null三级网络技术三级网络技术第4章 网络操作系统4.1 网络操作系统的基本概念4.1 网络操作系统的基本概念4.1 网络操作系统的基本概念4.1 网络操作系统的基本概念网络系统由硬件和软件两部分组成的。
局城网要实现分布式进程通信,为用户提供完备的网络服务功能,就必须具备局域网高层软件。
网络操作系统,是用户与网络资源的接口,是负责管理整个网络资源和方便网络用户的软件集合4.1.1 单机操作系统4.1.1 单机操作系统是一个系统软件,是用户与计算机硬件之间的接口。
主要功能:
进程与处理机的管理
存储管理
文件管理
设备管理
作业管理4.1.1 单机操作系统(续)4.1.1 单机操作系统(续)1.进程管理
目标:对CPU的管理,建立启动进程机制
DOS属于单用户单任务操作系统,只能启动一个进程, EXEC函数启动进程
Windows和OS/2可以同时启动多个进程,属于多任务多进程操作系统,进程启动函数是CreateProcess
2.内存管理
目标:给每一个应用程序所必需的内存,而又不占用其它应用程序的内存
DOS工作在实模式下,只能使用1MB的内存,
Windows工作在保护模式下,利用扩展内存,可以使用1MB以上的内存4.1.1 单机操作系统(续)4.1.1 单机操作系统(续)3.文件管理
负责管理在硬盘和其它大容量存储设备中存储的文件
打开文件主要使用文件句柄(Handle),是识别文件的唯一依据。
DOS的文件系统为FAT(文件分配表)
Windows为VFAT(虚拟文件分配表)
OS/2为HPFS(高性能文件系统)
4.设备管理
对设备进行管理
DOS使用的驱动程序为BIOS提供的
Windows和OS/2编写一些较高级的驱动程序4.1.2 网络操作系统4.1.2 网络操作系统除了单机操作系统的功能之外,还提供以下两个功能:
提供高效的网络通信能力;
提供多项网络服务功能,如远程管理,文件传输,电子邮件,远程打印等。
网络操作系统的基本任务
屏蔽本地资源和网络资源的差异性;
为用户提供各种基本网络服务功能;
完成网络共享系统资源的管理;
提供网络系统的安全性服务。4.2 网络操作系统的演变4.2 网络操作系统的演变4.2.1 早期的网络操作环境4.2.1 早期的网络操作环境大型主机时代:
IBM公司、Burroughs宝来公司、 Unisys优利公司
依赖于单一厂家的产品。
20世纪80年代以后:
以Novell公司的NetWare系统为代表
IBM公司
Microsoft公司4.2.2 网络操作系统形成4.2.2 网络操作系统形成1.Windows NT Server 3.51
良好的文件与打印能力
优秀的应用程序服务以及可选的数据库、主机连接和管理应用程序
主要缺点:没有全球性的目录服务功能。
2.NetWare 4.1
有高级文件与打印功能和强大的目录和名字服务
在运行网络数据库和消息发送方面不如Windows NT Server
3.OS/2 Warp Server Advanced
基本的文件与打印服务
提供了LAN Distance远程访问软件和实用程序
缺乏强大的目录服务
4.Banyan的Vines 6.04.2.3 当前的网络操作环境4.2.3 当前的网络操作环境NOS与Internet技术的综合
Web服务
E-mail服务
……
提供了多用户、多任务和多进程的服务
采用多线程的处理方式
抢先式多任务
支持SMP技术
SMP——Symmetrical Multi-Processing,对称多处理
在一台计算机上汇集了一组处理器(多CPU),各CPU之间共享内存子系统以及总线结构
负载均衡4.3 网络操作系统的类型4.3 网络操作系统的类型4.3.1 NOS的分类4.3.1 NOS的分类面向任务型
为某一种特殊网络应用要求
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
的
通用型
提供基本的网络服务,满足在各个领域的需求
又可分为:
变形系统:单机操作系统演变来的
基础级系统:直接利用计算机硬件和简单的软件开发而来的4.3.2 NOS结构的发展4.3.2 NOS结构的发展NOS经历了从对等结构向非对等结构的演变的过程
1.对等结构网络操作系统
所有的连网结点地位平等
操作系统软件相同
连网计算机的资源在原则上都是可以相互共享的
