第7章网络操作系统

1第7章网络层

网络操作系统基础

Windows网络操作系统

Unix操作系统

Linux操作系统

NetWare操作系统网络操作系统的比较27.1网络操作系统基础网络操作系统(NetworkOperatingSystem，NOS)是指能使网络上各计算机方便而有效地共享网络资源，为用户提供所需各种服务的操作系统软件网络操作系统的基本任务是：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37.1网络操作系统基础网络操作系统是网络的灵魂，它负责管理网络资源和为网络用户提供服务目前，主流的网络操作系统是

Windows网络操作系统

UNIX操作系统

Linux操作系统

NetWare操作系统47.1网络操作系统基础7.1.1网络操作系统的发展历程计算机网络操作系统的发展分为三个阶段

20世纪70年代，是UNIX的时代，凭借着“开放性”和先入为主的优势占据了广阔的市场

20世纪80年代后，Netware不断改进、增强功能成为世界流行的微机网络操作系统

20世纪90年代，WindowsNT集成了网络技术，成为在中小型计算机上有影响力操作系统57.1网络操作系统基础7.1.2网络操作系统的分类

1．对等网络结构(Peer-to-peer)

在对等结构网络操作系统中，所有的联网节点地位都是平等的，没有专用的服务器对等结构的网络操作系统可以提供共享硬盘、共享打印机、电子邮件、共享屏幕和共享CPU服务其优点是：结构相对简单，价格较为便宜使用对等结构网络操作系统的网络系统一般规模都较小67.1.2网络操作系统的分类2．工作站／文件服务器结构工作站／文件服务器(Workstation/FileServer，W/F)结构就是典型的非对等网络结构这类网络操作系统分为两个部分：文件服务器和工作站文件服务器具有分时系统文件管理的全部功，对全网实行统一的文件管理各工作站通过磁盘映像，与使用本机磁盘一样使用文件服务器上的磁盘。77.1网络操作系统基础3．客户机/服务器结构这种结构中，服务器端是一种存储器共享型的多用户处理机，工作站变成“客户端”客户机/服务器(Client/Server,C/S)结构提高了系统的效率和可靠性，缩短了系统响应时间，降低了系统成。但是管理较为困难，而且开发环境也较为复杂87.1网络操作系统基础4．浏览器/服务器结构浏览器/服务器结构(Browser/Server,B/S)是一种多层机/服务器结构，即系统由客户机、Web服务器和数据库服务器组成。

B/S结构典型工作流程如下图97.1网络操作系统基础7.1.3网络操作系统的特征和基本功能

1.NOS特征网络操作系统一般具有以下特征硬件独立网络特性多用户、多任务支持安全性和存取控制可移植性和可集成性107.1网络操作系统基础2.NOS基本功能网络操作系统具有的基本功能文件服务打印服务数据库服务通信服务信息服务分布式服务网络管理服务

Web服务117.2Windows网络操作系统7.2.1Windows网络操作系统概述

WindowsNT有很强的联网功能，是一种真正的32位操作系统现在，WindowsNT操作系统成为公司具有代表性的网络操作系统

WindowsNT4.0是一种可以在网络环境中以客户和服务器模式工作的多功能操作系统，它包括：WindowsNTServer4.0和WindowsNTWorkstation4.0

WindowsNT网络操作系统最新推出的是WindowsServer2008127.2Windows网络操作系统1．活动目录活动目录(ActiveDirectory)服务是一种存储在网络中多台服务器上的分布式数据库，这个数据库将网络中的各种对象组织起来，存储有关网络对象的信息活动目录是可伸缩的、分布的活动目录把一个域作为一个完整的目录活动目录使用DNS的域名，是实现树和森林的基础137.2Windows网络操作系统2．工作组

工作组(Workgroup)是一组由网络连接在一起的用户群，是分散在网络中各个计算机工作组上的每台计算机的地位都是平等的工作组模型的设计和实现简单，易于维护组(Group)是活动目录或者本地对象

