Mô hình Client Server là mô hình giúp người dùng phân vùng các nhiệm vụ giữa các nhà cung cấp với nhau và được sử dụng rất phổ biến trên hệ thống mạng máy tính hiện nay. Vậy chính xác thì Client Server là gì? Mô hình mạng khách chủ Client Server có nguyên tắc hoạt động như thế nào? Hãy cùng MONA Host tìm hiểu chi tiết các vấn đề trên trong bài viết dưới đây.
Client Server là gì?
Mô hình Client Server (hay còn gọi là mô hình khách – chủ) là một mô hình mạng cho phép các ứng dụng khác nhau trao đổi dữ liệu và giao tiếp qua mạng.
Mô hình này chia hệ thống thành hai phần: máy khách (client) và máy chủ (server).
- Máy khách (client): sẽ thực hiện yêu cầu dịch vụ từ máy chủ, chẳng hạn như truy xuất hoặc lưu trữ dữ liệu, thực hiện các phép tính hoặc thực thi các lệnh.
- Máy chủ (server): nơi lưu trữ tài nguyên, cung cấp dịch vụ cho máy khách, chẳng hạn như xử lý yêu cầu, gửi phản hồi hoặc hoàn thành các hành động.
Máy chủ và máy khách có thể nằm trên cùng một máy hoặc các thiết bị khác nhau trên mạng. Chúng giao tiếp với nhau bằng một giao thức được định nghĩa trước, chẳng hạn như HTTP, FTP, SMTP,… Mô hình Client Server được sử dụng rộng rãi cho các ứng dụng mạng như email, web, ngân hàng trực tuyến, thương mại điện tử,…
Nguyên tắc hoạt động của mô hình Client Server
Trong bài viết này, Mona Host sẽ phân tích một cách chi tiết vào mô hình Client Server cũng như cách thức hoạt động của nó. Cụ thể chúng ta cần phân biệt được Client và Server là gì?
Client
Client được sử dụng trong các hệ thống mạng để đại diện cho các thiết bị hoặc ứng dụng yêu cầu dịch vụ từ các máy chủ (Server). Có thể hiểu Client chính là khách hàng, máy khách hay máy trạm.
Khi một thiết bị Client kết nối đến một máy chủ, nó sẽ gửi yêu cầu dịch vụ đến máy chủ đó thông qua một giao thức truyền thông nhất định, chẳng hạn như HTTP (Hypertext Transfer Protocol). Sau khi nhận được kết quả trả về từ máy chủ, thiết bị Client sẽ hiển thị nó cho người dùng hoặc sử dụng nó để tiếp tục yêu cầu dịch vụ khác từ máy chủ.
Client cung cấp một cách tiếp cận hiệu quả và tiện lợi để thiết bị hoặc ứng dụng tương tác với các dịch vụ từ máy chủ, đồng thời cũng giúp tách biệt và bảo vệ tính riêng tư của từng thiết bị hoặc ứng dụng.
Server
Server là một kiến trúc phân tán, trong đó có một máy chủ trung tâm (Server) liên kết với một hoặc nhiều thiết bị khác như máy tính cá nhân, điện thoại, máy tính bảng thông qua mạng internet.
Nguyên tắc hoạt động của Server là các thiết bị khác nhau sử dụng kết nối mạng để truy cập vào tài nguyên và dịch vụ được cung cấp bởi máy chủ trung tâm. Máy chủ trung tâm có nhiệm vụ chứa và quản lý tài nguyên, phản hồi các yêu cầu từ các thiết bị khác nhau.
Mô hình Server được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống mạng lớn, trong đó nhiều người dùng truy cập vào các tài nguyên chung, chẳng hạn như cơ sở dữ liệu, tài liệu và ứng dụng. Mô hình này cho phép tối ưu hóa việc quản lý tài nguyên, giảm chi phí cho các doanh nghiệp và cung cấp khả năng truy cập và tương tác nhanh chóng cho người dùng.
Ưu và nhược điểm của mô hình mạng khách chủ
Mô hình Client Server có một vài ưu điểm và nhược điểm mà doanh nghiệp cần biết trước khi khi quyết định sử dụng:
Ưu điểm của client server là gì?
