Операційні системи: приклади з описом. Приклади мережевих операційних систем

До таких можливостей можна віднести:

  • підтримку мережного обладнання
  • підтримку мережевих протоколів
  • підтримку протоколів маршрутизації
  • підтримку фільтрації мережного трафіку
  • підтримку доступу до віддалених ресурсів, таких як принтери, диски тощо по мережі
  • підтримку мережевих протоколів авторизації
  • наявність у системі мережевих служб, які дозволяють віддаленим користувачам використовувати ресурси комп'ютера.

Приклади мережевих операційних систем:

  • Microsoft Windows (NT, XP, Vista, Seven)
  • Різні UNIX системи, такі як Solaris, FreeBSD
  • Різні GNU/Linux системи
  • ZyNOS компанії ZyXEL

Основне призначення

Головними завданнямиє поділ ресурсів мережі (наприклад, дискові простори) та адміністрування мережі. За допомогою мережевих функцій системний адміністратор визначає ресурси, що розділяється, задає паролі, визначає права доступу для кожного користувача або групи користувачів. Звідси поділ:

  • мережеві ОС для серверів;
  • мережеві ОС для користувачів.

Існують спеціальні мережні ОС, яким надано функції звичайних систем (Пр.: Windows NT) та звичайні ОС (Пр.: Windows XP), яким надано мережеві функції. Сьогодні практично всі сучасні ОС мають убудовані мережеві функції.


Wikimedia Foundation.

  • 2010 .

Моргунов

    Дивитись що таке "Мережева операційна система" в інших словниках:Мережева операційна система - операційна система, що забезпечує обробку, зберігання та передачу даних в інформаційній мережі. Мережева операційна система визначає взаємопов'язану групу протоколів верхніх рівнів, що забезпечують основні функції мережі: адресацію об'єктів.

    Фінансовий словникмережна операційна система

    - Програми, що керують мережею. Забезпечують поділ ресурсів, засоби забезпечення безпеки та управління. У випадку мережна ОС працює поверх стандартної (несетевой) ОС.Тематики мережі. - операційна система, що забезпечує обробку, зберігання та передачу даних в інформаційній мережі. Мережева операційна система визначає взаємопов'язану групу протоколів верхніх рівнів, що забезпечують основні функції мережі: адресацію об'єктів.

    Мережева операційна система Cairo- Розроблена корпорацією IBM версія операційної системи UNIX, що допускає можливість її використання на обчислювальних системах будь-яких розмірів та продуктивності. ОС AIX виконує симетричну мультипроцесорну обробку, розпаралелює… - операційна система, що забезпечує обробку, зберігання та передачу даних в інформаційній мережі. Мережева операційна система визначає взаємопов'язану групу протоколів верхніх рівнів, що забезпечують основні функції мережі: адресацію об'єктів.

    мережна (операційна) система, що базується на стандарті Ethernet- - [Е.С.Алексєєв, А.А.Мячов. Англо-російський тлумачний словник з системотехніки ЕОМ. Москва 1993] Тематики інформаційні технології загалом EN Xerox Network SystemXNS … Довідник технічного перекладача

    мережна операційна система Netware- - [Е.С.Алексєєв, А.А.Мячов. Англо-російський тлумачний словник з системотехніки ЕОМ. Москва 1993] Тематики інформаційні технології загалом EN Netware … Довідник технічного перекладача

    ОПЕРАЦІЙНА СИСТЕМА (ОС) ЕОМ- ОПЕРАЦІЙНА СИСТЕМА (ОС) ЕОМ, програма або комплекс програм, що постійно перебувають у пам'яті ЕОМ; організує загальне управління пристроями машини та її взаємодію з користувачем. Забезпечує запуск та роботу всіх інших програм. У… … Енциклопедичний словник

    Операційна система- Цей термін має й інші значення, див. Операційна система (значення). Запит "OS" перенаправляється сюди; див. також інші значення. Операційна система, скор. ОС (англ. operating system, OS) комплекс керуючих та ... Вікіпедія

    Cosmos (операційна система)- Cosmos … Вікіпедія

    Lustre (мережева файлова система)- Lustre Тип Distributed file system Розробник Oracle Corporation Операційна система Linux Остання версія 1.8.5 (29 жовтня 2010) Тестова версія 2.0.0 (30 серпня 2010) Ліцензія … Вікіпедія

Операційна система комп'ютерної мережі багато в чому аналогічна ОС автономного комп'ютера - вона також є комплексом взаємопов'язаних програм, який забезпечує зручність роботи користувачам і програмістам шляхом представлення їм деякої віртуальної обчислювальної системи, і реалізує ефективний спосіб поділу ресурсів між безліччю процесів, що виконуються в мережі.

Комп'ютерна мережа- це набір комп'ютерів, пов'язаних комунікаційною системою та забезпечених відповідним програмним забезпеченням, що дозволяє користувачам мережі отримувати доступ до ресурсів цього набору комп'ютерів. Мережа можуть створювати комп'ютери різних типів.

Комунікаційна системаможе включати кабелі, повторювачі, комутатори, маршрутизатори та інші пристрої, що забезпечують надсилання повідомлень між будь-якою парою комп'ютерів мережі.

При організації мережевої роботи операційна система грає роль інтерфейсу, що екранує від користувача всі деталі низькорівневих програмно-апаратних засобів мережі. Наприклад, замість числових адрес комп'ютерів мережі, таких як MAC-адреса або IP-адреса, операційна система комп'ютерної мережі дозволяє оперувати зручними для запам'ятовування символьними іменами.

Мережеві та розподілені ос

Залежно від цього, який віртуальний образ створює операційна система у тому, щоб підмінити їм реальну апаратуру комп'ютерної мережі, розрізняють мережеві ОСі розподілені ОС.

Мережева ОСпредставляє користувачеві якусь віртуальну обчислювальну систему, працювати з якою набагато простіше, ніж із реальною мережевою апаратурою. У той же час ця віртуальна система не повністю приховує розподілену природу свого прототипу, тобто є віртуальною мережею.

При використанні ресурсів комп'ютерів мережі користувач мережевої ОС завжди пам'ятає, що він має справу з мережевими ресурсами і що для доступу до них потрібно виконати деякі особливі операції, наприклад, відобразити віддалений каталог, що розділяється, на вигадану локальну літеру дисковода або поставити перед ім'ям каталогу ще й ім'я комп'ютера , на якому він розташований. Користувачі мережної ОС зазвичай повинні бути в курсі того, де зберігаються їх файли, і повинні використовувати явні команди передачі файлів для переміщення.ня файлів з однієї машини на іншу.

Працюючи серед мережевий ОС, користувач, хоч і може запустити завдання будь-якій машині комп'ютерної мережі, завжди знає, який машині виконується його завдання. За замовчуванням завдання користувача виконується на тій машині, на якій користувач зробив логічний вхід. Якщо ж він хоче виконати завдання на іншій машині, то йому потрібно або виконати логічний вхід у цю машину, використовуючи команду типу remotelogin, або ввести спеціальну команду віддаленого виконання, в якій він повинен вказати інформацію, що ідентифікує віддалений комп'ютер.

Магістральним напрямом розвитку мережевих операційних систем є досягнення якомога вищого ступеня прозоростімережевих ресурсів. В ідеальному випадку мережна ОС повинна представити користувачеві мережеві ресурси як ресурсів єдиної централізованої віртуальної машини. Для такої операційної системи використовують спеціальну назву - розподіленаОС,або істинно розподілена ОС.

Розподілена ОС, динамічно і автоматично розподіляючи роботи з різних машин системи обробки, змушує набір мережевих машин працювати як віртуальний уніпроцесор. Користувач розподіленої ОС, взагалі кажучи, немає відомостей про те, на якій машині виконується його робота.

Розподілена ОС існує як єдина операційна система у масштабах обчислювальної системи. Кожен комп'ютер мережі, яка працює під керуванням розподіленої ОС, виконує частину функцій цієї глобальної ОС. Розподілена ОС об'єднує всі комп'ютери мережі тому, що вони працюють у тісній кооперації друг з одним для ефективного використання всіх ресурсів комп'ютерної мережі.

Два значення терміна "мережева ОС"

Нині майже всі мережні операційні системи ще дуже далекі від ідеалу справжньої розподіленості. Ступінь автономності кожного комп'ютера в мережі, що працює під управлінням мережевої операційної системи, значно вища порівняно з комп'ютерами, що працюють під управлінням розподіленої ОС.

В результаті мережна ОС може розглядатися як набір операційних систем окремих комп'ютерів, що становлять мережу. На різних комп'ютерах мережі можуть виконуватись однакові або різні ОС. Наприклад, на всіх комп'ютерах мережі може працювати та сама ОСUNIX. Більш реалістичним варіантом є мережа, в якій працюють різні ОС, наприклад, частина комп'ютерів працює під керуванням UNIX, частина - під керуванням NetWare, а решта - під керуванням Windows NT та Windows 98. Всі ці операційні системи функціонують незалежно одна від одної в тому сенсі , що кожна з них приймає незалежні рішення про створення та завершення своїх власних процесів та управління локальними ресурсами. Але в будь-якому разі операційні системи комп'ютерів, що працюють у мережі, повинні включати взаємно узгоджений набір комунікаційних протоколів для організації взаємодії процесів, що виконуються на різних комп'ютерах мережі, та поділу ресурсів цих комп'ютерів між користувачами мережі.

Якщо операційна система окремого комп'ютера дозволяє йому працювати в мережі, тобто надавати свої ресурси у спільне користування та/або споживати ресурси інших комп'ютерів мережі, така операційна система окремого комп'ютера також називається мережевою ОС.

Таким чином, термін «мережева операційна система» використовується у двох значеннях: по-перше, як сукупність ОС всіх комп'ютерів мережі та, по-друге, як операційна система окремого комп'ютера, здатного працювати в мережі. З цього визначення випливає, що такі операційні системи, як, наприклад, Windows NT, NetWare, Solaris, HP-UX, є мережними, оскільки всі вони мають засоби, які дозволяють користувачам працювати в мережі.

Функціональні компоненти мережевої ОС

На малюнку 1 показані основні функціональні компоненти мережної ОС:

    засоби управління локальними ресурсамикомп'ютера реалізують всі функції ОС автономного комп'ютера (розподіл оперативної пам'яті між процесами, планування та диспетчеризацію процесів, управління процесорами в мультипроцесорних машинах, управління зовнішньою пам'яттю, інтерфейс з користувачем тощо);

    мережеві засоби,у свою чергу, можна розділити на три компоненти:

    • засоби надання локальних ресурсів та послуг у спільне користування - серверна частинаОС;

      засоби запиту доступу до віддалених ресурсів та послуг - клієнтськачастина ОС;

      транспортні засоби ОС,які разом із комунікаційною системою забезпечують передачу повідомлень між комп'ютерами мережі.

