Iv bap. Tarmaq operacion sistemaları 1 Operacion sistemalardıń wazıypası qollanılıwı

4.5 Bir reńli hám serverli tarmaq OS

Tarmaq kompyuterleri arasındaǵi wazıypalardıń qanday bólistirilgenligine baylanisli rawishte olar ush túrli wazıypalardı orinlaw mumkin:

-tekǵana basqa kompyuterlerdiń sorawlarına xızmet korsetiw menen ashuǵillatuǵin kompyuter tarmaqtiń ajratılǵan serveri wazıypasına ótedi.

-basqa mashinanıń resurslarına sorawlar menen murajat qilatuǵin kompyuter klentli baylama wazıypasın atqaradı. Hám server wazıypasın birgelikte orin;laytuǵin kompyuter bir reńli bolǵan esaplanadı.

Korinip turipti, tarmaq quri klent yaki server tuyinlerinen ibarat bola almaydi. Kompyuterlerdiń oz-ara iaslewin támiynleytuǵin tarmaq tómendegi sxemalardıń biri boyınsha koriniwi mumkin:

-bir reńli baylamlar asasındaǵI tarmaq bir reńli tarmaq boldı;

-klentler hám serverler tiykarındaǵı tarmaq ajratılǵan serverli tarmaq boladı;

-barlıq túrdegi baylamlardı ishene alatuǵin tarmaq gibrid tarmaq boladı;

Bul sxemelardıń hár biri qollaniliw qániygeligin belgileytuǵin oz abzalliqları hám kemshiliklerine iye.

Bir reńli tarmaqlarda (4.4- súwret) barlıq kompyuterler bir birlerinıń resurslarına ruxsat etiw imkaniyati kóz qarastan teń. Hár bir paydalanıwshı óz qalewi boyınsha óz kompyuterinıń qandaydir resursin ajratılǵan dep qaǵaza qılıwı mumkin, bunan kiyin basqa paydalanıwshılar bulresurslarǵa murajat qiliwları hám olardı isletiwi mumkin. Bir reńli tarmaqlrda barlıq kompyuterlege tarmaqtaǵI barlıq kompyuterdegi patensial teń imkanyatlardı beretuǵin OS ornatiladı. Bunday túrdegi tarmaq OS ları bir reńli OS lar deyiledi. Bir reńli OS lar tarmaq xızmetlerinıń hám server, hám klent kompyuterlerine iye boliwi kerek ( súwrette olar mas ravishte C hám K háripleri menen belgilengen).

Bir reńli tarmaqta barlıq kompyuterlerdi teń xuquqliliǵI ornatılǵanda fumnktsional nosimmetirlik juzege keledi. Adette tarmaqta birgelikte isletiwge oz resursların beriwdi qálemeytuǵin paydalanıwshılar bar boladı. Bunday jaǵdayda olardıń OS larınıń server imkaniyatları aktivlaspaydi hám kompyuterlar quri klentler wazıypasın ozrinlardı. Sol menen bir qatarda tarmaq xatkeri tarmaqtiń bazi kompyuterlarına ximet korsetiw boyınsha wazıypalardı biriktiriwi mumkin. Bunda ol tomendegi tárizde oladı paydalanıwshı islemeytuǵin serverlerge aylantiradı. Bir reńli tarmaqta klent bólekleri wazıypalarınıń isletilmeytuǵin esabina erisiledi.

Bir renli tarmaqlar payda qiliwda hám isletiwde apiwayi, bul sxema boyınsha isleydi kompyuterler soni 10-20 dan aspaytuǵin, onsha ulken bolmaǵan tarmaqlarda payda qiladı. Bul jaǵdayda basqarıwdiń oraylastirilǵan vosiytaların qollaniliwinıń keregi joq, bir neshe payudalanıwshılarǵa ajratuilǵan resurslar dizimini hám olarǵa ruxsat etiw paralellerini aktivlestiriw jeterli boladı.

Biraq ulken tarmaqlarda basqarıwdiń oraylastirilǵan quralları, maǵlıwmatlarǵa islew beriw hám saqlaw ayniqsa maǵlıwmatlardı qorǵaw zárúr bolıp qaldi hám bul imkaniyatlardı ajratılǵan serverler arqali tarmaqlarda ańsat támiyn;lew mumkin.

