- •1. Состав компьютерной системы
- •6 Уровней:
- •2. Функции операционной системы. . Операционная система как расширенная машина и менеджер ресурсов
- •3. Этапы развития операционных систем
- •4. Ос реального времени. Распределенные и сетевые ос
- •5. Принципы разработки современных ос
- •12. Основные понятия, концепция ос
- •13. Ядро ос. Основные понятия (монолитные системы, многоуровневые системы, виртуальные машины)
- •14. Ядро ос. Микроядро//модуль клиент-сервер
- •15. Классификация ос
- •16. Мультипрограммирование или многозадачность, критерии организации мультизадачности
- •17. Многопроцессорность: сложность планирования загрузки процессоров, конфликты доступа к общим ресурсам
- •18. Процессы. Основные понятия, состояния процессов
- •19. Обработка прерываний, вектор прерывания
- •20. Алгоритмы планирования процессов
- •21. Создание процессов
- •Процессы Windows
- •22. Идентификаторы
- •23. Системные вызовы для управления процессами
- •24. Форматы исполняемых файлов
- •25. Основные команды Unix для управления процессами
- •26. Память. Типы адресов
- •27. Методы распределения памяти между процессами без использования внешнего накопителя
- •28. Методы распределения памяти между процессами с использованием внешнего накопителя
- •29. Виртуальная память. Способы организации виртуальной памяти. Страничная организация виртуальной памяти. Сегментная и странично - сегментная организация виртуальной памяти.
- •34. Файловая система Unix, виртуальная файловая система vfs
- •35. Файловые ситемы fat, ntfs. Поддержка длинных имен
- •49. Сравнение вариантов организации взаимодействия сетей
- •51. Программирование сокетов
- •52. Открытая система. Стандартные платформы.
- •53. Интерфейс пользователя ос unix. Метасимволы в именах файла.
49. Сравнение вариантов организации взаимодействия сетей
Возвращаясь к принципам организации взаимодействия сетей, сравним два основных подхода - мультиплексирование протоколов и трансляцию протоколов (шлюзы).
Встроенные в сетевую ОС средства мультиплексирования протоколов дают все те преимущества, которые присущи встроенным средствам:
* Эти средства не нужно отдельно приобретать;
* Нет проблем их совместимости с другими продуктами.
Основным недостатком этого подхода является избыточность. Хотя средства мультиплексирования обычно позволяют загружать и выгружать по желанию пользователя различные стеки протоколов, но если нужно одновременно работать с тремя различными сетями, то в каждую рабочую станцию необходимо загрузить все три стека одновременно.
Шлюз по своей природе является выделенным сервисом, разделяемым всеми источниками запросов к серверам другой сети. Использование шлюзов обеспечивает следующие преимущества:
* Позволяет сосредоточить все функции согласования протоколов в одном месте и разгрузить рабочие станции от дополнительного программного обеспечения, а их пользователей - от необходимости его генерации. Шлюз сохраняет в локальной сети ее родную среду протоколов, что повышает производительность, так как стек протоколов был специально спроектирован для данной операционной среды и наилучшим образом учитывает ее особенности.
* Возникающие проблемы легко локализуются.
* Обслуживающий персонал работает в привычной среде, где можно использовать имеющийся опыт по поддержанию сети. Шлюзы сохраняют различные, несовместимые сети в их первозданном виде. Если имеется несколько различных сетей, то для их совместной работы может понадобиться значительное количество шлюзов. Для доступа пользователей сети UNIX к мейнфрейму понадобится шлюз UNIX-SNA, для подключения пользователей NetWare к компьютерам UNIX и мейнфрейму нужно два шлюза - NetWare-UNIX и NetWare-SNA.
Недостатки использования шлюзов:
* Шлюзы работают, как правило, медленно; пользователи замечают уменьшение производительности при обращении к другой сети через шлюз.
* Шлюз как централизованное средство понижает надежность сети.
50. Сущность маршрутизации.
В пересылаемых по сетям пакетах данных содержится большой объем информации; увы, она ничего не говорит о том, каким образом данный пакет должен найти свой путь в хитросплетении маршрутизаторов, коммутаторов и других устройств в корпоративной глобальной сети. Пакету каким-то образом следует указать путь к цели. Протоколы маршрутизации помогают пакетам найти не только верную, но и самую короткую дорогу к станции назначения. Это экономит и время, и деньги.
Планируя глобальную сеть, связывающую пользователей, серверы и мэйнфреймы, администратору приходится решать множество серьезных проблем, одной из которых является проблема выбора протокола маршрутизации. В настоящее время существует несколько протоколов, обеспечивающих эффективную передачу данных.
Протоколы маршрутизации определяют топологию сети и сохраняют информацию о ней в таблице маршрутизации. Если маршрутизатор не применяет протокол маршрутизации, он хранит статические маршруты или использует отдельный протокол на каждом интерфейсе. Обычно маршрутизаторы работают с одним протоколом маршрутизации.
Таблица маршрутизации, иногда называемая базой данных маршрутизации, — это набор маршрутов, используемых маршрутизатором в данный момент. Строки таблицы маршрутизации содержат по крайней мере следующую информацию:
* действительный адрес или множество действительных адресов в сети;
* информацию, вычисленную протоколом маршрутизации или необходимую ему;
* информацию, необходимую для того, чтобы переслать сообщение на один маршрутизатор ближе к получателю.
Протоколы маршрутизации выполняют две важнейшие функции.
Во-первых, с их помощью определяется оптимальный путь передачи пакета по сети. Таблицы маршрутизации всегда содержат точную информацию о топологии сети.
Во-вторых, функцией протоколов маршрутизации является передача пакетов по сети. Получая очередной пакет, маршрутизатор считывает адрес назначения из заголовка пакета и определяет, в каком направлении (через какой узел) следует осуществить дальнейшую передачу пакета.
Планируя сеть, следует использовать только один стандартный маршрутизируемый протокол. Некоторые маршрутизаторы могут работать с несколькими протоколами, однако применение разных протоколов в одной и той же сети снижает ее производительность и усложняет работу администраторов сети.
Протоколы, используемые при создании таблицы маршрутизации, можно разделить на три категории:
* протоколы длины вектора расстояния;
* протоколы состояния канала;
* протоколы политики маршрутизации.
Протоколы длины вектора — простейший и наиболее распространенный тип протоколов маршрутизации.
Свое название этот тип протоколов получил от способа обмена информацией. Периодически каждый маршрутизатор копирует адреса получателей и метрику из своей таблицы маршрутизации и помещает эту информацию в рассылаемые соседям сообщения об обновлении. Соседние маршрутизаторы сверяют полученные данные со своими собственными таблицами маршрутизации и вносят необходимые изменения.
Этот алгоритм прост и, как кажется на первый взгляд, надежен. К сожалению, он работает наилучшим образом в небольших сетях при (желательно полном) отсутствии избыточности.
Протокол маршрутизации RIP
Протокол RIP очень популярен среди тех, кто имеет отношение к Internet. Это протокол с использованием алгоритма длины вектора, где маршрут определяется исходя из расстояния (числа транзитных узлов) на пути следования данных до точки назначения. RIP известен довольно давно — впервые он появился в 1982 году как часть набора протоколов TCP/IP в версии UNIX. В настоящее время RIP служит основой для многих других протоколов маршрутизации.
В маршрутизаторе, работающем с RIP, вся информация хранится в виде таблицы маршрутизации, содержащей следующие поля:
* пункт назначения (в нем перечислены все конечные, в смысле адреса, локальные сети);
* следующий транзитный узел (оно определяет, на какой порт должен быть переслан пакет для отправки на следующий маршрутизатор);
* расстояние (число транзитных узлов, необходимых для того, чтобы достичь пункта назначения).
Таблица маршрутизации RIP содержит информацию о наилучшем пути к месту назначения. После получения новых данных от другого узла старая информация стирается, и на ее место записывается новая.
В протоколе RIP предусмотрен ряд мер, призванных повысить стабильность работы протокола. Среди них: лимит числа промежуточных узлов (hop-count limit), временный отказ от приема информации (hold-down) и расщепление горизонта (split horizon). Лимит на число промежуточных узлов позволяет предотвратить зацикливание пакета при пересылке.