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1、考点分析之网络操作系统考点分析之网络操作系统4.1网络操作系统的基本概念考点1单机操作系统1定义单机操作系统管理着计算机的4个主要操作：进程、内存分配、文件输入输出、设备输入输出。它是计算机系统的重要组成部分。2进程管理操作系统提供了一种启动进程的机制，在DOS中是EXEC函数，在Windows和OS/2中是CreateProcess。在多任务环境中操作系统内核含有分时器，在激活的应用程序中分配处理器时间。3内存管理内存管理的目标是给侮一个应用程序必须的内存，而又不占用其他应用程序的内存。DOS运行在实模式下，只有1MB的内存用来编程。Windows和OS/2运行在保护模式下，并采用一些步骤保
2、护操作系统的代码和数据。4文件I/O文件系统负责管理在硬盘和其他大容量存储设备中存储的文件。操作系统提供高级函数，以便程序调用。从应用程序的角度看，文件I/O是一个简单的任务。操作系统通过磁盘上的文件名与存储位置的记录找到磁盘上的文件：在DOS中，称做文件表(FAT)；在Windows里，叫做虚拟文件表(VFAT)；在OS/2里，叫做高性能文件系统(HPFS)。5设备I/O设备I/O是操作系统的义一个重要角色操作系统通过使用特殊的设备驱动程序去把输入输出请求翻译成命令传给特定的硬件设备。考点2网络操作系统1定义网络操作系统是指能使网络各个计算机方便而有效地共享网络资源，为用户提供所需的各种服务
3、的操作系统软件。2基本任务网络操作系统的基本任务是：屏蔽本地资源与网络资源的差异性，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，并提供网络系统的安全性服务。4.2网络操作系统的演变考点3网络操作系统的演变1概述典型的网络操作系统具有硬件独立的特征，系统可以运行于多种硬件平台之上。为此Microsoft提出了HAL(硬件抽象层)的概念。2操作系统的演变20世纪90年代中期，网络操作系统开始向集成网络环境的方向飞速发展。90年代后期，当时4种NOS的情况是：MicrosoftWindowsNTServer3.51具有良好的性能，但没有全球性的目录服务功能。Novel的NetWare
4、4.1是当时不同凡响的产品，具有强大的目录和名字服务，但没有多处理功能。IBM公司的OS/2WarpServerAdvanced也缺乏强大的目录服务。Banyan公司的Vines6.0也是颇具特色的网络操作系统。鉴于当时的技术条件，那时的许多网络都混合使用多种网络操作系统。3当前的网络操作系统现在的网络操作系统都是NOS与Internet的综合技术，具有强大的文件与打印服务。还包括多用户、多任务、多进程。4.3网络操作系统的类型考点4网络操作系统的类型1NOS的分类网络操作系统可以分为两类：面向任务型NOS与通用型NOS。而向任务型操作系统是为某一种特殊网络应用要求而设计的；通用型网络操作系统
5、能提供基本的网络服务功能通用型网络操作系统一般又可以分为：变形系统与基础级系统。2NOS结构的发展网络操作系统经历了从对等结构向非对等结构演变的过程。(1)对等结构网络操作系统在对等结构网络操作系统中，所有的连网节点地位平等，安装在每个连网节点的操作系统软件相同，连网计算机的资源在原则上都是可以相互共享的每台连网计算机都以前、后台方式工作，每个节点之间可以改接实现通信。(2)非对等结构网络操作系统连网节点分为两类：网络服务器与网络工作站。联网计算机有明确分工，服务器高配置，以集中方式管理局域网的共享资源打T作站配置较低，为本地用户访问本地资源与访问网络资源提供服务。非对等结构网络操作系统软件分
6、为主从两部分，分别安装在服务器与工作站上。硬盘服务器将共享的硬盘空间划分成多个虚拟盘体，虚拟盘体可以分为以下3个部分：专用盘体、公用盘体与共享盘体。(3)文件服务器为了克服共享硬盘服务器的缺点产生了基于文件服务的网络操作系统，分为两个部分：文件服务器和工作站软件。目前的网络操作系统都属于这类系统。4.4网络操作系统的基本功能考点5局域网软硬件的典型构成典型的局域网可以看成由网络服务器、工作站与通信设备3个部分构成。考点6网络操作系统的基本功能网络操作系统提供的基本功能有以下几点。1文件服务文件服务是最重要与最基本的网络服务功能。文件服务器以集中方式管理共享文件；网络工作站根据规定的权限对文件进
7、行读写及其他操作。2打印服务打印服务也是基本的网络服务功能之一，通过设置专门的打印服务器或者由工作站或文件服务器来完成。在收到用户打印请求后，本着先到先服务的原则，用排队队列管理用户打印服务。3数据库服务选择适当的网络数据库软件，依照客户服务器工作模式，开发出客户端与服务器端数据库应用程序，客户端通过SQL语言向服务器发送查询请求，服务器查询后将结果传举到客户端，优化了网络协同操作模式。4通信服务局域网提供的通信服务主要有：工作站与工作站之间的对等通信、工作站与网络服务之间的通信服务等功能。5信息服务局域网可以通过存储转发方式或对等方式完成电子邮件服务。6分布式服务网络操作系统为支持分布式服务
