Docsity
Docsity

Подготовься к экзаменам
Подготовься к экзаменам

Учись благодаря многочисленным ресурсам, которые есть на Docsity


Получи баллы для скачивания
Получи баллы для скачивания

Заработай баллы, помогая другим студентам, или приобретай их по тарифом Премиум


Руководства и советы
Руководства и советы

Опреционная система Novell Netware.История и обзор реферат по информатике , Сочинения из Информатика

Опреционная система Novell Netware.История и обзор реферат по информатике

Вид: Сочинения

2016/2017

Загружен 11.04.2017

refbank21294
refbank21294 🇷🇺

5

(1)

10 документы

1 / 38

Toggle sidebar

Сопутствующие документы


Частичный предварительный просмотр текста

Скачай Опреционная система Novell Netware.История и обзор реферат по информатике и еще Сочинения в формате PDF Информатика только на Docsity! Реферат «Операционная система Novell Netware.История и обзор» Выполнил: Принял: 2006 Cодержание: 1. История фирмы Novell 2. История операционной системы NetWare 3. Описание операционной системы 3.1 Производительность 3.2 Службы файлов вместо дисковых служб 3.3 Эффективность протокола NCP 3.4 Операционная система разработанная для сетевых служб 4 Структурная схема ОС 5 Примеры использования ОС 6 Возможности 6.1 Предоставляемые пользователю 6.2 Предоставляемые программисту 6.3 Предоставляемые администратору 7 Список использованных источников 1.История фирмы Novell В 1983 году Рэймонд Ноорда присоединился к работе группы SuperSet. Первоначально перед группой стояла задача создания системы CPM совместного использования дисков для сетей на основе оборудования CP/M, которое в то время продавала компания Novell. Внутри группы сложилось убеждение, что CP/M является обречённой на неуспех платформой, и в результате было предложено альтернативное решение для только что выпущенных IBM-совместимых ПК. Группой также было написано приложение Snipes — работающая в текстовом режиме игра, которую они использовали для тестирования новой сети и демонстрации её возможностей. Snipes был первым сетевым приложением в мире и фактически является предшественником многих популярных многопользовательских игр, таких как Doom и Quake. Эта сетевая операционная система позже была названа Novell NetWare. В NetWare используется протокол NCP (от англ. NetWare Core Protocol — «протокол ядра NetWare»), который является протоколом передачи пакетов, позволяющим клиентам передавать запросы на серверы NetWare и получать от них ответы. Первоначально NCP был привязан к протоколам IPX/SPX, то есть система NetWare сама по себе могла использовать для взаимодействия в сети только IPX/SPX. Для хранения информации аутентификации использовалась встроенная система на основе СУБД Btrieve. Первый программный продукт с именем NetWare был выпущен в 1983 году. Он назывался NetWare 68 (или Novell S-Net), работал на процессоре Motorola 68000 и использовал топологию «звезда». Этот продукт был заменён в 1985 году на NetWare 86, который был написан для работы на процессорах Intel 8086. После выпуска процессора Intel 80286 компания Novell выпустила NetWare 286 (в 1986 году). В 1989 году, после выпуска процессора Intel 80386, последовала NetWare 386. Позже Novell пересмотрела нумерацию версий NetWare: NetWare 286 стала NetWare 2.x, а NetWare стала NetWare 3.x. Настройка NetWare версии 2 требовала значительных усилий: для любого изменения было необходимо перекомпилировать ядро и перезагружать систему. Перекомпиляция и замена ядра требовали поочерёдного использования 20 дискет. Администрирование NetWare выполнялось с помощью текстовых утилит, например SYSCON. В NetWare 2 использовалась файловая система NetWare File System 286, или NWFS 286. NetWare версии 3 была упрощена за счёт построения по модульному принципу. Функции операционной системы выполянлись отдельнами программными модулями — загружаемыми модулями NetWare (NLM), которые могли быть загружены как при запуске системы, так и по мере необходимости после запуска. Такая архитектура позволила добавлять необходимые функции в систему, такие как антивирусную защиту, резервное копирование, поддержку длинных имён файлов (в то время имена файлов в распространённых операционных системах были ограничены 8 символами имени и 3 символами расширения имени) или поддержку файлов Macintosh. Управление NetWare по-прежнему предлагалось выполнять в текстовых утилитах. В NetWare 3.x появилась новая файловая система, которая использовалась по умолчанию во всех системах NetWare до NetWare 5.x, — Netware File System 386, или NWFS 386. Первоначально в NetWare для аутентификации использовалась служба Bindery. Это была система, в которой все данные о правах доступа пользователей и