《网络操作系统》课后答案_第1页
《网络操作系统》课后答案_第2页
《网络操作系统》课后答案_第3页
《网络操作系统》课后答案_第4页
《网络操作系统》课后答案_第5页
已阅读5页,还剩42页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、网络操作系统课后答案(上)第一章网络操作系统引论操作系统的定义:操作系统是控制和管理计算机系统的硬件和软件资源、合理地组织工作流程以及方便用户的程序集合。现代操作系统的基本特征:1、并发性2、共享性3、虚拟性4、不确定性操作系统在计算机系统中处于何种地位:是硬件层的第一次扩充,是计算机系统软件的重要组成部分。计算机系统的层次结构:硬件层一操作系统层一语言处理程 序层一应用程序层。操作系统的作用:提高计算机系统的效率,增强系统的处理能力,充分发挥系统资源的利用率,方便用户使用。多道程序设计的硬件基础:中断系统通道技术CPU与通道的通信多道程序设计的基本原理:多道程序设计的主要目的是充分利用系统中

2、所有资源且尽可能地让它们并行操作。采用通道技术后使CPU从繁琐的I/O操作中解放出 来,它不仅能实现CPU与通道并行工作,而且也能实现通道与通道之间、各通道与外设之间的并行。多道程序设计的主要特点:多道宏观上并行微观上串行。实现多道程序设计要解决的几个问题:存储保护和地址重定位。(几道程序共享同一主存)处理机的管理和调度。(共享同一处理机)资源的管理与分配。(共享系统资源)虚拟处理机:逻辑上的处理机称为虚拟处理机。虚拟计算机:在一台计算机上配置操作系统后,比原来的计算机的功能增强了。这种是概念上的、逻辑上的计算机, 而不是真正的物理计算机,这样的计算机称为虚拟计算机。处理机的运行现场:就是指处

3、理机在执行程序过程中任一时刻的状态信息的集合。处理机运行现场包括的内容:指令计数器(程序计数器)程序状态寄存器 通用寄存器特殊控制寄存器。处理机的运行状态有两种:核心态(00)和用户态(11)。程序分为系统程序和用户程序。程序状态分为三种:就绪运行阻塞。 程序状态的作用:程序状态可以互相转换,便于处理机按照某种规则进行调度。访管指令、特权指令、系统调用之间的区别和联系:系统调用:用户在程序中能用访管指令调用的,由操作系统提供的子功能集合,其中每一个子功能称为一个系统调用命令。用户程序使用系统调用后,为什么 能从算态进入管态,返回用户程序后又从管态回到算态(系统调用的实现原理):系统调用中的访管

4、指令的地址码可作为系统调用的功能号,它对应一个操作系统为 用户提供的子功能或函数。当用户程序需要调用系统功能时,就在其程序的适当位置安排一条系统调用命令,当执行到该指令时便产生访管中断,中断的硬件装置开 始响应中断,保存原来的PSW到内存的固定单元,再从内存的另一个固定单元中取出新的PSW送入PSW寄存器。由于新PSW中已事先设置了系统状态为管态,从 而使处理机进入管态,在管态下执行中断处理程序。由于在管态下可以使用特权指令,所以用户要求操作系统提供的服务就很容易地被完成。中断处理程序结束后, 通过恢复旧的PSW到PSW寄存器,于是又可返回到被中断的用户程序,即从管态又回到算态。UNIX的系统

5、调用的两种方式:直接系统调用间接系统调用。它们各是怎样处理:直接系统调用除可使寄存器传递参数外,其它参数都跟在trap指令的后面 间接系统调用跟随trap指令的是一个指向程序数据区的指针。该程序数据区内有一个直接系统调用trap指令,其后跟以除r0外的参数。分时:两个或两个以上的事件按时间划分轮流地使用计算机系统中的某一资源。分时系统(又称交互作用系统):在一个系统中,如果多个用户通过自己的终端分时地使用同一个计算机,这样的系统就称为分时系统,其上的操作系统统称为分时操作系统。UNIX属分时系统。分时系统的特点:同时性(可同时操作,共同使用该系统)独立性(独占感)及时性(及时响应)交互性(人机

6、对话)。调进/调出是实现分时系统的一种主要方式(分时系统实现原理)。(多流调进调出方式)实时系统分为两类:实时控制系统(导弹发射)实时处理系统(预订飞机票)。设计实时系统要考虑的问题:实时时钟管理(实时任务、延迟任务)连续人机对话过载的防护(任务的随机性)高可靠性和保证(故障引起的严重后果)。分布式计算机系统:是一个由多台计算机组成的系统,在用户看来,他所拥有的计算机是一台单独的计算机,而这台计算机是一台功能扩大了的虚拟机。分布式系 统的三个基本功能:通信资源共享并行计算。分布式系统最为突出的特点是透明性。分布式计算机系统具有以下主要特点:任意两台计算机之间可以利用通信交换信息。各计算机具有相

