Комп'ютерні мережі

Операційна система, скорочено ОС (operating system, OS)  — це базовий комплекс програм, що виконує управління апаратною складовою комп'ютера або віртуальної машини; забезпечує керування обчислювальним процесом і організовує взаємодію з користувачем.

Операційна система звичайно складається з ядра операційної системи та базового набору прикладних програм.

Мережева операційна система - операційна система з вбудованими можливостями для роботи в комп'ютерних мережах. До таких можливостей можна віднести:

• підтримку мережевого обладнання
• підтримку мережевих протоколів
• підтримку протоколів маршрутизації
• підтримку фільтрації зв'язку
• підтримку доступу до віддалених ресурсів, таких як принтери, диски і т. п. по мережі
• підтримку мережевих протоколів авторизації
• наявність в системі мережних служб, які дозволяють віддаленим користувачам використовувати ресурси комп'ютера

 

16.1. Операційні системи мережевих пристроїв

Мережева операційна система може бути вбудована в маршрутизатор або апаратний міжмережевий екран, який працює з функціями мережевого рівня.

Прикладами можуть служити:

• JUNOS - використовується в маршрутизаторах і комутаторах виробника Juniper Networks.
• Cisco IOS (колишня «Cisco Internetwork Operating System») - в продукції Cisco.
• TiMOS - в комутаторах від Alcatel-Lucent.
• VRP (Versatile Routing Platform) - в комутаторах Huawei.
• RouterOS - програмне забезпечення, що перетворює комп'ютер або обладнання MikroTik в виділений маршрутизатор.
• ZyNOSruen - використовується пристроями компанії ZyXEL.
• Extensible Operating System - використовується комутаторами фірми Arista Networksruen.
• ExtremeXOSruen, або EXOS - в мережевих пристроях Extreme Networks.
• Linux для вбудованих систем - такі дистрибутиви, як OpenWrt і DD-WRT, що працюють на недорогих платформах, подібним Linksys WRT54G.

Відкриті мережеві операційні системи представлені:

• Cumulus Linux від Cumulus_Networks - дистрибутив, який використовує повний TCP/IP стек з Лінукс.
• Dell Networking Operating Systemruen, або DNOS - нова назва системи для комутаторів фірми Dell Networking. Заснована на NetBSD.
• Open Network Operating System (ONOS)
• PicOS - заснована на Лінукс ОС фірми Pica8ruen.
• VyOSruen - відкритий форк пакета машрутізаціі Vyatta.
• OpenSwitch Linux Network Operating System від Hewlett-Packard.

 

16.2. Мережеві ОС для комп'ютерних мереж

Мережева ОС також включає в себе мережеві служби, що дозволяють віддаленим користувачам використовувати ті чи інші ресурси комп'ютера.

Приклади мережевих операційних систем:

• Novell NetWare
• LANtastic
• Microsoft Windows (NT, XP, Vista, 7, 8, 8.1, 10)
• Різні UNIX системи, такі як Solaris, FreeBSD
• Різні GNU / Linux системи

Головними завданнями є поділ ресурсів мережі (наприклад, дискові простору) і адміністрування мережі. За допомогою мережевих функцій системний адміністратор визначає колективні ресурси, задає паролі, визначає права доступу для кожного користувача або групи користувачів. Звідси розподіл:

• мережеві ОС для серверів;
• мережеві ОС для користувачів.

Існують спеціальні мережеві ОС, яким надано функції звичайних систем (наприклад, Windows NT) і звичайні ОС (наприклад, Windows XP), яким надано мережеві функції. Сьогодні практично всі сучасні ОС мають вбудовані мережеві функції.

 

16.3. Novell NetWare

NetWare - мережева операційна система і набір мережевих протоколів, які використовуються в цій системі для взаємодії з комп'ютерами-клієнтами, підключеними до мережі. Операційна система NetWare створена компанією Novell. NetWare є закритою операційною системою, що використовує кооперативну багатозадачність для виконання різних служб на комп'ютерах з архітектурою Intel x86. В основі мережевих протоколів системи лежить стек протоколів Xerox Network Systems (XNS). В даний час NetWare підтримує протоколи TCP/IP і IPX/SPX. NetWare є одним з сімейств XNS-систем. До таких систем, наприклад, відносяться Banyan VINES і Ungerman-Bass Net/One. На відміну від цих продуктів і XNS, система NetWare зайняла істотну частку ринку на початку 1990-х і витримала конкуренцію з Microsoft Windows NT, після випуску якої припинили своє існування інші, конкуруючі з нею, системи.

В основу NetWare була покладена дуже проста ідея: один або кілька виділених серверів підключаються до мережі і надають для спільного використання своє дисковий простір у вигляді «томів». На комп'ютерах-клієнтах з операційною системою MS-DOS запускається кілька спеціальних резидентних програм, які дозволяють «призначати» букви дисків на томи. Користувачам необхідно зареєструватися в мережі, щоб отримати доступ до томів і мати можливість призначати букви дисків. Доступ до мережевих ресурсів визначається ім'ям реєстрації.

Користувачі можуть також підключатися до спільно використовуваних принтерів на виділеному сервері і виконувати друк на мережевих принтерах так само, як і на локальних.

Незважаючи на те, що в ранніх версіях NetWare всі модулі системи вважалися ненадійними (будь неправильно працюючий модуль міг порушити роботу всієї системи), вона була дуже стабільною системою. Нерідкі випадки, коли сервери NetWare працюють без втручання людини роками.

Система NetWare була створена в результаті роботи SuperSet Software - консалтингової групи, заснованої друзями Дрю Мейджер, Дейлом Найбауером, Кайлом Пауеллом і пізніше увійшов в цю групу Марком Херстом. В основу цієї роботи були покладені результати їх занять в університеті Бригама Янга в місті Прово, штат Юта в жовтні 1981 року.

У 1983 році Реймонд Ноорда приєднався до роботи групи SuperSet. Спочатку перед групою стояло завдання створення системи CPM спільного використання дисків для мереж на основі обладнання CP/M, яке в той час продавала компанія Novell. Усередині групи склалося переконання, що CP/M є приреченою на неуспіх платформою, і в результаті було запропоновано альтернативне рішення для щойно випущених IBM-сумісних ПК. Групою також було написано додаток Snipes - працює в текстовому режимі гра, яку вони використовували для тестування нової мережі і демонстрації її можливостей. Snipes був першим мережевим додатком для IBM PC і фактично був попередником багатьох популярних багатокористувацьких ігор, таких як Doom і Quake.

Ця мережева операційна система пізніше була названа Novell NetWare. У NetWare використовується протокол NCP (NetWare Core Protocol - протокол ядра NetWare), який є протоколом передачі пакетів, що дозволяє клієнтам передавати запити на сервери NetWare і отримувати від них відповіді. Спочатку NCP був прив'язаний до протоколів IPX/SPX, тобто система NetWare сама по собі могла використовувати для взаємодії в мережі тільки IPX/SPX. Для зберігання інформації аутентифікації використовувалася вбудована система на основі СУБД Btrieve.

Перший програмний продукт з ім'ям NetWare був випущений в 1983 році. Він називався NetWare 68 (або Novell S-Net), працював на процесорі Motorola 68000 і використовував топологію «зірка». Цей продукт був замінений в 1985 році на NetWare 86, який був написаний для роботи на процесорах Intel 8086. Після випуску процесора Intel 80286 компанія Novell випустила NetWare 286 (в 1986 році). У 1989 році, після випуску процесора Intel 80386, пішла NetWare 386. Пізніше Novell переглянула нумерацію версій NetWare: NetWare 286 стала NetWare 2.x, а NetWare 386 стала NetWare 3.x.

З випуском в жовтні 1998 року NetWare 5, компанія Novell визнала вирішальну роль Інтернету і зробила основний для протоколу NCP підтримку стека TCP/IP, а не IPX/SPX. Стек протоколів IPX/SPX підтримувався, але роль основного стека став грати TCP/IP. Більшість утиліт Novell і продуктів інших компаній треба було переписувати для роботи з TCP/IP, а не з IPX/SPX. З NetWare 5 поставлялася перша версія графічної Java-консолі адміністрування - ConsoleOne, яку передбачалося використовувати разом з утилітами NWAdmin.

Основна відмінність NetWare 6 від попередниці пов'язано з черговим поворотом у світогляді менеджерів Novell: бачачи безнадійність підтримки користувальницького інтересу до головного продукту в традиційному ключі компанії, було прийнято епохальне рішення портирования в ядро ​​NetWare більшого обсягу POSIX-коду з метою портирования на платформу NetWare 6 популярних UNIX програм, таких як WEB Server Apache, SQL сервера MySQL, Php, ssh і інших додатків. Саме це дозволило зрушити нарешті історію операційної системи з мертвої точки. З випуском в жовтні 2001 року NetWare 6, зміни були продовжені: була додана поліпшена підтримка симетричній багатопроцесорної обробки (SMP - кілька процесорів в одному сервері), iFolder (синхронізація файлів локальної папки з сервером і надання захищеного доступу до них в локальній мережі і через Інтернет ), iManager (веб-утиліта адміністрування NetWare та інших продуктів), Native File Access Pack (NFAP - компонент, що надає доступ до ресурсів сервера NetWare клієнтам Windows, Macintosh і UNIX-подібних систем за протоколами відповідних мереж), NetDrive (утиль іта, що дозволяє призначати букви дисків на HTTP- і FTP-ресурси, а також на сервери iFolder), а також веб-сервер за замовчуванням був замінений з Netscape Enterprise Server на Apache. Також база даних Btrieve (використовувана з попередніх версіях NetWare) була замінена на Pervasive PSQL, що представляє собою розвиток того ж Btrieve.

 

16.4. Solaris

Solaris - операційна система, розроблена компанією Sun Microsystems для платформи SPARC, з 2010 року належить разом з активами Sun корпорації Oracle. Незважаючи на те, що Solaris - операційна система з закритим вихідним кодом, більша його частина відкрита і опублікована в проекті OpenSolaris.

На початку 1990-х років Sun Microsystems замінила засновану на BSD SunOS 4 на UNIX System V Release 4 (SVR4), що розробляється спільно з AT & T, а також змінила ім'я SunOS 5 на Solaris 2. Після виходу версії 2.6 Sun Microsystems відкинула з імені «2.», і наступна версія називалася вже Solaris 7.

Фактично, Solaris - це операційна система SunOS з графічною оболонкою і деякими додатковими компонентами.

Починаючи з версії Solaris 9 випускалася загальнодоступна (в бінарному вигляді, тобто з закритим вихідним кодом) некомерційна версія Solaris за ліцензією CDDL. Від комерційної версії вона відрізнялася відсутністю технічної підтримки від Sun, друкованої документації і деякого об'єму додаткового пропрієтарного програмного забезпечення (англ. Value Added Software).

У червні 2005 року Sun Microsystems прийняла рішення відкрити значну частину вихідного коду останньої версії системи - Solaris 10 і запустити проект OpenSolaris. Стандартні бінарні збірки Solaris 10 були розміщені на веб-сайті Sun Microsystems і доступні всім бажаючим за ліцензією CDDL після реєстрації на веб-сайті компанії.

Розробка наступної версії - Solaris 11 (робоча назва проекту - Solaris Nevada) велося вже в співробітництві з спільнотою розробників OpenSolaris. До того ж до вихідного коду операційної системи Solaris, Sun Microsystems відкрила цілий ряд програмного забезпечення власної розробки для неї в рамках проекту OpenSolaris.

З квітня 2010 року новий власник інтелектуальної власності - корпорація Oracle, змінив умови ліцензування системи Solaris 10. За новими правилами, продуктом безкоштовно, в комерційних цілях, стало дозволено користуватися тільки протягом 90 днів [1], для подальшого комерційного використання Solaris 10 і випущеної в листопаді 2011 року версії 11 необхідно придбання контракту на технічну підтримку операційної системи, або цілком системи від Oracle. Бінарні збірки Solaris 10 і 11 як і раніше доступні на веб-сайті компанії після реєстрації, але вже за умовами особливої ​​ліцензії розробника (Oracle Technology Network Developer License), що дозволяє їх використання виключно для розробки і тестування додатків під платформу Solaris.