第6章--网络操作系统.ppt

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1、第6章 网络操作系统6.1 6.1 网络操作系统概述网络操作系统概述6.1.1 6.1.1 网络操作系统的定义与分类网络操作系统的定义与分类网络操作系统的定义与分类网络操作系统的定义与分类 6.1.2 6.1.2 NOSNOS的功能的功能的功能的功能退退退退 出出出出1.1.网网 络络 操操 作作 系系 统统 的的 定定 义义 网络操作系统网络操作系统(Network Operation System，简，简称称NOS)是指运行在硬件基础上，对网络进行操作是指运行在硬件基础上，对网络进行操作和管理的一种系统软件，是网络软件系统的和管理的一种系统软件，是网络软件系统的核心核心和平台和平台。NOS

2、负责建立一种集成的网络环境来管理网负责建立一种集成的网络环境来管理网络资源，并为用户提供网络接口和网络服务。通络资源，并为用户提供网络接口和网络服务。通过网络管理，过网络管理，NOS使网上用户相互通信和共享网使网上用户相互通信和共享网络资源。络资源。具体来讲，网络操作系统是能操作系统的软件程序，是向计算机提供网络服务的一种特殊的操作系统。网络操作系统在计算机操作系统下工作，它可实现操作系统的所有功能，同时使操作系统增加网络操作所需要的功能，对网络资源进行管理和共享，便成为NOS。目前广泛应用的网络操作系统有：Microsoft公司的Windows系列、WindowsServer系列、Novel

3、l公司的NetWare系统、还有UNIX和Linux系统等。其中Microsoft的一般只用在中低档服务器中，高端服务器通常采用UNIX、Linux或NetWare等网络操作系统。1）操作系统功能）操作系统功能提供人与计算机交互使用的平台，具有进程管理、存储管理、设备管理、文件管理和作业管理五大功能。2）网络操作系统功能）网络操作系统功能1）支持多任务：能同时处理多个应用程序，每个应用程序在不同的内存空间运行。2）支持大内存：支持较大的物理内存，以便应用程序能够更好的运行。3）支持对称多处理：支持多个CPU减少事务处理时间，提高操作系统性能。4）支持网络负载平衡：能够与其它计算机构成一个虚拟系

4、统，满足多用户访问时的需要。5）支持远程管理：能够支持用户通过Internet远程管理和维护，如：Windows2003Server操作系统支持终端服务。2.2.网网 络络 操操 作作 系系 统统 的的 分分 类类 局域网操作系统分为两大类：局域网操作系统分为两大类：1)任务型局域网操作系统任务型局域网操作系统 2)通用型局域网操作系统通用型局域网操作系统 任务型局域网操作系统是为某一种特殊网络任务型局域网操作系统是为某一种特殊网络应用要求而设计的；通用型局域网操作系统能提应用要求而设计的；通用型局域网操作系统能提供基本的网络服务功能，以支持各个领域的需求。供基本的网络服务功能，以支持各个领域

5、的需求。通用型网络操作系统又分为：变形系统-变形系统是以原单机操作系统为基础，通过增加网络服务功能构成的网络操作系统。基础系统-则是以计算机裸机的硬件为基础，根据网络服务的特殊要求，直接利用计算机硬件和少量软件资源进行设计的网络操作系统。按工作模式按工作模式NOS可可分为：分为：1）集中模式由分时操作系统加上网络功能演变而成。系统基本单元由一台主机和若干台与主机相连的终端构成，信息的处理和控制是集中的。如：UNIX就是这类系统的典型。2）客户机/服务器模式（C/S）这种模式是最流行的网络工作模式。服务器是网络的控制中心，并向客户提供服务。客户是用于本地处理和访问服务器的站点。如：NetWare

6、就是这类系统的典型。3）对等模式采用这种模式的站点都是对等的，既可以作为客户访问其它站点，又可以作为服务器向其他站点提供服务。网络操作系统按版本分为：服务器端（Server）及客户端（Client）的。现行网络操作系统一般都是指服务器端的。常用网络操作系统：常用网络操作系统：1Windows系列系列Windows系列操作系统是微软开发的一种界面友好操作简便的网络操作系统。其客户端包括：Windows95/98/me、Windows2000Professional和WindowsXP等。其服务器端包括：WindowsNTServer、Windows2000Server和Windows2003Se

