Файл: СЕТЕВЫЕ ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ.pdf

Современное человечество практически не представляет свою жизнь без компьютеров, а ведь они появились не так уж давно. За последние двадцать лет компьютеры стали неотъемлемой частью всех сфер деятельности: от офисных нужд до образовательных, тем самым создав необходимость развивать возможности вычислительной техники и разрабатывать сопутствующее программное обеспечение. Объединение компьютеров в сеть позволило не только повысить производительность труда, но и снизить затраты на их содержание, а также сократить время передачи данных. Другими словами, компьютерные сети преследуют две цели: совместное использование программного обеспечения и аппаратуры, а также обеспечение открытого доступа к ресурсам данных

Целью данной работы является изучение сетевых операционных систем.

Объект исследования – сетевые операционные системы

Предмет исследования – компьютерная сеть

Задачи работы – изучить:

Понятие сетевой ОС

Функции и характеристики сетевых операционных систем

Структура сетевой операционной системы

Требования к современным операционным системам

Наиболее известные сетевые ОС

Обзор литературы

Олифер В.Г., Олифер Н.А. Сетевые операционные системы / В.Г. Олифер , Н.А.Олифер — СПб.: Питер, 2008.

Эта книга - не о конкретной системе и даже не о конкретном типе операционных систем. Она рассматривает фундаментальные концепции и принципы построения, справедливые для большинства известных на сегодня операционных систем.

Издание может быть полезно специалистам: программистам, сетевым администраторам. И наконец, книга может заинтересовать всех, кто имеет дело с компьютерами и хочет больше узнать о том, как устроены современные операционные системы.

Дейтел П.Дж. Операционные системы. Основы и принципы. Книга1/ П.Дж. Дейтел – Интуит, 2016

В книге подробно рассмотрены основные принципы построения и функционирования операционных систем. Для иллюстрации излагаемых основ приводятся многочисленные примеры из наиболее популярных сегодня операционных систем Linux и Microsoft Windows ХР. Разбираются используемые в ОС принципы управления процессами и потоками, реальной и виртуальной памятью, дисками и файлами. Подробно анализируются применяемые алгоритмы асинхронного параллельного выполнения, опасности взаимоблокировок и бесконечного откладывания, механизмы планирования загрузки процессора (в том числе и в мультипроцессорных системах).

Чекмарев Windows Server 2008. Настольная книга администратора / А.Н. Чекмарев - СПб.: Питер, 2013

Руководство может использоваться при работе с любыми редакциями операционной системы Microsoft Windows Server 2008 для 32- и 64-разрядных платформ. Помимо традиционных процедур настройки системы с помощью графического интерфейса описаны режим установки Server Core и система Hyper-V Server 2008. Подробно рассмотрены способы настройки основных ролей серверов, работающих в составе рабочих групп и доменов Active Directory. Особое внимание уделено особенностям удаленного администрирования и управлению виртуальными машинами в среде Hyper-V. Описаны файловые и сетевые службы, доменные службы Active Directory, средства архивации и восстановления, а также другие компоненты системы.

Описаны основы сетевого взаимодействия, планирование и монтаж сети (Ethernet и Wi-Fi), настройка сети и маршрутизации без конфигураторов. Даны примеры настройки различных типов серверов: Web, FTP, DNS, DHCP, почтового сервера, сервера баз данных. Рассмотрены дистрибутивы Fedora 13, Mandriva 2010.1 Spring, openSUSE 11.3, Ubuntu 10, файловая система Linux, установка и базовая настройка Linux, а также связки Apache + MySQL + PHP. Особое внимание уделено защите сетевых сервисов и оптимизации работы сервера: использованию брандмауэров iptables и ebtables, прокси-серверов Squid и SquidGuard, созданию chroot-окружения, управлению доступом с помощью системы Tomoyo, настройке VPN-сервера, аудиту сети при помощи сетевого сканера NMAP. Приведены практические рекомендации по стратегии администрирования.

Марк Минаси, Кевин Грин, Кристиан Бус, Роберт Батлер Windows Server 2012 R2. Полное руководство. Том 1. Установка и конфигурирование сервера, сети, DNS , 2017.

Универсальное руководство по Windows Server 2012 R2 , Storage Spaces - это всего лишь несколько компонентов Windows Server 2012 R2, которые подробно рассматриваются в данном обновленном издании от признанного авторитета в области Windows Марка Минаси и команды экспертов по Windows Server, возглавляемой Кевином Грином. Настоящая книга поможет быстро освоить все новые средства и функции Windows Server, а также включает реальные сценарии развертывания.

Нортроп Тони Проектирование сетевой инфраструктуры Windows Server 2008. Учебный курс Microsoft / Тони Нортроп - MSTS, 2012

Этот учебный курс посвящен настройке и конфигурированию сетей в Windows Server 2008 R2. В книге даны пошаговые инструкции и подробно разобраны такие процессы как настройка IPv4- и IPv6-адресации, маршрутизация и конфигурирование IPsec, разрешение имен с помощью DNS, настройка удаленного и беспроводного сетевого доступа, в том числе описана новая технология удаленного доступа DirectAccess. Вы узнаете, как настраивать защиту сетевого доступа NAP, конфигурировать файловые службы и службы печати, а также как выполнять мониторинг сетевой инфраструктуры. Кроме того, приводятся советы по устранению различного рода неполадок.

Назаров С.В., Широков А.И. Современные операционные системы (2-е изд., испр.),/С.В.Назаров, А.И.Широков Интуит 2016 с. 352.

В книге представлены понятия и положения теории операционных систем. Представлены главные определения и классификации, рассматриваются интерфейсы операционных систем, организация вычислительного процесса, вопросы управления памятью и устройствами компьютера, организации файловых систем. Уделяется внимание совместимости операционных сред и средствам ее обеспечения, в том числе виртуальным машинам. Приведена история возникновения двух наиболее общераспространенных представителей этого класса программных систем: семейства UNIX/Linux и компании Microsoft.

Гордеев А. В.Операционные системы: Учебник для вузов. 2-е изд./ — А. В. Гордеев СПб.: Питер, 2009. 416 с.

В учебнике излагаются основные понятия операционных систем, принципы их построения и функционирования. Помимо рассмотрения таких обязательных тем, как управление задачами и ресурсами в операционных системах, организация параллельных взаимодействующих вычислений и связанных с этим проблем, приводятся сведения об особенностях архитектур современных операционных систем, используемых на персональных компьютерах.

Никифоров С. В. Введение в сетевые технологии : элементы применения и администрирования сетей: учебное пособие / С. В. Никифоров М.: Финансы и статистика, 2007, 224 с.

Охвачен широкий спектр вопросов: топологии сетей, сетевые протоколы и их реализация в операционных системах, сетевые сервисы, защита информации. Рассматриваются концепция ТСР/IP и приложения, основанные на его использовании: электронная почта, доменная система имен; протоколы FТP и telnet. Содержатся краткие сведения о таких сетях передачи данных, как Ethernet, Х.25, Frame Relay, ATM, PPP. Кратко описаны некоторые средства Интернета и принципы администрирования сетей. Устранены ошибки, а также актуализированы некоторые ссылки на ресурсы Интернета и сетевые решения.

Глава 1. Сетевое программное обеспечение.

1.1. Что такое сетевое программное обеспечение?

Сетевое программное обеспечение предназначено для организации совместной работы группы пользователей на разных компьютерах. Позволяет организовать общую файловую структуру, общие базы данных, доступные каждому члену группы. Обеспечивает возможность передачи сообщений и работы над общими проектами, возможность разделения ресурсов [Никифоров С. В. Введение в сетевые технологии : элементы применения и администрирования сетей: учебное пособие / С. В. Никифоров М.: Финансы и статистика, 2007, с-34.].

1.2. Сетевые операционные системы

Сетевые операционные системы (Network Operating System – NOS) – это комплекс программ, обеспечивающих обработку, хранение и передачу данных в сети.

Сетевая операционная система выполняет функции прикладной платформы, предоставляет разнообразные виды сетевых служб и поддерживает работу прикладных процессов, выполняемых в абонентских системах. Сетевые операционные системы используют клиент-серверную, либо одноранговую архитектуру. Компоненты NOS располагаются на всех рабочих станциях, включенных в сеть[Колисниченко Д.Н. Самоучитель системного администратора Linux/ – Интуит, 2011, с-134.].

NOS определяет взаимосвязанную группу протоколов верхних уровней, обеспечивающих выполнение основных функций сети. К ним, в первую очередь, относятся:

1. адресация объектов сети;

2. функционирование сетевых служб;

3. обеспечение безопасности данных;

4. управление сетью.

При выборе NOS необходимо рассматривать множество факторов. Среди них:

набор сетевых служб, которые предоставляет сеть;
возможность наращивания имен, определяющих хранимые данные и прикладные программы;
механизм рассредоточения ресурсов по сети;
способ модификации сети и сетевых служб;
надежность функционирования и быстродействие сети;
используемые или выбираемые физические средства соединения;
типы компьютеров, объединяемых в сеть, их операционные системы;
предлагаемые системы, обеспечивающие управление сетью;
используемые средства защиты данных;
совместимость с уже созданными прикладными процессами;
число серверов, которое может работать в сети;
перечень ретрансляционных систем, обеспечивающих сопряжение локальных сетей с различными территориальными сетями;
способ документирования работы сети, организация подсказок и поддержек.

1.3. Функции и характеристики сетевых операционных систем (ОС).

Различают ОС со встроенными сетевыми функциями и оболочки над локальными ОС. По другому признаку классификации различают сетевые ОС одноранговые и функционально несимметричные (для систем "клиент/сервер") [Колисниченко Д.Н. Самоучитель системного администратора Linux/ – Интуит, 2011, с-68.].

Основные функции сетевой ОС:

1. управление каталогами и файлами;

2. управление ресурсами;

3. коммуникационные функции;

4. защита от несанкционированного доступа;

5. обеспечение отказоустойчивости;

6. управление сетью [Марк Минаси, Кевин Грин, Кристиан Бус, Роберт Батлер Windows Server 2012 R2. Полное руководство. Том 1. Установка и конфигурирование сервера, сети/ Минаси Марк - DNS 2017, с. 134.].

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

Управление ресурсами включает обслуживание запросов на предоставление ресурсов, доступных по сети [Колисниченко Д.Н. Самоучитель системного администратора Linux/ – Интуит, 2011, с-96.].

Коммуникационные функции обеспечивают адресацию, буферизацию, выбор направления 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 [Олифер В.Г., Олифер Н.А. Сетевые операционные системы / В.Г. Олифер , Н.А.Олифер — СПб.: Питер, 2008, с. 96.]. Средства защиты могут 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 с ограничением совокупности доступных директорий или списка возможных действий, например, может быть запрещено изменение содержимого некоторых файлов.

Отказоустойчивость характеризуется сохранением работоспособности системы 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 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 связано с дублированием серверов, что однако требует дополнительных затрат на приобретение оборудования [Марк Минаси, Кевин Грин, Кристиан Бус, Роберт Батлер Windows Server 2012 R2. Полное руководство. Том 1. Установка и конфигурирование сервера, сети/ Минаси Марк - DNS 2017, с. 56.].