7、对的自主性或自治性。具有透明性具有整体性或协同性。具有坚定性。(任一台故障不会使 系统瘫痪。)分布式计算机系统与集中式计算机系统的主要区别:利用消息传递进行通信(没有共享存储器)系统中各台计算机是自治的(没有主从之分,没有分级控制,没有公用时钟)透明性(系统中所有资源为所有用户共享,用户无需知道资源位于何处)协同性(可相互协作完成任务或作业,可实现并行计算。)分布式系统对资源的管理与集中式系统有何不同?答:分布式系统对资源的管理采用一类资源有多个管理者的分布式管理方式。分布式管理方式又可分为集中分布管理和完全分布管理两种方式。集中式系统对资源的 管理采用一个管理者的方式。在分布式系统中建立逻辑

8、时钟的原因:在分布式系统中,由于没有共享存储器和公用时钟,虽然在分布式系统中每台计算机都有自己的时钟,尽管每个时钟工作得 都非常稳定,但并不能保证它们的频率完全相同。为了实现分布式系统中进程同步,需要给系统中的每个事件指定一个时间值,即打上时间戳,用这一方法来确定系 统全局的事件顺序。在对分布式系统中的所有事件赋予时间戳时应满足的条件是:在同一节点上,若A-B,则C (A) C (B);若A和B分别是发送消息和接收消息的两个事件,则C (A) C (B);对任何事件A和B,必定C (A)尹C (B)。举例说明:对任何事件A和B,如果C (A) C (B),则A-B未必成立。答:设有相互通信的两

9、个进程P1和P2,它们是位于两个节点机上的进程。假定P1发一消息给P2,称为事件B,且C (B) =200,而P2接收该消息,称为事件A,且C (A) =195。(因为P2的处理机比P1的处理机慢,所以P2的逻辑时钟信号也比P1的慢。)在这种情况下,C (A) 0,则调用V (S)的进程继续运行;若S0,则从等待信号量S的阻塞队列中唤醒头一个进程,然后调用V (S)的进程继续运行。如何利用P、V操作实现进程间的互斥:P、V操作是解决同步与互斥问题的有力工具。为解决互斥问题,应采取如下步骤:首 先根据给定问题的描述,列出各进程要执行的程序。其次,设置信号量。互斥问题中,在临界区前面加P (S),

10、临界区后面 加V (S)。最后确定信号量的初值。在互斥问题中,信号量通常取为互斥资源的个数。并说明信号量的物理意义:信号量S 0时,S的数值表示某类可用资源的数目,执行?操作意味着申请分配一个单位的资源;当S0时,表示无资源可用,此 时S的绝对值表示信号量S的阻塞队列中的进程数。执行操作意味着释放一个单位的资源。如何利用P、V操作实现进程间的同步:P、V操作是解决同步与互斥问题的有力工具。为解决同步问题,应采取如下步骤: 首先根据给定问题的描述,列出各进程要执行的程序。其次,设置信号量。同步问题中有几个同步点就设置几个信号量,等待的地方加P (S),发信号(解除等待)的地方加V (S)。最后确

11、定信号量的初值。在同步问题中,信号量的初值一般取0。在同步和互斥中,信号量初值的设置有何不同:在同步问题中,信号量的初值一般取为0,在互斥问题中,信号量通常取为互 斥资源的个数。高级通信原语有何优点:能够实现在进程之间传递大量的信息。在消息缓冲通信方式中,发送原语和接收原语的主要功能 是什么:发送原语的作用:将欲发送的消息从发送区复制到消息缓冲区,并把它挂起在接收进程的消息缓冲队列末尾。如果 该接收进程因等待消息而处于阻塞状态,则将其唤醒。接收原语的作用:把发送者发来的消息从消息缓冲区复制到接收区, 然后将消息缓冲区从消息队列中消去,如果没有消息可以接收,则进入阻塞状态。什么是信箱:信箱用于存

12、放信件,而信件是一个进程发送给另一进程的消息。信箱的数据结构:信箱头和信箱体。信箱头 是信箱的描述部分,信箱体由若干格子组成,每个格子可存放一个信件。信箱头包括的信息:信箱名信箱大小已存信 件数空的格子数。如何用信箱实现两个进程之间的通信:进程A想向进程B发送消息前,先把消息组成一封信件,然后调 用send原语向进程B发送信件,并将信件投入进程B的信箱中。进程B为得到进程A的消息,只要调用receive原语就可以 从信箱中索取来自进程A的信件。这就完成了一次进程A到进程B的通信过程。在网络操作系统中,为什么要采用消息传递的通信机制:基于共享变量的通信方式适用于网络中各节点内部诸进程之间的 通信

