客户端-服务器模式

Posted 2020-11-07 胡康臻

客户端-服务器模式

定义：客户端-服务器模式(Client–server model)简称C/S结构，是一种网络架构，它把客户端 (Client) 与服务器 (Server) 区分开来。每一个客户端软件的实例都可以向一个服务器或应用程序服务器发出请求。

 

C/S结构：Client/Server结构(C/S结构)是大家熟知的客户机和服务器结构。它是软件系统体系结构，通过它可以充分利用两端硬件环境的优势，将任务合理分配到Client端和Server端来实现，降低了系统的通讯开销。

 

客户端进程:

这是一个过程，这通常使得信息请求。得到回应后，这一过程可能会终止或可能会做一些其他的处理。

例如: 互联网浏览器作为一个客户端应用程序，Web服务器发送一个请求到得到一个html网页。

服务器进程:

它接受一个来自客户端的请求的过程。获得来自客户端的请求后会处理所需的收集所需的信息，将其发送到请求客户端。一旦这样做完成后，就又变成准备为另一个客户端。服务器进程始终等待准备用于处理传入请求。

实例: Web服务器一直等待来自互联网浏览器的请求，并尽快得到任何请求从浏览器，它拿起一个请求的HTML页面，并把它发送回该浏览器。

注意，客户端需要知道的存在服务器的地址，但是服务器并不需要在建立的连接之前知道客户端的地址。一旦建立连接后，双方都可以发送和接收信息。

2层和3层架构：

有两种类型的客户端服务器架构：

• 两层构架: 在这种架构中，客户端直接与服务器进行交互。这种类型的架构可能有一些安全漏洞和性能问题。 IE浏览器和Web服务器的两层架构。这里的安全问题都解决了使用安全套接字层（SSL）。

• 三层架构:在这个架构中，多了一个软件位于客户端和服务器之间。这中间的软件被称为中间件。中间件被用来执行所有的安全检查和重负载情况下的负载平衡。中间件需要从客户端的所有请求，并做必要的验证后，通过向服务器发出请求。然后，服务器没有所需的处理和发送响应回中间件，中间件终于通过这个响应返回给客户端。如果想实现一个3层架构，那么可以使用如Web Logic或WebSphere软件在Web服务器和Web浏览器之间的任何中间件。

优点：
（1）可实现资源共享。C/L结构中的资源是分布的，客户机与服务器具有一对多的关系和运行环境。用户不仅可存取在服务器和本地工作站上的资源，还可以享用其他工作站上的资源，实现了资源共享。 

（2）可实现管理科学化和专业化。系统中的资源分布在各服务器和工作站上，可以采用分层管理和专业化管理相结合的方式，用户有权去充分利用本部门、本领域的专业知识来参与管理，使得各级管理更加科学化和专业化。 

（3）可快速进行信息处理。由于在 C/S 结构中是一种基于点对点的运行环境，当一项任务提出请求处理时，可以在所有可能的服务器间均衡地分布该项任务的负载。这样，在客户端发出的请求可由多个服务器来并行进行处理，为每一项请求提供了极快的响应速度和较高的事务吞吐量。 

（4）能更好地保护原有的资源。由于C/S是一种开放式的结构，可有效地保护原有的软、硬件资源。以前，在其他环境下积累的的数据和软件均可在C/S中通过集成而保留使用，并且可以透明地访问多个异构的数据源和自由地选用不同厂家的数据应用开发工具，具有高度的灵活性；而以前的硬件亦可完全继续使用，当在系统中增加硬件资源时，不会减弱系统的能力，同时客户机和服务器均可单独地升级，故具有极好的可扩充性。

服务端的特征：

• 被动的角色（从）。
• 等待来自用户端的要求。
• 处理要求并传回结果。

客户端特征：

• 主动的角色（主）。
• 发送要求。
• 等待直到收到回应。

服务器可是有状态或者无状态的。无状态的服务器不会保留任何两个请求之间的信息，有状态服务器会记住请求之间的信息。这些信息的作用域可以是全局的或者某个事务 （session）的。静态 HTML 页面服务器是一个无状态服务器的例子，Apache Tomcat 是一个有状态服务器。

服务器端与用户端的互动经常使用循序图描述，循序图是UML中的一个标准。