Мал. 1Функціональні компоненти мережевої ОС

Спрощено робота мережевої ОС відбувається в такий спосіб. Припустимо, що комп'ютер А вирішив розмістити свій файл на диску іншого комп'ютера мережі - комп'ютера В. Для цього він набирає на клавіатурі відповідну команду і натискає клавішу Enter. Програмний модуль ОС, який відповідає за інтерфейс з користувачем, приймає цю команду і передає її клієнтській частині ОС комп'ютера А.

Клієнтська частина ОС неспроможна отримати безпосередній доступом до ресурсів іншого комп'ютера - у разі до дисків і файлів комп'ютера У. Вона може лише «попросити» звідси серверну частину ОС, працюючу тому комп'ютері, якому належать ці ресурси. Ці «прохання» виражаються у вигляді повідомлень,переданих через мережу. Повідомлення можуть містити не тільки команди на виконання деяких дій, але і власне дані, наприклад, вміст деякого файлу.

Керують передачею повідомлень між клієнтською та серверними частинами за комунікаційною системою мережі транспортні засоби ОС. Ці засоби виконують такі функції, як формування повідомлень, розбиття повідомлення на частини (пакети, кадри), перетворення імен комп'ютерів на числові адреси, організацію надійної доставки повідомлень, визначення маршруту у складній мережі тощо.

Правила взаємодії комп'ютерів під час передачі повідомлень через мережу фіксуються в комунікаційних протоколах,таких як Ethernet, Token Ring, IP, IPX та ін. Щоб два комп'ютери змогли обмінюватися повідомленнями по мережі, транспортні засоби їхньої ОС повинні підтримувати деякий загальний набір комунікаційних протоколів. Комунікаційні протоколи переносять повідомлення клієнтських і серверних частин ОС по мережі, не вникаючи в їх зміст.

На боці комп'ютера, на диску якого користувач хоче розмістити свій файл, повинна працювати серверна частина ОС, що постійно чекає приходу запитів з мережі на віддалений доступ до ресурсів цього комп'ютера. Серверна частина, прийнявши запит із мережі, звертається до локального диска і записує в один із його каталогів зазначений файл. Звичайно, для виконання цих дій потрібно не одне, а ціла серія повідомлень, що переносять між комп'ютерами команди ОС і частини файлу, що передається.

Дуже зручною та корисною функцією клієнтської частини ОС є здатність відрізнити запит до віддаленого файлу від запиту до локального файлу. Якщо клієнтська частина ОС вміє це робити, то програми не повинні дбати про те, з локальним або віддаленим файлом вони працюють, - клієнтська програма сама розпізнає та перенаправляє (redirect) запит на віддалену машину. Звідси назва, що часто використовується для клієнтської частини мережної ОС, - редиректор.Іноді функції розпізнавання виділяються окремий програмний модуль, у разі редиректором називають не всю клієнтську частину, лише цей модуль.

Клієнтські частини мережевих ОС виконують перетворення форматів запитів до ресурсів. Вони приймають запити від додатків доступу до мережевих ресурсів у локальній формі, тобто у формі, прийнятої в локальній частині ОС. У мережу запит передається клієнтської частиною в іншій формі, що відповідає вимогам серверної частини ОС, що працює на комп'ютері, де розташований необхідний ресурс. Клієнтська частина також здійснює прийом відповідей від серверної частини та перетворення їх у локальний формат, так що для застосування виконання локальних та віддалених запитів невиразно.

Мережеві служби та мережеві сервіси

Сукупність серверної та клієнтської частин ОС, що надають доступ до конкретного типу ресурсу комп'ютера через мережу, називається мережевою службою.У наведеному вище прикладі клієнтська та серверна частини ОС, які спільно забезпечують доступ через мережу до файлової системи комп'ютера, утворюють файлову службу.

Говорять, що мережева служба надає користувачам мережі певний набір послуг.Ці послуги іноді називають також мережевим сервісом(Від англомовного терміна "service"). Слід зазначити, що це термін у технічної літературі перекладається як «сервіс», як «послуга», як і «служба». Хоча зазначені терміни іноді використовуються як синоніми, слід мати на увазі, що в деяких випадках відмінність у значеннях цих термінів має принциповий характер. Далі в тексті під «службою» ми розумітимемо мережевий компонент, який реалізує певний набір послуг, а під «сервісом» - опис того набору послуг, який надається цією службою. Таким чином, сервіс – це інтерфейс між споживачем послуг та постачальником послуг (службою).

Кожна служба пов'язана з певним типом мережевих ресурсів та/або певним способом доступу до цих ресурсів. Наприклад, служба друку забезпечує доступ користувачів мережі до принтерів мережі, що розділяються, і надає сервіс друку, а поштова служба надає доступ до інформаційного ресурсу мережі - електронних листів. Спосіб доступу до ресурсів відрізняється, наприклад, служба віддаленого доступу - вона надає користувачам комп'ютерної мережі доступ до всіх ресурсів через комутовані телефонні канали. Для отримання віддаленого доступу до конкретного ресурсу, наприклад принтера, служба віддаленого доступу взаємодіє зі службою друку. Найважливішими для користувачів мережевих ОС є файлова служба та служба друку.

Серед мережних служб можна виділити такі, які орієнтовані не так на простого користувача, але в адміністратора. Такі служби використовуються для роботи мережі. Наприклад, служба Bindery операційної системи Novell NetWare3.x дозволяє адміністратору вести базу даних про мережевих користувачів комп'ютера, на якому працює ця ОС. Більш прогресивним є підхід зі створенням централізованої довідкової служби, або, по-іншому, служби каталогів, яка призначена для ведення бази даних не тільки про всіх користувачів мережі, а й про всі її програмні та апаратні компоненти. Як приклад служби каталогів часто наводяться NDS компанії Novell і StreetTalk компанії Banyan. Іншими прикладами мережевих служб, які надають сервіс адміністратору, є служба моніторингу мережі, що дозволяє захоплювати та аналізувати мережевий трафік, служба безпеки, до функцій якої може входити, зокрема, виконання процедури логічного входу з перевіркою пароля, служба резервного копіювання та архівування.

Від того, наскільки багатий набір послуг пропонує операційна система кінцевим користувачам, додаткам та адміністраторам мережі, залежить її позиція у низці мережевих ОС.

З
мережеві служби за своєю природою є клієнт-серверними системами. Оскільки за реалізації будь-якого мережного сервісу природно виникає джерело запитів (клієнт) і виконавець запитів (сервер), те й будь-яка мережна служба містить у собі дві несиметричні частини - клієнтську исерверную (рисунок 2). Мережева служба може бути представлена ​​в операційній системі або обома (клієнтської та серверної) частинами, або тільки однією з них.

Зазвичай кажуть, що сервер надає ресурси клієнту, а клієнт ними користується. Слід зазначити, що з надання мережевої службою деякої послуги використовуються ресурси як сервера, а й клієнта. Клієнт може витрачати значну частину своїх ресурсів (дискового простору, процесорного часу тощо) на підтримку роботи мережевої служби. Наприклад, при реалізації поштової служби на диску клієнта може зберігатися локальна копія бази даних, що містить його велике листування. В цьому випадку клієнт виконує велику роботу при формуванні повідомлень у різних форматах, у тому числі і складному мультимедійному, підтримує ведення адресної книги та виконує ще багато різних допоміжних робіт.

Принциповою ж різницею між клієнтом і сервером є те, що ініціатором виконання роботи мережевою службою завжди є клієнт, а сервер завжди знаходиться в режимі пасивного очікування запитів. Наприклад, поштовий сервер здійснює доставку пошти на комп'ютер користувача лише при надходженні запиту від поштового клієнта.

Зазвичай взаємодія між клієнтською та серверною частинами стандартизується, так що один тип сервера може бути розрахований на роботу з клієнтами різного типу, реалізованими у різний спосіб і, можливо, різними виробниками. Єдина умова для цього – клієнти та сервер мають підтримувати загальний стандартний протокол взаємодії.

Вбудовані мережеві службита мережеві оболонки

Насправді склалося кілька підходів до побудови мережевих операційних систем, різняться глибиною застосування мережевих служб у операційну систему (рисунок 3):

    мережеві служби глибоко вбудованів ОС;

    мережеві служби об'єднані у вигляді деякого набору - оболонки;

    мережеві служби виробляються та постачаються у вигляді окремого продуктута.

Перші мережеві ОС являли собою сукупність вже існуючої локальної ОС та надбудованої над нею мережевої оболонки. При цьому в локальну ОС вбудовувався мінімум мережевих функцій, необхідних роботи мережевої оболонки, яка виконувала основні мережеві функції.

Проте надалі розробники мережевих ОС вважали ефективнішим підхід, у якому мережева ОС від початку роботи з неї замислюється і проектується спеціально до роботи у мережі. Мережеві функції у цих ОС глибоко вбудовуються в основні модулі системи, що забезпечує її логічну стрункість, простоту експлуатації та модифікації, а також високу продуктивність. Важливо, що за такого підходу відсутня надмірність. Якщо всі мережеві служби добре інтегровані, тобто розглядаються як невід'ємні частини ОС, всі внутрішні механізми такої операційної системи можуть бути оптимізовані для виконання мережевих функцій. Наприклад, ОС Windows NT компанії Microsoft за рахунок вбудованості мережевих засобів забезпечує більш високі показники продуктивності та захищеності інформації в порівнянні з мережевою ОСLAN Manager тієї ж компанії, що є надбудовою над локальною операційною системою OS/2. Іншими прикладами мережевих ОС із вбудованими мережевими службами є всі сучасні версії UNIX, NetWare, OS/2 Warp.

Інший варіант реалізації мережевих служб - об'єднання їх у вигляді деякого набору (оболонки), при цьому всі служби такого набору повинні бути узгоджені між собою, тобто у своїй роботі вони можуть звертатися один до одного, можуть мати у своєму складі загальні компоненти, наприклад загальну підсистему аутентифікації користувачів або єдиний інтерфейс користувача. Для роботи оболонки необхідна наявність деякої локальної операційної системи, яка виконувала звичайні функції, необхідних управління апаратурою комп'ютера, й у середовищі якої виконувались мережні служби, складові цю оболонку. Оболонка є самостійним програмним продуктом і, як і будь-який продукт, має назву, номер версії та інші відповідні характеристики; Як приклади мережної оболонки можна вказати, зокрема, LAN Server та LAN Manager.

Одна й та сама оболонка може призначатися до роботи над зовсім різними операційними системами. У таких випадках оболонка повинна будуватися з урахуванням специфіки операційної системи, над якою вона працюватиме. Так, LANServer; наприклад, існує у різних варіантах: для роботи над операційними системами VAX VMS, VM, OS/400, AIX, OS/2.

Мережеві оболонки часто поділяються на клієнтські та серверні. Оболонка, яка переважно містить клієнтські частини мережевих служб, називається клієнтською. Наприклад, типовим набором програмного забезпечення робочої станції в мережі NetWare є система MS-DOS з встановленою над нейклієнтською оболонкою NetWare, що складається з клієнтських частин файлової служби та служби друку, а також компонента, що підтримує інтерфейс користувача.