13、,而基于消息传递的通信方式适用于网络中各节点之间的进程通信。在消息传递的通信机制中有哪些通信方式:通信 原语远程过程调用组通信。什么是同步原语:当一个进程调用一个send原语时,在消息开始发送后,发送进程便处于阻塞状态,直至消息完全发送 完毕,send原语的后继语句才能继续执行。当一个进程调用一个receive原语时,并不立即返回控制,而是等到把消息实际 接收下来,并把它放入指定的接收区,才返回控制,继续执行该原语的后继指令。在这段时间它一直处于阻塞状态。上述的 send和receive被称为同步通信原语或阻塞通信原语。异步原语:发送进程在调用send原语后,并不进入阻塞状态,它不等 消息发送

14、完就继续执行其后继语句。在使用异步通信原语时,发送者在消息发送完成前为什么不能使用缓冲区:因为倘若发 送进程在消息发送完成之前,即在消息发送期间使用或修改原来的缓冲区,将会造成错误。如何解决?有两种办法(应采用 异步原语):采用带拷贝的非阻塞原语,即让内核把消息拷贝到内核缓冲区,允许调用进程继续运行。带中断的非阻塞 发送,即当消息发送完成后,中断发送进程,通知发送进程此时缓冲区可用。在进程间通信如何保证消息不会丢失:为了保证消息被对方收到,可采用可靠原语。具体作法是:客户向服务器方发一请 求后,服务器对这一请求,由其内核向客户内核返回一个确认ACK,当客户内核收到这一消息后,就唤醒客户进程。在

15、客户与 服务器之间的请求/应答共需四个消息:从客户向服务器的请求从服务器内核向客户内核返回一个确认从服务器到客户 的应答从客户的内核向服务器内核返回一个确认。远程过程调用:在网络或分布式系统中,设有任意两个节点A、B,节点A上的进程调用节点B上的一个进程时,节点A 上的进程被挂起,在节点B上执行被调用的过程,消息以参数的形式从调用进程传送到被调用进程,并将被调用过程执行的结果返回给调用进程。这种通信方式称为远程过程调用。其基本原理是什么:允许某一节点上的程序调用其他节点上的过程 或函数。例如节点机A上的进程调用节点机B上的过程,节点机A的调用进程被挂起,在节点机B上执行被调用过程。消息 以参数

16、的形式从调用过程传到被调用过程,被调用过程执行的结果再返回给调用过程。对程序员来说,他看不到消息传递过 程和I/O处理过程。RPC的透明性指的是什么:指的是要使得远程过程调用尽可能像本地调用一样。调用过程应该不知道被调用过程是在另外 一台计算机上执行,反过来也是如此,被调用过程也不应该知道是由哪个机器上的进程调用的。如何保证这一透明性:远程 过程调用为实现其透明性,在客户机上设置一个客户代理,同样在服务器机上设置一个服务器代理。简述远程过程调用的步骤:客户过程以通常方式调用客户代理。客户代理构造一个消息并陷入内核。本地内核发 送消息给远程内核。远程内核把消息送给服务器代理。服务器代理从消息包中

17、取出参数并调用服务器。服务器完成相 应的服务,将结果送给服务代理。服务代理将结果打包形成一个消息并陷入内核。远程内核发送消息给客户机内核。 客户机内核把消息传送给客户代理。客户代理取出结果,返回给客户的调用程序。并以实例说明。试说明远程过程调用的优缺点:优点:格式化好、使用方便、透明性好;缺点:缺乏灵活性。在具体实现上尚有哪些难 点需要解决:远程过程调用的参数在系统内不同机型之间的通用能力有所不足。缺乏在一次调用过程中多次接收返回结 果的能力。远程过程调用缺乏传送大量数据的能力。什么叫组通信:在网络系统中,一个相互作用的进程集合称为组。一个发送者在一次操作中将一个消息发送给多个接收 者的通信,

18、称为组通信。它应用于何种场合:在网络系统中可以采用组通信方式。组通信的主要特征是:当一个消息发送给 这个组时,该组的所有成员都可以接收,组通信具有“一对多”的形式,即一个发送者,多个接收者。组通信的实现:组通 信的实现在很大程度上依赖于硬件。在一些网络系统中,可以为组指定一个特殊的网络地址。可采用多播式、广播式、单播 式。第四章网络系统中的资源共享什么是用户账号:定义了工作站上的一个用户,它包括用户名、口令、组所属关系和一些权限列表。用户名表示工作站内和网络上的用户别名。用户组账号:组是 一个包含一组用户或成员的账户,这些成员或用户享有相似的权限。它们之间的关系:分组是按用户对网络的访问需求将

