Основное направление развития современных сетевых операционных систем кратко

Обновлено: 04.07.2024

NetWare — сетевая операционная система и набор сетевых протоколов, которые используются в этой системе для взаимодействия с компьютерами-клиентами, подключёнными к сети. Операционная система NetWare создана компанией Novell. NetWare является закрытой операционной системой, использующей кооперативную многозадачность для выполнения различных служб на компьютерах с архитектурой Intel x86. В основе сетевых протоколов системы лежит стек протоколов Xerox Network Systems (англ.) (XNS). В настоящее время NetWare поддерживает протоколы TCP/IP и IPX/SPX. NetWare является одним из семейств XNS-систем. К таким системам, например, относятся Banyan VINES и Ungerman-Bass Net/One. В отличие от этих продуктов и XNS, система NetWare заняла существенную долю рынка в начале 1990-х и выдержала конкуренцию с Microsoft Windows NT, после выпуска которой прекратили своё существование другие конкурирующие с ней системы.

Пользователи могут также подключаться к совместно используемым принтерам на выделенном сервере и выполнять печать на сетевых принтерах так же, как и на локальных.

Несмотря на то, что в ранних версиях NetWare все модули системы считались ненадёжными (любой неправильно работающий модуль мог нарушить работу всей системы), она была очень стабильной системой. Нередки случаи, когда серверы NetWare работают без вмешательства человека годами.

LANtastic — сетевая операционная система для DOS, Windows, Novell NetWare и OS/2. LANtastic поддерживает технологии Ethernet, ARCNET и Token Ring, а также её собственные адаптеры витой пары на 2 Мбит/с.

Её многоплатформенная поддержка позволяет станции LANtastic подключаться к любой комбинации Windows или операционных системах DOS, и его межсвязи позволяют делиться файлами, принтерами, CD-ROM и приложениями по всем предприятиям. LANtastic был особенно популярным до того, как в Windows 95 была встроена поддержка сетей и был почти лидером на рынке операционных систем.

LANtastic была первоначально разработана Artisoft Inc. в Тусон, штат Аризона. После выхода TeleVantage, LANtastic и прочая унаследованная продукция Artisoft были приобретены Spartacom Technologies в 2000 году. Позже SpartaCom была приобретена PCMicro.

В настоящее время (2006 год) самая новая версия — LANtastic 8.01. Он может соединить компьютеры с операционной системой DOS 5.0 (или выше) с Windows 3.x или выше (включая Windows XP).

Microsoft Windows — семейство проприетарных операционных систем корпорации Microsoft, ориентированных на применении графического интерфейса при управлении. Изначально Windows была всего лишь графической надстройкой для MS-DOS.

По состоянию на май 2013 года под управлением операционных систем семейства Windows по данным ресурса Netmarketshare (Net Applications) работает около 91 % персональных компьютеров[1].

Операционные системы Windows работают на платформах x86, x86-x64, IA-64, ARM. Существовали также версии для DEC Alpha, MIPS, PowerPC и SPARC[2].

Операционные системы этого семейства в настоящее время работают на процессорах с архитектурами x86, x64, и Itanium, ARM. Ранние версии (до 4.0 включительно) также поддерживали некоторые RISC-процессоры: Alpha, MIPS, и Power PC. Все операционные системы этого семейства являются полностью 32- или 64- битными операционными системами, и не нуждаются в MS-DOS даже для загрузки.

В основу семейства Windows NT положено разделение адресных пространств между процессами. Каждый процесс имеет возможность работать с выделенной ему памятью. Однако он не имеет прав для записи в память других процессов, драйверов и системного кода.

Windows Embedded — это семейство операционных систем реального времени, было специально разработано для применения в различных встраиваемых системах. Ядро системы имеет общее с семейством ОС Windows CE и поддерживает процессоры ARM, MIPS, SuperH и x86.

Windows Embedded включает дополнительные функции по встраиванию, среди которых фильтр защиты от записи (EWF и FBWF), загрузка с флеш-памяти, CD-ROM, сети, использование собственной оболочки системы и т. п.