7、rver等。Windows操作系统支持即插即用、多任务、对称多处理和群集等功能。2UNIX操作系统操作系统它是麻省理工学院开发的，在分时操作系统的基础上发展起来的网络操作系统。UNIX操作系统是目前功能最强、安全性和稳定性最高的网络操作系统。UNIX是一个多用户、多任务的实时操作系统。3Linux操作系统操作系统Linux是芬兰赫尔辛基大学学生LinuxTorvalds开发的，具有UNIX操作系统特征的网络操作系统。Linux操作系统的最大特征在于，其源代码是向用户完全公开的，任何一个用户可根据自己的需要，修改Linux操作系统的内核，所以Linux操作系统发展很快。网络操作系统网络操作系统与

8、一般操作系统的区别：与一般操作系统的区别：网络操作系统是网络上各计算机能方便而有效地共享网络资源，为网络用户提供所需的各种服务的软件和有关规程的集合。它除具有操作系统应具有的处理机管理、存储器管理、设备管理和文件管理外，还具有以下功能：(1)提供高效、可靠的网络通信功能。(2)提供多种网络服务功能，如：远程作业录入并进行处理；文件转输服务；电子邮件服务；远程打印服务等功能。网络操作系统是人机交流（互）的桥梁，是各种应用网络操作系统是人机交流（互）的桥梁，是各种应用软件的平台，主要功能：软件的平台，主要功能：（1）文件服务）文件服务 是最重要、最基本的网络服务。文件服务器集中管理是最重要、最基本

9、的网络服务。文件服务器集中管理共享文件，为网络提供数据、文件、目录服务。用户根据共享文件，为网络提供数据、文件、目录服务。用户根据所规定的权限对文件进行建立、打开、删除、读写等操作。所规定的权限对文件进行建立、打开、删除、读写等操作。（2）打印服务）打印服务 共享打印服务可通过专门的打印服务器实现，也可由共享打印服务可通过专门的打印服务器实现，也可由文件服务器兼任。网中可设置一台或多台共享打印机，向文件服务器兼任。网中可设置一台或多台共享打印机，向网络用户提供远程共享打印服务。网络用户提供远程共享打印服务。6.1.2 6.1.2 NOSNOS的功能的功能 （3）数据库服务）数据库服务 采用采用

10、C/S工作模式，用户使用结构化查询语言工作模式，用户使用结构化查询语言SQL向数向数据库服务器发出查询请求，数据库服务器完成查询后，将据库服务器发出查询请求，数据库服务器完成查询后，将结果传送给用户。结果传送给用户。（4）通信服务）通信服务 （5）信息服务）信息服务 网络以存储转发方式或对等（点对点）通信方式，向用网络以存储转发方式或对等（点对点）通信方式，向用户提供电子邮件、文件传输及图像、视频、语音等同步传户提供电子邮件、文件传输及图像、视频、语音等同步传输服务。输服务。（6）分布式服务）分布式服务 NOS将处在不同位置的网络资源，组织到一个全局的将处在不同位置的网络资源，组织到一个全局的

11、 分布式数据库中，网中多个服务器均有该数据库的副本。分布式数据库中，网中多个服务器均有该数据库的副本。用户通过简单操作可访问该数据库。用户通过简单操作可访问该数据库。1.Windows类-在局域网中，微软的网络操作系统主要有：WindowsNT4.0Serve、Windows2003Server，以及新的Windows2008Server等，客户端可采用任一网络操作系统，如：Windows9x/ME/XP/Win7等。2.NetWare类-常用的版本有3.11、3.12和4.10、V4.11，V5.0等中英文版本，NetWare对无盘站和游戏的支持较好，常用于教学网和游戏厅。3.Unix系统-

12、常用的版本有AT&T和SVR4.0和SVR4.2等。Unix是针对小型机主机环境开发的操作系统，是一种集中式分时多用户系统。4.Linux-有中文版本的Linux，常用的版本有：FreeBSD、Solaris、Ubuntu、Debian等。它在安全性和稳定性方面，得到用户充分的肯定。6.2 Novell Netware6.2 Novell Netware系统系统1.1 1.1 NetwareNetware的特点与组成的特点与组成的特点与组成的特点与组成1.2 Netware1.2 Netware1.2 Netware1.2 Netware的管理与服务的管理与服务的管理与服务的管理与服务 退退退

13、退 出出出出（）结构灵活、软硬件适应性强1.Netware 的的 特特 点点（2）性能良好（3）安全和可靠性措施完善（4）较先进的目录管理（5）开放式的模块化结构和网络开发环境（6）方便的网络管理NetWare操作系统对网络硬件的要求较低（工作站只要是286机就可以了）。在无盘工作站组建方面有优势，同时它兼容DOS命令，其应用环境与DOS相似。经过长时间的发展，具有相当丰富的应用软件支持，技术完善、可靠。常用的版本有3.11、3.12和4.10、V4.11，V5.0等中英文版本，NetWare服务器对无盘站和游戏的支持较好，常用于教学网和游戏厅。（1）基本硬件组成NovellNetWare网硬

