Tổng quan về máy chủ web

Máy chủ web là gì? Máy chủ web hoạt động như thế nào? Tại sao xảy ra tình trạng quá tải khi truy cập vào một trang web? Sau đây là lời giải đáp cho các bạn.

1.Máy chủ web là gì?

Máy chủ web là một hệ thống máy tính sẽ xử lý các yêu cầu thông qua HTTP (Hypertext Transfer Protocol), cơ bản giao thức mạng dùng để phân phối thông tin trên World Wide Web. Máy chủ web có thể thông qua toàn bộ hệ thống hoặc cụ thể cho phần mềm mà chấp nhận và giám sát các yêu cầu HTTP.

2.Tổng quan về máy chủ web

Các chức năng chính của một máy chủ web là để lưu trữ, xử lý và cung cấp các trang web. Các thông tin giữa client và sever diễn ra bằng cách sử dụng Hypertext Transfer Protocol (HTTP). Các trang giao thường xuyên nhất là các tài liệu HTML, có thể bao gồm hình ảnh, phong cách và nội dung văn bản.

Các nguồn tài nguyên thường là một tập tin thực sự của máy chủ lưu trữ thứ cấp, nhưng điều này không nhất thiết phụ thuộc vào việc thực hiện của các máy chủ web.

Trong khi các chức năng chính là để phục vụ nội dung, thực hiện đầy đủ các HTTP cũng bao gồm các cách tiếp nhận nội dung từ khách hàng. Tính năng này được sử dụng để gửi các hình thức web, bao gồm cả tải lên các tập tin. Nhiều máy chủ web chung cũng hỗ trợ server – side scripting sử dụng Active Sever Pages (ASP), PHP, hoặc khác ngôn ngữ lập trình kịch bản. Điều này có nghĩa rằng các hành vi của các máy chủ web có thể được lập thành các kịch bản trong các tập tin riêng biệt, trong khi các phần mềm máy chủ thực tế vẫn không thay đổi. Thông thường, chức năng này được sử dụng để tạo ra các tài liệu HTMT động (“on-the-fly”).

Các máy chủ web không chỉ được sử dụng để phục vụ World Wide Web. Họ cũng có thể được tìm thấy nhúng trong các thiết bị như máy in, thiết bị định tuyến, webcam và chỉ phục vụ một mạng lưới địa phương. Các máy chủ web sau đó có thể được sử dụng như một phần của một hệ thống giám sát hoặc quản lý các thiết bị. Điều này thường có nghĩa là không có thêm phần mềm đã được cài đặt trên máy tính, vì chỉ có một trình duyệt web được yêu cầu (mà bây giờ có hết trong các hệ điều hành).

3.Lịch sử máy chủ web

Năm 1989, Time Berners-Lee đã đề xuất một dự án mới để sử dụng lao động của CERN, với mục tiêu giảm bớt việc trao đổi thông tin giữa các nhà khoa học bằng cách sử dụng một hệ thống siêu văn bản. Dự án đã dẫn đến Berners-Lee viết hai chương trình vào năm 1990:

+ Một trình duyệt gọi là World Wide Web.

+ Máy chủ thế giới đầu tiên của trang web, sau đó được gọi là CERN httpd chạy trên NeXTSTEP.

Giữa năm 1991 và 1994, sự đơn giản và hiệu quả của công nghệ trước đây sử dụng dữ liệu lướt web và trao đổi thông qua World Wide Web đã giúp đến cổng cho nhiều hệ điều hành khác nhau và lan truyền việc sử dụng chúng trong các tổ chức khoa học và các trường đại học, và sau đó đến ngành công nghiệp.

Năm 1994, Tim Berners-Lee đã quyết định để tạo thành World Wide Web Consortium (W3C) để điều chỉnh sự phát triển của nhiều công nghệ liên quan (HTTP, HTML, vv) thông qua một quá trình tiêu chuẩn hóa.

4.Giới hạn tải máy chủ web

Một máy chủ web (chương trình) đã được xác định giới hạn tải trọng, bởi vì nó có thể xử lý chỉ có một số giới hạn các kết nối máy (thường là giữa 2 và 80.000, theo mặc định giữa 500 và 1000) cho mỗi đĩa chỉ IP (và cổng TCP) và nó chỉ có thể phục vụ một số lượng tối đa nhất định yêu cầu mỗi giây (RPS, còn được gọi là truy vấn trên giây hoặc QPS) tùy thuộc vào:

+ Thiết lập riêng,

+ Các loại yêu cầu HTTP,

+ Cho dù nội dung là tĩnh hoặc động,

+ Các phần cứng và phần mềm hạn chế của các hệ điều hành của máy tính chạy trên các máy chủ web,

Khi một máy chủ web là gần hoặc quá giới hạn của nó, nó sẽ không phản hồi lại.

• Nguyên nhân của tình trạng quá tải

Bất kỳ lúc nào các máy chủ web cũng có thể bị quá tải do:

– Vượt quá lưu lượng web hợp pháp. Hàng ngàn hoặc thậm chí hàng triệu người dùng kết nối với các trang web trong một khoảng thời gian ngắn.

-Từ chối phân phối dịch vụ tấn công. Một cuộc tấn công từ chối dịch vụ (DoS tấn công) hoặc được phân phối từ chối dịch vụ (tấn công DDoS) là một nỗ lực để làm cho một máy tính hoặc mạng lưới tài nguyên có sẵn để người dùng theo dự định của mình.

–Sâu máy tính đôi khi gây ra lưu lượng bất thường vì hàng triệu máy tính có thể bị nhiễm.

-Virus XSS có thể gây ra lượng truy cập cao vì hàng triệu các trình duyệt web bị nhiễm bệnh.

• Các kỹ thuật chống quá tải:

Để khắc phục một phần ở trên giới hạn tải trung bình và để ngăn chặn tình trạng quá tải, các trang web phổ biến nhất hay sử dụng các kỹ thuật thông thường như:

-Quản lý lưu lượng mạng băng cách sử dụng: tường lửa để chặn lưu lượng không mong muốn từ các nguồn IP xấu hoặc có mẫu xấu; quản lý lưu lượng HTTP, chuyển hướng hoặc viết lại yêu cầu có mẫu HTTP; quản lý băng thông và định hình lưu lượng truy cập.

-Triển khai kỹ thuật web cache.

-Sử dụng tên miền khác nhau để phục vụ người dùng (tĩnh và động) với những nội dung bởi các máy chủ web riêng biệt.

-Sử dụng tên miền khác nhau và máy tính để tách các file lớn từ các tập tin vừa và nhỏ.

-Sử dụng nhiều máy chủ internet được nhóm lại với nhau sau một cân bằng tải về.

-Thêm nhiều bộ phận phần cứng (RAM, đĩa cứng) cho mỗi máy tính.

-Điều chỉnh các thông số hệ điều hành cho khả năng và cách sử dụng phần cứng;

-Sử dụng hiệu quả hơn các chương trình máy tính cho các máy chủ web, phần cứng.