данные системы защиты хранились отдельно на каждом сервере. Когда в сети было несколько серверов, пользователям нужно было регистрироваться в каждом из этих серверов отдельно, а каждый сервер должен был содержать свой список пользователей с правами доступа. В версии 4 появился служба каталогов Novell (NDS) — служба Bindery была заменена службой глобального каталога, в котором описывалась вся сетевая инфраструктура и который управлялся из одной точки. Это означало, что пользователю достаточно было аутентифицироваться в NDS один раз, чтобы получить доступ к ресурсам любого сервера в структуре дерева каталога. Таким образом, пользователи могли получить доступ к сетевым ресурсам вне зависимости от того, на каком именно сервере эти ресурсы располагались. В версии 4 также появился ряд полезных компонентов и утилит, такие как служба распределённой печати Novell (NDPS), поддержка Java и открытое/закрытое шифрование RSA. В NetWare 4.11 (intraNetWare) вошёл ряд улучшений, позволивших упростить установку операционной системы и её управление, а также сделать её более быстрой и стабильной. С этой версией поставлялся также первый полностью 32-разрядный клиент для рабочих станций Windows и утилита NetWare Administrator (NWADMIN или NWADMN32) — графическая утилита администрирования NetWare. В то время компания Novell всё ещё сохраняла привязку своей системы к стеку протоколов IPX/SPX, так как протокол NCP поддерживался только с этим стеком. Однако благодаря увеличению популярности TCP/IP в NetWare 4.11 был включён ряд компонентов и утилит, которые позволяли создавать интрасети и подключать локальные сети к Интернету. С операционной системой поставлялись средства для подключения рабочих станций IPX к сетям IP, например шлюз IPX/IP. Компания Novell в первый раз включила в поставку приложение Webserver, которое позволяло организовать веб-сайты на базе серверов NetWare. В этой версии также началась интеграция Интернет-технологий, например, путём реализации протоколов DHCP и DNS на платформе NetWare. В это же время компания Novell интенсифицировала работы по интеграции своих продуктов со службой каталогов NDS. Почтовая система GroupWise была интегрирована с NDS, и компания Novell выпустила ряд других продуктов с поддержкой каталога: ZENworks, BorderManager, Novell Modular Authentication Services и другие. С выпуском NetWare 5 компания Novell признала решающую роль Интернета и сделала основной для протокола NCP поддержку стека TCP/IP, а не IPX/SPX. Стек протоколов IPX/SPX поддерживался, но роль основного стека стал играть TCP/IP. Большинство утилит Novell и продуктов других компаний надо было переписывать для работы с TCP/IP, а не с IPX/SPX. С NetWare 5 поставлялась первая версия графической Java-консоли администрирования — ConsoleOne, которая предполагалось использовать вместе с утилитами NWAdmin. 2. Продолжить чтение следующих блоков каталогов до тех пор, пока не будет найден блок каталога, содержащий данные искомого файла (таких блоков каталогов могло оказаться много). 3. Читать блоки записей файлов до тех пор, пока не будет найден блок с данными искомого файла (таких блоков могло оказаться много). 4. Читать искомый блок данных. В системе NetWare, построенной на основе модели служб файлов, взаимодействие с клиентом происходило на уровне файлового интерфейса API: 1. Отправить запрос на открытие файла (если этот файл ещё не был открыт). 2. Отправить запрос на искомые данные в этом файле. Все операции по поиску каталога для определения места, где физически расположены на диске искомые данные, выполнялись с высокой скоростью локально на сервере. К середине 1980-х годов большинство сетевых операционных систем стали использовать модель служб файлов вместо модели дисковых служб. Сейчас происходит возврат к модели дисковых служб, например в SAN. 2.3.2 Эффективность протокола NCP Большая часть сетевых протоколов, использовавшихся во времена разработки NetWare, не считали надёжной доставку сообщений сетью. Обычно операция чтения файла клиентом выполнялась следующим образом: 1. Клиент отправлял запрос на сервер. 2. Сервер подтверждал получение запроса. 3. Клиент подтверждал получение подтверждения. 4. Сервер отправлял запрошенные данные клиенту. 5. Клиент подтверждал получение данных. 6. Сервер подтверждал получение подтверждения. В основе же протокола NCP лежала концепция надёжной доставки пакетов сетью в большинстве случаев. Поэтому ответ на запрос служил в большинстве случаев подтверждением. Пример запроса чтения клиента в данной модели: 1. Клиент отправлял запрос на сервер. 