計(jì)算機(jī)三級考試計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)第4章網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

1、第4章 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),4.1 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)概述 4.2 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的演變 4.3 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的類型 4.4 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的基本功能 4.5 Windows NT網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 4.6 NetWare網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 4.7 Linux網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 4.8 Unix網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),4.1 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)概述,所謂網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(Network Operation System)，是用戶與網(wǎng)絡(luò)資源的接口，負(fù)責(zé)管理整個網(wǎng)絡(luò)資源和方便網(wǎng)絡(luò)用戶的軟件的集合。由于網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)主要運(yùn)行在服務(wù)器上，因此也稱為服務(wù)器操作系統(tǒng)。它除了具有傳統(tǒng)單機(jī)操作系統(tǒng)的管理與服務(wù)功能外，主要增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)通訊與資源共享功能。從網(wǎng)絡(luò)方面看，

2、就是能利用局域網(wǎng)低層提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能，為高層網(wǎng)絡(luò)用戶提供資源管理服務(wù)，提供各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能的局域網(wǎng)系統(tǒng)軟件。 4.1.1 單機(jī)操作系統(tǒng) 4.1.2 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),4.1.1 單機(jī)操作系統(tǒng),1.定義 2.進(jìn)程管理 3.內(nèi)存管理 4.文件I/O 5.設(shè)備I/O,1.定義,操作系統(tǒng)(OS)是控制應(yīng)用程序執(zhí)行和充當(dāng)人機(jī)交互界面的系統(tǒng)，是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件核心。它根據(jù)用戶需求按一定的策略分配和調(diào)度計(jì)算機(jī)的軟硬件資源。 它管理著一臺計(jì)算機(jī)的四個方面的操作：進(jìn)程、內(nèi)存分配、文件輸入輸出（I/O）、設(shè)備輸入輸出（I/O）。 它有兩個重要作用：管理系統(tǒng)中的各種資源并提高利用這些資源的效率；為用戶提供友好的界面。,

3、2.進(jìn)程管理,進(jìn)程（Process）是所有操作系統(tǒng)的一個基本概念，指一個在計(jì)算機(jī)中要執(zhí)行的程序，但是它與程序的不同于在于它是動態(tài)概念，除程序代碼本身外還包括系統(tǒng)分配給這段程序的地址空間、CPU中相應(yīng)的寄存器組和運(yùn)行程序所需要的其它信息。每個進(jìn)程都會有啟動、運(yùn)行、掛起/等待、和終止等幾種不同狀態(tài)。 操作系統(tǒng)提供一種啟動進(jìn)程的機(jī)制。在DOS中該機(jī)制就是EXEC函數(shù)；在Windows和OS/2中啟動進(jìn)程的函數(shù)是CreateProcess。 在單任務(wù)環(huán)境中（DOS）中，處理器沒有分時機(jī)制，當(dāng)一個程序獲得CPU的控制權(quán)時才能運(yùn)行；在多任務(wù)環(huán)境中（Windows），操作系統(tǒng)將一大塊處理器時間輪流地分配給激

4、活的應(yīng)用程序，以保證所有應(yīng)用程序都能同時運(yùn)行。 Windows和OS/2內(nèi)核含有分時器，它在激活的應(yīng)用程序中分配處理器時間。 Windows還可以把一個進(jìn)程細(xì)分為線程。,進(jìn)程的狀態(tài)轉(zhuǎn)換,運(yùn)行,等待,就緒,落選,選中,發(fā)生等待事件,等待結(jié)束,3.內(nèi)存管理,內(nèi)存管理的目標(biāo)是給每個應(yīng)用程序所必須的內(nèi)存，而又不占用其他應(yīng)用程序的內(nèi)存。同時還必須回收終止進(jìn)程遺留的內(nèi)存空間以便再次分配。 Windows和OS/2可以管理PC上安裝的所有內(nèi)存，當(dāng)內(nèi)存不夠用時，可從硬盤的空閑空間生成虛擬內(nèi)存。 Windows和OS/2還可采取某些步驟以阻止應(yīng)用程序訪問不屬于它的內(nèi)存，這些地址在邏輯上彼此隔離，以避免沖突。,4

5、.文件I/O,文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)最重要的組成部分之一，它負(fù)責(zé)管理在硬盤和其他大容量存儲設(shè)備中的文件。操作系統(tǒng)提供高級函數(shù)，以便應(yīng)用程序調(diào)用來生成文件、打開文件進(jìn)行讀寫以及刪除文件、重命名等。 操作系統(tǒng)能夠找到磁盤上的文件，是因?yàn)橛写疟P上的文件名和存儲位置記錄。在DOS里它叫做文件分配表FAT；在Windows里叫做虛擬文件表VFAT；在OS/2里叫做高性能文件系統(tǒng)HPFS。在新一代的Windows里已經(jīng)推薦使用NTFS文件系統(tǒng)，它大幅度地提高了Windows的文件管理性能。 一般來說，HPFS的性能好于FAT和VFAT。這主要是由于FAT和VFAT對大規(guī)模的硬盤管理有所不足。,5.設(shè)備I/O,