19、所有用户分成逻辑上的若干组。用户基于用 户组获得必要的资源访问许可权。每个用户组成员都享有所在用户组的资源访问权限。每个用户可能是几个不同的用户组的成员。网络操作系统的资源管理主要包含那些部分:硬件资源文件和目录网络打印。硬盘资源的共享主要分为哪几种形式:以虚拟软盘方式实现硬盘共享以文件服务方式进行硬盘共享。为了实现硬盘的共享,共享硬盘的软件必须具有的功能: 用户管理。盘卷管理。安装管理。信号量管理。网络文件系统有哪几种实现方法:对等方式。特点:在网络中的每个系统中都配置有自己的文件系统,每个系统都允许其他系统访问自己的文件系统,基于这种方式实现的文件系统称为分布式文件系统。客户/服务器方式。

20、特点:在每个用户的系统中,都有自己的文件系统,管理本地文件的访问;共享文件保留在文件服务 器中。在网络环境下,可采用哪几种文件和数据的共享方式:数据移动共享方式计算移动共享方式。什么是文件服务器:网络中最为重要的服务器,配有大容量磁盘存储器和内部存储器,配有一块或多块网络接口卡。其主要功能为向用户提供网络信息;实施文件 管理;用户访问控制。共享打印服务主要有哪几种实现方法:客户服务器方式。特点:在共享硬盘的基础上,配置共享打印软件,网络操作系统为用户提供共享打印服务。对等方式。 特点:在网络中一个或多个工作站配置打印机,将它们的打印机共享给全网用户使用;这些工作站既作为用户工作站,又起打印服务

21、器的作用。网络操作系统中文件主要有哪些属性:只读存档隐藏压缩系统。它们对文件资源的共享有何影响:通过设置文件属性可以控制其他用户对自己共享目录 下的文件的访问。第五章网络系统中的服务软件什么是网络服务软件:在计算机网络的高层为用户提供多种网络应用服务的软件。都有哪些常用的服务软件:1、工具类:电子邮件(E- mail)文件传输协议(FTP)远程登录(Telnet); 2、讨论类:电子公告系统(BBS)电子信息和新闻(NetNews); 3、信息查询类:万维网(WWW)分散式文件查询系统(Gopher)广域网上信息的检索查询(WAIS)DNS的作用是什么:DNS即域名系统,也叫名字服务器。它的作

22、用主要是把主机名和电子邮件地址映射为IP地址。为什么要进行IP地址和网络物理地址之间的转 换:如果一个以太局域网由使用TCP/IP协议的主机组成,网中会出现两种形式地址:32位的Internet地址和48位的以太网地址。如果有某个具有Internet地址的主机 与以太局域网进行通信,为了让IP地址知道哪个以太网地址对应哪个主机节点,就必须进行地址转换。这个地址转换由Internet地址转换协议ARP完成。反之,则由 Internet逆向地址转换协议将以太网的链路层地址映射为IP地址。Internet地址格式:IP地址是一个32位的二进制无符号数,国际通行一种点分十进制表示法。IP地址通常划分成

23、两部分或三部分,第一部分指定网络的地址(网络 号),第二部分指定子网的地址,第三部分指定主机的地址(主机号)。电子邮件:电子邮件简称为E-mail,它是Internet上使用最频繁、应用最广泛的一种服务。电子邮件是一种软件。电子邮件E-mail的主要功能:在Internet上的两个 主机之间发送和接收消息,这些消息称为邮件。即利用E-mail可以实现邮件的发送和接收。电子邮件工作原理:使用电子邮件发送的邮件类似于通过邮局发送的信件。 电子邮件的信息头相当于信封上的地址,它包括发送者和接收者的地址。举例说明:用户1要将邮件发送给用户2,其发送的具体过程为:Internet上的计算机A接收 到该邮

24、件,经过地址识别后,选择适当的网络路径,将该邮件发送给计算机B,该邮件依次转发,最终转发给用户2,从而完成邮件的传送过程。什么叫URL:它是Uniform Resource Locator的缩写,即统一资源定位器。它的功能是什么:找到并定位所指定的信息。URL的组成:协议页面所在机器的DNS名字文件路径和文件名。常见:Http、File、FTP、News、Telnet、Gopher、Mailto。什么叫文件的上载:从远程计算机拷贝文件到本地计算机,称之。下载:将本地计算机的文件拷贝到远程计算机上,称之。文件传输协议FTP的主要功能:浏览Internet上其他远程机的文件系统。在Internet

25、上的主机之间进行文件传输。使用FTP提供的内部使命可以实现一些特殊 功能,例如改变文件传输模式、实现多文件传输。使用FTP的步骤:确定需要访问的主机,了解其主机名或其IP地址。通过注册在远程主机和本地主机之间建立一个FTP连接。把远程主机上所需要的文件传输到本地主机上,或者把本地机上的文件传输到远程主机上。当文件传输结束后,拆除已建立的连接,并退出FTP。什么是WWW:即是World Wide Web的缩写,也称Web或万维网,它是一种特殊的结构框架,它的目的是为了访问遍布在Internet上数以万计的计算机的连接文 件。什么是超文本:超文本是一些和其他数据具有连接关系的数据。这种连接关系就是

