网络操作系统与分布式操作系统

合集下载

网络与分布式操作系统

网络与分布式操作系统
目录
Contents
• 引言 • 网络基础知识 • 分布式操作系统基础知识 • 网络与分布式操作系统关系 • 典型网络与分布式操作系统案例分
析 • 网络与分布式操作系统发展趋势及
挑战
01
引言
背景与意义
互联网与计算机网络的普及
随着互联网的快速发展，计算机网络已成为人们生活和工作中不可或缺的一部分。分布式操作系统正是基于这样的背景应运而生，以满足大规模网络环境下资源管理、任务调度和协同工作的需求。
02
网络基础知识
计算机网络概述
01
02
03
计算机网络的定义
计算机网络是由一组自主的计算机互联形成的系统，这些计算机可以通过网络共享资源。
计算机网络的发展
从ARPANET到Internet，计算机网络经历了从局域网到广域网的发展历程。
计算机网络的分类
根据网络覆盖的地理范围，计算机网络可分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）。
网络协议与体系结构
网络协议的定义
网络协议是计算机之间通信的规则和约定，包括语法、语义和时序三个要素。
TCP/IP协议族
TCP/IP是一组网络协议的集合，包括 TCP、UDP、IP、ICMP、ARP等协议，构成了Internet的基础。
OSI七层模型
OSI模型将网络协议划分为七个层次，从下到上依次为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
03
分布式操作系统基础知识
分布式系统概述
定义
分布式系统是由一组通过网络互联的计算机组成，它们共同协作以完成一项或多项任务。
特点

网络操作系统简介

网络操作系统简介网络操作系统是一种在网络环境下运行的操作系统，它具有传统操作系统的基本功能，如进程管理、文件管理和用户管理等，同时还提供了一些为网络服务和应用程序开发的特殊功能。

本文将对网络操作系统进行简要介绍。

一、网络操作系统的概述网络操作系统基于分布式系统的思想，将计算机资源进行统一管理和调度，使得用户可以通过网络共享资源和信息。

相比传统操作系统，网络操作系统更加注重资源共享和协同工作。

二、网络操作系统的特点1. 分布式结构：网络操作系统采用分布式结构，允许多台计算机连接在一起，通过网络进行通信和资源共享。

2. 提供网络服务：网络操作系统中集成了各种网络服务，如文件传输、远程登录、电子邮件等，方便用户在网络环境下进行工作和交流。

3. 强调安全性：由于网络操作系统涉及到多台计算机的共享和通信，安全性成为一个重要的问题。

网络操作系统提供了各种安全机制，如用户身份验证、数据加密等，来保护系统和用户的安全。

4. 支持并发操作：网络操作系统可以同时处理多用户的请求，提供高并发的能力，保证用户可以同时访问和使用系统资源。

三、网络操作系统的应用领域1. 企业内部网络：网络操作系统可以为企业内部提供资源共享和信息传递的平台，提高了组织内部的协作效率。

2. 云计算平台：网络操作系统作为云计算平台的基础，可以实现资源池化和按需分配的功能，提供弹性和高可用性的计算资源。

3. 科学研究：网络操作系统能够为科研人员提供数据共享和协作平台，方便他们进行实验设计和数据分析。

4. 教育领域：网络操作系统可以为教育机构提供虚拟实验室和在线学习的环境，方便教师和学生进行教学和学习。

四、网络操作系统的发展趋势1. 虚拟化技术的应用：随着虚拟化技术的成熟和普及，网络操作系统可以更好地利用物理资源，提供高效的虚拟机管理和资源调度。

2. 边缘计算的兴起：边缘计算是指将计算和存储资源移近到数据源的一种架构方式，网络操作系统可以作为边缘计算的基础设施，提供分布式的计算和存储服务。

选择和判断

1、分布式操作系统与网络操作系统本质上的不同在于( ).A.实现各台计算机之间的通信B.共享网络中的资源C.满足较大规模的应用D.系统中若干台计算机相互协作完成同一任务2、以下（）项功能不是操作系统具备的主要功能。