8、功能提出了分布式目录服务这种新的网络资源管理机制。7网络管理服务网络操作系统可以提供网络性能分析、网络状态监控、存储管理等多种管理服务。8Internet/Intranet服务(Internet/IntranetService)网络操作系统一般都支持TCP/IP协议，提供各种Internet服务，支持Java应用开发工具，所以局域网服务器很容易成为Web服务器。4.5WindowsNT网络操作系统考点7WindowsNT操作系统概况1WindowsNT的发展为了在DOS环境中增加图形用户界面，Microsoft公司开发了Windows3.1操作系统和对等式结构的WindowsforWorkgr
9、oup操作系统，但都没有摆脱DOS的束缚。WindowsNT3.1是一种真正的32位操作系统，摆脱了DOS的束缚，并且具有很强的联网功能。但是它对系统资源要求过高，并且网络功能明显不足。经过改进，Microsoft公司推出了WindowsNT3.5，非常成功。最新的是Windows2000操作系统，是以WindowsNTServer4.0为基础开发出来的。2WindowsNT的组成一般来说、WindowsNT操作系统分为两个部分：(1)WindowsNTServer服务器端软件。(2)WindowsNTWorkstation客户端软件。WindowsNT版本不断变化，但从网络操作与系统应用角度
10、看，工作组模型与域模型始终不变。考点8WindowsNT的特点域的概念：WindowsNTServer操作系统是以“域”为单位实现对网络资源的集中管理。在一个WindowsNT域中，只能有一个主域控制器；同时还可以有后备域控制器与普通服务器。主域控制器负责为域用户与用户组提供信息，后备域控制器的主要功能是提供系统容错，它保存域用户与用户组信息的备份，在主域控制器失效的情况下，自动升级为主域控制器。WindowsNT的特点：(1)内存与任务管理。采用32位体系机构，内存空间可达4GB-通过为操作系统与应用程序分配分离的内存空间的方法防止冲突，采用线程进行管理与抢占式多任务。(2)开放的体系结构。
11、支持网络驱动接口(NDIS)与传输驱动接口(TDI)，内置4种标准网络协议：TCP/IP协议，Microsoft公司的NWLink协议，NetBIOS的扩展用户接口(NetBEUI)，数据链路控制协议。(3)内置管理。通过操作系统内部安全保密机制，可以为每个文件设置不同的访问权限。(4)集中式管理。利用域与域信任管理实现对大型网络的管理。(5)用户工作站管理。通过用户描述文件对工作站用户进行管理。WindowsNT是Microsoft公司的具有很强联网功能的真正32位操作系统，保留了Windows3.x的界面。优点是兼容性好、可靠性高、便于安装及使用，具有优良的安全性，惟一的缺陷是管理复杂。考
12、点9Windows2000Server操作系统组成：运行于客户端的Windows2000Professional和可以运行于服务器端的Windows2000Server、Windows2000AdvanceServer与Windows2000DatacenterServer共4个成员。活动目录服务是它最重要的新功能之一，是一种目录服务，存储有关网络对象的信息，具有可扩展性与可调整性。域仍是基本管理单位，增加了新的功能。域模式最大的好处就是单一网络登录能力。活动目录把一个域作为一个完整的口录，域之间通过一种基于Kerberos认证的可传递的信任关系建立树状连接。活动目录服务又把域详细划分成组织单
13、元。Windows2000网络中，所有的域控制器之间是平等的关系。在目录复制的时候采用多主复制方式。依然使用的客户端软件：Microsoft在Windows95集成了对等网服务内容。WindowsforWorkgroups3.11集成了对等网络服务和网络应用功能。缺点都是对数据文件的保密性较差。4.6Nefare网络操作系统考点10NetWare操作系统概况1NetWare操作系统的发展1981年Novell公司提出了文件服务器的概念，1983年推出NetWare操作系统。NetWare4.11在国内十分流行，它是将多种服务集成于一体的高性能网络操作系统，支持分布式网络应用环境。为了适应Int
14、ernet与Intranet的应用，Novell公司推出了IntranetWare操作系统。2NetWare操作系统的组成NetWare操作系统以文件服务器为核心，由文件服务器内核、工作站外壳与低层通信协议组成。文件服务器内核负责对网络工作站网络服务请求的处理，网络服务器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NetWareShell负责对用户命令进行解释。考点11NetWare操作系统的特点1NetWare的文件系统NetWare文件系统所有的目录与文件都建立在服务器硬盘上。NetWare文件系统实现了多路硬盘处理和高速缓冲算法，加快了硬盘通道的
