Сетевые операционные системы Windows

ТЕМА 4. СЕТЕВЫЕ ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ UNIX

Цель темы – дать классификацию современных сетевых операционных систем и раскрыть принципы функционирования операционных систем семейства UNIX.

В результате изучения темы обучаемые должны усвоить:

· Особенности и возможности современных сетевых операционных систем.

· Историю возникновения и развития семейства операционных систем UNIX.

· Особенности архитектуры и основные дистрибутивы операционной системы Linux.

· Многопользовательский и многотерминальный механизм работы операционных систем UNIX.

· Назначение и возможности логической и физической файловых систем в UNIX.

· Типы файлов в UNIX, их назначение, свойства и права доступа к ним.

· Основные сетевые службы, реализуемые на платформе UNIX.

ТЕМА 4. СЕТЕВЫЕ ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ UNIX.. 1

4.1. Классификация операционных систем.. 2

4.1.1. Сетевые операционные системы Windows. 2

4.1.2. История семейства операционных систем UNIX.. 6

4.1.3. Архитектура и дистрибутивы Linux. 8

4.2. Программные средства человеко-машинного интерфейса в UNIX.. 14

4.2.1. Пользователи и группы.. 14

4.2.2. Виртуальные консоли и графические среды.. 18

4.3. Многозадачность в системах UNIX.. 21

4.3.1. Процессы в UNIX.. 21

4.3.2. Жизненный цикл процесса в UNIX и основные системные вызовы.. 23

4.4. Файловая система в UNIX.. 27

4.4.1. Файлы и каталоги.. 28

4.4.2. Права доступа к файлам.. 32

4.4.3. Структура логической файловой системы UNIX.. 35

4.4.4. Физические файловые системы UNIX.. 36

4.4.5. Монтирование и демонтирование физических файловых систем.. 39

4.5. Сетевые средства UNIX.. 41

4.5.1. Сетевой интерфейс. 42

4.5.2. WWW-сервер Apache. 43

4.5.3. FTP-сервер. 45

4.5.4. Терминальный доступ. 46

4.5.5. Почтовая служба. 48

4.5.6. Взаимодействие с сетью Windows – пакет Samba. 51

Вопросы для самопроверки.. 55

Классификация операционных систем

Все современные сетевые операционные системы по функциональному назначению в сети можно разделить на два больших класса: операционные системы для рабочих станций, на которых устанавливаются клиентские модули сетевых служб, и операционные системы для компьютеров-серверов, на которых устанавливаются серверные модули сетевых служб.

Серверные операционные системы обычно оптимизируются для выполнения задачи одновременной обработки большого количества запросов, поступающих от клиентов, поэтому менее эффективны для выполнения функции клиентской операционной системы.

Многие современные серверные операционные системы имеют корни от UNIX-систем.

Несмотря на многообразие сетевых операционных систем, реальными конкурентами на российском рынке серверных решений для локальных сетей в настоящее время являются операционные системы семейства Windows от Microsoft ­и различные представители семейства UNIX-систем.

Сетевые операционные системы Windows

Компания Microsoft, разрабатывавшая ранее операционные системы для персональных компьютеров, следуя за бурным развитием мощностей персональных компьютеров, перешла от простой DOS с монолитным ядром к серьезным серверным операционным системам Windows NT , построенным с использованием принципов микроядерной архитектуры.

Первая успешная серверная операционная система этой фирмы — Windows NT 4.0 в конце 90-х годов отобрала большую часть рынка у фактическиx монополистов того времени в серверной продукции для локальных сетей ­- компании Novell.

Следующая, 5 –я версия ОС Windows живет по сей день и включает в себя ОС Windows 2000, XP, 2003.

В линии операционных систем Windows 2000 (Windows NT 5.0) появилось четыре продукта для различных категорий потребителей:

· Windows 2000 Professional предназначена для рабочих станций, работающих в сети. Разработана для замены Windows 95/98 в качестве стандартной платформы для деловых приложений. Русифицирована.

· Windows 2000 Server – базовый сервер для деловых приложений. Имеет универсальные средства, необходимые для доменной организации сети на базе Active Directory, и размещения файловых служб, серверов печати и приложений, коммуникационных и web-серверов в масштабах подразделения. Поддерживает до 4 Гбайт физической оперативной памяти и до 4-х процессоров. Первый русифицированный вариант серверной операционной системы.

