网络操作系统

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网络操作系统(Network Operation System,简称NOS)

目录

什么是网络操作系统[1]

  网络操作系统是在网络环境下实现对网络资源的管理控制的操作系统,是用户与网络资源之间的接口。网络操作系统是建立在独立的操作系统之上,为网络用户提供使用网络系统资源的桥梁。在多个用户争用系统资源时,网络操作系统进行资源调剂管理,它依靠各个独立的计算机操作系统对所属资源进行管理,协调和管理网络用户进程或程序与联机操作系统进行交互。

网络操作系统的产生[2]

  操作系统是计算机系统的重要组成部分,它是用户与计算机之间的接口。一般来说,单机操作系统必须具备以下两方面功能:

  (1)为用户提供各种简便有效的访问本机资源的手段;

  (2)合理地组织系统工作流程,能够有效地管理系统

  为实现这两个基本功能,需要在操作系统中建立各种进程,编写不同的功能模块,并按层次结构的思想,将这些功能模块有机地组织起来,以完成处理器管理、存储管理、文件系统管理、设备管理作业控制等主要功能。

  但是,单机操作系统只能为本地用户使用本机资源提供服务,不能满足开放的网络环境的要求。对于联网的计算机来说,它们的资源既是本机资源,同时也应该是网络资源。那么,这些计算机既要为本地用户使用资源提供服务,也要为远地网络用户使用资源提供网络系统的安全性服务。

网络操作系统的功能[3]

  网络操作系统除了具备单机操作系统所需的功能外,如内存管理、CPU管理、输入输出管理、文件管理等,还应有下列功能:

  ①提供高效可靠的网络通信能力。

  ②提供多项网络服务功能,如远程管理、文件传输、电子邮件、远程打印等。

网络操作系统的特征[3]

  作为网络用户和计算机网络之间的接口,一个典型的网络操作系统一般具有以下特征:

  (1)硬件独立

  也就是说,它应当独立于具体的硬件平台,支持多平台,即系统应该可以运行于各种硬件平台之上。例如,可以运行于基于X86的Intel系统,还可以运行于基于RISC精简指令集的系统诸如DECAlpha、MIPSR4000等。用户进行系统迁移时,可以直接将基于Intel系统的机器平滑转移到RISC系列主机上,不必修改系统。为此Microsoft提出了HAL(硬件抽象层)的概念。HAL与具体的硬件平台无关,改变具体的硬件平台,无须作别的变动,只要改换其HAL,系统就可以进行平稳转换。

  (2)网络特性

  具体来说,就是管理计算机资源并提供良好的用户界面。它是运行于网络上的,首先需要能管理共享资源,比如Novell公司的NetWare最著名的就是它的文件服务和打印管理。

  (3)可移植性和可集成性

  具有良好的可移植性和可集成性也是现在网络操作系统必须具备的特征。

  (4)多用户、多任务

  在多进程系统中,为了避免两个进程并行处理所带来的问题,可以采用多线程的处理方式。线程相对于进程而言需要较少的系统开销,其管理比进程易于进行。抢先式多任务就是操作系统不专门等待某一线程的完成后再将系统控制交给其他线程,而是主动将系统控制交给首先申请得到系统资源的其他线程,这样就可以使系统具有更好的操作性能。支持SMP(对称多处理)技术等都是对现代网络操作系统的基本要求。

网络操作系统的分类[3]

  目前,可供选择的网络系统多种多样,涉及的因素也很多,而网络操作系统是建立网络的关键因素之一。下面就以最为流行的Windows NT、NetWare、Unix、Linux为例进行比较。