15、访问速度。NetWare文件系统通过目录文件结构组织文件，目录文件结构分为文件服务器、卷、目录、子目录、文件的层次结构。2NetWare的用户类型在NetWare网络中，网络用户可以分为如下4种。(1)网络管理员：对网络的运行状态与系统安全性负有重要责任。(2)组管理员：管理自己创建的用户与组，及其使用的网络资源。(3)网络操作员：具有一定特权的用户。(4)普通网络用户：简称用户。3NetWare的安全保护方法网络管理员通过设置用户权限来实现网络安全保护措施，并将执行相同任务与有相同访问权限的用户分为一组。NetWare操作系统提供了4级安全保密机制：(l)注册安全性。(2)用户信任者权限。(
16、3)最大信任者权限屏蔽。(4)目录与文件属性。4NetWare的系统容错技术NetWare操作系统的系统容错技术主要有以下3种。(1)3级容错机制。NetWare第一级系统容错(SFTI)主要是针对硬盘表面磁介质可能出现的故障设计的，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。NetWare第二级系统容错(SFT)主要是针对硬盘或者硬盘通道故障设计的，用来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。NetWare第二级系统容错(SFrIII)提供了文件服务器镜像功能。(2)事物跟踪系统。NetWare的事物跟踪系统(TTS)用来防止在写数据库记录的过程中因系统故
17、障而造成数据丢失的情况。(3)UPS监控。为了防止网络供电系统电压波动或中断，影响文件服务器及关键网络设备的工作，NetWare操作系统提供了UPS监控功能。5NetWare的优缺点NetWare曾居市场主导地位，支持多种拓扑结构，具有强容错能力。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。缺点：工作站资源无法直接共享、安装及管理维护比较复杂。NetWare的新产品NetWare6操作系统提供了许多Internet特征。6IntranetWare操作系统Novell公司在NetWare中集成了Internet服务功能，推出了新的IntranetWare操作系
18、统。它具有以下特点：能建立功能强大的企业内部网络；能保护用户现有的投资；能方便的管理网络与保证网络安全；能集成企业的全部网络资源；能大大减少网络管理的开支。4.7Linux网络操作系统考点12Linux操作系统的概况1Linux操作系统的发展Linux操作系统是一个免费的软件包，可将普通PC变成装有UNIX系统的工作站。它虽然与UNIX操作系统类似，但并不是UNIX操作系统的变种2Linux操作系统的特点Linux操作系统适合作为Internet标准服务平台，具有低价格、源代码开放、安装配置简单的特点。Linux操作系统和传统操作系统最大的区别是：开放源代码。Linux操作系统和传统操作系统相
19、比，特点有：不限制应用程序可用内存的大小；具有虚拟内存的能力，可利用硬盘扩展内存；允许同一时间运行多个应用程序；支持多用户；具有先进的网络能力；符合UNIX标准；是免费软件。3Linux操作系统的版本Linux的主要版本有：RedHatLinux，SlackwareLinux。4.8UNIX网络操作系统考点13UNIX的概况1UNIX的发展网络操作系统有三大阵营：UNIX、Novell的NetWare和Microsoft的WindowsNT。UNIX操作系统历史悠久，是最普遍使用的操作系统之一。最初，贝尔实验室的入员编写了UNIX并公开了UNIX的源代码。目前各大公司的主要版本有：IBM公司的
20、AIX系统、Sun公司的SunOS系统、HP公司的HP-UX系统。2UNIX的结构与特性UNIX的特性有：(l)是多用户、多任务的操作系统。(2)大部分用C语言编写，易读、易修改、易移植。(3)提供了丰富的系统调用。(4)提供了功能强大的可编程Shell语言，简洁高效。(5)采用了树型文件系统，具有良好的安全性、保密性和可维护性(6)提供了多种通信机制。(7)采用了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。在结构上UNIX可分为两大部分：操作系统内核和核外程序。内核由两个主要部分组成：文件子系统和进程控制子系统。3UNIX的标准化计算机厂家在UNIX标准上分类为以AT&T和Sun公司为首的UNIX国际”和以IBM、HP、DEC为首的“开放系统基金会”。1993年两大阵营走到一起，成立了“公共开放软件环境”以实现UNIX的统一。1995年颁布了关于UNIX的CDE和UNIX95两个重要标准。1998年，IBM、Intel、SCO制定了蒙特雷计划。目前AIX和UNIXWare已经相互融合并达到了二进制级的互操作性。