Автор Анна Евкова
Преподаватель который помогает студентам и школьникам в учёбе.

Сетевые операционные системы (ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОНЯТИЯ СЕТЕВЫХ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ)

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ

Сетевые операционные системы являются наиболее важной и неотъемлемой частью функционирования ПК в рамках деятельности предприятия и ее отдельных организаций, по средствам которой создаются условия относительно совместной деятельности работников. В этой связи, сетевые ОС постоянно совершенствуются, создаются новые, что свою очередь, позволяет создать условия для повышения функционирования деятельности предприятия.

В настоящее время сетевые операционные системы имеют ключевое значение для обеспечения взаимодействия внутри организации и создания оптимальных условий относительно функционирования предприятия. При этом немаловажной составной частью в данном аспекте является необходимость совершенствования сетевых операционных систем с учетом растущих потребностей общества.

Актуальность темы исследования обусловлена в необходимости развития сетевых операционных систем для обеспеченияповышения уровня функционирования, взаимодействия внутри организации. В этой связи, важное практическое значение имеет необходимость развития сетевых ОС с учетом растущих потребностей общества, организаций.

Теоретическую основу темы исследования составили научных труды, следующих авторов: Баула В. Г., Томилина А. Н., Волканова Д. Ю., Синицына С.В., Назарова С. В., Гудыно Л. П., Кириченко А. А., Карпова В. Е., Конькова К. А., Воробьева Л. В., Давыдова А. В., Щербиной Л. П. Мартемьянова Ю.Ф., Партыка Т. Л., Попова И., а также других авторов. Анализ научной литературы позволил выявить, основные аспекты развития сетевых операционных систем, с учетом влияния тенденций в данном направлении.

Объект исследования: операционные системы.

Предмет: сетевые операционные системы.

Цель: изучение основ сетевых операционных систем.

Задачи:

  • Изучение теоретических основ понятия сетевых операционных систем;
  • Анализ признаков операционных систем;
  • Анализ функций операционных систем;
  • Изучение системных требований Windows NT и WindowsServer 2000, WindowsServer 2003;
  • Выявление современных сетевых операционных систем

1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОНЯТИЯ СЕТЕВЫХ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ

1.1. Эволюция сетевых операционных систем

Эволюция сетевых операционных систем связанна в первую очередь с постепенным развитием различных видов операционных систем. Так, предшественниками операционных систем принято считать различного рода служебные программы, библиотеки, подпрограммы, которые берут свое начало с разработки появлением универсальных компьютеров 1-го поколения. Так, служебные программы позволяли минимизировать все физические манипуляции оператора, которые ему приходилось производить с оборудования, а библиотеки позволили облегчить работу и не осуществлять многогранное программирование одних и тех же действий, как например операций относительно ввода и вывода, математические функции и т.д. В этой связи, в рамках темы исследования важное значение имеет изучение истории развития и становления современных сетевых операционных систем [3, c 58].

История развития сетевых операционных систем начиналась постепенно и имеет тесную связь с развитием определенной элементной базой и информационными технологиями. Вследствие этого, актуальность приобретает необходимость изучения этапов развития сетевых операционных систем.

Первый период (1945 -1955). В данный период времени впервые создались цифровые вычислительные машины, при этом которые были без ОС. Организация вычислительного процесса решается программистом по средствам использования пульта управления [9, c 69].

Второй период (1955 - 1965) В данный период времени произошло появление прообраза ОС - мониторные системы, по средствам которых осуществлялась реализация систем пакетной обработки заданий. Также появилась потребности в создание условий для оптимального использования дорогостоящих вычислительных ресурсов, что привело к появлению концепции «пакетного режима» исполнения программ. Пакетный режим заключается в наличие очереди программ на исполнение, при этом ОС может обеспечивать загрузку программы непосредственно с внешних носителей данных в оперативную память, при этом отсутствует необходимость ожидания завершения исполнения предыдущей программы, что позволяет избежать простоя процессора и соответственно оптимизировать работу с учетом сокращения времени [13, c 97].

Третий период (1965 - 1980). 1965-1980 г.г. В данный период времени произошел переход к интегральным схемам. IBM/360. При этом необходимо отметить, что были осуществлены практически все основные концепции, которые свойственны современным ОС [4, c 124]:

  • разделение времени и многозадачность,
  • разделение полномочий, реальный масштаб времени, файловые структуры и файловые системы.

При этом реализация мультипрограммирования потребовала внесения очень важных изменений непосредственно в аппаратуру компьютера: привилегированный и пользовательский режимы, средства защиты областей памяти, развитой системы прерываний. Вследствие данных изменений во многом облегчилась работа в рамках сетевых операционных систем и их использования в рамках деятельности предприятий.

При этом данный пакетный режим в своём развитом варианте требует разделения процессорного времени непосредственно между выполнением нескольких программ. Необходимость в разделении времени (многозадачности, мультипрограммировании) непосредственно проявилась ещё сильнее при распространении в качестве устройств ввода-вывода телетайпов (а позднее, терминалов с электронно-лучевыми дисплеями) (1960-е годы). Поскольку скорость клавиатурного ввода (и даже чтения с экрана) данных оператором много ниже, чем непосредственно скорость обработки этих данных компьютером, использование компьютера в «монопольном» режиме (с одним оператором) могло непосредственно привести к простою дорогостоящих вычислительных ресурсов.

Стоит отметить, что разделение времени позволило создать «многопользовательские» системы, в которых один (как правило) центральный процессор и блок оперативной памяти непосредственно соединялся с многочисленными терминалами. При этом часть задач (таких, как ввод или редактирование данных оператором) могла непосредственно исполняться в режиме диалога, а другие задачи (такие, как массивные вычисления) — в пакетном режиме [15, c 69].

Распространение многопользовательских систем потребовало решения ряда задач, в частности задач, относительно разделения полномочий, которые позволяют избежать возможности модификации исполняемой программы или данных одной программы непосредственно в памяти компьютера другой (содержащей ошибку или злонамеренно подготовленной) программы, а также модификации самой ОС прикладной программой. При этом данные преобразования оказали положительное влияние на формирование сетевой операционной системы в целом.

Реализация разделения полномочий в ОС была поддержана разработчиками процессоров, непосредственно предложивших архитектуры с двумя режимами работы процессора — «реальным» (в котором исполняемой программе доступно практически полностью все адресное пространство компьютера) и «защищённым» (в котором доступность адресного пространства ограничена диапазоном, непосредственно выделенном при запуске программы на исполнение) [23, c 51].

Применение универсальных компьютеров для управления производственными процессами потребовало реализации «реального масштаба времени» («реального времени») — синхронизации исполнения программ непосредственно с внешними физическими процессами.

Включение функции реального масштаба времени в ОС позволило создавать системы, непосредственно одновременно обслуживающие производственные процессы и решающие другие задачи (в пакетном режиме и (или) в режиме разделения времени) [1, c 29].

Такие операционные системы непосредственно получили название Операционные системы с планированием в реальном масштабе времени или сокращенно ОСРВ.

Постепенная замена носителей с последовательным доступом (перфолент, перфокарт и магнитных лент) непосредственно накопителями произвольного доступа (на магнитных диск) [11, c 63].

Четвертый период (1980 - настоящее время). В рамках данного периода времени происходили значительные изменения в сетевой операционной системе. При этом данные изменения продолжаются и по сей день, что связанно с ростом потребностей общества и постоянным научно-техническим прогрессом.

Конец 70-х. Создан рабочий вариант стека протоколов TCP/IP. В 1983 году он был стандартизирован. Независимость непосредственно от производителей, гибкость и эффективность, доказанные успешной работой Интернет, сделала этот стек протоколов основным стеком для большинства ОС.

Начало 80-х. Появление персональных компьютеров. Бурный рост локальных сетей. Поддержка сетевых функций стала необходимым условием. 80-е годы. Приняты непосредственно основные стандарты на коммуникационные технологии локальных сетей: Ethernet, Token Ring, FDDI. Это позволило обеспечить совместимость сетевых ОС на нижних уровнях [25, c 82].

Начало 90-х. Практически все ОС стали сетевыми. Появились непосредственно специализированные сетевые ОС (например IOS, работающая в маршрутизаторах).

Последнее десятилетие. Особое внимание корпоративным сетевым ОС, для которых непосредственно характерны высокая степень масштабируемости, поддержка сетевой работы, развитые средства обеспечения безопасности, способность работать в гетерогенной среде, непосредственно наличие средств централизованного администрирования [8, c 37].

На каждом из указанных этапов происходило преобразование сетевых операционных систем, что позволяло усовершенствовать процесс взаимодействия внутри организаций, повысить уровень функционирования. При этом в данном аспекте необходимо учитывать, что во многом процесс развития связан с научно-техническим прогрессом, а также уровня поддержки данной области со стороны государства.

Таким образом, на основании вышеизложенного, следует прийти к выводу, что развитие сетевых операционных систем происходили поэтапно, с учетом роста потребностей общества, созданием новых технологий. При этом необходимо учитывать в данном аспекте, что развития сетевых операционных систем продолжается, и по сей день.

1.2.Структура сетевых операционных систем

Сетевая операционная система составляет основу любой вычислительной сети. При этом каждый компьютер в рамках сети имеет самостоятельность и является автономным. Так, под сетевой операционной системой принято понимать совокупность операционных систем нескольких отдельных компьютеров, которые взаимодействуют между собой для обеспечения обмена сообщениям и разделения ресурсов в рамках единых правил, протоколов. В узком смысле под сетевой операционной системой принято понимать операционную систему каждого отдельного компьютера, которая позволяет ему функционировать, взаимодействовать в рамках общей сети.

В этой связи сетевая операционная система представляет собой совокупность определенных частей, которые позволяют функционировать отдельной машине в рамках сети, т.е. обеспечивает взаимодействие с другими компьютерами.

В соответствии со структурой, в сетевой операционной системе отдельной машины можно выделить следующие составные части [23, c 115]:

  • Средства управления локальными ресурсами компьютера, которые выполняют функции распределения оперативной памяти между процессами, непосредственно планирования и диспетчеризации процессов, управления процессорами, непосредственно управления периферийными устройствами и иные функции управления ресурсами локальных ОС.
  • Средства предоставления собственных ресурсов и услуг в общее пользование – серверная часть ОС (сервер). Данные средства обеспечивают реализацию системы взаимодействия, а также защиты информации, которую содержит каждая отдельная машина. Так, в рамках данной составной части осуществляет обеспечение: блокировки файлов и записей, ведение справочников имен сетевых ресурсов; обработку запросов удаленного доступа непосредственно к собственной файловой системе и базе данных; управление очередями запросов удаленных пользователей к своим периферийным устройствам. 
  • Средства запроса доступа к удаленным ресурсам и услугам – клиентская часть ОС (редиректор). Данная часть выполняет распознавание и перенаправление непосредственно в сеть запросов к удаленным ресурсам от приложений и пользователей. Клиентская часть также осуществляет прием ответов непосредственно от серверов и преобразование их в локальный формат, так что для приложения выполнение локальных и удаленных запросов неразличимо [18, c 48].
  • Коммуникационные средства ОС, с помощью которых происходит обмен сообщениями в сети. Указанная часть обеспечивает адресацию и буферизацию сообщений, непосредственно выбор маршрута передачи сообщения по сети, надежность передачи и т.п., т. е. является средством транспортировки сообщений.

Рассмотренные составные части сетевых операционных систем во многом позволяют ей осуществлять ряд функций, которые в свою очередь, созданы для удовлетворения потребностей общества, организаций. В этой связи, сетевая операционная система представляет собой сложную структуру из различных элементов, каждый из которых выполняет ряд определенных задач и функций.

Таким образом, на основании вышеизложенного, следует прийти к выводу, что сетевая операционная система представляет собой совокупность операционных систем нескольких отдельных компьютеров, которые взаимодействуют между собой для обеспечения обмена сообщениям и разделения ресурсов в рамках единых правил, протоколов. При этом сетевая операционная система представляет собой совокупность ряд элементов, на каждый из которых возложены ряд функций, задач.

2. ПРИЗНАКИ И ФУНКЦИИ СЕТЕВЫХ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ

2.1. Признаки сетевых операционных систем

В рамках темы исследования важной составной частью является рассмотрение признаков сетевых операционных систем, которые составляют основу при рассмотрении его свойств в рамках различных видов. При этом сетевые операционные системы выполняют целый ряд функций, которые составляют основу обеспечения удовлетворения потребностей общества.

К признакам сетевых ОС могут быть отнесены также следующие особенности.

  • Поддержка приложений

В рамках сетевых операционных систем выполняются сложные приложения, которые в свою очередь, предназначены для выполнения большой вычислительной мощности. Данные приложения разделяются на несколько частей, например, на одном компьютере выполняется часть приложения, непосредственно связанная с выполнением запросов к базе данных, на другом - запросов к файловому сервису, а на клиентских машинах - часть, реализующая логику обработки данных приложения и организующая интерфейс с пользователем [4, c 64].

Вычислительная часть общих для корпорации программных систем может быть слишком непосредственно объемной и неподъемной для рабочих станций клиентов, поэтому приложения будут выполняться более эффективно, если их наиболее сложные в вычислительном отношении части перенести на специально предназначенный непосредственно для этого мощный компьютер - сервер приложений.

Сервер приложений должен базироваться на мощной аппаратной платформе (мультипроцессорные системы, часто на базе RISC-процессоров, специализированные кластерные архитектуры). ОС сервера приложений должна непосредственно обеспечивать высокую производительность вычислений, а значит поддерживать многонитевую обработку, вытесняющую многозадачность, мультипроцессирование, непосредственно виртуальную память и наиболее популярные прикладные среды (UNIX, Windows, MS-DOS, OS/2). В этом отношении сетевую ОС NetWare трудно отнести к корпоративным продуктам, так как в ней отсутствуют почти все требования, непосредственно предъявляемые к серверу приложений, при этом данные требования постоянно ужесточаются вследствие развития информационных технологий, программных обеспечений и возрастанием потребностей организаций в рамках автоматизации деятельности [6, c 89].

В то же время непосредственно хорошая поддержка универсальных приложений в Windows NT собственно и позволяет ей претендовать на место в мире корпоративных продуктов. В рамках темы исследования данные системы будут рассмотрены более подробно, как основные в области сетевых операционных систем.

Установление требований относительно поддержки приложений в рамках сетевых операционных систем заключается в создании условий поддержания дополнительных прикладных приложений, которые позволяют в той или иной степени оптимизировать деятельность предприятия. При этом каждое предложение может содержать отдельные виды технических требований к сетевой операционной системе, вследствие этого создаются требования в рамках современного общества постоянного совершенствования операционных систем [3, c 115].

  • Справочная служба

Сетевая ОС должна обладать способностью хранить информацию обо всех пользователях и ресурсах таким образом, чтобы обеспечивалось управление ею из одной центральной точки. Подобно большой организации, корпоративная сеть нуждается в централизованном хранении как можно более полной справочной информации о самой себе (начиная с данных о пользователях, серверах, рабочих станциях и кончая данными о кабельной системе). Как правило, организовать эту информацию в форме базы данных. Данные из этой базы могут быть непосредственно востребованы многими сетевыми системными приложениями, в первую очередь системами управления и администрирования. При этом, такая база полезна при организации электронной почты, систем коллективной работы, службы безопасности, непосредственно службы инвентаризации программного и аппаратного обеспечения сети, да и для практически любого крупного бизнес-приложения [ 13, c 105].

База данных, хранящая справочную информацию, предоставляет все то же непосредственно многообразие возможностей и порождает все то же множество проблем, что и любая другая крупная база данных. Она позволяет осуществлять различные операции поиска, непосредственно сортировки, модификации и т.п., что очень сильно облегчает жизнь как администраторам, так и пользователям. Но за эти удобства приходится расплачиваться решением проблем распределенности, репликации и синхронизации [17, c 169].

В идеале сетевая справочная информация должна быть реализована в виде единой базы данных, а не представлять собой набор баз данных, специализирующихся на хранении информации того или иного вида, как это часто бывает в реальных операционных системах. Например, в Windows NT имеется, по крайней мере пять различных типов справочных баз данных. Главный справочник домена (NT Domain Directory Service) хранит информацию о пользователях, которая используется при организации их логического входа в сеть [21, c 58].