2. Сервер отправлял запрошенные данные клиенту. Все запросы содержали последовательный номер, поэтому если клиент не получал ответа в течение указанного времени, он отправлял запрос повторно с тем же последовательным номером. Если сервер уже обрабатывал этот запрос, он отправлял кешированный ответ повторно. Если у сервера не было времени на обработку запроса, он отправлял «положительное подтверждение», что означало «я получил запрос, но ещё не дошёл до его обработки, не беспокойте меня». Результатом использования этой модели «надёжной сети» было уменьшение на две трети сетевого трафика и связанных с ним задержек. 2.3.3 Операционная система разработанная для сетевых служб В 90-х годах интенсивно сравнивалось выполнение операций сетевых файловых служб специальным программным обеспечением в обычной операционной системой с выполнением тех же операций специализированной операционной системой. NetWare была специализированной операционной системой, не операционной системой с поддержкой режима разделения времени. Она была полностью написана для обработки запросов типа «клиент-сервер». Изначально система была ориентирована на службы файлов и печати, но позже продемонстрировала отличные унаследованные возможности в качестве платформы баз данных, систем электронной почты, веб-сервисов и других служб. Она также эффективно работала в качестве маршрутизатора протоколов IPX, TCP/IP и AppleTalk, хотя никогда не претендовала на гибкость, присущую аппаратным маршрутизаторам. В версии 4.x и более ранних версиях NetWare не поддерживалась вытесняющая многозадачность, режим разделения времени, виртуальная память, графический интерфейс пользователи и прочее. Процессы и службы, выполнявшиеся в NetWare, должны были работать правильно: обрабатывать запрос и возвращать управление операционной системе в отведённое время. В отличие от NetWare операционные системы общего назначения (UNIX, Microsoft Windows) основывались на интерактивной модели с поддержкой режима разделения времени, когда без контроля со стороны операционной системы программа могла бы занять все доступные ресурсы системы. В таких средах с вытесняющей многозадачностью и виртуализацией памяти возникала значительная дополнительная нагрузка, так как в таких системах никогда не хватает ресурсов для выполнения всех запросов всех приложений. Такие системы улучшились со временем путём более тесной интеграции сетевых служб с ядром операционной системы «общего назначения», но так и не смогли достигнуть уровня эффективности NetWare. К сожалению, раньше, когда прикладные процессы управляли собой, такое «доверие» часто приводило к аварийным остановам системы. Возможно, основной причиной успеха Novell в 80-х и 90-х годах была более эффективная работа NetWare по сравнению с операционными системами общего назначения. Однако по мере увеличения мощности микропроцессоров значение эффективности становилось всё меньше и меньше, а с появлением процессора Pentium сложность управления и разработки приложений для NetWare стали перевешивать преимущества NetWare. Самоуверенность маркетингового подразделения и руководства Novell на фоне реальной угрозы конкурентов (NT4 и Microsoft Exchange) стало последней каплей в процессе, который в конце концов привёл к потере позиций системой NetWare. балансовый счет, список групп, участником которых является пользователь, и т.д. Значением атрибута (свойства) является та совокупность данных, которая содержится в полях этого атрибута. Системная база данных представляет собой множество файлов, хранящихся на томе SYS файлового сервера. В NetWare 3.х и 4.х эти базы организованы по-разному. В NetWare 3.х она представлена в виде БД Bindery, а в NetWare 4.х - в виде глобального сетевого каталога NDS. NDS стала мощным средством управления большими корпоративными сетями. Следует подчеркнуть, что в NetWare 3.х и 4.х данные о защите файлов и каталогов отделены от системной базы данных и хранятся в элементах DET томов файлового сервера. 4 Примеры использования ОС Все устройства, подключаемые к сети с ОС NetWare, можно разделить на три функциональные группы: 1. Рабочие станции 2. Серверы сети 3. Коммуникационные узлы Рабочая станция - это персональный компьютер, подключенный к сети, на котором пользователь сети выполняет свою работу. Каждая рабочая станция обрабатывает свои локальные файлы и использует свою операционную систему, например, DOS. Но при этом пользователю доступны ресурсы сети. Можно выделить три типа рабочих станций (РС): рабочая станция с локальным диском, бездисковая рабочая станция, удаленная рабочая станция. На рабочей станции с диском (жестким или гибким) операционная система загружается с этого локального диска. Бездисковая РС не имеет ни жесткого, ни гибкого диска. Для такой станции ее операционная система загружается с диска файлового сервера. Такая возможность обеспечивается специальной микросхемой ПЗУ, устанавливаемой на сетевом адаптере бездисковой станции. Удаленная рабочая станция - это станция, которая подключается к локальной сети через телекоммуникационные каналы связи (например, с помощью телефонной сети). Сервер сети - это компьютер, подключенный к сети и предоставляющий пользователям сети определенные услуги, например, хранение данных общего пользования, печать заданий, обработка запроса к СУБД, удаленная обработка заданий и т.