2022年网络操作系统的发展 .pdf

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1、滨江学院课程论文题目网络操作系统的发展院系大气与遥感系专业雷电防护科学与技术学生姓名杜浩强 潘健 王曦 吴心路学号20092348007 20092348065 20092348002 20092348015 指导教师朱节中职称副教授名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 13 页 - - - - - - - - - 2 二一二年 四 月 十六 日名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师

2、精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 13 页 - - - - - - - - - 网络操作系统的发展摘要：网络操作系统是整个计算机网络的核心。也可以说， 网络操作系统是提供共享资源管理和其它网络功能的系统软件。 网络操作系统是控制和管理计算机系统的硬件和软件资源、合理地组织工作流程以及方便用户的程序集合。就是在计算机网络系统中， 管理一台或多台主机的硬软件资源，支持网络通信， 提供网络 服务的软件集合。网络操作系统是计算机网络不可缺少的系统，一个网络操作是一个复杂的计算机程序集，它提供网络操作过程的协议或行为准则。没有网络操作系统，计算机网络就无法工作。在选择网络操作系统是，

3、要从它对当前所建的网络的适应性和总体性能方面考虑，包括系统效率、 可靠性、安全性、可维护性、可扩展性、管理的简单方便性及应用前景等。本文对网络操作系统的功能、 分类及衡量标准进行了阐述， 重点对几种主流的网络操作系统进行了详细的分析。关键字：网络操作系统；windows 操作系统； UNIX ；LINUX ；分析名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 13 页 - - - - - - - - - 4 目录第一章 网络操作系统的概述 .4 1.1 网络操作系统的定义

4、 .4 1.2 网络操作系统的组成 .5 1.3 网络操作系统的分类 .5 第二章 网络操作系统的功能特点 .7 2.1 网络操作系统的结构 .7 2.2 网络操作系统的特点 .7 2.3 网络操作系统的命令 .7 2.4 衡量网络操作系统的标准 .8 第三章 网络操作系统的特性分析 .10 3.1 网络操作系统的特性 .10 3.2 几种典型的网络操作系统分析.10 3.3 各种网络操作系统的性能比较.12 参考文献 .13 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，

5、共 13 页 - - - - - - - - - 5 第一章网络操作系统的概述操作系统是为用户程序运行提供服务。当主机联网使用时， 该系统就要同网络中更多的系统和用户交往， 这个操作系统的功能要扩充， 以适应网络环境的需要。网络环境下的操作系统决定了网络上文件传输的方式及文件处理的效率，作为整个网络与用户的界面， 是整个网络的核心， 既要为本机提供简便、 有效地使用网络资源的手段，又要为网络用户使用本机资源提供服务。故网络操作系统(NOS ： Netware Operating System) 除了具备一般操作系统应具有的功能模块(如系统核心、设备管理、存储管理、文件系统等) 之外，还要增加一

6、个网络通信模块。该模块由通信接口、中断处理程序以及各级网络协议软件组成。网络操作系统的功能包括： 允许用户访问网络主机中的各种资源；对这种访问进行控制， 仅允许授予权用户访问特定的资源；使远程资源的利用同本地资源一样；提供全网络统一的记帐办法；联机提供最近网络说明资料；提供比单机更可靠的操作，尤其当网络由相同主机组成，更为如此。1.1 、 网络操作系统的定义网络操作系统是使网络上各计算机能方便而有效地共享网络资源，为网络用户提供所需的各种服务的软件和有关规程的集合。网络操作系统（NOS ）是网络的心脏和灵魂，是向网络计算机提供服务的特殊的操作系统。它在计算机操作系统下工作， 使计算机操作系统增

7、加了网络操作所需要的能力。例如像前面已谈到的当在 LAN 上使用字处理程序时，用户的 PC 机操作系统的行为像在没有构成 LAN 时一 样，这正是 LAN 操作系统软件管理了用户对字处理程序的访问。网络操作系统运行在称为服务器的计算机上，并由联网的计算机用户共享，这类用户称为客户。单机操作系统起码具备两个基本功能： 为用户提供各种简便有效的访问本机资源的手段合理地组织系统工程流程, 有效地管理系统。连接成网络的计算机系统, 不仅要为使用本地资源和网络资源提供服务名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - -

8、 - - - - - 第 5 页，共 13 页 - - - - - - - - - 6 也要为远地网络用户资源提供服务。网络操作系统是整个计算机网络的核心。也可以说，网络操作系统是提供共享资源管理和其它网络功能的系统软件。典型的操作系统有 UNIX、Linux 、NetWare、Windows 。但所有的操作系统具有并发性、共享性、虚拟性和不确定性四个基本特征。网络操作系统的基本服务功能：文件服务、打印服务、数据库服务、通信服务 、信息服务、分布式服务。网络操作结构分为七层：应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。1.2 、网络操作系统的组成网络操作系统由网络驱动程序、网络

9、通信协议和应用层协议三个部分组成网络操作系统通过网络驱动程序与网络硬件通信网络通信协议是通过网络发送应用和系统管理信息所必须的协议应用层协议与网络通信协议交互, 并为用户提供服务网络操作系统与 OSI 参考模型的层次对应关系；网络操作系统的基本任务屏蔽本地资源与网络资源的差异, 完成网络资源的管理并为用户提供各种基本网络服务功能1.3 网络操作系统的分类1.3 1 对等网络不用专用服务器， 每台工作站都能充当网络服务的请求者和提供者，有绝对的自主权，可互相交换文件， 如用 WINDOWS XP 就可以构建一个简单的对等网络。优点:(1) 使用容易，工作站上资源可直接共享；(2) 易安装与维护；

10、 (3) 价格便宜； (4) 不需专用服务器。缺点 : (1) 数据保密性差； (2) 文件管理分散。1.3 2 服务器结构网络以服务器为中心， 严格定义了每个实体的角色， 工作站之间必须通过服务器为媒介实现文件传输， 所有文件的存取， 邮件传递， 消息传送均由服务器控名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 13 页 - - - - - - - - - 7 制，例如 NOVELL 网络系统。优点 : (1) 有很好的数据保密管理机制，能按不同需要给予用户不同权限；

11、 (2) 文件的安全管理机制比较科学；(3) 可靠性好。 缺点: (1) 多用户在同一时间内进行数据处理时，效率会下降；(2) 工作站上的资源不能直接共享； (3) 安装与维护比对等网络困难； (4) 服务器的运算功能没有发挥。1.3 3 主从式结构在此结构中服务端Server 所提供的功能不仅仅是事件、数据体服务，还有计算、通信等能力，工作时由Client 和 Server 各自负担一部分计算和通信的功能，至于谁是请示服务的Client 端，谁是服务的Server 端并无一定界限，取决于运行什么软件。 优点: (1) 有效使用资源，实现资源提高系统效率； (2) 成本降低：不用配置专用服务器

12、也能实现类似功能；(3) 提高了可靠性； (4) 缩短了响应时间。缺点 : 管理困难。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 13 页 - - - - - - - - - 8 第二章网络操作系统的功能特点2.1 、网路操作系统的结构1、对等式网络结构对等式网络不需要专用服务器， 每一台工作站都能充当网络服务的请求者和提供者，都有绝对自主权，也可以互相交换文件。这种类型的网络软件被设计成每一个实体都能完成相同式相似的功能。2、服务器结构网络以服务器为中心， 严格地定

13、义了每一个实体的工作角色，即网络上的工作站无法在彼此间直接进行文件传输，需通过服务器作为媒介，所有的文件读取，消息传送也都在服务器的掌握之中。2.2 、网络操作系统的特点网络操作系统的主要特点：复杂性（管理全网资源；机间通信与同步；网络文件管理）并行性（多处理机实现真正并行）节点机间的通信与同步（OSI/RM 的七层协议中第四层（传输层）到第七层（应用层）进入了网络操作系统的领域，低三层（ N、D、P）M 则提供了网络传输的支持）安全性（表现：网络操作的安全性，系统规定不同用户有不同的权限（系统管理员、高级用户、一般用户）； 用户身份验证；资源的存储控制；网络传输的安全。） 1. 网络 OS

14、允许在不同的硬件平台上安装和使用，能够支持各种的网络协议和网络服务。 2. 提供必要的网络连接支持，能够连接两个不同的网络。 3. 提供多用户协同工作的支持，具有多种网络设置，管理的工具软件，能够方便的完成网络的管理。 4. 有很高的安全性，能够进行系统安全性保护和各类用户的存取权限控制。2.3 、网络操作系统的命令网络操作系统以命令形式向用户或上层软件提供服务。这些命令分为四类：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 13 页 - - - - - - - - -

15、 9 用户通信命令、作业迁移命令、数据迁移命令、控制命令。2.3 1 用户通信命令用户通信命令支持用户之间、 用户对系统、系统对用户的通信以及状态检查。用户间的通信是非常普通，并己成为使用最为广泛的网络功能。用户可以通过QQ 、电子邮件、远程登录等进行通信，也可在多个用户之间实现会议对话。2.3 2 作业迁移命令要完成一个算题任务， 往往需要进行若干步骤的处理， 这些不同的步骤可以放在不同的主机上运行。 这样，那些暂时空闲的主机就有事可做，达到平衡网络负载的目的。作业迁移功能最好集中由中央网络控制机制完成。2.3 3 数据迁移命令数据迁移命令支持对住处的远程访问。数据迁移有两种常用的方法：(1

16、) 请求访问远地主机中的某一个数据项，该命令传送至远地机房后， 在那里得到这个数据项，然后传送回本地主机；(2) 请求访问远地主机中的某一个数据项，把含有该数据项的整个文件传送到本地主机，再实现对该数据项的访问操作。 第一种方法用于请求频率不高的情况， 第二种方法常用于对一个文件的高频度请求但采用第二种方法时一定要注意数据的一致性问题。2.3 4 控制命令控制命令用于对子网的控制，如控制网络和主机间的交互作用。2.4 、衡量网络操作系统的标准2.4 1 安全性和可靠性随着计算机技术的成熟与发展， 计算机扮演的角色也越来越重要。无纸办公等，人们及企业越来越依靠计算机。 无认是黑客还是骇客， 都是

17、网络安全的大忌。一个健壮的网络必须具有一定的防病毒及防外界侵入的能力。网络安全性正在受到用户越来越高的重视， 对网络而言， 可靠性的重要性是不言而喻的，一个成熟的网络操作系统必须是高可靠性的。2.4 2 可使用性主要是指易用性以及易维护性， 还包括可管理性。 用户购买网络操作系统的目的就是使用。易于使用是对IT 产品的最基本要求。安装的简单性，对硬件平名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 13 页 - - - - - - - - - 10 台不作过高的要求。升级

18、安装以及跨平台迁移等，这些都应该比较容易地实现。易维护性对用户来说同样非常重要。现在大家都在强调使用成本， 维护成本自然是用户要加以考虑的， 也是对产品的重要要求之一。 这就涉及到产品系统在设计上的考虑以及方案的可行性等。 能够远程维护是解决方法之一， 系统对远程维护的支持以及支持的程度都是衡量易维护性的一个指标。可管理性则是系统以及第三方软件对管理的支持。 强有力的网络管理功能及公开的接口，可以使第三方开发相关软件以提高系统的竞争力。2.4 3 可集成性与可扩展性可集成性与可扩展性是衡量网络操作系统的又一个重要方面。可集成性就是对硬件及软件的容纳能力。 硬件平台无关性对系统来说非常重要。现在

19、任何一个企业都可能有许多种不同的应用，因而具有不同的硬件及软件环境，而网络操作系统作为这些不同环境集成的管理者，尽可能多地管理各种软硬件资料，这是用户对网络操作系统的要求。对TCP/ IP 的支持应当是最基本的要求。对TCP/ IP 的支持程度自然也是衡量网络操作系统的一个主要指标。可扩展性就是对现有系统的扩充的能力。 当用户应用的需求增大时， 网络处理能力也要随之增加、 扩展，这样可以保证用户在早期的投资不至于浪费，为今后发展打基础。2.4 4 应用支持与开发支持对用户来说，购买系统的目的就是使用，所以，系统的应用软件越多，则该系统就越有价值。 这要求有愿意为该系统作开发软硬件厂商的支持。良

20、好的开发支持使第三方厂商愿意， 也能方便地进行应用开发。 有时用户的特殊要求没有现成的产品， 这样用户自己开发或请人开发都有便利的条件，这一点很重要。 开放的环境，方便的接口以及为用户周到考虑最终将为厂商自己带来好处。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 13 页 - - - - - - - - - 11 第三章网络操作系统的特性分析3.1 、网络操作系统的特性1、硬件独立 2 、网络特性 3 、可移植性和可集成性4、多用户和多任务5、支持多种文件系统6、高可

21、靠性 7、容错性 8 、安全性 9 、对资源的最优选择网络操作系统的功能：网络通信；资源管理；管理网络打印机；文凭加锁功能3.2 、几种典型的网络操作系统分析3.2 1 Windows 2003 Server Windows 2003 Server 是由微软开发的Windows客户机 / 服务器操作系统，是 Netware 网络操作系统的直接竞争对手。早期Windows NT Server 已经发展到 5. 0 版本， 并更名为 Windows 2000 Server ， 目前在用为 Windows 2003 Server 。特点如下：1) 易用性。Windows 2003 Server 具有

22、与 Windows 一致的图形化操作界面，系统的管理和维护非常方便。Windows2003 Server 内部还集成了专门的管理向导，创建用户帐号、设置文件访问权限等操作，都能在管理向导的指导下完成，大大降低系统管理的复杂性。 2) 容错性能优越，一个运行于Windows2003 Server 上的错误的应用程序将不会让系统崩溃，应用程序被一个安全防火墙与操作系统分离开来。3) 采用 OS/2作基础，该系统消除MS - DOS 的 640KB 存储容量的制约，因而利用 OS/2 的高性能文件系统HPFS 实现了对于多任务、虚拟存储和大容量硬盘的支持。4) Windows 2003 Server

23、 帮 助 用 户 方 便 地 构 建 功 能 强 大 的INTERNET/INTRANET服务器。 在系统中集成了 IIS( Internet Information Server) 功能，企业能够快速高效地在INTERNET/INTARNET上建立 WEB 站点。5) 开放性。 Windows 2003 Server 采用独立于处理器的可移植设计，不仅能很好支持 INTEL 系列处理器，还可以很好地在ALPHA 、Power PC 及 MIPS 芯片上运行，具有很好的跨平台能力。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - -

24、名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 13 页 - - - - - - - - - 12 6) 具有较强的安全性和可靠性。Windows NT Server 的安全性达到了美国国防部 C2 安全等级。3.2 2 UNIX/ XENIX操作系统UNIX系统在不太长的时间内取得很大成功的根本原因在于UNIX本身的性能和特点 : 1) UNIX是一个分时、多用户、多任务的系统， 这是 UNIX有别于 PC - DOS 的根本特征。2) 内核和核外程序的有机结合。UNIX系统在结构上分成两大层：内核和核外程序，即我们在前边提到的操作系统和实用程序两部分。UNIX 的系统特别注意了

25、内核和核外程序的有机结合。内核向核外程序提供了强力的支持；核外程序以内核为基础， 充分利用了内核的支持。 两者结合起来作为一个整体， 向用户提供了各种良好的服务。3) 良好的用户界面。 UNIX 向用户提供了两种界面 ( 或称接口 ) 。一种是用户在终端上通过使用命令和系统进行交互作用的界面，称为用户界面； 另一种是面向用户程序的界面，称为系统调用。UNIX系统的用户界面就是操作系统的外壳shell ， 它起着命令解释程序和全功能编程语言的双重作用。这种语言并不难学，使用方便、灵活。使用它不仅能提高在系统上进行工作的效率，而且便于扩充系统的功能。UNIX 系统的有些实用程序就是后来的用户用sh

26、ell 语言编写的，系统调用是用户编写程序时可使用的界面。4) 树形结构的文件系统。UNIX 的文件系统是分级树形结构，这一点和PC-DOS 相同。但是 UNIX文件系统是可装卸，这是PC-DOS 所不具有的。它不仅能够扩大文件存储空间，且有利于安全和保密。5) 文件和设备统一处理。 在 UNIX系统中，普通的文件、 文件的目录表和输入/ 输出设备都是作为文件统一处理的。它们在用户的面前有相同语法和语义，使用相同的保护机制。这样既简化了系统的设计又便于用户使用。6) 丰富的核外系统程序。 UNIX系统的核外部分包含了较丰富的软件开发工具、文本处理程序、 高级语言处理程序和系统实用程序。正是这些

27、应用程序大大加强了 UNIX的功能，也给它增添了光彩。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 13 页 - - - - - - - - - 13 7) 系统用 C 语言写成，具有良好的可移植性。3.2 3 LINUX LINUX 是一个主要用于 IBM PC 及其兼容机平台上的多用户、多任务的操作系统。 LINUX是 UNIX操作系统的兼容产品，具有UNIX的所有特点。除此之外，由于它是自由软件，所以许多处于开始阶段的INTERNET 服务提供商 ( ISP)

28、，把LINUX 用 作他 们的 主操 作系 统，还有一 些公司使用LINUX 来装备内联网( INTRANET) 的 WEB 服务器。其特点具体如下: 1) LINUX 是一个自由软件，人们可以自由地得到LINUX的可执行程序及源代码，并且用户可以按照自己的意愿，对其进行改造， 以满足应用方面的特殊需要。2) 安全可靠性强。因为用户可以自己用源代码来生成可执行程序，不必担心软件中的陷井。3) LINUX 是非商品化产品，不会因软件升级而造成投资的不断增加。4) 能够相当方便的访问INTERNET 。LINUX将网络连接紧密地连在了一起。5) 具有丰富的实用程序和GNU( 通用公共许可证 ) 应

29、用程序以及它的出色的联网工具。3.3 、各种网络操作系统的性能比较综上述，按照衡量网络操作系统优劣标准，根据网络操作系统的特性， 可对它们作以下比较 : 1) 从用户界面和易用性来看，WINDOWS 2003 SERVER 网络操作系统明显优于其它操作系统。2) 从网络的开放性来看， LINUX 和 UNIX/ XENIX 较之其它的操作系统更具特色，固由其构建的网络操作系统拥有丰富的应用软件。3) 综合而言， WINDOWS 2003 SERVER 集成了各网络操作系统的特点，它具有最好的可使用性、 可集成性与可扩展性， 具有最好的应用支持和开发支持。故WINDOWS 2003 SERVER 已成为网络操作系统的首选。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 13 页 - - - - - - - - -