14、件主要由服务器、工作站和网络通信三部分组成。服务器Novell网具有四种基本服务器配置:文件服务器、打印服务器、通信服务器、数据库服务器。工作站-客户机网络通信部分-包括传输介质、网络连接部件和互联设备。2.Novell NetWare网的组成网的组成（2）基本软件组成NovellNetWare网中的软件包括：网络操作系统、网络服务软件和通信软件等。网络操作系统。网络操作系统是NetWare网的核心，它由文件服务器软件、工作站软件和其他部分组成。文件服务器软件安装在文件服务器上，提供各种网络服务和管理功能；工作站软件安装在工作站上。网络服务软件。运行在文件服务器上，为网络用户提供文件、打印、数

15、据库、通信和邮件等服务。网络通信软件。在IPX/SPX、TCP/IP等通信协议的支持下，实现网络各节点与服务器之间的通信。Netware的管理包含了网络安全管理、网络可靠性管理、网络用户管理、网络资源管理、网络性能管理、网络配置管理及网络故障管理等功能。（1）安全性管理Netware提供4级安全管理措施。入网安全权限安全Netware系统对文件目录的用户访问权限有读、写、建立、删除、修改、文件浏览、访问控制和管理权限。其中管理权限最大。6.2.2NetwareNetware的管理与服务的管理与服务1.Netware1.Netware的管理的管理属性安全属性用来直接规定文件和目录的访问特性。对文

16、件和目录以及打印机等资源都可设置某些属性，通过设置资源属性，控制用户对资源的访问。属性是直接设置给文件和目录的，它对所有用户都具有约束权。服务器安全Netware关于文件服务器安全的内容包括：Netware保证文件服务器上的软件只能从系统目录中装载到网络上，而只有网络管理员才具有访问系统目录的权限；也可通过装入实用程序MONITOR封锁住服务器控制台。2）可靠性管理Netware对文件服务器的共享硬盘采取了五级可靠性措施：第一级-对硬盘目录和文件分配表(FAT)的保护，NetWare在硬盘的不同区域，保存双份的目录和文件分配表。目录和文件分配表的复制均由系统自动完成。第二级-对硬盘表面损坏时的

17、数据保护。为防止数据写入磁盘的不可靠块，采用热调整(HotFix)及写后读验证技术进行数据保护。热调整技术是先在磁盘上划出小部分区域(默认值为硬盘容量的2%)作为热调整重定向区，用于存放因硬盘上的主数据存贮区损坏而被重定向的数据块。第三级-采用磁盘镜像的方法实现对硬盘驱动器损坏的保护。所谓磁盘镜像，即在一个磁盘通道上有两个成对的磁盘驱动器，同一数据分别写在两台硬盘上。第四级-采用磁盘双工，对磁盘通道或硬盘驱动器损坏起到保护作用。磁盘双工是采用两个磁盘通道，每个磁盘通道接磁盘镜像对中的一个硬盘。第五级-NetWare的一个称为“事务跟踪系统（TTS）”的附加容错功能，用以防止当数据在写到数据库时

18、，因系统故障而造成的数据库损坏。3）用户管理Netware的网络用户主要有三种：网络管理员（也叫超级用户或系统管理员）、工作组用户和一般用户。各类用户在网络中有不同的权限。超级用户对网上所有用户和信息具有绝对权威，主要职责是管理网络上的各种用户和磁盘上的各种文件/目录资源，保证网络的正常运行。超级用户可对网上的任何目录和文件进行各种操作。2.Netware的服务的服务（1）Netware目录服务 目录服务将网络上的所有用户、网络服务器和网络资源的有关信息存放在一种数据库中，该数据库称为Netware目录数据库（NDB）。网络管理员和用户通过访问目录数据库，来快速定位用户和网络资源。（2）Net

19、ware文件服务 每个文件服务器要创建至少一个卷（SYS卷），最多可建64个卷。在卷下可建立目录和子目录，目录采用层次结构。系统文件目录包括：SYSTEM目录、PUBLIC目录、MAIL目录、LOGIN目录、ETC等目录。许多NetWare可装入模块、菜单驱动实用程序和命令行提供NetWare打印服务。打印系统包括以下部件：打印队列打印队列是保存网络用户打印工作组的缓冲器，它保存这些打印工作直到它们被打印为止，打印队列存在于网络目录。打印机每个网络共享打印机必须进行配置，并且被赋予一个名字。打印机可以直接连接到打印服务器，或连接到这个网络上的独立工作站。（3）Netware打印服务6.3 Wi