6、操作系統(tǒng)的設(shè)備管理負(fù)責(zé)分配和回收外部設(shè)備，以及控制外設(shè)按用戶程序的要求進(jìn)行操作。 所謂設(shè)備是指計(jì)算機(jī)的硬件，為能與每種設(shè)備對話，必須有一種能說設(shè)備能理解的“語言”程序，這種程序稱為設(shè)備驅(qū)動程序。 DOS使用的設(shè)備驅(qū)動程序通常放在計(jì)算機(jī)的BIOS（Basic Input/Output System）的ROM中。 Windows和OS/2使用特殊的設(shè)備驅(qū)動程序把輸入輸出的請求翻譯成命令傳給特定的硬件設(shè)備。,操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),操作系統(tǒng)有四類組件：驅(qū)動程序、內(nèi)核、接口庫和外圍組件。 驅(qū)動程序是最底層直接控制和監(jiān)視各類硬件的部分，向其他部分提供一個抽象的通用的接口。 內(nèi)核是存在系統(tǒng)的核心，運(yùn)行于最高層特權(quán)

7、級、提供基礎(chǔ)性、結(jié)構(gòu)性的功能。 接口庫是一個特殊程序庫，把系統(tǒng)的基礎(chǔ)服務(wù)包裝成應(yīng)用程序能使用的應(yīng)用編程接口（API），最接近用戶應(yīng)用程序。 外圍組件是除上述3類外的其余，常用于提供特定高級服務(wù)。 早期的操作系統(tǒng)沒有清晰的整體結(jié)構(gòu)，各個部分混雜在一起，屬于簡單結(jié)構(gòu)，如MS-DOS，UNIX等。后來的操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，整個系統(tǒng)分為若干部分，最明顯的是具備了核心基礎(chǔ)的組件內(nèi)核（有單內(nèi)核、微內(nèi)核、超微內(nèi)核、外核等）。LINUX、Windows等為單內(nèi)核系統(tǒng)，而Windows NT為改良的微內(nèi)核結(jié)構(gòu)。一些手機(jī)上的嵌入式操作系統(tǒng)使用外核結(jié)構(gòu)。,4.1.2 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（NOS）是指能使網(wǎng)絡(luò)上

8、各個計(jì)算機(jī)方便而有效地共享網(wǎng)絡(luò)資源，為用戶提供所需的各種服務(wù)的操作系統(tǒng)軟件。 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)除具備單機(jī)操作系統(tǒng)所需要的功能外，還應(yīng)有：提供高效可靠的網(wǎng)絡(luò)通信能力；提供多項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能，如遠(yuǎn)程管理、文件傳輸、電子郵件、遠(yuǎn)程打印等。 NOS的基本任務(wù)是：屏蔽本地資源與網(wǎng)絡(luò)資源的差異性，為用戶提供各種基本網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能，完成網(wǎng)絡(luò)資源的管理，并提供網(wǎng)絡(luò)的安全性服務(wù)。,4.2 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的演變,4.2.1 目前局域網(wǎng)的分類 4.2.2 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的特征 4.2.3 早期的網(wǎng)絡(luò)操作環(huán)境 4.2.4 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的形成 4.2.5 當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),4.2.1 目前局域網(wǎng)的分類,局域網(wǎng)產(chǎn)品可分為共享介質(zhì)局

9、域網(wǎng)和交換式局域網(wǎng)； 共享介質(zhì)局域網(wǎng)又可分為Ethernet、Token Bus、Token Ring與FDDI； 交換式局域網(wǎng)可分為交換式Ethernet與ATM LAN，以及在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的虛擬局域網(wǎng)。,4.2.2 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的特征,網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)用戶與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之間接口； 一個典型的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)一般具有硬件獨(dú)立的特征，也即它獨(dú)立于具體的硬件平臺，支持多平臺，可以運(yùn)行于各種硬件平臺之上。 為此，Microsoft提出了HAL(硬件抽象層)的概念，HAL與具體的硬件平臺無關(guān)，改變硬件平臺，毋需作其他變動，只需改換HAL。,4.2.3 早期的網(wǎng)絡(luò)操作環(huán)境,在大型機(jī)時代，IBM等公司曾

10、提供過完備的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，提供了SNA范圍內(nèi)的操作連接、共享應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的各種工具，但有許多限制。 20世紀(jì)80年代，Novell (NetWare)、Banyan (Vines)公司的產(chǎn)品進(jìn)入NOS市場，具有簡單文件服務(wù)和打印服務(wù)的NOS登上歷史舞臺，NOS的網(wǎng)絡(luò)特性初具雛形。 20世紀(jì)80年代，IBM (OS/2 WSA) 和Microsoft (Windows NT)也成為NOS的主要廠商。,4.2.4 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的形成,20世紀(jì)90年代中期，NOS市場開始向集成網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的方向發(fā)展，Microsoft推出的Windows 95成為一個通用的客戶端軟件，可連接六種不同的服務(wù)器操作系統(tǒng)。

11、 20世紀(jì)90年代后期，簡單的文件服務(wù)與打印服務(wù)的NOS退出歷史舞臺，人們對網(wǎng)絡(luò)的需求是全方位的，從文件服務(wù)與打印服務(wù)，到應(yīng)用程序服務(wù)、Internet集成、遠(yuǎn)程服務(wù)及工作組協(xié)作。 當(dāng)時的四種NOS沒有一個能完全滿足全方位的網(wǎng)絡(luò)操作環(huán)境的需求。Windows NT Server無全球性的目錄服務(wù)功能；Netware在運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫和消息發(fā)送方面不如Windows NT，不能在非Intel處理器上運(yùn)行；IBM的OS/2 Warp Server Advanced也缺乏強(qiáng)大的目錄服務(wù)；Banyan的Vines 6.0也有不完善之處。 鑒于當(dāng)時的技術(shù)條件，許多網(wǎng)絡(luò)都混合使用多種網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。,4.2.

