計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（第二版）課件第6章 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

第6章網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)本章任務(wù)學(xué)習(xí)掌握：網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的種類及特點(diǎn)6.1網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的概述網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(NOS，NetworkOperatingSystem)是使網(wǎng)絡(luò)中各計(jì)算機(jī)能方便而有效地共享網(wǎng)絡(luò)資源，為網(wǎng)絡(luò)用戶提供所需的各種服務(wù)的軟件和有關(guān)規(guī)則的集合。6.2網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的特點(diǎn)和種類6.2.1網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的特點(diǎn)1．具有基本操作系統(tǒng)的特征，如支持處理機(jī)、協(xié)議、自動(dòng)硬件監(jiān)測(cè)以及應(yīng)用程序的多重處理。2．提供服務(wù)名和目錄。3．具有多種網(wǎng)絡(luò)設(shè)置，支持Internet網(wǎng)絡(luò)，如路由選擇和廣域網(wǎng)端口。4．網(wǎng)絡(luò)OS允許在不同的硬件平臺(tái)上安裝和使用，能夠支持各種的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，如提供文件、打印、web服務(wù)、支持和復(fù)制服務(wù)。5．提供必要的網(wǎng)絡(luò)連接支持，能夠連接兩個(gè)不同的網(wǎng)絡(luò)。6．提供多用戶協(xié)同工作的支持，管理的工具軟件，能夠方便的完成網(wǎng)絡(luò)的管理，如用戶管理并支持登錄和下網(wǎng)、遠(yuǎn)程訪問、系統(tǒng)管理、圖形接口的管理和審計(jì)工具。7．有很高的安全性，能夠進(jìn)行系統(tǒng)安全性保護(hù)和各類用戶的存取權(quán)限控制。8．聚集能力、容錯(cuò)及高效性系統(tǒng)。6.2網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的種類及特點(diǎn)6.2.2網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的種類1．Windows類微軟公司的Windows系統(tǒng)不僅在個(gè)人操作系統(tǒng)中占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，它在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)中也是具有非常強(qiáng)勁的力量。在局域網(wǎng)中，微軟的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)主要有：WindowsNT4.0Serve、Windows2000Server/AdvanceServer，以及最新的Windows2003Server/AdvanceServer等，工作站系統(tǒng)可以采用任一Windows或非Windows操作系統(tǒng)，包括個(gè)人操作系統(tǒng)，如Windows9x/ME/XP等。（1）WindowsNT系統(tǒng)WindowsNT是20世紀(jì)90年代最新的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，屬于Cilent/Server模式(客戶/服務(wù)器模式)。所謂客戶/服務(wù)器運(yùn)行模式是指：服務(wù)器檢查是否有客戶要求服務(wù)的請(qǐng)求，在滿足客戶的請(qǐng)求后將結(jié)果返回；客戶機(jī)(可以為一個(gè)應(yīng)用程序或另一個(gè)服務(wù)器)如果需要系統(tǒng)的服務(wù)，就向服務(wù)器發(fā)出請(qǐng)求服務(wù)的信息，服務(wù)器根據(jù)客戶請(qǐng)求執(zhí)行相應(yīng)的操作，并將結(jié)果返回給客戶?？蛻?服務(wù)器模式之所以被廣泛采用，在于其自身的優(yōu)點(diǎn)：●系統(tǒng)的安全性它將操作系統(tǒng)分成若干個(gè)小的且自包含的服務(wù)器，每個(gè)服務(wù)器運(yùn)行在獨(dú)立的用戶態(tài)進(jìn)程中，即使某個(gè)服務(wù)器失敗也不會(huì)引起整個(gè)系統(tǒng)的毀壞或崩潰?！穹植际教幚聿煌姆?wù)器可以運(yùn)行在不同的處理器或計(jì)算機(jī)上，從而使操作系統(tǒng)具有分布處理的能力。●易擴(kuò)充性它簡化了基本操作系統(tǒng)，使在操作系統(tǒng)中增加新的服務(wù)器變得更加容易。WindowsNT恰恰反映了客戶/服務(wù)器模式的優(yōu)點(diǎn)，其結(jié)構(gòu)可分為兩大部分：①系統(tǒng)用戶態(tài)由客戶進(jìn)程及服務(wù)器進(jìn)程所構(gòu)成。②系統(tǒng)核心態(tài)WindowsNT的內(nèi)核非常小，但它是一個(gè)完整的操作系統(tǒng)，由一些組件按層構(gòu)成，這些組件分別完成不同的功能。WindowsNT是真正的32位網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng).圖6-1WindowsNT構(gòu)架（2）Windows2003作為網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)或服務(wù)器操作系統(tǒng)，高性能、高可靠性和高安全性是其必備要素，尤其是日趨復(fù)雜的企業(yè)應(yīng)用和Internet應(yīng)用，對(duì)其提出了更高的要求。微軟的企業(yè)級(jí)操作系統(tǒng)中，如果說Windows2000全面繼承了NT技術(shù)，那么WindowsServer2003則是依據(jù).Net架構(gòu)對(duì)NT技術(shù)作了重要發(fā)展和實(shí)質(zhì)性改進(jìn)，凝聚了微軟多年來的技術(shù)積累，并部分實(shí)現(xiàn)了.Net戰(zhàn)略，或者說構(gòu)筑了.Net戰(zhàn)略中最基礎(chǔ)的一環(huán)。2．NetWare類（1）NetWare系統(tǒng)NetWare是20世紀(jì)90年代最流行的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，它屬于層次式的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，但其霸主的地位正受到WindowsNT的威脅。NetWare是32位實(shí)時(shí)、多任務(wù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，是基于模塊設(shè)計(jì)思想的開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。其邏輯結(jié)構(gòu)如圖6-2所示。

圖1-11NetWare的邏輯結(jié)構(gòu)3．Unix類（1）Unix系統(tǒng)Unix從誕生至今已有28年左右的歷史了，它是一個(gè)多用戶、多任務(wù)的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。20世紀(jì)80年代，它在商業(yè)中也獲得了成功。Unix的確是一種優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，其內(nèi)部采用的是一種層次結(jié)構(gòu)，如圖6-4所示。圖6-4Unix系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)（2）Linux系統(tǒng)這是一種新型的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，它的最大的特點(diǎn)就是源代碼開放，可以免費(fèi)得到許多應(yīng)用程序。目前也有中文版本的Linux，如REDHAT(紅帽子)，紅旗Linux等。6.3新興物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)6.3.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概念1、物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分。其英文名稱是“TheInternetofthings”。由此，顧名思義，“物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。這有兩層意思：第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)；第二，其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通信。物聯(lián)網(wǎng)的定義：通過射頻識(shí)別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。2、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備與操作系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需要的是一套高度簡練、界面友善、質(zhì)量可靠、易開發(fā)、多任務(wù)，并且價(jià)格低廉的操作系統(tǒng)。在嵌入式軟件只中最核心的莫過于RTOS(RealTimeOperatingSystem，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng))。所以，無論是嵌入式Linux、VxWorks系統(tǒng)或者WindowsCE操作系統(tǒng)，想要在物聯(lián)網(wǎng)嵌入式操作系統(tǒng)市場(chǎng)大展身手，首先必須是要強(qiáng)化可裁剪性。就是因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)設(shè)備的硬件和軟件都必須要更高效率地設(shè)計(jì)，量體裁衣、去除冗余，力爭在小型設(shè)備上實(shí)現(xiàn)更高的性能，才能更具有競(jìng)爭力。6.3.2物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的特點(diǎn)1、量體裁衣，輕松應(yīng)對(duì)設(shè)備軟件的特殊挑戰(zhàn)物聯(lián)網(wǎng)嵌入式系統(tǒng)被描述為：以應(yīng)用為中心、軟件硬件可裁剪的、適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗等嚴(yán)格綜合性需要的專用電腦系統(tǒng)。它由嵌入式硬件和嵌入式軟件兩部分組成。嵌入式操作系統(tǒng)位于硬件和應(yīng)用軟件之間，為上層應(yīng)用提供基礎(chǔ)服務(wù)，是嵌入式系統(tǒng)的核心和靈魂。2、操作系統(tǒng)的可裁剪性由于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備目標(biāo)系統(tǒng)的