A.内存管理B.中断处理C.文档编辑D.CPU调度3、操作系统核心部分的主要特点是（）。

A.一个程序模块B.常驻内存C.有头有尾的程序D.串行执行4、操作系统的基本职能是( ).A.控制和管理系统内各种资源,有效地组织多道程序的运行B.提供用户界面,方便用户使用C.提供方便的可视化编辑程序D.提供功能强大的网络管理工具5、操作系统程序结构的主要特点是( ).A.一个程序模块B.分层结构C.层次模块化D.子程序结构6、实时操作系统追求的目标是( ).A.高吞吐率B.充分利用内存C.快速响应D.减少系统开销7、在分时系统中,时间片一定( ),响应时间越长.A.内存越多B.用户数越多C.后备队列D.用户数越少8、下列四个操作系统中,是分时系统的为( ).A.MS-DOSB.WINDOWSC.UNIXD.OS/2系统9、在多道程序设计的计算机系统中,CPU( ).A.只能被一个程序占用B.可以被多个程序同时占用C.可以被多个程序交替占用D.以上都不对10、Linux操作系统是著名的（）。

A.多道批处理系统B.分时系统C.实时系统D.分布式系统11、避免死锁的一个著名的算法是( ) 。

A.先入先出法；B.．银行家算法；C.优先级算法；D.资源按序分配法。

12、在一般操作系统中必不可少的调度是( ）。

A.高级调度B.中级调度C.作业调度D.进程调度13、进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构，一个进程( ) 。

A.可以有多个进程控制块；B.可以和其他进程共用一个进程控制块；C.可以没有进程控制块；D.只能有惟一的进程控制块。

14、某进程在运行过程中需要等待从磁盘上读入数据，此时该进程的状态将( )A.从就绪变为运行；B.从运行变为就绪；C.从运行变为阻塞；D.从阻塞变为就绪15、作业调度程序的工作有（）。

网络操作系统概述

网络操作系统概述在当今信息社会中，网络操作系统成为了连接世界、实现信息交流的重要基础。

网络操作系统是一种能够管理和协调网络资源、提供网络服务的软件系统。

本文将从网络操作系统的定义、功能、特点、优势和应用领域等多个方面进行概述。

一、网络操作系统的定义网络操作系统是一种基于网络的分布式操作系统，它能够管理和协调网络中的各种设备和资源，实现信息和资源的共享、通信和协同工作。

网络操作系统提供了一种统一的接口，使得用户可以方便地访问和管理网络资源。

二、网络操作系统的功能1. 资源管理功能：网络操作系统可以管理网络中各种设备和资源，包括服务器、存储设备、打印机等，实现资源的分配和调度。

2. 文件系统功能：网络操作系统提供了统一的文件管理系统，使得用户可以方便地访问和管理分布在不同计算机上的文件。

3. 网络通信功能：网络操作系统支持各种网络通信协议，如TCP/IP 协议，使得不同计算机之间可以进行数据传输和通信。

4. 安全管理功能：网络操作系统提供了安全管理机制，包括用户身份认证、访问控制等，保护网络资源的安全性。

5. 任务调度功能：网络操作系统可以根据用户的请求和管理策略，对任务进行调度和管理，保证系统资源的高效利用。

三、网络操作系统的特点1. 分布式性：网络操作系统是一个分布式系统，它将计算机资源和服务分布在不同的网络节点上，实现资源和任务的分布式管理。

2. 并发性：网络操作系统可以支持多个用户同时访问和使用网络资源，实现并发处理。

3. 开放性：网络操作系统支持各种标准和协议，保证不同厂商和系统之间的互操作性。

4. 可扩展性：网络操作系统可以根据需要扩展网络的规模和功能，实现对系统的灵活配置和升级。

四、网络操作系统的优势1. 资源共享：网络操作系统通过网络连接不同的计算机和设备，实现资源的共享和协同工作，提高资源的利用效率。

2. 系统稳定性：网络操作系统可以实现对网络资源的集中管理和监控，提高系统的稳定性和可靠性。

网络操作系统与操作系统的不同

网络操作系统与操作系统的不同操作系统（Operating System，简称OS）是计算机系统中的核心软件，负责管理和协调计算机硬件资源、提供用户与计算机硬件之间的接口，以及执行和控制应用程序的运行。