- Khả năng quản lý và điều khiển dễ dàng: Toàn bộ dữ liệu quan trọng được lưu trữ trên một máy chủ duy nhất, giúp việc quản lý quyền truy cập, ủy quyền và bảo mật dữ liệu trở nên dễ dàng hơn. Bất kỳ sự cố nào phát sinh trên toàn mạng đều có thể được giải quyết tại một vị trí trung tâm.
- Bảo mật cao: Client Server cung cấp khả năng bảo mật cao bởi vì dữ liệu được lưu trữ trên máy chủ và truy cập vào dữ liệu này chỉ được thực hiện qua các thiết bị client được xác thực. Thông qua đó giúp người dùng kiểm soát được truy cập cũng như những ai được cấp quyền truy cập thì mới có thể thực hiện được các thao tác cần thiết.
- Dễ dàng mở rộng: Mạng Client-Server có thể dễ dàng mở rộng quy mô bằng cách thêm các phân đoạn mạng, máy chủ và máy tính cá nhân với thời gian ngừng hoạt động tối thiểu. Người dùng có thể linh hoạt tăng số lượng tài nguyên (máy khách, máy chủ) theo nhu cầu. Kích thước của máy chủ cũng có thể được nâng cấp mà không gây gián đoạn hoạt động. Do tính tập trung của máy chủ, vấn đề truy cập tài nguyên mạng luôn được đảm bảo ngay cả khi quy mô mạng tăng lên.
- Hiệu suất tốt ưu: Client Server cung cấp hiệu suất cao vì dữ liệu được xử lý và lưu trữ trên máy chủ, giúp giảm tải cho máy khách.
- Quản lý dữ liệu tập trung: Dữ liệu được lưu trữ và quản lý tập trung trên máy chủ, giúp giảm rủi ro mất dữ liệu hoặc vi phạm bảo mật. Theo đó mà tất cả mọi thông tin cần thiết đều sẽ được đặt ở một vị trí duy nhất giúp người dùng có thể dễ dàng quản lý và điều hành mọi việc.
Nhược điểm của client server là gì?
Mặc dù có nhiều ưu điểm, nhưng mô hình mạng Client Server cũng có một số nhược điểm như sau:
- Chi phí cao: Mô hình mạng khách chủ đòi hỏi chi phí đầu tư khá lớn để triển khai và vận hành, bao gồm các phần cứng, phần mềm và nhân sự kỹ thuật.
- Tắc nghẽn lưu lượng mạng: Hạn chế chính của mô hình Client Server là nguy cơ hệ thống quá tải do thiếu tài nguyên để phục vụ tất cả các máy khách. Nếu quá nhiều máy khách khác nhau cố gắng kết nối với mạng chia sẻ cùng một lúc, kết nối có thể bị lỗi hoặc chậm lại. Ngoài ra, nếu kết nối internet bị gián đoạn, bất kỳ trang web hoặc máy khách nào trên thế giới cũng sẽ không thể truy cập thông tin. Điều này có thể gây rủi ro cho các doanh nghiệp lớn nếu họ không thể truy cập các thông tin quan trọng.
- Sự cố về mạng: Với mô hình khách chủ, nếu có sự cố về mạng hoặc máy chủ, toàn bộ hệ thống có thể bị ảnh hưởng, dẫn đến mất dữ liệu hoặc ngừng hoạt động.
- Khó khăn trong bảo trì: Máy chủ cần hoạt động liên tục sau khi được cài đặt, đòi hỏi việc bảo trì thường xuyên. Bất kỳ lỗi nào cũng cần được khắc phục ngay lập tức để tránh ảnh hưởng đến hoạt động. Do đó, cần thuê một quản trị mạng có chuyên môn để chăm sóc máy chủ.
- Không phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu thời gian đáp ứng nhanh: Do việc truyền thông giữa Client và Server phải thông qua internet, nên thời gian đáp ứng có thể chậm hơn so với các mô hình khác.
- Tài nguyên: Một nhược điểm nữa mà người dùng cần lưu ý đó chính là không phải tất cả các tài nguyên hiện có trên Server đều có thể sử dụng được. Đơn giản như người dùng không thể in trực tiếp tài liệu từ trên web hay chỉnh sửa bất kỳ thông tin nào trên ổ cứng của Client cả.