· Windows 2000 Advanced Server – более мощный сервер среднего уровня, имеющий дополнительные средства для поддержания высокой надежности и масштабируемости, необходимых для предприятия или крупного подразделения. Имеет возможности балансировки сетевой нагрузки и кластеризации. Поддерживает до 8 Гбайт физической оперативной памяти и до 8-ми процессоров. Русифицированной версии нет.

· Windows 2000 Datacenter Server – самая мощная и функционально полная серверная система для крупных корпоративных решений. Поддерживает до 64 Гбайт физической оперативной памяти и до 32-х процессоров. Русифицированной версии нет.

Операционная система Windows 2000 Server, кроме компонентов, имеющихся в Windows 2000 Professional,содержит следующие основные дополнительные средства:

· Active Directory– служба каталогов, позволяющая централизованно хранить информацию обо всех объектах сети (пользователях, компьютерах, общих каталогах, принтерах и т. д.).

· Dynamic DNS (DDNS)– служба динамических доменных имен, позволяющая компьютерам автоматически регистрировать и обновлять имена рабочих станций (хостов) и их IP-адреса на DNS-сервере.

· Групповые политики – наборы конфигурационных параметров, которые могут назначаться в домене или организационной единице (подразделению) Active Directory.

· Распределенная файловая система(Distributed File System, DFS)– обеспечивает возможность разделения файловой структуры между несколькими серверами.

· Служба терминалов – позволяет удаленно выполнять приложения на серверах, либо администрировать их.

· WWW-сервер (в составе служб Internet Information Services, IIS) – Интернет-сервер, позволяющий реализовать в сети службы FTP и HTTP.

· Аутентификация Kerberos– протокол безопасности, используемый в распределенных средах для аутентификации пользователей.

· Сервер сертификатов с открытыми ключами– позволяет использовать аутентификацию пользователей с применением открытых ключей по протоколу SSL/TLS (Secure Sockets Layer/transport Layer Security), обеспечивающих защиту данных, передаваемых через Интернет.

· Многопротокольная маршрутизация– позволяет использовать сервер в качестве маршрутизатора сети.

· Служба DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) – реализует протокол динамической конфигурации рабочей станции (хоста).

· Службы качества обслуживания(Quality of Service, QoS) – позволяют совместимым с QoS приложениям резервировать полосу пропускания и менять приоритет передаваемых данных.

Следующим этапом в развитии операционных систем Windows стало появление Windows ХР (Windows NT 5.1) – для рабочих станций и Windows 2003 Server (Windows NT 5.2) ­– базовый сервер для локальных сетей, который также как предшественник – Windows 2000 Server, имеет локализованную для России версию.

Windows Server 2003 значительно улучшенная по сравнению с Windows 2000 Server операционная система, ориентированная на безопасность и надежность, является стабильной серверной платформой. Существует четыре версии Windows Server 2003, каждая из которых является полноценной и самодостаточной операционной системой для технологии Microsoft.NET, способной обеспечить бесперебойную работу сетевой инфраструктуры.

· Windows Server 2003 Standard Edition разработана специально для малого бизнеса и небольших отделов компаний и обеспечивает эффективное создание общего доступа к файлам и принтерам, безопасное подключение к сети Интернет, централизованное развертывание настольных приложений и веб-решения для организации взаимодействия пользователей. 4GB RAM, 4x CPU.

· Windows Server 2003 Enterprise Edition разработанная для предприятий среднего и большого бизнеса ОС Windows Server 2003 Enterprise Edition рекомендуется для серверов, работающих с сетевыми приложениями, программами отправки сообщений, системами управления запасами и обслуживания пользователей, базами данных, веб-узлами электронной коммерции, а также для файловых серверов и серверов печати. Данная операционная система обеспечивает высокую надежность, производительность и экономическую эффективность. Для обеспечения оптимальной гибкости и масштабируемости доступна как 32-разрядная, так и 64-разрядная версия ОС Windows Server 2003 Enterprise Edition. 32GB@32bit, 64GB@64bit RAM, 8x CPU.