д. По выполняемым функциям можно выделить следующие группы серверов. Файловый сервер - компьютер, хранящий данные пользователей сети и обеспечивающий доступ пользователей к этим данным. Как правило, это компьютер с жестким диском большой емкости, со стриммером и т.п. ОС NetWare обеспечивает одновременный доступ пользователей к данным, расположенным на файловом сервере. Файловый сервер выполняет следующие функции: • хранение данных • архивирование данных • согласование изменений данных, выполняемых разными пользователями • передача данных Фирма Novell предлагает для файлового сервера операционную систему NetWare 3.х, 4.х. Сервер баз данных (SQL-Server) - компьютер, выполняющий функции хранения, обработки и управления файлами баз данных. Сервер баз данных выполняет следующие функции: • прием и обработка запросов к СУБД, а также пересылка результатов обработки на рабочую станцию, • обеспечение секретности данных • согласование изменений данных, выполняемых разными пользователями • взаимодействие с другими серверами баз данных, расположенными в другом месте На платформе NetWare функционируют различные серверы БД: System 10 (Sybase), Oracle 7, 7.1 (Oracle), SQLBase (GUPTA), SQL Server (Btrieve Technologies) и т.д. Под управлением NetWare работает и последняя версия пакета Lotus Notes (IBM). Notes также поддерживается операционными системами Windows NT, UNIX, OS/2. Этот пакет заслужил звание лучшего продукта поддержки коллективных работ. Пользователи Notes могут работать с объектами разных типов: сообщениями, документами, формами. Помимо этого имеются программы для обмена данными между Notes и внешними базами данных, использующими язык SQL, а также шлюзы с системами передачи факсов и электронной почты. Notes постепенно становится мощной сетевой информационной средой, стратегической платформой для решения корпоративных задач и обеспечения обслуживания клиентов. Сервер прикладных программ - компьютер, который используется для выполнения прикладных программ пользователей. Фирма Novell рекомендует использовать для этих целей сервер с ОС UnixWare. Коммуникационный сервер - устройство или компьютер, который предоставляет пользователям локальной сети прозрачный доступ к своим последовательным портам ввода/вывода. С помощью коммуникационного сервера можно создать разделяемый модем, подключив его к одному из портов сервера. Пользователь, подключившись к коммуникационному серверу, может работать с таким модемом так же, как если бы модем был подключен непосредственно к рабочей станции. Коммуникационный сервер может быть организован в NetWare на базе пакета NACS или NetWare Connect. Сервер доступа - это выделенный компьютер, позволяющий выполнять удаленную обработку заданий. Программы, инициируемые с удаленной рабочей станции, выполняются в многозадачной среде этого компьютера (рисунок 1.5). От удаленной рабочей станции принимаются команды, введенные пользователем с клавиатуры, а возвращаются результаты выполнения задания. В качестве примера сервера доступа можно назвать средство NAСS. найден во внутренней таблице, мост проверяет, подключен ли сегмент узла назначения к тому же самому порту, с которого пришел кадр, или нет. Если да, то мост отфильтровывает кадр, а если нет, то передает его только на тот порт, к которому подключен сегмент сети узла назначения. При обработке каждого кадра обычный мост сначала принимает кадр, записывает его в буферную память и только после этого передает кадр в требуемый сегмент. Такая технология обработки называется Store-And- Forward (запомнить и передать). При передаче кадров каждый мост вносит задержку, равную времени получения кадра и времени его обработки. При другом подходе используются мосты, которые принято называть коммутаторами (Switch). Эти устройства, приняв только заголовок кадра, сразу приступают к его обработке и, определив нужный сегмент, ретранслируют (передают) этот кадр. Время задержки при этом существенно меньше, оно равно времени приема заголовка кадра и времени его обработки. Такая технология называется Cut-And-Through (схватить и передать). Маршрутизатор или роутер (Router) - устройство, соединяющее сети