Κεφάλαιο 13. Λογισµικό Υλικό. Λειτουργικό σύστηµα υποστήριξης δικτύου. Ανακεφαλαίωση Ερωτήσεις

Transcript

1 Κεφάλαιο 13 Λογισµικό Υλικό Μάθηµα 13.1: Μάθηµα 13.2: Λειτουργικό σύστηµα υποστήριξης δικτύου ιαδικτυακός εξοπλισµός Ανακεφαλαίωση Ερωτήσεις

2 Επιµέλεια : Αθανάσιος Ι. Μάργαρης (amarg@uom.gr) 132 Ερώτηση 1 η : Τι είναι ο σταθµός εξυπηρέτησης MS NT? Απάντηση : Ο σταθµός εξυπηρέτησης MS NT είναι ένας υπολογιστής µε λειτουργικό σύστηµα τα Windows NT, ο οποίος παρουσιάζει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά όπως αυτά παρουσιάζονται από τη Microsoft στην έκδοση 4.0 του λειτουργικού συστήµατος: Επιτρέπει την εκτέλεση εφαρµογών 16 και 32 δυαδικών ψηφίων Επιτρέπει την πρόσβαση σε µια µεγάλη σε µέγεθος εικονική µνήµη (virtual memory) (4 Gbytes). Υποστηρίζει προεκτοπιστική (preemptive) πολυεπεξεργασία και πολυνηµατισµό (multithreading) των εφαρµογών. Υποστηρίζει πολλά συστήµατα αρχείων µέχρι και 32 bits (µε χαρακτηριστικό παράδειγµα το NTFS). Αυτό επιτρέπει την καλύτερη απόδοση και τη χρήση µεγαλύτερων ονοµάτων για τα αρχεία (σε σύγκριση µε τα ονόµατα οκτώ χαρακτήρων σε παλαιότερα λειτουργικά συστήµατα). Υποστηρίζει οδηγούς (drivers) συσκευών 32 bits, γεγονός που έχει ως αποτέλεσµα τη βελτιωµένη απόδοση και την έξυπνη διαχείριση της µνήµης. ιαθέτει πυρήνα (kernel) 32 bits ο οποίος περιλαµβάνει διαχείριση µνήµης, δροµολόγηση και διαχείριση διεργασιών. Υποστηρίζει συστήµατα ενός επεξεργαστή, αλλά και συστήµατα πολυεπεξεργαστών που περιλαµβάνουν έως και τέσσερις επεξεργαστές. Το µεγάλο πλεονέκτηµα ενός υπολογιστικού συστήµατος µε λειτουργικό σύστηµα τα Windows NT, είναι ότι έχει ενσωµατωµένες στον πυρήνα του τις δικτυακές λειτουργίες, και εποµένως δεν είναι απαραίτητο να προϋπάρχει κάποιο λειτουργικό σύστηµα δικτυακής υποστήριξης το οποίο θα λειτουργεί είτε ως σταθµός εξυπηρέτησης είτε ως µοντέλο «πελάτης σταθµός εργασίας». Όµως αυτό αποτελεί και µεγάλο µειονέκτηµα, αφού δεν πρόκειται για ένα καθαρά λειτουργικό σύστηµα δικτύου. Ερώτηση 2 η : Τι γνωρίζετε για τις οµάδες εργασίας? Απάντηση : Σε ένα σύστηµα διαχείρισης πολλών χρηστών (multi-user operating system) όπως είναι για παράδειγµα τα Windows NT λαµβάνει χώρα οµαδοποίηση των χρηστών σε οµάδες (user groups), προκειµένου να διαχειριστούµε καλύτερα τα δικαιώµατα πρόσβασης και τη διάθεση των πόρων του τοπικού δικτύου. Έτσι, εάν επιθυµούµε να δώσουµε ακριβώς τα ίδια δικαιώµατα πρόσβασης σε ένα σύνολο χρηστών, τους τοποθετούµε στην ίδια οµάδα, και στη συνέχεια, καθορίζουµε αυτά τα δικαιώµατα όχι για τον κάθε χρήστη ξεχωριστά αλλά για την ίδια την οµάδα. Με τον τρόπο αυτό, τα δικαιώµατα που καθορίζουµε, µεταφέρονται στους χρήστες. Είναι προφανές πως εάν σε κάποια µεταγενέστερη χρονική στιγµή επιθυµούµε να αποδώσουµε σε κάποιο νέο χρήστη τα ίδια δικαιώµατα µε αυτά των χρηστών κάποιας οµάδας, δεν έχουµε παρά να τον τοποθετήσουµε σε αυτή την οµάδα, οπότε αυτόµατα θα λάβει όλα τα δικαιώµατα που έχουµε καθορίσει για αυτή την οµάδα.

