Варианты построения сетевых ОС
Определение ОС
Операционная система ( operating system, OS) - это совокупность программ, предназначенных для управления ресурсами ЭВМ, исполнения программ и организации диалога с пользователем.
Сетевая операционная система — операционная система со встроенными возможностями для работы в компьютерных сетях. К таким возможностям можно отнести:
• поддержку сетевого оборудования
• поддержку сетевых протоколов
• поддержку протоколов маршрутизации
• поддержку фильтрации сетевого трафика
• поддержку доступа к удалённым ресурсам, таким как принтеры, диски и т. п. по сети
• поддержку сетевых протоколов авторизации
• наличие в системе сетевых служб позволяющей удалённым пользователям использовать ресурсы компьютера
Эволюция ОС
• Первый период (1945 -1955) Некоторый прогресс в создании цифровых вычислительных машин произошел после второй мировой войны. В середине 40-х были созданы первые ламповые вычислительные устройства.
• Второй период (1955 - 1965) В эти годы появились первые алгоритмические языки, а следовательно и первые системные программы - компиляторы.
• Третий период (1965 - 1980) В это время в технической базе произошел переход от отдельных полупроводниковых элементов типа транзисторов к интегральным микросхемам
• Четвертый период (1980 - настоящее время) В эти годы произошло резкое возрастание степени интеграции и удешевление микросхем.
|
|
|
Структура сетевой операционной системы
В сетевой операционной системе отдельной машины можно выделить несколько частей:
1. Средства управления локальными ресурсами компьютера: функции распределения оперативной памяти между процессами, планирования и диспетчеризации процессов, управления процессорами в мультипроцессорных машинах, управления периферийными устройствами и другие функции управления ресурсами локальных ОС.
2. Средства предоставления собственных ресурсов и услуг в общее пользование - серверная часть ОС (сервер). Эти средства обеспечивают, например, блокировку файлов и записей, что необходимо для их совместного использования; ведение справочников имен сетевых ресурсов; обработку запросов удаленного доступа к собственной файловой системе и базе данных; управление очередями запросов удаленных пользователей к своим периферийным устройствам.
3. Средства запроса доступа к удаленным ресурсам и услугам и их использования - клиентская часть ОС (редиректор). Эта часть выполняет распознавание и перенаправление в сеть запросов к удаленным ресурсам от приложений и пользователей, при этом запрос поступает от приложения в локальной форме, а передается в сеть в другой форме, соответствующей требованиям сервера. Клиентская часть также осуществляет прием ответов от серверов и преобразование их в локальный формат, так что для приложения выполнение локальных и удаленных запросов неразличимо.
|
|
|
4. Коммуникационные средства ОС, с помощью которых происходит обмен сообщениями в сети. Эта часть обеспечивает адресацию и буферизацию сообщений, выбор маршрута передачи сообщения по сети, надежность передачи и т.п., то есть является средством транспортировки сообщений.
Взаимодействие компонентов операционной системы при взаимодействии компьютеров
На рисунке показано взаимодействие сетевых компонентов. Здесь компьютер 1 выполняет роль "чистого" клиента, а компьютер 2 - роль "чистого" сервера, соответственно на первой машине отсутствует серверная часть, а на второй - клиентская. На рисунке отдельно показан компонент клиентской части - редиректор. Именно редиректор перехватывает все запросы, поступающие от приложений, и анализирует их. Если выдан запрос к ресурсу данного компьютера, то он переадресовывается соответствующей подсистеме локальной ОС, если же это запрос к удаленному ресурсу, то он переправляется в сеть. При этом клиентская часть преобразует запрос из локальной формы в сетевой формат и передает его транспортной подсистеме, которая отвечает за доставку сообщений указанному серверу. Серверная часть операционной системы компьютера 2 принимает запрос, преобразует его и передает для выполнения своей локальной ОС. После того, как результат получен, сервер обращается к транспортной подсистеме и направляет ответ клиенту, выдавшему запрос. Клиентская часть преобразует результат в соответствующий формат и адресует его тому приложению, которое выдало запрос.
|
|
|
Варианты построения сетевых ОС
Первые сетевые ОС представляли собой совокупность существующей локальной ОС и надстроенной над ней сетевой оболочки. При этом в локальную ОС встраивался минимум сетевых функций, необходимых для работы сетевой оболочки, которая выполняла основные сетевые функции.
Однако более эффективным представляется путь разработки операционных систем, изначально предназначенных для работы в сети. Сетевые функции у ОС такого типа глубоко встроены в основные модули системы.
Требования, предъявляемые к корпоративным сетевым операционным системам:
|
|
|
1. Масштабируемость, т.е. способность обеспечивать работу в широком диапазоне различных количественных характеристик сети. 2. Совместимость с другими продуктами, способность работать в сложной гетерогенной среде интерсети в режиме plug-and-play. 3. Поддержка многообразных ОС конечных пользователей (DOS, UNIX, OS/2, Mac, Windows). 4. Поддержка нескольких стеков протоколов (TCP/IP, IPX/SPX, NetBIOS, DECnet, AppleTalk, OSI), обеспечение простого доступа к удаленным ресурсам и удобных процедур управления сервисами. 5. Поддержка многосерверной сети и эффективная интеграция с другими операционными системами. 6. Наличие централизованной масштабируемой справочной службы. 7. Развитая система сервисов: файл-сервис, принт-сервис, безопасность данных и отказоустойчивость, архивирование данных,служба обмена сообщениями, разнообразные базы данных, вызов удаленных процедур RPC и др. 8. Поддержка сетевого оборудования различных стандартов (Ethernet, Token Ring, ARCnet, FDDI), поддержка стандартов управления сетью.