而网络操作系统（Network Operating System，简称NOS）是一种特殊类型的操作系统，它专门用于管理网络环境下的计算机和设备。

一、功能差异1. 管理对象不同：操作系统主要管理单个计算机系统中的硬件资源和软件环境，如CPU、内存、硬盘、文件系统等。

而网络操作系统则面对的是多台计算机及其设备构成的网络，它需要管理并协调这些计算机之间的通信和资源共享。

2. 网络管理能力：网络操作系统具备更强大的网络管理能力，能够对网络中的节点进行监控、配置和管理。

它可以提供网络文件共享、打印服务、远程访问等功能，使得网络的管理更加便捷高效。

3. 安全性要求不同：由于网络操作系统面临更多的安全威胁，其安全性要求更加严格。

网络操作系统需要提供防火墙、入侵检测等安全机制，保障网络中的数据不被非法获取和篡改。

二、架构差异1. 分布式架构：网络操作系统采用分布式架构，即将计算机的处理能力、存储能力和应用程序分散在不同的计算机节点上。

这种架构使得网络操作系统的性能更加灵活和可扩展，能够更好地满足大规模网络环境下的需求。

2. 客户端-服务器架构：网络操作系统通常采用客户端-服务器（Client-Server）模式，其中服务器提供资源和服务，而客户端通过网络连接并请求这些资源和服务。