以前后台方式工作,前台为本地用户提供服务,后台为其它结点的网络用户提供服务
提供的服务包括:
共享硬盘、共享打印机、电子邮件、共享屏幕、共享CPU服务等2.非对等结构网络操作系统2.非对等结构网络操作系统连网结点分为:
网络服务器
采用高配置与高性能的计算机,以集中方式管理局域网的共享资源,并为网络工作站提供各类服务
网络工作站
低配置的微型机系统,主要为本地用户访问本地资源与访问网络资源提供服务
NOS软件可分为主从两部分:
运行在服务器上部分:功能与性能直接决定了网络服务功能的强弱以及系统性能与安全性,是网络操作系统的核心部分
运行在工作站上部分:3.文件服务器的概念3.文件服务器的概念主要功能
具有分时系统文件管理的全部功能
支持文件的概念与
标准
excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载
的文件操作
提供网络用户访问文件、目录的并发控制和安全保密措施
代表性的文件服务器类型的NOS
Microsoft——Windows NT Server 、LAN Manager
Novell——NetWare
IBM——LAN Server4.4 网络操作系统的基本功能4.4 网络操作系统的基本功能4.4.1 局域网软硬件的典型构成4.4.1 局域网软硬件的典型构成硬件设备
标准的以太网卡、非屏蔽双绞线和集线器
网络操作系统
如:Windows NT Server、NetWare、LAN Server、UNIX和Linux
三部分组成
网络服务器、工作站与通信设备 4.4.2 网络操作系统的基本功能4.4.2 网络操作系统的基本功能文件服务
网络操作系统最重要最基本的功能。以集中的方式管理共享文件,为网络用户的文件安全与保密提供必须的控制
方法
快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载
。
打印服务
本着先到先服务的原则,用排队的方式来管理用户的打印服务。
数据库服务
客户端采用SQL(结构化查询语言)将请求发送到服务器并处理4.4.2 网络操作系统的基本功能(续)4.4.2 网络操作系统的基本功能(续)信息服务
传递信息的服务,如电子邮件,聊天工具等
分布式网络服务
也叫做目录服务.是整体管理网络资源的一种重要服务
网络管理服务
提供网络性能分析、网络状态监控、存储管理等多种管理服务
Internet/Intranet服务
支持TCP/IP
协议
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,提供如HTTP,FTP等Internet服务4.5 Widows NT网络操作系统4.5 Widows NT网络操作系统4.5.1 Widows NT的发展4.5.1 Widows NT的发展1993年6月——Windows NT 3.1,真正的32位操作系统,彻底摆脱dos的束缚
1994年9月——Windows NT 3.5,资源要求比NT3.1减少
1996年——Windows NT 4.0,有Server 4.0和Workstation 4.0两个版本。
2000年初——Windows 2000操作系统
2003年4月——Windows 20034.5.2 Widows NT的组成4.5.2 Widows NT的组成Windows NT操作系统分为:
服务器端软件:Windows NT Server
客户端软件:Windows NT Workstation
Windows NT操作系统特点:
友好易用的图形用户界面
很强的网络功能与安全性
对Internet的支持
网络结构:
工作组模型
域模型 4.5.3 Widows NT的特点4.5.3 Widows NT的特点1.域的概念
域的特点:
以“域”为单位实现对网络资源的集中管理
单一网络登录能力,用户只要在域中有一个账户,就可以在整个网络中漫游;
域模型中服务器:
一个域中,有一个主域控制器(PDC)、多台后备域控制器(BDC)与普通服务器。
PDC负责为域用户与用户组提供信息;
BDC的主要功能是提供系统容错,保存着域用户与用户组信息的备份,BDC可以处理用户请求,在PDC失效时将会自动升级为PDC2.Widows NT的特点2.Widows NT的特点(1)内存与任务管理
32位体系结构,访问的内存空间可达4GB。