В настоящее время системы Linux лидируют на рынках смартфонов (Android занимает 64,1 % рынка), интернет-серверов (60 %), самых мощных суперкомпьютеров (93,8 %), а также, согласно Linux Foundation, в дата-центрах и на предприятиях, занимают половину рынка встраиваемых систем, имеют значительную долю рынка нетбуков (32 % на 2009 год). На рынке домашних компьютеров Linux прочно занимает 3 место (по разным данным, от 1 до 5 %). Согласно исследованию Goldman Sachs, в целом, рыночная доля Linux среди электронных устройств составляет около 42 %.

С тех пор, как ядро Linux было создано для x86-ПК, оно было портировано на множество платформ, включая x86-64, PowerPC и ARM. Linux работает в роутерах, телевизорах и игровых приставках. ОС на ядре продолжают быстро совершенствоваться (например, новая версия ядра выпускается каждые 2-3 месяца, с 2005 года в разработке ядра принимают участие более 7800 разработчиков из более чем 800 различных компаний) и набирать популярность (за 9 месяцев с мая 2011 по январь 2012 доля Linux выросла на 64 %).

Наиболее популярными дистрибутивами являются: deb-based (Debian, Mint, Ubuntu), RPM-based (RedHat, Fedora, Mageia, OpenSUSE), source-based (Slackware, Gentoo), pacman-based Arch Linux.

Собственные дистрибутивы Linux выпускаются различными компаниями и энтузиастами со всего мира, в том числе, из России и Украины.

Solaris — компьютерная операционная система, разработанная компанией Sun Microsystems, которая ныне принадлежит Oracle Corporation. Несмотря на то что Solaris — операционная система с закрытым исходным кодом, бо́льшая его часть открыта и опубликована в проекте OpenSolaris.

FreeBSD — свободная Unix-подобная операционная система, потомок AT&T Unix по линии BSD, созданной в университете Беркли. FreeBSD работает на PC-совместимых системах семейства x86, включая Microsoft Xbox, а также на DEC Alpha, Sun UltraSPARC, IA-64, AMD64, PowerPC, NEC PC-98, ARM. Готовится поддержка архитектуры MIPS.

FreeBSD разрабатывается как целостная операционная система. Исходный код ядра, драйверов устройств и базовых пользовательских программ (т. н. userland), таких как командные оболочки и т. п., содержится в одном дереве системы управления версиями (до 31 мая 2008 — CVS, сейчас — SVN). Это отличает FreeBSD от GNU/Linux — другой свободной UNIX-подобной операционной системы — в которой ядро разрабатывается одной группой разработчиков, а набор пользовательских программ — другими (например, проект GNU), а многочисленные группы собирают это всё в единое целое и выпускают в виде различных дистрибутивов Linux.

FreeBSD хорошо зарекомендовала себя как система для построения интранет и интернет-сетей и серверов. Она предоставляет надёжные сетевые службы и эффективное управление памятью.

Помимо своей стабильности, FreeBSD популярна и благодаря своей лицензии, которая существенно отличается от широко известной лицензии GNU GPL — она позволяет использовать код не только в свободном ПО, но и в проприетарном. В отличие от GNU LGPL, которая тоже позволяет использовать свободный код в закрытой программе[3], лицензия BSD более простая и короткая.

Cisco IOS (от англ. Internetwork Operating System — Межсетевая Операционная Система) — программное обеспечение, используемое в маршрутизаторах Cisco и некоторых сетевых коммутаторах. Cisco IOS — многозадачная операционная система, выполняющая функции сетевой организации, маршрутизации, коммутации и передачи данных.

Всем командам приписывается определённый уровень привилегий от 0 до 15, и к ним могут обратиться только пользователи с данным уровнем привилегий. Через командный интерфейс можно определить доступные команды для каждого уровня привилегий.

ZyNOS – это сетевая операционная система, являющаяся собственностью корпорации ZyXEL. Она является платформой всех маршрутизаторов Prestige, которая обеспечивает сетевые сервисы и приложения. Она построена модульным способом, поэтому разработчикам легко добавлять в неё новые функции.

Тенденции развития сетевых операционных систем

НАБОР служб, содержавшихся ранее в сетевых ОС, постепенно перемещается в другие продукты. В результате сетевым администраторам все чаще приходится принимать самостоятельные решения исходя из требований бизнеса. Такое развитие событий, с одной стороны, позволяет составлять сетевую систему из компонентов различных поставщиков, а с другой — заставляет решать проблему совместимости. Рынок сетевых операционных систем (СОС) со временем меняется. Еще в октябре прошлого года компания Novell, ведущий поставщик сетевых ОС, объявила о планах переноса своих сетевых служб на другие платформы, в том числе в среду Windows NT Server компании Microsoft. Это решение Novell приведет к тому, что NetWare, самая распространенная сетевая ОС, которая всегда выпускалась в виде единого продукта, будет разделена на ядро операционной системы и сетевые службы высокого уровня. В результате такого разделения образуется место и для третьего элемента — сервера приложений.

