Máy chủ (tiếng Anh Server) là chương trình máy tính hoặc thiết bị cung cấp dịch vụ cho các chương trình, hoặc thiết bị khác.

Phân loại

Máy chủ web

Máy chủ web tải nội dung các tệp từ bộ phận lưu trữ của máy chủ và truyền nội dung đó đến trình duyệt web của người dùng. Quá trình chuyển tải giữa trình duyệt web và máy chủ được thực hiện thông qua giao thức truyền siêu văn bản (Hypertext Transfer Protocol - HTTP) và giao thức bảo mật HTTP (Hypertext Transfer Protocol Secure - HTTPS).

Máy chủ proxy

Máy chủ proxy nằm giữa chương trình máy khách (thường là trình duyệt web) và máy chủ bên ngoài (thường là máy chủ khác trên web) để lọc các yêu cầu, cải thiện hiệu suất và chia sẻ kết nối.

Máy chủ thư

Máy chủ proxy nằm giữa chương trình máy khách (thường là trình duyệt web) và máy chủ bên ngoài (thường là máy chủ khác trên web) để lọc các yêu cầu, cải thiện hiệu suất và chia sẻ kết nối.

Nền tảng máy chủ

Nền tảng máy chủ là một dòng các máy chủ với cấu hình phần cứng và hệ điều hànhnhất định. Ví dụ, nền tảng máy chủ Windows bao gồm CPU x86 và một số phiên bản máy chủ của Windows như Windows Server 2012.

Máy chủ cơ sở dữ liệu

Máy chủ cơ sở dữ liệu là hệ thống phía sau của các ứng dụng cơ sở dữ liệu dựa trên mô hình khách-chủ. Máy chủ cơ sở dữ liệu thực hiện các tác vụ như lưu trữ, cập nhật, phân tích dữ liệu, tiếp nhận các yêu cầu truy xuất dữ liệu từ máy khách, xử lý, và trả lại dữ liệu theo yêu cầu cho máy khách.

Máy chủ ứng dụng

Máy chủ ứng dụng là một máy chủ được thiết kế đặc biệt để chạy các ứng dụng. Máy chủ bao gồm cả phần cứng và phần mềm cung cấp môi trường cho các chương trình chạy. Máy chủ ứng dụng được sử dụng cho nhiều mục đích. Các máy chủ ứng dụng thường dùng để kết nối giữa các máy chủ cơ sở dữ liệu và người dùng cuối.

Máy chủ truyền thông thời gian thực

Máy chủ truyền thông thời gian thực, trước đây gọi là máy chủ trò chuyện hoặc máy chủ IRC (Internet Relay Chat), và đôi khi vẫn được gọi là máy chủ nhắn tin tức thời (Instant messaging - IM), cho phép một số lượng lớn người dùng trao đổi thông tin ngay lập tức.

Máy chủ ftp

Máy chủ FTP là một phần mềm chạy trên máy tính và sử dụng giao thức truyền tệp (File Transfer Protocol - FTP) để lưu trữ và chia sẻ tệp. Các máy tính từ xa có thể kết nối ẩn danh nếu được phép hoặc với tên người dùng và mật khẩu để tải các tệp từ máy chủ này bằng một phần mềm được gọi là máy khách FTP. Giao thức truyền tệp FTP cho phép di chuyển một hoặc nhiều tệp một cách an toàn giữa các máy tính trong khi cung cấp bảo mật và tổ chức tệp cũng như kiểm soát việc truyền tải.

Máy chủ Telnet

Máy chủ Telnet cho phép người dùng đăng nhập vào máy tính và thực hiện từ xa các tác vụ như thể họ đang làm việc trên chính máy tính đó.

Dựa theo thành phần cấu tạo, máy chủ có thể được chia thành các nhóm sau

• Máy chủ chuyên dụng (Dedicated Server): còn gọi là máy chủ vật lý, là một máy tính được dành riêng cho một nhiệm vụ cụ thể, chẳng hạn như lưu trữ một ứng dụng hoặc trang web sử dụng nhiều tài nguyên.

• Máy chủ ảo (Virtual Private Server – VPS): Công nghệ máy chủ ảo cho phép nhiều hệ điều hànhchạy đồng thời trên một máy tính. Nhờ vậy, các dịch vụ được phân tách, những thay đổi trên một máy chủ ảo không ảnh hưởng đến các máy chủ ảo khác. Ngoài ra, máy chủ ảo hỗ trợ việc sử dụng phần cứng hiệu quả hơn. Bằng cách cài đặt nhiều máy chủ ảo trên một máy chủ vật lý có cấu hình mạnh, phần cứng sẽ được sử dụng tối ưu hơn trong khi vẫn giữ chi phí ở mức tối thiểu.