12、5 當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)都是NOS與Internet的綜合技術(shù)。強(qiáng)大的文件與打印服務(wù)仍然是大多數(shù)NOS的標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)，借助于Internet的門戶網(wǎng)站，使組合的目錄、服務(wù)更加簡化。 現(xiàn)在NOS還包括多用戶、多任務(wù)、多進(jìn)程。在多進(jìn)程系統(tǒng)中，采用多線程的處理技術(shù)避免并行處理所帶來的沖突。 支持對稱多處理（SMP）技術(shù)是現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的基本要求。,4.3 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的類型,4.3.1 NOS分類 4.3.2 NOS結(jié)構(gòu)的發(fā)展,4.3.1 NOS分類,網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)可分為兩類：專用型(面向任務(wù)型) NOS與通用型NOS。 面向任務(wù)型網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)是為某一種特殊網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用而設(shè)計(jì)的；通用型網(wǎng)絡(luò)

13、操作系統(tǒng)能提供基本的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能，支持用戶在各個領(lǐng)域應(yīng)用的需求。 通用型網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)又可分為兩類：變形系統(tǒng)和基礎(chǔ)級系統(tǒng)。前者是在單機(jī)操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上通過增加網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能構(gòu)成的；后者是以計(jì)算機(jī)硬件為基礎(chǔ)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的要求，直接應(yīng)用硬件和少量軟件資源專門設(shè)計(jì)的。,4.3.2 NOS結(jié)構(gòu)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)經(jīng)歷了從對等結(jié)構(gòu)向非對等結(jié)構(gòu)的發(fā)展過程。 1.對等結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 2.非對等結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 3.硬盤服務(wù)的概念 4 .文件服務(wù)的概念 5.應(yīng)用服務(wù)器,網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的演變過程,對等結(jié)構(gòu),非對等結(jié)構(gòu),以共享硬盤服務(wù) 為基礎(chǔ)的系統(tǒng),以共享文件服務(wù) 為基礎(chǔ)的系統(tǒng),基礎(chǔ)級系統(tǒng),變形級系統(tǒng),1.對等

14、結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),在對等網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)中，所有連網(wǎng)結(jié)點(diǎn)地位平等，所有結(jié)點(diǎn)的資源原則上都可以相互共享。每臺聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)都可以前后臺方式工作，前臺為本地用戶服務(wù)，后臺為其他結(jié)點(diǎn)用戶服務(wù)。 其優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡單，網(wǎng)中任何兩結(jié)點(diǎn)間都可直接通信。 其缺點(diǎn)是：每個結(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)都承擔(dān)雙重任務(wù)，加重了聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)的負(fù)荷，信息處理能力明顯下降。 對等網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)支持的網(wǎng)絡(luò)一般規(guī)模較小。,對等結(jié)構(gòu)的局域網(wǎng),2.非對等結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),非對等網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)將網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)分為兩類：網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器(Network Server)與網(wǎng)絡(luò)工作站(Network Workstation或Client)。 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器采用高配置與高性能的計(jì)算機(jī)，以

15、集中方式管理局域網(wǎng)中的共享資源，并為工作站提供各種服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)工作站主要為本地用戶訪問本地資源與網(wǎng)絡(luò)資源提供服務(wù)。 非對等網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)分為主從兩部分：一部分運(yùn)行在服務(wù)器上，它是操作系統(tǒng)的核心部分，集中管理網(wǎng)絡(luò)資源與服務(wù)；一部分運(yùn)行在工作站上，提出服務(wù)申請并獲得服務(wù)結(jié)果。,非對等結(jié)構(gòu)局域網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器,通信設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)工作站,3.硬盤服務(wù)的概念,在早期的非對等結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)中，局域網(wǎng)中安裝一或幾臺帶有大容量硬盤的硬盤服務(wù)器，以便為網(wǎng)內(nèi)的多個工作站用戶提供存儲數(shù)據(jù)的共享硬盤空間。 硬盤服務(wù)器將共享的硬盤空間劃分為多個虛擬盤體，虛擬盤體可以分為3個部分：專用盤體、公用盤體與共享盤體。專用盤體被分配

16、給不同的用戶存儲其自己專用的數(shù)據(jù)，并禁止其他人訪問。公用盤體為只讀屬性，一般用戶可以同時進(jìn)行讀操作。共享盤體允許多用戶同時進(jìn)行讀寫操作。 其缺點(diǎn)是用戶每次使用時要先鏈接，自己專門使用DOS命令，以后還要自己維護(hù)，使用麻煩，系統(tǒng)效率低下，安全性較差。,4.文件服務(wù)的概念,基于文件服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)分為兩部分：文件服務(wù)器和工作站軟件。 文件服務(wù)器應(yīng)具備完善的文件管理功能，能對全網(wǎng)實(shí)行統(tǒng)一的文件管理，并為網(wǎng)絡(luò)用戶提供完善的數(shù)據(jù)、文件和目錄服務(wù)。 目前的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)都屬于此類系統(tǒng)。如：Windows NT Server、NetWare、Lan Manager、Lan Server。,5.應(yīng)用服務(wù)器,網(wǎng)