Серверна мережева оболонка, прикладами якої можуть бути ті ж LAN Server і LANManager, а також NetWareforUNIX, FileandPrintServicesfor NetWare, орієнтована виконання серверних функцій. Серверна оболонка як мінімум містить серверні компоненти двох основних мережевих служб - файлової служби та служби друку. Саме такий набір серверних компонентів реалізований у згаданих вище продуктах NetWare for UNIX та File and Print Services for NetWare. Деякі оболонки містять настільки широкий набір мережевих служб, що їх називають мережевими операційними системами. Так, жоден огляд мережевих операційних систем не буде достатньо повним, якщо в ньому відсутня інформація про LANServer, LANManager, ENS, що є мережевими оболонками. Таким чином, термін «мережева операційна система» набуває ще одного значення - набір мережевих служб, здатних узгоджено працювати у загальному операційному середовищі.

З одним типом ресурсів можуть бути пов'язані різні служби, що відрізняються протоколом взаємодії клієнтських та серверних елементів. Так, наприклад, вбудована файлова служба Windows NT реалізує протокол SMB, що використовується у всіх ОС компанії Microsoft, а додаткова файлова служба, що входить до складу оболонки File and Print Services for NetWare для тієї ж Windows NT, працює за протоколом NCP, «рідним» для мереж NetWare. Крім того, до стандартної поставки Windows NT входить сервер FTP, що надає послуги файлового сервера для UNIX-систем. Ніщо не заважає придбати та встановити для роботи в середовищі Windows NT та інші файлові служби, такі, наприклад, як NFS, яка, до речі, має кілька реалізацій, виконаних різними фірмами. Наявність кількох видів файлових послуг дозволяє працювати в мережі програмам, розробленим для різних операційних систем.

Мережеві оболонки створюються як локальних, так мережних операційних систем. Справді, чому б не доповнити набір мережевих служб, вбудованих у мережну ОС, іншими службами, що становлять деяку мережеву оболонку. Наприклад, мережна оболонка ENS (Enterprise Network Services), що містить базовий набір мережевих служб операційної системи Banyan VINES, може працювати над мережевими ОСUNIX і NetWare (звичайно, для кожної з цих операційних систем потрібен власний варіант ENS).

Існує і третій спосіб реалізації мережевої служби у вигляді окремого продукту. Наприклад, сервер віддаленого управління WinFrame – продукт компанії Citrix – призначений для роботи в середовищі Windows NT. Він доповнює можливості вбудованого у Windows NT сервера віддаленого доступу Remote Access Server. Також можна придбати окрему службу віддаленого доступу для NetWare окремо, купивши програмний продукт NetWare Connect.

З часом мережна служба може одержати різні форми реалізації. Так, наприклад, компанія Novell планує постачати довідкову службу NDS, спочатку вбудовану в мережеву ОС NetWare для інших ОС. Для цього служба NDS буде переписана у вигляді окремих продуктів, кожен з яких буде враховувати специфіку відповідної ОС. Вже є версії NDS для роботи у середовищах SCO UNIX та HP-UX, Solaris 2.5 та Windows NT. А довідкова служба StreetTalk вже давно існує і у вигляді вбудованого модуля мережної ОС BayanVines, і у складі оболонки ENS, і у вигляді окремого продукту для різних операційних систем.

Однорангові та серверні мережевіОпераційні системи

Залежно від того, як розподілені функції між комп'ютерами мережі, вони можуть виступати у трьох різних ролях:

    комп'ютер, що займається виключно обслуговуванням запитів інших комп'ютерів, відіграє роль виділеного серверамережі;

    комп'ютер, що звертається із запитами до ресурсів іншої машини, виконує роль клієнтського вузла;

    комп'ютер, що поєднує функції клієнта та сервера, одноранговим, вузлом.

Очевидно, що мережа не може складатися тільки з клієнтських або серверних вузлів. Мережа, що виправдовує своє призначення та забезпечує взаємодію комп'ютерів, може бути побудована за однією з трьох наступних схем:

    мережа на основі однорангових вузлів - однорангова мережа;

    мережа на основі клієнтів та серверів - мережу із виділеними серверами;

    мережа, що включає вузли всіх типів, - гібридна мережа.

Кожна з цих схем має свої переваги і недоліки, що визначають їх сферу застосування.

ОС в однорангових мережах

У однорангових мережах (малюнок 4) всі комп'ютери рівні можливості доступу до ресурсів одне одного. Кожен користувач може за своїм бажанням оголосити будь-який ресурс свого комп'ютера, що розділяється, після чого інші користувачі можуть його використовувати. В однорангових мережах на всіх комп'ютерах встановлюється така операційна система, яка надає всім комп'ютерам у мережі потенційнорівні можливості. Мережеві операційні системи такого типу називаються однорангові ОС.Очевидно, що однорангові ОС повинні включати як серверні, і клієнтські компоненти мережевих служб (на малюнку вони позначені літерами відповідно З і К). Прикладами однорангових ОС можуть бути LANtastic, Personal Ware, Windows for Workgroups, Windows NT Workstation, Windows 95/98.

При потенційному рівноправності всіх комп'ютерів у одноранговій мережі часто виникає функціональна несиметричність. Зазвичай в мережі є користувачі, які не бажають надавати свої ресурси в спільне користування. У такому разі серверні можливості їх операційних систем не активізуються і комп'ютери виконують роль «чистих» клієнтів (на малюнку компоненти ОС, що не використовуються, зображені затемненими).

У той же час адміністратор може закріпити за деякими комп'ютерами мережі тільки функції обслуговування запитів інших комп'ютерів, перетворивши їх таким чином на «чисті» сервери, за якими не працюють користувачі. У такій конфігурації однорангові мережі стають схожими на мережі з виділеними серверами, але це лише зовнішня схожість - між цими двома типами мереж залишається суттєва внутрішня відмінність. Спочатку в одноранговых мережах спеціалізація ОС залежить від цього, яку функціональну роль виконує комп'ютер - клієнта чи сервера. Зміна ролі комп'ютера в одноранговій мережі досягається завдяки тому, що функції серверної чи клієнтської частин просто використовуються.

Однорангові мережі простіше у створенні та експлуатації, за цією схемою організується робота у невеликих мережах, у яких кількість комп'ютерів вбирається у 10-20. У цьому випадку немає необхідності в застосуванні централізованих засобів адміністрування - кільком користувачам неважко домовитися між собою про перелік ресурсів, що розділяються, і паролі доступу до них.

Однак у великих мережах засоби централізованого адміністрування, зберігання та обробки даних, особливо захисту даних стають необхідними, і такі можливості легше забезпечити в мережах з виділеними серверами.

ОС у мережах із виділеними серверами

У мережах з виділеними серверами (рисунок 5) використовуються спеціальні варіанти мережевих ОС, які оптимізовані для роботи в ролі серверів та називаються серверними ОС.

Комп'ютери користувача в цих мережах працюють під керуванням клієнтських ОС.

Спеціалізація операційної системи для роботи як сервера є природним способом підвищення ефективності серверних операцій. А необхідність такого підвищення часто відчувається дуже гостро, особливо у великій мережі. При наявності в мережі сотень або навіть тисяч користувачів інтенсивність запитів до ресурсів, що використовуються спільно, може бути дуже великою, і сервер повинен справлятися з цим потоком запитів без великих затримок. Очевидним вирішенням цієї проблеми є використання як сервер комп'ютера з потужною апаратною платформою та операційною системою, оптимізованою для серверних функцій.

Чим менше функцій виконує ОС, тим ефективніше можна їх реалізувати, тому для оптимізації серверних операцій розробники ОС змушені обмежувати деякі інші функції, причому іноді аж до повного їх відкидання. Одним із яскравих прикладів такого підходу є серверна ОС NetWare. Її розробники поставили собі за мету оптимізувати виконання файлового сервісу та сервісу друку. Для цього вони повністю виключили із системи багато елементів, важливих для універсальної ОС, зокрема графічний інтерфейс користувача, підтримку універсальних програм, захист програм мультипрограмного режиму один від одного, механізм віртуальної пам'яті. Все це дозволило досягти унікальної швидкості файлового доступу і вивело цю операційну систему в лідери серверних операційних систем на довгий час.

Однак надто вузька спеціалізація деяких серверних ОС є одночасно їх слабкою стороною. Так, відсутність у NetWare універсального інтерфейсу програмування та засобів захисту додатків не дозволяє використовувати її як середовище для виконання додатків, призводить до необхідності включення до мережі інших серверних ОС, коли потрібно виконання функцій, відмінних від файлового сервісу та сервісу друку.

Тому розробники багатьох серверних операційних систем відмовляються від функціональної обмеженості і включають до складу серверних ОС всі компоненти, що дозволяють використовувати їх як універсальний сервер і навіть як клієнтська ОС. Такі серверні ОС забезпечуються розвиненим графічним інтерфейсом користувача і підтримують універсальний API. Це зближує їх із одноранговыми операційними системами, але є кілька відмінностей, які виправдовують віднесення їх до класу серверних ОС:

    підтримка потужних апаратних платформ, зокрема мультипроцесорних;

    підтримка великої кількості одночасно виконуваних процесів та мережевих з'єднань;

    включення до складу ОС компонент централізованого адміністрування мережі (наприклад, довідкової служби або служби аутентифікації та авторизації користувачів мережі);

    Найбільш широкий набір мережевих служб.

Клієнтські операційні системи у мережах із виділеними серверами зазвичай звільнені від серверних функцій, що значно полегшує їх організацію. Розробники клієнтських ОС приділяють основну увагу інтерфейсу користувача і клієнтським частинам мережевих служб. Найбільш прості клієнтські ОС підтримують лише базові мережеві служби - зазвичай файлову службу та службу друку. У той самий час існують звані універсальні клієнти, які підтримують широкий набір клієнтських частин, дозволяють працювати практично з усіма серверами мережі.

Багато компаній, що розробляють мережні ОС, випускають два варіанти однієї й тієї ж операційної системи. Один варіант призначений для роботи як серверна ОС, а інший - як клієнтська. Ці варіанти найчастіше засновані на тому самому базовому коді, але відрізняються набором служб і утиліт, і навіть параметрами конфігурації, деякі з яких встановлюються за умовчанням і змінюються.

Наприклад, операційна система Windows NT випускається у варіанті для робочої станції - Windows NT Workstation - і варіанті для виділеного сервера -WindowsNTServer. Обидва ці варіанти операційної системи включають клієнтські та серверні частини багатьох мережевих служб.

Так, ОС Windows NT Workstation крім виконання функцій мережного клієнта може надавати мережевим користувачам файловий сервіс, сервіс друку, сервіс віддаленого доступу та інші сервіси, отже, може бути основою одноранговій мережі. З іншого боку, Windows NT Server містить всі необхідні засоби, які дозволяють використовувати комп'ютер під її керуванням як клієнтську робочу станцію. Під управлінням ОС WindowsNTServerє можливість локально запускати прикладні програми, які можуть вимагати виконання клієнтських функцій ОС у разі запитів до ресурсів інших комп'ютерів мережі.

