网上作业系统又称“网路作业系统”。计算机网路可以定义为一些互连的自主计算机系统的集合。所谓自主计算机是指计算机具有独立处理能力,而互连则表示计算机之间能够实现通信和相互合作。按网路所覆盖的地理範围大小可把计算机网路分成广域网和区域网路2类。
早期的网路作业系统实际上是在原自主计算机作业系统之上附加上具有实现网路访问功能的模组,因此通常将网路作业系统定义为:网路作业系统是使网路上各计算机方便而有效地共享网路资源,为网路用户提供所需各种服务的软体和有关规程的集合。
基本介绍
- 中文名:网上作业系统
- 外文名:Network Operating System
- 定义:一些互连的自主计算机系统的集合
- 套用学科:作业系统术语
- 缩写:NOS
- 模式:C/S、peer-to-peer
工作原理
网路作业系统的功能
网路作业系统应具有下述的功能:
(1)高效、可靠的网路通信。
(2)对网路中共享资源(在LAN中有硬碟、印表机等)有效的管理。
(3)提供电子邮件、档案传输、共享硬碟、印表机等服务。
(4)网路安全管理。
(5)提供互操作能力。
网路作业系统的模式
网路作业系统具有以下2种工作模式:
(1)客户/伺服器(Client/Server,缩写为C/S)模式
C/S模式是流行的网路工作模式,它具有分布处理和集中控制的特徵。这种模式网路可分为以下2类:
1、伺服器:它是网路的控制中心,其任务是向客户提供1种或多种服务。伺服器可有多种类型,如提供档案/列印服务的档案伺服器,提供资料库服务的资料库伺服器等。在伺服器中包含大量的服务支持软体。
2、客户:这是用于本地处理和访问伺服器的站点,在客户中包含本地处理软体和访问伺服器上服务程式的软体接口。
(2)对等(peer-to-peer)模式
採用这种模式的作业系统网路中,各个站点是对等的。每个站点既可作为客户去访问其他站点,又可作为伺服器向其他站点提供服务,在网路中既无服务处理中心,也无控制中心,或者说,网路的服务和控制功能分布在各个站点上。可见该模式具有分布处理及分布控制的特徵。
现代作业系统的特点
现代作业系统的特点是内装网路,即把网路功能包含到作业系统的核心中,作为作业系统核心功能的一个组成部分。Microsoft公司的Windows NT,AT&T公司的UNIX System V、Sun公司的Sun OS、HP公司的HP/OX、IBM公司的AIX、Linux等都已把TCP/IP网路功能包含在核心中。
Windows NT把网路功能作为该系统执行体的I/O系统的一部分。NT的I/O系统包含5部分:I/O管理程式、档案系统、缓冲存储管理系统、设备驱动程式、网路驱动程式。
NT的内装网路是这样工作的:首先用户软体(例如Win32 I/O API)通过调用本机NT I/O服务子程式发出I/O请求(如向对方写盘),于是I/O管理程式为它创建一个I/O请求包(IRP),并将请求传送给档案系统的驱动程式之一——Windows NT重定向程式。重定向程式将请求包提高给传输驱动程式,传输驱动程式处理请求包,并将其放在网路上。这样当请求到达Windows NT的目的地时,由传输驱动程式接收并複製数据到缓冲区,然后调用档案驱动程式,传送I/O命令写盘。
网路作业系统的特徵
网路作业系统具有作业系统的基本特徵,如并发性,包括多任务、多进程、多执行绪;共享性,包括资源的互斥访问,同时访问;虚拟性,把一个物理上的对象变成多个逻辑意义的对象。网路作业系统也具有以下特徵。
硬体独立性
网路作业系统应独立于具体的硬体平台,支持多平台,即系统应该可以运行于各种硬体平台之上。如既可以运行于基于x86的Intel系统,还可以运行于基于RISC精简指令集的系统,如DEC Alpha、MIPS R4000等。用户作系统迁移时,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。为此微软公司提出了HAL(硬体抽象层)的概念。HAL与具体的硬体平台无关,改变硬体平台,无须作别的变动,只要改换其HAL,系统就可以作平稳转换。
网路特性
能够连线不同的网路,提供必要的网路连线支持;能够支持各种的网路协定和网路服务;具有网路管理的工具软体,能够方便地完成网路的管理。
有很高的安全性
能够进行系统安全性保护和各类的存取许可权控制;能够对用户资源进行控制,提供用户对网路的访问方法。
当然,网路作业系统还具有可移植性和可集成性。在多用户环境下,网路作业系统给应用程式及其数据档案提供了足够的、标準化的保护。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,可以採用多执行绪的处理方式。抢先式多任务就是作业系统不专门等待某一执行绪完成后,再将系统控制交给其他执行绪,而是主动将系统控制交给首先申请得到系统资源的其他执行绪,这样使得系统具有更好的操作性能。另外,支持SMP(对称多处理器)技术也是对现代网路作业系统的基本要求。