17、絡(luò)操作系統(tǒng)是針對計(jì)算機(jī)應(yīng)用從大型計(jì)算機(jī)向微型計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)移的需要而設(shè)計(jì)的。在這種系統(tǒng)中，經(jīng)常將一臺或幾臺高檔微型計(jì)算機(jī)、工作站或大型計(jì)算機(jī)作為局域網(wǎng)服務(wù)器，并且由文件服務(wù)器向各種各樣的應(yīng)用服務(wù)器發(fā)展，用于集中管理局域網(wǎng)中的共享資源，除提供文件服務(wù)、打印服務(wù)外，還有數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、通信服務(wù)器、Web服務(wù)器、域名服務(wù)器等各種應(yīng)用服務(wù)器。同時，將很多臺用戶的微型計(jì)算機(jī)作為客戶機(jī)聯(lián)入局域網(wǎng)。,4.4 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的基本功能,4.4.1 局域網(wǎng)軟硬件的典型構(gòu)成 4.4.2 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的基本功能,4.4.1 局域網(wǎng)軟硬件的典型構(gòu)成,硬件：標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)卡、非屏蔽雙絞線和集線器。 軟件：流行的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)主要有：

18、 Windows NT Server NetWare Lan Server Unix操作系統(tǒng) Linux操作系統(tǒng) 典型的局域網(wǎng)由三部分組成：服務(wù)器、工作站與通信設(shè)備。 實(shí)際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，常將對等網(wǎng)和非對等網(wǎng)混合使用。服務(wù)器用Windows 2000 Server、NetWare5、Unix、Linux等操作系統(tǒng)，客戶端采用Windows 98/2000、Professional等操作系統(tǒng)。,4.4.2 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的基本功能,1.文件服務(wù)功能：是最重要、最基本的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能;對文件進(jìn)行權(quán)限管理，為用戶文件安全與保密提供控制方法。 2.打印服務(wù)：局域網(wǎng)中可以安裝一臺或幾臺打印機(jī)，通過網(wǎng)絡(luò)打印服務(wù)功

19、能用戶可以遠(yuǎn)程共享網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)，并用排隊(duì)隊(duì)列管理用戶打印任務(wù)。 3.數(shù)據(jù)庫服務(wù)： 4.通信服務(wù) 5.信息服務(wù)：包括文字、圖象、數(shù)字視頻與語音數(shù)據(jù)的傳輸服務(wù)。 6.分布式服務(wù) 7.網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)：提供網(wǎng)絡(luò)性能分析、狀態(tài)監(jiān)控、存儲管理等服務(wù)。 8.Internet/Intranet服務(wù),4.5 Windows NT網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),4.5.1 Windows NT的發(fā)展 4.5.2 Windows NT的組成 4.5.3 Windows NT的特點(diǎn) 4.5.4 Windows 2000 Server,4.5.1 Windows NT的發(fā)展,Windows NT 3.1擺脫了DOS的束縛，具有很強(qiáng)的聯(lián)網(wǎng)功能

20、，但其對系統(tǒng)資源要求過高，網(wǎng)絡(luò)功能明顯不足。 Windows NT 3.5降低了對計(jì)算機(jī)配置的要求，在網(wǎng)絡(luò)性能、網(wǎng)絡(luò)安全與管理等方面都有了很大的提高，成為微軟具有代表性的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。 Windows 2000是以Windows NT 4.0為基礎(chǔ)開發(fā)出來的，它是服務(wù)器端多用途網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。,4.5.2 Windows NT的組成,Windows NT分為兩部分：Windows NT Server與Windows NT Workstation。 Windows NT Server是服務(wù)器端軟件， Windows NT Workstation是客戶端軟件。 Windows NT的設(shè)計(jì)定位在高性能

21、臺式機(jī)、工作站、服務(wù)器，以及政府機(jī)關(guān)、大型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)、異型機(jī)互聯(lián)設(shè)備等多種應(yīng)用環(huán)境。 Windows NT版本不斷變化，但有兩個概念始終不變：工作組模型與域模型。,4.5.3 Windows NT的特點(diǎn),1. 域(domain)的概念 2. Windows NT的特點(diǎn) 3. Windows NT的優(yōu)缺點(diǎn),1.域的概念,Windows NT Server以“域”為單位實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)資源的集中管理。域是一個邏輯概念。 Windows NT域中，只能有一個主域控制器，它是一臺運(yùn)行Windows NT Server的計(jì)算機(jī)；還可以有后備域控制器與普通服務(wù)器。 主域控制器負(fù)責(zé)為域用戶與用戶組提供信息，起到文件

22、服務(wù)器的功能；后備域控制器主要提供系統(tǒng)容錯，保存著域用戶與用戶組信息的備份。,2. Windows NT的特點(diǎn),內(nèi)存與任務(wù)管理：采用32位體系結(jié)構(gòu)，應(yīng)用程序訪問的內(nèi)存可達(dá)4GB；內(nèi)存保護(hù)為操作系統(tǒng)與應(yīng)用程序分配分離的內(nèi)存空間，防止沖突；采用線程進(jìn)行管理與搶占式多任務(wù)，使應(yīng)用程序有效地運(yùn)行。 開放的體系結(jié)構(gòu)：支持驅(qū)動接口與傳輸驅(qū)動接口，允許同時使用不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。其內(nèi)置有四種標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：TCP/IP、MWLink、NetBEUI、數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議。 內(nèi)置管理：可為每個用戶設(shè)置不同的訪問權(quán)限、規(guī)定用戶對服務(wù)器的訪問權(quán)限與用戶審計(jì)。 集中式管理：利用域與域信任關(guān)系實(shí)現(xiàn)對大型網(wǎng)絡(luò)的管理。 用戶工作站