Windows NT Server має такий самий розвинений графічний інтерфейс, як і Windows NT Workstation, що дозволяє з рівним успіхом використовувати ці ОС для інтерактивної роботи користувача або адміністратора.

Однак варіант WindowsNTServer має більше можливостей для надання ресурсів свого комп'ютера іншим користувачам мережі, оскільки підтримує ширший набір функцій, більше одноразових з'єднань з клієнтами, централізоване управління мережею, більш розвинені засоби захисту. Тому можна використовувати WindowsNTServer як ОС для виділених серверів, а чи не клієнтських комп'ютерів.

У великих мережах поряд із відносинами клієнт-сервер зберігається необхідність і в однорангових зв'язках, тому такі мережі найчастіше будуються за гібридною схемою (рис. 6).

Вимоги до сучаснихопераційним системам

Головною вимогою до операційної системи є виконання нею основних функцій ефективного управління ресурсами та забезпечення зручного інтерфейсу для користувача та прикладних програм. Сучасна ОС, як правило, має підтримувати мультипрограмну обробку, віртуальну пам'ять, свопінг, багатовіконний графічний інтерфейс користувача, а також виконувати багато інших необхідних функцій та послуг. Крім цих вимог функціональної повноти до операційним системам пред'являються щонайменше важливі експлуатаційні вимоги, які перелічені нижче.

    Розширюваність.Коли апаратна частина комп'ютера застаріває за кілька років, корисне життя операційних систем може вимірюватися десятиліттями.

    Прикладом може бути ОС UNIX.Тому операційні системи завжди змінюються з часом еволюційно, і ці зміни є більш значущими, ніж зміни апаратних засобів. Зміни ОС зазвичай полягають у придбанні нею нових властивостей, наприклад, підтримці нових типів зовнішніх пристроїв або нових мережевих технологій. Якщо код ОС написаний таким чином, що доповнення та зміни можуть вноситися без порушення цілісності системи, таку ОС називають розширюваною. Розширюваність досягається за рахунок модульної структури ОС, при якій програми будуються з набору окремих модулів, що взаємодіють лише через функціональний інтерфейс. Переносність.

    В ідеалі код ОС повинен легко переноситися з одного типу процесора на процесор іншого типу і з апаратної платформи (які відрізняються не тільки типом процесора, але і способом організації всієї апаратури комп'ютера) одного типу на апаратну платформу іншого типу.Існує кілька «довгоживучих» популярних операційних систем (різновиди UNIX, MS-DOS, Windows 3.x, Windows NT, OS/2), для яких напрацьована широка номенклатура додатків. Деякі їх користуються широкої популярності.

    Тому для користувача, що переходить з тих чи інших причин з однієї ОС на іншу, дуже приваблива можливість запуску нової операційної системи звичного докладання. Якщо ОС має засоби для виконання прикладних програм, написаних для інших операційних систем, то про неї говорять, що вона має сумісність із цими ОС.Слід розрізняти сумісність лише на рівні двійкових кодів і сумісність лише на рівні вихідних текстів. Поняття сумісності включає також підтримку інтерфейсів користувачів інших ОС. Надійністьі

    відмовостійкість.Система має бути захищена як від внутрішніх, так і від зовнішніх помилок, збоїв та відмов.

    Її дії повинні бути завжди передбачуваними, а програми не повинні мати можливості завдавати шкоди ОС.Надійність і стійкість до відмови ОС насамперед визначаються архітектурними рішеннями, покладеними на її основу, а також якістю її реалізації (налагодженістю коду).

Крім того, важливо, чи ОС включає програмну підтримку апаратних засобів забезпечення відмовостійкості, таких, наприклад, як дискові масиви або джерела безперебійного живлення.

    Термін «мережева операційна система» використовується у двох значеннях: по-перше, як сукупність ОС всіх комп'ютерів мережі та, по-друге, як ОС окремого комп'ютера, здатного працювати в мережі.

    До основних функціональних компонентів мережевої ОС належать засоби управління локальними ресурсами та мережеві засоби.

    Останні, у свою чергу, можна розділити на три компоненти: засоби надання локальних ресурсів та послуг у загальне користування - серверна частина ОС, засоби запиту доступу до віддалених 1 ресурсів та послуг - клієнтська частина ОС (редиректор) та транспортні засоби ОС, які спільно з комунікаційною системою забезпечують надсилання повідомлень між комп'ютерами мережі.

    Сукупність серверної та клієнтської частин, що надають доступ до конкретного типу ресурсу комп'ютера через мережу, називається мережевою службою. Мережева служба надає користувачам мережі набір послуг – мережевий сервіс.

    Кожна служба пов'язана з певним типом мережевих ресурсів та/або певним способом доступу до цих ресурсів.

    У мережах із виділеними серверами використовуються спеціальні варіанти мережевих ОС, оптимізовані до роботи у ролі або серверів, чи клієнтів. Для серверних ОС характерні підтримка потужних апаратних платформ, у тому числі мультипроцесорних, широкий набір мережевих служб, підтримка великої кількості одночасно виконуваних процесів та мережевих з'єднань, наявність розвинених засобів захисту та засобів централізованого адміністрування мережі. Клієнтські ОС, в загальному випадку будучи більш простими, повинні забезпечувати зручний інтерфейс користувача і набір редиректорів, що дозволяє отримувати доступ до різноманітних мережевих ресурсів.

    До вимог, що висуваються сьогодні до мережевих ОС, входять: функціональна повнота і ефективність управління ресурсами, модульність і розширюваність, переносимість і багатоплатформність, сумісність на рівні додатків і інтерфейсів користувача, надійність і стійкість до відмови, безпека і продуктивність.

Мережева операційна система (англ. Network operating system)- це операційна система, яка забезпечує обробку, зберігання та передачу даних в інформаційній мережі.

Головними завданнямимережевою ОС є поділ ресурсів мережі (наприклад, дискові простори) та адміністрування мережі. Системний адміністратор визначає ресурси, що розділяються, задає паролі, визначає права доступу для кожного користувача або групи користувачів. Звідси мережеві ОС поділяють на мережеві ОС для серверів та мережеві ОС для користувачів.

Існують спеціальні мережні ОС, яким надано функції звичайних систем (наприклад, Windows NT) та звичайні ОС (Windows XP), яким надано мережеві функції. Майже всі сучасні ОС мають інтегровані мережні функції.

Мережева операційна система становить основу будь-якої обчислювальної мережі. Кожен комп'ютер у мережі значною мірою автономен, тому під мережевою операційною системою в широкому сенсірозуміється сукупність операційних систем окремих комп'ютерів, що взаємодіють з метою обміну повідомленнями та поділу ресурсів за єдиними правилами – протоколами. Ці протоколи забезпечують основні функції мережі: адресацію об'єктів, функціонування служб, забезпечення безпеки даних, керування мережею. У вузькому значеннімережна ОС - це операційна система окремого комп'ютера, що забезпечує можливість працювати у мережі.

Залежно від того, як розподілені функції між комп'ютерами мережі, мережні операційні системи, а отже, і мережі поділяються на два класи: однорангові та дворангові, які частіше називають мережами з виділеними серверами.

Якщо комп'ютер надає свої ресурси іншим користувачам мережі, він відіграє роль сервера. При цьому комп'ютер, який звертається до ресурсів іншої машини, є клієнтом. Комп'ютер, що працює в мережі, може виконувати функції клієнта, сервера або поєднувати обидві функції.

Якщо виконання серверних функцій є основним призначенням комп'ютера, такий комп'ютер називається виділеним сервером. Залежно від того, який ресурс сервера поділяється, він називається файл-сервером, факс-сервером, принт-сервером, сервером додатків і т.д. Виділений сервер не прийнято використовувати як комп'ютер для виконання поточних завдань, не пов'язаних з його основним призначенням, оскільки це може зменшити продуктивність його роботи як сервера.

На виділених серверах бажано встановлювати ОС спеціально оптимізовані для виконання певних серверних функцій. Тому в подібних мережах найчастіше використовуються мережні операційні системи, до складу яких входить кілька варіантів ОС, що відрізняються можливостями серверних частин. Наприклад, мережна ОС Novell NetWare має серверний варіант, оптимізований для роботи як файл-сервер.

У одноранговых мережах всі комп'ютери рівні права доступу до ресурсів одне одного. Кожен користувач може за своїм бажанням оголосити будь-який ресурс свого комп'ютера, що розділяється, після чого інші користувачі можуть його використовувати. У таких мережах на всіх комп'ютерах встановлюється та сама ОС.

Розрахована на багато користувачів, багатозадачна операційна система, здатна функціонувати на різних апаратних платформах. У мікроядро ОС UNIX вбудований модуль, що виконує протокол керування передачею/міжмережевий протокол (протокол TCP/IP).

- мережна операційна система, ядро ​​якої розроблено з урахуванням операційної системи Unix. Linux розповсюджується з відкритими вихідними кодами та застосовується для створення серверів у обчислювальних мережах та в Інтернеті.

- розроблена корпорацією Novell мережна операційна система, яка використовує однорангову архітектуру чи архітектуру клієнт-сервер.

- розроблена корпорацією Microsoft мережева багатозадачна операційна система, що підтримує архітектуру клієнт-сервер. ОС Windows NT існує у вигляді двох продуктів:

  • Windows NT Server, виконує функції сервера;
  • Windows NT Workstation, що реалізує завдання клієнта.

Структура мережної операційної системи

Мережева операційна система становить основу будь-якої обчислювальної мережі. Кожен комп'ютер у мережі значною мірою автономен, тому під мережевий операційної системою у сенсі розуміється сукупність операційних систем окремих комп'ютерів, взаємодіючих із єдиною метою обміну повідомленнями і поділу ресурсів за правилами - протоколам. У вузькому значенні мережева ОС - це операційна система окремого комп'ютера, що забезпечує можливість працювати у мережі.

Мал. 4.1.

У мережній операційній системі окремої машини можна виділити кілька частин (рисунок 4.1):

Засоби управління локальними ресурсами комп'ютера: функції розподілу оперативної пам'яті між процесами, планування та диспетчеризації процесів, управління процесорами в мультипроцесорних машинах, управління периферійними пристроями та інші функції управління ресурсами локальних операційних систем.

