Сетевые операционные системы

    Сетевые операционные системы

    Общий обзор сетевых  ОС

    Сетевая операционная система необходима для  управления потоками сообщений между  рабочими станциями и серверами. Она может позволить любой  рабочей станции работать с разделяемым  сетевым диском или принтером, которые физически не подключены к этой станции.

    В некоторых компьютерных сетях есть выделенный автономный компьютер, который  выполняет функции только файлового  сервера. Такие системы называются ЛВС с файловым сервером. В других, малых ЛВС, рабочая станция может одновременно выполнять и функции файлового сервера. Это одноранговые ЛВС.

    Компоненты  сетевой операционной системы на каждой рабочей станции и файловом сервере взаимодействуют друг с  другом посредством языка, называемым протоколом. Одним из общих протоколов является протокол фирмы IBM NetBIOS (Network Basic Input Output System -Сетевая операционная система ввода-вывода) . Другим распространенным протоколом является IPX (Internet-work Packet Exchange - Межсетевой обмен пакетами) фирмы Novell.

    Ниже  приведен список некоторых сетевых операционных систем с указанием их производителей:  

 
 
 

    ОС NetWare фирмы Novell Novell была одной из первых компаний, которые начали создавать ЛВС.

    Она производила как аппаратные средства, так и программные, однако в последнее  время фирма Novell сконцентрировала усилия на программных средствах ЛВС.

    Некоторые характеристики программных продуктов NetWare:

    - В  среде NetWare способно работать большее количество приложений, чем в любой другой ЛВС.

    - ОС NetWare способна поддерживать рабочие  станции, управляемые DOS, DOS и Windows, OS/2, UNIX, Windows NT, Mac System 7 и другими ОС.

    - ЛВС  NetWare может работать с большим  количеством различных типов сетевых адаптеров, чем любая другая операционная система. Для достижения поставленных целей вы можете выбрать аппаратные средства от множества разных поставщиков. С NetWare можно использовать ARCnet, EtherNet, Token Ring или практически любой другой тип сетевого адаптера.

    - ЛВС  NetWare может разростаться до огромных  размеров.

    - ЛВС  NetWare надежно работает.

    - Средства  защиты данных, предоставляемые  NetWare, более чем достаточны для  большинства ЛВС.

    - NetWare допускает использование более, чем 200 типов сетевых адаптеров, более чем 100 типов дисковых подсистем для хранения данных, устройств дублирования данных и файловых серверов.

    Фирма Novell имеет контракты о поддержке  ОС NetWare с наиболее крупными и мощными  из независимых организаций, таких как Bell Atlantic, DEC, Hewlett-Packard, Intel, Prime, Unisys и Xerox.

    Рассмотрим  подробнее структуру данной ОС

    Файловый  сервер в NetWare является обычным ПК, сетевая  ОС которого осуществляет управление работой ЛВС. Функции управления включают координацию рабочих станций и регулирование процесса разделения файлов и принтера в ЛВС. Сетевые файлы всех рабочих станций хранятся на жестком диске файлового сервера, а не на дисках рабочих станций.

    Имеется три версии ОС NetWare. Версия 2.2 может  работать на компьютере 80286 (или более поздних моделях) , используемом в качестве файлового сервера. При покупке ОС необходимо приобретать лицензию на число пользователей (5,10,50,100) . Версии ОС NetWare 3.12 и более новая 4.0 ориентированы на 32 разрядные шинные архитектуры и процессоры 80386,80486 или Pentium. Есть также варианты сетевой ОС NetWare, предназначенные для работы под управлением многозадачных, многопользовательских операционных систем OS/2 и UNIX. Версию 3.12 ОС NetWare можно приобрести для 20,100 или 250 пользователей, а версия 4.0 имеет возможность поддержки до 1000 пользователей.

    Все версии ОС хорошо совместимы между  собой, поэтому в одной и той  же компьютерной сети можно иметь  файловые серверы с разными версиями ОС NetWare.

    В NetWare различают три типа накопителей: локальные накопители, сетевые накопители и поисковые накопители. Локальные накопители физически подключены к рабочим станциям. Сетевые накопители - это накопители на жестких дисках файлового сервера. Аналогично тому, как в DOS, применяется средство PATH для задания списка накопителей и директорий, в которых по умолчанию разыскиваются прикладные программы, в ОС NetWare используется понятие поискового накопителя.

    МАР - просмотр текущего статуса накопителей (без параметров) , и переназначение их (с параметрами) .

    ОС NetWare позволяет манипулировать файлами  и директориями различными способами. Можно копировать, уничтожать, переименовывать, записывать, распечатывать и разделять  файлы в ЛВС. Есть также определённая система прав доступа к файлам и директориям.

    Как файлы, так и директории на сервере  в ЛВС под управлением ОС NetWare имеют аттрибуты. Эти аттрибуты  могут отменять права, предоставленные  пользователям в ЛВС.

    Сервер  и файловая система  с ОС NetWare

    Есть  некоторые отличия сервера ЛВС NetWare от обычного ПК. Для накопителя на жестком диске этого компьютера применена структура форматирования совершенно отличная от той, которая применяется в DOS. Невозможно получить доступ к жесткому диску такого сервера, если вы загрузили DOS с дискеты. Но для пользователя ЛВС, который работает под управлением DOS и получил доступ к серверу со своего терминала, жесткий диск сервера представляется просто как дополнительный к уже существующим.