So sánh giữa Client Server và P2P
Mô hình Client Server và mô hình mạng ngang hàng P2P (peer-to-peer) là hai mô hình mạng phổ biến trong công nghệ thông tin. Dưới đây là so sánh điểm giống và khác giữa hai mô hình này:
Điểm giống nhau:
Điểm giống nhau của 2 mô hình này đó chính là có một client gửi request đến server. Sau đó server sẽ gửi trả thông tin về cho client.
Điểm khác nhau:
| Nội dung |
Client Server |
P2P |
| Kiến trúc mạng |
Sử dụng kiến trúc tập trung, trong đó dữ liệu được lưu trữ và xử lý trên máy chủ và các client truy cập dữ liệu thông qua máy chủ. |
Sử dụng kiến trúc phi tập trung, trong đó các node/nút trong mạng có thể chia sẻ dữ liệu và tài nguyên với nhau. |
| Quản lý tài nguyên |
Quản trị viên có thể quản lý tài nguyên và phân phối chúng đến các client một cách tập trung. |
Các node có thể chia sẻ tài nguyên của quản trị viên với các node khác, không cần phải thông qua một máy chủ trung tâm. |
| Bảo mật |
Mô hình khách chủ cung cấp tính năng bảo mật tốt hơn đối với dữ liệu vì dữ liệu được lưu trữ tập trung trên máy chủ và được truy cập thông qua xác thực. |
Mô hình P2P các node có thể truy cập dữ liệu của nhau một cách trực tiếp, làm tăng nguy cơ bị đánh cắp thông tin hoặc tấn công. |
| Hiệu suất |
Máy chủ có khả năng xử lý và phản hồi yêu cầu từ nhiều Client cùng một lúc. |
Hiệu suất phụ thuộc vào khả năng của các nút trong mạng và có thể bị giảm nếu một số nút bị ngừng hoạt động. |
| Độ tin cậy |
Máy chủ là trung tâm của mạng và có thể tạo ra điểm đơn giản để giám sát và phát hiện lỗi. |
Mạng phân tán làm cho việc phát hiện lỗi trở nên khó khăn hơn. |
| Chi phí cài đặt |
Chi phí đắt hơn |
Chi phí thấp hơn |
Ứng dụng thực tế từ mô hình Client Server
Để giúp bạn có thể hiểu rõ hơn về mô hình mạng khách chủ, chúng tôi sẽ đưa ra một số ví dụ về mô hình này. Cụ thể như sau:
- Ứng dụng web: Hầu hết các trang web và ứng dụng web đều hoạt động trên mô hình Client-Server. Trình duyệt web (máy khách) tương tác với máy chủ web để yêu cầu và nhận các nội dung như HTML, CSS, JavaScript, hình ảnh và các tài nguyên khác để cấu thành trang web.
- Hệ thống email: Các ứng dụng email (ví dụ: Microsoft Outlook, Gmail) kết nối với máy chủ email (SMTP, IMAP, POP3) để gửi, nhận và quản lý email.
- Hệ quản trị cơ sở dữ liệu: Máy khách sử dụng truy vấn SQL hoặc API để kết nối với máy chủ cơ sở dữ liệu nhằm thực hiện các tác vụ truy xuất, thao tác và lưu trữ dữ liệu. Máy khách có thể là ứng dụng máy tính để bàn, ứng dụng web hoặc ứng dụng di động.
- Lưu trữ và chia sẻ file: Các dịch vụ lưu trữ đám mây như Dropbox, Google Drive và OneDrive sử dụng mô hình Client-Server để cho phép người dùng (máy khách) tải lên, tải xuống và chia sẻ các tệp được lưu trữ trên máy chủ từ xa.
- Game online: Các trò chơi online nhiều người chơi sử dụng mô hình Client-Server để đồng bộ trạng thái trò chơi, hành động và tương tác giữa người chơi. Máy khách trò chơi giao tiếp với máy chủ trò chơi để duy trì trải nghiệm nhất quán.
- Ứng dụng giao tiếp: Các ứng dụng nhắn tin tức thời (ví dụ: WhatsApp, Slack) hoạt động với mô hình Client-Server, cho phép người dùng gửi tin nhắn, hình ảnh và tệp đa phương tiện thông qua trung gian máy chủ.