• Máy chủ đám mây (Cloud Server): là một máy chủ ảo chạy trong môi trường điện toán đám mây. Nó được xây dựng, lưu trữ và phân phối thông qua một nền tảng điện toán đám mây trên Internet và có thể truy cập được từ xa.

Cấu tạo

Một số cấu thành quan trọng của máy chủ bao gồm: bộ xử lý; bộ nhớ; bộ phận lưu trữ; mạng. Nếu bất kỳ cấu thành nào bị hỏng, toàn bộ hệ thống sẽ không hoạt động. Ngoài ra, nếu một bộ phận bị quá tải, nó có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của toàn bộ hệ thống.

Thuật ngữ máy chủ được sử dụng trong lĩnh vực điện toán xuất phát từ lý thuyết xếp hàng giới thiệu trong bài báo xuất bản năm 1953 của Kendall. Năm 1969, tài liệu RFC 5 về ARPANET (tiền thân của Internet) giới thiệu khái niệm máy chủ chính và máy chủ người dùng. Đầu những năm 1980, các máy chủ vật lý ra đời, cho phép kết nối nhiều máy trạm với một máy tính lớn thông qua đường truyền Ethernet. Tháng 6 năm 1991, phiên bản đầu tiên của phần mềm máy chủ web CERN httpd (W3C httpd) được ra mắt.

Ứng dụng

Trên thực tế, máy chủ được sử dụng rộng rãi để cung cấp dịch vụ cho các ứng dụng công nghẹ thông tin dựa trên mô hình khách-chủ trong nhiều lĩnh vực khác nhau như: dịch vụ công trực tuyến, ngân hàng số, game trực tuyến, bản đồ số, lớp học trực tuyến, thư viện số, lưu trữ đám mây, IoT, thành phố thông minh…

Sự xuất hiện của các công nghệ mới như trí tuệ nhân tạo, học máy, phân tích đám mây, điện toán biên, IoT, mạng 5G v.v. đã tạo ra nhu cầu cho các tổ chức cải tạo cơ sở hạ tầng công nghẹ thông tin truyền thống. Một số xu thế nổi bật trong công nghệ máy chủ được dự báo như sau: sự gia tăng của các giải pháp máy chủ với kỹ thuật bảo mật được tích hợp vào thiết kế cơ sở hạ tầng thay vì thêm vào như một tầng bổ sung; sự tăng trưởng mạnh mẽ của dữ liệu thúc đẩy các tổ chức tìm kiếm các giải pháp tính toán cho phép mở rộng dễ dàng; xu thế các trung tâm vận hành dữ liệu lớn sử dụng năng lượng tái tạo như năng lượng gió, năng lượng mặt trời; xu thế sử dụng bộ phân phối năng lượng thông minh tại các trung tâm vận hành máy chủ cho phép quản lý, giám sát nguồn năng lượng cấp phát cho các thiết bị, và thu thập phản hồi từ môi trường.

Tại Việt Nam, với sự phát triển mạnh mẽ của quá trình số hoá và các ứng dụng trực tuyến, máy chủ được sử dụng ngày càng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Vì vậy, các vấn đề an ninh, bảo mật thông tin cho máy chủ đã được quan tâm hơn. Vd., Luật an ninh mạng năm 2018 quy định doanh nghiệp trong nước và ngoài nước cung cấp dịch vụ trên mạng viễn thông, mạng Internet, các dịch vụ gia tăng trên không gian mạng tại Việt Nam có hoạt động thu thập, khai thác, phân tích, xử lý dữ liệu về thông tin cá nhân, dữ liệu của người sử dụng dịch vụ và mối quan hệ của người sử dụng dịch vụ tại Việt Nam tạo ra phải lưu trữ dữ liệu này tại Việt Nam trong thời gian theo quy định của Chính phủ.

Các trung tâm dữ liệu lớn tại Việt Nam như CMC, VDC, Viettel IDC, FPT… đặt máy chủ tại nhiều chi nhánh, phân bố rộng rãi trên nhiều tỉnh, thành, giúp giảm thiểu rủi ro cho các hệ thống khi số lượng người dùng tăng mạnh, hỗ trợ cân bằng tải…

Tài liệu tham khảo

1. Windows Server Administration Fundamentals, Microsoft Official Academic Course, John Wiley & Sons, 2011. ISBN 978-0-470-90182-3.
2. S. C. Yadav, and S. K. Singh. An introduction to client/server computing. New Age International Publisher, 2009. ISBN-13: 978-8122426892.
3. Richard A. Henle, Boris W. Kuvshinoff, C. M. Kuvshinoff, Desktop computers: in perspective. Oxford University Press. p. 417, 1992. ISBN 9780195070316