Ajratılǵan serverli tarmaqlarda (4.5-súwret) tarmaq OS larınıń ayriqsha variantları isletiledi olar serverler wazıypasında islew ushın aptemallastirilǵan hám server OS delinedi. Bul tarmaqlarda paydalanıwshı kompyuterleri klent OS ları basqarıwi astinda isleydi.

Server sipatında islewi ushın OS ayshalastirilǵan klentler sorawlarına xızmet korsetiw boyınsha operatsiyalar onimdarlıǵın asıriw usili esaplanadı. Operativlikdi hám xızmet korsetiw onimdarlıǵın asıriw zárúriyati joqarı tamaqlardaǵi kerekli máselelerden biori esaplanadı. Tarmaqda juzlep yaki hátte mińlap paydalanıwshılar bar bolǵaninda biorgelikte isletiletuǵan resurslarǵa sorawlar tezlikleri judá ulken boliwi mumkin hám server bul sorawlar aǵimi menen ulken keshigiwlersiz ( uslaniwlarsiz )isley alıwi kerek bul problemanıń korinip turǵan sheshimi server sipatında server funktsiyaları ushın optimallastirilǵan quwatli apparat platformali hám OS kompyuterdiń siletiliwi esaplanadı.

Server OS larınıń ozine tán qasıyetleri tomendegiler:

-quwatli axbarot platformalarıni, sol tiykarda multiprotsessorlardı quwatlaw;

-bir waqıtta orinlaytuǵin kop sanli protsesler hám tarmaq baylanıwshılardı quwatlaq;

-osi quramdaǵi oray;lastirilǵan xatkerlestiriwdiń komponentlerinıń kiritiliwi ( máselen maǵlıwmatnamalar xızmetleri, tarmaq paydalanıwshılarınıń awtentifikaciyalaw hám mauliflashtirish xızmetleri);

- tarmaq xızmetlerinıń keńrek toplami

Ajratılǵan serverli tarmaqlarda klent OS ları ádette server wazıypalardan azat qilinadı, bul olardıń duziliwine sezilerli apiwayilastiradı. Klent OS ların islep shıǵarıwshilar tiykarǵı itibardi tarmaq xızmetlerinıń paydalanıwshı interfeyzi hám klent boleklerine qaratiladılar. Apiwayiraq klent OS ları quri tiykarǵı tarmaq ximetleri bolǵan ádettegi fylli xızmetti hám paspadan shıǵarıw xızmetini quwatlaydi. Sol menen bir waqtta olarǵa diyerli imkan beretuǵin klent boleklerinıń keń toplamini quwatlaytuǵun universal klentler hám bar.

Ulken tarmaqlarda klent-server qatnasları menen bir qatarda bir reńli baylanıslardan hám saqlanadı. Bul ayniqsa koplep kompyuterler duzilmesi ozgertirilmesten tarmaqtiń uliwmalaliq quraminda kiritiletuǵin korporativ sistelamalar ushın dolzarb . Olar korporatsiyanıń bolek jaǵdaylar ushın xızmet qiladı hám olar ushın qozǵalistaǵi qolay bolǵan bir reńli oz ara islew isi tártibini saqlawi maqsetke muapiq. Bunday tarmaqlar kóbinese elemenler sipatında hám server, hám buir reńli tarmaqlar qatnasatuǵin kishi sxema boyınsha qurıladı.

4.6 Tarmaq OS larına talaplar

OS qoyilatuǵin talap oni ń kerekli wazıypalarıni resurslarıni onimli basqarıwdiń orinlaniwi hám paydalanıwshı hámde ámeliy progrommisler ushın qolay interfeyzinıń támiynleniwi esaplanadı.

Keńeytiriliw. OS larǵa kiritiletuǵun ozgertirisler ádette, onıń jańa qasıyetlerin, misali jańa sırtqı qurılmalar turlerini hám jańa tarmaq texnalogiyalarınıń quwatlaniwinıń ózgertiriliwi arqali boladı. Eger OS nıń kodi sonday tárizde jazılǵan bolsa toltiriwlar hám ózgetririwler sistemenıń putinligi buzilmastan kiritiliwi munkin bolsa ol jaǵdayda bunday OS keńeyetuǵin diyiledi. Keńeytiriliw quri funktsional interfeys arqali oz ara baylanis qilatuǵin baylanis modular toplamidan qurılǵan programmali modulli sistema esabina erisiledi.

Ótkiziw qásiyeti. OS nıń kodi bir túrdegi protsessordan basqa túrdegi protsessorǵa hám bir túrdegi kompyuterdiń apparat platformasıdan basqa kompyuterdiń apparat flatformasına ańsat otkeziw kerek. Ótkezilgen OS lar túrli kompyuter platformaları ushın bir neshe variantlarǵa iye.

Maslasıwshanliq. Olar ushın ámeliy prohgrammalardıń keń nominklaturası islep shıǵılǵan koplep keń qollanilatuǵin OS ( Unix turleri, MS DOS, Windaws 3.X, Windaws NT, OS/2 ) bar. Ol yaki bul sebebke kóre bir OS dan basqasına ótiw paydalanıwshı ushın jańa OS da aldin qollanilatuǵin ámeliy programmalardı iske tusiriw imkaniyati ozine jalp qiladı. Eger OS basqa OS lar ushın jazılǵan ameliy programmalardıń orinlaniwi ushın qurılmalarına iye bolsa, ol jaǵdayda bul sistema haqqinda “ol bul OS lar menen maslasıwǵa iye” deyiledi.

Isenimlik hám turaqliliq. Kopmyuter tarmaǵI hám ishki hám sırtqı qáteliklerden buziliwlardan qorǵanǵanilǵan boliwi kerek. OS nıń isenimliligi hám buziliwlarǵa turaqliliq aldin ala onıń tiykarǵı qoyilǵan arxektetturali sheshimler sonıńday sistema programmalarınıń biuyriqlarıni hám kodlarıni jaqsi jolǵa qoyilgánligini menen aqniqlanadı. Bunday sırtqı buziliwlarǵa turaqliliqti támiynlew apparat qurılmalarınıń programmalıq quwatlawi kibi diskli massivler hám uzliksiz máninat boliwi kerek.

Qáwipsizlik. Zamanagóy OS kompyuter tarmaǵinıń maǵlıwmatların hám basqa resursların sanktsiyalanbaǵan ruxsat etiwden qorǵay alıw kerek. Qáwipsizlik qásiyetlerine iye boliwi ushın OS oz quraminda autentifikaciyalaw paydalanıwshınıń rasgoyliligin aniqlaw, aftorlastiriw haqiqiy paydalanıwshılar resurslarǵa maslastirilǵan ruxsat etiw huquqin beriw, audit ushın barlıq ruxsatsiz hádiyselerdi qayt etiw nazarat qiliw wazıypası tarmaq boylap uzatilatuǵin maǵlıwmatlardı qorǵay laiw wazıypası qosiladı.

Onimdarliliq. Tarmaq OSjaqsi tezkarliliqqa hám reaktsiya waqtına iye boliwi kerek. OS nıń onimdarlıǵına kóp protsesler tásir qiladı. Olar arasında tiykarǵıları: OS nıń arxetekturası, wazıypalarınıń hár túrliligi, koddi programmalastiriwshi sipati OS nıń joqarǵI onimdar ( kóp protsessorli ) platformada orinlaw imkianiyati esaplanadı.

4.7 Tarmaq OS arxetekturası

Har qanday sistema tusinetuǵin hám rotsional duzilmesine iye boliwi hám aniq qoyilǵan oz ara islew qaǵiydaları tayinlanǵan funktsional qollaniwǵa iye bolǵan modullerge boliniwi mumkin. Hár bir ozgeshe modullinıń wazıypasıni aniq tusiniwi, sistemani modifikaciyalaw hám rawajlantiriwda jumısti sezilerli ápiwayilastiradı. OS nıń funtsional quramaliliǵI ushın arxetekturasınıń quramalasıwina alıp keledi. Arxetektura-bul túrli programmanıń modulları tiykarında OS lardı qurami qurawdan ibarat. Ádette, OS quramina standart formatlarda orinlanatuǵin hám obekt modulleri, hár xil túrdegi kitapxanalar, programmalardıń dáslepki logikaliq modulleri ayriqsha formatli programmanıń modulleri ( misali OS ni yadqa juklewshi modul, kiritiw shıǵarıw draiverleri), hujjetlestiriw faylları, maǵlıwmat sistemanıń modulleri kiredi.

Kóplep zamanagóy OS lar rawajlantiriwǵa keńeytiriwge hám jańa platformalarǵa otkiziwge qadır bolǵan jaqsi shólkemlestirilgen modulli sistemalar esaplanadı. OS nıń qandaydir jalǵiz arxetektursi bar emes, biraq OS ni strukturalawǵa universal jandasıwlar bar.

Yadro hám járdemshi moduller.

OS arxetekturasıni uyreniwge ulıwmalıq jandasıw ushın barlıq modullerdi eki gruppaǵa: yadro ( OS nıń tiykarǵı wazıypaların orinlaytuǵin mudulleri) hám járdemshi wazıypalardı orinlaytuǵI moduller gruppalarına bólinedi( 4.6-súwret).

Yadro modulleri protseslerin, yadda, kiritiw shıǵarıw qurılmalarıni basqarıw kibi tiykarǵı wazıypalardı orinlaydi. Yadro operatsion modul sistemanıń juregin quraydi, olsiz OS islemeydi hám ozinıń wazıypalarınan eshqaysin hám orinlay alamaydi.

Yadro quramina programma;lrdi qayta jalǵaw, betlerin juklew /juksilew, ulıwmalıqprogrammanıń uziliwlerine islew beriw kibi esablaw protsesinıń quraw etiliwini ishki sistema másellerinisheshetugin wazıypalar kiredi.Bul wazıypalar ámeliy programmalar(kórsetbe) ushun ruxsat etlmeydi.Yadro wazıypalarınıń basqa gruppası ámeliy máselelerge ámeliyprogrammalıq ortaliq jaratuw menen olardı quwatlawga hizmet qiladı.Kórsetbeler ol yaki bul hareketlerdi, fayldi ashiw hám oqıw , grafik axboroddi disketke shigarıw, sistema waqtıni alıwdi orinlawi ushın sorawlar menen ( sistema shıǵarıwları menen ) yadroǵa murajat qiliw mumkin yadronıń korgizbeleri arqali shaqiriwları mumkin bolǵan wazıypalardı API ámeliy programmalastiriw interfeyzi quraydi.

Yadro mudulleri orinlaytuǵI wazıypalar OS nıń kóp isletetuǵI wazıypaları esaplanadı, sonıń ushın olardıń orinlaniw tezligi uliwma putin sistemanıń onimndarlıǵıni aniqlaydi. OS nıń joqarǵI islew tezligini támiynlew ushın yadronıń barlıq modulleri yaki olardıń ulken bólegi hámme waqt operativ yadda jaylasadı, yaǵniy rezident dep ataladı. Ádette yadro paydalanıwshı korgizbeleri formatidan parqlanatuǵin ayriqsha formatti programmalıq modul turinde orinlaydi.

OS qalǵan modulleri kemrek áhemiyetli bolǵan wazıypalardı orinlaydio misali bunday járdemshi modullerge magnit lentali maǵlimatları arxiplastiriw, diskli difrakmentatsiyalaw tekst redaktori programmalardı kiritiw mumkin. OS nıń járdemshi modulleri korgizbeleri yaki protseduralar kitapxanası turinde orinlaydi. OS nıń bazi kompyuterleri ápiwayi korgizbe tárizde, yaǵniy bunday OS formati ushın standart bolǵan, orinlaytuǵin moduller turi ámelge asıriladı, sonıń ushın OS há korgizbeler arasında aniq shegarani otkiziw júda qiyin boladı.

Járdemshi moduller bir neshe gruppaǵa bólinedi- misali, disketlerge maǵlıwmatlardı tiǵizlaw, maǵlıwmatlardfi magnit lentaǵa arxiplastiriw kibi kompyuter sistemanıń ayriqsha basqarıw máselelerin sheshtuǵin programmalar;

-paydalanıwshı interfayzinıń arnalǵan variantları, kalkulyator, yad jiynaǵI kibi qosimsha xızmetlerdi paydalanıwshıǵa usinis etiw programmaları;

-misali, matematik fuktsiyalar kitapxanası kiritiw-shıǵarıw funktsiyası kibi ámeliy programmalardıń islep shıǵarıwinıń apiwayilastirilǵan túrli qollaniwlardaǵI protseduralar kitapxanası. Qayta isleytuǵI programmalar hám biblotekalar yadro funktsiyasına sistema shaqiriwları wasıytasında murajat qiladı.

OS yadro hám modul –kórgizbelerge ajratilwi OS ni ańsat keńeytiriwdi támiynleydi. Joqarǵı dárejedegi funtsiyani qosiw ushın yaǵniy korgizbeni islep shiǵiw jeterli boladı, bunda yadro sistemani quraytuǵun masul funktsiyalardı modifikaciyalaw talap qilmaydi.

Sistema islew beriw programmaları hám kitapxanalar utilitler tárizde orinlaǵan OS modulleri, ádette, operativ yaddaǵI oz wazıypalarınıń orinlaniwi waqtına ǵana joqlanadı. Quri operativ yadda hámme waqt OS yadrosinıń quraw etilgen júda kerek resident programmalar jaylasadı.

Ámeliy máseleler orinlaniwinıń barisisnıń isenimli orinlaw ushın OS oǵan qatnasın joqarıraq baǵanaǵa iye boliwi kerek, sebebi aniq emes isleytuǵin máseleler OS kodlardıń bóleginıń tosattan buzip qoyiw mumkin. Bir dana hám korgizbe OS nıń ruxsatisiz qosimsha yad salasına alıw protsessorini operatsion OS ruxsat etken waqtıdan iyelew, birgelikte isletetuǵin qurawshi qurılmalardı bevosita basqarıw imkaniyatına iye bolmasliǵI kerek.

Bul tómendegi támiynleshi jumıs tártibi kompyuter apparatıni minimal dárejede paydalanıwshı jumıs tártibi ( User mode ) hám joqarǵI dárejedegi jumıs tártibi, sonıńday, yadro rejimi ( kernel mode ) yaki supervisor jumıs tártibi ( supervisor mode ) delinedi (4.7- suret ). Bul jaǵdayda OS hám onıń bazi bólekleri yadro jumıs tártibinde, ámeliy máseleler ese paydalanıwshı jumıs tártibinde isleydi. Yadro OS nıń barlıq tiykarǵı wazıypalardı orinlaw sebebli ol joqarǵI baǵanali jumıs tártibinde isleytuǵI OS nıń bólegi bolıp qaladı, sistema islew beriw programmaları hám paydalanıwshılardıń ámeliy máseleleri ese paydalanıwshı jumıs tártibinde isleydi.

Korsetilgen yadro jumıs tártibi hám paydalanıwshı jumıs tártiblerini UNIX, OS/390, OS/2, Windows NT, Windows 2000, Windows XP, Windows Server 2003, Windows Vista kibi kóplep OS lar isletiledi.

Yadro tiykarındaǵı OS ni ush dana iyayrxik jaylasqan qatlamlardan ibarat sistema sipatında kórip shiǵiw mumkin. Tomengi qatlamdi apparatura araliq qatlamdi yadro, qayta isleytuǵin programmalar hám korgizbeler sistemanıń joqarǵI qatlamdi quraydi ( 4.8-suret). Bunda hár bir qatlam quri tutas qatlamlar menen oz ara baylanis qiliwi mumkin. Os nıń bunday payda qiliwda ámeliy máseleler apparatura menen bevosiyta emes quri yadro qatlami arqali oz ara islesedi.

Sistemanıń bunday quralǵan sistemanıń islep shiǵiwina sezilerli apiwayilastiradı, sebebi ol dáslep qatlamlar hám qatlamlar ara interfeyzlerinıń wazıypalarına aniqlaw, qiyin ese qatlamlar wazıypalarınıń quwatıni basqishma-basqish asıriw imkianiyatınin beredi. Bunnan tısqarı sistemani modernizatsiyalawda basqa qatlamlarda qandaydir ozgertirislerdi amelge asriwdiń kereksizlegi ushın qatlam ishindegi modullerdi ózgertiriw mumkin ( eger bul ishki ózgertiriwlerde qatlamlar ara interfeyz qandaylıǵınsha qalsa ).