3 Μετάδοση δεδοµένων & ίκτυα Υπολογιστών (Τόµος II) 133 Ερώτηση 3 η : Τι είναι το Netware? Απάντηση : Το Novell Netware είναι ένα καθαρό λειτουργικό σύστηµα δικτύου (Network Operating System, NOS), το οποίο απαιτεί από τον κάθε κόµβο που συνδέεται στο δίκτυο, να έχει προεγκατεστηµένο το δικό του λειτουργικό σύστηµα (όπως είναι για παράδειγµα το MS DOS). Οι πιο σηµαντικές από τις λειτουργίες που επιτελεί, περιλαµβάνουν τη διαδικασία µεταφοράς των δεδοµένων ανάµεσα στις δικτυακές συσκευές, την αποθήκευση και επαναφορά των δεδοµένων από τους σκληρούς δίσκους του δικτύου, τη διαχείριση πολλών διαφορετικών συστηµάτων αρχείων, τη διασφάλιση της ακεραιότητας των δεδοµένων, και τη διαχείριση των εκτυπωτών και της µνήµης. Ο σταθµός εξυπηρέτησης Netware είναι έτσι σχεδιασµένος, ώστε να λειτουργεί σε συστήµατα υπολογιστών ενός ή περισσοτέρων επεξεργαστών. Οι πιο σηµαντικές από τις λειτουργίες του σταθµού εξυπηρέτησης µε λειτουργικό σύστηµα το Novell Netware, είναι οι ακόλουθες: Θέτει σε λειτουργία το δίκτυο και σταµατά τη λειτουργία του Παρακολουθεί την απόδοση του δικτύου Καθορίζει τις παραµέτρους ρύθµισης του δικτύου Τροποποιεί τα αρχεία ρύθµισης του δικτύου Αποστέλλει µηνύµατα προς τους χρήστες του δικτύου Το Netware 5.1 υποστηρίζει τα γνωστά πρωτόκολλα δικτύου IP (Internet Protocol) και IPX (Internetwork Packet Exchange). Το IPX είναι ένα δικτυακό πρωτόκολλο της Novell το οποίο διασυνδέει δίκτυα που έχουν ως λειτουργικό σύστηµα δικτύου το Netware. Ερώτηση 4 η : Τι γνωρίζετε για το δέντρο NDS? Απάντηση : Το δέντρο NDS (Novell s Directory Service Tree), είναι µια δοµή σε σχήµα δέντρου που αναπαριστά µε γραφικό τρόπο ολόκληρο το δίκτυο. Στο δέντρο αυτό, οι διάφοροι πόροι του δικτύου, απεικονίζονται ιεραρχικά ο ένας κάτω από τον άλλο. Οι χρήστες του δικτύου µπορούν να συνδεθούν στο δέντρο NDS καταχωρώντας το όνοµά τους (login name) και τη συνθηµατική τους λέξη (password). Κατά την εγκατάσταση του πρώτου σταθµού εξυπηρέτησης Netware, αποδίδεται στο δέντρο NDS ένα όνοµα το οποίο χαρακτηρίζει ολόκληρο τον οργανισµό στον οποίο εγκαθίσταται το τοπικό δίκτυο, και έχει µέγιστο µήκος τους 64 χαρακτήρες. Τα αντικείµενα που περιλαµβάνονται σε ένα δέντρο NDS µπορούν να διαχωριστούν σε δύο µεγάλες κατηγορίες στα αντικείµενα περιέκτες (container objects) που µπορούν να περιέχουν άλλα αντικείµενα, και τα αντικείµενα φύλλα (leaf objects), τα οποία αναπαριστούν πληροφορίες που συσχετίζονται µε τους πόρους του δικτύου, όπως είναι για παράδειγµα οι σταθµοί εξυπηρέτησης και οι εκτυπωτές. Τα πιο σηµαντικά από τα αντικείµενα περιέκτες είναι (α) η ρίζα (root) που βρίσκεται στο υψηλότερο επίπεδο του δέντρου και περιέχει όλα τα υπόλοιπα αντικείµενα, (β) ο οργανισµός (organization) που συνήθως αναπαριστά ολόκληρο

