СЕТЕВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Особенности Windows NT

надежности, совместимости, производительности. Эти свойства были достигнуты за счет применения передовых технологий структурного проектирования: клиент-сервер, микроядра, объекты. Windows NT может выполнять функции контроллера доменов, позволяющая структурировать сеть и упрощать задача администрирования и управления. Он используется также в качестве файл-сервер, принт-сервер, сервера приложений, сервера удаленного доступа и сервера связи(шлюза). Так же

Особенности Windows NT

Структурно Windows NT может быть представлена в виде двух частей: части операционной системы, работающей в режиме пользователя, и части операционной системы, работающей в режиме ярда, которая называется исполнительной частью (executive). Она включает ряд компонентов, которые управляют виртуальной памятью, объектами (ресурсами), вводом- выводом и файловой системой (включая сетевые драйвера), взаимодействием процессов и частично – системой безопасности. Эти компоненты взаимодействуют между собой с помощью набора специфицированных внутренних процедур. Вторую часть Windows NT, работающую в режиме пользователя, составляют серверы – так называемые защищенные подсистемы. Серверы Windows NT называютcя защищенными подсистемами, поскольку каждый из них выполняется в отдельном процессе, память которого отделена от других процессов системой управления виртуальной памятью NT executive.

Особенности Windows NT

Так как защищенные подсистемы автоматически не могут совместно использовать память, они общаются друг с другом посредством посылки сообщений. Сообщения могут передаваться как между клиентом и севером или между двумя серверами. Все сообщения проходят через исполнительную часть Windows NT. Защищенные подсистемы Windows NT работают в пользовательском режиме и создаются Windows NT во время загрузки операционной системы. Сразу после создания они начинают бесконечный цикл своего выполнения, отвечая на сообщения, поступающие к ним от прикладных процессов и других подсистем.

Управление процессами

В Windows NT реализована многозадачность с вытеснением (preemptive multitasking).Windows поддерживает симметричную многопроцессорную организацию вычислительного процесса, в соответствии с которой OC может выполняться на любом свободном процессоре или на всех процессорах одновременно, разделяя память между ними. Так как многозадачность реализуется на уровне нитей, разные части одного и того же процесса могут действительно выполняться параллельно. Следовательно, многонитевые серверы могут одновременно обслуживать более одного клиента.

Отдельная нить создается для каждой операции. Например, в одной нити программа может воспроизводить сложную графическую форму, а в другой - использоваться для редактирования объемного чертежа. Каждая из этих нитей (или, с точки зрения пользователя, операций) работает на отдельном процессоре, не требуя никаких управляющих вмешательств со стороны приложения. Нити внутри процесса используют общую область памяти и, следовательно, могут очень просто обмениваться данными.

Управление процессами

Для управления нитями Windows NT использует механизм приоритетов. В определенные моменты производятся оценка приоритетов и перераспределение нитей по процессорам, в результате чего последовательные стадии одной нити программы могут выполняться разными процессорами или откладываться до высвобождения очередного процессора.

Каждой нити присваивается число - приоритет, и нити с более высоким приоритетом выполняются раньше нитей с меньшим приоритетом. В самом начале нить получает приоритет от процесса, который создает ее. В свою очередь и процесс получает приоритет в тот момент, когда его создает подсистема среды. Значение базового приоритета процесса присваивается ему системой по умолчанию или системным администратором. Нить наследует этот базовый приоритет и может изменить его, немного увеличив или уменьшив. На основании получившегося в результате приоритета, называемого приоритетом планирования, начинается выполнение нити. В ходе выполнения приоритет планирования может меняться.

Управление процессами

Windows NT поддерживает 32 уровня приоритетов, разделенных на два класса - класс реального времени и класс переменных приоритетов. Нити реального времени, приоритеты которых находятся в диапазоне от 16 до 31, являются более приоритетными процессами и используются для выполнения задач, критичных ко времени.

В Windows NT определено 4 класса приоритетов процессов:

IDLE_PRIORITY_CLASS - уровень 4

NORMAL_PRIORITY_CLASS - уровень 9 при интерактивной работе процесса (forground) и уровень 7 при работе в фоновом режиме (background)

HIGH_PRIORITY_CLASS - уровень 13

REALTIME_PRIORITY_CLASS - уровень 24

Управление файлами

Windows NT поддерживает работу с такими файловыми системами, как FAT и HPFS, основной ее файловой системой является NTFS. Система преобразует FAT или HPFS в NTFS, сохраняя всю информацию на диске. Обратное преобразование невозможно.

NTFS разработана для быстрого выполнения стандартных файловых операций типа чтения, записи и поиска, а также улучшенных операций типа восстановления файловой системы на очень больших жестких дисках. Новая файловая система NTFS обладает лучшими показателями производительности и надежности по сравнению с FAT.

Эта файловая система поддерживает объектно- ориентированные приложения, обрабатывая все файлы как объекты, которые имеют определяемые пользователем и системой атрибуты. NTFS позволяет задавать права доступа к отдельному файлу, а не к каталогу в целом.

Структура файловой системы

Каждый файл на томе NTFS представлен записью в специальном файле, называемом Главной таблицей файлов

(Master File Table, MFT).

В отличие от разделов FAT и HPFS все пространство тома NTFS представляет собой либо файл, либо часть файла. Основой структуры тома NTFS является Главная таблица файлов (Master File Table, MFT), которая содержит по крайней мере одну запись для каждого файла тома, включая одну запись для самой себя. Каждая запись имеет длину 2К.

Все файлы на томе NTFS идентифицируются номером файла, который определяется позицией файла в MFT. Каждый файл и каталог на томе NTFS состоит из набора атрибутов.

Базовая единица распределения дискового пространства для файловой системы NTFS - кластер. Размер кластера выражается в байтах и всегда равен целому количеству физических секторов. В качестве адреса файла NTFS использует номер кластера, а не физическое смещение в секторах или байтах.