одного или разного типа, но использующее одну сетевую операционную систему или один протокол обмена данными. Маршрутизатор анализирует номер сегмента назначения и направляет кадр по оптимальному маршруту. Маршрутизатор выполняет свои функции на сетевом уровне, поэтому он зависит от протоколов обмена данными, но не зависит от типа локальной сети. Надо отметить, что в настоящее время появились маршрутизаторы, позволяющие анализировать (но не преобразовывать) разные протоколы обмена. Более подробные сведения об этих устройствах излагаются в разделе, где обсуждаются протоколы маршрутизации RIP и NLSP. Шлюз (Gateway) - это устройство, позволяющее организовать обмен данными между сетевыми объектами, использующими разные протоколы обмена данными. Шлюз выполняет свои функции на уровнях выше сетевого. Он не зависит от используемой передающей среды, но зависит от используемых протоколов обмена данными. Как правило, шлюз выполняет преобразования между какими-либо протоколами (например, SPX/IPX - TCP/ IP, DECnet - SNA и т.д.). 5 Возможности 5.1 Предоставляемые пользователю NetWare предоставляет пользователям следующие возможности: поддерживает коллективное использование файлов, обеспечивает доступ к сетевым принтерам, предлагает средства для работы с электронной почтой, поддерживает работу СУБД различных типов, обеспечивает доступ к файловому серверу со стороны рабочих станций, функционирующих под управлением различных операционных систем, предлагает средства, позволяющие объединять удаленные сегменты сети, обеспечивает "прозрачность" доступа локальных и удаленных пользователей к ресурсам сети, предлагает средства для надежного хранения данных, обеспечивает защиту ресурсов сети от несанкционированного доступа, поддерживает динамически расширяемые многосегментные тома на нескольких дисках файлового сервера, предоставляет средства управления ресурсами корпоративных сетей: единый каталог сетевых ресурсов NDS в NetWare 4.1, обеспечивает передачу и обработку данных с использованием разных протоколов: SPX/IPX, TCP/IP, NetBIOS, AppleTalk, поддерживает работу суперсерверов в симметричном режиме функционирования (ОС NetWare 4.1 SMP). Рассмотрим некоторые возможности более подробно. Прежде всего NetWare позволяет пользователям обращаться к общим файлам, хранящимся на файловом сервере. Это, с одной стороны, позволяет не дублировать общие данные на рабочих станциях, а, с другой стороны, обеспечивает взаимодействие пользователей через файловый сервер. Если всем пользователям сети необходимо выводить данные на печать, а число принтеров меньше количества рабочих станций, то NetWare позволяет сделать печатающие устройства разделяемыми, т.е. доступными всем клиентам сети. Под управлением NetWare функционирует шлюз электронной почты (ЭП) MHS (Message Handling Service). Этот программный продукт состоит из NLM-модулей. Он вошел в состав NetWare 4.1 как штатное средство. MHS управляет сбором, маршрутизацией и доставкой сообщений через разнородные шлюзы ЭП и линии связи. С MHS совместимы более 200 пакетов электронной почты, функционирующих на рабочих станциях. NetWare обеспечивает работу СУБД, поддерживающих две технологии обработки запросов: "клиент-файл" и "клиент-сервер". В СУБД типа "клиент- файл" запросы прикладной программы к базе данных (БД) транслируются и выполняются на рабочей станции, на файловом сервере хранятся файлы БД, индексные и технологические файлы. К этому классу СУБД относятся следующие популярные пакеты: dBase (Borland), Clipper (Computer Association), FoxPro (Microsoft), Paradox (Borland), Clarion (Clarion) и т. д. В СУБД типа "клиент-сервер" запрос к БД передается серверу СУБД, функционирующему как совокупность NLM-модулей на файловом сервере. Здесь запрос транслируется и выполняется. На рабочую станцию обратно передаются только результаты выполнения запроса. Для СУБД этого типа характерно уменьшение сетевого трафика и увеличение нагрузочной способности сети. СУБД Oracle 7 (Oracle), SQLBase (Gupta), Btrieve (Btrieve Technologies), Progress 7 (Progress Software) и т.д. поддерживают технологию "клиент-сервер". Следует также отметить, что в NetWare обеспечена возможность доступа к файловому серверу со стороны рабочих станций, функционирующих под управлением различных операционных систем: MS DOS, OS/2, UNIX, Macintosh, Windows NT Workstation и т.