Давид. Курсовой проект компьютерные системы и комплексы. Мдк 03. 01 Техническое обслуживание и ремонт компьютерных систем и комплексов Тема Серверы Студент Путий Давид Владимирович Руководитель проекта Петров Анатолий Игоревич
 Скачать 0.86 Mb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА ТВЕРСКОЙ ОБЛАСТИ ГБПОУ «РЖЕВСКИЙ КОЛЛЕДЖ» Специальность 09.02.01 (цифры специальности) КУРСОВОЙ ПРОЕКТ Компьютерные системы и комплексы. МДК 03.01 Техническое обслуживание и ремонт компьютерных систем и комплексов Тема: Серверы Студент: Путий Давид Владимирович_______ Руководитель проекта: Петров Анатолий Игоревич _ Дата выдачи задания________________ 2022г. СодержаниеСписок использованных источников 31 Введение Сервер необходим любой крупной или даже не очень крупной компании для совместного использования ресурсов. Это не только информационные ресурсы. Например, к серверу могут обращаться как компьютеры, так и телефоны, принтеры, факсы и другие устройства, подключенные к сети. Сервер осуществляет хранение информационных ресурсов и организует совместный доступ к ним нескольких компьютеров. И чем крупнее фирма и больше пользователей сети, тем больше и мощнее необходим сервер. Слово «server» происходит от английского слова «serve» - служить, обслуживать. То есть сервер - это обслуживающий компьютер или сеть компьютеров, предназначенные для обслуживания пользователей, которые обращаются к нему со своим запросом. Любой сервер, как и персональный компьютер не мыслим без специального программного обеспечения. Для того, чтобы работа на сервере была возможна необходима операционная система, которая позволяла бы сконструировать информацию в виде понятного и привычного для пользователя интерфейса. Существует несколько используемых операционных систем для серверов, например, Windows NT или UNIX/Linux. Цель: Изучение конфигурации серверного оборудования, обновление операционной системы класса Unix 1. Задачи: Изучить конфигурацию серверного оборудования Hyperion RS230 G4 2. Обновить серверную операционную систему класса Unix. 1. Конфигурация сервера Сервер - это компьютер или несколько компьютеров, которые обладают большой мощностью и хранят большое количество информации. Сервер всегда находится во включенном состоянии и подключен к сети (локальной сети или сети Интернет), чтобы обрабатывать запросы пользователей и выдавать необходимую информацию. Чем большее количество информации хранит сервер на жестком диске чем больше количество пользователей, отправляющих запрос, тем мощнее должен быть сервер. Все сайты в сети Интернет расположены на серверах. Если сайт содержит небольшое количество страниц и информации, то таких сайтов на одном сервере может быть очень много. Если же сайт содержит и обрабатывает огромное количество информации, то он находится на отдельном сервере, и по сути сам является сервером. Так, например, поисковые системы (Yandex, Google, Mail.ru и т.д.). Можно сказать, что все страницы всех сайтов в интернет находятся на серверах этих компаний. В данном случае понятие сервер - представляет собой большое количество компьютеров (серверов), связанных между собой и работающих параллельно, для того, чтобы обеспечить быструю обработку поискового запроса и выдачу результата. 1.1 Виды серверов В зависимости от функций, которые выполняет сервер, они подразделяются на виды. Основные из них, представлены ниже. Файл-сервер - сервер, на котором хранятся все файлы сети. Это жесткий диск или несколько дисков, хранящих информационные ресурсы (различные файлы), к которым осуществлен доступ других компьютеров. Для обмена файлами между клиентом и сервером используется протокол FTP (File Transfer Protocol - протокол передачи файлов). С помощью этого протокола пользователь может загружать документы, картинки, музыкальные файлы, программы в сети. С его легкой подачи Вы можете загружать страницы любого сайта в интернете, связывать компьютеры между собой. Доступ к файловому серверу осуществляется после авторизации пользователя и защищен паролем. Файл-сервером может считаться любой компьютер с большим дисковым пространством (жестким диском), который хранит файлы различного типа. На рисунке 1, изображен Файл-сервер (схема соединений).  