    Формат  записи данных на жестком диске, который  применен в ОС NetWare, включает большее количество информации о файлах и директориях, чем это было возможно в DOS. Файлы в ОС NetWare наряду с аттрибутами “только для чтения” , “скрытый” и “архивный” могут дополнительно иметь атрибут “неразделяемый” и “разделяемый” (он указывает на возможность разделения файла в ЛВС многими пользователями одновременно) . Кроме этого, ОС NetWare добавляет к информации о файле следующие элементы: исходную дату создания, имя создателя файла, дату последнего доступа к файлу, дату последней модификации файла, дату и время последней архивации файла.

    Защита  данных в ОС NetWare

    Система защиты данных в ЛВС NetWare включает в  себя следующие меры:

    - защита  от несанкционированного присоединения  к ЛВС путем присвоения имен  и паролей пользователям, а  также ограничениями на доступ к ЛВС пользователей с определенными именами в определенное время дня.

    - система  доверяемых прав (trustee rights) , позволяющая  контролировать, к каким файлам  и директориям может иметь  доступ пользователь, а также  какие операции он может производить с ними.

    - система  аттрибутов для директорий или  файлов, которые определяют возможность  копирования, просмотра, записи  и разделения их в ЛВС.

    Для каждой директории существует маска  максимальных прав, хранящая максимальные привилегии, которые может в ней иметь пользователь. Ниже перечислены восемь прав, которые могут быть указаны в этой маске: 

    - право  чтения из открытых файлов

    - право  записи в открытые файлы

    - право  открывать файлы

    - право  создавать новые файлы

    - право  уничтожать файлы

    - право создавать, переименовывать или стирать поддиректории, и устанавливать доверяемые права над директориями внутри директории и ее поддиректориях

    - право  производить поиск файлов в  директории

    - право  модификации атрибутов файла

    Отказоустойчивость  системы NetWare

    Отказоустойчивость  является на сегодняшний день одной  из наиболее важных характеристик, и  разработчики NetWare уделили должное  внимание этому вопросу. В версиях 2.2,3.12 и 4.0 ОС NetWare применена технология SFT (System Fault Tolerant - Система защиты при отказах оборудования) . Система защиты при отказах оборудования означает бесперебойную работу файлового сервера при различного рода отказах аппаратных средств. Во всех версиях NetWare имеются средства минимизации потерь данных в случае физических повреждений поверхности накопителей. Система SFT пошла дальше в этом отношении предложив методы зеркального отображения дисков и дублирования дисков В системе NetWare имеется возможность контроля сигналов источника бесперебойного питания UPS. При обнаружении перебоя с подачей электроэнергии ОС уведомляет пользователей об этом и сообщает им, каким промежутком времени они располагают для завершения своей работы. По истечении этого промежутка времени ОС автоматически закроет все файлы в системе и выключит себя. 

    Наконец, система SFT предлагает систему TTS (трассировки обработки запроса) . Прикладные программы, использующие эту систему, интерпретируют последовательность действий с базами данных как одну операцию - либо все действия выполнены успешно, либо ни одно из них.

    ОС NetWare 4.0

    Версия 4.0 полностью совместима с предыдущими  версиями, и пользователь может даже не заметить разницы.

    Наиболее  значительной особенностью ОС NetWare 4.0 является система NDS (NetWare Directory Service - Система  обслуживания директорий в ОС NetWare) , представляющая собой иерархически организованную базу данных. Использована также новая система именованных директорий, что позволяет пользователям присоединяться к серверам за одну операцию. NetWare 4.0 позволяет одновременную работу 5,10,20,50,100,250,500 и 1000 пользователей. При этом доступ возможен к 54000 файловым серверам (раньше эта цифра была равна 8) . Новинками в версии 4.0 являются: система кэширования предполагаемого чтения, компрессия данных и компоновка блоков данных, позволяющие экономить пространство на жестком диске файл-сервера, улучшена система защиты данных и ресурсов ЛВС.

    Сетевые ОС LAN Meneger, Windows NT и LAN Server

    Хотя  эти сетевые операционные системы  пользуются меньшей популярностью, чем OC NetWare, они больше подходят под начинающую широко развиваться программную технологию клиент/сервер. Многие специалисты считают, что будущее именно за этой технологией, поэтому вполне возможно, что в будущем ОС NetWare потеряет свои лидирующие позиции, но пока она остаётся самой широко распространенной и популярной.

    Обе сетевые ОС LAN Manager и LAN Server работают, опираясь на OS/2. Для работы ОС LAN Manager 2.2 требуется OS/2 версии 1.21 или познее, в то время как LAN Server 3.0 требует OS/2 2.0. Рабочие станции могут управляться  DOS версии 3.3 или OS/2 версии 1.21.

    При использовании OS/2 в качестве операционной системы для управления файловым сервером ЛВС появляется возможность  обслуживания запросов рабочих станций  в многозадачной среде, основанной на принципе разделения памяти. Каждой задаче или прикладной программе выделяются определенные области памяти, которые обслуживаются параллельно. При этом прикладная программа состоит из процессов. Важным преимуществом является простота программного управления компьютерами в среде OS/2, даже если они используются в качестве файловых серверов. Сама система OS/2 имеет такие положительные черты как:

    - нет  ограничения памяти на уровне 640К для прикладных программ - OS/2 версии 2. х предоставляет пользователю  одновременный доступ к нескольким  сеансам DOS, каждый из которых может располагать обьемом ОЗУ 620К.