26、一种超文本链接。超文本链接将前一页文本和后一页文件连接起来。超文本与 普通文本的最大区别在于普通文本是线性组织,而超文本是以网状结构组织的。在超文本中,可以方便地在文档中来回切换。它们之间的关系:Web是超文本信息系统,分布于Internet上的WWW服务器都有超文本数据库,通过WWW服务器之间的相互连接,使全球Internet上的信息均以超文本方式连接在一起。当用户从任意一 个WWW服务器进入Internet时,均可以方便地从超文本数据库找到所需的信息。Web具有的一些特点:Web是超文本信息系统。Web是跨平台的。Web是分布式的。Web是动态的和交互。Web的工作原理:Web采用客户/服

27、务器模式, 它是由分布在Internet上的成千成万的Web服务器和Web浏览器构成的。浏览器是用户为查阅Web上信息而在本机上运行的一个程序,是用户通向WWW网的窗口。 Web服务器存储和管理超文本文档和超文本链接,并响应Web浏览器的连接请求。服务器负责向浏览器提供所需要的服务。Web上的信息主要以超文本的方式组织。 Web采用HTML描述超文本信息,并以网页的方式组织信息。在Web网络的运作过程中,用户首先获取第一个网页,浏览后跟随一条感兴趣的线索转到其他网页上。 Web采用HTTP超文本传输协议。第六章网络系统中的应用程序接口什么叫应用程序编程接口(API):是指用户通过网络操作系统提

28、供的系统功能调用编写应用程序,达到使用网络、操纵网络的目的。(它是程序员用来开发特定计 算机环境下应用程序的一组函数)。它的作用:为了便于用户使用网络和开发网络应用程序提供方便灵活的编程接口。TCP与用户的编程接口有哪两种形式:管套Socket接口传输层TLI接口。它们各自的特点是什么:Socket接口特点:管套具有管套描述符,但没有与之相连的设备文件;只要进程保存管套的文件描述符,管套就一直存在,直到没有进程打开其描述符为止,这时管套才被撤消;既可以产生一个管套,也可以同时产生一对管套。TLI接口特点:它是一组函数的集合,为用户提供传输层接口,包括建立通信、管理连接和传送数据。还可实现同TC

29、P、UDP的接口。TLI提供了哪两种服务模式:面向连接的服务。面向非连接的服务。画图说明这两种模式下的客户、服务器之间的通信过程。P147什么叫管套:管套也叫套接字或套接口,网络对话的每一端称为一个端点,管套是网络通信的一个端点,管套是网络通信过程中端点的抽象表示。画图说明管套在 虚电路服务中的应用:在提供虚电路服务的信道上,使用管套实现客户与服务器间的通信。P150客户一产生管套一地址与管套连接申请一个连接请求一网上信息服务器产生管套地址与管套连接管套处于Listen状态一等待并接收请求一网上信息试说明管套在数据报服务中的应用(P151):在提供数据报服务的信道上使用管套类似于发送与接收邮件

30、。客户方的应用就像一个人的发信动作,服务器方的应用 就像一个人的收信动作。在通信开始之间,两方必须设置管套,就像通信双方必须有信箱一样。通信过程:客户一产生管套一管套与地址连接一申请与服务器的连接一发送数据报一网上信息一等待数据报到达服务器一产生管套一管套与地址连接一等待数据服到达一发送数据报一网上信息6.什么叫WinSock: Windows环境下的TCP/IP编程接口叫做WinSock。如何用WinSock实现网络通信:基于TCP/IP协议的网络通信,其主要模式是客户/服务器模式。在该模式下,利用Socket进行通信的过程是:(1)服务器方:申请套接字,打开通信信道,通知本地主机在一端口上

31、接受客户机的请求。等待客户机请求到达指定端口。接收到客户机的请求后,启动一 个新进程处理来自客户机的用户请求,同时释放旧进程以响应新的客户请求。当服务器完成时,关闭服务器进程。继续等待客户机的请求。如果服务器不想响应 客户机请求,则关闭服务进程。(2)客户方:申请一套接字,打开通信信道,并将其连接到服务机上的保留端口,该端口对应服务器的TCP/IP进程。向服务器发出请求消息(报文),等待接 收应答。接受服务来的应答,当不再请求时关闭信道并终止客户进程。API所采用的基本构造技术就是分层。利用管套通信实际上就是利用管套函数通信。基于WinSock的TCP/IP通信方式有两种:点-点通信。采用流方

32、式。广播通信。采用数据报方式。10. Socket接口使用符号常量标识支持的协议族:PF_INETPF_UNIXPF_NSSocket接口使用与协议相关的地址族:AF_INETAF_UNIXAF_NS定义一个支持TCP/IP协议族、有连接的流管套,管套采用TCP协议:fd=socked(PF_INET,SOCK_Stream,0);每一个Socket用一个三无组半相关表示一个进程:协议,本地地址,本地端口号;用一个五元组全相关表示一个完整的Socket连接,即表示两个进程之间的通 信:协议,本地地址,本地端口,远程地址,远程端口Windows API提供了一组完成特定任务的函数,Winsock

33、规范将API库分成三类:Berkeley Socket函数。检索有关域名、通信服务和协议等Internet信息的数 据库函数。Berkeley Windows专用扩展函数。TLI接口支持的两种释放连接方法:终止释放。顺序释放。它们的区别是:终止释放不保证任何传出数据的传递;顺序释放保证数据的传递。所有的协议执行 体必须支持的释放方法是:终止释放。可以选择提供的释放方法是:顺序释放。第七章NetWare( Novell网络操作系统的总称)1.为构建一个局域网,在硬件上和软件上应具备哪些条件:硬件:网卡和媒体网络工作站网络服务器网络连接器。软件:服务器操作系统网络服务软件工作站重定向软件传输协议软

34、件。试为一个局域网安装NetWare3.11,并写出实际安装的步骤:(一)文件服务器的安装:安装准备:1、文件服务器的硬件要求。2、网络接口卡的选择与设置。3、软件的准备:DOS系统 NetWare3.11网络软件。NetWare3.11 网络软件安装的初始操作:硬盘启动的初始操作:启动DOS系统对硬盘作低级格式化 用FDISK建立DOS分区用Format C:/S格式化 拷贝必要的系统文 件到C盘。运行SERVER程序。安装磁盘驱动程序。建立文件系统。安装网络软件(安装网卡驱动程序;建立通信协议与网络驱动程序的连接;安装其他可加载模 块)。建立文件服务器启动文件。(二)DOS工作站的安装:准

35、备工作:微机选择等;网卡的安装;生成IPX.COM程序(它是DOS工作站上运行的通信协议程序)。建立工作站母盘和工作启动盘。 DOS工作站的启动。将NetWare与OS/RM比较,NetWare可划分为哪几个层次(P163):传输介质层(对应OS/RM的物理层和数据链路层),主要协议有:Ethernet、TokenRing、 LocalTalk、ARCNET。网络层(对应OS/RM的网络层),主要协议有:IPX (网间包交换协议)。传输层(对应OS/RM的传输层),主要协议有:PXP (包交换 协议:不可靠的端到端无连接的数据传输服务)、SPX (顺序包交换协议:面向连接。)、SAP (服务通

36、告协议)、回声协议、差错协议。应用层(对应OS/RM的 会话层、表示层、应用层),主要协议有:NetBIOS协议、NCP协议(NetWare核心协议)。试简述NetWare的工作原理:当工作站上的应用程序发出文件访问请求时,由于该请求是采用DOS系统调用提出的,而工作站Shell首先截获这一请求,工作站Shell 中的DOS/网络解释器判断是DOS请求还是网络请求。如果是DOS请求,则在本机上进行处理;如果是网络请求,则经过Shell将其转换成对网络服务器的请求。这 些请求与所带的参数经SPX、IPX通信驱动程序、网卡在网上进行传输,到达文件服务器所在的计算机。在文件服务器上,从网络传来的信息

37、再经过网卡、通信驱动 程序、IPX、SPX,到达文件服务器软件,并接受文件服务器的处理。同样工作站Shell也接收并解释来自文件服务器的结果信息,并把它转换成用户所需要的格式。试描述在NetWare中,从工作站发出一个服务请求到取得服务器的服务响应所经过的处理过程:当DOS工作站上的应用程序发送一个请求时,在NetWare环境下, NetWare的Shell截获了这一请求,判断这一请求是由本地处理还是由服务器处理。如果是由本地处理,则由DOS进行处理后返回结果给应用程序。如果该请求是请求 服务器的,则Shell将DOS请求转换成NetWare核心协议NCP请求,IPX将该请求形成一个IPX包,

38、并经网卡驱动程序将该包以帧的形式经传输介质发送到服务器。服务器方网卡接收帧并传送它们到驱动程序,驱动程序将IPX包拆帧传送到IPX,再由IPX传送到服务器。如果服务器是应用程序要找的节点地址,则交给服务器的 NCP执行这一请求。当服务器处理完成后,即进行响应。服务器的响应按反方向从服务器传到DOS工作站上的应用程序。从操作系统的角度看,NetWare的主要构件有哪些:装载程序:对服务器硬件进行初始化,为NetWare内核的执行做好准备。NetWare内核:是服务器操作系 统的基本代码。内核包括:文件系统、进程调度、内存管理和网络服务等例程。NLM环境:是NetWare向可安装模块(NLM)提供