Рисунок 1-Файл-сервер (схема соединений) Почтовый сервер - сервер, совершающий принятие и отправление почтовой переписки. Оболочка почтового сервера может быть любая, в зависимости от программного обеспечения, установленного на Вашем компьютере. Но сам почтовый сервер, это нечто большее. После отправки электронной почты на конкретный почтовый адрес, сообщение поступает на почтовый сервер, где обрабатывается. Адрес получателя индексируется, почтовый сервер находит его в сети и отправляет сообщение получателю. В этом процессе участвует не один почтовый сервер, а множество серверов, которые обмениваются между собой информацией. Схема почтового сервера изображена на рисунке 2.  Рисунок 2- Схема почтового сервера Веб-сервер - сервер, на котором расположены все сайты, находящиеся в сети Интернет. Это сервер, который подключен к интернету и принимает запросы пользователей с помощью протокола HTTP (HyperText Transfer Prоtocоl - протокол передачи гипертекста). Веб-сервер получает запрос, обрабатывает его и выдает результат, который может быть не только файловым, но и гипертекстовым. Запросы идентифицируются с помощью URL (Uniform Resource Locator - универсальный локатор ресурса), стандартного способа записи адреса ресурса в сети Интерент. По сути веб-хостинг это и есть веб-сервер. Он является хранителем страниц Вашего сайта на своем сервере и проводником между Вами и Вашим сайтом, а также между вашим ресурсом и другими пользователями сети. Схема веб-сервера изображена на рисунке 3.  Рисунок 3- Схема веб-сервера Прокси-сервер- по сути это тоже веб-сервер, но он осуществляет запросы в интернет вместо вас. Это комплекс программ, с помощью которого пользователь получает информацию из сети косвенно. То есть пользователь (клиент) сначала подключается к прокси-серверу и отправляет ему запрос. После чего сервер сам находит информацию в сети и отправляет ее клиенту. Но ответ на запрос может быть изменен прокси-сервером. Это делается с определенной целью. Использование прокси-сервера позволяет защитить клиентский компьютер или локальную сеть от атак вредоносных программ, обеспечить анонимность доступа клиента, ограничить доступ к некоторым ресурсам сети или напротив, обойти запреты на непосредственный доступ к некоторым ресурсам, позволяет сжимать данные, отвечающие на запрос или предоставить запрошенную клиентом информацию из кеша прокси-сервера. На рисунке 4 изображена схема прокси-сервера. сервер блок сборка обновление  Рисунок 4- Схема прокси-сервера Сервер базы данных - сервер, который обслуживает базу данных и обеспечивает доступ к данным с помощью системы клиент-сервер. В основном все программы используют для своей работы базы данных (базы данных отдельной фирмы, сайты в интернете и др.). Если количество данных очень большое и к ним необходим совместный доступ, то для этого выделяется отдельный сервер базы данных. Для веб-сервера это просто необходимо. Для работы с базами данных чаще всего используется язык программирования SQL, язык структурированных запросов. Самыми распространенными серверами баз данных являются SQL SERVER (Microsoft), SQL BASE SERVER, Oracle SERVER (Oracle Corporation), IBM DB2, Informix. Они работают на платформе различных операционных систем, таких как MSDOS, OS/2, Xenix, Unix. На рисунке 5, изображен сервер базы данных.  Рисунок 5- Сервер базы данных Игровой сервер - сервер, обеспечивающий связь между клиентами сети, который позволяет им взаимодействовать друг с другом. Целью такого взаимодействия является игра, программное обеспечение которой находится на сервере и позволяет игрокам общаться между собой в рамках конкретной игры. Игровой сервер получает информацию о состоянии файлов игрока и его действиях, обрабатывает их, производит обновление системы и отправляет данные после систематизации всем участникам игры. В основном, игровой сервер размещен на сервере какой-либо хостинг компании. Для примера, самой популярным игровым сервером в сети является игра «Counter-Strike». Схема включение игрового сервера напрямую на статический IP, рисунок 6.  Рисунок 6- Схема включение игрового сервера напрямую на статический IP Конфигурация серверной машины на примере Hyperion RS230 G4, рисунок 7.  