1、第6章 网络操作系统,本章学习要求:了解:网络操作系统的基本概念 掌握:Windows操作系统的主要特点 掌握:NetWare操作系统的主要特点 了解:Unix操作系统的主要特点 了解:Linux操作系统的主要特点,6.1 网络操作系统的 基本概念,6.1.1 操作系统的基本概念 操作系统(OS,Operating System)是系统软件的核心,它负责计算机系统的全部软件与硬件资源的调度工作,控制并协调多个任务的活动,实现信息的存取与保护,为用户提供应用平台与环境。 从用户的角度,操作系统是用户与计算机系统之间的接口。操作系统通常为用户提供3种接口:命令行接口、图形用户接口与程序接口。 从计
2、算机体系结构的角度,操作系统可分为几种类型:单机操作系统、多机操作系统、网络操作系统、分布式操作系统与嵌入式操作系统。,操作系统的基本功能处理机管理 存储管理 设备管理 文件系统 用户接口,6.1.2 网络操作系统的定义与分类网络操作系统:利用局域网低层提供的数据传输功能,为高层网络用户提供共享资源管理服务,以及其他网络服务的操作系统软件。 网络操作系统的基本任务:屏蔽本地资源与网络资源的差异性,为用户提供各种网络服务功能,完成网络共享系统资源管理,并提供网络系统的安全性服务。,网络操作系统的演变过程,非对等结构网络操作系统非对等结构的网络操作系统分为协同工作的2部分:一部分运行在服务器,另一
3、部分运行在工作站; 由于网络服务器集中管理网络资源与服务,因此网络服务器是局域网的逻辑中心; 网络服务器运行的网络操作系统的功能与性能,直接决定网络服务功能强弱,以及系统性能与安全性。,文件服务器的概念文件服务器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; 文件服务器应具备完善的文件管理功能,能够对全网实行统一的文件管理; 工作站用户可以不参与文件管理工作; 文件服务器能为网络用户提供完善的数据、文件和目录服务。,网络操作系统主要包括Microsoft公司的Windows 操作系统Novell公司的NetWare操作系统
4、IBM公司的LAN Server操作系统Unix操作系统Linux操作系统,6.1.3 网络操作系统的基本功能文件服务(file service) 打印服务(print service) 数据库服务(database service) 通信服务(communication service) 信息服务(message service) 网络管理服务(network management service) Internet/Intranet服务(Internet/Intranet service),6.2 Windows操作系统,6.2.1 Windows操作系统的发展Windows NT 3.1
5、Windows NT 3.5Windows 4.0 Windows2000 Windows 95Windows 98 Windows ME Windows XP Windows Server 2003Windows Server 2008 Windows VistaWindows 7,6.2.1 Windows NT操作系统的特点Windows NT操作系统以“域”为单位实现对网络资源的集中管理; Windows NT服务器分为三种类型:主域控制器、后备域控制器与普通服务器; 在一个Windows NT域中,只能有一个主域控制器 ,可以有多个后备域控制器与普通服务器。,典型Windows NT
6、域的组成,NTFS文件系统针对FAT文件系统存在的缺陷,Microsoft公司决定推出一种新的文件系统,以支持Windows NT操作系统的安全性与可靠性。 NTFS文件系统提供很好的兼容性与可扩展性,支持不同类型的文件系统、符号连接与文件类型转变。NTFS提供基于原子事务的文件系统可恢复性。,Windows NT Server的特点内存与任务管理 开放的体系结构 内置的安全管理 工作站管理,6.2.3 Windows 2000操作系统的特点活动目录服务是Windows 2000的最重要功能,它可将网络中各种对象组织起来管理,方便对网络对象的查找和管理; 域仍是Windows 2000的基本管
7、理单位,但是增加很多新的功能; 在Windows 2000网络中,所有域控制器之间是平等的关系,不再区分主域控制器与备份域控制器; Windows 2000不再划分全局组和本地组,组内可以包含任何用户和其他组账户。,活动目录的逻辑结构 域(Domain) 域树(Domain Tree) 域林(Domain Forest) 组织单元(Organization Union),6.3 NetWare操作系统,6.3.1 NetWare操作系统的发展NetWare 2.2 NetWare 3.11 SFT NetWare 4.11 IntraNetware NetWare 5,NetWare操作系统的
8、组成文件服务器内核 工作站外壳 低层通信协议,6.3.2 NetWare操作系统的特点NetWare的文件系统 NetWare的用户类型 NetWare安全保护方法 NetWare系统容错技术,NetWare的文件系统 NetWare是以文件服务器为中心的,文件服务器对网络文件访问进行集中管理;NetWare文件系统通过目录文件结构组织文件,文件系统结构是文件服务器、卷、目录、子目录、文件的层次结构。,NetWare的用户类型网络管理员 组管理员 网络操作员 普遍网络用户,NetWare安全保护方法注册安全性 用户信任者权限 最大信任者权限屏蔽 目录与文件属性,NetWare系统容错技术三级系
9、统容错机制(SFT):防止硬盘与文件服务器因系统故障而造成数据丢失。 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,影响文件服务器及关键网络设备。,NetWare三级容错机制第一级系统容错(SFT ):防止硬盘表面磁介质因频繁读写而损坏造成的数据丢失 ,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 ):防止硬盘或硬盘通道故障造成数据丢失,包括硬盘镜像与硬盘双工功能; 第三级系统容错(SFT ):提供文件服务器镜像功能。,6.4 Unix操作系统,6.4.1 Unix操作系统的发展
10、 Unix操作系统作为工业标准已经被很多计算机厂商接受,并广泛应用于大型机、中型机、小型机、工作站与微型机。 TCP/IP协议作为Unix的核心协议,使Unix与TCP/IP共同得到普及与发展。 在Unix操作系统的发展过程中,形成了BSD Unix与Unix System 两大主流。 常见的Unix操作系统主要有:BSD UNIX、Solaris、SCO UNIX与HP UNIX等。,6.4.2 Unix操作系统的结构,6.4.3 Unix操作系统的特点Unix操作系统是一个、多任务的操作系统; Unix操作系统具有良好的用户界面; Unix操作系统的文件、目录与设备采用统一处理方式; Un
11、ix操作系统具有很强的核外程序功能; Unix操作系统具有很好的可移植性; Unix操作系统可以直接支持网络功能。,6.5 Linux操作系统,6.5.1 Linux操作系统的发展 Linux是一个免费的操作系统软件包。 Linux支持很多种应用软件,其中包括大量免费软件。 Linux的设计目标是一种基于Intel硬件、在微型机上运行、类似于Unix的操作系统。 常见的Linux操作系统主要包括:RedHat、Dibian、SuSE、Mandrake、红旗与中软等公司或组织开发的Linux系统。,6.5.3 Linux操作系统的特点Linux操作系统是一个、多任务的操作系统; Linux操作系
12、统具有虚拟内存的能力,可以利用硬盘来扩展内存; Linux操作系统可通过TCP/IP协议与其他主机通信; Linux操作系统符合Unix标准,可将Linux上完成的程序移植到Unix主机上运行; Linux操作系统是免费软件,可通过匿名FTP服务在“sunsite.unc.edu”的“pub/linux”目录获得。,6.6 小结,网络操作系统利用局域网低层提供的数据传输功能,为高层的网络用户提供共享资源管理服务,以及其他网络服务的网络操作系统软件; 非对等结构网络操作系统将连网结点分为两类:服务器与工作站。服务器以集中方式管理局域网的共享资源,并为工作站提供各类服务。工作站为本地用户访问网络资源提供服务; 网络操作系统的基本功能:文件服务、打印服务、数据库服务、通信服务、网络管理服务等;,Windows操作系统是Microsoft公司开发、目前流行的、具有很多版本的一种网络操作系统; NetWare操作系统是Novell公司开发的、早期流行的、具有很多版本的一种网络操作系统; Unix操作系统是很多公司或研究机构开发的,它是一系列流行的、有很多版本的网络操作系统的统称; Linux操作系统是很多公司、研究机构或个人开发的,它是一系列开源的、有很多版本的网络操作系统的统称。,