- الحاويات التي تعمل على مستضيف ويندوز قد لا تعمل على مستضيف جنو لينكس.
رابعًا: الخوادم الهجينة (Hybrid Servers)
وهذه الطريقة أفضلها شخصياً حيث تجمع خادم مراقب الأجهزة الإفتراضية و خوادم الحاويات، بحيث يقوم المهندس بتثبيت نظام مراقبة الأجهزة و يثبت عليه عدد من أنظمة تشغيل، و داخل كل نظام تشغيل يثبت حاويات لخدمة المستفيدين وبهذه الطريقة أصبح يمكن الإستفادة منه بخدمة أكبر عدد قدر من المستفيدين ومن تشغيل عدد كبير من البرامج، ويمكن تشغيل البرامج التي لا تعمل داخل الحاويات على النظام الوهمي. ونود التنبيه أن كلمة هجين تطلق على عدد من الأشكال مثل أن يكون سيرفر محلي و يتصل بسحابة أو الخادم يتكون من شكلين مختلفين، ونحن هنا نقصد أنه نظام وهمي به أنظمة تشغيل تحتوي على حاويات.
ختاماً:
لا يمكن لطريقة واحدة أن تكون هي الأفضل، لكل طريقة إمتيازات وعيوب، وعلى مهندس تقنية المعلومات تحديد الأولويات وتحديد التكلفة و تحديد أيهم أصلح للبيئة التطويرية.إذا كان هناك تقصير في الشرح فمني واذا وفقت فمن الله، وأعتذر على سوء التصاميم لاني قليل الخبرة فيه، واذا وجدتم ما أخطأت به فصححوا لي وفقكم الله و شكرا لكم على القراءة.
في آمان لله…