Рисунок 7- Общий вид сервера hyperion RS230 G4 Данный сервер предназначен для производительных вычислений Системные требование сервера: Применение: виртуализация, большие БД, cloud computing, data mining, ERP, CRM, сервер Citrix, производительные вычисления Набор микросхем: Intel C602 Процессоры: 1 или 2 Intel Xeon E5-26xx v2 (до 24 ядер) Системная шина: Intel DMI 4GB/s Максимальный объём памяти: 1.5TB восьмиканальной DDR3, 24 слота Встроенные контроллеры: Технология дочерних плат расширенияSAS RAID 8 портов (активация через дополнительный ROM) Опциональные контроллеры: Дочерняя плата SAS HBA (не занимает слот PCI) Дочерняя плата двухпортового 10 Gb Ethernet SFP+ SAS RAID контроллеры Адаптеры FibreChannel и InfiniBand HCA Максимальное количество дисков: 12x 3.5” SAS/SATA/SSD с горячей заменой, 6G экспандер с двойным входом или 24x 2.5” SAS/SATA/SSD с горячей заменой 6G экспандер с двойным входом 1 внутренний SATA DOM 2x 2.5” SATA/SSD с горячей заменой Видеоконтроллер: ASPEED 2300, 64Mb Слоты расширения: 3x PCI-E 3.0 16x 2x PCI-E 3.0 16x LP 2x PCI-E 3.0 4x mezz Сетевые интерфейсы: 2x Intel Powerville I350 1GbE RJ45 или 2x Intel Twinville X540 10GbE RJ45 2x Intel® 82599ES 10Gb SFP+ дочерняя плата (опция) Поддержка технологии FCoE Интерфейсы: Задняя панель VGA RS232 3 x RJ45 2 x USB Управление системой: IPMI 2.0 интегрировано KVM over IP, Virtual Media Выделенный порт Ethernet DCMI Поддерживаемые ОС: SuSE Linux Enterprise Server 11 Семейство Microsoft Windows® Server 2012 Red Hat Enterprise Linux 6 VMware® vSphere 5 Oracle Solaris 11 Блок питания: 1100Вт (опционально 460Вт) дублированный с горячей заменой Поддержка Intel Node Management Охлаждение: 4 управляемых вентилятора охлаждения системы с легкой заменой Рабочие условия Относительная влажность: 10-75% Диапазон температур: 10-35 °C 1.2 ПРАВИЛО ЗАМЕНЫ БЛОКОВ Как правило сервера находиться в серверных стойках, перед демонтажем необходимо стандартными средствами отключить сервер, отсоединить все периферийные устройства, разблокировать фиксаторы, вынуть сервер из стойки и перенести на заранее подготовленное место. Главная суть обслуживание сервера в следующем: Осмотр элементов сервера Удаление загрязнений Замена вышедших из строя элементов Перезаклада термопасты в высокотемпературных элементах. Очистка и проверка систем питания. Сборка и установка в стойку Осмотр элементов сервера После снятия крышки корпуса необходимо тщательно осмотреть все элементы сервера: блоки питания, места разъёмов радиаторов и систем охлаждения. С особой тщательностью необходимо осматривать элементы системы охлаждения, а так же на наличие вздутий и окисления у элементов материнской платы. Системы охлаждения осматриваться на наличие люфтов и заеданий при вращении. Удаление загрязнений. Перед выполнением процедуры по удалению загрязнений, необходимо с рабочих элементов, инструментов, самого себя, снять статическое электричество специальными браслетами. Очистка загрязнений выполняется методом «сдувания» сжатым воздухом под давлением от 3 до 6 Атм. На расстоянии 10-25 см от рабочей поверхности Ни в коем случае не собирайте пыль или загрязнения пылесосом или иными всасывающими устройствами или пластиковыми насадками (щелевые насадки) т.к. в зонах быстрого течения воздуха возникают большие потенциалы статического электричества, которое выводит из строя полупроводниковые элементы сервера. Необходимо аккуратно продуть все элементы охлаждения, корпус сервера, места подключения питания Замена вышедших из строя элементов. После чистки от загрязнений элементов сервера необходимо произвести замену вышедших из строя элементов (если таковые имеются). В нашем случае мы проводим замену вышедшего из строя блока питания. Замена термопасты. В процессе эксплуатации сервера в местах повышенных температур (процессоры, чипсеты, идр) используются теплопроводящие пасты. Как правило сервера работают в режиме 7/24 и в достаточно нагруженном режиме. При длительной эксплуатации термопаста «высыхает» и теряет свои теплопроводные свойства. Одной из основных задач обслуживания сервера является «замена» теплопроводящей пасты. Замена выполняется следующим способом: Демонтаж радиатора охлаждения. Очистка спиртовым раствором поверхности радиатора охлаждения и процессора. Нанесение пасты Монтаж