· Windows Server 2003 Datacenter Edition разработан специально для удовлетворения потребностей бизнеса в высокой масштабируемости, доступности и надежности и позволяет создавать экстраординарные решения для баз данных, программное обеспечение для планирования ресурсов на предприятии, осуществлять высокоскоростную интерактивную обработку транзакций и объединения серверов. Операционная система Windows Server 2003 Datacenter Edition поддерживает новейшие аппаратные средства и программное обеспечение, имеет 32-разряднуюи 64-разрядную версии и обладает максимальной гибкостью и масштабируемостью. 64GB@32bit, 512GB @ 64bit RAM, 1ТB@64bit SP1, 2ТB@64bit SP2, 32xCPU@32bit, 64xCPU@64bit.

· Windows Server 2003 Web Edition — облегчённая версия для применения в качестве WEB сервера на IIS с платформой .Net в том числе ASP.Net. Не может быть контроллером домена, не поддерживает большинство функций управления сетью. Даёт возможность ставить SQL Server только Express Edition. Не требует CAL лицензий. Поддерживает до 2Гб памяти и мультипроцессорность од 4 CPU.

Новое, 6-е поколение сетевых ОС от Microsoft Windows NT 6.0: Windows Vista– для рабочих станций и Windows Server 2008 — новая серверная ОС.

Основными отличиями новой серверной ОС, стали: необязательный графический интерфейс, сервис для постоянной проверки и исправления ошибок на томах файловой системы, параллельное создание сеансов пользователей, обновлённая сетевая файловая система SMB2, корректная остановка сервисов и приложений, менеджер транзакций ядра для урегулирования доступа процессов к внешним ресурсам, стандартизация и классификация ошибок оборудования, рандомизация выдачи памяти процессам и многое другое. Server 2008 доступен в следующих основных модификациях:

· Standard Edition — 4GB@32bit, 32GB@64bit RAM, 4x CPU, Cluster- not supported, 1 Virtual Machine.

· Enterprise Edition — 64GB@32bit, 2TB@64bit RAM, 8x CPU, 16x Cluster, 4 Virtual Machine

· Datacenter Edition — 64GB@32bit, 2TB@64bit RAM, 16x Cluster, Virtual Machine — unlimited.

Все версии доступны в варианте с Hyper-V — средством для поддержки виртуальных машин для запуска на одном физическом сервере сразу нескольких операционных систем.

· Small Business Server (SBS). До 75 пользователей. Не входит ISA сервер. Server 2008 Standard, Sharepoint Services 3.0, Exchange Server 2007 Standard, Server Update Services 3.0, требует одного физического сервера.

· Essential Business Server(EBS). До 300 пользователей. В версии Standard содержится Windows Server 2008 Standard Edition, Windows SharePoint Services (WSS) 3.0, Exchange Server 2007 и Windows Live OneCare, ставится на три физических сервера [главный, сервер обмена сообщениями, сервер безопасности]. Версия Premium будет иметь вторую копию Windows Server 2008 (32х или 64x) и SQL Server 2008 Standard Edition (32х или 64x), ставится на четыре физических сервера [+ сервер БД]. Все версии только 64 разрядные.

· Web Server — 4GB@32bit, 32GB@64bit RAM, 4CPU, Cluster- not supported, Virtual Machine — not supported. Версия для развертывания WEB сервера на IIS и ASP.Net. Не требует CAL лицензий.

· Itanium IA64 — 2TB RAM, 64CPU, 8x Cluster, Virtual Machine — unlimited. Версия для аппаратной платформы на базе процессора Intel Itanium.

· HPC Server — версия для высокопроизводительных вычислений.

В октябре 2009 года появилась Windows 7 — операционная система семейства Windows NT, следующая за Windows Vista. В линейке Windows NT система носит номер версии 6.1. Серверной версией является Windows Server 2008 R2.

По состоянию на начало 2012 года около 90% персональных компьютеров в мире работают с Windows.

Семейство операционных систем UNIX более разнообразно. На принципах UNIX построены как коммерческие операционные системы, так и большое число открытых систем, которые не только бесплатно распространяются, но и имеют открытые исходные коды всех программных модулей.

Сетевые возможности сетевая операционная система windows

• 

2.1.1 Сетевые операционные системы: структура, назначение, функции

1. Что такое сетевое программное обеспечение?

