第 6 章 网络操作系统和计算模型

1. 第6章网络操作系统和计算模型 本章要点： ◆了解网络操作系统的基本概念 ◆掌握网络操作系统分类和功能 ◆ 了解典型的网络操作系统和选择原则 ◆ 掌握各种网络计算模型并了解它们各自的特点

2. 第6章网络操作系统和计算模型 　　　目　　录 6.1　网络操作系统概述 6.2　网络计算模型

3. 6.1 网络操作系统概述 ◆计算机网络软件系统的种类： l　网络操作系统（如Windows 2000）和单机操作系统（如Windows 98） l　实现网络功能和信息服务的软件系统 l　网络应用软件 l　客户机端软件 6.1.1 网络操作系统的分类和功能 1. 网络操作系统的分类 　　 l 集中式 　　 l　客户机/服务器模式 l 对等式

4. 6.1 网络操作系统概述 6.1.1 网络操作系统的分类和功能 1. 网络操作系统的分类 2. 网络操作系统的功能 　　 l 高效可靠的网络通信能力 　　 l　支持多用户环境、多用户协同工作、对应用程序和数据文件提供保护 　　 l 提供各种网络服务功能 　　 l 具备安全和存取控制 　　 l　提供网络资源控制和网络管理功能 　　 l 向网络用户提供各种服务

5. 6.1 网络操作系统概述 6.1.2 典型的网络操作系统 1. UNIX UNIX的核心源程序主要是用C语言编写，另外约有10℅的源程序是用汇编语言编写。按照功能的不同，可以将系统程序分为四类： 　　 l 核心程序 　　 l　外围程序 l 实用性程序 　　 l 应用程序 2. NetWare NetWare具有许多独到的特点，其稳定性好，管理方便，高效可靠的文件服务和打印服务，给用户留下了深刻的印象，尤其是4.0版本以后提供的NetWare目录服务NDS（NetWare Directory Services）功能更为强大。 和Windows NT/2000相比，它对计算机的硬件环境要求很低，对无盘工作站支持也相当好。但NetWare的用户界面不如Windows系列。 NetWare开发使用了网际数据包交换/顺序数据包交换IPX/SPX协议。IPX/SPX协议对应于TCP/IP 协议组的网际协议IP 和传输控制协议TCP。

6. 6.1 网络操作系统概述 6.1.2 典型的网络操作系统 3. Windows NT/2000 Windows NT是基于DOS的网络操作系统，但它也是一个完整的网络操作系统，而不需要依赖于其它操作系统。 Windows 2000共有Professional、Server、Advanced Server和Datacenter Server四种版本。其中，Windows 2000 Server是Windows NT Server 4.0的升级产品，是一个集多种功能于一体的网络操作系统，可以提供域控制器、文件服务器、Web服务器、FTP服务器、打印服务器和通信服务器等功能，可以支持4个CPU和4GB的内存。 4. Linux Linux操作系统具有多任务、多用户、多平台、多线程、虚拟存储管理、虚拟控制台、高效磁盘缓冲和动态链接库等强大功能，它是可以和Windows相抗衡并极具开发潜力的网络操作系统，适用于运行各种网络应用程序，并提供各种网络服务的场合。其最大的特点是：它的系统核心程序的源代码完全公开，并且是免费的。 Linux两种较常用的版本是：Slackware Linux和Red Hat Linux.

7. 6.1 网络操作系统概述 6.1.3 网络操作系统的选择 UNIX功能较强，稳定性和安全性好，但只能兼容某些型号的工作站或专用机型，适用于金融、电信等系统的核心网络中。Linux的特性与UNIX相似，现在支持Linux的系统软件和应用程序越来越多，所以发展潜力相当大。NetWare和UNIX对计算机系统的硬件要求不高，但多数用户对它的操作不太熟悉。Windows NT/2000的稳定性和安全性都不如UNIX、NetWare和Linux,对系统要求也较高，占用系统资源多，但是它最大的优点是用户界面友好。 ◆选择操作系统时需要考虑以下几个方面： 　　 l 硬件的兼容性 　　 l　可靠性 　　 l 安全性 　　 l 网络规模 　　 l　对应用程序和程序设计语言等支持 　　 l 网络管理功能

8. 6.2　网络计算模型 所谓网络计算模型是指网络中服务器、工作站等设备的工作、组织和处理网络上的数据或信息的方式，而不是指它的硬件结构或拓扑形式。 6.2.1 主机-终端式网络模型 以大型机为中心的集中式计算模式，也称为分时共享模式。这种方式中，主机具有处理数据的能力，而所有的终端设备是无智能型的终端，即没有计算处理能力。在通信软件的控制下，终端用户分时轮流地使用主机系统的CPU资源和数据资源。这种网络模型的特点是：系统提供专门的用户界面，终端连接到主机或终端控制器上，用户命令被传输到主机并执行，系统采用严格的控制和管理。这种网络模型主要应用于银行等具有特殊安全和稳定要求的网络系统中，而且大都将UNIX作为网络操作系统。

9. 6.2　网络计算模型 所谓网络计算模型是指网络中服务器、工作站等设备的工作、组织和处理网络上的数据或信息的方式，而不是指它的硬件结构或拓扑形式。 6.2.1 主机-终端式网络模型 6.2.2 以服务器为中心的网络模型 以服务器为中心的网络模型，也叫工作站/服务器模型，是一种集中管理、分散处理的计算模式，使用NetWare 、Windows NT等作为网络操作系统。工作站和终端不同，具有数据计算处理能力，它从服务器上接收整个文件和数据，完成全部的计算工作。服务器只是起到将数据给工作站共享和用户账户集中管理的作用，服务器的强大的计算等能力没充分利用，而网络数据传输的负荷又较大，效率也较低。现在这种网络模型已较少使用。

10. 6.2　网络计算模型 6.2.3 C/S网络模型 C/S网络模型就是客户机／服务器（Client/Server）计算模型，也称为主/从结构，它是以服务器为中心的集中式模型，转为集中式管理和分散式处理相结合的网络模型。 1. C/S网络模型的基本概念 C/S网络模型是一种开放式主从结构的网络模型。它进行集中式管理和协作式处理，客户机提出请求，服务器提供服务。 2. C/S网络模型的组成 由一个或多个客户机、一个或多个服务器以及网络操作系统共同组成的一个分布式计算和处理的系统。网络结构如图所示。

11. 6.2　网络计算模型 6.2.4 B/S网络模型 浏览器／服务器B/S(Browser/Server)网络模型是目前最为流行。它是一种基于浏览器、WWW（Web）服务器和应用服务器的计算结构模式。它继承和发展了C/S结构的许多技术，同时具有C/S结构所没有的许多优点。 　　 B/S网络模型将各种应用程序都放到服务器端执行，大大减轻客户机的负担，维护和升级成本也下降。用户只需通过浏览器就可访问和处理所有类型的信息。 1. B/S网络模型的组成 B/S网络模型如图所示。其结构和C/S相比，多了一个Web、FTP等服务器。 l客户机端需要安装浏览器，如IE 。 l服务器端需要安装Web服务器、FTP服务器、E-Mail服务器、数据库服务器和打印服务器等。

12. 6.2　网络计算模型 6.2.4 B/S网络模型 1. B/S网络模型的组成 2. 三层结构模式 B/S网络模型由浏览器、Web服务器和数据库服务器三个部分。三层结构是在C/S网络模型中将用户端与用户界面无关的功能抽出来，形成中间层（Web服务器），它包括了应用中全部的业务处理程序。B/S的三层模式体系结构如图所示。 3. 中间件 中间件种类很多，各大数据厂商大都提供支持B/S模式的中间件，比较常用的有： l 公共网关接口（CGI） l 应用编程接口API 通过中间件提供的各种应用程序编程接口（如API），可以将底层的网络协议和实现技术屏蔽起来，因此，中间件的作用是将应用和网络隔离起来。开发人员可以不必过问网络底层的具体细节，而将精力投入到应用程序的编写上。

13. 6.2　网络计算模型 6.2.4 B/S网络模型 4. B/S网络模型的特点 l 开放的标准 l 较低的开发和管理成本 l 对信息及应用系统的自由访问 l 培训成本低 6.2.5 对等式网络模型 对等式（peer-to-peer）网络模型与C/S和B/S模式类似，主要区别是： l 系统中不需要专用服务器，对网络的硬件要求不高 l 不用购买专门的网络操作系统 l 网络管理方式不同