4 Επιµέλεια : Αθανάσιος Ι. Μάργαρης (amarg@uom.gr) 134 το δίκτυο κάποιας εταιρείας ή κάποιο από τα τµήµατά της, (γ) η οργανωτική µονάδα (organization unit) που επιτρέπει την οργάνωση των αντικειµένων ενός δέντρου NDS σε υποσύνολα, (δ) η χώρα (county), που επιτρέπει τη δήλωση της χώρας του αντικειµένου και (ε) η περιοχή (locality) που επιτρέπει τον καθορισµό της γεωγραφικής τοποθεσίας του αντικειµένου. Τέλος, τα πιο σηµαντικά από τα αντικείµενα φύλλα του δέντρου NDS, είναι (α) ο σταθµός εξυπηρέτησης Netware (Netware server) που αναπαριστά κάποιο σταθµό εξυπηρέτησης και (β) ο διαχειριστής Netware (ADMIN user) που έχει το δικαίωµα της πλήρους διαχείρισης όλων των αντικειµένων του δέντρου. Ερώτηση 5 η : Τι είναι το VINES? Απάντηση : Το VINES (Virtual Networking System) της Banyan Systems Incorporated είναι ένα από τα πιο διαδεδοµένα λειτουργικά συστήµατα δικτύου το οποίο προσφέρει, εκτός των άλλων, καθολική ονοµατολογία και υπηρεσίες ασφαλείας. Υποστηρίζει συστήµατα που φέρουν έως και τέσσερις επεξεργαστές, και ως λογισµικό, αποτελείται από το λογισµικό συστήµατος, το οποίο εκτελείται µόνο στο σταθµό εξυπηρέτησης, και το δικτυακό λογισµικό, το οποίο εκτελείται στους σταθµούς εργασίας και στο σταθµό εξυπηρέτησης. Το λογισµικό συστήµατος εκτελείται στον πυρήνα του Unix ή ως οδηγός στον πυρήνα των Windows NT και περιλαµβάνει υπηρεσίες που επιτρέπουν το διαµοιρασµό των εκτυπωτών και των δίσκων του σταθµού εξυπηρέτησης καθώς και την υπηρεσία StreetTalk, που επιτρέπει την ονοµατολογία και διαχείριση όλων των στοιχείων του δικτύου. Από την άλλη πλευρά, το δικτυακό λογισµικό, εκτελείται σε DOS, Windows και OS/2, και η βασική του λειτουργία είναι η ανταλλαγή πληροφοριών µε το λογισµικό συστήµατος του σταθµού εξυπηρέτησης. Για παράδειγµα, όταν ένας χρήστης θέλει να αποθηκεύει αρχεία στο δίκτυο, το πρόγραµµα πελάτης επικοινωνεί µε τη διεργασία του σταθµού εξυπηρέτησης που διαχειρίζεται όλα τα αρχεία. Τέλος όσον αφορά την υπηρεσία StreetTalk, αυτή επιτρέπει την απόδοση ενός µοναδικού ονόµατος σε κάθε στοιχείο του δικτύου. Αυτό το όνοµα αποτελείται από τρία µέρη, τα οποία αφορούν το ίδιο το στοιχείο (item), καθώς επίσης την οµάδα (group) και τον οργανισµό (organization) στα οποία ανήκει. Ένα παράδειγµα ονόµατος αυτού του τύπου είναι το Paul Smith@Marketing@WCTUS το οποίο αναφέρεται στον υπάλληλο Paul Smith ο οποίος εργάζεται στο τµήµα Marketing της εταιρείας WCTUS. Ερώτηση 6 η : Τι εξυπηρετεί ένας FastHub? Απάντηση : Το FastHub είναι ένα µοντέλο διανοµέα που κατασκευάζεται από την εταιρεία Cisco. Ο διανοµέας δεν είναι τίποτε άλλο από µια απλή συσκευή που διασυνδέει οµάδες χρηστών. Περιλαµβάνει ένα αριθµό από θύρες στις οποίες συνδέονται οι χρήστες του συστήµατος, και ο βασικός του ρόλος, είναι να προωθεί τα πακέτα που λαµβάνει από µία θύρα, σε όλες τις υπόλοιπες. Όλοι οι χρήστες που