这种架构使得网络中的计算机可以共享和访问各种资源，提高了工作效率和资源利用率。

三、应用场景差异1. 单机环境 vs. 多机网络环境：操作系统主要应用于单机环境，例如个人电脑、移动设备等。

而网络操作系统则广泛应用于企业、机构等拥有多台计算机的网络环境中，用于协调和管理这些计算机之间的通信和数据传输。

2. 办公与生产环境：操作系统在办公和个人使用场景中发挥重要作用，提供桌面环境、文件管理等功能。

操作系统分类有几种

操作系统分类有几种操作系统是计算机系统中的关键组成部分，它负责管理计算机的硬件和软件资源，为用户提供良好的使用环境。

根据功能和特点的不同，操作系统可以被分为多种不同的类别。

本文将介绍常见的操作系统分类，并对每种分类进行简要的说明。

1. 单用户单任务操作系统单用户单任务操作系统是最简单的操作系统类型，如早期的微型计算机系统。

它们只能同时运行一个程序，并且没有多任务处理能力。

当一个程序运行时，其他程序必须等待。

2. 单用户多任务操作系统单用户多任务操作系统允许用户同时运行多个程序，这些程序可以通过分时机制或轮询方式来进行切换。

用户可以在同时运行的程序之间快速切换，但每次只能使用一个程序。

3. 多用户操作系统多用户操作系统允许多个用户同时使用计算机系统。

每个用户都可以独立地运行多个程序，并可以同时与其他用户进行交互。

这些操作系统通常具有强大的安全性和权限管理功能，以确保各用户的数据和程序之间的隔离。

4. 分时操作系统分时操作系统允许多个用户通过终端或远程连接同时访问计算机系统。

它通过时间片轮转的方式为每个用户分配计算资源，用户之间通过交替地使用处理器时间来实现同时执行多个任务的效果。

5. 实时操作系统实时操作系统要求系统能够在规定的时间范围内对外部事件做出及时响应。

这种操作系统广泛应用于需要高度可靠和时间敏感的领域，如航空航天、核电站等。

实时操作系统分为硬实时操作系统（硬件保证任务截止时间）和软实时操作系统（通过优化算法尽量满足分析任务截止时间）。

6. 网络操作系统网络操作系统是一种允许多台计算机通过网络进行通信和资源共享的操作系统。

它提供了网络通信和协作的基本功能，包括文件共享、远程登录和分布式处理等。

7. 分布式操作系统分布式操作系统是一种运行在多台计算机之间的操作系统。

它将计算机资源组织成一个分布式系统，使得用户可以透明地访问分布在不同计算机上的资源，并提供高可用性和容错性。

8. 嵌入式操作系统嵌入式操作系统是专门设计用于嵌入式系统的操作系统。

网络操作系统基础知识

网络操作系统基础知识随着互联网的快速发展，网络操作系统逐渐成为企业和个人使用的重要工具。

本文将介绍网络操作系统的基础知识，包括定义、功能、特点以及常见的网络操作系统类型。

一、定义网络操作系统是一种用于管理和控制网络环境的软件系统。

它可以协调网络中的硬件和软件资源，提供稳定的网络环境，实现数据传输和共享，并管理用户对网络资源的访问。

网络操作系统通常运行在网络服务器上。

二、功能1. 网络连接管理：网络操作系统可以管理和控制网络连接，确保网络资源的稳定和安全。

2. 文件共享：网络操作系统可以通过共享文件夹的方式，实现文件在网络中的传输和共享。

3. 用户管理：网络操作系统可以管理用户的账户和权限，确保用户在网络中的安全访问。

4. 数据备份和恢复：网络操作系统可以定期备份网络上的数据，并在需要时进行恢复，保证数据的安全性和可靠性。

5. 资源管理：网络操作系统可以管理和控制网络中的硬件设备，如打印机、路由器等，确保资源的有效利用和管理。

6. 安全管理：网络操作系统可以设置网络的安全策略和权限控制，保护网络免受恶意攻击和未经授权的访问。

三、特点1. 分布式架构：网络操作系统采用分布式架构，将不同的网络节点连接起来，形成一个统一管理的网络环境。

2. 可扩展性：网络操作系统可以根据需求扩展网络规模和功能，适应不同规模和需求的网络环境。

3. 可靠性：网络操作系统提供高可靠性和容错能力，确保网络的稳定和持久性。

4. 可管理性：网络操作系统提供用户友好的管理界面和管理工具，方便管理员对网络进行配置和管理。

5. 高性能：网络操作系统通过优化网络通信和资源管理，提供高效的网络性能和响应速度。

四、常见的网络操作系统类型1. Windows Server：Windows Server是微软开发的服务器操作系统，提供丰富的管理功能和易用的管理工具，广泛应用于企业网络环境。

2. Linux服务器操作系统：Linux服务器操作系统是一种开源的服务器操作系统，具有高度的安全性、稳定性和可扩展性，被广泛应用于各类网络环境。

操作系统中的网络操作系统

操作系统中的网络操作系统操作系统是计算机系统中的核心软件，负责管理和控制计算机硬件资源，为用户和应用程序提供运行环境。

网络操作系统则是在操作系统基础上，加入了网络功能，使得多台计算机可以相互通信和共享资源。

本文将介绍操作系统中的网络操作系统的概念、特点和应用。

一、概述网络操作系统是指具备网络功能的操作系统，它在传统操作系统的基础上加入了网络通信和资源共享等特性。

网络操作系统可以使多台计算机通过通信网络进行相互连接和信息交换，实现资源共享、文件传输、远程控制等功能。

二、网络操作系统的特点1. 分布式系统：网络操作系统中的计算机相互连接，在物理位置上可以分布在不同的地点。

这种分布式的特点使得用户可以远程访问计算机资源，不受地理位置的限制。

2. 资源共享：网络操作系统可以将多台计算机上的资源集中管理，实现资源的共享和统一调度。

用户可以通过网络访问共享资源，提高计算机资源的利用率。

3. 文件传输：网络操作系统支持文件在计算机之间的传输和共享。

用户可以在不同的计算机之间传输文件，实现数据的共享和协作。

4. 远程控制：网络操作系统支持远程控制功能，用户可以通过网络远程登录到其他计算机，实现对远程计算机的操作和管理。

5. 安全性：网络操作系统具备一定的安全性机制，可以对网络通信进行加密和认证，保护网络中的信息安全。

三、网络操作系统的应用网络操作系统广泛应用于各种计算机网络环境中，包括局域网、广域网、互联网等。

以下是几个网络操作系统的应用场景：1. 服务器操作系统：服务器是大型网络中的核心设备，运行着网络操作系统提供各种服务。

常见的服务器操作系统有Windows Server、Linux等。

2. 路由器操作系统：路由器是实现数据包转发和网络互联的设备，其操作系统具备路由功能和网络管理功能。

常见的路由器操作系统有Cisco IOS、Juniper Junos等。

3. 分布式系统：网络操作系统支持分布式计算，将计算任务分配到不同的计算机上进行并行计算。

网络操作系统的分类

网络操作系统的分类网络操作系统（Network Operating System，NOS）是一种针对网络环境设计的操作系统，它通过提供一系列网络通信和管理功能，使计算机网络能够高效地运行和管理。

