Таблица 13.2. Сетевая архитектура на примере протоколов фирмы Novell

включающего драйверы для различных типов локальных сетей, например, Ethernet, Token Ring и др.

Протоколы, расположенные над OLI, в случае стека протоколов фирмы NOVELL выполняют следующие функции:

сетевой уровень IPX (Internal Packet Exchange) так же, как и IP обеспечивает дейтафаммный обмен пакетами, но отличается от IP тем, что использует для адресации адреса сетевых контроллеров;

транспортный уровень SPX (Sequenced Packet Exchange) гарантирует правильность передачи пакетов;

протокол NOP (NetWare Core Protocol) охватывает функции протоколов верхних уровней.

Протокольный стек NOVELL заменяется на набор протоколов TCP/IP путем перезагрузки программ без каких-либо изменений в аппаратных средствах сети. После перезагрузки сеть будет работать с использованием протоколов TCP/IP.

13.4. Сетевые операционные системы

Системные программные средства, управляющие процессами в компьютерных сетях, объединенные общей архитектурой, определенными коммуникационными протоколами и механизмами взаимодействия вычислительных процессов, называются сетевыми операционными системами. Они предназначены для эффективного решения задач распределенной обработки данных, т.е. обработки данных не на отдельном локальном компьютере, а на нескольких объединенных сетью, причем часто бывает неважно - локальной или глобальной.

Сетевые операционные системы ограничены областью своего действия. Сетевые супервизоры (управляющие программы) поддерживают работу одной или нескольких взаимодействующих локальных сетей. Если взаимодействуют несколько сетей (организована интер-

сеть), то сетевое программное обеспечение реализуется также в шлюзах и мостах, связывающих эти сети, а все сетевые объекты (рабочие станции, серверы), принадлежащие разным сетям, подчиняются общему адресному пространству.

Сетевые операционные системы, поддерживая распределенное выполнение процессов, их взаимодействие, обмен данными между процессорами, доступ пользователей к общим ресурсам и другие функции, выполняют важные системные требования к распределенной системе как к целостной и многопользовательской.

Требования к сетевым операционным системам. Различают следующие системные требования:

1. Единая системная архитектура.

2. Обеспечение требуемого высокого уровня прозрачности.

3. Высокоуровневая и высоконадежная файловая система. Единая системная архитектура. Понятие системная архитектура охватывает следующие вопросы:

- распределение функций между узлами сети;

- принципы построения коммуникационных протоколов;

- методы выполнения отдаленных операций типа клиент - сервер ;

- структуру сетевой файловой системы;

- уровни прозрачности доступа к сети;

- принципы защиты данных;

- свойства общесетевого адресного пространства. Примером может служить адресация в Internet.

Обеспечение требуемого высокого уровня прозрачности. Сетевая операционная система должна обеспечивать для пользователей доступ к многообразным сетевым ресурсам независимо от степени распределенности, неоднородности и мобильности данных, программ и устройств. Высокий уровень прозрачности означает, что обеспечиваются прозрачность доступа, прозрачность имен, прозрачность физических устройств и сетевой среды и т.д. Сетевая операционная система изолирует от пользователя все различия, особенности и физические параметры привязки процессов к обрабатываемым сетевым ресурсам. Например, пользователь может обратиться к процессу печати определенных данных, называя их уникальными составными именами, но совершенно не заботится о том, где практически находятся эти данные, и на каком физическом принтере они будут распечатаны.

Высокоуровневая и высоконадежная файловая система. Файловая система, поддерживаемая сетевой операционной системой и входящая в ее состав, должна эффективно организовать хранение Информации общего пользования и обеспечивать одновременный Доступ к ней многих пользователей. Высокоуровневость означает, что доступ обеспечивается как к локальным файлам (расположен-

ным на рабочих станциях), так и к удаленным (на серверах) на различных уровнях (справочник файлов; файл; именованный блок; сегмент файла).

В сетевом режиме должны поддерживаться разнообразные операции с файлами (читать, писать, удалять, модифицировать). Протокол удаленного доступа и управления файлами должен обеспечивать все необходимые сетевые функции создания, обработки, пересылки и защиты файла.

Файловая система - центральный элемент сетевой операционной системы, определяющий производительность и надежность всей распределенной системы в целом [9].

Примеры сетевых операционных систем. Рассмотрим несколько наиболее распространенных сетевых операционных систем. До недавнего времени наиболее широко использовались операционные системы фирмы Novell, различные версии операционной системы Netware. Все они делятся на две группы - одноранговые и операционные системы с выделенными серверами.

К одноранговым можно отнести NetWare Lite и Personal NetWare, а ко второй группе - версии NetWare 2.2, NetWare 3.12 и NetWare 4.0. Разница состоит в том, что в одноранговых сетях каждая станция может выполнять как функции сервера, так и рабочей станции, а в сетях с выделенными серверами роли расписаны более жестко: рабочие станции не разделяют свои ресурсы - это возможно только для серверов. Файлы, предназначенные для многих пользователей, хранятся на сервере. Винчестер на выделенном сервере форматируется специальным образом, что повышает надежность и сохранность информации.

В основном все версии операционных систем фирмы Novell, включая версию 4.0, предполагают использование серверов в режиме файл-сервер, т. е. для хранения и предоставления (разделения) между рабочими станциями файлов. Отличной можно считать лишь операционную систему UnixWare, сервер которой может выполнять прикладные задачи пользователей.

Следующий тип сетевой операционной системы - это OS/2, работу над которой в 1985 г. начали совместно фирмы IBM и Microsoft. После 1991 г. совместные работы были прекращены (начиная с 1993 г. Microsoft стала выпускать собственную операционную систему Windows NT). В настоящее время IBM выпустила несколько версий OS/2 [8].

Фирма Microsoft выпустила две версии операционной системы Windows NT 3.51 и 4.0. Программные продукты предлагаются в виде двух наборов: Microsoft BackOffice (последняя версия 2.5) с серверными продуктами и Microsoft Office (последняя версия Microsoft Office 97) с продуктами, устанавливаемыми на рабочие станции локальной сети. В состав BackOffice входят: