เครือข่ายและระบบปฏิบัติการเครือข่าย ระบบปฏิบัติการเครือข่าย หน้าที่และส่วนประกอบของระบบปฏิบัติการเครือข่าย

ระบบปฏิบัติการเครือข่ายคอมพิวเตอร์มีความคล้ายคลึงกันหลายประการกับระบบปฏิบัติการคอมพิวเตอร์แบบสแตนด์อโลน และยังแสดงถึงชุดของโปรแกรมที่เชื่อมต่อถึงกันซึ่งมอบประสบการณ์ที่สะดวกสบายให้กับผู้บริโภคและโปรแกรมเมอร์ โดยการจัดหาระบบคอมพิวเตอร์เสมือนบางประเภทให้พวกเขา และใช้ระบบปฏิบัติการที่มีประสิทธิภาพ วิธีการแบ่งปันทรัพยากรระหว่างชุดกระบวนการโปรแกรมปฏิบัติการบนเครือข่าย

เครือข่ายคอมพิวเตอร์คือกลุ่มคอมพิวเตอร์ที่ซับซ้อนที่เชื่อมต่อกันด้วยระบบสื่อสารและมีซอฟต์แวร์เพียงพอที่ช่วยให้ผู้ใช้เครือข่ายสามารถเข้าถึงทรัพยากรของคอมพิวเตอร์ชุดนี้ได้ คอมพิวเตอร์ประเภทต่างๆ ซึ่งอาจเป็นไมโครโปรเซสเซอร์ขนาดเล็ก เวิร์กสเตชัน มินิคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล หรือซูเปอร์คอมพิวเตอร์ สามารถสร้างเครือข่ายได้ ระบบการสื่อสารอาจรวมถึงสายเคเบิล ตัวทวน รูปแบบปุ่มกด แผงสวิตช์ - ผู้จัดจำหน่าย และอุปกรณ์อื่น ๆ ที่ให้การถ่ายโอนข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์คู่ใด ๆ บนเครือข่าย Tanenbaum, E. ระบบปฏิบัติการสมัยใหม่ [ข้อความ] / E. Tanenbaum - ฉบับที่ 2 - เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก: Peter, 2008 - หน้า 17. เครือข่ายคอมพิวเตอร์อนุญาตให้ผู้บริโภคทำงานกับคอมพิวเตอร์โดยอัตโนมัติ และเพิ่มความสามารถในการเข้าถึงข้อมูลและทรัพยากรฮาร์ดแวร์ของคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นบนเครือข่าย

ระบบปฏิบัติการเครือข่ายแรกคือชุดของระบบปฏิบัติการภายในเครื่องที่มีอยู่และเชลล์เครือข่ายที่สร้างขึ้นด้านบน ดังนั้นฟังก์ชันเครือข่ายขั้นต่ำที่จำเป็นสำหรับการทำงานของเชลล์เครือข่ายซึ่งมีบทบาทหลักคือการทำงานของเครือข่ายจึงถูกแทรกเข้าไปในระบบปฏิบัติการท้องถิ่น ตัวอย่างของแนวทางนี้คือการใช้ระบบปฏิบัติการ MS DOS โดยแต่ละระบบ เครื่องเครือข่าย (ซึ่งเริ่มตั้งแต่เวอร์ชันที่สาม มีฟังก์ชันในตัว เช่น การบล็อกไฟล์และบันทึกที่จำเป็นสำหรับการเข้าถึงไฟล์แบบรวม) หลักการสร้างระบบปฏิบัติการเครือข่ายในรูปแบบของเปลือกเครือข่ายบนระบบปฏิบัติการเฉพาะที่ยังใช้ในระบบปฏิบัติการสมัยใหม่ เช่น LANtastic หรือ Personal Ware

ในอุปกรณ์เครือข่าย ระบบปฏิบัติการจะมีบทบาทเป็นอินเทอร์เฟซที่ซ่อนข้อมูลโดยละเอียดทั้งหมดของซอฟต์แวร์ฮาร์ดแวร์เครือข่ายระดับต่ำไม่ให้ผู้บริโภคเห็น ตัวอย่างเช่น แทนที่จะเป็นที่อยู่ตัวเลขของคอมพิวเตอร์เครือข่าย เช่น ที่อยู่ MAC และที่อยู่ IP ระบบปฏิบัติการเครือข่ายคอมพิวเตอร์ช่วยให้คุณทำงานกับชื่อผู้ใช้ที่สะดวกสำหรับการจัดเก็บ ด้วยเหตุนี้ ในมุมมองของผู้บริโภค เครือข่ายที่มีชุดข้อมูลรายละเอียดในโลกแห่งความเป็นจริงที่ซับซ้อนและพันกันจึงกลับด้านเพื่อล้างชุดทรัพยากรที่ใช้ร่วมกันที่เข้าใจได้พอสมควร

ภาคผนวก A แสดงส่วนประกอบการทำงานหลักของระบบปฏิบัติการเครือข่าย:

เครื่องมือสำหรับการจัดการทรัพยากรคอมพิวเตอร์ในระบบใช้ฟังก์ชันทั้งหมดของระบบปฏิบัติการของคอมพิวเตอร์แบบสแตนด์อโลน (การจัดสรร RAM ระหว่างกระบวนการ การกำหนดเวลาและการจัดส่งกระบวนการ การจัดการกระบวนการในเครื่องที่มีโปรเซสเซอร์หลายตัว การจัดการหน่วยความจำภายนอกขนาดใหญ่ การเชื่อมต่อกับผู้บริโภค ฯลฯ) ;

สิ่งอำนวยความสะดวกเครือข่ายสามารถแบ่งออกเป็นสามองค์ประกอบ:

เงื่อนไขเครื่องมือของเครื่องมือและบริการภายในเครื่องในการใช้งานทั่วไป - ส่วนเซิร์ฟเวอร์ของระบบปฏิบัติการ

วิธีการขอเข้าถึงเพื่อลบทรัพยากรและบริการ - ส่วนไคลเอ็นต์ของระบบปฏิบัติการ

กลไกระบบปฏิบัติการที่ร่วมกับระบบการสื่อสารทำให้มั่นใจในการถ่ายโอนข้อความระหว่างคอมพิวเตอร์ในเครือข่าย

ข้อกำหนดหลักที่แสดงโดยระบบปฏิบัติการคือประสิทธิภาพของฟังก์ชันหลักของการจัดการทรัพยากรเหล่านี้อย่างมีประสิทธิภาพและการสนับสนุนอินเทอร์เฟซที่ใช้งานง่ายสำหรับผู้ใช้และโปรแกรมแอปพลิเคชัน โดยทั่วไประบบปฏิบัติการสมัยใหม่จะต้องรองรับการประมวลผลซอฟต์แวร์ หน่วยความจำเสมือน การสลับ อินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบกราฟิก และฟังก์ชันและบริการที่จำเป็นอื่นๆ อีกมากมาย นอกเหนือจากเงื่อนไขที่จำเป็นเหล่านี้เพื่อความสมบูรณ์ของฟังก์ชันแล้ว ยังมีข้อกำหนดในการปฏิบัติงานที่สำคัญไม่น้อยดังรายการด้านล่างที่จะถูกนำไปใช้กับระบบปฏิบัติการ

ความสามารถในการขยาย;

การพกพา;

ความเข้ากันได้;

ความน่าเชื่อถือและความทนทานต่อข้อผิดพลาด

ความปลอดภัย;

ผลงาน.

ในความหมายที่แคบของเครือข่าย OS คือระบบปฏิบัติการของคอมพิวเตอร์ที่แยกจากกัน ความสามารถที่ให้สิ่งนี้เพื่ออุ่นเครื่องเครือข่าย

ในระบบปฏิบัติการเครือข่ายของแต่ละเครื่องสามารถเลือกได้บางส่วน:

เครื่องมือสำหรับการจัดการทรัพยากรคอมพิวเตอร์ในพื้นที่: ฟังก์ชั่นการจัดสรร RAM ระหว่างกระบวนการ, การกำหนดเวลาและกระบวนการจัดส่ง, วิธีการจัดการโปรเซสเซอร์ในเครื่องจำลองมัลติโปรเซสเซอร์, วิธีการจัดการอุปกรณ์ต่อพ่วงและฟังก์ชั่นอื่น ๆ ของการใช้ทรัพยากรธรรมชาติอย่างมีเหตุผลของ OS Golitsyna O.L. ในพื้นที่, ซอฟต์แวร์ [ ข้อความ]/ O.L. โกลิทซินา, I.I. โปปอฟ, ที.แอล. ปาร์ตี้ก้า. - อ.: ฟอรั่ม, 2551. - หน้า 33.

สิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับการจัดหาทรัพยากรและบริการของตนเองในการใช้งานทั่วไปเป็นส่วนหนึ่งของระบบปฏิบัติการเครือข่าย (เซิร์ฟเวอร์) เครื่องมือเหล่านี้จัดให้มีการล็อคไฟล์และบันทึกซึ่งจำเป็นสำหรับการแบ่งปัน เป็นต้น คู่มือไดเร็กทอรีชื่อทรัพยากรเครือข่าย การประมวลผลคำขอการเข้าถึงระยะไกลเพื่อให้มีระบบไฟล์และฐานข้อมูล การจัดการคิวคำขอจากผู้บริโภคระยะไกลไปยังอุปกรณ์ต่อพ่วง

วิธีการขอเข้าถึงเพื่อลบทรัพยากรและบริการและการใช้งาน - ส่วนไคลเอ็นต์ของระบบปฏิบัติการ (ตัวเปลี่ยนเส้นทาง) ส่วนนี้ดำเนินการรับรู้และเปลี่ยนเส้นทางคำขอในเครือข่ายเพื่อลบทรัพยากรออกจากแอปพลิเคชันและผู้บริโภค เพื่อให้คำขอมาจากแอปพลิเคชันในรูปแบบท้องถิ่น และถูกส่งไปยังเครือข่ายในรูปแบบอื่นที่ตรงตามเงื่อนไขที่จำเป็นของผู้ส่ง ฝั่งไคลเอ็นต์ยังดูแลการรับคำตอบจากผู้ส่งและแปลงเป็นรูปแบบท้องถิ่น เพื่อให้คำขอภายในและระยะไกลแยกไม่ออกจากประสิทธิภาพของแอปพลิเคชัน

วิธีการสื่อสารของระบบปฏิบัติการซึ่งมีการแลกเปลี่ยนข้อความบนเครือข่าย ส่วนนี้จะกล่าวถึงการกำหนดที่อยู่และการบัฟเฟอร์ข้อความ การเลือกเส้นทางการส่งข้อความในเครือข่าย ความน่าเชื่อถือในการส่ง ฯลฯ ซึ่งเป็นวิธีในการส่งข้อความ

ระบบปฏิบัติการอาจขาดทั้งไคลเอนต์หรือเซิร์ฟเวอร์ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับฟังก์ชั่นที่กำหนดให้กับคอมพิวเตอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่ง

ประเภทของระบบปฏิบัติการเครือข่าย

บริการเครือข่ายสามารถแสดงได้ในระบบปฏิบัติการทั้งสองส่วน (ไคลเอนต์และเซิร์ฟเวอร์) หรือเพียงส่วนเดียวเท่านั้น

ในกรณีแรก ระบบปฏิบัติการเรียกว่าเพียร์ทูเพียร์ ไม่เพียงแต่อนุญาตให้เข้าถึงทรัพยากรของคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการจัดเก็บทรัพยากรของตัวเองตามคำแนะนำของผู้ใช้คอมพิวเตอร์เครื่องอื่นด้วย ตัวอย่างเช่น หากคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องบนเครือข่ายมีทั้งไคลเอ็นต์บริการไฟล์และเซิร์ฟเวอร์ติดตั้ง ผู้ใช้ทุกคนบนเครือข่ายจะสามารถแชร์ไฟล์ของกันและกันได้ คอมพิวเตอร์ที่รวมฟังก์ชันไคลเอนต์และเซิร์ฟเวอร์เข้าด้วยกันเรียกว่าโซนเพียร์ทูเพียร์ Tanenbaum E. เครือข่ายคอมพิวเตอร์ - ฉบับที่ 4 [ข้อความ]/ทรานส์ จากอังกฤษ - เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก: ปีเตอร์ 2550 - หน้า 190

ระบบปฏิบัติการที่เลือกมีส่วนไคลเอ็นต์ของบริการเครือข่ายเรียกว่าไคลเอ็นต์ ไคลเอ็นต์ OS ได้รับการติดตั้งบนคอมพิวเตอร์ที่ส่งคำขอไปยังทรัพยากรของคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นบนเครือข่าย เบื้องหลังคอมพิวเตอร์ดังกล่าวเรียกว่าไคลเอนต์ผู้บริโภคทั่วไปทำงาน โดยทั่วไปแล้ว คอมพิวเตอร์ไคลเอนต์จะอยู่ในประเภทอุปกรณ์ที่ค่อนข้างเรียบง่าย

ระบบปฏิบัติการเซิร์ฟเวอร์เกี่ยวข้องกับระบบปฏิบัติการประเภทอื่น โดยมุ่งเน้นไปที่การประมวลผลคำขอจากเครือข่ายไปยังทรัพยากรคอมพิวเตอร์ และรวมถึงส่วนหนึ่งของบริการเครือข่ายเซิร์ฟเวอร์ คอมพิวเตอร์ที่ติดตั้งระบบปฏิบัติการเซิร์ฟเวอร์ซึ่งให้บริการตามคำขอจากคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นโดยเฉพาะเรียกว่าเซิร์ฟเวอร์เครือข่ายเฉพาะ ตามกฎแล้ว ผู้ใช้ทั่วไปจะไม่ทำงานหลังเซิร์ฟเวอร์เฉพาะ

ตัวอย่างของระบบปฏิบัติการเครือข่าย:

ฉันขอย้ำอีกครั้งว่าทุกวันนี้ระบบปฏิบัติการเกือบทั้งหมดเป็นแบบเครือข่าย สิ่งที่พบบ่อยที่สุดคือ:

โนเวลล์ เน็ตแวร์

Microsoft Windows (95, NT, XP, Vista, เซเว่น)

ระบบ UNIX ต่างๆ เช่น Solaris, FreeBSD

ระบบ GNU/Linux ต่างๆ

ZyNOS โดย ZyXEL

Chrome OS จาก Google

กำหนดการใช้ระบบปฏิบัติการเครือข่ายในองค์กรแสดงไว้ในภาคผนวก B

ระบบปฏิบัติการคอมพิวเตอร์มักถูกกำหนดให้เป็นชุดโปรแกรมระบบที่เชื่อมต่อถึงกันซึ่งให้การจัดการทรัพยากรคอมพิวเตอร์อย่างมีประสิทธิภาพ (หน่วยความจำ โปรเซสเซอร์ อุปกรณ์ภายนอก ไฟล์ ฯลฯ ) และยังให้อินเทอร์เฟซที่สะดวกแก่ผู้ใช้สำหรับการทำงานกับฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์และ การพัฒนาแอปพลิเคชัน เมื่อพูดถึงระบบปฏิบัติการเครือข่าย เห็นได้ชัดว่าเราต้องขยายขอบเขตของทรัพยากรที่ได้รับการจัดการให้เกินขอบเขตของคอมพิวเตอร์เครื่องเดียว

ระบบปฏิบัติการเครือข่าย (OS)เป็นระบบปฏิบัติการคอมพิวเตอร์ที่นอกเหนือจากการจัดการทรัพยากรในพื้นที่แล้ว ยังช่วยให้ผู้ใช้และแอพพลิเคชั่นสามารถเข้าถึงข้อมูลและทรัพยากรฮาร์ดแวร์ของคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นบนเครือข่ายได้อย่างมีประสิทธิภาพและสะดวก

ปัจจุบันระบบปฏิบัติการเกือบทั้งหมดเป็นแบบเครือข่าย

ในระบบปฏิบัติการเครือข่าย การเข้าถึงทรัพยากรเครือข่ายจากระยะไกลมีให้:

  • บริการเครือข่าย
  • วิธีส่งข้อความผ่านเครือข่าย (ในกรณีที่ง่ายที่สุด - การ์ดอินเทอร์เฟซเครือข่ายและไดรเวอร์)

ฟังก์ชั่นระบบปฏิบัติการเครือข่าย

  • การจัดการไดเร็กทอรีและไฟล์
  • การจัดการทรัพยากร;
  • ฟังก์ชั่นการสื่อสาร
  • การป้องกันการเข้าถึงโดยไม่ได้รับอนุญาต
  • สร้างความมั่นใจในความทนทานต่อความผิดพลาด
  • การจัดการเครือข่าย

การจัดการไดเร็กทอรีและไฟล์เป็นหนึ่งในฟังก์ชันหลักของระบบปฏิบัติการเครือข่าย ซึ่งให้บริการโดยระบบย่อยไฟล์เครือข่ายพิเศษ ผู้ใช้ได้รับจากระบบย่อยนี้ในการเข้าถึงไฟล์ที่อยู่บนเซิร์ฟเวอร์หรือในสถานีข้อมูลอื่นโดยใช้เครื่องมือภาษาที่คุ้นเคยกับงานในท้องถิ่น เมื่อทำการแลกเปลี่ยนไฟล์ จะต้องรักษาระดับความลับของการแลกเปลี่ยนที่จำเป็น (การรักษาความลับของข้อมูล)

การจัดการทรัพยากรเกี่ยวข้องกับการร้องขอและการจัดเตรียมทรัพยากร

ฟังก์ชันการสื่อสารระบุที่อยู่ การบัฟเฟอร์ การกำหนดเส้นทาง

การป้องกันการเข้าถึงโดยไม่ได้รับอนุญาตสามารถทำได้ในระดับใดระดับหนึ่งต่อไปนี้: การจำกัดการเข้าถึง ณ เวลาหนึ่ง และ (หรือ) สำหรับบางสถานี และ (หรือ) จำนวนครั้งที่แน่นอน การจำกัดชุดไดเร็กทอรีสำหรับผู้ใช้เฉพาะ การจำกัดรายการการดำเนินการที่เป็นไปได้สำหรับผู้ใช้เฉพาะ (เช่น การอ่านไฟล์เท่านั้น) การทำเครื่องหมายไฟล์ด้วยสัญลักษณ์เช่น "อ่านอย่างเดียว", "ความลับเมื่อดูรายการไฟล์"

ความทนทานต่อข้อผิดพลาดถูกกำหนดโดยการมีแหล่งพลังงานอัตโนมัติในเครือข่าย การแสดงหรือการทำซ้ำข้อมูลในดิสก์ไดรฟ์ การทำแผนที่หมายถึงการจัดเก็บข้อมูลสองสำเนาไว้บนไดรฟ์สองตัวที่เชื่อมต่อกับคอนโทรลเลอร์เดียวกัน ในขณะที่การทำสำเนาหมายถึงการเชื่อมต่อแต่ละไดรฟ์ทั้งสองนั้นเข้ากับคอนโทรลเลอร์อื่น ระบบปฏิบัติการเครือข่ายที่ใช้การทำสำเนาดิสก์จะทำให้ระดับความทนทานต่อข้อผิดพลาดสูงขึ้น

ความทนทานต่อข้อผิดพลาดที่เพิ่มขึ้นอีกเกี่ยวข้องกับการทำสำเนาของเซิร์ฟเวอร์

ส่วนประกอบระบบปฏิบัติการเครือข่าย

ต้องเพิ่มโมดูลการทำงาน (บริการเครือข่ายและวิธีการส่งข้อความผ่านเครือข่าย) ลงในระบบปฏิบัติการเพื่อให้สามารถเรียกว่าเครือข่ายได้:

ในบรรดาบริการเครือข่าย เราสามารถแยกแยะบริการที่ไม่ได้มุ่งเป้าไปที่ผู้ใช้ทั่วไป เช่น บริการไฟล์หรือบริการพิมพ์ แต่มุ่งเป้าไปที่ผู้ดูแลระบบ บริการดังกล่าวมีวัตถุประสงค์เพื่อจัดระเบียบการทำงานของเครือข่าย ตัวอย่างเช่น, โต๊ะช่วยเหลือแบบรวมศูนย์, หรือ บริการไดเรกทอรี(เช่น Active Directory ใน Windows) ได้รับการออกแบบมาเพื่อรักษาฐานข้อมูลของผู้ใช้เครือข่ายและส่วนประกอบซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ทั้งหมด1 ตัวอย่างอื่นๆ ได้แก่ บริการตรวจสอบเครือข่ายซึ่งช่วยให้คุณสามารถบันทึกและวิเคราะห์การรับส่งข้อมูลเครือข่าย บริการรักษาความปลอดภัยซึ่งอาจรวมถึงการดำเนินการตามขั้นตอนการเข้าสู่ระบบแบบลอจิคัลด้วยการตรวจสอบรหัสผ่าน บริการสำรองข้อมูลและเก็บถาวร.

ตำแหน่งในช่วงทั่วไปของระบบปฏิบัติการเครือข่ายขึ้นอยู่กับความสมบูรณ์ของชุดบริการเครือข่ายที่ระบบปฏิบัติการเสนอให้กับผู้ใช้ แอปพลิเคชัน และผู้ดูแลระบบเครือข่าย

นอกเหนือจากบริการเครือข่ายแล้ว ระบบปฏิบัติการเครือข่ายจะต้องมีเครื่องมือการสื่อสาร (การขนส่ง) ซอฟต์แวร์ที่ร่วมกับเครื่องมือสื่อสารฮาร์ดแวร์ รับประกันการส่งข้อความที่แลกเปลี่ยนระหว่างส่วนไคลเอนต์และเซิร์ฟเวอร์ของบริการเครือข่าย ปัญหาการสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์เครือข่ายได้รับการแก้ไขแล้ว ไดรเวอร์และโมดูลโปรโตคอล- พวกเขาทำหน้าที่ต่างๆ เช่น การสร้างข้อความ แบ่งข้อความออกเป็นส่วนๆ (แพ็กเก็ต เฟรม) เปลี่ยนชื่อคอมพิวเตอร์เป็นที่อยู่ตัวเลข ทำซ้ำข้อความในกรณีที่สูญหาย กำหนดเส้นทางในเครือข่ายที่ซับซ้อน ฯลฯ