23、管理：通過用戶描述文件，對用戶的優(yōu)先級、網(wǎng)絡(luò)連接、程序組與用戶注冊進(jìn)行管理。,3. Windows NT的優(yōu)缺點(diǎn),兼容性：設(shè)計(jì)中融入了對當(dāng)今流行的應(yīng)用環(huán)境的支持。 可靠性：使用異?；幚矸椒?，防止整個系統(tǒng)的癱瘓，可恢復(fù)的文件系統(tǒng)，先進(jìn)的內(nèi)存管理與安全技術(shù)。 便于安裝及使用：安裝時自動進(jìn)行硬件配置檢測。 優(yōu)良的安全性：控制用戶的訪問權(quán)限。 一個缺陷：管理復(fù)雜、開發(fā)環(huán)境不理想。,4.5.4 Windows 2000 Server,1.Windows 2000家族組成 2.Windows 2000 Server的特點(diǎn) 3.仍然使用的客戶端軟件,網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器,1.Windows 2000家族組成,Win

24、dows 2000 Professional（客戶端） Windows 2000 Server（部門級服務(wù)器） Windows 2000 Advance Server （公司級服務(wù)器） Windows 2000 Datacenter Server （大企業(yè)級服務(wù)器） 后三個均可運(yùn)行在服務(wù)器端，只是實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)功能和服務(wù)越來越強(qiáng)。,2.Windows 2000 Server的特點(diǎn),活動目錄服務(wù)：是一種目錄服務(wù)，它存儲有關(guān)網(wǎng)絡(luò)對象的信息，并可方便地查找和使用這些網(wǎng)絡(luò)信息?；顒幽夸浘哂锌蓴U(kuò)展性與可調(diào)整性。 域仍然是基本管理單位，并增加了許多新功能：增強(qiáng)了信任關(guān)系，擴(kuò)展了域目錄樹的靈活性。域的最大好處是

25、單一的網(wǎng)絡(luò)登錄能力。用戶只要在域中有一個帳戶，就能在整個網(wǎng)絡(luò)漫游。 活動目錄將域又分為組織單元，它是域中一些用戶和組、文件、打印機(jī)等資源對象的集合。組織單元還可再劃分下一級組織單元，下級單元能繼承父單元的訪問許可權(quán)。從而實(shí)現(xiàn)了對資源和用戶的分級管理。 在Windows 2000網(wǎng)絡(luò)中，所有域控制器之間都是平等的，不再區(qū)分主控制器與備份控制器。 Windows 2000不再劃分全局組和本地組，組內(nèi)可包含任何用戶和其他組賬戶。,3.仍然使用的客戶端軟件,Windows 95 Windows for Workstation 3.11(WFW),4.Windows 2008 Server的特點(diǎn),在Wi

26、ndows 2000之后，微軟又推出了全面支持.NET架構(gòu)的Windows Server 2003和最新的Windows Server 2008。后者有4個方面的創(chuàng)新性能： 虛擬化技術(shù)，在操作系統(tǒng)與硬件之間以一個角色的身份添加Hypervisor軟件層，負(fù)責(zé)直接管理虛擬機(jī)的工作，各個虛擬機(jī)可以是邏輯上互相獨(dú)立的計(jì)算機(jī)，各自完成自己的任務(wù)。 增強(qiáng)平臺的可靠性，通過內(nèi)核、外殼、Deployment Services和增強(qiáng)的聯(lián)網(wǎng)與集群技術(shù)，為宴會要求提供可靠的服務(wù)器平臺。 提高安全性，為網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)提供網(wǎng)絡(luò)接入保護(hù)、聯(lián)合權(quán)限管理以及只讀的域控制器，增強(qiáng)了操作系統(tǒng)的安全性。 廣泛適合的網(wǎng)絡(luò)解決方案

27、，通過改進(jìn)的管理、診斷開發(fā)與應(yīng)用工具以及更低的基礎(chǔ)設(shè)施成本，能夠高效地提供豐富的Web體驗(yàn)和最新網(wǎng)絡(luò)解決方案。,Windows 2008 Server的Hyper-V技術(shù),Physical Hardware,Hypervisor,Parent Partition,Child Partition,Child Partition,Virtualization Stack,OS/Apps/ Services,OS/Apps/ Services,4.6 NetWare網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),4.6.1 NetWare操作系統(tǒng)的發(fā)展 4.6.2 NetWare操作系統(tǒng)的組成 4.6.3 NetWare操作系統(tǒng)的特

28、點(diǎn) 4.6.4 IntranetWare操作系統(tǒng),4.6.1 NetWare操作系統(tǒng)的發(fā)展,Novell公司1983年開始推出NetWare操作系統(tǒng)。其后版本非常多，有Advanced NetWare 2.15、NetaWare2.2、3.11、3.12、4.1、4.11、IntranetWare與NetWare 5、6等。 NetWare 2.2是16位操作系統(tǒng)；NetWare 3.X是32位操作系統(tǒng)，開放性與模塊化是其主要特點(diǎn)。 NetWare 4.X將分布式目錄、集成通信、多協(xié)議路由選擇、網(wǎng)絡(luò)管理、文件服務(wù)和打印服務(wù)集于一體的高性能網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。,4.6.2 NetWare操作系統(tǒng)的組成

29、,1.NetWare是以文件服務(wù)為中心的，主要由三個部分組成：文件服務(wù)器內(nèi)核、工作站外殼與低層通信協(xié)議。 2.文件服務(wù)器內(nèi)核實(shí)現(xiàn)了核心協(xié)議、提供了所有的核心服務(wù)?？梢酝瓿梢韵聨追N網(wǎng)絡(luò)服務(wù)及管理任務(wù)： 內(nèi)核進(jìn)程管理；文件系統(tǒng)管理；安全保密管理；硬盤管理； 系統(tǒng)容錯管理；服務(wù)器與工作站的連接管理； 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控。 3.服務(wù)器與工作站之間的連接是通過通信軟件與網(wǎng)卡、傳輸介質(zhì)實(shí)現(xiàn)的。通信軟件包括網(wǎng)卡驅(qū)動程序及通信協(xié)議軟件。 4.工作站運(yùn)行的是重定向程序NetWare Shell（外殼），負(fù)責(zé)對用戶命令進(jìn)行解釋。將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)請求，發(fā)給服務(wù)器；將操作系統(tǒng)命令，交給本地操作系統(tǒng)。,4.6.3 NetWare操作系

30、統(tǒng)的特點(diǎn),1.NetWare的文件系統(tǒng) 2.NetWare的用戶類型 3.NetWare的安全保護(hù)方法 4.NetWare的系統(tǒng)容錯技術(shù) 5.NetWare的優(yōu)缺點(diǎn),1.NetWare的文件系統(tǒng),NetWare的文件系統(tǒng)所有的目錄和文件都放在服務(wù)器硬盤上，硬盤文件的讀寫是文件服務(wù)最基本的操作。為加快硬盤通道的訪問速度，NetWare文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了多路硬盤處理和高速緩沖算法，高效訪問硬盤機(jī)制有目錄Cache、文件Cache、后臺寫盤、多硬盤通道等。 在一個NetWare網(wǎng)絡(luò)中，必須有一臺或一臺以上的文件服務(wù)器，通過目錄文件結(jié)構(gòu)組織文件。文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為文件服務(wù)器、卷、目錄、子目錄、文件的層次結(jié)構(gòu)。

31、訪問一個文件的路徑為： 文件服務(wù)器卷 名：目錄名子目錄名文件名,2.NetWare的用戶類型,網(wǎng)絡(luò)管理員：負(fù)責(zé)文件目錄結(jié)構(gòu)的創(chuàng)建與維護(hù)，負(fù)責(zé)建立用戶與用戶組，設(shè)置用戶權(quán)限，設(shè)置目錄文件權(quán)限與屬性，完成網(wǎng)絡(luò)安全保密、文件備份、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)與打印隊(duì)列管理等。對系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和安全性負(fù)有重要責(zé)任。 組管理員：管理自己創(chuàng)建的用戶與組，并管理用戶與組使用網(wǎng)絡(luò)資源。 網(wǎng)絡(luò)操作員：具有一定特權(quán)的用戶，有Fconsole操作員、隊(duì)列操作員、控制臺操作員。 普通網(wǎng)絡(luò)用戶：對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有一定訪問權(quán)限的使用者。,3.NetWare的安全保護(hù)方法,用戶組是用戶的集合，應(yīng)將執(zhí)行相同任務(wù)和有相同訪問權(quán)限的用戶分為一組，使網(wǎng)絡(luò)管

32、理員便于管理。 NetWare操作系統(tǒng)提供了四級安全保密機(jī)制： 注冊安全性 用戶信任者權(quán)限 最大信任者權(quán)限屏蔽 目錄與文件屬性,4.NetWare的系統(tǒng)容錯技術(shù),NetWare的系統(tǒng)容錯技術(shù)主要是三級容錯機(jī)制、事務(wù)跟蹤系統(tǒng)和UPS監(jiān)控。 三級容錯機(jī)制：第一級容錯（SFT）主要針硬盤表面磁介質(zhì)可能出現(xiàn)的故障設(shè)計(jì)的，防止因頻繁進(jìn)行讀寫操作而壞造成的數(shù)據(jù)丟失；第二級容錯（SFT）主要針對硬盤和硬盤通道故障設(shè)計(jì)的，包括硬盤鏡像和硬盤雙工功能，防止硬盤或硬盤通道故障造成數(shù)據(jù)丟失；第三級容錯（SFT）提供了文件服務(wù)鏡像功能。 事務(wù)跟蹤系統(tǒng)（TTS）：用來防止在寫數(shù)據(jù)庫記錄因系統(tǒng)故障而造成數(shù)據(jù)丟失。它將數(shù)據(jù)

33、庫更新作為一個完整的事務(wù)處理：要么全部完成，要么回到初始狀態(tài)。 UPS監(jiān)控：防止網(wǎng)絡(luò)供電系統(tǒng)電壓波動或突然中斷影響文件服務(wù)器和關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的工作。,5.NetWare的優(yōu)缺點(diǎn),強(qiáng)大的文件服務(wù)能力 良好的兼容性與系統(tǒng)容錯能力 比較完備的安全措施 不足之處是：工作站資源無法直接共享；安裝及管理維護(hù)比較復(fù)雜；多用戶同時獲取文件及數(shù)據(jù)時網(wǎng)絡(luò)效率下降；服務(wù)器的運(yùn)算功能沒有得到發(fā)揮等,4.6.4 IntranetWare操作系統(tǒng),IntranetWare是Novell公司為企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)提供的一種綜合性的網(wǎng)絡(luò)平臺，它集成了Internet的服務(wù)功能。其特點(diǎn)是： 能建立功能強(qiáng)大的企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò) 能保護(hù)用戶現(xiàn)有的