操作系统与应用程序分配分离的内存空间
抢占式(preemptive)多任务
(2)开放的体系结构
支持网络驱动接口(NDIS)与传输驱动接口(TDI),允许用户同时使用不同的网络协议
内置4种标准网络协议:
TCP/IP协议
Microsoft公司的MWLink协议
NetBIOS的扩展用户接口(NetBEUI)
数据链路控制协议2.Widows NT的特点2.Widows NT的特点(3)内置管理
每个文件设置不同的访问权限
对服务器操作权限与用户审计
(4)集中式管理
利用域与域信任关系实现对大型网络的管理。
(5)用户工作站管理
通过用户描述文件,来对工作站用户的优先级、网络连接、程序组与用户注册进行管理。3.Windows NT 的优缺点3.Windows NT 的优缺点主要优点:
兼容性及可靠性;
便于安装及使用;
优良的安全性,符合C2标准。
缺点:
虽然Windows NT在兼容性、移植性、可靠性和稳定性等方面的表现均十分出色;
但是它的管理比较复杂,开发环境不能令人满意。4.5.4 Widows 2000 Server操作系统4.5.4 Widows 2000 Server操作系统1.Windows 2000家族的组成
2.Windows 2000 Server 的特点2.Windows 2000 Server 的特点活动目录服务
可将网络中的各种对象组织起来进行管理,方便了网络对象的查找,加强了网络的安全性,并有利于用户对网络的管理。通过活动目录,用户可以对用户与计算机、域、信任关系,以及站点与服务进行管理
不再区分主域控制器与备份域控制器,所有域控制器之间都是平等的关系
提供逻辑的组织形式,如森林、树、域和组织单元(OU),用于组织整个目录
不再划分全局组和本地组4.6 NetWare网络操作系统4.6 NetWare网络操作系统4.6.1 NetWare操作系统的发展4.6.1 NetWare操作系统的发展Advanced NetWare 2.15
NetWare 2.2
NetWare 3.11 SFT Ⅲ
NetWare 3.12
NetWare 4.1
NetWare 4.11
IntranetWare
NetWare 5
……4.6.2 NetWare操作系统的组成4.6.2 NetWare操作系统的组成由三部分组成:
文件服务器内核、工作站外壳与低层通信协议
文件服务器内核
实现了NetWare 的核心协议(NCP),并提供NetWare 的所有核心服务
负责对工作站网络服务请求的处理。
网络服务软件
提供了文件与打印服务、数据库服务、通信服务、消息服务等功能。
工作站运行的重定向程序NetWare Shell
负责对用户命令进行解释4.6.3 NetWare操作系统的特点4.6.3 NetWare操作系统的特点1.NetWare的文件系统
必须有一个或一个以上的文件服务器
NetWare文件系统以卷(Volumn)为单位
访问一个文件的路径为:
文件服务器名\卷名:目录名\子目录名\文件名
例如:Server1\SYS:etc\dir1\file1
2. 用户类型
网络管理员
组管理员
网络操作员
普通的网络用户4.6.3 NetWare操作系统的特点4.6.3 NetWare操作系统的特点3.四级安全保密机制
注册安全性
用户信任者权限
最大信任者权限屏蔽
目录与文件属性4.6.3 NetWare操作系统的特点4.6.3 NetWare操作系统的特点4. NetWare的系统容错技术:
三级容错机制:
第一级系统容错(SFT Ⅰ):针对硬盘表面磁介质可能出现的故障设计的,主要采用双重目录与文件分配表、磁盘热修复与写后读验证等措施;
第二级系统容错(SFT Ⅱ):针对硬盘或硬盘通道故障设计的,包括硬盘镜像与硬盘双工等功能;
第三级系统容错(SFT Ⅲ):提供了文件服务器镜像功能。
事务跟踪系统(TTS):防止在写数据库记录的过程中因系统故障而造成数据丢失
UPS监控:防止网络供电系统电压波动或突然中断4.6.3 NetWare操作系统的特点4.6.3 NetWare操作系统的特点5.NetWare的优缺点
主要优点:
强大的文件及打印服务能力;
良好的兼容性及系统容错能力;
比较完备的安全措施。
主要缺点:
工作站资源无法直接共享;
安装及管理维护比较复杂;
多用户需同时获取文件及数据时会导致网络效率低;