Перед сетевыми менеджерами открываются возможности выбора. Теперь они смогут реализовать в одной и той же сети множество программных платформ. Серверы NT, OS/2 и Unix будут поддерживать бизнес-приложения. Глобальная служба каталогов NetWare Directory Services (NDS) компании Novell обеспечит единообразный доступ ко всей сетевой информации, а NetWare — обращение к файловой и принтерной службам.

К сожалению, у такого разделения есть и оборотная сторона медали. Если раньше сетевую ОС можно было купить у одного поставщика, поскольку в комплект поставки входило все, что может понадобиться, то теперь потребителям придется самим подбирать нужные компоненты из продуктов нескольких поставщиков и заботиться о том, чтобы все модули были совместимы.

Раньше конфигурирование СОС не представляло особого труда: когда сетевым администраторам требовалось объединить ПК, они просто покупали сетевую ОС. Лидером на этом рынке была и остается NetWare производства Novell. Однако многие предпочитали LAN Server корпорации IBM. Потребители, имевшие сети большой протяженности, приобретали Vines компании Banyan, а некоторые останавливали свой выбор на LAN Manager от Microsoft, PathWorks от Digital Equipment или 3+Open компании 3Com. Все эти продукты в основном поддерживали службы файлов и печати. Однако по мере распространения приложений клиент/сервер в корпоративных сетях этих служб стало недоставать, так как для поддержки указанных приложений операционная система должна обладать значительной вычислительной мощностью.

Digital также объявила себя компанией, обеспечивающей взаимодействие разнородных систем с помощью сетевых служб. Она больше не предлагает покупателям собственную Unix-систему Ultrix, а поставляет мощные серверы приложений на базе процессоров Alpha с системой Windows NT.

Компании Microsoft и IBM выбрали путь, диаметрально противоположный подходу Novell. Вместо разделения служб каталогов, средств защиты и других служб высокого уровня, они встроили эти сетевые функции в свои операционные системы, и без того изобилующие возможностями, создав таким образом высокопроизводительные серверы приложений. Хотя Microsoft и господствует на рынке продуктов для настольных ПК, она никогда не имела успеха на рынке сетевых продуктов. Ее сетевая ОС LAN Manager так и не смогла потеснить на рынке NetWare. Тогда Microsoft реализовала свой опыт разработки ОС, создав NT — операционную систему высокого уровня со встроенными сетевыми функциями. Похоже, этот шаг оказался удачным. По данным исследовательской фирмы International Data Corp. (Фреймингхем, шт. Массачусетс), в прошлом году по числу вновь установленных систем NT Server превзошла NetWare 4.1.

Системе LAN Server компании IBM тоже не удалось добиться успеха в конкуренции с NetWare, а когда появилась NT компании Microsoft, дела у LAN Server пошли еще хуже. Хотя OS/2 компании IBM (и ее преемница OS/2 Warp) являются высокопроизводительными операционными системами, они в отличие от NT не обладают никакими сетевыми возможностями. Поэтому в начале нынешнего года IBM объявила о намерении включить функции LAN Server в OS/2 Warp. В результате получилась Warp Server, которая уже поступила в продажу. Novell, какое-то время следуя примеру Microsoft и IBM, пыталась объединить UnixWare (свою версию Unix для платформы Intel) и NetWare в продукт под названием SuperNOS. Обладая сетевыми службами NetWare, работающими поверх надежной Unix-системы, SuperNOS должна была конкурировать с NT и Warp Server. Однако затем Novell прекратила эту разработку и избрала путь Banyan и Digital, объявив план выпуска служб каталогов, защиты и других для множества ОС. По мнению поставщиков, модель сетевой операционной системы 90-х годов облегчила жизнь администраторам сетей, а Novell утверждает, что и для пользователей работа в сети упростится.