радиатора охлаждения. В общем, замена термопасты процедура несложная и не требует каких либо навыков, но выполнять ее нужно обязательно хотя бы один раз в год. Очистка и проверка систем питания. Одним из основных высоконагруженных элементов сервера являются блоки питания. Как правило они установлены в корпус сервера, имеют компактное исполнение, высокие мощностные характеристики и температурные режимы работы. При регламентом обслуживании, обязательно нужно производить демонтаж блока питания, его вскрытие и очистка от загрязнений. Почему нужно чистить блоки питания сервера внутри? Компактное исполнение блока питания быстро накапливает загрязнения, в больших городах в воздухе повышенное содержание сажевых элементов которые коксуются в устройстве и при определенных условиях вызывают короткое замыкание силовых цепей элементов питания, тем самым в лучшем случае выводят его из строя в худшем приводят к поломке всего сервера, вплоть до потери всех данных. Сборка сервера выполняется в обратном порядке, необходимо без перекосов установить сервер в салазки стойки и зафиксировать его стопорами. 2. Серверные Операционные системы(ОС) Серверная операционная система - предназначена для управления программным обеспечением, которое в свою очередь обслуживает всех пользователей сети, как внутренней, так и внешней. А почему нельзя использовать обычную, пользовательскую ОС в качестве серверной? Спросите вы, да потому что серверная ОС предоставляет специализированный функционал управления, так сказать более удобный, эффективный, разработанный специально для конкретных целей администрирования и управления и такого функционала просто нет в пользовательских операционных системах, которые, кстати, выступают клиентами этих серверных операционных систем. И, конечно же, можно сделать вывод - если у нас имеется специализированный функционал соответственно и стоимость этого функционала будет совсем другая, есть конечно и исключения. Выбор серверной операционной системы. Прежде всего необходимо четко определить для каких целей будет использоваться данный сервер и соответственно его операционная система. И уже, исходя из конкретной задачи выбирать операционную систему и необходимую конфигурацию оборудования для этой операционной системы. Рассмотрим самые популярные и распространенные серверные операционные системы. Компания Microsoft. : две операционные системы это: Windows Server 2003 (рисунок 8) и Windows Server 2008 R2 (рисунок 9).  Рисунок 8- Логотип Os Windows Server2003 Server 2003- операционная система семейства Windows NT от компании Microsoft, предназначенная для работы на серверах. Она была выпущена 24 апреля 2003 года. Windows Server 2003 является развитием Windows 2000 Server и серверным вариантом операционной системы Windows XP. Основными особенностями данных операционных систем являются наличие в их составе платформы Microsoft .NET Framework, а также поддержка Web-сервисов XML (вплоть до наличия в составе операционной системы UDDI-сервера). Она поддерживает серверы на базе 64-разрядных процессоров (до восьми штук) и объем оперативной памяти до 64 Гбайт и выпускается в версиях для 32- и 64-разрядных платформ; Данный продукт может использоваться практически для всех целей, которые возникают у администраторов, но не стоит забывать и про качество, так как все desktop-ные варианты (т.е. имеют графическую оболочку) запрашивают на много больше ресурсов, чем без интерфейсные операционные системы, поэтому если вы собираетесь использовать ОС с графической оболочкой, необходимо учесть это при выборе оборудования для сервера. Windows Server 2003 отлично подходит для начинающих системных администраторов. Данная платформа подходит для контроллеров домена, если вы используете службу каталогов Active Directory, также если вы планируете в своей сети использовать удаленное подключение пользователей, то на этой ОС вы легко можете реализовать «Сервер терминалов». Процессор с тактовой частотой 133 МГц или выше для ПК с процессорами x86; 733 MHz для ПК с процессорами Itanium; поддержка до 8 процессоров 32- или 64-разрядной версии. ОЗУ Требуется минимум 128 МБ ОЗУ; максимум 32 ГБ для ПК с 32-разрядными процессорами x86 или 64 ГБ для ПК с 64-разрядными процессорами Itanium. Жесткий диск 1,5 ГБ свободного места на жестком диске для ПК с процессорами x86; 2 ГБ для ПК с процессорами Itanium; для установки через сеть требуется дополнительное место на жестком диске. Привод Дисковод для компакт- или DVD-дисков. Экран Требуется VGA или оборудование, поддерживающее перенаправление консоли. Прочее Windows Server 2003 Enterprise Edition, 64-разрядная версия совместима с 64-разрядными системами Intel Itanium и не может быть установлена в 32-разрядных системах.  Рисунок 9- Логотип Os Windows Server 2008 R2. Windows Server 2008 R2 является уже лидером многих тестов по производительности серверных операционных систем. Например, файловый сервер лучше всего поднимать на этой ОС. Помимо этого в данной операционной системе: улучшенная поддержка виртуализации, новая версия службы каталогов Active Directory, поддержка до 256 процессоров, в отличие от Windows Server 2003, также здесь лучше реализован «сервер терминалов». Плюсом данной платформы является то, что она походит для качественного выполнения практически всех задач, а минусом то, что требует больше ресурсов в отличие от своих сородичей. Минимально: 1 ГГц Рекомендуется: 2 ГГц Оптимально: 3 ГГц и больше Память: Минимально: ОЗУ 512 МБ Рекомендуется: ОЗУ 1 ГБ Оптимально: ОЗУ 2 ГБ (полная установка) или 1 ГБ (установка ядра сервера) и более Максимально (32-разрядные системы): 4 ГБ (выпуск Standard) или 64 ГБ (выпуски Enterprise и Datacenter) Максимально (64-разрядные системы): 32 ГБ (выпуск Standard) или 2 ТБ (выпуски Enterprise, Datacenter и для систем на базе Itanium) Свободное место на диске Минимально: 8 ГБ Рекомендуется: 40 ГБ (полная установка) или 10 ГБ (установка ядра сервера) Оптимально: 80 ГБ (полная установка) или 40 ГБ (установка ядра сервера) и больше. Примечание. Компьютерам с объемом ОЗУ более 16 ГБ требуется больше дискового пространства для файлов подкачки, спящего режима и дампа памятиServer 10.10. который использует ядро Linux. Существуют уже более новые релизы этого дистрибутива, такие как Ubuntu Server 11.04 и Ubuntu Server 11.10(рисунок 10).  Рисунок 10- Логотип Os Ubuntu server Server 10.10 отличается простотой установки и обслуживания, обеспечивает высокую надежность и производительность, а также имеет высокий уровень безопасности и отлично подходит практически для всех задач. Процессор: 300 MHz x86128MB Оперативной памяти (RAM): 1GB доступного пространства жесткого диска Видеокарта и монитор: совместимый для разрешения 640x480 пикселей Оптический привод: для чтения CD/DVD дисков или USB порт (либо оба устройства) Наличие сети Интернет (не обязательно)8.2 - Unix-подобная операционная система, очень популярна среди Интернет компаний, так как данная операционная система отлично подходит для всевозможных web-серверов.  Рисунок 11- Логотип Os FreeBSD отличный вариант для web-сервера потому что, это мощный TCP/IP-стек с поддержкой промышленных стандартов, таких как SLIP, PPP, NFS, DHCP и NIS. И поэтому FreeBSD(рисунок 11) может легко взаимодействовать с другими системами, а также работать сервером крупного предприятия, предоставляя жизненно важные функции, такие как NFS (удалённый доступ к файлам) и услуги электронной почты, или представлять вашу организацию в Интернете, обеспечивая работу таких служб как: WWW, FTP, маршрутизацию и функции межсетевого экрана. На FreeBSD работают одни из самых крупных и загруженных сайтов в Интернете (например, Yahoo!) и большая доля всех остальных сайтов также работают на FreeBSD. Но FreeBSD можно использовать не только как платформу для Интернет-сервера, но и в качестве обычного сервера который выполняет все те задачи, которые выполняют другие серверные операционные системы и ограничивать возможности FreeBSD не нужно. FreeBSD отличается высокой безопасностью и производительностью. Кроме того, данная операционная система обойдется вам бесплатно и помимо всего прочего FreeBSD разрабатывается и поддерживается большой командой разработчиков. Системные требование: Место на жестком диске: минимум 150 MB свободного места на диске для самой минимальной установки. Видеокарта: большинство видеокарт AGP, PCI, PCIе и PCI-X работает в X.Org. Звуковая карта: любая. x86 (в том числе Pentium® и Athlon™), 2.1 Сетевые операционные системы Сетевая операционная система составляет основу любой вычислительной сети. Каждый компьютер в сети в значительной степени автономен, поэтому под сетевой операционной системой в широком смысле понимается совокупность операционных систем отдельных компьютеров, взаимодействующих с целью обмена сообщениями и разделения ресурсов по единым правилам - протоколам. В узком смысле сетевая ОС - это операционная система отдельного компьютера, обеспечивающая ему возможность работать в сети.