Сетевое программное обеспечение предназначено для организации совместной работы группы пользователей на разных компьютерах. Позволяет организовать общую файловую структуру, общие базы данных, доступные каждому члену группы. Обеспечивает возможность передачи сообщений и работы над общими проектами, возможность разделения ресурсов.

2. Сетевые операционные системы

(Network Operating System – NOS) – это комплекс программ, обеспечивающих обработку, хранение и передачу данных в сети.

Сетевая операционная система выполняет функции прикладной платформы, предоставляет разнообразные виды сетевых служб и поддерживает работу прикладных процессов, выполняемых в абонентских системах. Сетевые операционные системы используют клиент-серверную, либо одноранговую архитектуру. Компоненты NOS располагаются на всех рабочих станциях, включенных в сеть.

NOS определяет взаимосвязанную группу протоколов верхних уровней, обеспечивающих выполнение основных функций сети. К ним, в первую очередь, относятся:

1. адресация объектов сети;
2. функционирование сетевых служб;
3. обеспечение безопасности данных;
4. управление сетью.

При выборе NOS необходимо рассматривать множество факторов. Среди них:

• набор сетевых служб, которые предоставляет сеть;
• возможность наращивания имен, определяющих хранимые данные и прикладные программы;
• механизм рассредоточения ресурсов по сети;
• способ модификации сети и сетевых служб;
• надежность функционирования и быстродействие сети;
• используемые или выбираемые физические средства соединения;
• типы компьютеров, объединяемых в сеть, их операционные системы;
• предлагаемые системы, обеспечивающие управление сетью;
• используемые средства защиты данных;
• совместимость с уже созданными прикладными процессами;
• число серверов, которое может работать в сети;
• перечень ретрансляционных систем, обеспечивающих сопряжение локальных сетей с различными территориальными сетями;
• способ документирования работы сети, организация подсказок и поддержек.

3. Функции и характеристики сетевых операционных систем (ОС).

Различают ОС со встроенными сетевыми функциями и оболочки над локальными ОС. По другому признаку классификации различают сетевые ОС одноранговые и функционально несимметричные (для систем “клиент/сервер”).

Основные функции сетевой ОС:

1. управление каталогами и файлами;
2. управление ресурсами;
3. коммуникационные функции;
4. защита от несанкционированного доступа;
5. обеспечение отказоустойчивости;
6. управление сетью.

Управление каталогами и файлами в сетях заключается в обеспечении доступа к данным, физически расположенным в других узлах сети. Управление осуществляется с по-мощью специальной сетевой файловой системы. Файловая система позволяет обращаться к файлам путем применения привычных для локальной работы языковых средств. При обмене файлами должен быть обеспечен необходимый уровень конфиденциальности обмена (секретности данных).

Управление ресурсами включает обслуживание запросов на предоставление ресурсов, доступных по сети.

Коммуникационные функции обеспечивают адресацию, буферизацию, выбор на-правления для движения данных в разветвленной сети (маршрутизацию), управление потоками данных и др. Защита от несанкционированного доступа — важная функция, способствующая поддержанию целостности данных и их конфиденциальности. Средства защиты могут раз-решать доступ к определенным данным только с некоторых терминалов, в оговоренное время, определенное число раз и т.п. У каждого пользователя в корпоративной сети могут быть свои права доступа с ограничением совокупности доступных директорий или списка возможных действий, например, может быть запрещено изменение содержимого некоторых файлов.

Отказоустойчивость характеризуется сохранением работоспособности системы при воздействии дестабилизирующих факторов. Отказоустойчивость обеспечивается применением для серверов автономных источников питания, отображением или дублированием информации в дисковых накопителях. Под отображением обычно понимают наличие в системе двух копий данных с их расположением на разных дисках, но подключенных к одному контроллеру. Дублирование отличается тем, что для каждого из дисков с копиями используются разные контроллеры. Очевидно, что дублирование более надежно. Дальнейшее повышение отказоустойчивости связано с дублированием серверов, что однако требует дополнительных затрат на приобретение оборудования.