Тем не менее потребители и аналитики не согласны с таким заключением. Они считают, что интегрирование разнородных систем и обеспечение их взаимодействия — очень сложная задача, которая требует глубоких знаний и опыта. Один из наиболее серьезных вопросов — поддержка взаимодействия систем. Раньше обеспечение совместного функционирования различных компонентов сетевой операционной системы входило в обязанности поставщика, а теперь ложится на плечи потребителя. Другим недостатком модели разделения ОС на службы является стоимость, так как затраты на интегрирование разрозненных продуктов значительно возрастают. И наконец, третья проблема — рост издержек на обучение персонала. Ведь чем больше частей сложной сетевой ОС приходится приобретать отдельно, тем выше требования к квалификации сотрудников, которые должны правильно выбрать компоненты (и их производителя), а затем объединить все это в одно целое. Такие специалисты — большая редкость.

Но можно облегчить решение этих проблем. При анализе различных компонентов разных поставщиков особое внимание необходимо уделять совместимости со стандартами. Именно стандартизация позволяет администраторам, с одной стороны, обеспечить взаимодействие продуктов, а с другой — подобрать подходящие компоненты для создания сетевой системы, отвечающей запросам конкретного бизнеса.

Многим пользователям нравится возможность выбора. Они считают ее результатом эволюции сетевых ОС, позволившей им включать в свои сетевые системы функции, которые были бы недоступны при ориентации на продукты одного поставщика. Например, в NT компании Microsoft нет единой службы каталогов, но в таком случае можно использовать недостающую службу на базе стандарта Х.500 или альтернативное средство.

Аннотация: В данной заключительной лекции курса рассмотрены следующие вопросы: обзор других современных ОС, не рассмотренных подробно в курсе (фирм IBM, HP, Oracle/Sun и др.); современные тенденции в развитии ОС; графические оболочки ОС; поддержка распределенных, параллельных, облачных вычислений в ОС; развитие сетей: 3G, 4G, WiMAX; перспективы ОС и сетей.

Презентацию к данной лекции Вы можете скачать здесь.

Введение

Данная лекция завершает курс по современным ОС. В ней суммируются тенденции развития современных ОС, дается обзор ОС, не рассмотренных в курсе, намечаются перспективы развития ОС и сетей.

Операционные системы других крупных фирм

В данном курсе рассмотрены как теоретические основы современных ОС, так и наиболее распространенные семейства ОС – Windows и Linux, а также дан обзор ОС для мобильных устройств и ОС для облачных вычислений. Имеется целый ряд весьма интересных и распространенных линий развития ОС, не нашедших подробного отражения в курсе. Это прежде всего операционные системы крупных фирм:

IBM – в 1960-х – 1970-х гг. гг. разработала OS IBM 360 / 370; затем – ОС для персональных компьютеров OS/2; в настоящее время наиболее современными ОС этой фирмы являются z/OS и z/VM;
Apple – с начала 1980-х гг. развивает семейство ОС MacOS, характеризующееся улучшенным графическим пользовательским интерфейсом (см. раздел MacOS );
Oracle / Sun – c начала 1980-х гг. фирма Sun развивает ОС Solaris, развитие UNIX (см. раздел Solaris );
Hewlett-Packard – развивает собственный диалект UNIX – систему HP/UX (см. раздел HP-UX );
Novell – одна из ведущих фирм в области сетевых технологий; развивает семейство сетевых операционных систем: NetWare ; в настоящее время - Open Enterprise Server ( сетевая ОС , включающая все сетевые возможности NetWare и возможности распространенного диалекта Linux - openSUSE ).

Это далеко не полный перечень коммерческих и исследовательских ОС, включающий сотни наименований.

Solaris – операционная система разработки фирмы Oracle / Sun

Для студентов, аспирантов и преподавателей поддерживается проект OpenSolaris – академический исследовательский проект по ОС на основе открытых исходных кодов Solaris. Его результаты дадут возможность улучшить новые версии коммерческой ОС Solaris.