- Ứng dụng doanh nghiệp: Các ứng dụng kinh doanh như hệ thống hoạch định nguồn lực doanh nghiệp (ERP) sử dụng mô hình Client-Server để quản lý và xử lý dữ liệu cho các chức năng khác nhau như tài chính, nhân sự và quản lý chuỗi cung ứng.
- Dịch vụ Streaming: Các nền tảng phát video trực tuyến như Netflix và YouTube sử dụng máy chủ để lưu trữ và phân phối nội dung đến máy khách, đảm bảo phát lại mượt mà dựa trên yêu cầu của người dùng.
- Ứng dụng Desktop từ xa: Phần mềm desktop từ xa cho phép người dùng truy cập và điều khiển máy tính của họ từ xa. Máy tính của người dùng hoạt động như máy chủ và thiết bị từ xa (máy khách) kết nối với nó.
- Ngân hàng trực tuyến và Thương mại điện tử: Máy khách kết nối với máy chủ để thực hiện các giao dịch tài chính an toàn, kiểm tra số dư và quản lý tài khoản trong hệ thống ngân hàng trực tuyến. Tương tự, các nền tảng thương mại điện tử sử dụng mô hình Client-Server để quản lý danh sách sản phẩm, giỏ hàng và đơn đặt hàng.
- Internet vạn vật (IoT): Trong hệ thống IoT, các thiết bị (máy khách) giao tiếp với máy chủ trung tâm để gửi và nhận dữ liệu, cho phép điều khiển và giám sát từ xa các thiết bị được kết nối.
Câu hỏi thường gặp về Client Server là gì?
Có những loại máy chủ (server) phổ biến nào?
Một số loại server phổ biến nhất được sử dụng trong mạng máy tính và ngành công nghệ thông tin nói chung như:
- Web Server: Cung cấp nội dung trang web cho trình duyệt của bạn.
- Proxy Server: Cầu nối giữa máy khách và máy chủ, tăng cường bảo mật và hiệu suất.
- Application Server: Lưu trữ và chạy các ứng dụng cho người dùng truy cập từ xa.
- FTP Server: Dùng để truyền file giữa các máy tính.
- Mail Server: Lưu trữ, gửi và nhận email cho người dùng.
- Máy chủ DNS: Dịch tên miền thành địa chỉ IP và ngược lại.
Vai trò của máy khách trong mô hình client server là gì?
Trong mạng Client-Server, máy khách (client) đóng vai trò khởi tạo yêu cầu và tương tác với người dùng. Máy khách gửi yêu cầu đến máy chủ (server), máy chủ xử lý các yêu cầu này và trả về thông tin yêu cầu hoặc thực hiện các tác vụ cần thiết. Bên cạnh đó, máy khách còn chịu trách nhiệm về presentation layer, hiển thị kết quả cho người dùng.
Trên đây là toàn bộ chia sẻ của MONA Host về mô hình Client Server. Hy vọng qua bài viết này đã giúp bạn phân biệt được mô hình mạng khách chủ và P2P cũng như ưu nhược điểm của mô hình mạng này.
Mình là Võ Nguyên Thoại, hiện tại đang là Co-founder và CTO của MONA Host - công ty chuyên cung cấp các dịch vụ cloud hosting, vps và hạ tầng thuộc phân khúc cao cấp tại thị trường Việt Nam, đồng thời cũng là Group CTO của The MONA, công ty chủ quản của MONA Media, MONA Software và MONA Host, với hệ sinh thái đầy đủ và hoàn chỉnh để phát triển doanh nghiệp trên môi trường internet.
Với kinh nghiệm làm việc chuyên sâu hơn 15 năm trong lĩnh vực CNTT, trải dài từ mảng hạ tầng, hệ thống, phát triển phần mềm và devops, Thoại mong muốn đóng góp các kinh nghiệm và kiến thức của mình tại Mona để xây dựng một hạ tầng CNTT với các trải nghiệm mới, cao cấp hơn, mượt mà hơn, tin cậy hơn và xoá bỏ khoảng cách giữa các doanh nghiệp và công cuộc chuyển đổi số với đội ngũ chuyên viên kỹ thuật cao luôn hỗ trợ khách hàng 24/7.
Hy vọng với những kiến thức, hiểu biết Thoại chia sẻ sẽ hữu ích đến các bạn độc giả quan tâm!