20、ndows 2000 Server 系统系统1.Windows 2000 Server1.Windows 2000 Server的的的的特点与管理特点与管理特点与管理特点与管理 2.DHCP2.DHCP和和和和IISIIS服务的配置服务的配置服务的配置服务的配置退退退退 出出出出Windows2000即WindowsNT5.0，它基于NT技术构建。有以下四个版本：（1）Windows2000Professional(专业版)（2）Windows2000Server(服务器版)（3）Windows2000AdvancedServer(高级服务器版)（4）Windows2000Datacenter

21、Server（数据中心服务器版)6.3.1 Windows 2000 Server 的的特点与功能特点与功能1.Windows 2000 Server特点特点2.Windows 2000 Server的管理的管理（1）活动目录采用了活动目录，类似ExchangeServer的数据存储，包括目录和目录服务两个方面。（2）文件服务Windows2000新增了分布式文件系统，另外，增加用户配额、加密、磁盘碎片整理和索引服务等功能。（3）存储服务存储管理采用动态磁盘卷管理、磁盘碎片整理和自动系统恢复等。（4）智能镜像（5）远程安装1.DHCP概述概述6.3.2 DHCP协议和协议和IIS服务服务DHC

22、P是动态主机配置协议（DynamicHostConfigureProtocol）的缩写。其功能是为客户端动态分配IP地址，可减轻网络管理员的负担。管理员通过DHCP服务器集中指定全局和子网的TCP/IP参数（含IP地址、网关、DNS服务器等）供整个网络使用。客户机不需要手动配置TCP/IP，并且，当客户机断开与服务器的连接后，其IP地址将被释放以便重用。2.IIS概述概述IIS（InternetInformationServices，全称互联网信息服务）是微软开发的架设Web、FTP、SMTP服务器的软件。最早IIS是随WindowsNTServer4.0一起提供的文件和应用程序服务器，是在W

23、indowsNTServer上建立Internet服务器的基本组件，它与WindowsNTServer完全集成。以后内置在Windows2000/NT和Windows2003Server中一起发行。IIS是一种Web（网页）服务组件，可构建Web服务器、FTP服务器、NNTP服务器和SMTP服务器，分别用于网页浏览、文件传输、新闻服务和邮件发送。6.4.1 Unix概述概述Unix是一种多任务、多用户网络操作系统。Unix可移植性好，使它能够用于任何类型的计算机，如小型机、多处理机和大型机等。主要有IBM-AIX、SUN-Solaris、HP-UNIX等版本。Unix操作系统有三个主要部分：内

24、核（Kernel）、Shell和文件系统。内核是Unix操作系统的核心，直接控制着计算机的各种资源，负责管理硬件、内存空间和进程等。Shell是Unix内核与用户之间的接口，是Unix的命令解释器。6.4 Unix操作系统操作系统6.4.2 Unix的特点的特点（1）可移植性好，适合多种硬件平台。（2）有良好的用户界面。（3）提供文本处理工具。（4）有良好的开发环境。（5）网络功能强，有集群和分布式计算功能。（6）有完善的系统审计。（7）系统的核心有较好的稳定性和健壮性。6.5 Linux操作系统操作系统6.5.1 Linux概述概述Linux是1991年由芬兰大学生LinusTorvalds

25、开发的基于Intel386架构的一种网络操作系统。它结构清晰、稳定可靠、功能完善，能适应各种不同的硬件平台，且源代码是开放的。以后RedHat、InfoMagic等公司也推出了以Linux为核心的操作系统。Linux的主要特点:（）Linux完全支持POSIX1003.1标准，该标准定义了一个最小的Unix操作系统接口。（）支持多用户访问和多任务编程。Linux是一个多用户网络操作系统。（）采用页式存储管理。（）支持动态链接。（）支持多种文件系统。（）支持TCP/IP、SLIP和PPP。6.5.2 Linux系统组成系统组成Linux系统主要由：存储管理、进程管理、文件系统、进程间通信等几部分组成。（1）存储管理（2）进程管理（3）文件系统6.5.3 Linux的不足与发展的不足与发展Linux的设计思想过多地受传统操作系统的约束，没有体现当代操作系统的发展潮流，具体表现在以下方面：（）不是一个微内核操作系统；（）不是一个分布式操作系统；（）不是一个安全的操作系统；（）没有用户线程；（）不支持实时处理。Linux的代码是用C语言而不是C编写的。6.5.4 Linuxg与与Unix的区别的区别