Одноранговые ОС
Windows XP
Windows Vista
Windows 7
Windows 8
Mac OS X
Сетевые ОС
UNIX
UNIX — семейство переносимых, многозадачных и многопользовательских сетевых операционных систем.
Первая система UNIX была разработана в 1969 году в подразделении Bell Labs компании AT&T. С тех пор было создано большое количество различных UNIX-систем.
Некоторые отличительные признаки UNIX-систем включают в себя:
• использование простых текстовых файлов для настройки и управления системой;
• широкое применение утилит, запускаемых в командной строке;
• взаимодействие с пользователем посредством виртуального устройства — терминала;
• представление физических и виртуальных устройств и некоторых средств межпроцессового взаимодействия как файлов;
• использование конвейеров из нескольких программ, каждая из которых выполняет одну задачу.
В настоящее время UNIX-системы используются в основном на серверах, а также как встроенные системы для различного оборудования. На рынке ОС для рабочих станций и домашнего применения лидером является Microsoft Windows, UNIX занимает только второе (Mac OS X), третье (GNU/Linux) и многие последующие места.
UNIX-системы имеют большую историческую важность, поскольку благодаря им распространились некоторые популярные сегодня концепции и подходы в области ОС и программного обеспечения. Также, в ходе разработки Unix-систем был создан язык Си.
Linux
Linux— общее название Unix-подобных операционных систем на основе одноимённого ядра, библиотек и системных программ, разработанных в рамках проекта GNU, а также другого программного обеспечения.
В отличие от большинства других операционных систем, Linux не имеет единой «официальной» комплектации. Вместо этого Linux поставляется в большом количестве так называемых дистрибутивов, в которых ядро Linux соединяется с утилитами GNU и другими прикладными программами (например, X.org), делающими её полноценной многофункциональной операционной средой.
История:
1) Unix-Операционная система Unix была задумана и реализована в 1969 году в Bell Laboratories компании AT&T в Соединенных Штатах Америки Кеном Томпсоном, Деннисом Ритчи, Дугласом Макилроем и Джо Осанной. Операционная система Unix была впервые выпущена в 1971 году и первоначально была написана целиком на ассемблере, что было обычной практикой того времени.
2) GNU-Проект GNU был начат в 1983 году Ричардом Столлманом с целью создания «целостной Unix-совместимой программной системы», полностью состоящей из свободного программного обеспечения.
3) Несмотря на то, что из-за юридических проблем с лицензией 386BSD, из которой позже произошли NetBSD и FreeBSD, не была выпущена до 1992 года, её разработка предшествовала Linux.
4) MINIX - является недорогой минимальной UNIX-подобной операционной системой, предназначенной для образовательных целей в области компьютерных наук, написанной Эндрю Таненбаумом. Начиная с версии 3, MINIX стала свободной и была переработана для «серьезного» применения.
Windows Server 2003
Windows Server 2003 – уже довольно старая операционная система но, так или иначе, пользуется широкой популярностью среди системных администраторов России.
Данный продукт может использоваться практически для всех целей, которые возникают у администраторов. Windows Server 2003 отлично подходит для начинающих системных администраторов.
Windows Server 2008 R2 – более продвинутая, в плане новых технологий, операционная система компании Microsoft. Windows Server 2008 R2 является уже лидером многих тестов по производительности серверных операционных систем.
Ubuntu Server 11.10. - Ubuntu — это разрабатываемая сообществом, основанная на ядре Linux ОС, которая идеально подходит для использования на персональных компьютерах, ноутбуках и серверах. Она содержит все необходимые программы, которые нужны ежедневно.
CentOS 5.5 — дистрибутив Linux, основанный на Red Hat Enterprise Linux компании Red Hat.
Также очень дружелюбна операционная система и многие сисадмины отдают предпочтение именно этой операционной системе. Все программное обеспечение CentOS отличается высокой стабильностью, так как все тщательно проверяется и тестируется.
Debian 6.0 – один из самых популярных дистрибутивов Linux. Кстати именно на Debian основана Ubuntu. Одной из особенности Debian является то, что в его репозитариях располагается огромное количество программного обеспечения.
Разработка Debian видеться людьми по всему Интернету, этим не может похвастаться любой другой дистрибутив Linux.
Gentoo - дистрибутив Linux, популярен тем, что он максимально гибок в настройке и при правильной настройке вы в результате получите выгоду в производительности.
Также известен тем, что данным дистрибутивом пользуются только профессионалы своего дела, так как та самая настройка и требует определенных знаний.
FreeBSD 8.2 - Unix-подобная операционная система, очень популярна среди Интернет компаний, так как данная операционная система отлично подходит для всевозможных web-серверов.
FreeBSD отличный вариант для web-сервера потому что, это мощный TCP/IP-стек с поддержкой промышленных стандартов, таких как SLIP, PPP, NFS, DHCP и NIS.
Solaris 10 - операционная система, разработанная компанией Sun Microsystems, которая ныне принадлежит Oracle Corporation, и от этого она стала платной.
Данная операционная система является одной из самых производительных ОС в мире, и поэтому пользуется определенной популярностью.
Дата добавления: 2021-03-18; просмотров: 80; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!