Данные о тех же пользователях могут содержаться и в другом справочнике, непосредственно используемом электронной почтой Microsoft Mail. Еще три базы данных поддерживают разрешение низкоуровневых адресов: WINS - устанавливает соответствие Netbios-имен IP-адресам, справочник DNS - сервер имен домена - оказывается полезным при подключении NT-сети к Internet, и наконец, справочник непосредственно протокола DHCP используется для автоматического назначения IP-адресов компьютерам сети. Ближе к идеалу находятся справочные службы, поставляемые фирмой Banyan (продукт Streettalk III) и фирмой Novell (NetWare Directory Services), предлагающие единый справочник для всех сетевых приложений. Наличие единой справочной службы непосредственно для сетевой операционной системы - один из важнейших признаков ее корпоративности [26, c 65].

Справочная служба заключается в первую очередь возможностью получения необходимой информации, которая систематизирована в рамках сетевой операционной системы. При этом получение информации возможно также при взаимодействие с другими компьютерами в рамках системы. Наличие определенной информации, ее содержание, также является характерной и наиболее важной чертой любой сетевой операционной системы.

  • Безопасность

Особую важность для ОС корпоративной сети приобретают вопросы безопасности данных. С одной стороны, в крупномасштабной сети объективно непосредственно существует больше возможностей для несанкционированного доступа - из-за децентрализации данных и большой распределенности "законных" точек доступа, из-за большого числа пользователей, благонадежность которых трудно установить, а также из-за большого числа возможных точек непосредственно несанкционированного подключения к сети. С другой стороны, корпоративные бизнес-приложения работают с данными, которые имеют жизненно важное значение для успешной работы корпорации в целом. И для защиты таких данных в корпоративных сетях наряду непосредственно с различными аппаратными средствами используется весь спектр средств защиты, предоставляемый операционной системой: непосредственно избирательные или мандатные права доступа, сложные процедуры аутентификации пользователей, программная шифрация [9, c 29].

Безопасность имеет важное значение относительно удовлетворения сетевых операционных систем. Так, в рамках деятельности организаций безопасность применения систем является наиболее важным критерием, если система не обладает ей, то возможность ее применения и уровень эффективности соответственно снижается. Вследствие этого признак безопасности сетевых операционных систем имеет ключевое значение в рамках любых систем [14, c 39].

Указанные признаки сетевых операционных систем характеризуются требованиями, которые предъявляются к ним со стороны потребителей. В данном аспекте необходимо учитывать, тот факт, что сетевые операционные системы в большинстве случаях применяются исключительно в рамках деятельности определенных предприятий, вследствие чего предприятие учитывают характеристики операционных систем, ее возможностей [18, c 193].

Как было установлено, в рамках темы исследования сетевая операционная система составляет основу любой вычислительной сети. При этом каждый компьютер в рамках сети имеет самостоятельность и является автономным. Так, под сетевой операционной системой принято понимать совокупность операционных систем нескольких отдельных компьютеров, которые взаимодействуют между собой для обеспечения обмена сообщениям и разделения ресурсов в рамках единых правил, протоколов. Вследствие этого, данная система обладает рядом признаков, которые свойственны исключительно только ей и имеют прямую связь с необходимостью обеспечения ее использования в рамках деятельности предприятия и достижения поставленных целей [ 25, c 58].

Таким образом, на основании вышеизложенного, следует прийти к выводу, что в настоящее время немаловажной составной частью сетевых операционных систем являются требования, которые к ним предъявляются их характеристики и свойства. При этом в данном аспекте необходимо учитывать, что сетевые операционные системы выполняют ряд функций, которые также будут изучены в рамках данной исследовательской работы.

2.2. Функции сетевых операционных систем

Функции сетевых операционных систем обуславливаются наличием ряда требований в рамках современного общества, организаций относительно повышения их функциональных задач, осуществления по средствам них работы. В этой связи, в рамках темы исследования будет осуществлен анализ функций сетевых операционных систем.

Стоит отметить, что в настоящее время различают операционные системы со встроенными сетевыми функциями и оболочки над локальными ОС. По другому признаку классификации различают сетевые ОС одноранговые и непосредственно функционально несимметричные (для систем “клиент/сервер”) [12, c 65].

Основные функции сетевой ОС [24, c 67]:

  • управление каталогами и файлами;
  • управление ресурсами;
  • коммуникационные функции;
  • защита от несанкционированного доступа;
  • обеспечение отказоустойчивости;
  • управление сетью.

Каждая из указанных функций имеет ряд особенностей относительно осуществления функционирования системы. При этом необходимо отметить, что уровнем осуществлением данных функций сетевой операционной системой во многом обуславливается уровень ее эффективности и востребованности. Вследствие этого, в рамках темы исследования важное значение приобретает необходимость изучения функций сетевых операционных систем.

Управление каталогами и файлами в сетях заключается в обеспечении доступа к данным, непосредственно физически расположенным в других узлах сети. Управление осуществляется с помощью специальной сетевой файловой системы. Файловая система непосредственно позволяет обращаться к файлам путем применения привычных для локальной работы языковых средств. При обмене файлами должен быть непосредственно обеспечен необходимый уровень конфиденциальности обмена (секретности данных) [ 19, c 112].

Управление ресурсами непосредственно включает обслуживание запросов на предоставление ресурсов, доступных по сети. Данные ресурсы заключаются в информации, которая находится в сети, приложений. При этом обмен данными ресурсами имеет важное ключевое значение относительно использования сетевых операционных систем. Управление ресурсами во многом позволяет создать условия относительно обеспечения эффективности регулирования процесса распределения ресурсов, в том числе в рамках структурных подразделений организаций.