WindowsNTServer域创建两种组：安全组(securitygroup)和分布组(distributiongroup)147.2Windows网络操作系统3．域（domain）及域服务器WindowsNT操作系统以“域”为单位实现对网络资源的集中管理和安全保障活动目录中由一个域或者几个域组成，域是目录服务的一个基本单元当多个域通过连接则组成了一个域树；多个域树可以连接成一个域森林在WindowsNT操作系统中，用户登录是向某个域登录在每一个WindowsNT域中仅有一个主域控制器和一台备份域控制器在域中，不作为主域控制器和备份域控制器的域服务器都称为服务器157.2Windows网络操作系统4．域模型

(1)单主域模型该模型由一个域组成，有一个主域控制器和一个或多个备份域控制器和服务器单主域模型如下图

167.2Windows网络操作系统(2)主域模型主域模型至少由两个域组成，每个域有自己的控制器主域模型适用于用户不多，但又必须将资源分组的情况主域模型如下图177.2Windows网络操作系统(3)多主域模型这种模型中有多个主域多主域模型常用于较大网络的统一管理，具有可伸缩性多主域模型如下图187.2Windows网络操作系统(4)完备信任域模型该模型由多个主域组成，所有域在控制上都是平等的完全信任主域模型如下图197.2Windows网络操作系统7.2.2WindowsNT的特点

WindowsNT的特点包括内存与任务管理开放的体系结构集中式管理用户工作站管理内置管理网络服务

Internet信息服务器容错性207.2Windows网络操作系统7.2.3Windows中的网络资源

1.FAT和NTFS及其对网络资源的影响

WindowsNT主要支持两种文件系统

1)FAT(文件分配表)文件系统兼容较好，但也限制了WindowsNT中的很多新特性

2)NTFS(NT文件系统)

NTFS是WindowsNT推荐的文件系统，很多方面优于FAT的技术支持217.2Windows网络操作系统2.共享资源及网络映射

WindowsNT网络的资源主要是指计算机中硬盘上的文件、文件夹、打印机及各种设备

WindowsNT提供了三种操作设置网络资源共享从“我的电脑”进行设置从“资源管理器”进行设置从“服务器管理器”进行设置

WindowsNT系统提供了“映射”功能来简化这一操作227.3Unix操作系统UNIX是一个通用的多任务、多用户的操作系统UNIX已经被很多计算机厂商作为工业标准TCP/IP作为UNIX的核心协议，使得UNIX和TCP/IP共同得到了普及和发展

237.3Unix操作系统7.3.1UNIX操作系统概述

UNIX由AT&TBell实验室在20世纪70年代开发出来的是一个开放式系统

UNIX的核心是一个分时操作系统的内核外壳(shell)程序与用户进行交互，使用户能够运行程序、复制文件、登录或退出系统247.3Unix操作系统7.3.2UNIX操作系统的特点

UNIX操作系统具有的特点

开放性好多任务多用户设备独立性伸缩性强网络功能强可编程Shell

系统安全可靠257.4Linux操作系统Linux基本上具有UNIX系统的所有特性Linux是一个免费软件包用户可以自由获得Linux和它的许多应用程序的源代码用户可以根据己的需要扩充和修改操作系统267.4Linux操作系统7.4.1Linux操作系统的发展世界各地成千上万的程序员或者爱好者在不断地对这个操作系统进行升级、修改或开发应用程序Linux已经有很多不同的发行版本，如RedHatLinux、TurboLinux、红旗Linux等现在Linux已经进人了成熟阶段，被广泛应用于因特网应用服务器277.4Linux操作系统7.4.2Linux操作系统的功能与常用软件Linux操作系统适合作为Internet标准服务平台它具有低价格、开放的源代码、安装配置简单等特点，对广大用户有较大的吸引力287.4Linux操作系统1.Linux的基本功能Linux环境不但能够提供低费用的代理服务器、防火墙和Web服务器功能Linux操作系统还能用作客户端操作系统Linux操作系统支持几乎所有UNIX操作系统实现的功能，另外还有很多特有的功能

297.4Linux操作系统Linux特有的功能Linux操作系统是完全免费的Linux操作系统不限制应用程序可用内存的大小Linux操作系统提供了TCP/IP网络协议的完备实现

Linux系统可靠、稳定，可用于关键任务Linux操作系统内部特有的功能Linux操作系统支持各种类型的文件系统307.4Linux操作系统2.Linux的常用软件Linux的有许多应用程序和一些常用的计算功能基本命令和工具文本与文字处理程序程序设计语言和辅助软件网络设置317.5NetWare操作系统7.5.1NetWare操作系统概述

1.NetWare操作系统的发展Netware经历了2.X、3.X和4.X及后续版本NetWareV2.X是16位网络操作系统，是为较小部门和单位的需要而设计的NetWareV3.X是32位网络操作系统，提供了文件共享、外部设备共享、信息服务等服务功能。主要特点是开放性和模块化结构NetWareV4.X推出了目录服务(NetWareDirectoryService，NDS)为了适应因特网，Novell公司推出了IntranetWare操作系统，但其核心技术仍是NetWare327.5NetWare操作系统2.Novell局域网的基本组成

Novell局域网的硬件主要分为三类服务器工作站网络通信部

Novell网具有三种基本服务器配置：文件服务器，是网络的核心打印服务器异步通信服务器337.5NetWare操作系统网络通信部分主要包括传输介质网络互联设备集线器调制解调器设备等Novell网的软件文件服务器内核网络服务器软件工作站重定向软件网络通信软件组成347.5NetWare操作系统Novell网的软件体系结构如下图357.5NetWare操作系统7.5.2NetWare操作系统的特点

1.NetWare的文件系统NetWare文件系统中所有的目录和文件都建立在服务器的硬盘文件服务器采用分层目录结构的形式进行管理NetWare网络目录服务NDS是全局分布式网络数据库NDS使得用户可以透明地连接到网络上，NDS采用目录树的逻辑结构形式367.5NetWare操作系统2.NetWare的用户类型NetWare网络用户分为四类网络管理员群组管理员网络操作员普通网络用377.5NetWare操作系统3.NetWare的网络安全机制

NetWare的网络安全机制:

限制非授权用户注册网络并访问网络文件防止用户查看他无权查看的网络文件保护应用程序不被复制、删除、修改或被窃取防止用户因为误操作而删除或修改重要文件387.5NetWare操作系统基于对网络安全性的考虑，NetWare操作系统提供了四级安全保密机制：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397.5NetWare操作系统4.NetWare的系统容错技术

(1)三级容错机制NetWare第一级系统容错(SPFI)主要是针对硬盘表面磁介质可能出现的故障设计的NetWare第二级系统容错(SPFII)主要是针对硬盘或硬盘通道的故障而设计的NetWare第三级系统容错(SPFIII)提供了文件服务器镜像(FileServerMirroring)功能407.5NetWare操作系统

(2)事物跟踪系统NetWare的事物跟踪系统(TransactionTrackingSystem,TTS)用来防止在写数据库记录的过程中因系统故障而造成数据的丢失(3)UPS监控为了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的工作，NetWare操作系统提供了UPS监控功能

417.6网络操作系统的比较

在选择操作系统时，应根据应用的目的、应用的需求:

安全性稳定性可靠性扩展性等方面网络用户的水平来选择合适的网络操作系统。427.6网络操作系统的比较7.6.1相似性网络系统具有共同的功能和特点:协调用户,对系统资源进行合理分配和调度提供网络通信服务控制用户访问文件管理系统管理多用户、多任务的操作系统437.6网络操作系统的比较7.6.2易用性四个网络操作系统的易用性体现在：Windows采用人们熟悉的图形用户界面,其安装、使用和管理都比较简单UNIX的安装和配置比较复杂,需要专业的计算机网络人员来管理,对用户有一定的要求,因此，对用户的培训是必需的Linux安装和配置各种服务还是比较复杂,需由专业人员来完成，但由于自身的特点与开放性，发展前景是广阔的,

Netware是用于文件和打印共享的局域网网络操作系统447.6网络操作系统的比较7.6.3专门用途

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