На рисунке 12, изображена структура сетевой ОС  Рисунок 12- Структура сетевой ОС В сетевой операционной системе отдельной машины можно выделить несколько частей: Средства управления локальными ресурсами компьютера: функции распределения оперативной памяти между процессами, планирования и диспетчеризации процессов, управления процессорами в мультипроцессорных машинах, управления периферийными устройствами и другие функции управления ресурсами локальных ОС. Средства предоставления собственных ресурсов и услуг в общее пользование - серверная часть ОС (сервер). Эти средства обеспечивают, например, блокировку файлов и записей, что необходимо для их совместного использования; ведение справочников имен сетевых ресурсов; обработку запросов удаленного доступа к собственной файловой системе и базе данных; управление очередями запросов удаленных пользователей к своим периферийным устройствам. Средства запроса доступа к удаленным ресурсам и услугам и их использования - клиентская часть ОС (редиректор). Эта часть выполняет распознавание и перенаправление в сеть запросов к удаленным ресурсам от приложений и пользователей, при этом запрос поступает от приложения в локальной форме, а передается в сеть в другой форме, соответствующей требованиям сервера. Клиентская часть также осуществляет прием ответов от серверов и преобразование их в локальный формат, так что для приложения выполнение локальных и удаленных запросов неразличимо. Коммуникационные средства ОС, с помощью которых происходит обмен сообщениями в сети. Эта часть обеспечивает адресацию и буферизацию сообщений, выбор маршрута передачи сообщения по сети, надежность передачи и т.п., то есть является средством транспортировки сообщений. В зависимости от функций, возлагаемых на конкретный компьютер, в его операционной системе может отсутствовать либо клиентская, либо серверная части. На рисунке 13, показано взаимодействие сетевых компонентов. Здесь компьютер 1 выполняет роль "чистого" клиента, а компьютер 2 - роль "чистого" сервера, соответственно на первой машине отсутствует серверная часть, а на второй - клиентская. На рисунке отдельно показан компонент клиентской части - редиректор. Именно редиректор перехватывает все запросы, поступающие от приложений, и анализирует их. Если выдан запрос к ресурсу данного компьютера, то он переадресовывается соответствующей подсистеме локальной ОС, если же это запрос к удаленному ресурсу, то он переправляется в сеть. При этом клиентская часть преобразует запрос из локальной формы в сетевой формат и передает его транспортной подсистеме, которая отвечает за доставку сообщений указанному серверу. Серверная часть операционной системы компьютера 2 принимает запрос, преобразует его и передает для выполнения своей локальной ОС. После того, как результат получен, сервер обращается к транспортной подсистеме и направляет ответ клиенту, выдавшему запрос. Клиентская часть преобразует результат в соответствующий формат и адресует его тому приложению, которое выдало запрос.  Рисунок 13- взаимодействие компонентов операционной системы при взаимодействии компьютеров На практике сложилось несколько подходов к построению сетевых операционных систем (рисунок 14).  