MacOS

Разработчиком MacOS является фирма Apple - законодатель мод в области GUI , начиная с 1980-х гг. Ключевой идеей MacOS с самого начала является разработка и развитие ОС только на основе графического пользовательского интерфейса - "ОС без командной строки". Аппаратная платформа MacOS – всевозможные семейства компьютеров Macintosh фирмы Apple (наиболее популярные среди рабочих станций в США), а также PowerPC – рабочая станция RISC -архитектуры, совместно разработанная Apple, IBM и HP. Диалекты (версии) MacOS различаются по своему подходу к реализации, хотя для пользователя, благодаря удобному графическому интерфейсу, эти различия могут быть незаметны. Класическая MacOS (classic MacOS) - оригинальная разработка фирмы Apple; новая линия MacOS X – развитие ОС MacOS Classic и ОС NeXTSTEP ( UNIX -подобной ОС), т.е. она является UNIX -совместимой.

Разработчиком ОС HP-UX является компания Hewlett-Packard. Это UNIX -подобная 64-битовая ОС (одна из первых 64-битовых ОС в истории). Ее аппаратная платформа - рабочие станции фирмы HP. В системе HP-UX используется оригинальная виртуальная файловая система: Veritas File System (Vx-Fs) использующая представление файлов на основе расширений ( extents ) - см. "Виртуальные файловые системы (VFS). Реализации файловых систем. Сетевая файловая система NFS" .

Современные тенденции в развитии ОС

На основе опыта использования многих современных ОС, можно выделить следующие основные тенденции в их развитии.

Графические оболочки. Любая современная ОС имеет графический пользовательский интерфейс , причем (по вполне понятным причинам острой конкуренции между фирмами-разработчиками) графические оболочки для всех ОС примерно одинаковы по возможностям. Подчас пользователю трудно сориентироваться, в какой именно ОС он работает, хотя для конечных пользователей (непрограммистов), по-видимому, такая унификация удобна.

Поддержка новых сетевых технологий и Web-технологий. Сети и Интернет активно развиваются. Появляются новые стандарты и протоколы – IPv6 , HTML 5 (для облачных вычислений) и т.д. Современные ОС развиваются в направлении поддержки всех новых сетевых технологий.

Усиленное внимание к механизмам безопасности и защиты. Во многом благодаря инициативе Trustworthy Computing , начатой фирмой Microsoft в 2002 г. (она подробно рассмотрена в предыдущих лекциях), а также ввиду все усиливающейся киберпреступности , все современные ОС уделяют повышенное внимание безопасности: при просмотре веб-страниц браузеры выполняют их проверку на отсутствие phishing ; загрузки и инсталляции программ из сети выполняются только с явного согласия пользователя и т.д.

Поддержка многопоточности и многоядерных процессоров. Ввиду широкого распространения многоядерных процессоров, все современные ОС имеют библиотеки программ, поддерживающие эту возможность аппаратуры. Именно благодаря многоядерной архитектуре, становится реально возможным параллельное выполнение потоков ( threads ).

Поддержка распределенных и параллельных вычислений. Современные ОС имеют в своем составе высокоуровневые библиотеки, позволяющие разрабатывать параллельные алгоритмы решения задач – например, поддерживающие стандарты параллелизма OpenMP и MPI .

Виртуализация ресурсов и аппаратуры. Современные ОС имеют в своем составе средства виртуализации , позволяющие выполнять приложения для других платформ в изолированных виртуальных машинах , в которые могут быть инсталлированы другие операционные системы.

Развитие файловых систем с целью защиты информации и значительного увеличения размера файлов (для мультимедиа ). Современные требования обработки мультимедийной информации приводят к тому, что старые файловые системы (например, FAT ) оказываются недостаточными для хранения мультимедийных файлов. Например, максимальный размер файла в системе FAT – 4 гигабайта – легко может быть превышен при переписи на компьютер цифровой видеопленки длительностью 10-15 минут. Поэтому разрабатываются новые файловые системы, допускающие хранение очень больших файлов, например, система ZFS в ОС Solaris. Другим требованием является обеспечение конфиденциальности информации , которое приводит к необходимости реализации в файловых системах возможности криптования (которая реализована, например, в файловой системе ZFS).

Поддержка облачных вычислений – совсем новая тенденция в развитии ОС, начало которой положила "облачная" ОС Windows Azure фирмы Microsoft (см. "ОС для облачных вычислений (cloud computing). Windows Azure" ).

Новые ОС семейства Windows

Приведем краткий обзор возможностей новых ОС семейства Windows , не нашедших подробного отражения в курсе.