39、的一组服务。应用程序:提 供基本的网络功能。各构件之间的关系如何:从层次上看,应用服务处于最高层(外层),装载程序处于最低层,离硬件最近,中间层是NLM环境和内核。什么是NLM模块:即可安装模块。NetWare可安装模块是在NetWare操作系统下运行在文件服务器内存的程序。当文件服务器运行时,可向文件服务器内存装载 NLM,一旦完成,NLM就成为NetWare的组成部分,如有必要也可从服务器内存将其卸出。NLM分为四类:网络实用工具和功能模块(*.NLM)LAN驱动程序(*.LAN)3硬盘驱动程序(*.DSK)文件系统名空间模块(*.NAM)。采用NLM模块方法有什么好处:NLM模块能动态地

40、与NetWare网络操作系统进行连接。 利用这技术可以扩充系统的功能,而且随时可被用户调用。为什么说NetWare 386具有开放性的体系结构:支持多种流行的工作站平台。支持多种协议(SPX/IPX、TCP/IP、AppleTalk)。支持多种网卡。使用NetWare 的可安装模块NLM可以建立和扩充一个文件服务器。在NetWare的结构中,支持NetWare传输层协议自主性的是两个重要模块:ODI(开放的数据链路接口 :为多 种传输协议提供了一个标准接口。)和Streams模块(为其低层那些需要向NetWare传输数据的协议提供了一个通用接口;为NetWare本身提供一个接口,允许NetWa

41、re 核心与Streams所支持的传输协议之间进行通信)。第八章Windows NT1. Windows NT的设计目标:可扩充性可移植性可靠性兼容性性能Windows NT的结构:系统用户态部分(Windows NT保护子系统)系统核心态部分(NT执行体)对象:对象是个抽象数据结构,在Windows NT中用以表示所有资源。对象用来表示资源。对象类:具有相同特性的对象可归为一个对象类,对象是对象类中的一 个实例。对象类是描述资源类型的。对象的组成结构:对象头和对象体。对象管理程序控制对象头,其他执行体部件控制它们自己创建的对象体。Windows NT进程的定义:一个程序的动态调用。Windo

42、ws NT进程的组成:一个可执行的程序一个私用的地址空间系统资源至少有一个执行线程。Windows NT进程的特点:进程是作为对象来实现的。进程要求至少有一个执行线程。进程没设进程控制块PCB,进程的控制和管理信息被放在进程对象的对象体中以及局限于进程的对象表中。Windows NT中的进程,不是处理机调度的基本单位,所以没有必要区分进程的状态。当系统启动时,系统为每一环境子系统建立一个服务器进程。每当用户的应用程序启动时,相应的环境子系统进程调用执行体的进程管理程序为之建立一个进程, 然后进程管理程序又调用对象管理程序为之建立一个进程对象。进程管理程序不维护进程的父子或其他关系。进程有内含的

43、同步机制。5. Windows NT线程的定义:进程内的一个可调度实体。线程的组成:一个唯一的标识符,即客户ID。描述处理机状态的一组寄存器内容。两个栈:用户栈和核心栈。一个私用存储区。引进线程目的:主要目的是要有效地实现并行性。多进程的方式虽然也可以实现并行性,但采用线程比采用进程实现并行性更方便、更有效。以UNIX为例,当一个 进程创建一个子进程时,系统必须把父进程地址空间的所有内容拷贝到子进程的地址空间中去。对大地址空间来说,这样的操作是很费时的,更何况两进程还要建立 共享数据。如果采用多线程要好得多,因为这些线程共享进程的同一地址空间、对象句柄及其他资源。进程和线程之间的区别和联系:线

44、程是进程的一个组成部分。每个NT进程在创建时只有一个线程,需要时这个线程可以再创建其他线程。一个进程的多个线程都在这个进程的地址空间内活动。进程是资源的基本分配单位。这就是资源是分配给进程的,而不是分配给线程的,并且系统还为分配给进程的资源规定了配额。处理机调度的基本单位是线程,在线程之间竞争处理机。真正在处理机上执行的是线程,线程在执行中需要资源时,系统从进程的配额中扣除并分配给它。线程在执行过程中,需要同步,在不同的进程的线程之间的同步要用消息传递机制。消息传递要用到进程的资源端口(端口也是对象,端口上有消息队列)。因此,可以这们说,通信的是线程,使用的资源却是进程的(服务器进程可以创建多

45、端口,以利于多线程通信。)Windows NT内核的特点:Windows NT内核的特点是采用微内核技术。它提供了一组精心设计的操作系统原语和机制,通过使用这些原语和机制,执行体可以构造更多高级的操作系统功能。内核与其它执行体不同的是,内核永久驻留内存,内核的执行是不可抢占的,并总运行在核心态。内核的基本(主要)功能:调度线程的执行中断和异常的处理完成低级的多处理机间的同步电源故障的排除(实现系统的恢复过程)。画图说明线程的调度状态及其转换条件(P191)线程调度采用的调度算法是什么?线程调度采用的调度算法是可抢占的动态优先级调度算法。线程调度程序按线程的优先级进行调度,高优先级的线程先被调度