Рисунок 14-Варианты построения сетевых ОС Первые сетевые ОС представляли собой совокупность существующей локальной ОС и надстроенной над ней сетевой оболочки. При этом в локальную ОС встраивался минимум сетевых функций, необходимых для работы сетевой оболочки, которая выполняла основные сетевые функции. Примером такого подхода является использование на каждой машине сети операционной системы MS DOS (у которой начиная с ее третьей версии появились такие встроенные функции, как блокировка файлов и записей, необходимые для совместного доступа к файлам). Принцип построения сетевых ОС в виде сетевой оболочки над локальной ОС используется и в современных ОС, таких, например, как LANtastic или Personal Ware. Однако более эффективным представляется путь разработки операционных систем, изначально предназначенных для работы в сети. Сетевые функции у ОС такого типа глубоко встроены в основные модули системы, что обеспечивает их логическую стройность, простоту эксплуатации и модификации, а также высокую производительность. Примером такой ОС является система Windows NT фирмы Microsoft, которая за счет встроенности сетевых средств обеспечивает более высокие показатели производительности и защищенности информации по сравнению с сетевой ОС LAN Manager той же фирмы (совместная разработка с IBM), являющейся надстройкой над локальной операционной системой OS/2. 2.2 Одноранговые сетевые ОС и ОС с выделенными серверами В зависимости от того, как распределены функции между компьютерами сети, сетевые операционные системы, а следовательно, и сети делятся на два класса: одноранговые и двухранговые (рисунок 15). Последние чаще называют сетями с выделенными серверами.  (а)  (б) Рисунок 15- (а) - Одноранговая сеть, (б) - Двухранговая сеть Если компьютер предоставляет свои ресурсы другим пользователям сети, то он играет роль сервера. При этом компьютер, обращающийся к ресурсам другой машины, является клиентом. Как уже было сказано, компьютер, работающий в сети, может выполнять функции либо клиента, либо сервера, либо совмещать обе эти функции. Если выполнение каких-либо серв9999ерных функций является основным назначением компьютера (например, предоставление файлов в общее пользование всем остальным пользователям сети или организация совместного использования факса, или предоставление всем пользователям сети возможности запуска на данном компьютере своих приложений), то такой компьютер называется выделенным сервером. В зависимости от того, какой ресурс сервера является разделяемым, он называется файл-сервером, факс-сервером, принт-сервером, сервером приложений и т.д. Очевидно, что на выделенных серверах желательно устанавливать ОС, специально оптимизированные для выполнения тех или иных серверных функций. Поэтому в сетях с выделенными серверами чаще всего используются сетевые операционные системы, в состав которых входит нескольких вариантов ОС, отличающихся возможностями серверных частей. Например, сетевая ОС Novell NetWare имеет серверный вариант, оптимизированный для работы в качестве файл-сервера, а также варианты оболочек для рабочих станций с различными локальными ОС, причем эти оболочки выполняют исключительно функции клиента. Другим примером ОС, ориентированной на построение сети с выделенным сервером, является операционная система Windows NT. В отличие от NetWare, оба варианта данной сетевой ОС - Windows NT Server (для выделенного сервера) и Windows NT Workstation (для рабочей станции) - могут поддерживать функции и клиента и сервера. Но серверный вариант Windows NT имеет больше возможностей для предоставления ресурсов своего компьютера другим пользователям сети, так как может выполнять более широкий набор функций, поддерживает большее количество одновременных соединений с клиентами, реализует централизованное управление сетью, имеет более развитые средства защиты. Выделенный сервер не принято использовать в качестве компьютера для выполнения текущих задач, не связанных с его основным назначением, так как это может уменьшить производительность его работы как сервера. В связи с такими соображениями в ОС Novell NetWare на серверной части возможность выполнения обычных прикладных программ вообще не предусмотрена, то есть сервер не содержит клиентской части, а на рабочих станциях отсутствуют серверные компоненты. Однако в других сетевых ОС функционирование на выделенном сервере клиентской части вполне возможно. Например, под управлением Windows NT Server могут запускаться обычные программы локального пользователя, которые могут потребовать выполнения клиентских функций ОС при появлении запросов к ресурсам других компьютеров сети. При этом рабочие станции, на которых установлена ОС Windows NT Workstation, могут выполнять функции невыделенного сервера. Важно