Windows Vista имеет следующие новые возможности: новый стиль GUI ( Windows Aero); встроенный инструментарий . NET Framework 3.0, обеспечивающий исполнение управляемого кода . NET ; единую систему поиска информации WinFS; средства управления безопасностью приложений (в частности, запуск инсталляционных приложений только с явного согласия пользователя); подсистемы Windows Presentation Foundation ( поддержка современного развитого GUI ), Windows Communication Foundation ( поддержка современных коммуникационных технологий с помощью сервисов); Windows Workflow Foundation (также называемая CardSpace ) – поддержка аутентификации пользователей , планирования и организации работ .

Windows Server 2008 – наиболее современная серверная ОС семейства Windows . Она предоставляет: поддержку новой версии Интернет -протокола IPv6 ; улучшенную поддержку сетей; поддержку параллельного программирования; новый мощный командный процессор Windows PowerShell ; средства виртуализации и эмуляции приложений с помощью технологии Hyper-V.

Windows 7 - наиболее новая на данный момент (2010 г.) ОС серии Windows . Она предоставляет поддержку нового вида пользовательского интерфейса - multi-touch; средства кэширования Интернет -трафика ( Branch cache ); уникальный набор фоновых рисунков рабочего стола для каждой страны; улучшенную поддержку драйверов устройств; более гибкие настройки безопасности и брандмауэра ; развитие GUI -интерфейса Aero, впервые реализованного в Windows Vista .

Новые тенденции в развитии ОС

Проект Midori. Midori - проект Microsoft Research, который начат в начале 2000-х гг. под названием Singularity. Midori – исследовательская ОС, реализованная на управляемом коде (managed code) являющемся основой платформы . NET и обеспечивающем полный контроль типов , безопасности и др., что значительно повышает надежность и безопасность кода . Однако до Midori разработчики ОС предпочитали менее надежные, но более эффективные способы реализации ОС на языках C и C++, так что, на наш взгляд, Midori – весьма смелый эксперимент. На управляемом коде в ОС Midori реализованы, в том числе, и ядро ОС, и драйверы устройств . Midori предоставляет эффективную поддержку распараллеливания, что особенно важно при современных тенденциях развития аппаратных платформ. Для повышения безопасности выполнения приложений Midori обеспечивает их защиту на основе исполнения каждого приложения в своей отдельной "песочнице" (sandbox) Одна из основных особенностей Midori – то, что она является Интернет-ориентированной ОС. В будущем не исключен переход развития ОС фирмы Microsoft с платформы Windows на новую платформу Midori.

Графические оболочки ОС

Как уже отмечалось, графическая оболочка имеется у каждой современной ОС. Графические оболочки ОС предоставляют следующие основные возможности.

Удобный графический пользовательский интерфейс.

Возможность выполнить любые системные настройки с помощью GUI. Следует, по нашему личному опыту, особо отметить в этом отношении графические оболочки ОС Linux.

Поддержка новых тенденций в развитии интерфейсов – multi-touch, Tablet PC и др.

Унификация графических оболочек для различных ОС. В разных операционных системах используются графические оболочки CDE , KDE, GNOME. Возможно, в ближайшем будущем их список расширится.

Отметим, что оболочки для разных ОС практически неотличимы (все они имеют, например, кнопку Start, папку My Documents и т.д.), что удобно для конечных пользователей, так как упрощает изучение рабочей среды.

Однако, с нашей точки зрения, использование только графических оболочек (без изучения командных языков и конфигурационных файлов) снижает уровень подготовки системных программистов. При изучении ОС программистам, в особенности – системным, следует иметь это в виду. В этом отношении полезные навыки специалисту дает использование ОС типа UNIX – прежде всего, знание командных языков и конфигурационных файлов.

Поддержка параллельных вычислений

Все современные ОС предоставляют библиотеки для разработки параллельных алгоритмов с использованием возможностей аппаратуры. Они поддерживают следующие основные виды, стандарты и инструменты параллелизма :

ОС фирмы Microsoft поддерживают стандарт OpenMP . Имеются также библиотеки MPI . NET , поддерживающие стандарт MPI , а также библиотеки ParallelFx. Фирма Microsoft выпустила специальную версию операционной системы - Windows High Performance Computing ( HPC ) 2008, поддерживающую параллельное программирование .

Развитие беспроводных сетей

Важной современной тенденцией является развитие все более и более высокопроизводительных беспроводных сетей, которое находит свое отражение и в развитии операционных систем. Выделим следующие перспективные сетевые технологии.