服务器的运算功能没有得到发挥。4.6.4 IntranetWare操作系统4.6.4 IntranetWare操作系统集成了因特网功能的企业内部网(Intranet)操作系统
用户采用IP与IPX两种方式访问内部网络
支持Web与FTP服务
主要特点:
能够建立功能强大的企业内部网络;
能保护用户现有的投资;
能方便地管理网络与保证网络安全;
能集成企业的全部网络资源;
能大减少网络管理的开支。4.7 Linux网络操作系统4.7 Linux网络操作系统4.7.1 Linux操作系统的发展4.7.1 Linux操作系统的发展Linux是完全免费的、源代码公开的,可运行于普通PC机的类UNIX操作系统。
有一位来自芬兰赫尔辛基大学的大学生Linus B.Torvalds,其目标是使Linux成为一个能基于Intel硬件的、在微型机上运行的、类似于Unix的新的操作系统。
他将Linux最初的源代码放在了因特网的FTP站点上,世界上许多的程序员通过因特网参与了Linux的开发工作,为Linux的成功作出了贡献。4.7.2 Linux操作系统的特点4.7.2 Linux操作系统的特点不限制应用程序可用内存的大小(虚拟内存技术);
允许多任务、多用户;
具有先进的网络能力,支持TCP/IP协议;
符合Unix标准,可以将Linux上的程序移植到Unix上运行;
是免费的软件,最重要的特点是源代码开放。4.7.3 Linux的一些版本4.7.3 Linux的一些版本Red Hat Linux(红帽Linux)
Slackware Linux
Debain Linux
Turbo Linux
中科红旗公司的红旗Linux
冲浪公司的Xteam Linux
蓝点公司的Blue Point Linux
中软公司的中软Linux
联想公司的幸福Linux
……4.8 Unix网络操作系统4.8 Unix网络操作系统4.8.1 Unix的发展4.8.1 Unix的发展发展历程
1965年——美国麻省理丁学院开发的分时操作系统Multics的基础上不断演变而来的
1969年——,贝尔实验室的系统程序设计人员在PDP-7计算机上成功地开发了16位微机操作系统。
1972年——开始移植到PDP-Ⅱ系列机上运行
1979年——移植到类似于IBM 370的32位机上运行,并公布了UNIX第7版。
1980年——为VAX—Ⅱ/780计算机编写的操作系统UNIX 32V。
1980——加利福尼亚大学伯克利分校发表了VAX-U型机用的BSD 4.0和BSD 4.1版本。
1982年——贝尔实验室又相继公布了UNIX System Ⅲ的3.0、4.0和5.0等版本,
1986年——UNIX Systems V又发展为它的改进版Res 2.1和Res 3.0,而BSD 4.2又升级为BSD 4.3。4.8.1 Unix的发展4.8.1 Unix的发展Unix的两个主要版本:
AT&T的Unix SV
BSD 4.3
各大公司都有自己的Unix系统,如:
IBM公司的AIX系统
Sun公司的SunOS系统、 Solaris
HP公司的HP-UX系统4.8.2 Unix的结构与特性4.8.2 Unix的结构与特性1.Unix系统结构
操作系统的内核
文件子系统:对系统中的文件进行管理,并提供高速缓冲机制;
进程控制子系统:负责进程的创建、撤消、同步、通信、进程调度以及存储管理;
核外程序
用户程序
系统提供的服务2.Unix系统特性2.Unix系统特性(1)Unix是多用户、多任务的网络操作系统;
(2)Unix使用C语言编写,使得系统易读、易修改、易移植;
(3)提供了丰富的、经过精心挑选的系统调用;
(4)Unix提供了功能强大的Shell语言;
(5)Unix采用了树形文件系统,具有良好的安全性;
(6)Unix系统提供了多种通信机制;
(7)Unix采用进程对换的内存管理机制和请求调页的存储管理方式,实现了虚拟存储管理。4.8.3 Unix的标准化4.8.3 Unix的标准化Unix版本多达100余个
Unix在20世纪90年代分为了两个阵营
UI(Unix国际)
OSF(开放系统基金会)
两大阵营联合成立了“公共开放软件环境”组织,即COSE,制订了两个标准
CDE——规定Unix的图形界面
Unix95——规定Unix的应用程序界面