д. В настоящее время разработаны средства взаимодействия NetWare с другими сетевыми операционными системами: OS/2 LAN Server, Windows NT Server, UNIX. справочник программиста по OS/2, справочное руководство по Macintosh в NetWare. С-библиотека NetWare для DOS - это библиотека функций, разработанных фирмой Novell для того, чтобы программисты на языке С могли реализовать доступ к службам NetWare в программах, выполняемых под управлением DOS. Функции поставляются с библиотеками для С-компиляторов фирм Watcom, Microsoft, Borland и Lattice. Хотя функции поставляются только для языка С, можно создать интерфейсы и для других языков программирования, используя описание системных вызовов NetWare для языка Ассемблера. NLM-модули выполняются на файловом сервере и разрабатываются, как правило, с помощью компилятора Watcom C. API-интерфейсы для этих модулей представляют собой библиотеки, сами имеющие форму NLM (CLIB.NLM, DSAPI.NLM и т.д.). Например, библиотека CLIB.NLM содержит почти все функции, представленные в С-библиотеках NetWare для DOS. Связь между каким-либо NLM-модулем и требуемыми функциями библиотеки выполняется динамически при загрузке этого NLM-модуля в оперативную память файлового сервера. 5.3 Предоставляемые администратору Администратор сети - это специалист, в круг обязанностей которого входит выполнение следующих основных функций: инсталляция операционной системы NetWare, описание информационной среды, настройка операционной среды, настройка сетевой печати, мониторинг сети и управление сетевыми ресурсами, архивирование и восстановление данных сети. В процессе инсталляции ОС NetWare администратор должен ответить на ряд вопросов в диалоговом режиме. Инсталляция NetWare 3.х выполняется с дискет, а NetWare 4.х - с CD-ROM. Описание информационной среды включает выполнение следующих действий: описание сетевых ресурсов: объектов пользователей, групп и т.д., создание каталогов и файлов пользователей, назначение опекунских прав по отношению к каталогам и файлам, назначение атрибутов каталогам и файлам. Описание объектов, назначение опекунских прав и атрибутов выполняется администратором с помощью утилит NetWare. Каталоги и файлы могут быть созданы на сервере NetWare средствами операционной системы рабочей станции. Следует подчеркнуть, что в NetWare 4.х основным средством администрирования в среде Windows является программа NWADMIN.EXE. Настройка операционной среды, выполняемая также с помощью утилит NetWare, включает: инсталляцию конфигурационных файлов рабочих станций, разработку системных и пользовательских процедур подключения к сети, описание меню пользователей. Настройка сетевой печати предполагает описание объектов печати: очередей, принтеров, серверов печати, форм печати (размера бумаги), конфигураций заданий на печать. Сетевая печать также настраивается с помощью утилит. Мониторинг сети - это оценка ее характеристик производительности и надежности. В NetWare мониторинг осуществляется с помощью программы файлового сервера MONITOR.NLM и некоторых других утилит, запускаемых на рабочей станции. Но возможности этих средств весьма ограничены. Гораздо большими возможностями обладают специально разработанные для этой цели пакеты, например, NMS (Novell), ManageWise (Novell, Intel). Программный продукт ManageWise позволяет реализовать следующие функции: воспроизведение топологии сети и инвентаризация оборудования, мониторинг файловых серверов и сегментов сети, управление файловым сервером (средствами удаленной консоли), концентраторами, рабочими станциями. Файловая система Операционная система NetWare всегда была оптимизирована для использования сетевого сервера, чего нельзя сказать об операционных системах общего назначения, таких как Unix, Windows NT, OS/2, Macintosh и DOS. Файловая система NetWare во многом отличается от файловых систем, предлагаемых данными операционными системами. Это включает в себя несколько ключевых моментов, в том числе обеспечение целостности данных в NetWare и высокой производительности, а также удивительную емкость файловой системы NetWare. При создании файловой системы NetWare были запроектированы следующие цели (которые перечислены в порядке их важности): • сохранение целостности данных; • достижение высокой производительности; • обеспечение емкости на уровне файловой системы большой ЭВМ; • предоставление приложениям широкого диапазона услуг. Тома NetWare Основной структурой данных в файловой системе NetWare является том. Том состоит из физической памяти, логической файловой информации (записи о файле и каталоге), информации о пространстве имен (Name Space) для поддержки отличных от DOS форматов и систем обеспечения отказоустойчивости, включая средство оперативной коррекции (Hot-Fix) и систему отслеживания транзакций (Transaction Tracking). Один сервер NetWare 4.0 может иметь одновременно до смонтированных 32 томов. Каждый из томов может иметь до 32 терабайт физической памяти (если этот сервер имеет остаточно оперативной памяти для кэширования структур данных