ทั้งบริการเครือข่ายและยานพาหนะสามารถเป็นส่วนประกอบ (ในตัว) ของระบบปฏิบัติการหรือมีอยู่เป็นผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์แยกต่างหาก ตัวอย่างเช่น บริการไฟล์เครือข่ายมักจะรวมอยู่ในระบบปฏิบัติการ แต่เว็บเบราว์เซอร์มักจะซื้อแยกต่างหาก ระบบปฏิบัติการเครือข่ายทั่วไปประกอบด้วยไดรเวอร์และโมดูลโปรโตคอลที่หลากหลาย แต่ตามกฎแล้วผู้ใช้มีโอกาสที่จะเสริมชุดมาตรฐานนี้ด้วยโปรแกรมที่เขาต้องการ การตัดสินใจว่าจะใช้งานไคลเอนต์และเซิร์ฟเวอร์บริการเครือข่ายตลอดจนไดร์เวอร์และโมดูลโปรโตคอลนั้นทำโดยนักพัฒนาโดยพิจารณาจากข้อพิจารณาที่หลากหลาย: ทางเทคนิค เชิงพาณิชย์ และแม้แต่ทางกฎหมาย ตัวอย่างเช่น บนพื้นฐานของกฎหมายต่อต้านการผูกขาดของสหรัฐอเมริกา ที่ Microsoft ถูกห้ามไม่ให้รวมเบราว์เซอร์ Internet Explorer เป็นส่วนหนึ่งของระบบปฏิบัติการของบริษัท

ประเภทของระบบปฏิบัติการเครือข่าย

บริการเครือข่ายสามารถแสดงได้ในระบบปฏิบัติการทั้งสองส่วน (ไคลเอนต์และเซิร์ฟเวอร์) หรือเพียงส่วนเดียวเท่านั้น

ในกรณีแรกเรียกว่าระบบปฏิบัติการ เพียร์ทูเพียร์ไม่เพียงช่วยให้คุณเข้าถึงทรัพยากรของคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นเท่านั้น แต่ยังให้ทรัพยากรของคุณเองด้วย
ในการกำจัดผู้ใช้คอมพิวเตอร์เครื่องอื่น ตัวอย่างเช่น หากคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องบนเครือข่ายมีทั้งไคลเอ็นต์บริการไฟล์และเซิร์ฟเวอร์ติดตั้งอยู่ ผู้ใช้ทั้งหมดบนเครือข่ายจะสามารถแชร์ไฟล์ของกันและกันได้ คอมพิวเตอร์ที่รวมฟังก์ชันไคลเอ็นต์และเซิร์ฟเวอร์เข้าด้วยกันเรียกว่า เพื่อนร่วมงาน.

ระบบปฏิบัติการที่ประกอบด้วยส่วนไคลเอ็นต์ของบริการเครือข่ายเป็นหลักเรียกว่า ลูกค้า- ระบบปฏิบัติการไคลเอนต์ได้รับการติดตั้งบนคอมพิวเตอร์ที่ส่งคำขอไปยังทรัพยากรของคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นบนเครือข่าย คอมพิวเตอร์เหล่านี้หรือที่เรียกว่าคอมพิวเตอร์ไคลเอนต์นั้นถูกใช้โดยผู้ใช้ทั่วไป โดยทั่วไปแล้ว คอมพิวเตอร์ไคลเอนต์เป็นอุปกรณ์ที่ค่อนข้างเรียบง่าย

ระบบปฏิบัติการอีกประเภทหนึ่งก็คือ ระบบปฏิบัติการเซิร์ฟเวอร์- มุ่งเน้นไปที่การประมวลผลคำขอจากเครือข่ายไปยังทรัพยากรของคอมพิวเตอร์ของคุณและรวมถึงส่วนใหญ่
ส่วนเซิร์ฟเวอร์ของบริการเครือข่าย คอมพิวเตอร์ที่มีระบบปฏิบัติการเซิร์ฟเวอร์ติดตั้งอยู่ซึ่งให้บริการตามคำขอจากคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นเพียงอย่างเดียว เซิร์ฟเวอร์เฉพาะเครือข่าย ตามกฎแล้ว ผู้ใช้ทั่วไปจะไม่ทำงานหลังเซิร์ฟเวอร์เฉพาะ

ตัวอย่างระบบปฏิบัติการเครือข่าย

ฉันขอย้ำอีกครั้งว่าทุกวันนี้ระบบปฏิบัติการเกือบทั้งหมดเป็นแบบเครือข่าย ที่พบบ่อยที่สุด:

  • โนเวลล์ เน็ตแวร์
  • ไมโครซอฟต์ วินโดวส์(95, NT, XP, Vista, เซเว่น)
  • หลากหลาย ยูนิกซ์ระบบเช่น โซลาริส, ฟรีBSD
  • หลากหลาย กนู/ลินุกซ์ระบบ
  • ไซนอสบริษัท ไซเซล
  • โครมโอเอสจาก Google

ดูรีวิวระบบปฏิบัติการเครือข่ายสมัยใหม่ระบบหนึ่ง - Chrome OS บนคลาวด์:

โครงสร้างระบบปฏิบัติการเครือข่าย

ระบบปฏิบัติการเครือข่ายเป็นพื้นฐานของเครือข่ายคอมพิวเตอร์ใดๆ คอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องบนเครือข่ายส่วนใหญ่เป็นอิสระ ดังนั้น ระบบปฏิบัติการเครือข่ายในความหมายกว้างๆ จึงถูกเข้าใจว่าเป็นชุดระบบปฏิบัติการของคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องที่โต้ตอบเพื่อแลกเปลี่ยนข้อความและแบ่งปันทรัพยากรตามกฎที่เหมือนกัน - โปรโตคอล ในแง่แคบระบบปฏิบัติการเครือข่ายคือระบบปฏิบัติการของคอมพิวเตอร์แยกต่างหากที่ให้ความสามารถในการทำงานบนเครือข่าย

ในระบบปฏิบัติการเครือข่ายของแต่ละเครื่อง สามารถแยกแยะได้หลายส่วน (รูปที่ 1):

    เครื่องมือสำหรับการจัดการทรัพยากรคอมพิวเตอร์ในระบบ: ฟังก์ชันสำหรับการกระจาย RAM ระหว่างกระบวนการ การกำหนดเวลาและกระบวนการจัดส่ง การจัดการโปรเซสเซอร์ในเครื่องที่มีโปรเซสเซอร์หลายตัว การจัดการอุปกรณ์ต่อพ่วง และฟังก์ชันอื่นๆ สำหรับการจัดการทรัพยากรระบบปฏิบัติการในเครื่อง

    วิธีการจัดหาทรัพยากรและบริการของตัวเองสำหรับการใช้งานทั่วไป - ส่วนเซิร์ฟเวอร์ของระบบปฏิบัติการ (เซิร์ฟเวอร์) เครื่องมือเหล่านี้จัดให้มีการล็อคไฟล์และบันทึกซึ่งจำเป็นสำหรับการแบ่งปัน เป็นต้น การเก็บรักษาไดเร็กทอรีของชื่อทรัพยากรเครือข่าย การประมวลผลคำขอสำหรับการเข้าถึงระบบไฟล์และฐานข้อมูลของคุณเองจากระยะไกล การจัดการคิวคำขอจากผู้ใช้ระยะไกลไปยังอุปกรณ์ต่อพ่วง

    หมายถึงการขอเข้าถึงทรัพยากรและบริการระยะไกลและการใช้งาน - ส่วนไคลเอ็นต์ของระบบปฏิบัติการ (ตัวเปลี่ยนเส้นทาง) ส่วนนี้รับรู้และส่งต่อคำขอไปยังทรัพยากรระยะไกลจากแอปพลิเคชันและผู้ใช้ไปยังเครือข่าย โดยที่คำขอมาจากแอปพลิเคชันในรูปแบบท้องถิ่น และถูกส่งไปยังเครือข่ายในรูปแบบอื่นที่ตรงตามความต้องการของเซิร์ฟเวอร์ ส่วนของไคลเอ็นต์ยังยอมรับการตอบสนองจากเซิร์ฟเวอร์และแปลงเป็นรูปแบบท้องถิ่น เพื่อให้แอปพลิเคชันแยกไม่ออกจากการดำเนินการคำขอภายในและระยะไกล

    วิธีการสื่อสารของระบบปฏิบัติการด้วยความช่วยเหลือในการแลกเปลี่ยนข้อความบนเครือข่าย ส่วนนี้จะกล่าวถึงการกำหนดที่อยู่และการบัฟเฟอร์ข้อความ การเลือกเส้นทางในการส่งข้อความผ่านเครือข่าย ความน่าเชื่อถือในการส่ง ฯลฯ กล่าวคือ เป็นวิธีในการส่งข้อความ

ข้าว. 1. โครงสร้างระบบปฏิบัติการเครือข่าย

ระบบปฏิบัติการอาจขาดทั้งไคลเอนต์หรือเซิร์ฟเวอร์ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับฟังก์ชั่นที่กำหนดให้กับคอมพิวเตอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่ง

ระบบปฏิบัติการเครือข่ายมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับว่ามีไว้สำหรับเครือข่ายระดับเวิร์กกรุ๊ป (แผนก) เครือข่ายระดับมหาวิทยาลัย หรือเครือข่ายระดับองค์กร

    เครือข่ายแผนก -ใช้โดยพนักงานกลุ่มเล็กๆ ในการแก้ปัญหาทั่วไป วัตถุประสงค์หลักของเครือข่ายแผนกคือการแบ่งปันทรัพยากรภายในเครื่อง เช่น แอปพลิเคชัน ข้อมูล เครื่องพิมพ์เลเซอร์ และโมเด็ม โดยทั่วไปเครือข่ายแผนกจะไม่แบ่งออกเป็นเครือข่ายย่อย

    เครือข่ายวิทยาเขต -เชื่อมต่อเครือข่ายหลายแผนกภายในอาคารที่แยกจากกันหรือภายในอาณาเขตเดียวขององค์กร เครือข่ายเหล่านี้ยังคงเป็นเครือข่ายท้องถิ่นแม้ว่าจะสามารถครอบคลุมพื้นที่ได้หลายตารางกิโลเมตรก็ตาม บริการของเครือข่ายดังกล่าวประกอบด้วยปฏิสัมพันธ์ระหว่างเครือข่ายแผนก การเข้าถึงฐานข้อมูลองค์กร การเข้าถึงเซิร์ฟเวอร์แฟกซ์ โมเด็มความเร็วสูง และเครื่องพิมพ์ความเร็วสูง

    เครือข่ายองค์กร (เครือข่ายองค์กร) -รวมคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องจากทุกพื้นที่ขององค์กรที่แยกจากกัน พวกเขาสามารถครอบคลุมเมือง ภูมิภาค หรือแม้แต่ทวีป เครือข่ายเหล่านี้ช่วยให้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงข้อมูลและแอปพลิเคชันที่อยู่ในกลุ่มงาน แผนก แผนก และสำนักงานใหญ่ของบริษัทอื่นๆ

วัตถุประสงค์หลักของระบบปฏิบัติการที่ใช้ในเครือข่ายทั่วทั้งแผนกคือเพื่อจัดระเบียบการแบ่งปันทรัพยากร เช่น แอปพลิเคชัน ข้อมูล เครื่องพิมพ์เลเซอร์ และโมเด็มความเร็วต่ำ โดยทั่วไปแล้วเครือข่ายแผนกจะมีไฟล์เซิร์ฟเวอร์หนึ่งหรือสองไฟล์และมีผู้ใช้ไม่เกิน 30 คน งานการจัดการในระดับแผนกนั้นค่อนข้างง่าย งานของผู้ดูแลระบบ ได้แก่ การเพิ่มผู้ใช้ใหม่ การแก้ไขปัญหาความล้มเหลวแบบง่าย การติดตั้งโหนดใหม่ และการติดตั้งซอฟต์แวร์เวอร์ชันใหม่ ระบบปฏิบัติการของเครือข่ายแผนกได้รับการพัฒนาและมีความหลากหลาย เช่นเดียวกับเครือข่ายของแผนกเองซึ่งมีการใช้งานมาเป็นเวลานานและทำงานได้ค่อนข้างดี เครือข่ายดังกล่าวมักจะใช้ระบบปฏิบัติการเครือข่ายหนึ่งหรืออย่างน้อยสองระบบ ส่วนใหญ่มักเป็นเครือข่ายที่มีเซิร์ฟเวอร์ NetWare 3.x หรือ Windows NT โดยเฉพาะ หรือเครือข่ายแบบเพียร์ทูเพียร์ เช่น เครือข่าย Windows for Workgroups

ผู้ใช้และผู้ดูแลระบบเครือข่ายแผนกจะตระหนักได้ทันทีว่าพวกเขาสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพได้โดยการเข้าถึงข้อมูลจากแผนกอื่นๆ ในองค์กรของตน หากพนักงานขายสามารถเข้าถึงคุณลักษณะเฉพาะของผลิตภัณฑ์และรวมไว้ในการนำเสนอ ข้อมูลดังกล่าวจะเป็นปัจจุบันมากขึ้นและมีผลกระทบต่อผู้ซื้อมากขึ้น หากฝ่ายการตลาดสามารถเข้าถึงคุณลักษณะของผลิตภัณฑ์ที่ฝ่ายวิศวกรรมยังอยู่ระหว่างการพัฒนา ก็จะสามารถเตรียมสื่อการตลาดได้อย่างรวดเร็วทันทีหลังจากการพัฒนาเสร็จสิ้น

ดังนั้น ขั้นตอนต่อไปในวิวัฒนาการของเครือข่ายคือการรวมเครือข่ายท้องถิ่นของหลายแผนกให้เป็นเครือข่ายเดียวของอาคารหรือกลุ่มอาคาร เครือข่ายดังกล่าวเรียกว่าเครือข่ายวิทยาเขต เครือข่ายวิทยาเขตสามารถขยายได้ไกลหลายกิโลเมตร แต่ไม่จำเป็นต้องมีการเชื่อมต่อเป็นบริเวณกว้าง

ระบบปฏิบัติการที่ทำงานบนเครือข่ายแคมปัสจะต้องให้พนักงานในบางแผนกสามารถเข้าถึงไฟล์และทรัพยากรบางส่วนบนเครือข่ายของแผนกอื่นได้ บริการที่ระบบปฏิบัติการเครือข่ายวิทยาเขตมอบให้เป็นมากกว่าการแชร์ไฟล์และเครื่องพิมพ์แบบธรรมดา และมักจะให้การเข้าถึงเซิร์ฟเวอร์ประเภทอื่นๆ เช่น เซิร์ฟเวอร์แฟกซ์และเซิร์ฟเวอร์โมเด็มความเร็วสูง บริการที่สำคัญที่ระบบปฏิบัติการในคลาสนี้มอบให้คือการเข้าถึงฐานข้อมูลองค์กร ไม่ว่าจะอยู่บนเซิร์ฟเวอร์ฐานข้อมูลหรือบนมินิคอมพิวเตอร์ก็ตาม

ปัญหาการรวมระบบเริ่มต้นขึ้นที่ระดับเครือข่ายวิทยาเขต โดยทั่วไป แผนกต่างๆ ได้เลือกประเภทของคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์เครือข่าย และระบบปฏิบัติการเครือข่ายไว้แล้ว ตัวอย่างเช่น แผนกวิศวกรรมอาจใช้ระบบปฏิบัติการ UNIX และอุปกรณ์เครือข่ายอีเทอร์เน็ต แผนกขายอาจใช้สภาพแวดล้อมการทำงาน DOS/Novell และอุปกรณ์ Token Ring บ่อยครั้งที่เครือข่ายวิทยาเขตเชื่อมต่อระบบคอมพิวเตอร์ที่แตกต่างกัน ในขณะที่เครือข่ายแผนกใช้คอมพิวเตอร์ที่คล้ายคลึงกัน

เครือข่ายองค์กรเชื่อมโยงเครือข่ายของทุกแผนกขององค์กรซึ่งโดยทั่วไปจะตั้งอยู่ในระยะทางที่ไกลพอสมควร เครือข่ายองค์กรใช้ลิงก์ WAN เพื่อเชื่อมต่อเครือข่ายท้องถิ่นหรือคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่อง

ผู้ใช้เครือข่ายระดับองค์กรต้องการแอปพลิเคชันและบริการทั้งหมดที่พบในเครือข่ายของแผนกและวิทยาเขต รวมถึงแอปพลิเคชันและบริการเพิ่มเติมบางอย่าง เช่น การเข้าถึงแอปพลิเคชันเมนเฟรมและมินิคอมพิวเตอร์ และการสื่อสารทั่วโลก เมื่อระบบปฏิบัติการได้รับการออกแบบสำหรับเครือข่ายท้องถิ่นหรือเวิร์กกรุ๊ป ความรับผิดชอบหลักคือการแชร์ไฟล์และทรัพยากรเครือข่ายอื่นๆ (โดยปกติคือเครื่องพิมพ์) ระหว่างผู้ใช้ที่เชื่อมต่อในพื้นที่ วิธีการนี้ใช้ไม่ได้ในระดับองค์กร นอกเหนือจากบริการพื้นฐานที่เกี่ยวข้องกับการแชร์ไฟล์และเครื่องพิมพ์แล้ว ระบบปฏิบัติการเครือข่ายที่กำลังได้รับการพัฒนาสำหรับองค์กรจะต้องรองรับบริการที่หลากหลาย ซึ่งโดยปกติจะรวมถึงบริการเมล เครื่องมือการทำงานร่วมกัน การสนับสนุนผู้ใช้ระยะไกล บริการแฟกซ์ การประมวลผลข้อความเสียง องค์กร ของการประชุมทางวิดีโอ ฯลฯ

นอกจากนี้ วิธีการและแนวทางที่มีอยู่มากมายในการแก้ไขปัญหาแบบดั้งเดิมของเครือข่ายขนาดเล็กสำหรับเครือข่ายองค์กร ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าไม่เหมาะสม งานและปัญหาต่างๆ เข้ามาเป็นสำคัญรองหรือไม่ปรากฏเลยในเครือข่ายกลุ่มงาน หน่วยงาน หรือแม้แต่วิทยาเขต ตัวอย่างเช่น งานที่ง่ายที่สุดในการรักษาบันทึกผู้ใช้สำหรับเครือข่ายขนาดเล็กได้กลายมาเป็นปัญหาที่ซับซ้อนสำหรับเครือข่ายระดับองค์กร และการใช้การสื่อสารทั่วโลกจำเป็นต้องมีระบบปฏิบัติการขององค์กรเพื่อรองรับโปรโตคอลที่ทำงานได้ดีบนสายความเร็วต่ำ และละทิ้งโปรโตคอลที่ใช้แบบเดิมๆ บางอย่าง (เช่น โปรโตคอลที่ใช้ข้อความออกอากาศ) งานในการเอาชนะความหลากหลายได้รับความสำคัญเป็นพิเศษ - มีเกตเวย์จำนวนมากปรากฏบนเครือข่ายเพื่อให้มั่นใจว่าการทำงานที่ประสานกันของระบบปฏิบัติการและแอปพลิเคชันระบบเครือข่ายต่างๆ

คุณลักษณะต่อไปนี้อาจรวมอยู่ในคุณลักษณะของระบบปฏิบัติการขององค์กรด้วย

การสนับสนุนแอปพลิเคชันเครือข่ายองค์กรใช้งานแอปพลิเคชันที่ซับซ้อนซึ่งต้องใช้พลังการประมวลผลจำนวนมากจึงจะรันได้ แอปพลิเคชันดังกล่าวแบ่งออกเป็นหลายส่วน ตัวอย่างเช่น บนคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่ง ส่วนหนึ่งของแอปพลิเคชันที่เกี่ยวข้องกับการดำเนินการค้นหาไปยังฐานข้อมูลจะถูกดำเนินการ ส่วนอีกเครื่องหนึ่ง - ทำการสืบค้นไปยังบริการไฟล์ และบนเครื่องไคลเอนต์ - ส่วนที่นำแอปพลิเคชันไปใช้ ตรรกะการประมวลผลข้อมูลและจัดระเบียบส่วนต่อประสานกับผู้ใช้ ส่วนการประมวลผลของระบบซอฟต์แวร์ที่ใช้ร่วมกันโดยองค์กรอาจมีขนาดใหญ่เกินไปและล้นหลามสำหรับเวิร์กสเตชันไคลเอนต์ ดังนั้นแอปพลิเคชันจะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นหากชิ้นส่วนที่ซับซ้อนที่สุดในการคำนวณถูกถ่ายโอนไปยังคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังซึ่งออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อจุดประสงค์นี้ - เซิร์ฟเวอร์แอปพลิเคชัน

แอปพลิเคชันเซิร์ฟเวอร์จะต้องอยู่บนพื้นฐานของแพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์ที่มีประสิทธิภาพ (ระบบมัลติโปรเซสเซอร์ ซึ่งมักจะใช้โปรเซสเซอร์ RISC สถาปัตยกรรมคลัสเตอร์เฉพาะ) ระบบปฏิบัติการแอปพลิเคชันเซิร์ฟเวอร์ต้องให้ประสิทธิภาพการประมวลผลสูง ดังนั้นจึงรองรับการประมวลผลแบบมัลติเธรด มัลติทาสก์แบบยึดถือล่วงหน้า การประมวลผลหลายตัว หน่วยความจำเสมือน และสภาพแวดล้อมแอปพลิเคชันยอดนิยม (UNIX, Windows, MS-DOS, OS/2) ในเรื่องนี้ระบบปฏิบัติการเครือข่าย NetWare แทบจะไม่สามารถจัดเป็นผลิตภัณฑ์ขององค์กรได้เนื่องจากขาดข้อกำหนดเกือบทั้งหมดสำหรับแอปพลิเคชันเซิร์ฟเวอร์ ในเวลาเดียวกันการสนับสนุนที่ดีสำหรับแอปพลิเคชันสากลใน Windows NT ช่วยให้สามารถอ้างสิทธิ์ในโลกของผลิตภัณฑ์ขององค์กรได้

โต๊ะช่วยเหลือระบบปฏิบัติการระดับองค์กรจะต้องสามารถจัดเก็บข้อมูลเกี่ยวกับผู้ใช้และทรัพยากรทั้งหมดในลักษณะที่สามารถจัดการได้จากจุดศูนย์กลางจุดเดียว เช่นเดียวกับองค์กรขนาดใหญ่ เครือข่ายองค์กรต้องการการจัดเก็บข้อมูลแบบรวมศูนย์ที่มีข้อมูลพื้นหลังที่สมบูรณ์ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เกี่ยวกับตัวมันเอง (ตั้งแต่ข้อมูลเกี่ยวกับผู้ใช้ เซิร์ฟเวอร์ เวิร์กสเตชัน ไปจนถึงข้อมูลเกี่ยวกับระบบเคเบิล) เป็นเรื่องปกติที่จะจัดระเบียบข้อมูลนี้ในรูปแบบของฐานข้อมูล ข้อมูลจากฐานข้อมูลนี้อาจจำเป็นต้องใช้โดยแอปพลิเคชันระบบเครือข่ายจำนวนมาก โดยหลักๆ คือระบบการจัดการและการดูแลระบบ นอกจากนี้ ฐานข้อมูลดังกล่าวยังมีประโยชน์สำหรับการจัดระเบียบอีเมล ระบบงานกลุ่ม บริการรักษาความปลอดภัย บริการซอฟต์แวร์เครือข่ายและฮาร์ดแวร์ และสำหรับแอปพลิเคชันทางธุรกิจขนาดใหญ่เกือบทุกประเภท

ฐานข้อมูลที่จัดเก็บข้อมูลอ้างอิงมีความสามารถที่หลากหลายและก่อให้เกิดปัญหามากมายเช่นเดียวกับฐานข้อมูลขนาดใหญ่อื่นๆ ช่วยให้คุณสามารถดำเนินการค้นหา การเรียงลำดับ การแก้ไข ฯลฯ ต่างๆ ซึ่งทำให้ชีวิตของทั้งผู้ดูแลระบบและผู้ใช้ง่ายขึ้นมาก แต่ความสะดวกเหล่านี้มาพร้อมกับราคาของการแก้ปัญหาการแจกจ่าย การจำลองแบบ และการซิงโครไนซ์

ตามหลักการแล้ว ข้อมูลอ้างอิงเครือข่ายควรถูกนำมาใช้เป็นฐานข้อมูลเดียว และไม่ใช่ชุดของฐานข้อมูลที่เชี่ยวชาญในการจัดเก็บข้อมูลประเภทใดประเภทหนึ่ง ดังที่มักเป็นในระบบปฏิบัติการจริง ตัวอย่างเช่น Windows NT มีฐานข้อมูลวิธีใช้ที่แตกต่างกันอย่างน้อยห้าชนิด ไดเร็กทอรีโดเมนหลัก (บริการไดเร็กทอรีโดเมน NT) จัดเก็บข้อมูลเกี่ยวกับผู้ใช้ ซึ่งใช้ในการจัดระเบียบการเข้าสู่ระบบแบบลอจิคัลไปยังเครือข่าย ข้อมูลเกี่ยวกับผู้ใช้รายเดียวกันอาจอยู่ในไดเร็กทอรีอื่นที่ใช้โดย Microsoft Mail ฐานข้อมูลอีกสามแห่งรองรับการแก้ไขที่อยู่ระดับต่ำ: WINS - จับคู่ชื่อ Netbios กับที่อยู่ IP, ไดเร็กทอรี DNS - เซิร์ฟเวอร์ชื่อโดเมน - มีประโยชน์เมื่อเชื่อมต่อเครือข่าย NT กับอินเทอร์เน็ต และสุดท้าย ไดเร็กทอรีโปรโตคอล DHCP จะถูกนำมาใช้โดยอัตโนมัติ กำหนดที่อยู่ IP ของคอมพิวเตอร์เครือข่าย ความใกล้เคียงกับอุดมคติคือบริการไดเร็กทอรีที่ Banyan (Streettalk III) และ Novell (NetWare Directory Services) นำเสนอไดเร็กทอรีเดียวสำหรับแอปพลิเคชันเครือข่ายทั้งหมด การมีแหล่งช่วยเหลือเพียงแห่งเดียวสำหรับระบบปฏิบัติการเครือข่ายถือเป็นสัญญาณที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งของลักษณะองค์กร

ความปลอดภัย.ปัญหาด้านความปลอดภัยของข้อมูลมีความสำคัญเป็นพิเศษสำหรับระบบปฏิบัติการของเครือข่ายองค์กร ในแง่หนึ่ง ในเครือข่ายขนาดใหญ่ มีโอกาสมากขึ้นสำหรับการเข้าถึงโดยไม่ได้รับอนุญาต - เนื่องจากการกระจายอำนาจของข้อมูลและการกระจายจุดเชื่อมต่อที่ "ถูกกฎหมาย" จำนวนมาก เนื่องจากผู้ใช้จำนวนมากที่ความน่าเชื่อถือเป็นเรื่องยากที่จะ สร้างและเนื่องจากจุดที่เป็นไปได้จำนวนมากเชื่อมต่อกับเครือข่ายโดยไม่ได้รับอนุญาต ในทางกลับกัน แอปพลิเคชันทางธุรกิจระดับองค์กรจะทำงานกับข้อมูลที่มีความสำคัญต่อความสำเร็จของบริษัทโดยรวม และเพื่อปกป้องข้อมูลดังกล่าวในเครือข่ายองค์กรพร้อมกับฮาร์ดแวร์ต่างๆ จึงมีการใช้เครื่องมือป้องกันทั้งหมดที่ระบบปฏิบัติการมอบให้: สิทธิ์การเข้าถึงแบบเลือกหรือบังคับ, ขั้นตอนการตรวจสอบสิทธิ์ผู้ใช้ที่ซับซ้อน, การเข้ารหัสซอฟต์แวร์

คำถามควบคุม:

    สายเคเบิลประเภทหลักที่ใช้ในโครงการเครือข่ายท้องถิ่นมีอะไรบ้าง?

    สายใดเหมาะกับการใช้งานระยะไกลที่สุด?

    สายเคเบิลชนิดใดที่เหมาะกับการใช้งานระยะสั้นที่สุด?

    แสดงรายการหน้าจอสายเคเบิล UTP ประเภทหลัก

    มาตรฐานหลักสองประการในการกำหนดคู่สายให้กับพินตัวเชื่อมต่อ RJ45 คืออะไร

    สายเคเบิลประเภทใดที่อนุญาตให้คุณทำงานที่ความเร็วสูงกว่า 10Mbit/วินาที

    วัตถุประสงค์ของสวิตช์คือสวิตช์

    วัตถุประสงค์ของฮับ-ฮับ

    วัตถุประสงค์ของเราเตอร์ – เราเตอร์

    ระบบปฏิบัติการเครือข่ายในความหมายกว้างเรียกว่าอะไร?

    ระบบปฏิบัติการเครือข่ายในความหมายแคบเรียกว่าอะไร?

    แสดงรายการและอธิบายคุณลักษณะของระบบปฏิบัติการขององค์กร

    ระบบปฏิบัติการเครือข่ายของเครื่องเดียวสามารถแยกแยะได้กี่ส่วน?

    ความรับผิดชอบของผู้ดูแลระบบมีอะไรบ้าง?

    แสดงรายการระบบปฏิบัติการเครือข่ายสมัยใหม่?

ระบบปฏิบัติการเครือข่ายเป็นระบบปฏิบัติการที่มีความสามารถในตัวสำหรับการทำงานในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ความสามารถเหล่านี้ได้แก่: การสนับสนุนอุปกรณ์เครือข่าย; รองรับโปรโตคอลเครือข่าย รองรับโปรโตคอลการกำหนดเส้นทาง รองรับการกรองการรับส่งข้อมูลเครือข่าย รองรับการเข้าถึงทรัพยากรระยะไกล เช่น เครื่องพิมพ์ ดิสก์ ฯลฯ ผ่านเครือข่าย รองรับโปรโตคอลการอนุญาตเครือข่าย การมีอยู่ในระบบบริการเครือข่ายที่อนุญาตให้ผู้ใช้ระยะไกลใช้ทรัพยากรคอมพิวเตอร์

ตัวอย่างระบบปฏิบัติการเครือข่าย: โนเวลล์ เน็ตแวร์; Microsoft Windows (95, NT และใหม่กว่า); ระบบ UNIX ต่างๆ เช่น Solaris, FreeBSD; ระบบ GNU/Linux ต่างๆ ไอโอเอส; ZyNOS โดย ZyXEL

วัตถุประสงค์หลัก- งานหลักคือการแบ่งทรัพยากรเครือข่าย (เช่น พื้นที่ดิสก์) และการดูแลเครือข่าย เมื่อใช้ฟังก์ชันเครือข่าย ผู้ดูแลระบบจะกำหนดทรัพยากรที่ใช้ร่วมกัน ตั้งรหัสผ่าน และกำหนดสิทธิ์การเข้าถึงสำหรับผู้ใช้แต่ละรายหรือกลุ่มผู้ใช้ ดังนั้นการแบ่ง:

— ระบบปฏิบัติการเครือข่ายสำหรับเซิร์ฟเวอร์

— ระบบปฏิบัติการเครือข่ายสำหรับผู้ใช้

มีระบบปฏิบัติการเครือข่ายพิเศษที่มีฟังก์ชั่นของระบบทั่วไป (เช่น: Windows NT) และระบบปฏิบัติการทั่วไป (เช่น: Windows XP) ที่มีฟังก์ชั่นเครือข่าย ปัจจุบันระบบปฏิบัติการสมัยใหม่เกือบทั้งหมดมีฟังก์ชันเครือข่ายในตัว

โครงสร้างระบบปฏิบัติการเครือข่าย

ระบบปฏิบัติการเครือข่ายเป็นพื้นฐานของเครือข่ายคอมพิวเตอร์ใดๆ คอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องบนเครือข่ายส่วนใหญ่เป็นอิสระ ดังนั้น ระบบปฏิบัติการเครือข่ายในความหมายกว้างๆ จึงถูกเข้าใจว่าเป็นชุดระบบปฏิบัติการของคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องที่โต้ตอบเพื่อแลกเปลี่ยนข้อความและแบ่งปันทรัพยากรตามกฎที่เหมือนกัน - โปรโตคอล ในแง่แคบระบบปฏิบัติการเครือข่ายคือระบบปฏิบัติการของคอมพิวเตอร์แยกต่างหากที่ให้ความสามารถในการทำงานบนเครือข่าย

ในระบบปฏิบัติการเครือข่ายเครื่องแยกสามารถแบ่งออกเป็นหลายส่วน (รูปที่ 1.1):

เครื่องมือสำหรับการจัดการทรัพยากรคอมพิวเตอร์ในระบบ: ฟังก์ชันสำหรับการกระจาย RAM ระหว่างกระบวนการ การกำหนดเวลาและกระบวนการจัดส่ง การจัดการโปรเซสเซอร์ในเครื่องที่มีโปรเซสเซอร์หลายตัว การจัดการอุปกรณ์ต่อพ่วง และฟังก์ชันอื่นๆ สำหรับการจัดการทรัพยากรระบบปฏิบัติการในเครื่อง

วิธีการจัดหาทรัพยากรและบริการของคุณเองเพื่อการใช้งานสาธารณะคือส่วนหนึ่งของเซิร์ฟเวอร์ของระบบปฏิบัติการ (เซิร์ฟเวอร์) เครื่องมือเหล่านี้จัดให้มีการล็อคไฟล์และบันทึกซึ่งจำเป็นสำหรับการแบ่งปัน เป็นต้น การเก็บรักษาไดเร็กทอรีของชื่อทรัพยากรเครือข่าย การประมวลผลคำขอสำหรับการเข้าถึงระบบไฟล์และฐานข้อมูลของคุณเองจากระยะไกล การจัดการคิวคำขอจากผู้ใช้ระยะไกลไปยังอุปกรณ์ต่อพ่วง

หมายถึงการขอเข้าถึงทรัพยากรและบริการระยะไกลและการใช้งาน - ส่วนไคลเอ็นต์ของระบบปฏิบัติการ (ตัวเปลี่ยนเส้นทาง) ส่วนนี้รับรู้และส่งต่อคำขอไปยังทรัพยากรระยะไกลจากแอปพลิเคชันและผู้ใช้ไปยังเครือข่าย โดยที่คำขอมาจากแอปพลิเคชันในรูปแบบท้องถิ่น และถูกส่งไปยังเครือข่ายในรูปแบบอื่นที่ตรงตามความต้องการของเซิร์ฟเวอร์ ส่วนของไคลเอ็นต์ยังยอมรับการตอบสนองจากเซิร์ฟเวอร์และแปลงเป็นรูปแบบท้องถิ่น เพื่อให้แอปพลิเคชันแยกไม่ออกจากการดำเนินการคำขอภายในและระยะไกล

วิธีการสื่อสารของระบบปฏิบัติการด้วยความช่วยเหลือในการแลกเปลี่ยนข้อความบนเครือข่าย ส่วนนี้จะกล่าวถึงการกำหนดที่อยู่และการบัฟเฟอร์ข้อความ การเลือกเส้นทางในการส่งข้อความผ่านเครือข่าย ความน่าเชื่อถือในการส่ง ฯลฯ กล่าวคือ เป็นวิธีในการส่งข้อความ

ระบบปฏิบัติการอาจขาดทั้งไคลเอนต์หรือเซิร์ฟเวอร์ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับฟังก์ชั่นที่กำหนดให้กับคอมพิวเตอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่ง

ระบบปฏิบัติการเครือข่ายระบบแรกคือการรวมกันของระบบปฏิบัติการท้องถิ่นที่มีอยู่และเชลล์เครือข่ายที่สร้างขึ้นด้านบน ในเวลาเดียวกันฟังก์ชันเครือข่ายขั้นต่ำที่จำเป็นสำหรับการทำงานของเชลล์เครือข่ายซึ่งทำหน้าที่เครือข่ายหลักนั้นถูกสร้างขึ้นในระบบปฏิบัติการภายในเครื่อง ตัวอย่างของแนวทางนี้คือการใช้ระบบปฏิบัติการ MS DOS บนเครื่องเครือข่ายแต่ละเครื่อง (ซึ่งเริ่มตั้งแต่เวอร์ชันที่สามเป็นต้นไป จะมีฟังก์ชันในตัว เช่น การล็อกไฟล์และบันทึกที่จำเป็นสำหรับการแบ่งปันไฟล์) หลักการสร้างระบบปฏิบัติการเครือข่ายในรูปแบบของเปลือกเครือข่ายบนระบบปฏิบัติการเฉพาะที่ยังใช้ในระบบปฏิบัติการสมัยใหม่ เช่น LANtastic หรือ Personal Ware

อย่างไรก็ตาม การพัฒนาระบบปฏิบัติการที่ได้รับการออกแบบมาให้ทำงานบนเครือข่ายในตอนแรกดูเหมือนจะมีประสิทธิภาพมากกว่า ฟังก์ชันเครือข่ายของระบบปฏิบัติการประเภทนี้ได้รับการสร้างขึ้นอย่างล้ำลึกในโมดูลหลักของระบบ ซึ่งช่วยให้มั่นใจถึงความสอดคล้องเชิงตรรกะ ความง่ายในการใช้งานและการปรับเปลี่ยน รวมถึงประสิทธิภาพสูง ตัวอย่างของระบบปฏิบัติการดังกล่าวคือระบบ Windows NT จาก Microsoft ซึ่งให้ประสิทธิภาพและความปลอดภัยของข้อมูลที่สูงขึ้นเนื่องจากเครื่องมือเครือข่ายในตัวเมื่อเปรียบเทียบกับระบบปฏิบัติการเครือข่าย LAN Manager จาก บริษัท เดียวกัน (การพัฒนาร่วมกับ IBM) ซึ่ง เป็นส่วนเสริมบนระบบปฏิบัติการ OS/2 ภายในเครื่อง