WiMAX – региональные беспроводные сети на основе технологии Wi-Fi (беспроводной радиосвязи по стандартам IEEE . 802.11 ) производительностью до 1 Гбит / с.

3G – мобильная связь третьего поколения на основе стандартов CDMA и UMTS (быстродействием до 14 МБит / с); в России "первопроходцем" 3G является компания СкайЛинк; в настоящее время все провайдеры мобильной связи переходят на стандарты 3G .

4G – новое поколение мобильных сетей связи со скоростью передачи до 1 ГБит / с, обеспечивающих также повышенное качество голосовой связи. Формально стандарт на сети 4G еще не принят, это – дело ближайшего будущего.

Интересной тенденцией является также использование цифровых телевизионных каналов для выхода в Интернет с помощью специальных устройств set-top boxes.

Перспективы развития ОС

Как видно из содержания данной лекции и всего курса, операционные системы остаются активно развивающимся направлением, одним из наиболее интересных в области системного программирования . Перечислим некоторые характерные тенденции их развития.

Тенденция к интеграции ОС (не только на уровне графических оболочек, но и на уровне общего ядра); развитие семейств ОС на основе модулей общего кода.

Значительное повышение надежности, безопасности и отказоустойчивости ОС ; разработка ОС на управляемом коде или его аналогах.

Дальнейшая тенденция к проектам по ОС с открытым кодом ; это вполне понятно, так как фирмам-разработчикам необходимы новые идеи, что является отличной возможностью проявить себя для молодых программистов.

Развитие виртуализации: Необходимо обеспечить возможность выполнить или эмулировать любое приложение в среде любой современной ОС.

Дальнейшее сближение по возможностям ОС для настольных компьютеров и ОС для мобильных устройств.

Дальнейшая интеграция ОС и сетей.

Перенос ОС и базовых инструментов в среды для облачных вычислений.

Сетевые операционные системы следующего поколения должны создать более надежную платформу для объединения Интернет с сетями предприятий.

Компании Microsoft, IBM и Novell уже работают в этом направлении. В перспективных версиях Windows NT, OS/2 Warp и NetWare пользователи найдут не только расширенную поддержку Сети, но и ряд функций, которые раньше можно было встретить разве что в системах на базе мэйнфреймов.

Настройка клиента WorkSpace On-Demand корпорации IBM

“Исследования свидетельствуют о том, что каждый месяц в Интернет добавляется 625 Тб новых данных, - сказал Джим Грин, менеджер по маркетингу продукции фирмы Novell (Прово, шт. Юта). - Все стремятся подключиться к Сети, и она превращается в колоссальное хранилище информации. На первый план выходят задачи управления этими огромными объемами и контроля за ними, что, в свою очередь, тесно связано с проблемами безопасности и надежности”.

В конце марта в г. Солт-Лейк-Сити (шт. Юта) на своей конференции BrainShare Novell продемонстрировала третью бета-версию операционной системы NetWare 5.0, коммерческий выпуск которой намечен на середину нынешнего года. Эта ОС позволит связать между собой сегменты IP- и IPX-сетей, с ее помощью можно будет запускать IPX-приложения даже после перевода сетей на протокол IP.

“NetWare 4.0 и NetWare 5.0 различаются между собой прежде всего на уровне протокола, - пояснил Грин. - Новая операционная система построена на основе двух протоколов: первичного IPX и вторичного IP. Таким образом мы избавляем пользователей от необходимости вносить в свою сеть изменения”.

Среди функций NetWare 5.0, имеющих отношение к Интернет, можно назвать способность динамически распределять IP-адреса и обновлять информацию о серверах доменных имен непосредственно из службы NDS. Дополнять эту сетевую ОС будет утилита Java-инсталляции; ее можно будет оснастить и Web-сервером FastTrack корпорации Netscape Communications.

Novell намерена также разработать инструментарий, который поможет справляться с огромными объемами данных. “Серьезную озабоченность вызывает недостаточная пропускная способность, на нее жалуются все пользователи Интернет, - отметил Грин. - Мы же хотим заложить основу для нового поколения приложений, базирующихся на Java. Сегодня NetWare - лучшая файловая система, а мы знаем, что главное применение Интернет и Web - пересылка файлов”.