Управление сетью связано с применением соответствующих протоколов управления. Программное обеспечение управления сетью обычно состоит из менеджеров и агентов. Менеджером называется программа, вырабатывающая сетевые команды. Агенты представляют собой программы, расположенные в различных узлах сети. Они выполняют команды менеджеров, следят за состоянием узлов, собирают информацию о параметрах их функционирования, сигнализируют о происходящих событиях, фиксируют аномалии, следят за трафиком, осуществляют защиту от вирусов. Агенты с достаточной степенью интеллектуальности могут участвовать в восстановлении информации после сбоев, в корректировке параметров управления и т.п.

4. Структура сетевой операционной системы

Сетевая операционная система составляет основу любой вычислительной сети. Каждый компьютер в сети автономен, поэтому под сетевой операционной системой в широком смысле понимается совокупность операционных систем отдельных компьютеров, взаимодействующих с целью обмена сообщениями и разделения ресурсов по единым правилам – протоколам. В узком смысле сетевая ОС – это операционная система отдельного компьютера, обеспечивающая ему возможность работать в сети.

Рис. 1 Структура сетевой ОС

В соответствии со структурой, приведенной на рис. 1, в сетевой операционной системе отдельной машины можно выделить несколько частей.

1. Средства управления локальными ресурсами компьютера: функции распределения оперативной памяти между процессами, планирования и диспетчеризации процессов, управления процессорами, управления периферийными устройствами и другие функции управления ресурсами локальных ОС.
2. Средства предоставления собственных ресурсов и услуг в общее пользование – серверная часть ОС (сервер). Эти средства обеспечивают, например, блокировку файлов и записей, ведение справочников имен сетевых ресурсов; обработку запросов удаленного доступа к собственной файловой системе и базе данных; управление очередями запросов удаленных пользователей к своим периферийным устройствам.
3. Средства запроса доступа к удаленным ресурсам и услугам – клиентская часть ОС (редиректор). Эта часть выполняет распознавание и перенаправление в сеть запросов к удаленным ресурсам от приложений и пользователей. Клиентская часть также осуществляет прием ответов от серверов и преобразование их в локальный формат, так что для приложе-ния выполнение локальных и удаленных запросов неразличимо.
4. Коммуникационные средства ОС, с помощью которых происходит обмен сооб-щениями в сети. Эта часть обеспечивает адресацию и буферизацию сообщений, выбор мар-шрута передачи сообщения по сети, надежность передачи и т.п., т. е. является средством транспортировки сообщений.

5. Клиентское программное обеспечение

Для работы с сетью на клиентских рабочих станциях должно быть установлено клиентское программное обеспечение. Это программное обеспечение обеспечивает доступ к ресур-сам, расположенным на сетевом сервере. Тремя наиболее важными компонентами клиентского программного обеспечения являются редиректоры (redirector), распределители (desig-nator) и имена UNC (UNC pathnames).

Редиректоры

Редиректор – сетевое программное обеспечение, которое принимает запросы вво-да/вывода для удаленных файлов, именованных каналов или почтовых слотов и затем пере-назначает их сетевым сервисам другого компьютера. Редиректор перехватывает все запросы, поступающие от приложений, и анализирует их.

Фактически существуют два типа редиректоров, используемых в сети:

• клиентский редиректор (client redirector)
• серверный редиректор (server redirector).

Оба редиректора функционируют на представительском уровне модели OSI. Когда клиент делает запрос к сетевому приложению или службе, редиректор перехватывает этот запрос и проверяет, является ли ресурс локальным (находящимся на запрашивающем ком-пьютере) или удаленным (в сети). Если редиректор определяет, что это локальный запрос, он направляет запрос центральному процессору для немедленной обработки. Если запрос пред-назначен для сети, редиректор направляет запрос по сети к соответствующему серверу. По существу, редиректоры скрывают от пользователя сложность доступа к сети. После того как сетевой ресурс определен, пользователи могут получить к нему доступ без знания его точно-го расположения.

Распределители

Распределитель (designator) представляет собой часть программного обеспечения, управляющую присвоением букв накопителя (drive letter) как локальным, так и удаленным сетевым ресурсам или разделяемым дисководам, что помогает во взаимодействии с сетевыми ресурсами. Когда между сетевым ресурсом и буквой локального накопителя создана ассоциация, известная также как отображение дисковода (mapping a drive), распределитель отслеживает присвоение такой буквы дисковода сетевому ресурсу. Затем, когда пользователь или приложение получат доступ к диску, распределитель заменит букву дисковода на сете-вой адрес ресурса, прежде чем запрос будет послан редиректору.