тома, включая таблицу FAT (File Allocation Table) тома). конца и информационными атрибутами, такими как имя файла, дату доступа, дату создания, владельца, права доступа и др. Таблица FAT тома Каждый том NetWare имеет две структуры данных, являющихся для логической файловой системы ключевыми: таблицу распределения файлов тома - FAT (File Allocation Table) и таблицу записей каталога тома - DET (Directory Entry Table). FAT тома содержит запись для каждого блока тома. Конкретная запись FAT непосредственно соответствует конкретному физическому тому, а также содержит информацию, используемую логической файловой системой для обслуживания файлов. В этой информации записи FAT среди прочего указывается, распределена ли эта запись как часть файла, где находится (логически), соответствующая запись в файле, и где находится следующая запись для данного файла. В ходе монтирования тома NetWare всегда кэширует всю таблицу FAT тома. Это позволяет физической файловой системе быстрее выполнять операции ввода- вывода. Кроме того, NetWare поддерживает дополнительную копию FAT тома, что делает логическую файловую систему более отказоустойчивой в случае аппаратных ошибок или сбоев системы. Таблица DET тома Таблица DET (Directory Entry Table) содержит по крайней мерке одну запись для каждого хранящегося на томе файла. Если том поддерживает несколько пространств имен, то каждый файл имеет в таблице DET одну запись для каждого поддерживаемого томом пространства имен. (О пространстве имен мы кратко расскажем ниже.) Среди информации, хранимой в конкретной записи данной таблицы (записи каталога) - имя файла, атрибуты файла, полномочия доступа к нему и первая запись FAT для данного файла. Таким образом, файл состоит по крайней мере из одной записи в DET тома и цепочке записей в FAT тома. Логическая файловая система NetWare может считать, прочитав сначала запись файла в Directory Entry Table. Во- вторых, логическая файловая система использует первую запись FAT файла (содержащуюся в записи каталога) для чтения первого блока файла с физического носителя. Далее, логическая файловая система использует первую запись FAT файла для получения следующей записи FAT и чтения следующего блока с физического носителя. Это продолжается до тех пор, пока логическая файловая система не считает весь файл. Таким образом, логический файл состоит из цепочки блоков тома. На первый блок в цепочке указывает запись файла в Directory Entry Table. Второй блок файла указывается первой записью FAT файла, третий блок файла указывается второй записью FAT и т.д. Последняя запись FAT цепочки файла всегда содержит маркер конца файла. NetWare кэширует Directory Entry Table тома динамически на основе использования конкретных файлов. Когда логическая файловая система считывает запись каталога (Directory Entry), NetWare кэширует эту запись. NetWare будет держать запись каталога в кэше, пока не окажется, что в течении определенного периода времени к ней нет обращений. Вы можете настроить динамику кэширования записи каталога, с помощью команды SET консоли NetWare. Чтобы сделать логическую файловую систему отказоустойчивой (в случае отказа аппаратуры или краха системы), NetWare всегда поддерживает дополнительную копию Directory Entry Table тома. Кэш файловой системы Чтобы обеспечить хорошую производительность файловой системы, NetWare выполняет динамическое кэширование файла данных. Когда приложение или клиент считывают данные из файла или записывают их в файл, NetWare копирует соответствующие блоки данных файла в кэш-память (если эти блоки еще не находятся в кэш памяти). Когда файловая кэш-память NetWare оказывается полностью занятой данными файла, кэш-буферы обновляются по алгоритму Least Recently Used ("наименее используемый"). NetWare конфигурирует свою файловую кэш-память в ходе процесса инициализации операционной системы. После распределения памяти для структур данных операционной системы и инициализации динамических таблиц, для начала конфигурации NetWare преобразует всю оставшуюся память в файловый кэш-буфер. Таким образом, общий объем памяти NetWare, доступной для кэширования файла непосредственно после инициализации операционной системы зависит от того, сколько памяти инсталлировано на машине сервера. После того, как операционная система инициализирована и запущена, NetWare постоянно кэширует данные файла, когда на эти данные ссылается приложение или клиент. Общий объем памяти, выделяемой NetWare для файлового кэша, уменьшается NLM или другими модулями операционной системы, которым требуется динамически распределять память. Например, если NetWare требуется выделить дополнительные приемные буферы локальной сети, она может