IBM、Intel、SCO制定了蒙特雷
计划
项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载
结合了IBM的AIX和SCO的UnixWare技术
同时运行在Intel IA-32、Intel IA-64和IBM Power PC处理器之上
从部门服务器到大型数据库中心的超级服务器 4.8.4 几种典型的Unix系统4.8.4 几种典型的Unix系统Sun公司的Solaris:
在SunOS的基础上设计而成
主要运行在使用Sun公司的RISC芯片的工作站和服务器上,但也有基于Intel x86的Unix系统
Solaris7的特点是使用SUN的SPARC 64位平台,支持多处理器、多线程和系统容错特性
Solaris7分为Easy Access、Enterprise Server和ISP Server三种软件
HP公司的HP-UX:
标准的64位企业级操作系统
支持SMP及OLTP海量数据处理
在金融等领域得到广泛的应用
SCO公司的UnixWare和OpenServer:
使用于Intel平台上
可以在32位的平台上使用。典型考题分析 典型考题分析 null【例4-1】关于操作系统,以下哪种说法是错误的?______(2006年4月)
A)设备I/O通过驱动程序驱动外部设备
B)文件I/O管理着应用程序占有的内存空间
C)在保护模式下,当实内存不够用时可生成虚拟内存以供使用
D)在多任务环境中,要把CPU时间轮流分配给各个激活的应用程序
答案:Bnull【例4-2】以下关于操作系统的描述中,哪一种说法是错误的?______(2006年9月)
A)DOS 是单任务的图形界面操作系统
B)DOS 通过 FAT 文件表示寻找磁盘文件
C)Windows 是多任务的图形界面操作系统
D)Windows 通过虚拟文件表 VFAT 寻找磁盘文件
答案:Anull【例4-3】操作系统能找到磁盘上的文件,是因为有磁盘文件名与存储位置的记录。在windows中,这个记录表称为______。(2005年4月)
A)IP路由表
B)VFAT虚拟文件表
C)端口/MAC地址映射表
D)内存分配表
答案 Bnull【例4-4】以下关于网络操作系统的描述中,哪一个说法是错误的?______(2006年9月)
A)屏蔽本地资源和网络资源之间的差异
B)具有硬件独立特性,支持多平台
C)提供文件服务和打印管理
D)客户和服务器的软件可以互换
答案:Dnull【例4-5】网络操作系统要求网络用户在使用时不必了解网络的______。(2006年4月)
I.拓扑结构 II.网络协议 III.硬件结构
A)仅I和II B)仅II和III
C)仅I和III D)全部
答案:Dnull【例4-6】早期的网络操作系统经历了由______结构向主从结构的过渡。(2006年9月)
答案:对等结构null【例4-7】文件服务器应具有分时系统文件管理的全部功能,能够为网络用户提供完善的数据、文件和______。(2002年9月)
A)目录服务
B)视频传输服务
C)数据库服务
D)交换式网络服务
答案:Anull【例4-8】典型的局域网可以看成由以下三部分组成:网络服务器、工作站与______。(2002年9月)
A)IP地址
B)通信设备
C)TCP/IP协议
D)网卡
答案:Bnull【例4-9】以下哪项不是网络操作系统提供的服务?______(2004年9月)
A)文件服务
B)打印服务
C)通信服务
D)办公自动化服务
答案:Dnull【例4-10】在Client/Server网络数据库中,客户端向数据库服务器发送查询请求采用 语言。(2005年4月)
答案:结构化查询语言或SQLnull【例4-11】网络操作系统为支持分布式服务,提出了一种新的网络资源管理机制,即分布式______管理机制。(2005年4月)
答案:目录null【例4-12】网络操作系统提供的主要网络管理功能有网络状态监控、网络存储管理和______。(2004年4月)
A)攻击检测
B)网络故障恢复
C)中断检测
D)网络性能分析
答案:Dnull【例4-13】Windows NT 是人们非常熟悉的网络操作系统,其吸引力主要来自______。(2004年9月)
Ⅰ、适合做因特网标准服务平台
Ⅱ、开放源代码
Ⅲ、有丰富的软件支持
Ⅳ、免费提供
A)Ⅰ和Ⅲ B)Ⅰ和Ⅱ