Novell готовит к выпуску ряд новых утилит. Среди них следует отметить ZENworks (Zero Effort Networks for users - сети без проблем для пользователей). В этом инструментарии управления настольными системами широко применяются профили пользователей из NDS, благодаря которым пользователи попадают в привычную для себя среду (система меню, конфигурация рабочего стола и т. д.), с какого бы компьютера они ни входили в систему. Кроме того, утилита должна обеспечить распространение ПО на базе правил, упростить управление удаленными настольными системами и их сопровождение. Выпуск ZENworks намечен на II квартал.

Будущие достоинства OS/2

Корпорация IBM (Остин, шт. Техас) продолжает работать над OS/2, чья очередная версия должна увидеть свет в I квартале следующего года. По словам Джеффа Смита, директора по направлению продукции OS/2, в нее будет добавлена журнальная система, способная регистрировать транзакции файлов. “Если произойдет системный сбой, - рассказал Смит, - вам уже не придется проверять десятки гигабайт данных. Достаточно будет заменить журнальный файл, и в считанные минуты система вернется в рабочее состояние”. Эту технологию IBM уже опробовала на платформе AIX, и она стала ключевым элементом обеспечения надежности больших серверных систем.

Файловая система новой версии OS/2 сможет охватывать сразу несколько физических дисков. “Мы устраняем связь между физическим диском и записью в файловой системе, которая представляет его логическое отображение, - пояснил Смит. - Благодаря этому пользователь может распределять логическую файловую систему по физическим дискам в любом удобном для него порядке”.

Кроме того, в OS/2 Warp следующего поколения модули Warp Server и Warp 4.0 Client получат общий интерфейс, а администраторы смогут управлять серверами NT в домене Warp Server.

В ближайших планах корпорации - улучшения OS/2 Warp. В середине текущего года ожидается появление версии 1.1.6, в которую войдут средства повышения производительности модуля Java for OS/2 Warp. “Наша главная задача состоит в том, - отметил Смит, - чтобы не отставать по уровню производительности от всей отрасли”. А к IV кварталу будет выпущена версия OS/2 Warp 1.2, в которой Java-модуль будет оснащен браузером корпорации Netscape Communications.

В свои планы совершенствования сетевой ОС корпорация IBM включила и разработку расширений для модуля WorkSpace On-Demand, которые позволят тонким клиентам и сетевым ПК самостоятельно выгружаться из сервера OS/2 Warp Server. “Сегодня они загружаются с помощью протоколов Remote Program Load и NetBIOS, - рассказал Смит, - а в начале IV квартала этот список пополнят BOOTP и протоколы на базе IP”. Кроме того, WorkSpace On-Demand выйдет за рамки OS/2 и станет поддерживать клиенты DOS, Windows 3.1 и Windows 95, равно как и дополнительные серверные платформы.

Корпорация Microsoft приступила в сентябре прошлого года к бета-тестированию Windows NT 5.0, выпуск которой намечен на 1999 г. Одним из ее ключевых элементов должна стать новая служба каталога Active Directory, хранящая данные обо всех объектах сети. Она позволит централизовать выполнение таких административных задач, как включение новых пользователей, поиск требуемых ресурсов и управление периферийными устройствами.

Служба каталога Active Directory из ОС Windows NT 5.0 корпорации Microsoft

“NT 5.0 станет еще одной важной вехой на нашем пути, - уверена Таня ван Дамм, менеджер корпорации Microsoft (Редмонд, шт. Вашингтон). - Мы хотим предоставить своим пользователям службу каталога, которая основана на отраслевых стандартах и не ограничивается интеграцией в сетевую операционную систему учетной записи и функций управления. Новая служба должна пойти дальше, объединив операционную систему с приложениями сторонних производителей”.

Среди других достоинств Active Directory ван Дамм назвала единую регистрацию пользователя, которая открывает ему доступ ко всем сетевым ресурсам, и интеграцию с другими сетевыми ОС. “Администраторы давно уже ощущают потребность в централизованном управлении, - отмечает она, - и мы предоставим им такую возможность в NT 5.0. При этом будет обеспечена полная синхронизация Active Directory с NDS”.

Не забыты в NT 5.0 и проблемы хранения данных. С этой целью в операционной системе предусмотрены дисковые квоты и иерархическая система управления хранением.

Читайте также: