Выбор оптимальных сетевых решений на базе многозадачных операционных систем для построения компьютерной сети вуза

В каждой из этих ОС имеются собственные подсистемы защиты информации. Windows NT и Novell NetWare 4.0 обладают наиболее надежной из

Выбор оптимальных сетевых решений на базе многозадачных операционных систем для построения компьютерной сети вуза

Информация

Компьютеры, программирование

Другие материалы по предмету

Компьютеры, программирование

Сдать работу со 100% гаранией
прекратила производство аппаратных средств, сосредоточив свои усилия на производстве программного обеспечения для компьютерных сетей.

Изначально Novell разработала NetWare как операционную систему для сетевой платы Novel S-Net. Novel S-Net - это сеть с топологией типа "звезда" и выделенным сервером на MC68000. Ко времени создания этой сети для процессоров MC68000 не было операционной системы, являющейся для них стандартом "де-факто", поэтому Novell разработала полностью свою ОС, ориентированную на сетевые приложения.

С началом бума компьютеров PC разработчики NetWare решили, что написанную на С NetWare будет несложно перенести на микропроцессоры семейства Intel и сделать так, чтобы сетевая ОС поддерживала практически любое сетевое оборудование, представленное на рынке. Для непосредственного взаимодействия с IBM-оборудованием были реализованы соответствующие драйверы. В связи с тем, что ROM BIOS в семействе машин IBM PC был разработан для однопользовательской DOS, общая производительность системы падала при попытке использовать его в многопользовательских приложениях. NetWare - многопользовательская система, поэтому программисты в Novel решили обойти ROM BIOS и общаться непосредственно с оборудованием, то повышает производительность (позволяет NetWare обрабатывать запросы от других рабочих станций, ожидая завершения запроса ввода/вывода на диск).

Единственным недостатком примененного в NetWare подхода является невозможность использовать DOS-драйверы для управления дисководами. Для NetWare необходимы собственные драйверы дисковых устройств. Для многих поставляемых дисковых накопителей, совместимых с IBM PC, производители предоставляют и драйверы для NetWare. Фирма Novell также поставляет драйверы для широкой гаммы устройств такого типа.

Преимущества данной сетевой ОС - высокая производительность и пропускная способность сети - подтверждаются и местом на рынке аналогичных продуктов, занимаемым NetWare. Интерфейсы предоставляемые пользователю NetWare не имеют ничего общего с DOS или ROM BIOS, но они обеспечивают очень эффективное использование ресурсов IBM PC. Этот подход позволил Novell повысить степень защиты и исправления ошибок (fault tolerance), что было невозможно реализовать в рамках файловой системы DOS.

В настоящее время свыше 300000 компьютеров работают под управлением NetWare. NetWare была разработана специально для выполнения функций файлового сервера, поэтому структура файлов и характер работы не базируются на операционной системе рабочих станций, как это имеет место в MS-Net.

Программное обеспечение NetWare оптимизировано для управления, совместного использования, преобразования и синхронизации данных в сетевой среде. Открытая архитектура семейства программных продуктов Novell NetWare обеспечивает прозрачное) управляемое совместное использование данных компьютерами различных типов.

1.1 Обзор архитектуры

Фирма Novel исходила из того, что типичное современное предприятие использует центральные ЭВМ, основанные на операционных системах VMS фирмы DEC, VM и MVS фирмы IBM, UNIX-системы, а также серверы, подобные NetWare. Рабочие станции могут использовать операционные системы DOS, Windows, OS/2, Macintosh и UNIX. Сетевые вычисления обеспечивают интеграцию центральных и персональных систем в единую логическую сеть. Интеграция систем рабочих трупп пользователей с системами на основе архитектур мини и больших ЭВМ позволяет сохранить капитальные вложения в эти системы и сделать их ресурсы доенными всем пользователям сети.

Интегрированная вычислительная архитектура Novel - NICA (Novel Integrated Computing Architecture) определяет построение всех продуктов Novell. NICA отражает подход Novel к предоставлению сетевых функций для интеграции прикладных программ в распределенной неоднородной среде. Архитектура, используемая Novel для создания распределенных сетевых функций, позволяет объединять продукты и прикладные программы различных поставщиков в сложную сетевую вычислительную систему. NICA признает существование и учитывает особенности других архитектур, определенных для распределения прикладных программ по сетям, таких как SAA (System Application Architecture) фирмы IBM, NAS (Network Application System фирмы) DEC, NewWave Office фирмы Hewlett-Packard. NICA является полезным дополнением этих прикладных программ, ревизуя сетевые функции, позволяющие прикладным программам таких поставщиков как IBM, DEC и HP беспрепятственно выполняться в распределенной среде.

NICA - это открытая архитектура, способная одновременно поддерживать различные стандартные протоколы, Помимо поддержки различных протоколов, NICA поддерживает также совиные файловые стандарты, что позволяет прикладным программам клиентов одновременно использовать один общий файл, а не разбивать диск на несколько нежимых разделов.

Специализированная сетевая ОС NetWare содержит сервисные функции (службы) для выполнения прикладных программ у клиентов, а также функции (службы) выполнения прикладных программ на серверах, Сетевые службы, определенные в архитектуре NICA, могут выполняться как одним процессором сети NetWare, так и быть распределенными по локальной (региональной) сети. Каждая из этих служб может использоваться другими службами или прикладными программами.

NICA обеспечивает распределенные прикладные программы функциями поддержки целостности данных, например, средствами зеркального отображения дисков (мирроринг).

 

1.2 Файловая система NetWare

В сетевой среде структура файловой системы ОС сервера должна быть оптимизирована, насколько это возможно, для повышения скорости дискового ввода/вывода. Кроме того, сложность файловой системы определяет, какие дополнительные функциональные возможности могут быть добавлены в сетевую ОС.

Novell NetWare использует свою файловую систему, специально разработанную фирмой Novell для сетевой ОС. В отличие от PC LAN Program, она не базируется на однопользовательской ОС. В отличие от 3+, она не использует структуру файлов DOS. И, наконец, в отличие от VINES, она не использует громоздкую структуру файловой системы UNIX.

Это позволило Novell последовательно оптимизировать и улучшить структуру файловой системы NetWare для повышения производительности и функциональных возможностей. Средства отказоустойчивости NetWare стали возможными только благодаря оптимизированной структуре файловой системы NetWare.

Перед созданием файловой структуры для файлового сервера NetWare, Novell проанализировала существовавшие структуры файловых систем. Очень внимательно были рассмотрены "плоские" структуры каталогов в операционных системах СР/М- 80, СР/М-86 и MS-DOS 1.0, так как это были потенциальные ОС для рабочих станций, используемых для связи с файл-сервером. Также была проанализирована потоковая иерархическая структура каталогов и файлов ОС UNIX и MS-DOS 2.1. Рассматривались и другие варианты.

Простые структуры систем с "плоскими" каталогами были созданы не для работы с большими дисками, кроме того, при большой нагрузке производительность заметно падает. Поиск нужного файла всегда сводится к последовательному просмотру всего физического пространства каталога.

Несмотря на то, что плоские структуры обеспечивают невысокую скорость поиска, они имеют преимущества в прямых методах управления дисками и простых средствах восстановления информации при сбоях на диске.

Структуры каталогов UNIX и MS-DOS 2.0 лучше приспособлены для иерархической организации и поиска, но они еще менее оптимальны, В этих файловых системах подкаталоги реализуются как файлы (специального типа) в каталоге. Файловой системе для иерархического поиска файла по каталогам необходимо выполнить несколько операций открытия файлов (типа "подкаталог") и несколько операций чтения с диска, что снижает производительность. На каждом уровне в каталоге необходимо выполнить операцию поиска в нем информации о файле-подкаталоге.

Эти иерархические структуры каталогов более чувствительны к сбоям на диске, чем "плоские". Одна дисковая ошибка в файл-каталоге может сделать недоступными все файлы и каталоги в соответствующем поддереве. Восстановление каталогов также значительно усложняется по сравнению с простой "плоской" структурой.

При разработке файловой системы NetWare Novell решила объединить достоинства обоих подходов; "плоского" и иерархического. В NetWare физическая структура оглавления тома - плоская. Использование плоской структуры дает несколько важных преимуществ. В связи с тем, что оглашение плоское и имеет определенный размер, то возможно загрузить все оглавление сетевого тома в оперативную память файл-сервера, и все поиски по оглашению могут быть осуществлены без обращений к диску. Это существенно повышает производительность системы при поисках по оглавлению. Если один блок оглавления теряется, то файл-сервер может использовать его дубликат для продолжения работы. Этим повышается надежность. Возможность эффективного преодоления сбоев на диске очень важна в распределенных системах.

Хотя физически оглавление тома в NetWare - плоское, логическая структура каталогов -иерархическая. Логическая иерархия образуется за счет использования специальных объектов типа "каталог" внутри плоской структуры оглавления файлов.

Структура каталогов имеет несколько характерных черт. Создание нового файла или подкаталога происходит очень просто, потому что для такого объекта используется первая свободная область оглавления. Маршрутный поиск по такой структуре каталогов также прост и не требует многих запросов на открытие файлов, как это имеет место в файловой системе DOS.

В плоской структуре оглавления NetWare потеря части информации о структуре каталогов не приведет к потере доступа к подкаталогам и файлам в соответствующем поддереве. В NetWare используется простой алгори

Лучшие

Похожие работы

<< < 1 2 3 4 5 6 7 > >>