34、投資 能方便地管理網(wǎng)絡(luò)與保證網(wǎng)絡(luò)安全 能集成企業(yè)的全部網(wǎng)絡(luò)資源（IPX/IP網(wǎng)關(guān)） 大減少網(wǎng)絡(luò)管理的開支（目錄服務(wù)NDS支持集中式管理）,4.7 Linux網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),4.7.1 Linux操作系統(tǒng)的發(fā)展 4.7.2 操作系統(tǒng)的特點(diǎn) 4.7.3 Linux的一些版本,4.7.1 Linux操作系統(tǒng)的發(fā)展,Linux操作系統(tǒng)是一個免費(fèi)的軟件包，它可將普通PC變成裝有Unix系統(tǒng)的工作站。 發(fā)明設(shè)計(jì)Linux的主要目標(biāo)是使它成為一個能夠基于Intel硬件的、在微機(jī)上運(yùn)行的、類似于Unix的新的操作系統(tǒng)。 Linux雖與Unix類似，但不是Unix的變種。內(nèi)核代碼仿效Unix，所有Unix的工具與

35、外殼都可在Linux上運(yùn)行。由于其源代碼放在芬蘭最大的FTP站點(diǎn)上的“Linux”文件夾中，此系統(tǒng)就因此而得名。,4.7.2 Linux操作系統(tǒng)的特點(diǎn),Linux以低價格、源代碼開放、安裝配置簡單的特點(diǎn)，對廣大用戶有較大的吸引力，目前已應(yīng)用于Internet中的應(yīng)用服務(wù)器，如Web、DNS、WEB代理服務(wù)器等。其特點(diǎn)如下： 不限制應(yīng)用程序可用內(nèi)存的大?。?具有虛擬內(nèi)存能力，可利用硬盤擴(kuò)展內(nèi)存； 允許在同一時間內(nèi)運(yùn)行多個應(yīng)用程序； 支持多用戶，同一時間可有多個用戶使用主機(jī)； 具有先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)能力，通過TCP/IP與其他網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)，通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分布式處理； 符合Unix標(biāo)準(zhǔn)，可將Linux上完成的程序

36、移植到Unix上運(yùn)行； 是免費(fèi)軟件，可在“”的“pub/linux”目錄下獲得。,Linux操作系統(tǒng)的組成,Linux操作系統(tǒng)由4部分組成：內(nèi)核、外殼、文件系統(tǒng)和應(yīng)用程序。 內(nèi)核（kernel)：是運(yùn)行程序和管理像磁盤、打印機(jī)等硬件設(shè)備的核心程序。 外殼（shell）：是系統(tǒng)的用戶界面，提供了用戶與內(nèi)核進(jìn)行交互操作的接口。實(shí)際上Shell是一個命令解釋器，解釋用戶輸入的命令，并送到內(nèi)核執(zhí)行。另外， Shell編程語言具有普通編程語言的特點(diǎn)，用它編寫的Shell程序與其他應(yīng)用程序具有相同的效果。 文件系統(tǒng)：支持目前流行的多種文件系統(tǒng)，如：FAT、 VFAT、EXT2

37、、EXT3、ISO9660、NFS、SMB等。 應(yīng)用程序：標(biāo)準(zhǔn)的Linux系統(tǒng)都有一套應(yīng)用程序的程序集，包括文本編輯器、編程語言、辦公套件、Internet工具、數(shù)據(jù)庫、X Windows等。,4.7.3 Linux的一些版本,最主要的有： Red Hat Linux（紅帽Linux）：5.1版支持Intel、Alpha和Sparc平臺和大多數(shù)應(yīng)用軟件。簡單易用、易于安裝配置、升級方便及視窗化管理界面等。 Slackware Linux：基于標(biāo)準(zhǔn)的Linux2.0.30內(nèi)核，支持大多數(shù)硬件平臺和多達(dá)16個處理器及大多數(shù)軟件。,4.8 Unix網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),4.8.1 Unix的發(fā)展 4.8.2

38、 Unix的結(jié)構(gòu)與特性 4.8.3 Unix的標(biāo)準(zhǔn)化 4.8.4 幾種典型的Unix系統(tǒng),4.8.1 Unix的發(fā)展,1.長期以來，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)有三大陣營：Unix、Novell的NetWare和Microsoft的Windows NT?，F(xiàn)在又增加了Linux，但它事實(shí)上也是Unix的衍生品。 2.1969年AT&T公司貝爾實(shí)驗(yàn)室用PDP-7的匯編指令編寫了UNIX的第1版V1；1973年用C語言重寫了Unix，成為第5版V5；1975年發(fā)表V6；1978年發(fā)表V7；1981年發(fā)表Unix的System，簡稱S3；同年加州伯克利分校在VAX機(jī)上推出Unix BSD版（伯克利版）；1983年AT

39、&T發(fā)表了Unix S5，形成了兩個主要版本：AT&T的Unix SV和BSD 4.3。目前Unix操作系統(tǒng)的版本有AT&T和SCO的Unix SVR3.2、SVR4.0和SVR4.3。 3.各大公司的Unix系統(tǒng)有：IBM的AIX、SUN公司的SunOS、HP公司的HP-UX等。 4.Unix原本是針對小型機(jī)和主機(jī)環(huán)境開發(fā)的，是一種集中式分時多用戶的體系結(jié)構(gòu)。當(dāng)客戶機(jī)/服務(wù)器工作模式得到發(fā)展后，Unix又有了新市場。,4.8.2 Unix的結(jié)構(gòu)與特性,1.Unix的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 2.Unix的系統(tǒng)特性,1.Unix的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),Unix可分為兩大部分：操作系統(tǒng)內(nèi)核與核外程序。 內(nèi)核部分又由兩個主要

40、部分組成：文件子系統(tǒng)和進(jìn)程控制子系統(tǒng)。 文件子系統(tǒng)對系統(tǒng)中的文件進(jìn)行管理，并提供高速緩沖機(jī)制；進(jìn)程子系統(tǒng)負(fù)責(zé)進(jìn)程的創(chuàng)建、撤消、同步、通信、進(jìn)程調(diào)度及存儲管理。 核外程序則由用戶程序和系統(tǒng)提供的服務(wù)組成。,2.Unix的系統(tǒng)特性,Unix是一個多用戶、多任務(wù)的操作系統(tǒng)； Unix系統(tǒng)大部分用C語言編寫，系統(tǒng)易讀、易修改、易移植； 提供了豐富的系統(tǒng)調(diào)用，整個系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)十分緊湊、簡潔、優(yōu)美； 提供了功能強(qiáng)大的可編程Shell語言，作為用戶界面，具有簡潔高效的特點(diǎn)； 采用樹形文件結(jié)構(gòu)，具有良好的安全性、保密性和可維護(hù)性； 提供了多種通信機(jī)制，如管道通信、軟件中斷通信、消息通信、共享存儲器通信和信號燈通

41、信等。 采用進(jìn)程對換的內(nèi)存管理機(jī)制和請求調(diào)頁的存儲管理方式，實(shí)現(xiàn)了虛擬內(nèi)存管理。,4.8.3 Unix的標(biāo)準(zhǔn)化,為解決UNIX版本過多的問題，1984年Unix用戶協(xié)會頒布了試用標(biāo)準(zhǔn)，后由IEEE接收與繼承，制定了許多基于Unix的“易移植操作系統(tǒng)環(huán)境”（POSIX）。 計(jì)算機(jī)廠家在Unix標(biāo)準(zhǔn)上曾分為兩大陣營：一是“Unix國際”（UI），以AT&T和Sun公司為首；另一個是“開放系統(tǒng)基金會”（OSI）。1993年3月兩大陣營聯(lián)合成立了“公共開放軟件環(huán)境”組織（COSE），以實(shí)現(xiàn)Unix的統(tǒng)一。 1995年Unix的兩個重要標(biāo)準(zhǔn)頒布：規(guī)定Unix的圖形界面CDE和規(guī)定Unix的應(yīng)用程序界面U

42、nix 95。 1998年，IBM、Intel、SCO三巨頭進(jìn)一步制定了蒙特雷計(jì)劃，建立了一條企業(yè)級的商用Unix產(chǎn)品線，平臺適應(yīng)范圍從部門服務(wù)器擴(kuò)大到大型數(shù)據(jù)庫中心的超級服務(wù)器。目前AIX和UnixWare已相互融合并達(dá)到了二進(jìn)制級的互操作性。,Unix的特點(diǎn),UNIX操作系統(tǒng)特點(diǎn)鮮明，短小精悍，高效開放，取得巨大成功。主要技術(shù)特點(diǎn)表現(xiàn)如下： UNIX操作系統(tǒng)是多用戶、多任務(wù)的分時操作系統(tǒng)，每個用戶都可以同時運(yùn)行多個進(jìn)程，效率高，速度快。 UNIX系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分為內(nèi)核與外殼兩大部分。內(nèi)核有文件子系統(tǒng)和進(jìn)程控制子系統(tǒng)。前者對系統(tǒng)中的文件進(jìn)行管理，可高速緩存。進(jìn)程控制子系統(tǒng)負(fù)責(zé)進(jìn)程的創(chuàng)建、撤消、同步

43、、通信、調(diào)度等。外殼由Shell解釋程序、各種高級語言和編譯程序、實(shí)用程序和系統(tǒng)調(diào)用接口等組成。 采用樹狀目錄結(jié)構(gòu)，具有良好的安全性、保密性、擴(kuò)展性和可維性。文件的物理結(jié)構(gòu)采用索引結(jié)構(gòu)方式。 采用進(jìn)程兌換的內(nèi)存管理機(jī)制和請求調(diào)頁的存儲管理方式，實(shí)現(xiàn)了虛擬存儲管理，大大提高了內(nèi)存的使用效率。 提供了多種通信機(jī)制，如管道通信、軟中斷通信、消息通信、共享存儲器通信和信號燈通信。后來的操作系統(tǒng)都或多或少地借鑒了UNIX的通信機(jī)制。,4.8.4 幾種典型的Unix系統(tǒng),1.Sun公司的Solaris 2.HP公司的HP-UX 3.SCO公司的OpenServer和UnixWare 4.IBM公司的AIX,1.Sun公司的Solaris,Solaris是Sun公司的Unix系統(tǒng)，它是在SunOS的基礎(chǔ)上進(jìn)一步設(shè)計(jì)開發(fā)的。它運(yùn)行在Sun公司的RISC芯片的工作站和服務(wù)器上，基特有的裝載能力和高性能，使其成為Internet上使用最廣泛的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。 Solaris 7系列產(chǎn)品是Sun公司用于網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的基本操作系統(tǒng)，是一種64位大型系統(tǒng)，硬件