Развитие сетевых операционных систем. Windows 2000

архитектуры Windows NT.

Важнейшие аспекты архитектуры:

. модульная организация;

. открытость и способность к взаимодействию;

. масштабируемость;

. управляемость;

. поддержка Интернета и интранета;

. уровень поддержки приложений сторонних производителей;

. понимание пользователей и уверенность, что новые компоненты отвечают

требованиям архитектуры.

До настоящего момента архитектура Microsoft была довольно запутанной,

содержала множество сокращений, для понимания которых требовалось

собирать их воедино. Положение дополнительно усугублялось имеющейся

тенденции Microsoft к созданию собственных эксклюзивных стандартов вместо

того, чтобы следовать каким-либо имеющимся официальным или неофициальным

стандартам и внедрять отдельные программные продукты в свою архитектуру.

Таким образом, архитектура Microsoft была ограничена единственной

платформой (Windows NT) и использовалась только организациями, для

которых приверженность продукции Microsoft являлась частью деловой

стратегии.

III. Краткий обзор Windows 2000

Достаточно посетить Web-узел Microsoft или просмотреть спецификацию

Windows 2000, чтобы понять, что эта операционная система является

действительно революционной в сравнении со своими предшественниками.

Революционность Windows 2000 заключается не в ядре операционной

системы и не в пользовательском интерфейсе. Революционность составляют ряд

крайне важных сверхструктур, устраняющих остатки наследия LAN Manager из

среды NT.

В число важнейших характеристик Windows 2000 входят:

. Active Directory – служба каталогов;

. Microsoft Management Console (MMC) – стандартизированный, основанный на

компонентах инструмент для административного управления системой;

. Distributed File System – обеспечивает возможность создания

распределённой файловой системы;

. Distributed COM (DCOM) – обеспечивает возможность создания распределённых

приложений;

. Active Directory Services Interface (ASDI) – стандартизированный

интерфейс для всевозможных служб каталогов;

. Dynamic Domain Name Service (DDNS) – замещает имевшуюся ранее WINS;

. Active Desktop – новый, Web-ориентированный пользовательский интерфейс

Windows;

. Win32 Driver Model (WDM) – новая архитектура драйверов.

Кроме перечисленных характеристик в Windows 2000 реализовано множество

важнейших (хотя и не столь выдающихся) характеристик, имеющих отношение к

файловой системе управлению сетью и системной безопасностью. Некоторые из

этих нововведений сами по себе могут стать побуждающим мотивом к

приобретению Windows2000 для профессионального пользователя компьютера.

Если рассматривать только основное ядра операционной системы, NT

4.0 и Windows 2000 окажутся крайне сходными. Значительная часть

программного кода операционной системы NT 4.0 идентична имеющейся в

настоящий момент бета-версии Windows 2000 (исключая исправление ошибок и

программный компоненты, выполненные для новой версии). Иными словами,

программный код Windows 2000 практически не отличается от Windows NT 4.0,

обновление Service Pack 6. Подавляющее большинство характеристик,

отличающихся в

Windows 2000 и NT 4.0, являются сверхструктурами операционной

системы.

3.1. Windows 2000 Professional

Приложения, входящие в состав Windows 2000 Professional, представляют

собой тщательно усовершенствованные версии приложений, включённых в

комплект NT Workstation 4.0. Отдельные приложения Windows 2000 Professional

реализованы и для NT Workstation 4.0 в качестве «дополнительных

компонентов» (в проводимом ниже списке они отмечены соответствующим

образом). Ниже приводится полный список важнейших новых возможностей

Windows 2000 Professional:

. Internet Explorer 5.0 – последняя версия популярнейшего Web-броузера

Microsoft. Эта версия отличается расширенными возможностями интеграции в

операционную систему. (Также имеется версия для NT Workstation 4.0).

. Personal Fax for Windows – новая инструментальных программ для работы с

факсом.

. DirectX-7.0 – последняя версия набора API Microsoft, разработанного в

соответствии с требованиями рынка программной продукции для развлечений.

По всей вероятности, DirectX версии 7 будут включать в себя новейшие

игры, использующие DirectX.

. Поддержка ATM (Asynchronous Transfer Mode – асинхронный режим передачи)

– позволяет вновь создаваемым приложениям использовать все возможности

ATM посредством операционной системы.

. Plug and Play – встроенная поддержка стандарта Plug and Play,

позволяющая NT укрепиться на рынке портативных компьютеров.

. Поддержка USB (Universal Bus – универсальная шина) – обеспечивает

возможность подключения к последовательному порту компьютера нескольких

устройств. USB не требует высокой квалификации пользователя, что может

послужить определяющим фактором в приобретении популярности у конченых

пользователей.

. Поддержка IEEE 1394 – новый стандарт для высокоскоростной связи.

Обеспечивает поддержку полосы пропускания до 10 Мбит/с.

. ACPI Power (Advanced Configuration and Power Interface – улучшенный

интерфейс конфигурации и управления питанием) – стандарт Improved Power

Management (усовершенствованного управления питанием), позволяющий

значительно эффективнее управлять периферийными устройствами, нежели это

было возможно в NT 4.0.

. Windows Scripting Host – обеспечивает возможность выполнения сценариев с

использованием пользовательского интерфейса или из командной строки.

Scripting Host поддерживается на языках Visual Basic и Java и

представляет собой независимую от языка архитектуру, позволяющую

разрабатывать интерпретаторы сценариев для других языков.

. Task Scheduler – Новые инструментальные средства для планирования задач,

введённые взамен имевшейся ранее службы АТ.

. Microsoft Management Console (MMC) – новая надстройка для средств

управления, обеспечивающая единый пользовательский интерфейс для всех

системных инструментальных программ.

. Поддержка FAT32 – FAT32 представляет собой усовершенствованную версию

файловой системы FAT (File Allocation Table – таблица размещения

файлов), уже используемую в версиях OSR (OEM Server Release – версия

сервера ОЕМ) Windows 95, а также Windows 98.

. Усовершенствование файловой системы NTFS – утверждается, что новая

версия файловой системы NTFS 5 отличается повышенным быстродействием и

широким набором новых возможностей, таких как выделение доли диска для

каждого отдельного пользователя, шифрование файлов и возможность

выделения дополнительного дискового пространства для тома NTFS без

необходимости последующего перезапуска системы.

. UDF (Universal Disk Format – универсальный формат дисков) – новая

файловая система для DVD и компакт-дисков.

. Средства дефрагментации – встроенные средства дефрагментации NT теперь

обеспечивают возможность выполнять дефрагментацию дисков вне зависимости

от используемой ими файловой системы – FAT, FAT32 или NTFS.

. Драйвер NDIS 5.0 – новая сетевая архитектура, включающая в себя

поддержку широковещательных передач и резервирование полосы пропускания.

. WMD (Win32 Driver Model – модель драйверов Win32) – новая драйверная

архитектура для 32-разрядной среды Windows, которая будет использоваться

для новых типов устройств.

. Поддержка Smart Card – Microsoft представляет себе массу ситуаций, в

которых возможно использование Smart Card для PC, и они должны быть

совместимы с различными стандартами Network Computer.

. Поддержка Fibre Channel – Fibre Channel представляет собой технологию,

позволяющую достигать скоростей обмена до 1 Гбит/с. Эта технология

будет использоваться в первую очередь совместно с носителями информации

для серверов.

. Поддержка 64-разрядных вычислений – обеспечивает возможность

оптимизации, определяющей производительность нагрузочной способности

компьютеров, построенных на основе 64-разрядных процессоров Alfa и

будущих 64-разрядных процессоров Intel. Эта технология будет применяться

в основном на серверах.

. Поддержка I2O (Intelligent Input/Output Architecture – архитектура

интеллектуального ввода/вывода) – I2O обеспечивает возможность передачи

части работы по управлению устройствами ввода-вывода от основного

процессора к другим процессорам.

. Поддержка ММХ (Multimedia Extensions – расширение мультимедиа) –

утверждается, что, как и в Windows 98 , в Windows 2000 будет реализована

поддержка 57 дополнительных инструкций процессоров ММХ, соответствующих

формату Intel. ММХ, сверхструктура процессора Pentium, способствует

повышению производительности при выполнении мультимедийных задач

посредством использования ряда специализированных инструкций. Процессоры

Intel MMX и Pentium II Advanced Micro Device K6 Cyrix 6x86MX оснащены

набором инструкций ММХ.

. Одновременное подключение нескольких мониторов – эта возможность

позволяет подключать к компьютеру до 4-х мониторов одновременно, которые

операционная система (и приложения) будет рассматривать как один

монитор. Это открывает поистине фантастические возможности: от

облегчения просмотра баз данных до «панорамных» видеоигр.

. Поддержка AGP 4x (Accelerated Graphics Port – ускоренный графический

порт) – это новый стандарт трёхмерной графики, позволяющий повышать

производительность «обычных» компьютерных систем.

3.2. Windows 2000 Server

Приводимый ниже список содержит новые

характеристики

Windows 2000 Server. Кроме указанных в этом списке, Windows 2000 Server

содержит все новые характеристики Windows 2000 Professional, перечисленные

выше, и множество новых инструментальных средств, реализованных на базе

стандарта Microsoft Management Console. В число важнейших новых

характеристик Windows 2000 Server входят следующие:

. Active Directory – служба каталога, позволяющая сохранять информацию обо

всех сетевых объектах в одном месте. Это средство может оказаться

полезным для пользователей, осуществляющих удалённый доступ к сети или

работающих на новой рабочей станции, которые получат возможность работать

в привычной для себя среде.

. DDNS (Dynamic Domain Name Service – динамическая служба разрешения

доменных имён) – замещает существующую ныне службу WINS.

. DFS (Distributed File System – распределённая файловая система) –

обеспечивает возможность распределения файловой структуры между

несколькими серверами и при необходимости реализует функции

отказоустойчивости посредством дублирования отельных частей файловой

структуры на различных серверах. Эта версия также обеспечивает

совместимость с NT Server 4.0.

. Microsoft Installer – новая технология, направленная ан

усовершенствование процедуры установки программного обеспечения в среде

Windows (также включает в себя часто упоминаемую технологию

IntelliMirror). Максимальная производительность достигается только при

использовании совместно с Windows 2000 Professional. Технология Microsoft

Installer является ключом к полной реализации инициативы Microsoft ZAW,

возможности производить дистанционную установку программных пакетов.

. Transaction Server – обеспечивает доступ к значительно более эффективному

управлению различными программными компонентами, нежели при использовании

обычной методики управления на основе транзакций. (Последняя версия также

реализована в качестве дополнительного средства для NT Server 4.0,

входящего в состав пакета Option Pack).

. Message Queue Server – система сообщений и очередей, отражающая старания

Microsoft наладить надёжную доставку сообщений и данных в распределённой

среде. (Последняя версия также реализована в качестве дополнительного

средства для NT Server 4.0, входящего в состав пакета Option Pack).

. IIS – последняя версия крайне полезного Интернет-сервера Microsoft,

обеспечивающего доступ к сетевым службам FTP и НТТР. (Последняя версия

также реализована в качестве дополнительного средства для NT Server 4.0,

входящего в состав пакета Option Pack).

. Index Server – обеспечивает возможность индексирования текстовой

информации и свойств файлов различных типов, включая файлы HTML. Является

быстрым и удобным средством поиска документов. (Последняя версия также

реализована в качестве дополнительного средства для NT Server 4.0,

входящего в состав пакета Option Pack).

. Cluster Server – средство кластеризации Microsoft, в настоящее время

включающее в себя только высокоэффективные функции. Ранее Cluster Server

носил название WolfPack. В настоящее время включён в состав NT Server

Enterprise Edition 4.0.

. Аутентификация по протоколу Kerberos – в Windows 2000 Server реализован

протокол Kerberos, предназначенный для аутентификации пользователей. До

настоящего времени Kerberos является наиболее мощным из имеющихся

протоколов безопасности для распределённых сред.

. Public Key Certificate Server – обеспечивает возможность использования

общественной кодовой аутентификации для учётных записей доменов

посредством SSL/TLS (Secure Sockets Layer/Transport Layer Security –

уровень безопасных ячеек/безопасность транспортного уровня). SSL/TLS

обеспечивает конфиденциальность передачи информации через Интернет.

. QoS (Quality of Service – качество обслуживания) – позволяет приложениям,

поддерживающим QoS, резервировать полосу пропускания и приоритет при

передаче данных.

. Маршрутизация с использованием различных протоколов – обеспечивает

возможность использования сервера в качестве маршрутизатора в сетях на

базе протоколов IP и IPX. (Имеется также версия, совместимая с NT Server

4.0).

. Безопасность IP – позволяет кодировать информацию, передаваемую по сети.

3.3. Поддержка 64-разрядных процессоров

Утверждается, что первоначальная версия Windows 2000 будет

поддерживать 64-разрядные процессоры Digital Alfa, а последующие версии – и

другие 64-разрядные процессоры (например, процессоры фирмы Intel).

Поддержка 64-разрядности означает, что верхний предел операционной системы

для управления памятью превосходит 4 Гбайт, и крупнейшие системы на основе

Windows 2000 Server теоретически могут быть оснащены до 16 777 216

терабайт ОЗУ. Поначалу использование памяти объёмом выше 32 Гбайт будет

допустимо только для процессоров Digital Alfa, в настоящее время являющимся

единственной 64-разрядной процессорной платформой, способной работать с

Windows 2000. Тесное сотрудничество Microsoft с Intel должно означать, что

Microsoft, вероятно, уже принимает во внимание возможность появления

следующего поколения процессоров Intel (IA-64, имеющие кодовое название

Merced), также относящихся к типу 64-разрядных процессоров.

3.4. Новые возможности файловой системы

Файловая система NT, NTFS, претерпела множество изменений и ряд

чрезвычайно полезных доработок.

Windows 2000 оснащена функциями поддержки новой файловой системы

FAT32, обеспечивающей совместимость с менее масштабными программными

продуктами серии Windows (версии Windows 95 OSR и Windows 98). Файловая

система Fat32 не совместима ни с широко известным форматом FAT (который

Microsoft теперь называет FAT16), ни с программами и операционными

системами, использующими эту файловую систему. В качестве компенсации за

отсутствие совместимости с FAT FAT32 предлагает преимущество

использования дисковых разделов объёмом более 2 Гбайт и более оптимальное

использование дискового пространства на дисках большого объёма (за счёт

использования в FAT32 кластеров меньших размеров).

NTFS по-прежнему остаётся значительно более совершенной файловой

системой, нежели FAT32. Поэтому использование FAT32 в автономных средах NT

не рекомендуется. Несомненно, Microsoft применяет FAT32 исключительно по

причине сходства с FAT16, а также для обеспечения возможности чтения файлов

Windows 98, сохраняемых в формате FAT32, в NT.

Крупнейшим нововведением в NTFS является EFS (Encrypting File System

– шифрующая файловая система), позволяющая шифровать выбранные файлы для

защиты их от несанкционированного доступа со стороны других пользователей,

осуществляющих обращение к операционной системе.

Кроме того, NTFS обеспечивает поддержку так называемых «точек

реагирования», позволяющих объединить разделы или сетевые дисковые ресурсы

в единую локальную файловую систему. Например, каталог C:\APPS может

указывать на каталог на файловом сервере. Эта функция устраняет ограничения

в 26 томов, регистрируемых локально (и обозначаемых буквами от А до Z),

позволяя создавать более сложные, равно как и более логичные структуры

дисковых томов.

Ещё одним удобным новшеством NTFS 5.0 является тот факт, что теперь

администраторы получают возможность выделять отдельным пользователям доли

дискового пространства на томах NTFS и расширять объём разделов NTFS за

счёт невыделенного дискового пространства – и всё это без необходимости

последующей перезагрузки компьютера. NTFS 5.0 имеет встроенную функцию

Страницы: 1, 2, 3, 4