Serveur informatique

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Des serveurs empilés

Un serveur informatique est un dispositif informatique matériel ou logiciel qui offre des services, à un ou plusieurs clients (parfois des milliers). Les services les plus courants sont :

Un serveur fonctionne en permanence, répondant automatiquement à des requêtes provenant d'autres dispositifs informatiques (les clients), selon le principe dit client-serveur. Le format des requêtes et des résultats est normalisé, se conforme à des protocoles réseaux et chaque service peut être exploité par tout client qui met en œuvre le protocole propre à ce service.

Les serveurs sont utilisés par les entreprises, les institutions et les opérateurs de télécommunication. Ils sont courants dans les centres de traitement de données et le réseau Internet.

D'après le cabinet Netcraft, il y a en plus de 412 millions de serveurs web dans le monde, et leur nombre est en augmentation constante depuis l'invention du World Wide Web en 1991 [1].

Histoire

  • Au milieu des années 1970, les systèmes informatiques dans lesquels plusieurs ordinateurs coopèrent, sont devenus réalisables grâce à la baisse de prix et à l'augmentation de la puissance des ordinateurs. Les prix abordables des petits mini-ordinateurs ou des micro-ordinateurs permettaient alors à une institution d'en acquérir plusieurs. La recherche s'oriente alors vers deux axes différents, qui sont l'utilisation en commun de ressources telles que les imprimantes et les disques durs, et l'utilisation de la puissance de calcul des différentes machines par répartition des tâches [2].
  • En 1975 les services de poste des États-Unis, du Canada, de l'Allemagne de l'Ouest et du Royaume-Uni mettent en place des serveurs en vue d'utiliser des moyens électroniques pour envoyer du courrier. Des moyens qui - contrairement au fax, au télégramme ou au télex - n'utilisent pas de papier [3].
  • Entre 1980 et 1995, l'avènement simultané des réseaux locaux, des services en ligne, de l'Internet, et de l'architecture client-serveur sont des facteurs qui ont influencé le marché, la technologie et les usages des serveurs.

Les réseaux locaux

Avant la mise en place de serveurs, l'utilisation d'ordinateurs à usage personnel et isolés était peu pratique. 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. Mais assez vite, le monopole IBM doit s'adapter face aux constructeurs proposant des machines moins coûteuses et moins encombrantes.

  • En 1980 apparaissent les premiers réseaux locaux équipés d'ordinateurs personnels et de serveurs. Xerox met sur le marché un ensemble composé de quatre serveurs qui permet aux ordinateurs connectés au réseau local d'imprimer des documents et enregistrer des fichiers. Il permet également d'échanger des fichiers et du courrier électronique avec une installation similaire ailleurs dans le monde [4]. À la même période Nestar met sur le marché une suite de logiciels pour offrir les mêmes services sur un réseau composé uniquement d'ordinateurs personnels Apple II tous identiques. Un des ordinateurs est arbitrairement choisi pour servir de serveur de fichier ou d'impression [5].
  • En 1984 Sun Microsystems met sur le marché le Network file system (abr. NFS), un service qui permet l'accès aux fichiers de différents ordinateurs d'un réseau local (abr. LAN). La documentation du protocole réseau est immédiatement rendue publique, en vue de permettre aux autres constructeurs de créer les logiciels nécessaires pour offrir ou exploiter ce service avec leurs propres ordinateurs. Quatre ans plus tard il existe plus de 100 produits serveur et client du service NFS [6].

Les serveurs de fichiers ont facilité les échanges de fichiers entre utilisateurs [7]. 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.

  • En 1989 70 % des serveurs sont utilisés pour du partage de fichiers, 34 % comme serveur de bases de données et 10 % pour du courrier électronique. Apparu deux ans avant, le service de bases de données se place comme concurrent du partage de fichiers, offrant un service de stockage d'informations plus efficace, plus sûr, et plus rapide [8].

Les services en ligne et Internet

  • En 1978 le bureau de recherche du département de la Défense des États-Unis, le DARPA étudie la possibilité d'internetworking - relier entre eux plusieurs réseaux locaux dans un réseau de réseaux. Le DARPA relie ensemble 4 serveurs dans 4 universités des États-Unis. Cinq ans plus tard le réseau relie de nombreuses universités des États-Unis, la majorité des serveurs connectés utilisent le système d'exploitation Unix, le réseau est alors principalement exploité par des étudiants qui l'ont appelé Internet. Le département de la Défense abandonne alors ce projet devenu public [9].
  • En 1980, les serveurs du bulletin board system permettent à l'aide d'un micro-ordinateur, un modem et un émulateur de terminal d'accéder à des services. Ils permettent également aux différents usagers de s'envoyer des messages, poster des annonces, dialoguer entre eux et s'échanger des fichiers [11].
  • Depuis 1989, les technologies apportées à l'Internet passent par un procédé démocratique d'acceptation mutuelle organisé par l' Internet Engineering Task Force (abr. IETF) - un consortium d'industriels [12]. Pour qu'un service soit reconnu officiellement comme service Internet, son protocole doit avoir été publié sous la forme d'un RFC et être accepté par les membres de l'IETF [13]. Ce procédé de standardisation aide à obtenir une large audience des technologies des serveurs et clients Internet [14].

Le client-serveur et le downsizing

  • Depuis 1990, les systèmes informatiques, en client-serveur, ont connu une croissance explosive [19]; le client-serveur était une nouveauté à la mode et le mot était considéré comme un buzzword [17]. Contrairement aux systèmes informatiques précédents qui étaient alors équipés d'un mainframe manipulé depuis des terminaux, un système informatique en client-serveur demandait un matériel moins spécifique et moins coûteux. De plus les systèmes client-serveurs utilisaient des produits ouverts, basés sur des standards industriels évitant à l'acheteur de devoir acquérir la totalité de son système informatique auprès du même fabricant [19]. Ces avantages sont à l'origine du downsizing: le remplacement progressif des mainframes coûteux et volumineux par des serveurs plus petits, meilleur marché et qui travaillent de concert avec des micro-ordinateurs [20].

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 [21].

L' architecture trois tiers est une évolution de l'architecture client-serveur où les traitements des trois couches sont répartis entre un client et deux serveurs [22].

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