Засоби надання власних ресурсів та послуг у спільне користування – серверна частина ОС (сервер). Ці засоби забезпечують, наприклад, блокування файлів та записів, що необхідно для їхнього спільного використання; ведення довідників імен мережевих ресурсів; обробку запитів віддаленого доступу до власної файлової системи та бази даних; керування чергами запитів віддалених користувачів до своїх периферійних пристроїв. Засоби запиту доступу до віддалених ресурсів та послуг та їх використання – клієнтська частина ОС (редиректор). Ця частина виконує розпізнавання та перенаправлення в мережу запитів до віддалених ресурсів від додатків та користувачів, при цьому запит надходить від програми у локальній формі, а передається до мережі в іншій формі, що відповідає вимогам сервера. Клієнтська частина також здійснює прийом відповідей від серверів та перетворення їх у локальний формат, так що для додатка виконання локальних та віддалених запитів невиразне. Комунікаційні засоби ОС, з допомогою яких відбувається обмін повідомленнями у мережі. Ця частина забезпечує адресацію та буферизацію повідомлень, вибір маршруту передачі повідомлення по мережі, надійність передачі тощо, тобто є засобом транспортування повідомлень.

Залежно від функцій, що покладаються на конкретний комп'ютер, у його операційній системі може бути або клієнтська, або серверна частини.

На малюнку 4.2 показано взаємодію мережевих компонентів. Тут комп'ютер 1 виконує роль "чистого" клієнта, а комп'ютер 2 - роль "чистого" сервера відповідно на першій машині відсутня серверна частина, а на другій - клієнтська. На малюнку окремо показаний компонент клієнтської частини – редиректор. Саме редиректор перехоплює всі запити, які постають від додатків та аналізує їх. Якщо видано запит до ресурсу даного комп'ютера, він переадресовується відповідної підсистемі локальної ОС, якщо це запит до віддаленого ресурсу, він переправляється у мережу. При цьому клієнтська частина перетворює запит з локальної форми в мережевий формат і передає його транспортній підсистемі, яка відповідає за доставку повідомлень вказаному серверу. Серверна частина операційної системи комп'ютера 2 приймає запит, перетворює його і передає виконання своєї локальної ОС. Після того, як результат отримано, сервер звертається до транспортної підсистеми та надсилає відповідь клієнту, який видав запит. Клієнтська частина перетворює результат у відповідний формат і адресує його додатку, яке видало запит.

Мал. 4.2.

Насправді склалося кілька підходів до побудови мережевих операційних систем (рисунок 4.3).

Мал. 4.3.

Перші мережеві ОС являли собою сукупність існуючої локальної ОС та надбудованої над нею мережевої оболонки. При цьому в локальну ОС вбудовувався мінімум мережевих функцій, необхідних роботи мережевої оболонки, яка виконувала основні мережеві функції. Прикладом такого підходу є використання на кожній машині мережі операційної системи MS DOS (у якої починаючи з третьої версії з'явилися такі вбудовані функції, як блокування файлів і записів, необхідні для спільного доступу до файлів). Принцип побудови мережевих ОС як мережевої оболонки над локальної ОС використовується і в сучасних ОС, таких, наприклад, як LANtastic чи Personal Ware.

Однак ефективнішим є шлях розробки операційних систем, спочатку призначених для роботи в мережі. Мережеві функції у ОС такого типу глибоко вбудовані в основні модулі системи, що забезпечує їхню логічну стрункість, простоту експлуатації та модифікації, а також високу продуктивність. Прикладом такої ОС є система Windows NT фірми Microsoft, яка за рахунок вбудованості мережевих засобів забезпечує більш високі показники продуктивності та захищеності інформації в порівнянні з мережевою ОС LAN Manager тієї ж фірми (спільна розробка з IBM), що є надбудовою над локальною операційною системою OS/2 .

Однорангові мережеві ОС та ОС із виділеними серверами

Залежно від того, як розподілені функції між комп'ютерами мережі, мережні операційні системи, а отже, мережі діляться на два класи: однорангові та дворангові (рисунок 4.4). Останні частіше називають мережами із виділеними серверами.


Мал. 4.4. (а) - Однорангова мережа,

(б) - Дворангова мережа

Якщо комп'ютер надає свої ресурси іншим користувачам мережі, він відіграє роль сервера. При цьому комп'ютер, який звертається до ресурсів іншої машини, є клієнтом. Як вже було сказано, комп'ютер, що працює в мережі, може виконувати функції клієнта, сервера, або поєднувати обидві ці функції.

Якщо виконання будь-яких серверних функцій є основним призначенням комп'ютера (наприклад, надання файлів у загальне користування всім іншим користувачам мережі або організація спільного використання факсу, або надання всім користувачам мережі можливості запуску на даному комп'ютері своїх додатків), такий комп'ютер називається виділеним сервером. Залежно від того, який ресурс сервера поділяється, він називається файл-сервером, факс-сервером, принт-сервером, сервером додатків і т.д.

Вочевидь, що у виділених серверах бажано встановлювати ОС, спеціально оптимізовані до виконання тих чи інших серверних функцій. Тому в мережах з виділеними серверами найчастіше використовуються мережні операційні системи, до складу яких входить кілька варіантів ОС, які відрізняються можливостями серверних частин. Наприклад, мережна ОС Novell NetWare має серверний варіант, оптимізований для роботи як файл-сервер, а також варіанти оболонок для робочих станцій з різними локальними ОС, причому ці оболонки виконують виключно функції клієнта. Іншим прикладом ОС, орієнтованої побудова мережі з виділеним сервером, є операційна система Windows NT. На відміну від NetWare, обидва варіанти цієї мережної ОС - Windows NT Server (для виділеного сервера) і Windows NT Workstation (для робочої станції) - можуть підтримувати функції клієнта і сервера. Але серверний варіант Windows NT має більше можливостей для надання ресурсів свого комп'ютера іншим користувачам мережі, оскільки може виконувати ширший набір функцій, підтримує більше одноразових з'єднань з клієнтами, реалізує централізоване управління мережею, має розвинені засоби захисту.

Виділений сервер не прийнято використовувати як комп'ютер для виконання поточних завдань, не пов'язаних з його основним призначенням, оскільки це може зменшити продуктивність його роботи як сервера. У зв'язку з такими міркуваннями в ОС Novell NetWare на серверній частині можливість виконання звичайних прикладних програм взагалі передбачена, тобто сервер не містить клієнтської частини, але в робочих станціях відсутні серверні компоненти. Однак в інших мережевих ОС функціонування на виділеному сервері клієнтської частини цілком можливе. Наприклад, під керуванням Windows NT Server можуть запускатися звичайні програми локального користувача, які можуть вимагати виконання клієнтських функцій ОС з появою запитів до ресурсів інших комп'ютерів мережі. При цьому робочі станції, на яких інстальовано Windows NT Workstation, можуть виконувати функції невиділеного сервера.

Важливо зрозуміти, що незважаючи на те, що в мережі з виділеним сервером всі комп'ютери в загальному випадку можуть виконувати одночасно ролі і сервера, і клієнта, ця мережа функціонально не симетрична: апаратно та програмно в ній реалізовані два типи комп'ютерів - одні, більшою мірою орієнтовані виконання серверних функцій і які працюють під керуванням спеціалізованих серверних ОС, інші - переважно виконують клієнтські функції працюючі під керівництвом відповідного цього призначення варіанта ОС. Функціональна несиметричність, як правило, викликає і несиметричність апаратури - для виділених серверів використовуються потужніші комп'ютери з більшими обсягами оперативної та зовнішньої пам'яті. Таким чином, функціональна несиметричність у мережах з виділеним сервером супроводжується несиметричністю операційних систем (спеціалізація ОС) та апаратною несиметричністю (спеціалізація комп'ютерів).

Кожен користувач може за своїм бажанням оголосити будь-який ресурс свого комп'ютера, що розділяється, після чого інші користувачі можуть його експлуатувати. У таких мережах на всіх комп'ютерах встановлюється та сама ОС, яка надає всім комп'ютерам у мережі потенційно рівні можливості. Однорангові мережі можна побудувати, наприклад, з урахуванням ОС LANtastic, Personal Ware, Windows for Workgroup, Windows NT Workstation.

В однорангових мережах також може виникнути функціональна несиметричність: одні користувачі не бажають розділяти свої ресурси з іншими, і в такому випадку їх комп'ютери виконують роль клієнта, за іншими комп'ютерами адміністратор закріпив лише функції організації спільного використання ресурсів, а значить вони є серверами, в третьому у випадку, коли локальний користувач не заперечує використання його ресурсів і сам не виключає можливості звернення до інших комп'ютерів, ОС, що встановлюється на його комп'ютері, повинна включати і серверну, і клієнтську частини. На відміну від мереж із виділеними серверами, в однорангових мережах відсутня спеціалізація ОС залежно від переважаючої функціональної спрямованості - клієнта чи сервера. Усі варіації реалізуються засобами зміни однієї й тієї ж варіанта ОС.

Однорангові мережі простіше в організації та експлуатації, однак вони застосовуються в основному для об'єднання невеликих груп користувачів, що не висувають великих вимог до обсягів інформації, що зберігається, її захищеності від несанкціонованого доступу і до швидкості доступу. При підвищених вимогах до цих характеристик більш підходять дворангові мережі, де сервер краще вирішує завдання обслуговування користувачів своїми ресурсами, так як його апаратура і мережева операційна система спеціально спроектовані для цієї мети.

ОС для робочих груп та ОС для мереж масштабу підприємства

Мережеві операційні системи мають різні властивості залежно від того, призначені вони для мереж масштабу робочої групи (відділу), мереж масштабу кампуса або для мереж масштабу підприємства.

Мережі відділів – використовуються невеликою групою співробітників, які вирішують спільні завдання. Головною метою мережі відділу є поділ локальних ресурсів, таких як програми, дані, лазерні принтери та модеми. Мережі відділів зазвичай не поділяються на підмережі. Мережі кампусів - з'єднують кілька мереж відділів усередині окремої будівлі чи всередині однієї території підприємства. Ці мережі є все ще локальними мережами, хоча можуть покривати територію в кілька квадратних кілометрів. Сервіси такої мережі включають взаємодію між мережами відділів, доступ до баз даних підприємства, доступ до факс-серверів, високошвидкісних модемів та високошвидкісних принтерів. Мережі підприємства (корпоративні мережі) – об'єднують усі комп'ютери всіх територій окремого підприємства. Вони можуть покривати місто, регіон чи навіть континент. У таких мережах користувачам надається доступ до інформації та додатків, що знаходяться в інших робочих групах, інших відділах, підрозділах та штаб-квартирах корпорації.

Наступним кроком в еволюції мереж є об'єднання локальних мереж кількох відділів у єдину мережу будівлі чи групи будівель. Такі мережі називають мережами кампусів. Мережі кампусів можуть сягати на кілька кілометрів, але при цьому глобальні з'єднання не потрібні.

Операційна система, що працює в мережі кампуса, повинна забезпечувати для співробітників одних відділів доступ до деяких файлів та ресурсів інших відділів. Послуги, що надаються ОС мереж кампусів, не обмежуються простим поділом файлів та принтерів, а часто надають доступ і до серверів інших типів, наприклад, до факс-серверів та серверів високошвидкісних модемів. Важливим сервісом, що надається операційними системами даного класу, є доступ до корпоративних баз даних, незалежно від того, чи вони розташовані на серверах баз даних або на мінікомп'ютерах.