  (1)Windows类

  对于这类操作系统相信用过电脑的人都不会陌生,这是全球最大的软件开发商——Microsoft(微软)公司开发的。微软公司的Windows系统不仅在个人操作系统中占有绝对优势,它在网络操作系统中也具有非常强劲的力量。这类操作系统配置在整个局域网配置中是最常见的,但由于它对服务器的硬件要求较高,且稳定性不是很高,所以微软的网络操作系统一般只是用在中低档服务器中,高端服务器通常采用Unix、Linux或Solairs等非Windows操作系统。在局域网中,微软的网络操作系统主要有:Windows NT 4.0 Server、Windows 2000 Server/Advance Server,以及Windows 2003 Server/Advance Server等,工作站系统可以采用任—Windows或非Windows操作系统,包括个人操作系统,如Windows 9x/ME/XP等。

  在整个Windows网络操作系统中最为成功的要算Windows NT 4.0系统,它几乎成为中、小型企业局域网的标准操作系统。首先,它继承了Windows家族统一的界面,使用户学习、使用起来更加容易。其次,它的功能也的确比较强大,基本上能满足所有中、小型企业的各项网络要求。虽然相比Windows 2000/2003 Server系统来说在功能上要逊色许多,但它对服务器的硬件配置要求要低许多,可以在更大程度上满足许多中、小企业的PC服务器配置需求。

  (2)NetWare类

  NetWare操作系统在局域网中早已失去了当年雄霸一方的气势,但是NetWare操作系统仍以对网络硬件的要求较低(工作站只要是286就可以了)而受到一些配置比较落后的中、小型企业特别是学校的青睐。人们一时还忘不了它在无盘工作站组建方面的优势,而且它兼容DOS命令,其应用环境与DOS相似,经过长时间的发展,具有相当丰富的应用软件支持,技术完善、可靠。目前常用的版本有3.11、3.12和4.10、V4.11、V5.0等中英文版本。NetWare服务器对无盘工作站和游戏的支持较好,常用于教学网和游戏厅。目前这种操作系统的市场占有率呈下降趋势,这部分市场主要被Windows NT/2000和Linux系统瓜分了。

  (3)Unix系统

  目前常用的Unix系统版本主要有:UnixSUR4.0、HP-UX11.0、SUN的Solaris8.0等,支持网络文件系统服务、提供数据等应用,功能强大,由AT&T和SCO公司推出。这种网络操作系统稳定和安全性能非常好,但由于它多数是以命令方式来进行操作的,不容易掌握,特别是初级用户。正因为如此,小型局域网基本不使用Unix作为网络操作系统,Unix一般用于大型的网站或大型的企事业局域网。Unix网络操作系统历史悠久,其良好的网络管理功能已为广大网络用户所接受,拥有丰富的应用软件的支持。目前Unix网络操作系统的版本有:AT&T和SCO的UNIXSVR3.2、SVR4.0和SVR4.2等。Unix本是针对小型机主机环境开发的操作系统,是一种集中式分时多用户体系结构。因其体系结构不够合理,Unix的市场占有率呈下降趋势。

  (4)Linux

  这是一种新型的网络操作系统,其最大的特点就是源代码开放,可以免费得到许多应用程序。目前也有中文版本的Linux,如redhat(红帽子)、Linux(红旗)等,在国内得到了用户充分的肯定。其优点主要体现在安全性和稳定性方面,它与Unix有许多类似之处。但这类操作系统目前仍主要应用于中、高档服务器中。

  综上所述,对特定计算环境的支持使得每一个操作系统都有适合于自己的工作场合,这就是系统对特定计算环境的支持。例如,Windows 2000 Professional适用于桌面计算机,Linux目前较适用于小型的网络,而Windows2000Sever和Unix则适用于大型服务器应用程序。因此,对于不同的网络应用,需要我们有目的地选择合适的网络操作系统。

参考文献

  1. 陈婷主编;周晓梅,卜言彬,薛雁丹编著.大学计算机基础.清华大学出版社,2010
  2. 刘开庆编著.计算机网络教程.电子科技大学出版社,2004
  3. 3.0 3.1 3.2 刘学然主编.中国电子政务建设与指导实务全书.中国社会出版社,2007
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