В рамках исследовательской работы было установлено, что сетевая операционная система составляет основу любой вычислительной сети. При этом каждый компьютер в рамках сети имеет самостоятельность и является автономным. Так, под сетевой операционной системой принято понимать совокупность операционных систем нескольких отдельных компьютеров, которые взаимодействуют между собой для обеспечения обмена сообщениям и разделения ресурсов в рамках единых правил, протоколов. Вследствие этого система выполняет целый ряд функций, которые имеют ключевое значение в рамках функционирования предприятия. При этом функции относительно обеспечения управления ресурсами имеют ключевое значение, в том числе относительно вопросов передачи информации, создания условий ее хранения и обеспечения безопасности от постороннего вмешательства [9, c 165].

Коммуникационные функции обеспечивают адресацию, буферизацию, выбор направления непосредственно 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 непосредственно разрешать 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 непосредственно с ограничением совокупности доступных директорий или списка возможных действий, например, может быть непосредственно запрещено изменение содержимого некоторых файлов [13, c 115].

Коммуникационная функция заключается в возможности создания эффективных условий относительно взаимодействия между собой структурных единиц предприятия, передачи информации. При этом данная функция во многом позволяет усовершенствовать процесс взаимодействия между структурными предприятиями, передача информации составляют ключевое значение в рамках сетевых операционных систем. Вследствие этого сетевая операционная система позволяет создать условия относительно передачи информации и повышения уровня эффективности деятельности предприятия [11, c 58].

Отказоустойчивость характеризуется сохранением работоспособности системы непосредственно 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, непосредственно 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 непосредственно связано с дублированием серверов, что однако требует дополнительных затрат на приобретение оборудования.

Устойчивости системы является одним из наиболее важных требований предъявляемой к ней в рамках деятельности предприятий. Так, устойчивость заключается в создание условий возможности сохранения функционирования операционной системы, даже при воздействии внешних негативных факторов. Устойчивая сетевая операционная система позволяет создать условия продолжения функционирования организации, даже при внешнем воздействие на нее, в том числе негативного характера, вследствие чего создается непрерывный процесс работы предприятия [18, c 68].

Управление сетью связано с применением соответствующих протоколов управления. Программное обеспечение непосредственно управления сетью обычно состоит из менеджеров и агентов. Менеджером называется программа непосредственно, вырабатывающая сетевые команды. Агенты представляют собой программы, расположенные в различных узлах сети. Они выполняют команды менеджеров, непосредственно следят за состоянием узлов, собирают информацию о параметрах их функционирования, сигнализируют о происходящих событиях, непосредственно фиксируют аномалии, следят за трафиком, осуществляют защиту от вирусов. Агенты с достаточной степенью интеллектуальности могут непосредственно участвовать в восстановлении информации после сбоев, в корректировке параметров управления и т.п. [ 23, c 114]

Функции сетевых операционных систем обуславливаются актуальностью вопросы необходимости создания условий обеспечения эффективного передачи информации в рамках деятельности предприятия. При этом в настоящее время разрабатываются постоянно новые, усовершенствованные операционные системы, которые способствуют удовлетворению новых потребностей общества и создания наиболее оптимальных условий организации производственного процесса [24, c 89].

Рассмотренные функции сетевой операционной системы свидетельствуют о ее значимость в рамках создания условий по взаимодействию структурных единиц предприятия. Так, по средствам обеспечения сетевой операционной системы повышается уровень эффективности управления, устойчивость взаимодействия, коммуникации между сотрудниками, обеспечивает создание условий по хранению большого объема информации, сведений, приложений, которые необходимы в рамках трудовой деятельности.

Таким образом, рассмотренные функции сетевых операционных систем свидетельствует о том, что на них возлагается целый ряд значимых задач, которые позволяют создать условия обеспечения повышения эффективности деятельности предприятия. При этом сетевые операционные системы позволяют создать условия обеспечения развития организации с учетом автоматизации работы.

3. ВИДЫ СЕТЕВЫХ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ

3.1. Системные требования Windows NT и Windows Server 2000, Windows Server 2003

В настоящее время основу современной сетевой операционным система заложили Windows NT и Windows Server 2000, Windows Server 2003, в рамках которых устанавливались основные функциональные возможности, используемые и по сей день. В этой связи, в рамках темы исследования будет произведен анализ данных сетевых операционных систем с учетом отдельных требований, которые предъявляются в рамках них компьютерам [13, c 112].

Сетевая операционная система Windows NT - разработанная корпорацией Microsoft сетевая, представляет собой многозадачную операционную систему, которая поддерживает архитектуру клиент-сервер. ОС Windows NT существует в виде двух продуктов [2, c 68]:

  • Windows NT Server, выполняющая функции сервера;
  • Windows NT Workstation, реализующая задачи клиента.

При установке любой операционной системы, необходимо иметь информацию относительно ее системных требований, для более корректного использования ОС, с учетом характеристик имеющихся технических средств. Также, изучив системные требования ОС, можно убедиться в том, подходит ли данная версия для компьютера или нет. При этом, если компьютер не будет соответствовать требованиям, то использование системы становится невозможно с учетом достижения поставленных целей.

Чтобы требуемая сетевая OС Windows NT без проблем запустилась на компьютере, его системные характеристики должны быть примерно соответствовать требованиям. Так, в рамках данной системы устанавливаются следующие требования [25, c 167]:

  • Процессор обязан быть не ниже 32-bit разрядным с частотой 50 МГц.
  • ОЗУ нормальным объемом будет наличие 16 Mb, что предоставит возможность обеспечить работать на компьютере с учетом отдельных поставленных задач.
  • Свободное пространство компьютера HDD необходимо не меньше 124 Мб.
  • GPU VGA должна быть совместимая.