Имена UNC

Редиректор и распределитель являются не единственными методами, используемыми для доступа к сетевым ресурсам. Большинство современных сетевых операционных систем, так же как и Windows 95, 98, NT, распознают имена UNC (Universal Naming Convention — Универсальное соглашение по наименованию). UNC представляют собой стандартный спо-соб именования сетевых ресурсов. Эти имена имеют форму \\Имя_сервера\имя_ресурса. Способные работать с UNC приложения и утилиты командной строки используют имена UNC вместо отображения сетевых дисков.

6. Серверное программное обеспечение

Для того чтобы компьютер мог выступать в роли сетевого сервера необходимо установить серверную часть сетевой операционной системы, которая позволяет поддерживать ресурсы и распространять их среди сетевых клиентов. Важным вопросом для сетевых серверов является возможность ограничить доступ к сетевым ресурсам. Это называется сетевой защитой (network security). Она предоставляет средства управления над тем, к каким ресурсам могут получить доступ пользователи, степень этого доступа, а также, сколько пользователей смогут получить такой доступ одновременно. Этот контроль обеспечивает конфиденциальность и защиту и поддерживает эффективную сетевую среду.

В дополнение к обеспечению контроля над сетевыми ресурсами сервер выполняет следующие функции:

• предоставляет проверку регистрационных имен (logon identification) для пользователей;
• управляет пользователями и группами;
• хранит инструменты сетевого администрирования для управления, контроля и аудита;
• обеспечивает отказоустойчивость для защиты целостности сети.

7. Клиентское и серверное программное обеспечение

Некоторые из сетевых операционных систем, в том числе Windows, имеют программные компоненты, обеспечивающие компьютеру как клиентские, так и серверные возможности. Это позволяет компьютерам поддерживать и использовать сетевые ресурсы и преобладает в одноранговых сетях. В общем, этот тип сетевых операционных систем не так мощен и надежен, как законченные сетевые операционные системы.

Главное преимущество комбинированной клиентско–серверной сетевой операционной системы заключается в том, что важные ресурсы, расположенные на отдельной рабочей станции, могут быть разделены с остальной частью сети.

Недостаток состоит в том, что если рабочая станция поддерживает много активно используемых ресурсов, она испытывает серьезное падение производительности. Если такое происходит, то необходимо перенести эти ресурсы на сервер для увеличения общей производительности.

В зависимости от функций, возлагаемых на конкретный компьютер, в его операционной системе может отсутствовать либо клиентская, либо серверная части.

На рис. 2 компьютер 1 выполняет функции клиента, а компьютер 2 – функции сервера, соответственно на первой машине отсутствует серверная часть, а на второй – клиентская.

Рис. 2 Взаимодействие компонентов сетевой ОС

Если выдан запрос к ресурсу данного компьютера, то он переадресовывается локальной операционной системе. Если же это запрос к удаленному ресурсу, то он переправляется в клиентскую часть, где преобразуется из локальной формы в сетевой формат, и передается коммуникационным средствам. Серверная часть ОС компьютера 2 принимает запрос, преобразует его в локальную форму и передает для выполнения своей локальной ОС. После того, как результат получен, сервер обращается к транспортной подсистеме и направляет ответ клиенту, выдавшему запрос. Клиентская часть преобразует результат в соответствующий формат и адресует его тому приложению, которое выдало запрос.

8. Требования к современным операционным системам

Главным требованием, предъявляемым к операционной системе, является выполнение ею основных функций эффективного управления ресурсами и обеспечение удобного интерфейса для пользователя и прикладных программ. Современная ОС, как правило, должна поддерживать мультипрограммную обработку, виртуальную память, свопинг, многооконный графический интерфейс пользователя, а также выполнять многие другие необходимые функции и услуги. Кроме этих требований функциональной полноты к операционным системам предъявляются не менее важные эксплуатационные требования, которые перечислены ниже.

Расширяемость.

