客户端服务器模型

客户端服务器模型是一种分布式应用程序结构，用于在资源或服务的提供者（称为服务器）和服务请求者（称为客户端）之间划分任务或工作负载。通常，客户端和服务器通过不同硬件上的计算机网络进行通信，但是客户端和服务器都可以位于同一系统中。服务器主机 运行一个或多个服务器程序，这些程序与客户端共享资源。客户端不共享其任何资源，但是它向服务器请求内容或服务。因此，客户端启动与服务器的通信会话，服务器等待传入的请求。使用客户端-服务器模型的计算机应用程序示例包括电子邮件，网络打印和万维网。

该客户端服务器的特性描述应用程序协作的关系。服务器组件向一个或多个客户端提供一项功能或服务，这些客户端会发起对此类服务的请求。服务器按其提供的服务分类。例如，Web服务器提供网页、文件服务器提供计算机文件。共享资源可以是服务器计算机的任何软件和电子组件，从程序和数据到处理器和存储设备。服务器资源的共享构成一种服务。

计算机是客户端，服务器还是两者，取决于需要服务功能的应用程序的性质。例如，一台计算机可以同时运行Web服务器和文件服务器软件，以向发出不同类型请求的客户端提供不同的数据。客户端软件还可以与同一台计算机内的服务器软件进行通信。服务器之间的通信（例如同步数据）有时称为服务器间通信或服务器到服务器通信。

通常，服务是计算机资源的抽象，客户端不必关心服务器在满足请求和传递响应时的性能。客户端仅需基于众所周知的应用协议来理解响应，即所请求服务的数据的内容和格式。

客户端和服务器以请求响应消息传递模式交换消息。客户端发送请求，服务器返回响应。消息的这种交换是进程间通信的一个示例。为了进行通信，计算机必须具有通用语言，并且它们必须遵循规则，以便客户端和服务器都知道期望什么。通信的语言和规则在通信协议中定义。所有客户端-服务器协议都在应用程序层中运行。应用层协议定义了对话的基本模式。为了进一步使数据交换正式化，服务器可以实施应用程序编程接口（API）。API是用于访问服务的抽象层。通过将通信限制为特定的内容格式，它有助于解析。通过抽象访问，它促进了跨平台数据交换。

服务器可能会在短时间内收到来自许多不同客户端的请求。一台计算机在任何时候都只能执行有限数量的任务，并且依靠调度系统对来自客户端的传入请求进行优先排序以适应它们。为了防止滥用和最大化可用性，服务器软件可能会限制客户端的可用性。拒绝服务攻击旨在通过使服务器过载过多的请求速率来利用服务器处理请求的义务。如果要在客户端和服务器之间传递敏感信息，则应使用加密。

客户端服务器模型并不指示服务器主机必须具有比客户端主机更多的资源。而是，它使任何通用计算机都可以通过使用其他主机的共享资源来扩展其功能。但是，集中计算专门为少量计算机分配了大量资源。从客户端主机到中央计算机的计算量越多，客户端主机越简单。它在很大程度上依赖于网络资源（服务器和基础结构）进行计算和存储。甲无盘系统负载甚至其操作系统从网络，和一个计算机终端完全没有操作系统；它只是服务器的输入/输出接口。相反，胖客户端（例如个人计算机）具有许多资源，并且不依赖服务器来实现基本功能。

从1980年代到1990年代后期，随着微型计算机价格的下降和功率的增加，许多组织将计算从集中式服务器（例如大型机和微型计算机）过渡到胖客户端。这提供了对计算机资源的更大，更个性化的控制权，但信息技术管理却很复杂。在2000年代，Web应用程序的成熟程度足以与针对特定微体系结构开发的应用程序软件相匹敌。这种成熟，更实惠的大容量存储以及面向服务的体系结构是导致2010年代云计算趋势的因素之一。

除了客户端服务器模型外，分布式计算应用程序还经常使用对等（P2P）应用程序体系结构。

在客户端服务器模型中，服务器通常被设计为可为许多客户端提供服务的集中式系统。服务器的计算能力，内存和存储要求必须适当地扩展到预期的工作负载。通常使用负载平衡和故障转移系统来将服务器扩展到单个物理计算机之外。

在对等网络中，两个或更多计算机（对等方）将其资源池化并在分散的系统中进行通信。对等体是非分层网络中的等价或等价节点。与客户端-服务器或客户端队列-客户端网络中的客户端不同，对等方直接相互通信。在对等网络的网络中，算法在对等网络通信协议平衡负载，并用有限的资源甚至对等体可以帮助以分担负荷。如果某个节点不可用，则只要其他对等节点提供它，共享资源就仍然可用。理想情况下，对等点不需要实现高可用性，因为其他冗余对等点可弥补任何资源停机时间。当对等方的可用性和负载容量发生变化时，协议会重新路由请求。

客户服务器和主从服务器都被视为分布式对等系统的子类别。