网络操作系统的分类通常基于不同的标准和特性，以下将介绍常见的网络操作系统分类。

1. 分布式操作系统分布式操作系统是一种将计算机资源和任务分布在不同物理设备上的操作系统。

它能够协调、管理和组织分布在网络中的计算机资源，使其表现为一个统一的系统。

分布式操作系统可以实现负载均衡、容错和高可用性等功能，以提高整个网络的性能和可靠性。

2. 客户端-服务器操作系统客户端-服务器操作系统采用客户端-服务器模型，在网络中的服务器端提供服务，而客户端则通过网络访问服务器端的资源和服务。

客户端-服务器操作系统将网络计算和服务分离开来，使得每个计算机只需安装客户端操作系统，而服务器端则提供各种服务和资源。

3. 嵌入式操作系统嵌入式操作系统是一种运行在嵌入式设备上的操作系统，嵌入式设备通常具有资源受限、功耗低、体积小等特点。

嵌入式操作系统需要满足对设备和资源的高效管理和控制，同时提供稳定可靠的功能。

嵌入式操作系统广泛应用于智能手机、家电、汽车和物联网设备等领域。

4. 实时操作系统实时操作系统是一种能够在规定的时间内响应和处理任务的操作系统。

实时操作系统对任务的处理有时间上的要求，通常根据任务的紧迫程度将其分为硬实时和软实时。

硬实时要求任务必须在指定的时间内完成，而软实时允许任务在规定时间内完成，但过期后会影响系统的工作效率。

5. 网络化操作系统网络化操作系统是一种能够实现网络计算和分布式计算的操作系统。

这种操作系统能够支持远程访问和共享计算资源，并提供网络管理和安全功能。

网络化操作系统能够支持大规模的分布式计算和高效地处理网络传输和通信。

6. 虚拟化操作系统虚拟化操作系统是一种在物理计算机上同时运行多个虚拟机的操作系统。

它能够将物理计算机的资源划分为多个虚拟环境，每个虚拟机拥有独立的操作系统和应用程序。

网络操作系统和分布式操作系统的区别

⽹络操作系统和分布式操作系统的区别
⽹络操作系统和分布式操作系统的区别是：
（1）分布性。

分布式操作系统的处理和控制功能均为分布式的；⽽⽹络操作系统虽具分布处理功能，但其控制功能却是集中在某个或某些主机或⽹络服务器中，即集中式控制⽅式。

（2）并⾏性。

分布式操作系统具有任务分配功能，可将多个任务分配到多个处理单元上，使这些任务并⾏执⾏，从⽽加速了任务的执⾏；⽽⽹络操作系统通常⽆任务分配功能，⽹络中每个⽤户的⼀个或多个任务通常都在本地计算机上处理。

