第十一章 操作系统引论
11.1 计算机网络概述
11.2 开放式系统互连参考模型
11.3 客户/服务器模式和对等模式
11.4 网络操作系统的构成
11.5 文件和打印服务
11.6 电子邮件服务
11.1 计算机网络概述
计算机网络:通过数据通信系统把地理上分散的自主计算机系统连接起来,以达到数据通信和资源共享目的的一种计算机系统。
自主计算机:具有独立处理能力的计算机。
(学生自己阅读,然后简略介绍)
1.计算机网络的组成
通信子网:用于实现数据通信——分组交换器(PSE)、多路转换器、分组组装/拆卸设备(PAD)、网络控制中心、网关G
资源子网:用于进行数据处理——主机(HOST)、终端设备(T)、网络操作系统、网络数据库系统
2.计算机网络的拓扑结构
(1)星形网络
拓扑结构:每一个远程结点都通过一条单独的通信线路,直接与中心结点连接
特点:功能高度集中;响应时间与终端数有关;单信息流通路径;线路利用率低;可扩充性差
(2)树形网络——多级星形网络
(3)总线形网络
拓扑结构:由一条高速总线连接若干个结点所形成的网络
特点:信道利用率高;地理覆盖范围小;传输速率高;网络建设容易
(4)环形网络
拓扑结构:每台入网的计算机连接到一个转发器上,再将所有的转发器通过高速点-点信道,连接成环形。
特点:传输时延的确定性;可靠性差;灵活性差;网络结构简单
(5)网形网络
拓扑结构:网状连接
特点:两机网络形式;网络可靠性高;可扩充性好;灵活性好
3.交换网
交换方式的引入:为了解决在众多结点之间的通信问题而引入。在两个或多个结点之间建立暂时通信线路
线路交换网:基于线路连接方式
性质——适于传输模拟信号;通信前必须先建立连接;连接建立后,信
息的传输几乎没有延迟
报文交换网:基于存储-转发方式进行报文交换
性质——适用于传输数字信息;通信连接的建立通常不存在时延;报文
传输有明显的时延
分组交换网:基于存储-转发方式进行报文交换,将不定长报文分解成定长的分组
优点——简化了对缓冲区的管理;加速了对信息的传输;减少了传输出错率及重发信息量
4.局域网
局域网的引入
公用总线LAN:采用某种介质访问控制规程,来控制信道的使用
CSMA/CD总线(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect)802.3
优点:可显著的减少介质访问冲突;总线上各站自主平等;轻负荷时很有效;
简单易行,可用VLSI来实现
令牌传送总线式LAN:采用令牌传递访问控制规程的总线式LAN
Token Bus,802.4
优点:不会产生介质访问冲突;对介质访问的延迟是确定的;可提供优先级服务;
重负荷时吞吐量高
环形LAN:
Token Ring,802.5
11.2 开放式系统互连参考模型
(学生自己阅读,然后简略介绍)
1.网络的基本概念
层次结构:
网络协议:三要素——语义、语法、规则
网络体系结构:计算机网络的个层次及其协议的集合
2.对等实体间的通信
通信过程:
数据单元:协议数据单元(PDU,Protocol Data Unit)
3.服务存取点和连接
服务存取点:(服务访问点,SAP,Server Access Point)
连接:
4.OSI七层模型
物理层;数据链路层;网络层;传输层;会晤层(会话层);表示层;应用层
11.3 客户/服务器模式和对等模式
信息处理系统的模式:
集中模式:
客户/服务器模式:
对等模式:
1.客户/服务器模式的形成和结构
客户/服务器模式的形成:
客户/服务器模式的结构:
2.客户/服务器模式的类型
文件服务器式的客户/服务器模式
数据库服务器式的客户/服务器模式
3.客户/服务器间的交互
4.客户/服务器模式的优点
数据分布存储;数据的分布处理;友好的用户界面;易于改编应用软件
缺点:可靠性和瓶颈问题
5.对等模式:
是指把服务和控制功能分布到各个工作站上的一种模式
优点:平等性;可靠性好;可扩展性好
缺点:对所有的工作站的要求都较高;实现复杂;缺乏网络应用软件
11.4 网络操作系统的构成
1.工作站网络软件
⑴重定向程序
DOS/网络请求解释程序
重定向程序Redirector
⑵网络基本输入输出系统NETBIOS
传输协议软件
NETBIOS的层次结构
2.网络环境软件
多任务软件:
传输协议软件:
多用户文件系统:
3.网络服务软件
名字服务、多用户文件服务、打印服务、电子邮件服务
4.网络管理软件
安全管理、容错、备份、性能检测
11.5 文件和打印服务
1.文件服务的引入
⑴以虚拟软盘方式实现硬盘共享:
⑵以虚拟软盘方式共享硬盘的问题:
⑶文件服务方式:
2.文件服务软件
⑴PSP协议和软件
PSP协议:
PSP模块:
⑵报文的分解和重新组装模块
建立连接:
报文的分解和重新组装:
分组的接收和发送:
3.打印服务
⑴实现原理
假脱机打印系统的组成
假脱机管理进程:
假脱机打印进程:
⑵共享打印的控制模式
客户/服务器模式时的打印控制:
对等模式:
11.6 电子邮件服务
1.电子邮件系统
⑴电子邮件类型:
文字型电子邮件
话音型电子邮件
图像型电子邮件
⑵电子邮件系统的实现方式
客户/服务器方式
对等方式
⑶电子邮件系统的功能
发送电子邮件
接收电子邮件
邮件分发
其它功能
2.报文处理系统的引入
3.报文处理系统的组成
用户代理UA
报文传送代理MTA
报文存储器实体MS
提交/投递实体SDE