46、。线程在执行过程中优先级可以变化, 调度程序调度时所依据的要主数据结构是多优先级就绪队列。中断:Windows NT中,中断是异步事件,主要由硬件如I/O设备、处理机、时钟或定时器引起的,是随机发生的中断处理机的事件。异常:异常是同步事件,是 某些特定指令执行的结果,如主存存取错、浮点数被零除等,Windows NT还把系统服务调用看作是异常。Windows NT如何处理中断与异常:当中断或异常发生被系统捕捉后,系统将执行的线程从用户态转换到核心态,将处理机的控制权转交给其首地址存放在主存固定单 元的陷阱处理程序。陷阱处理程序被调用后,它首先保护执行线程被中断的断点现场,在此期间屏蔽中断,其次

47、根据中断/异常的原因决定将控制权交给相应的处理程 序:如果是中断,根据中断源将控制权转交给相应的处理程序。如果是异常,对于处理简单的异常由陷阱程序解决,其余由异常调度程序处理。根据异常的原因 转入异常处理程序。如果是系统服务,陷阱处理程序由系统服务调度程序去查找系统服务调度表,转入相应的系统服务程序。如果是虚地址异常,则转入VM管 理器页面调度程序。Windows NT如何实现处理机之间的同步:Windows NT中对内核全局数据结构的修改必须互斥地执行。解决内核临界区的互斥,采用的主要方法是:提高临界区代码执行的中断优先级。使用转锁。画图说明Windows NT虚拟地址空间的划分:Windo

48、ws NT为每个进程提供了一个4GB在的虚拟地址空间。高地址的2GB保留给系统使用(系统存储区:非页 交换区0.5GB;页交换区0.5GB:直接映射地址1GB),低地址的2GB是用户的存储区(用户存储区:页面交换区),这个存储区可被用户态和核心态的线程访 问。P197举例说明Windows NT虚拟地址到物理地址的变换过程:Windows NT的存储管理所采用的页面淘汰算法是什么:采用先进先出(FIFO)页面转换算法,即把在主存中驻留时间最长的页面淘汰出去。Windows NT的I/O系统组成部件:I/O管理程序文件系统设备驱动程序缓冲存储管理程序网络驱动程序(网络转发程序和网络服务程序)。W

49、indows NT 在I/O系统的设计方面,建立了一个统一、一致的高层界面I/O设备的虚拟界面,即把所有的读写数据都看成是直接送往虚拟文件的字节流。P202举例说明Windows NT中的同步I/O过程:P205当应用程序调用一个I/O服务,例如应用程序WriteFile(file_handle,datd,)调用Win32的API,Win32子系统调用NT的写文件服务,由用户态进入核心态。在核心态下,I/O管理程序检查调用参数并建立I/O请求包IRP,然后调用设备驱动程序。设备驱动程序接收IRP,负责排队I/O请求,再由设备执行I/O数据转换,当I/O完成产生I/O中断。由设备驱动程序处理中断

50、,再交I/O管理程序完成IRP的处理并返回,由核心态回到用户态。最后将返回的状态传送给应用程序,应用程序可以立即存取这些已转换的数据。按用户要求,I/O管理程序为之形成IRP,并把它传送给设备驱动程序,由驱动程序完成I/O操作。设备完成I/O操作后,发中断请求,设备驱动程序的中断处理 程序进行相应中断处理。I/O管理程序完成I/O请求。试说明Windows NT中异步I/O操作的特点:异步I/O相对于同步I/O有一重要特点:具有提高应用程序执行速度的潜力。当设备在忙于读写的同时,应用程序可 继续其他的工作。为了使用异步I/O,应用程序必须在其参数中指出异步I/O,在Win32中使用参数over

51、lapped表示异步I/O。在发出异步I/O操作后,线程要小心,不 要在设备驱动程序完成数据读写前再去读写I/O操作中的数据。也就是说,线程的执行必须通过等待一个句柄,和I/O请求的完成保持同步。内装网络:Windows NT网络是内装网络,它把网络软件作为NT执行体的I/O系统中的一个组件嵌入系统内部(即网络功能包含于操作系统中),这使得Windows NT无需安装其他网络软件,即可为用户提供资源共享和各种网络功能。其特点:Windows NT的网络软件不是作为操作系统的一个附加层来运行,而是作为NT执 行体的I/O系统中的一个组件而嵌入系统内部,这使得Windows NT无需安装其他网络软件,即可为用户提供资源共享和各种网络功能。Windows NT中的网络组件 可以直接利用NT内部的系统功能。Windows NT网络具有以下特点:NT网络是内装,从而Windows NT是真正的网络操作系统。NT网络与其它网络系统的互操作性。提供方便的建立和运行分布式应用程序的机制。系统开放性好。画图说明Windows NT网络的体系结构(P207):低四层统称为通信子网,驻留在高三

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论