（3）透明性。

分布式操作系统通常能很好地隐藏系统内部的实现细节。

包括对象的物理位置、并发控制和系统故障等对⽤户都是透明的。

例如，当⽤户要访问某个⽂件时，只需提供⽂件名⽽⽆须知道（所要访问的对象）它是驻留在那个站点上，即可对它进⾏访问，以即具有物理位置的透明性。

⽹络操作系统的透明性则主要指操作实现上的透明性。

例如，当⽤户要访问服务器上的⽂件时，只需发出相应的⽂件存取命令，⽽⽆需了解对该⽂件的存取是如何实现的。

（4）共享性。

分布式操作系统⽀持系统中所有⽤户对分布在各个站点上的软硬件资源的共享和透明⽅式访问。

⽽⽹络操作系统所提供的资源共享功能仅局限于主机或⽹络服务器中资源，对于其它机器上的资源通常仅有使⽤该机的⽤户独占。

（5）健壮性。

分布式操作系统由于处理和控制搜索功能的分布性⽽具有较好的可⽤性和可靠性，即健壮性。

⽽⽹络操作系统由于控制功能的集中式特点⽽使系统重构功能较弱，且具有潜在的不可靠性。

网络操作系统

网络操作系统网络操作系统（Network Operating System，NOS）是一种基于网络的操作系统，它是针对网络环境和网上应用而设计的操作系统。

相较于传统的个人电脑操作系统，网络操作系统更加注重网络上的共享和协作，可以为大规模的企业或组织提供可靠、高效的网络管理服务。

网络操作系统主要有以下三种类型：1.服务器操作系统服务器操作系统是一种运行在服务器上的操作系统，它能够处理多个用户和应用程序的请求，同时为这些用户和应用程序提供服务。

服务器操作系统通常包括在局域网内的多用户、多任务操作系统和分布式系统。

2.集群操作系统集群操作系统是一种用于管理集群环境的操作系统，它可以把多台计算机组成一个超级计算机，提供高速并行计算能力。

集群操作系统能够自动化集群管理、任务分配和负载均衡，并实现数据共享及高可用性的服务。

3.分布式操作系统分布式操作系统是一种用于分布式系统环境下的操作系统，它可以管理多台计算机的操作系统及其资源，并进行任务调度和管理。

分布式操作系统能够实现多台计算机的协同工作，从而提高了系统的性能和可靠性。

网络操作系统的特点指出1.支持网络资源的管理和共享网络操作系统能够支持网络上的资源管理和共享，使得计算机之间能够互相访问和共享数据和设备。

这种功能可以极大地提高用户的工作效率，同时也使得企业或组织的信息管理更加灵活和便捷。

2.支持远程服务管理网络操作系统能够支持远程服务管理，使得管理员可以通过远程访问的方式对网络中的计算机进行管理和维护。

这种功能能够极大地降低管理员的工作压力，同时也能够使得系统管理更加高效和智能化。

3.支持安全性管理网络操作系统具有良好的安全性管理功能，能够为用户和企业或组织的信息安全提供全面保护。

网络操作系统可以对网络中的用户进行身份认证、数据加密、安全审计等多种安全措施，从而达到全面保护的目的。

4.支持多用户、多任务管理网络操作系统能够支持多用户、多任务管理，能够满足企业或组织的多用户、多任务操作需求。

操作系统

9.什么是通道？它的用途时什么？
①通道是一种专用的，有很强 I/O 功能的部件，它可以独立的完成 I/O 操作任务，通过执行通道技术来进行主存和外存之间的信息传递；②独立完成 CPU 交给的 I/O 操作，通道的 I/O 操作通过两种指令实现控制。一种是操作系统发出的专用 I/O 指令，它指明进行 I/O 操作的通道名，地址和设备，以及通道的启动、清除、停止、查询等操作，但不具体对设备直接控制。另一种通道命令完成设备的具体控制，处理结束后向 CPU 发出中断，请求结束。
言能正常工作的一种支持。在源程序一级，用户用程序设计语言描述算题任务的逻辑要求，
例如读文件，写文件，请求主存资源等。这些要求的实现只有通过操作系统的系统调用才能
完成，其中有些要求还必须执行硬件的特权指令(如 I/O 指令)才能达到目的。
25.简述操作系统引入线程的优点？
①减少进程也就节省了进程控制块和工作区的分配②创建线程需要为线程创建一些“线程描述表”，以记录线程的运行情况，但不需要另行分配资源，创建速度快.③线程信息传递统一在主存空间 (进程所拥有的主存空间)中进行，不需要额外的通信机制，通信速度快 ④线程能独立执行，能充分发挥处理器与外围设备的并行工作能力。
11.中断处理程序对中断事件的处理应做哪些工作？
①保护好被中断的现场信息，即把中断的进程的通用状态寄存器和控制器内容以及中断进程的旧 PSW保存起来，这些信息可以保存在被中断进程的进程控制块中，其目的是保证被中断者再次运行时能使被中断的情况继续运行 ,②根据旧 PSW 中所指示中断事件进行具体处理。
1.简述操作系统在计算机中的作用。
①操作系统管理计算机资源；②操作系统为用户提供方便的接口；③操作系统具有扩充硬件的功能。