В то время как аппаратная часть компьютера устаревает за несколько лет, полезная жизнь операционных систем может измеряться десятилетиями. Примером может служить ОС UNIX. Поэтому операционные системы всегда изменяются со временем эволюционно, и эти изменения более значимы, чем изменения аппаратных средств. Изменения ОС обычно заключаются в приобретении ею новых свойств, например поддержке новых типов внешних устройств или новых сетевых технологий. Если код ОС написан таким образом, что дополнения и изменения могут вноситься без нарушения целостности системы, то такую ОС называют расширяемой. Расширяемость достигается за счет модульной структуры ОС, при которой про¬граммы строятся из набора отдельных модулей, взаимодействующих только через функциональный интерфейс.

Переносимость.

В идеале код ОС должен легко переноситься с процессора одного типа на процессор другого типа и с аппаратной платформы (которые различаются не только типом процессора, но и способом организации всей аппаратуры компьютера) одного типа на аппаратную платформу другого типа. Переносимые ОС имеют несколько вариантов реализации для разных платформ, такое свойство ОС называют также многоплатформенностью.

Совместимость.

Существует несколько «долгоживущих» популярных операционных систем (разновидности UNIX, Windows, Windows Server), для которых наработана широкая номенклатура приложений. Некоторые из них пользуются широкой популярностью. Поэтому для пользователя, переходящего по тем или иным причинам с одной ОС на другую, очень привлекательна возможность запуска в новой операционной системе привычного приложения. Если ОС имеет средства для выполнения прикладных программ, написанных для других операционных систем, то про нее говорят, что она обладает совместимостью с этими ОС. Следует различать совместимость на уровне двоичных кодов и совместимость на уровне исходных текстов. Понятие совместимости включает также поддержку пользовательских интерфейсов других ОС.

Надежность и отказоустойчивость.

Система должна быть защищена как от внутренних, так и от внешних ошибок, сбоев и отказов. Ее действия должны быть всегда предсказуемыми, а приложения не должны иметь возможности наносить вред ОС. Надежность и отказоустойчивость ОС прежде всего определяются архитектурными решениями, положенными в ее основу, а также качеством ее реализации (отлаженностью кода). Кроме того, важно, включает ли ОС программную поддержку аппаратных средств обеспечения отказоустойчивости, таких, например, как дисковые массивы или источники бесперебойного питания.

Безопасность.

Современная ОС должна защищать данные и другие ресурсы вычисли-тельной системы от несанкционированного доступа. Чтобы ОС обладала свойством безопасности, она должна как минимум иметь в своем составе средства аутентификации — определения легальности пользователей, авторизации — предоставления легальным пользователям дифференцированных прав доступа к ресурсам, аудита — фиксации всех «подозрительных» для безопасности системы событий. Свойство безопасности особенно важно для сетевых ОС. В таких ОС к задаче контроля доступа добавляется задача защиты данных, передаваемых по сети.

Производительность.

Операционная система должна обладать настолько хорошим быстродействием и временем реакции, насколько это позволяет аппаратная платформа. На производительность ОС влияет много факторов, среди которых основными являются архитектура ОС, многообразие функций, качество программирования кода, возможность исполнения ОС на высокопроизводительной (многопроцессорной) платформе.

9. Выбор сетевой операционной системы

При выборе сетевой операционной системы необходимо учитывать:

• совместимость оборудования;
• тип сетевого носителя;
• размер сети;
• сетевую топологию;
• требования к серверу;
• операционные системы на клиентах и серверах;
• сетевая файловая система;
• соглашения об именах в сети;
• организация сетевых устройств хранения.

В настоящее время наибольшее распространение получили две основные сетевые ОС — UNIX и Windows .
ОC UNIX применяют преимущественно в крупных корпоративных сетях, поскольку эта система характеризуется высокой надежностью, возможностью легкого масштабирования сети. В Unix имеется ряд команд и поддерживающих их программ для работы в сети.

Во-первых, это команды ftp, telnet, реализующие файловый обмен и эмуляцию удаленного узла на базе протоколов TCP/IP. Во-вторых, протокол, команды и программы UUCP, разработанные с ориентацией на асинхронную модемную связь по телефонным линиям между удаленными Unix-узлами в корпоративных и территориальных сетях.

ОС Windows Server обеспечивает работу в сетях “клиент/сервер”. Windows обычно применяют в средних по масштабам сетях.