5 Μετάδοση δεδοµένων & ίκτυα Υπολογιστών (Τόµος II) 135 συνδέονται σε ένα διανοµέα, ή σε µια οµάδα από συνδεόµενους διανοµείς, βρίσκονται στο ίδιο υποδίκτυο, και µοιράζονται το διαθέσιµο εύρος ζώνης του διανοµέα. Παράδειγµα χρήσης του FastHub σε ένα δίκτυο υπολογιστών παρουσιάζεται στο επόµενο σχήµα: Σχήµα 43 : Παράδειγµα τοπολογίας δικτύου στην οποία συµµετέχει διανοµέας FastHub της Cisco Corporation. Στο σχήµα παρουσιάζεται επίσης και ο µεταγωγός Catalyst 2900 XL της ίδιας εταιρείας (πηγή: Το µοντέλο FastHub 412 της Cisco, είναι ένας διανοµέας που φέρει 12 θύρες εισόδου, και λειτουργεί στα 10 και στα 100 Mbps. Με άλλα λόγια, υποστηρίζει συνδέσεις σε αυτές τις δύο ταχύτητες, και επιπλέον, διαθέτει τη λειτουργία της αυτόµατης αναγνώρισης του ρυθµού µετάδοσης για κάθε σύνδεση (auto sensing). Ερώτηση 7 η : Τι φυσικό µέσο χρησιµοποιείται στο FDDI? Απάντηση : Το φυσικό µέσο µετάδοσης που χρησιµοποιείται στο FDDI, είναι πολύτροπες οπτικές ίνες (multimode fiber optics). Αυτού του είδους οι οπτικές ίνες χρησιµοποιούνται αντί για τις µονότροπες, λόγω του σχετικά χαµηλού κόστους τους. Όσον αφορά την πηγή της φωτεινής ακτινοβολίας που διαρρέει τις οπτικές ίνες, αυτή είναι δίοδος φωτοεκποµπής (Light Emitting Diode, LED), και όχι δίοδος Laser (Laser Diode, LD). Η επιλογή των LEDs για την παραγωγή της φωτεινής δέσµης, οφείλεται τόσο στο σχετικά χαµηλό κόστος τους, όσο και στο βαθµό επικινδυνότητας που χαρακτηρίζει την ακτινοβολία laser, σε περιπτώσεις κατά τις οποίες οι συνδέσεις FDDI καταλήγουν απευθείας στους υπολογιστές των χρηστών.

6 Επιµέλεια : Αθανάσιος Ι. Μάργαρης (amarg@uom.gr) 136 Ερώτηση 8 η : Τι ρυθµούς µετάδοσης επιτυγχάνουµε µε το τοπικό δίκτυο ATM? Απάντηση : Οι ρυθµοί µετάδοσης που επιτυγχάνουµε µε το τοπικό δίκτυο ATM (Local ATM, LATM), είναι συνάρτηση του φυσικού µέσου µετάδοσης που χρησιµοποιείται. Πιο συγκεκριµένα, η χρήση συνεστραµµένου καλωδίου επιτρέπει ταχύτητες της τάξης των 155 Mbps, ενώ στην περίπτωση των οπτικών ινών η ταχύτητα εξαρτάται από τη φωτεινή πηγή που χρησιµοποιείται. Πιο συγκεκριµένα, εάν η φωτεινή πηγή είναι δίοδος φωτοεκποµπής (LED) η τιµή του ρυθµού µετάδοσης είναι τα Mbps, ενώ στην περίπτωση της ακτινοβολίας laser, φτάνει ακόµη και τα 622 Mbps.