计算机网络与分布式系统的区别

计算机⽹络与分布式系统的区别
分布式系统定义是“存在着⼀个能为⽤户⾃动管理资源的⽹络操作系统，
由它调⽤完成⽤户任务所需要的资源，⽽整个⽹络像⼀个⼤的计算机系统⼀样对⽤户是透明的。

”
分布式系统有以下五个特征：
1.系统中拥有多种通⽤的物理和逻辑资源，可以动态地给它们分配任务。

2.系统中分散的物理和逻辑资源通过计算机⽹络实现信息交换。

3.系统存在⼀个以全局⽅式管理系统资源的分布式操作系统。

4.系统中联⽹各计算机既合作⼜⾃治。

5.系统内部结构对⽤户是完全透明的
计算机⽹络和分布式系统的共同点主要表现在：⼀般的分布式系统是建⽴在计算机⽹络之上的，因此分布式系统与计算机⽹络在物理结构上基本相同。

它们都具有通信和资源共享的功能。

计算机⽹络与分布式系统的区别主要表现在：分布式操作系统与⽹络操作系统的设计思想是不同的，因此它们的结构、⼯作⽅式与功能也是不同的。

分布式系统与计算机⽹络的主要区别不在它们的物理结构上，⽽是在⾼层软件上。

分布式系统是⼀个建⽴在⽹络之上的软件系统，
这种软件保证了系统⾼度的⼀致性与透明性。

分布式系统的⽤户不必关⼼⽹络环境中资源分布情况，以及连⽹计算机的差异，⽤户的作业管理与⽂件管理过程是透明的。

计算机⽹络为分布式系统研究提供了技术基础，⽽分布式系统是计算机⽹络技术发展的⾼级阶段。

操作系统的功能及分类

操作系统的功能及分类操作系统是计算机系统中最核心的软件之一，它起到了管理和控制计算机硬件及其他软件资源的作用。

操作系统的功能多种多样，根据其不同的用途和特点，可以将操作系统分为多个类别。

本文将介绍操作系统的功能以及其常见的分类。

一、操作系统的功能1. 管理硬件资源操作系统负责管理计算机的硬件资源，包括CPU、内存、磁盘、输入输出设备等。

它通过分配和调度这些资源，以便合理地满足用户程序的运行需求。

操作系统可以根据不同的需求对资源进行优先级调度，提高计算机系统的效率和性能。

2. 提供用户接口操作系统为用户提供了图形界面(GUI)或命令行界面，使得用户能够方便地与计算机进行交互。

用户可以通过操作系统进行文件管理、应用程序运行、数据输入输出等操作。

操作系统还提供了一系列的系统工具和实用程序，帮助用户进行系统配置和维护。

3. 文件管理操作系统负责管理计算机上的文件系统，包括文件的创建、读取、写入、删除以及文件的权限管理等。

文件系统的管理包括对文件进行组织、存储空间的分配和管理、文件的访问控制等。

通过操作系统提供的文件管理功能，用户可以方便地操作和管理计算机系统中的文件。

4. 进程管理操作系统管理和调度着计算机上的各个进程。

它负责创建和销毁进程，分配和回收进程所需的资源，以及调度进程的执行顺序。

操作系统通过进程管理功能，实现了多任务的并发执行，提高了计算机系统的利用率和效率。

5. 内存管理操作系统负责管理计算机的内存资源。

它通过实现虚拟内存的机制，将计算机的物理内存扩展为逻辑上连续的地址空间。

操作系统还负责内存的分配和回收，以及内存的页换入换出等操作。

内存管理功能可以有效地提高计算机系统的内存利用率和运行效率。

二、操作系统的分类根据计算机系统的不同特点和用途，操作系统可以分为以下几类：1. 批处理操作系统批处理操作系统主要用于对一批作业进行连续处理。

用户只需将作业提交给操作系统，操作系统会自动按照预定的顺序进行处理，无需人工干预。

《操作系统》教学课件项目六网络和分布式操作系统

6. 网络协议
网络协议是网络上所有设备〔网络效劳器、计算机及交换机、路由器、防火墙等〕之间通信规那么的集合，它规定了通信时信息必须采用的格式和这些格式的意义。也就是说，网络协议使网络上各种设备之间能够相互交换信息。
目前，网络中常用的协议是TCP/IP协议。
二、计算机网络的功能
计算机网络主要具有如下4个功能。〔1〕数据通信计算机网络主要提供、电子邮件、电子数据交换〔EDI)、电子公告牌〔BBS〕、远程登录和浏览等数据通信效劳。〔2〕资源共享但凡入网用户均能享受网络中各个计算机系统的全部或局部软件、硬件和数据资源。〔3〕提高计算机的可靠性和可用性〔4〕分布式处理指通过算法将大型的综合性问题交给不同的计算机同时进行处理。用户可以根据需要合理选择网络资源，就近快速地进行处理。
三、计算机网络的分类
从地理范围划分是一种大家都认可的通用网络划分标准。按这种标准，可以把各种网络类型划分为局域网、城域网、广域网和互联网4种。
1. 局域网
我们常说的LAN〔Local Area Network〕就是指局域网，这是最常见、应用最广的一种网络。所谓局域网就是在局部地区范围内的网络，它所覆盖的地区范围较小。在局域网所涉及的地理距离上，一般可以是几米至10km以内。
1. 网络协议的3个要素
〔1〕语义：指对构成协议的协议元素含义的解释。〔2〕语法：用于规定将假设干个协议元素和数据结合起来表示一个完整内容时应遵循的格式。〔3〕规那么：它规定了事件的执行顺序，即通信双方进行发收和应答的次
序2.。网络协议的分层
由于网络体系结构是有层次的，因此，通信协议也被分为多个层次，每个层内还允许分成假设干子层次。在网络的各层中存在着许多协议，接收方和发送方同层的协议必须一致，否那么一方将无法识别另一方发出的信息。

操作系统网络与分布式处理

✓应用层包含了支持各用户应用所需的逻辑 ✓ 网络上的每个计算机必须有一个惟一的网络地址，以
便网络将数据发送给正确的计算机。 ✓协议是一组规则或约定
8-1 分布式系统概述
8-1-3 开放式系统互连通信结构
开放式系统互连OSI七层模型
• 物理层
物理层为启动、维护和释放数据链路实体之间二进制位而进行的物理连接提供机械的、电气的、功能的和规程的特性，这种物理连接允许进行全双工或半双工的二进制位流传输
- 所谓全局状态是一致的，是指如果接收信息的进程已记录它接收到了信息的状态，那么，在发送信息的进程状态中应记录它发送了那个信息
- 所谓分布式瞬态是指每个进程有一组状态的收集 • 分布式瞬态算法
- 所谓分布式瞬态算法是指记录一致性全局状态在分布式系统中采用的方法。该算法假定，信息应按照其发送的顺序传送，并且在传输过程中没有被丢失。算法用了一个专用的控制信息marker
- 这种结构的服务器功能强，而且灵活，其功能表现在它可用于控制各种类型的资源
8-2-2 磁盘和文件服务器 • 文件服务器
提供的服务：对文件进行几种存储和管理、自动备份和恢
复、用户流动性、与其它文件服务器进行连接
8-2 网络服务器
• 磁盘服务器
许多文件服务器只不过提供了一个中心磁盘设施，作为个人计算机用户局部存储器的扩充，这样的系统有时叫磁盘服务器
第8章网络与分布式处理
8-1 分布式系统概述
8-2 网络服务器 8-3 分布式进程管理 8-4 进程迁移 8-5 分布式进程通信 8-6 分布式进程同步与互斥 8-7 分布式进程死锁问题
8-1 分布式系统概述
8-1-1 分布式系统的概念 • 分布式能力包括以下几个方面