получить эту память, уменьшив память, выделенную для файлового кэша. NetWare 4.0 позволяет модулям NLM возвращать динамически распределенную память в системный файловый кэш, когда NLM завершает использование этой памяти. (Для более младших версий NetWare это не так.) NetWare кэширует данные файла поблочно. Это позволяет файловой системе NetWare поддерживать тесную синхронизацию между файловыми кэш-буферами и физической памятью, что помогает обеспечить целостность данных файла и дает большой выигрыш в производительности. Управление параллельным доступом Поскольку NetWare является мультинитевой операционной системой, часто несколько нитей будут конкурировать при доступе к общим файлам. NetWвare обеспечивает полный комплект API для управления параллельным С помощью пространств имен (Name Spaces) и потоков данных файловая система NetWare поддерживает форматы файлов, отличные от DOS. Пространства имен представляют собой дополнительные записи каталога, в которых хранится альтернативная информация о файлах. Например, Например, имена файлов Macintosh, Unix и HPFS могут быть длиннее, чем имена файлов формате DOS, и иметь отличные от них атрибуты файла. Когда на томе активно соответствующее пространство имен, NLM и клиенты могут записывать и считывать файлы, используя отличные от DOS имена файлов и атрибуты. Каждое пространство имен на томе NetWare автоматически добавляет для каждого файла этого тома дополнительную запись каталога. Пространство имен DOS рассматривается как основное пространство имен. Таким образом, на томе с активным пространством имен Macintosh будет, таким образом, хранится две записи каталога для каждого файла: основная запись каталога и запись каталога Macintosh. Запись каталога Macintosh будет содержать длинное (формата Macintosh) имя файла и другую информацию о файле, специфическую для Macintosh. Хотя на томе с несколькими активными пространствами имен для каждого файла будет храниться несколько записей каталога, сам файл будет записываться только один раз. Однако, один файл может иметь несколько потоков данных. Например, на Macintosh файлы хранятся с использованием двух потоков данных или "вилок". Одна вилка содержит информацию о ресурсе Macintosh для этого файла (вилка ресурса), а другая содержит фактические данные (вилка данных). Чтобы хранить в файле Macintosh обе вилки, NetWare поддерживает для этого файла два потока данных. Поток данных представляет собой цепочку записей FAT. Файл с несколькими потоками данных - это файл, который имеет несколько цепочек записей FAT. Благодаря пространствам имен, доступ к общим файлам могут получить различные типы операционных систем. Каждая операционная система клиента может обращаться к общим файлам. При этом каждая клиентная операционная система получает информацию о файле в ожидаемом ей формате. NLM могут обращаться к пространствам имен и потокам данных с помощью API File Engine (FE). Пространства имен и потоки данных - это два обобщенных, но элегантных механизма записи файла. С помощью пространств имен и потоков данных файловая система NetWare может хранить данные практически в любом формате. Таким образом, файловая система NetWare параллельно поддерживает все многообразие файловых система клиентов. Неплотные файлы Неплотные файлы - это файловые цепочки, содержащие нераспределенные блоки. Неплотные части файла не занимают места на томе, но влияют на сообщаемый NetWare размер файла. Неплотные файлы используются почти исключительно в СУБД, использующих в качестве смещения записи в файле данных некоторый тип хэшированного ключа. Таким образом, неплотные файлы обеспечивают эффективный и простой способ считывания в таких СУБД конкретной записи базы данных. Неплотные файлы упрощают для СУБД создание очень больших файлов данных с фиксированной длиной. NetWare создает неплотные файлы, когда NLM или клиент выполняют поиск после конца существующего файла. Таким образом, можно создать неплотный файл случайно, что может привести к трудно распознаваемым ошибкам NLM. Упаковка файлов Файловая система NetWare обеспечивает "интеллектуальное" сжатие файла, прозрачное для NLM и клиентов. Для определения необходимости сжатия файла NetWare использует пороги доступа к данным. Например, чтобы задать порог сжатия 30 дней, оператор сервера может использовать команду консоли SET. После этого NetWare будет сжимать (упаковывать) файлы, к которым не обращались более 30 дней. При обращении NLM или клиента к упакованному файлу NetWare распаковывает его прозрачным для приложения образом. Упаковка файла выполняется в фоновом режиме при обычной работе сервера. До версии 4.0 NetWare упаковка не являлась частью файловой системы.
Docsity logo