Саме на рівні мережі кампусу починаються проблеми інтеграції. У випадку, відділи вже обрали собі типи комп'ютерів, мережного устаткування й мережевих операційних систем. Наприклад, інженерний відділ може використовувати операційну систему UNIX та мережеве обладнання Ethernet, відділ продажу може використовувати операційні середовища DOS/Novell та обладнання Token Ring. Найчастіше мережа кампуса з'єднує різнорідні комп'ютерні системи, тоді як мережі відділів використовують однотипні комп'ютери.

Корпоративна мережа з'єднує мережі всіх підрозділів підприємства, що у загальному випадку знаходяться на значних відстанях. Корпоративні мережі використовують глобальні зв'язки (WAN links) для з'єднання локальних мереж чи окремих комп'ютерів.

Користувачам корпоративних мереж потрібні всі ті програми та послуги, які є в мережах відділів та кампусів, плюс деякі додаткові програми та послуги, наприклад, доступ до програм мінікомп'ютерів та глобальних зв'язків. Коли ОС розробляється для локальної мережі чи робочої групи, її головним обов'язком є ​​поділ файлів та інших мережевих ресурсів (зазвичай принтерів) між локально підключеними користувачами. Такий підхід не застосовується для рівня підприємства. Поряд з базовими сервісами, пов'язаними з поділом файлів та принтерів, мережна ОС, яка розробляється для корпорацій, повинна підтримувати ширший набір сервісів, до якого зазвичай входять поштова служба, засоби колективної роботи, підтримка віддалених користувачів, факс-сервіс, обробка голосових повідомлень, організація відеоконференцій та ін.

Крім того, багато існуючих методів та підходів до вирішення традиційних завдань мереж менших масштабів для корпоративної мережі виявилися непридатними. На перший план вийшли такі завдання та проблеми, які у мережах робочих груп, відділів і навіть кампусів або мали другорядне значення, або взагалі не виявлялися. Наприклад, найпростіше для невеликої мережі завдання ведення облікової інформації про користувачів виросло у складну проблему для мережі масштабу підприємства. А використання глобальних зв'язків вимагає від корпоративних ОС підтримки протоколів, що добре працюють на низькошвидкісних лініях, і відмови від деяких традиційно використовуваних протоколів (наприклад, тих, які активно використовують широкомовні повідомлення). Особливого значення набули завдання подолання гетерогенності - у мережі з'явилися численні шлюзи, які забезпечують узгоджену роботу різних ОС та мережевих системних додатків. До ознак корпоративних ОС можуть бути також такі особливості.

Підтримка програм. У корпоративних мережах виконуються складні програми, що вимагають виконання великої обчислювальної потужності. Такі програми поділяються на кілька частин, наприклад, на одному комп'ютері виконується частина програми, пов'язана з виконанням запитів до бази даних, на іншому - запитів до файлового сервісу, а на клієнтських машинах - частина, що реалізує логіку обробки даних програми та організує інтерфейс користувача. Обчислювальна частина загальних для корпорації програмних систем може бути занадто об'ємною і непідйомною для робочих станцій клієнтів, тому програми будуть виконуватися більш ефективно, якщо їх найскладніші в обчислювальному відношенні частини перенести спеціально призначений для цього потужний комп'ютер - сервер додатків. Сервер додатків повинен базуватися на потужній апаратній платформі мультипроцесорних систем, часто на базі RISC-процесорів, спеціалізовані кластерні архітектури. ОС сервера додатків має забезпечувати високу продуктивність обчислень, отже підтримувати багатониткову обробку, витісняючу багатозадачність, мультипроцессування, віртуальну пам'ять і найпопулярніші прикладні середовища (UNIX, Windows, MS-DOS, OS/2). Щодо цього мережну ОС NetWare важко віднести до корпоративних продуктів, тому що в ній відсутні майже всі вимоги, що пред'являються до сервера додатків. У той же час хороша підтримка універсальних додатків у Windows NT власне і дозволяє їй претен дувати на місце у світі корпоративних продуктів.

Довідкова служба. Корпоративна ОС повинна мати здатність зберігати інформацію про всіх користувачів та ресурси таким чином, щоб забезпечувалося управління нею з однієї центральної точки. Подібно до великої організації, корпоративна мережа потребує централізованого зберігання якомога повнішої довідкової інформації про саму себе (починаючи з даних про користувачів, сервери, робочі станції і закінчуючи даними про кабельну систему). Звичайно організувати цю інформацію у вигляді бази даних. Дані з цієї бази можуть бути потрібні багатьма мережевими системними програмами, в першу чергу системами управління та адміністрування. Крім цього, така база корисна при організації електронної пошти, систем колективної роботи, служби безпеки, служби інвентаризації програмного та апаратного забезпечення мережі, та й практично для будь-якого великого бізнес-додатка. В ідеалі мережна довідкова інформація має бути реалізована у вигляді єдиної бази даних, а не бути набором баз даних, що спеціалізуються на зберіганні інформації того чи іншого виду, як це часто буває в реальних операційних системах. Наприклад, Windows NT має принаймні п'ять різних типів довідкових баз даних. Головний довідник домену (NT Domain Directory Service) зберігає інформацію про користувачів, яка використовується при організації їхнього логічного входу до мережі. Дані про тих самих користувачів можуть міститись і в іншому довіднику, який використовується електронною поштою Microsoft Mail. Ще три бази даних підтримують дозвіл низькорівневих адрес: WINS - встановлює відповідність Netbios-імен IP-адрес, довідник DNS - сервер імен домену - виявляється корисним при підключенні NT-мережі до Internet, і нарешті, довідник протоколу DHCP використовується для автоматичного призначення IP-адрес комп'ютерів мережі. Ближче до ідеалу знаходяться довідкові служби, які постачають фірма Banyan (продукт Streettalk III) і фірма Novell (NetWare Directory Services), що пропонують єдиний довідник для всіх мережних додатків. Наявність єдиної довідкової служби для мережної операційної системи - одна з найважливіших ознак її корпоративності.

Безпека . Особливої ​​важливості для ОС корпоративної мережі набувають питання безпеки даних. З одного боку, у великомасштабній мережі об'єктивно існує більше можливостей для несанкціонованого доступу - через децентралізацію даних та велику розподіленість "законних" точок доступу, через велику кількість користувачів, благонадійність яких важко встановити, а також через велику кількість можливих точок. несанкціонованого підключення до мережі. З іншого боку, корпоративні бізнес-додатки працюють із даними, які мають життєво важливе значення для успішної роботи корпорації загалом. І для захисту таких даних у корпоративних мережах поряд із різними апаратними засобами використовується весь спектр засобів захисту, що надається операційною системою: виборчі чи мандатні права доступу, складні процедури автентифікації користувачів, програмна шифрація.

ФГОУ СПО СПб ТКУіК

Реферат на тему "Інформатика"

МЕРЕЖЕВІ ОПЕРАЦІЙНІ СИСТЕМИ

Роботу виконав

студент групи 9ГС-21

Дударов Юрій

Санкт-Петербург

1. Введення

2.Мережева операційна система

2.1 Однорангові мережеві ОС та ОС із виділеними серверами

2.2 ОС для робочих груп та ОС для мереж масштабу підприємства

2.3 Ознаки корпоративних ОС

2.3.1.Підтримка

2.3.2 Довідкова служба

2.3.3 Безпечність

3. Приклади СОС

1. ВВЕДЕННЯ

Для того щоб розібратися що таке мережева операційна система - потрібно зрозуміти що собою представляє просто ОС. І так:

Операційна система - комплекс керуючих та обробних програм, які, з одного боку, виступають як інтерфейс між пристроями обчислювальної системи та прикладними програмами, а з іншого - призначені для управління пристроями, управління обчислювальними процесами, ефективного розподілу обчислювальних ресурсів між обчислювальними процесами та організації надійних обчислень . Це визначення стосується більшості сучасних ОС загального призначення. У логічній структурі типової обчислювальної системи ОС займає положення між пристроями з їхньою мікроархітектурою, машинною мовою і, можливо, власними (вбудованими) мікропрограмами – з одного боку – та прикладними програмами з іншого. Розробникам програмного забезпечення ОС дозволяє абстрагуватися від деталей реалізації та функціонування пристроїв, надаючи мінімально необхідний набір функцій

У більшості обчислювальних систем ОС є основною, найбільш важливою (іноді єдиною) частиною системного ПЗ. З 1990-х найбільш поширеними операційними системами є ОС сімейства Microsoft Windows та системи класу UNIX (особливо Linux).

Мережа операційна система - це операційна система з вбудованими можливостями для роботи в комп'ютерних мережах. До таких можливостей можна віднести:

  1. підтримку мережного обладнання
  2. підтримку мережевих протоколів
  3. підтримку протоколів маршрутизації
  4. підтримку фільтрації мережного трафіку
  5. підтримку доступу до віддалених ресурсів, таких як принтери, диски тощо по мережі
  6. підтримку мережевих протоколів авторизації
  7. наявність у системі мережевих служб, що дозволяють віддаленим користувачам використовувати ресурси комп'ютера

Тобто СОС становить основу будь-якої обчислювальної мережі. Кожен комп'ютер у мережі значною мірою автономен, тому під мережевий операційної системою у сенсі розуміється сукупність операційних систем окремих комп'ютерів, взаємодіючих із єдиною метою обміну повідомленнями і поділу ресурсів за правилами - протоколам. У вузькому значенні мережева ОС - це операційна система окремого комп'ютера, що забезпечує можливість працювати у мережі.

2) Мережева операційна система

У мережній операційній системі окремої машини можна виділити кілька частин:

  • Засоби управління локальними ресурсами комп'ютера: функції розподілу оперативної пам'яті між процесами, планування та диспетчеризації процесів, управління процесорами в мультипроцесорних машинах, управління периферійними пристроями та інші функції управління ресурсами локальних операційних систем.
  • Засоби надання власних ресурсів та послуг у спільне користування – серверна частина ОС (сервер). Ці засоби забезпечують, наприклад, блокування файлів та записів, що необхідно для їхнього спільного використання; ведення довідників імен мережевих ресурсів; обробку запитів віддаленого доступу до власної файлової системи та бази даних; керування чергами запитів віддалених користувачів до своїх периферійних пристроїв.
  • Засоби запиту доступу до віддалених ресурсів та послуг та їх використання – клієнтська частина ОС (редиректор). Ця частина виконує розпізнавання та перенаправлення в мережу запитів до віддалених ресурсів від додатків та користувачів, при цьому запит надходить від програми у локальній формі, а передається до мережі в іншій формі, що відповідає вимогам сервера. Клієнтська частина також здійснює прийом відповідей від серверів та перетворення їх у локальний формат, так що для застосування виконання локальних та віддалених запитів невиразно.
  • Комунікаційні засоби ОС, з допомогою яких відбувається обмін повідомленнями у мережі. Ця частина забезпечує адресацію та буферизацію повідомлень, вибір маршруту передачі повідомлення по мережі, надійність передачі тощо, тобто є засобом транспортування повідомлень.