C)Ⅱ和Ⅲ D)Ⅲ和Ⅳ
答案:Anull【例4-14】尽管Windows NT操作系统的版本不断变化,但从网络操作系统应用角度看,有两个概念始终没变,这就是工作模型与______模型。(2005年4月)
答案:域null【例4-15】Windows NT Server操作系统是以“域”为单位实现对网络资源的集中管理。在主域控制器失效时,______将会自动升级为主域控制器。
答案:后备域控制器或BDCnull【例4-16】域模式最大的好处是具有______登录功能,用户只要在域中有一个账户,就可以在整个网络中漫游。(2004年9月)
答案:单一网络null【例4-18】对于Windows 2000 Server,以下哪种说法是错误的?______(2006年4月)
A)域是它的基本管理单位
B)活动目录服务是它最重要的功能之一
C)域控制器分为主域控制器和备份域控制器
D)它不划分全局组和本地组
答案:Cnull【例4-19】Novell公司曾经轰动一时的网络操作系统是______,今天仍有6.5版本在使用。(2006年4月)
答案:NetWarenull【例4-20】以下关于 NetWare 的描述中,哪一种说法是错误的?______(2006年9月)
A)强大的文件和打印服务功能
B)不支持 TCP/IP 协议
C)良好的兼容性和系统容错能力
D)完备的安全措施
答案:Bnull【例4-21】NetWare文件系统所有的目录与文件都建立在______硬盘上。(2005年9月)
答案:文件服务器null【例4-22】NetWare第二级系统容错主要是______。(2002年9月)
A)针对文件服务器失效而设计的
B)针对硬盘表面介质损坏而设计的
C)针对硬盘和硬盘通道故障而设计的
D)用来防止在写数据记录的过程因系统故障而造成的数据丢失
答案:Cnull【例4-23】基于对网络安全性的需求,网络操作系统一般采用四级安全保密机制,即注册安全,用户信任者权限,最大信任者权限屏蔽与______。(2004年9月)
A)磁盘镜像
B)UPS监控
C)目录与文件属性
D)文件备份
答案:Cnull【例4-24】赫尔辛基大学设计了一个著名的、开放源代码的操作系统,这种操作系统被称为______。(2005年4月)
答案:Linuxnull【例4-25】对于 Linux,以下哪种说法是错误的?______(2006年9月)
A)Linux 是一种开放源代码的操作系统
B)Linux 提供了强大的应用程序开发环境
C)Linux 可以免费使用
D)Linux 不支持 Sparc 硬件平台
答案:Dnull【例4-26】Linux操作系统与WindowsNT、NetWare、UNIX等传统网络操作系统最大的区别是______。(2003年9月)
A)支持多用户
B)开放源代码
C)支持仿真终端服务
D)具有虚拟内存的能力
答案:Bnull【例4-27】关于 Unix 操作系统的特性,以下哪种说法是错误的?______(2006年9月)
A)Unix 是一个支持多任务、多用户的操作系统
B)Unix 本身由 Pascal 语言编写、易读、易移植
C)Unix 提供了功能强大的 Shell 编程语言
D)Unix 的树结构文件系统有良好的安全性和可维护性
答案:Bnull【例4-28】Unix系统结构由两部分组成:一部分是内核,另一部分是______。(2006年4月)
答案:核外程序null【例4-29】对于HP-UX,以下哪种说法是错误的?______(2006年4月)
A)HP-UX是IBM公司的高性能Unix
B)大部分HP高性能工作站预装了HP-UX
C)HP-UX符合POSIX标准
D)HP-UX的出色功能使其在金融领域广泛应用
答案:Anull【例4-30】对于Solaris,以下哪种说法是错误的?______(2006年4月)
A)Solaris是SUN公司的高性能Unix
B)Solaris运行在许多RISC工作站和服务器上
C)Solaris支持多处理、多线程
D)Solaris不支持Intel平台
答案:Dnull【例4-31】Unix历尽沧桑而经久不衰,IBM公司是Unix举足轻重的成员。该公司的Unix产品是______。(2005年4月)
A)Solaris
B)Openserver
C)HP-UX
D)AIX
答案:D