понять, что несмотря на то, что в сети с выделенным сервером все компьютеры в общем случае могут выполнять одновременно роли и сервера, и клиента, эта сеть функционально не симметрична: аппаратно и программно в ней реализованы два типа компьютеров - одни, в большей степени ориентированные на выполнение серверных функций и работающие под управлением специализированных серверных ОС, а другие - в основном выполняющие клиентские функции и работающие под управлением соответствующего этому назначению варианта ОС. Функциональная несимметричность, как правило, вызывает и несимметричность аппаратуры - для выделенных серверов используются более мощные компьютеры с большими объемами оперативной и внешней памяти. Таким образом, функциональная несимметричность в сетях с выделенным сервером сопровождается несимметричностью операционных систем (специализация ОС) и аппаратной несимметричностью (специализация компьютеров). В одноранговых сетях все компьютеры равны в правах доступа к ресурсам друг друга. Каждый пользователь может по своему желанию объявить какой-либо ресурс своего компьютера разделяемым, после чего другие пользователи могут его эксплуатировать. В таких сетях на всех компьютерах устанавливается одна и та же ОС, которая предоставляет всем компьютерам в сети потенциально равные возможности. Одноранговые сети могут быть построены, например, на базе ОС LANtastic, Personal Ware, Windows for Workgroup, Windows NT Workstation. В одноранговых сетях также может возникнуть функциональная несимметричность: одни пользователи не желают разделять свои ресурсы с другими, и в таком случае их компьютеры выполняют роль клиента, за другими компьютерами администратор закрепил только функции по организации совместного использования ресурсов, а значит они являются серверами, в третьем случае, когда локальный пользователь не возражает против использования его ресурсов и сам не исключает возможности обращения к другим компьютерам, ОС, устанавливаемая на его компьютере, должна включать и серверную, и клиентскую части. В отличие от сетей с выделенными серверами, в одноранговых сетях отсутствует специализация ОС в зависимости от преобладающей функциональной направленности - клиента или сервера. Все вариации реализуются средствами конфигурирования одного и того же варианта ОС. Одноранговые сети проще в организации и эксплуатации, однако они применяются в основном для объединения небольших групп пользователей, не предъявляющих больших требований к объемам хранимой информации, ее защищенности от несанкционированного доступа и к скорости доступа. При повышенных требованиях к этим характеристикам более подходящими являются двухранговые сети, где сервер лучше решает задачу обслуживания пользователей своими ресурсами, так как его аппаратура и сетевая операционная система специально спроектированы для этой цели. Заключение Сервер - сердце информационной системы предприятия. Основная его задача - безостановочно и максимально быстро предоставлять необходимые сервисы всем подключенным пользователям Сервер используется, и будет использоваться в будущем, модернизироваться. Список использованных источников1. Астахова, И.Ф. Компьютерные науки. Деревья, операционные системы, сети / И.Ф. Астахова и др. - М.: Физматлит, 2020. - 88 c. 2. Астахова, И.Ф. Компьютерные науки. Деревья, операционные системы, сети / И.Ф. Астахова, И.К. Астанин и др. - М.: Физматлит, 2019. - 88 c. 3. Баринов, В.В. Компьютерные сети: Учебник / В.В. Баринов, И.В. Баринов, А.В. Пролетарский. - М.: Academia, 2018. - 192 c. 4. Баринов, В.В. Компьютерные сети: Учебник / В.В. Баринов. - М.: Академия, 2018. - 256 c. 5. Кузин, А.В. Компьютерные сети: Учебное пособие / А.В. Кузин.. - М.: Форум, НИЦ Инфра-М, 2021. - 192 c. 6. Кузин, А.В. Компьютерные сети: Учебное пособие / А.В. Кузин, Д.А. Кузин. - М.: Форум, 2018. - 704 c. 7. Кузьменко, Н.Г. Компьютерные сети и сетевые технологии / Н.Г. Кузьменко. - СПб.: Наука и техника, 2019. - 368 c. 8. Куроуз, Д. Компьютерные сети. Нисходящий подход / Д. Куроуз, К. Росс. - М.: Эксмо, 2020. - 912 c. 9. Куроуз, Дж. Компьютерные сети: Нисходящий подход / Дж. Куроуз. - М.: Эксмо, 2018. - 800 c. 10. Луганцев, Л.Д. Компьютерные сети / Л.Д. Луганцев. - М.: МГУИЭ, 2019. - 452 c. |