Стоит отметить, что для современных ПК, системные требования для данной версии достаточно строгие, и не все компьютеры могут в полной мере потянуть ее. Это связанно это с тем, что первый выпуск данной ОС был открыт уже в 1996 году.

Windows Server 2000. Следующее «поколение» сетевых операционных систем Windows непосредственно представляется в версии Windows Server 2000, первый выпуск которой, был осуществлен в 2000 году [ 23, c 118].

По сравнению с Windows NT 4.0, Windows Server 2000 имеет расширенный набор функций, непосредственно, таких как поддержка службы каталогов Active Directory. Еще одно улучшение версии 2000 - переработка цветовой схемы оформления, а так же обновленный пользовательский интерфейс и непосредственно обновленная файловая система NTFS 3.0., которая поддерживает ограничения на максимальный объём хранимых файлов для каждого пользователя, непосредственно сетевой операционный программный интерфейс [16, c 29].

Windows Server 2003. Наиболее популярной Сетевой операционной системой является Windows Server 2003, непосредственно выпущенная, соответственно, в 2003 году. Данная сетевая операционная система активно применяется и в настоящее время, что свидетельствует об ее функциональных возможностей, даже спустя такое длительное время.

Данная версия не имеет особых отличий от Windows Server 2000. В основном лишь развивает функции, непосредственно заложенные в выше указанную ОС. Но стоит отметить, что наиболее важные улучшения перенесла служба каталогов Active Directory: был улучшен пользовательский интерфейс, непосредственно упрощена функция изменения схемы Active Directory (добавление атрибутов), добавлена возможность переименования домена в службе каталогов [11, c 67].

Стоит отметить, что при выборе сетевых операционных систем немаловажное значение имеет учет технических характеристик компьютера и возможности в рамках его использования поддержания сетевых ОС. Учет требований сетевых ОС и характеристик компьютера необходимо для повышения эффективности его функционирования и создания оптимальных условий относительно обеспечения выполнения задач. При этом в данном вопросе важное значение имеет наличие информации относительно реальных характеристик компьютера, а также сетевых операционных систем [8, c 158].

Вследствие того, что Windows Server 2003 поставляется с уже установленной оболочкой .NET Framework - это позволяет ей непосредственно выступать в роли сервера да платформы Microsoft .NET без установки дополнительного программного обеспечения.

В системах Windows Server 2003 используется традиционное для линейки Windows NT/2000 многозадачное выполнение приложений, непосредственно обеспечивается масштабируемая поддержка памяти и процессоров, служба индексирования ускоряет поиск информации на локальных дисках. Использование кластеров и непосредственно поддержка ОЗУ большого объема позволяют создавать высокопроизводительные платформы для критически важных задач [15, c 91].

Поддержка широковещательного метода разрешения имен вместо использования серверов имен. В сети Windows Server 2003 пользователи могут использовать непосредственно символические имена для ссылки на ресурсы. Однако для установки соединения эти имена должны быть разрешены в соответствующие IP-адреса. Традиционным методом разрешения имен в корпоративной сети является непосредственно использование специальных серверов имен (таких, как WINS и DNS). Однако в небольших сетях развертывание этих служб может быть непосредственно неоправданным. Чтобы предоставить удаленным пользователям возможность непосредственно использования символических имен для ссылки на ресурсы корпоративной сети, администратор может разрешить использование широковещательных рассылок для разрешения этих имен в IP-адреса [26, c 119].

В сетях, насчитывающих десятки и сотни удаленных пользователей, использование широковещательных рассылок может привести к падению производительности сети. С другой стороны, если корпоративная сеть реализована в виде нескольких физических подсетей, соединенных маршрутизаторами, непосредственно использование непосредственно широковещательных рассылок для разрешения имен может быть неэффективным, поскольку широковещательные сообщения маршрутизаторами не ретранслируются [6, c 86].

В межсетевой среде каждая подсеть может быть соединена с произвольным количеством других подсетей посредством маршрутизаторов. Суть процесса маршрутизации непосредственно сводится к тому, что два хоста, разделенных друг с другом любым произвольным количеством маршрутизаторов (другими словами, находящиеся в разных подсетях), могут взаимодействовать друг с другом. Всю организацию процесса непосредственно доставки пакета от одного хоста другому берут на себя маршрутизаторы. Рассмотрим основные принципы, лежащие в основе процесса маршрутизации сообщений.

Подавляющее большинство сетевых служб Windows Server 2003 функционирует на базе стека протоколов TCP/IP, получившего широкое распространение непосредственно именно благодаря простоте организации межсетевого взаимодействия (как известно, самое большое объединение сетей - Интернет, тоже непосредственно основывается на этом стеке протоколов). Тем не менее, заметим, что в своей основе принципы непосредственно маршрутизации являются общими для большинства стеков протоколов [7, c 92].

Таким образом, данные сетевые операционные системы заложили основу современным разработкам. Это обуславливается наличием достаточно большого количества разработок. При этом в настоящее время построение новых сетевых операционных систем производится на основе данных, что вызвано их многофункциональностью и возможностью по средствам низ решения целого ряда задач.

3.2. Современные версии сетевых операционных систем

В настоящее время происходит активное развитие сетевых операционных систем. При этом развитие сетевых операционных систем связанно с постоянным ростом потребностей в обществе относительно повышения эффективности осуществления работы, создания оптимальных условия организации производственного процесса.

При этом при выборе сетевых операционных систем немаловажное значение имеет учет технических характеристик компьютера и возможности в рамках его использования поддержания сетевых ОС. Учет требований сетевых ОС и характеристик компьютера необходимо для повышения эффективности его функционирования и создания оптимальных условий относительно обеспечения выполнения задач. При этом в данном вопросе важное значение имеет наличие информации относительно реальных характеристик компьютера, а также сетевых операционных систем.

При выборе сетевой операционной системы необходимо учитывать следующие показатели [9, c 115]:

  • 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 связи с техническим прогрессом, сетевые ОС старых версий устарели и пользователям нужны более современные функции, непосредственно удобный интерфейс системы и прочие современные требования. В данном направлении постоянно происходит рост потребностей со стороны общества, организаций. При этом задача перед сетевыми ОС является создание условий беспрерывного функционирования, поддержания новых программных обеспечения с учетом дополнительных характеристик, функционала [7, c 119].

Таким образом, на рынке появились новые версии СОС: Windows Server 2008, 2012, 2016, 2019 которые отвечают всем нынешним требованиям пользователя, которые непосредственно занимают меньшее количество дискового пространства, по сравнению с предыдущими версиями и более просты в установке и настройке режимов работы ОС. В рамках темы исследования рассмотрим две новые системы 2016 и 2019.

Системные требования для таких ОС повысились. Рассмотрим из на примере вышедшей модели сетевой ОС “ Microsoft Windows Server 2016 Technical Preview 5”. [ 13, c 129]:

  • 64-разрядный процессор с тактовой частотой 1,4 ГГц;
  • ОЗУ: 2 ГБ;
  • Свободное место на диске для системного раздела: 32 ГБ;
  • Дисковод DVD-дисков (если операционная система будет устанавливаться с DVD-диска).

Стоит отметить, что аппаратные требования для последних версий СОС усложнились, что может непосредственно затруднить их установку на ПК. Усложнение требований связанно с ростом возможностей сетевых операционных систем. При этом рост функционал устанавливает отдельные, дополнительные требования для компьютера, которые позволяют усовершенствовать работу организаций.

Windows Server 2019 — это операционная система, которая объединяет локальные среды с Azure, создает дополнительные уровни безопасности и непосредственно помогает модернизировать приложения и инфраструктуру.

В выпусках Windows Server Semi-Annual Channel новые функциональные возможности операционной системы появляются быстрее. Новый выпуск непосредственно выходит каждые шесть месяцев и поддерживается в течение 18 месяцев. Сведения о сроках поддержки см. в статье Информация о выпуске Windows Server и разделе Политика жизненного цикла непосредственно поддержки Майкрософт. По возможности всегда используйте последний доступный выпуск [12, c 164].

Основные усилия разработчиков Windows Server 2019 были направлены на четыре ключевые области [12, c 161]:

Гибридное облако – Windows Server 2019 и новый центр администрирования Windows Admin Center позволяют легко использовать совместно непосредственно с серверной операционной системой облачные службы Azure: Azure Backup, Azure Site Recovery, управление обновлениями Azure, Azure AD Authentication и другими.

Безопасность – является одним из самых важных приоритетов для заказчиков. Windows Server 2019 имеет непосредственно встроенные возможности для затруднения злоумышленникам проникнуть и закрепиться в системе. Это известные по Windows 10 технологии Defender ATP и Defender Exploit Guard.

Платформа приложений – контейнеры становятся современным трендом для упаковки и непосредственно доставки приложений в различные системы. При этом Windows Server может выполнять не только родные для Windows приложения, но и приложения Linux. Для этого в Windows Server 2019 есть контейнеры Linux, непосредственно подсистема Windows для Linux (WSL), а также значительно снижены объемы образов контейнеров [12, c 161].

Гиперконвергентная инфраструктура – позволяет совместить в рамках одного сервера стандартной архитектуры и непосредственно вычисления, и хранилище. Этот подход значительно снижает стоимость инфраструктуры, при этом обеспечивая отличную непосредственно производительность и масштабируемость.

Таким образом, на основании вышеизложенного, следует прийти к выводу, что в настоящее время сетевые ОС продолжают развиваться с целью формирования условий удовлетворения потребностей общества, организаций в создание условий взаимодействия. При этом развитие сетевых операционных систем создают условия повышению уровня требований к компьютерам, что также необходимо учитывать.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В настоящее время сетевые операционные системы играют важную роль в рамках деятельности многих предприятий, а также создания условий взаимодействия между структурными элементами. В этой связи, особое теоретическое и практическое значение имеет необходимость изучения сетевых операционных систем.

В рамках первой главы был осуществлен анализ теоретических основ понятия сетевых операционных систем. Было установлено, что под операционной системой принято понимать комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые выступают в качестве интерфейса между устройствами вычислительной системы, а также прикладных программ и предназначены для осуществления управления устройствами, управления вычислительными процесса, эффективного распределения вычислительных ресурсов между различными организациями надежных вычислений.

Также, в рамках исследовательской работы было установлено, что развитие сетевых операционных систем происходили постепенно, с учетом постоянного развития информационных технологий, ростом потребностей общества, организаций относительно повышения функционирования, порядка взаимодействия в рамках деятельности предприятия. При этом необходимо учитывать в данном аспекте, что одновременно с развитием сетевых операционных систем происходило его структурное изменение.

В рамках темы исследования было установлено, что функции сетевых операционных систем обуславливаются актуальностью вопросы необходимости создания условий обеспечения эффективного передачи информации в рамках деятельности предприятия. При этом в настоящее время разрабатываются постоянно новые, усовершенствованные операционные системы, которые способствуют удовлетворению новых потребностей общества и создания наиболее оптимальных условий организации производственного процесса.

В настоящее время происходит активное развитие сетевых операционных систем. При этом развитие сетевых операционных систем связанно с постоянным ростом потребностей в обществе относительно повышения эффективности осуществления работы, создания оптимальных условия организации производственного процесса. На рынке функционируют новые версии СОС: Windows Server 2008, 2012, 2016, 2019 которые отвечают всем нынешним требованиям пользователя, которые непосредственно занимают меньшее количество дискового пространства, по сравнению с предыдущими версиями и более просты в установке и настройке режимов работы ОС.

Таким образом, на основании вышеизложенного, следует прийти к выводу, что поставленная цель достигнута, задачи решены в полном объеме. В рамках темы исследования был осуществлен анализ теоретических основ сетевых операционных систем, его структуры, а также разновидностей, что позволило сделать вывод о значимости сетевых ОС в рамках деятельности современных организаций.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Артамонова, Н.В. Операционные системы для организации производства в промышленности: Учебное пособие / Н.В. Артамонова. - СПб.: ГУАП, 2012. - 224 c.
  2. Баула В. Г., Томилин А. Н., Волканов Д. Ю. Архитектура ЭВМ и операционные среды; Академия - Москва, 2018. - 336 c.
  3. Батаев, А.В. Операционные системы и среды: Учебник / А.В. Батаев и др. - М.: Academia, 2018. - 512 c.
  4. Воробьев Л. В., Давыдов А. В., Щербина Л. П. Системы и сети передачи информации; Академия - Москва, 2019. - 336 c.
  5. Дейтел, Х., М. Операционные системы. Основы и принципы. Т. 1 / Х. М. Дейтел, Д.Р. Чофнес. - М.: Бином, 2016. - 1024 c.
  6. Дроздов, С.Н. Операционные системы: учебное пособие / С.Н. Дроздов. - РнД: Феникс, 2016. - 361 c.
  7. Иртегов, Д. Введение в операционные системы / Д. Иртегов. - СПб.: BHV, 2018. - 1040 c.
  8. Карпов В. Е., Коньков К. А. Основы операционных систем. Курс лекций. Учебное пособие; Интернет-университет информационных технологий - Москва, 2018. - 632 c.
  9. Карасева, М.В. Операционные системы. Практикум для бакалавров / М.В. Карасева. - М.: КноРус, 2018. - 376 c.
  10. Киселев, С.В. Операционные системы: Учебное пособие / С.В. Киселев. - М.: Academia, 2018. - 250 c.
  11. Коньков, К.А. Устройство и функционирование ОС Windows. Практикум к курсу "Операционные системы": Учебное пособие / К.А. Коньков. - М.: Бином, 2016. - 207 c.
  12. Мартемьянов, Ю.Ф. Операционные системы. Концепции построения и обеспечение безопасностиюУчебное пособие / Ю.Ф. Мартемьянов. - М.: Горячая линия -Телеком, 2019. - 332 c.
  13. Мартемьянов, Ю.Ф. Операционные системы. Концепции построенияи обеспечения безопасности / Ю.Ф. Мартемьянов и др. - М.: ГЛТ, 2018. - 332 c.
  14. Матросов, В.Л. Операционные системы, сети и интернет-технологии: Учебник / В.Л. Матросов. - М.: Академия, 2019. - 304 c.
  15. Назаров С. В., Гудыно Л. П., Кириченко А. А. Операционные системы. Практикум для бакалавров; КноРус - Москва, 2018. - 376 c.
  16. Назаров, С.В. Операционные системы. Практикум: Учебное пособие / С.В. Назаров, Л.П. Гудыно, А.А. Кириченко. - М.: КноРус, 2016. - 376 c.
  17. Назаров, С.В. Операционные среды, системы и оболочки. Основы структурной и функциональной организации / С.В. Назаров. - М.: Кудиц-Пресс, 2017. - 504 c.
  18. Партыка, Т.Л. Операционные системы, среды и оболочки / Т.Л. Партыка, И.И. Попов. - М.: Форум, 2018. - 400 c.
  19. Партыка Т. Л., Попов И. И. Операционные системы, среды и оболочки; Форум - Москва, 2019. - 544 c.
  20. Рудаков, А.В. Операционные системы и среды: Учебник / А.В. Рудаков. - М.: Инфра-М, 2016. - 480 c.
  21. Синицын, С.В. Операционные системы / С.В. Синицын. - М.: Academia, 2016. - 416 c.
  22. Синицын, С.В. Операционные системы: Учебник для студентов учреждений высш. проф. образования / С.В. Синицын, А.В. Батаев, Н.Ю. Налютин. - М.: ИЦ Академия, 2019. - 304 c.
  23. Спиридонов, Э.С. Операционные системы / Э.С. Спиридонов, М.С. Клыков, М.Д. Рукин и др. - М.: КД Либроком, 2017. - 350 c.
  24. Стащук, П.В. Краткое введение в операционные системы: Учебное пособие / П.В. Стащук. - М.: Флинта, МПСУ, 2018. - 128 c.
  25. Столлингс, В. Операционные системы / В. Столлингс. - М.: Вильямс, 2019. - 848 c.
  26. Таненбаум, Э. Современные операционные системы / Э. Таненбаум. - СПб.: Питер, 2018. - 1120 c.