Залежно від функцій, що покладаються на конкретний комп'ютер, у його операційній системі може бути або клієнтська, або серверна частини.

Перші мережеві ОС являли собою сукупність існуючої локальної ОС та надбудованої над нею мережевої оболонки. При цьому в локальну ОС вбудовувався мінімум мережевих функцій, необхідних роботи мережевої оболонки, яка виконувала основні мережеві функції. Прикладом такого підходу є використання на кожній машині мережі операційної системи MS DOS (у якої починаючи з третьої версії з'явилися такі вбудовані функції, як блокування файлів і записів, необхідні для спільного доступу до файлів). Принцип побудови мережевих ОС як мережевої оболонки над локальної ОС використовується і в сучасних ОС, таких, наприклад, як LANtastic чи Personal Ware.

Однак ефективнішим є шлях розробки операційних систем, спочатку призначених для роботи в мережі. Мережеві функції у ОС такого типу глибоко вбудовані в основні модулі системи, що забезпечує їхню логічну стрункість, простоту експлуатації та модифікації, а також високу продуктивність. Прикладом такої ОС є система Windows NT фірми Microsoft, яка за рахунок вбудованості мережевих засобів забезпечує більш високі показники продуктивності та захищеності інформації в порівнянні з мережевою ОС LAN Manager тієї ж фірми (спільна розробка з IBM), що є надбудовою над локальною операційною системою OS/2 .

2.1 Однорангові мережеві ОС та ОС із виділеними серверами

Залежно від того, як розподілені функції між комп'ютерами мережі, мережні операційні системи, а отже, і мережі поділяються на два класи: однорангові та дворангові Останні частіше називають мережами з виділеними серверами.

Якщо комп'ютер надає свої ресурси іншим користувачам мережі, він відіграє роль сервера. При цьому комп'ютер, який звертається до ресурсів іншої машини, є клієнтом. Як вже було сказано, комп'ютер, що працює в мережі, може виконувати функції клієнта, сервера, або поєднувати обидві ці функції.

Якщо виконання будь-яких серверних функцій є основним призначенням комп'ютера (наприклад, надання файлів у загальне користування всім іншим користувачам мережі або організація спільного використання факсу, або надання всім користувачам мережі можливості запуску на даному комп'ютері своїх додатків), такий комп'ютер називається виділеним сервером. Залежно від того, який ресурс сервера поділяється, він називається файл-сервером, факс-сервером, принт-сервером, сервером додатків і т.д.

Вочевидь, що у виділених серверах бажано встановлювати ОС, спеціально оптимізовані до виконання тих чи інших серверних функцій. Тому в мережах з виділеними серверами найчастіше використовуються мережні операційні системи, до складу яких входить кілька варіантів ОС, які відрізняються можливостями серверних частин. Наприклад, мережна ОС Novell NetWare має серверний варіант, оптимізований для роботи як файл-сервер, а також варіанти оболонок для робочих станцій з різними локальними ОС, причому ці оболонки виконують виключно функції клієнта. Іншим прикладом ОС, орієнтованої побудова мережі з виділеним сервером, є операційна система Windows NT. На відміну від NetWare, обидва варіанти цієї мережної ОС - Windows NT Server (для виділеного сервера) і Windows NT Workstation (для робочої станції) - можуть підтримувати функції клієнта і сервера. Але серверний варіант Windows NT має більше можливостей для надання ресурсів свого комп'ютера іншим користувачам мережі, оскільки може виконувати ширший набір функцій, підтримує більше одноразових з'єднань з клієнтами, реалізує централізоване управління мережею, має розвинені засоби захисту.

Виділений сервер не прийнято використовувати як комп'ютер для виконання поточних завдань, не пов'язаних з його основним призначенням, оскільки це може зменшити продуктивність його роботи як сервера. У зв'язку з такими міркуваннями в ОС Novell NetWare на серверній частині можливість виконання звичайних прикладних програм взагалі передбачена, тобто сервер не містить клієнтської частини, але в робочих станціях відсутні серверні компоненти. Однак в інших мережевих ОС функціонування на виділеному сервері клієнтської частини цілком можливе. Наприклад, під керуванням Windows NT Server можуть запускатися звичайні програми локального користувача, які можуть вимагати виконання клієнтських функцій ОС з появою запитів до ресурсів інших комп'ютерів мережі. При цьому робочі станції, на яких інстальовано Windows NT Workstation, можуть виконувати функції невиділеного сервера.

Важливо зрозуміти, що незважаючи на те, що в мережі з виділеним сервером всі комп'ютери в загальному випадку можуть виконувати одночасно ролі і сервера, і клієнта, ця мережа функціонально не симетрична: апаратно та програмно в ній реалізовані два типи комп'ютерів - одні, більшою мірою орієнтовані виконання серверних функцій і які працюють під керуванням спеціалізованих серверних ОС, інші - переважно виконують клієнтські функції працюючі під керівництвом відповідного цього призначення варіанта ОС. Функціональна несиметричність, як правило, викликає і несиметричність апаратури - для виділених серверів використовуються потужніші комп'ютери з більшими обсягами оперативної та зовнішньої пам'яті. Таким чином, функціональна несиметричність у мережах з виділеним сервером супроводжується несиметричністю операційних систем (спеціалізація ОС) та апаратною несиметричністю (спеціалізація комп'ютерів).

У одноранговых мережах всі комп'ютери рівні права доступу до ресурсів одне одного. Кожен користувач може за своїм бажанням оголосити будь-який ресурс свого комп'ютера, що розділяється, після чого інші користувачі можуть його експлуатувати. У таких мережах на всіх комп'ютерах встановлюється та сама ОС, яка надає всім комп'ютерам у мережі потенційно рівні можливості. Однорангові мережі можна побудувати, наприклад, з урахуванням ОС LANtastic, Personal Ware, Windows for Workgroup, Windows NT Workstation.

В однорангових мережах також може виникнути функціональна несиметричність: одні користувачі не бажають розділяти свої ресурси з іншими, і в такому випадку їх комп'ютери виконують роль клієнта, за іншими комп'ютерами адміністратор закріпив лише функції організації спільного використання ресурсів, а значить вони є серверами, в третьому у випадку, коли локальний користувач не заперечує використання його ресурсів і сам не виключає можливості звернення до інших комп'ютерів, ОС, що встановлюється на його комп'ютері, повинна включати і серверну, і клієнтську частини. На відміну від мереж із виділеними серверами, в однорангових мережах відсутня спеціалізація ОС залежно від переважаючої функціональної спрямованості - клієнта чи сервера. Усі варіації реалізуються засобами зміни однієї й тієї ж варіанта ОС.

Однорангові мережі простіше в організації та експлуатації, однак вони застосовуються в основному для об'єднання невеликих груп користувачів, що не висувають великих вимог до обсягів інформації, що зберігається, її захищеності від несанкціонованого доступу і до швидкості доступу. При підвищених вимогах до цих характеристик більш підходять дворангові мережі, де сервер краще вирішує завдання обслуговування користувачів своїми ресурсами, так як його апаратура і мережева операційна система спеціально спроектовані для цієї мети.

2.2 ОС для робочих груп та ОС для мереж масштабу підприємства

Мережеві операційні системи мають різні властивості залежно від того, призначені вони для мереж масштабу робочої групи (відділу), мереж масштабу кампуса або для мереж масштабу підприємства.

  • Мережі відділів – використовуються невеликою групою співробітників, які вирішують спільні завдання. Головною метою мережі відділу є поділ локальних ресурсів, таких як програми, дані, лазерні принтери та модеми. Мережі відділів зазвичай не поділяються на підмережі.
  • Мережі кампусів - з'єднують кілька мереж відділів усередині окремої будівлі чи всередині однієї території підприємства. Ці мережі є все ще локальними мережами, хоча можуть покривати територію в кілька квадратних кілометрів. Сервіси такої мережі включають взаємодію між мережами відділів, доступ до баз даних підприємства, доступ до факс-серверів, високошвидкісних модемів та високошвидкісних принтерів.
  • Мережі підприємства (корпоративні мережі) – об'єднують усі комп'ютери всіх територій окремого підприємства. Вони можуть покривати місто, регіон чи навіть континент. У таких мережах користувачам надається доступ до інформації та додатків, що знаходяться в інших робочих групах, інших відділах, підрозділах та штаб-квартирах корпорації.

Головним завданням операційної системи, що використовується в мережі масштабу відділу, є організація поділу ресурсів, таких як додатки, дані, лазерні принтери та, можливо, низькошвидкісні модеми. Зазвичай мережі відділів мають один або два файлові сервери і не більше ніж 30 користувачів. Завдання управління лише на рівні відділу щодо прості. До завдань адміністратора входить додавання нових користувачів, усунення простих відмов, інсталяція нових вузлів та встановлення нових версій програмного забезпечення. Операційні системи мереж відділів добре відпрацьовані та різноманітні, так само, як і самі мережі відділів, які вже давно застосовуються і досить налагоджені. Така мережа зазвичай використовує одну або максимум дві мережні ОС. Найчастіше це мережа з виділеним сервером NetWare 3.x або Windows NT, або однорангова мережа, наприклад мережа Windows for Workgroups.

Користувачі та адміністратори мереж відділів незабаром усвідомлюють, що вони можуть покращити ефективність своєї роботи шляхом отримання доступу до інформації інших відділів свого підприємства. Якщо співробітник, який займається продажами, може отримати доступ до характеристик конкретного продукту і включити їх у презентацію, то ця інформація буде свіжішою і надаватиме більший вплив на покупців. Якщо відділ маркетингу може отримати доступ до характеристик продукту, який тільки розробляється інженерним відділом, він може швидко підготувати маркетингові матеріали відразу після закінчення розробки.

Отже, наступним кроком у еволюції мереж є об'єднання локальних мереж кількох відділів на єдину мережу будівлі чи групи будинків. Такі мережі називають мережами кампусів. Мережі кампусів можуть сягати на кілька кілометрів, але при цьому глобальні з'єднання не потрібні.

Операційна система, що працює в мережі кампуса, повинна забезпечувати для співробітників одних відділів доступ до деяких файлів та ресурсів інших відділів. Послуги, що надаються ОС мереж кампусів, не обмежуються простим поділом файлів та принтерів, а часто надають доступ і до серверів інших типів, наприклад, до факс-серверів та серверів високошвидкісних модемів. Важливим сервісом, що надається операційними системами даного класу, є доступ до корпоративних баз даних, незалежно від того, чи вони розташовані на серверах баз даних або на мінікомп'ютерах.

Саме на рівні мережі кампусу починаються проблеми інтеграції. У випадку, відділи вже обрали собі типи комп'ютерів, мережного устаткування й мережевих операційних систем. Наприклад, інженерний відділ може використовувати операційну систему UNIX та мережеве обладнання Ethernet, відділ продажу може використовувати операційні середовища DOS/Novell та обладнання Token Ring. Найчастіше мережа кампуса з'єднує різнорідні комп'ютерні системи, тоді як мережі відділів використовують однотипні комп'ютери.

Корпоративна мережа з'єднує мережі всіх підрозділів підприємства, що у загальному випадку знаходяться на значних відстанях. Корпоративні мережі використовують глобальні зв'язки (WAN links) для з'єднання локальних мереж чи окремих комп'ютерів.

Користувачам корпоративних мереж потрібні всі ті програми та послуги, які є в мережах відділів і кампусів, плюс деякі додаткові програми та послуги, наприклад, доступ до додатків мейнфреймів та мінікомп'ютерів та глобальних зв'язків. Коли ОС розробляється для локальної мережі чи робочої групи, її головним обов'язком є ​​поділ файлів та інших мережевих ресурсів (зазвичай принтерів) між локально підключеними користувачами. Такий підхід не застосовується для рівня підприємства. Поряд з базовими сервісами, пов'язаними з поділом файлів та принтерів, мережна ОС, яка розробляється для корпорацій, повинна підтримувати ширший набір сервісів, до якого зазвичай входять поштова служба, засоби колективної роботи, підтримка віддалених користувачів, факс-сервіс, обробка голосових повідомлень, організація відеоконференцій та ін.

Крім того, багато існуючих методів та підходів до вирішення традиційних завдань мереж менших масштабів для корпоративної мережі виявилися непридатними. На перший план вийшли такі завдання та проблеми, які у мережах робочих груп, відділів і навіть кампусів або мали другорядне значення, або взагалі не виявлялися. Наприклад, найпростіше для невеликої мережі завдання ведення облікової інформації про користувачів виросло у складну проблему для мережі масштабу підприємства. А використання глобальних зв'язків вимагає від корпоративних ОС підтримки протоколів, що добре працюють на низькошвидкісних лініях, і відмови від деяких традиційно використовуваних протоколів (наприклад, тих, які активно використовують широкомовні повідомлення). Особливого значення набули завдання подолання гетерогенності - у мережі з'явилися численні шлюзи, які забезпечують узгоджену роботу різних ОС та мережевих системних додатків.

2.3 Ознаки корпоративних ОС

До ознак корпоративних ОС можуть бути також такі особливості.

2.3.1 Підтримка програм

У корпоративних мережах виконуються складні програми, що вимагають виконання великої обчислювальної потужності. Такі програми поділяються на кілька частин, наприклад, на одному комп'ютері виконується частина програми, пов'язана з виконанням запитів до бази даних, на іншому - запитів до файлового сервісу, а на клієнтських машинах - частина, що реалізує логіку обробки даних програми та організує інтерфейс користувача. Обчислювальна частина загальних для корпорації програмних систем може бути занадто об'ємною і непідйомною для робочих станцій клієнтів, тому програми будуть виконуватися більш ефективно, якщо їх найскладніші в обчислювальному відношенні частини перенести спеціально призначений для цього потужний комп'ютер - сервер додатків.

Сервер програм повинен базуватися на потужній апаратній платформі (мультипроцесорні системи, часто на базі RISC-процесорів, спеціалізовані кластерні архітектури). ОС сервера додатків має забезпечувати високу продуктивність обчислень, отже підтримувати багатониткову обробку, витісняючу багатозадачність, мультипроцессування, віртуальну пам'ять і найпопулярніші прикладні середовища (UNIX, Windows, MS-DOS, OS/2). Щодо цього мережну ОС NetWare важко віднести до корпоративних продуктів, тому що в ній відсутні майже всі вимоги, що пред'являються до сервера додатків. У той же час, хороша підтримка універсальних додатків у Windows NT власне і дозволяє їй претендувати на місце в світі корпоративних продуктів.

2.3.2 Довідкова служба

Корпоративна ОС повинна мати здатність зберігати інформацію про всіх користувачів та ресурси таким чином, щоб забезпечувалося управління нею з однієї центральної точки. Подібно до великої організації, корпоративна мережа потребує централізованого зберігання якомога повнішої довідкової інформації про саму себе (починаючи з даних про користувачів, сервери, робочі станції і закінчуючи даними про кабельну систему). Звичайно організувати цю інформацію у вигляді бази даних. Дані з цієї бази можуть бути потрібні багатьма мережевими системними програмами, в першу чергу системами управління та адміністрування. Крім цього, така база корисна при організації електронної пошти, систем колективної роботи, служби безпеки, служби інвентаризації програмного та апаратного забезпечення мережі, та й практично для будь-якого великого бізнес-додатка.

База даних, що зберігає довідкову інформацію, надає все те ж різноманіття можливостей і породжує все те ж безліч проблем, що будь-яка інша велика база даних. Вона дозволяє здійснювати різні операції пошуку, сортування, модифікації тощо, що дуже полегшує життя як адміністраторам, і користувачам. Але за ці зручності доводиться розплачуватися вирішенням проблем розподілу, реплікації та синхронізації.

В ідеалі мережна довідкова інформація має бути реалізована у вигляді єдиної бази даних, а не бути набором баз даних, що спеціалізуються на зберіганні інформації того чи іншого виду, як це часто буває в реальних операційних системах. Наприклад, Windows NT має принаймні п'ять різних типів довідкових баз даних. Головний довідник домену (NT Domain Directory Service) зберігає інформацію про користувачів, яка використовується при організації їхнього логічного входу до мережі. Дані про тих самих користувачів можуть міститись і в іншому довіднику, який використовується електронною поштою Microsoft Mail. Ще три бази даних підтримують дозвіл низькорівневих адрес: WINS - встановлює відповідність Netbios-імен IP-адрес, довідник DNS - сервер імен домену - виявляється корисним при підключенні NT-мережі до Internet, і нарешті, довідник протоколу DHCP використовується для автоматичного призначення IP-адрес комп'ютерів мережі. Ближче до ідеалу знаходяться довідкові служби, які постачають фірма Banyan (продукт Streettalk III) і фірма Novell (NetWare Directory Services), що пропонують єдиний довідник для всіх мережних додатків. Наявність єдиної довідкової служби для мережної операційної системи - одна з найважливіших ознак її корпоративності.

2.3.3 Безпека

Особливої ​​важливості для ОС корпоративної мережі набувають питання безпеки даних. З одного боку, у великомасштабній мережі об'єктивно існує більше можливостей для несанкціонованого доступу - через децентралізацію даних та велику розподіленість "законних" точок доступу, через велику кількість користувачів, благонадійність яких важко встановити, а також через велику кількість можливих точок. несанкціонованого підключення до мережі. З іншого боку, корпоративні бізнес-додатки працюють із даними, які мають життєво важливе значення для успішної роботи корпорації загалом. І для захисту таких даних у корпоративних мережах поряд із різними апаратними засобами використовується весь спектр засобів захисту, що надається операційною системою: виборчі чи мандатні права доступу, складні процедури автентифікації користувачів, програмна шифрація.

ПРИКЛАДИ СОС

ОС NetWare фірми Novell

Novell була однією з перших компаній, які почали створювати ЛОМ. Вона робила як апаратні засоби, так і програмні, проте останнім часом фірма Novell сконцентрувала зусилля на програмних засобах ЛОМ.

Далі наводяться деякі характеристики програмних продуктів NetWare: У середовищі NetWare здатне працювати більше програм ніж у будь-якій іншій ЛОМ. ОС NetWare здатна підтримувати робочі станції, керовані DOS, DOS та Windows, OS/2, UNIX, Windows NT, Mac System 7 та інші ОС. ЛВС NetWare може працювати з більшою кількістю різних типів мережевих адаптерів, ніж будь-яка інша операційна система. Для досягнення поставленої мети ви можете вибрати апарвтні засоби від безлічі різних постачальників. З NetWare можна використовувати ARCnet, EtherNet, Token Ring або будь-який інший тип мережного адаптера. ЛОМ NetWare може розростатися до великих розмірів. ЛОМ NetWare надійно працює. Засоби захисту даних, що надаються NetWare, більш ніж достатні більшості ЛОМ. NetWare допускає використання більш ніж 200 типів мережевих адаптерів, більше 100 типів дискових підсистем для зберігання даних, пристроїв дублювання даних та файлових серверів.

Фірма Novell має контракти про підтримку ОС NetWare з найбільшими і найпотужнішими з незалежних організацій, таких як Bell Atlantic, DEC, Hewlett-Packard, Intel, Prime, Unisys та Xerox.

Мережеві ОС LAN Meneger, Windows NT та LAN Server

Хоча ці мережеві операційні системи користуються меншою популярністю ніж OC NetWare, вони більше підходять під початківцю широко розвиватися програмну технологію клієнт/сервер. вона залишається найпоширенішою і популярною.

Обидві мережі LAN Manager і LAN Server працюють, спираючись на OS/2. Для роботи ОС LAN Manager 2.2 потрібно OS/2 версії 1.21 або пізніше, тоді як LAN Server 3.0 вимагає OS/2 2.0. Робочі станції можуть управлятися DOS версії 3.3 або OS/2 версії 1.21.

Мережева ОС LANtastic

За популярністю та числом продажів мережева ОС LANtastik фірми Artisoft протягом тривалого часу була лідером на ринку однорангових ЛОМ. Тому фірма Novell з Personal NetWare і фірма Microsoft з Windows for Workgroups спробували проникнути в цю область ринку, створену фірмою Artisoft. Всі ці фірми пропонують високоякісне програмне забезпечення, і тому цікаво, що з програмних продуктів стане найбільш популярним на ринку. Мережева ОС POWERLan також є сильним конкурентом і, можливо, в майбутньому зуміє витіснити такі мережеві ОС, як Windows for Workgroups, Personal NetWare і LANtastic.

ОС LANtastic має ряд характеристик, що дозволяють їй чудово функціонувати, незважаючи на те, що вона є не найшвидшою з мережевих ОС для однорангових ЛОМ. ОС LANtastic має чудові можливості поділу принтера. З додатковими апаратними засобами, які постачають фірма Artisoft, можлива навіть організація звукової електронної пошти в ЛОМ. ОС LANtastic вимагає дуже невеликого об'єму пам'яті та має засоби для поділу накопичувачів типу CD-ROM. Фірма Artisoft пропонує мережеві адаптери Ethernet, які працюють особливо добре з ОС LANtastic. Є можливість включення комп'ютерів Macintosh в ЛОМ, керовану ОС LANtastic. Ця система чудово сумісна і з Windows. Технічна підтримка ОС LANtastic включає електронну дошку оголошень, до якої можна отримати доступ за допомогою модему, та телефонні консультації фірми Artisoft у відділі підтримки користувачів.

Список використаної літератури

1. http://fmi.asf.ru/

http://fmi.asf.ru/library/book/Network/os_net.html

2. "Вікіпедія" - версія енциклопедії російською мовою

http://ua.wikipedia.org

3. http://www.citforum.ru, Сервер Інформаційних Технологіймістить доступну інформацію російською по всіх областях комп'ютерних технологій.