网络操作系统及局域网常用通信协议
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印机等),供网络上的其他计算机使用。 ③每一台计算机负责维护自己资源的安全性。
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3 .1 网络操作系统基本概念
对等结构网络操作系统的优、缺点如下: ①结构简单,网络中任意两个节点均可直接通信。 ②用户计算机要承担较重的通信管理、网络资源管理和网络服务管理
等工作,性能受到很大影响。 ③数据备份困难,网络的安全性无法保证。 (2)非对等结构网络操作系统。C/S网络结构使用非对等结构网络操作
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3 .1 网络操作系统基本概念
2. UNIX系统的组成 UNIX系统主要由以下4个部分组成。 (1)内核。它是组成操作系统的核心。它控制任务的调用、运行,管理
计算机存储器,维护文件系统,并在用户中分配计算机资源。它对用户 是透明的。 (2) Shello Shell是一个程序(类似于DOS中的QOMMAND. QOM), 它解释用户所提交的命令并把该命令提交给核心执行,执行结果再返回 给用户。Shell也是一种程序语言,用户可以使用 Shell命令来设计程序 (类似于DOS中的批处理)。 (3)文件系统。文件系统是指在用户终端上可以为用户所用的全部文件 的集合,他使信息的存储和检索更为容易。 (4)命令。命令是一组使用程序名称。UNIX系统提供的命令包括文本 编辑、文件管理、软件开发工具、系统配置、通信等。
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3 .1 网络操作系统基本概念
3. 1. 3 UNIX操作系统 UNIX是唯一能在所有级别计算机上运行的操作系统(如微型机、小型
机、大型机、巨型机等)。UNIX是一个多用户、多任务、分时操作系统, 在计算机网络尤其是因特网的发展中,UNIX发挥了极其重要的作用。 在因特网中提供服务的各种类节点计算机中,90%以上都是使用UNIX 或类UNIX操作系统。 1. UNIX系统的硬件环境 UNIX系统的环境如图3一2所示。其中,主机包括CPU、内存及辅存 等,控制台是系统管理员使用的终端;终端是用户使用UNIX系统时所面 对的硬件设备,它包括显示器和键盘两部分。终端上不进行数据处理。 PC机也可以仿真成终端通过网络访问UNIX系统;用户在使用UNIX系统 时,每个用户通过一台终端访问主机(本地或广域网连接),UNIX系统 能同时为多个用户服务。
合,它是计算机和用户之间的接口。操作系统(os)通常包括:处理机调度 管理、存储器管理、设备管理、文件管理、用户接口等功能。常见的操 作系统有Windows操作系统、UNIX操作系统等。 单机的操作系统主要有以下一些基本特点: (1)由一些程序模块组成,管理和控制计算机系统中的硬件和软件资源。 (2)合理地组织计算机的工作流程,以便有效地利用这些资源为用户提 供一个功能强、使用方便的工作环境。 (3)只为本地用户服务,不能满足网路环境的要求。
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3 .1 网络操作系统基本概念
目前局域网中主要使用较多的局域网操作系统是UNIX, Windows
2000 Server, Windows Server 2003 , Linux以及Windows 98/tne/2000/XP操作系统等。 网络操作系统除具有一般的操作系统的特征外,还具有自己独有的特 征。由于在公众领域中,UNIX/Linux, Windows NT/2000和NPLWBrP 是主流网络操作系统,故下面主要以这3种系统为例进行介绍。
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3 .1 网络操作系统基本概念
(6)将所有外部设备都当做文件看待。分别赋予各种外部设备对应的文 件名,用户可以像使用文件那样使用任一设备,而不必了解该设备的内 部特征,这既简化了系统设计又方便了用户的使用。
3. 1. 4 Linux操作系统 Linux是目前广泛在微机上运行的类UNIX系统,具有许多UNIX系统
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3 .1 网络操作系统基本概念
(3)多用户、多任务。Linux支持多用户,各个用户对于自己的文件设备 有自己特殊的权限,保证了各用户之间互不影响。多任务则是Linux最 主要的一个特点,Linux可以使多个程序同时并独立地运行。
第3章 网络操作系统及局域网常用通信 协议
1 3.1 网络操作系统基本概念
2 3 .2 网络操作系统的选择
3 3.3 局域网常用通信协议
3 .1 网络操作系统基本概念
3 .1.1 计算机操作系统的概念 操作系统(os)是最靠近硬件的低层软件。操作系统是控制和管理计算机 硬件和软件资源、合理地组织计算机工作流程并方便用户使用的程序集
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3 .1 网络操作系统基本概念
(3)可靠性强。经过十几年考验,UNIX系统是一个成熟而且可靠的系统。
(4)开放式系统。UNIX具有统一的用户界面,使得UNIX用户的应用程 序可在不同环境下运行。此外,核心程序接口和系统的支持软件大多都 用C语言编写。
(5)它向用户提供了两种友好的用户界面。其一是程序级的界面,即系 统调用,使用户能充分利用UNIX系统的功能,它是程序员的编程序接 口,编程人员可以直接使用这些标准的使用子程序;其二是操作级的界面, 即命令,它直接面向普通的最终用户,为用户提供交互式功能。程序员 可通过高级语言编程来直接调用它们,大大减了编程难度和设计时间。 可以说。UNIX在这一方面,同时满足了两类用户的需求。
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3 .1 网络操作系统基本概念
3. UNIX系统的网络服务 (1)文件传输。把文件从一个系统拷贝到另一个系统。 (2)远程登录。从远程登录到UNIX系统,就好像在本地运行一样(如
Ten-len l命令,一个网络中的远程登录程序名)。 (3)标准网路服务。如E-mail(电子邮件服务)、FTP(文件传输服务)等。
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3 .1 网络操作系统基本概念
4. UNIX系统的主要特点
UNIX系统之所以得到如此广泛的应用,是与其特点分不开的。其主 要特点表现在以下几个方面。
(1)多用户的分时操作系统。即不同的用户可以分别在不同的终端上进 行交互操作,就好像各自单独占主机一样。
(2)可移植性好。硬件的发展是极为迅速的,迫使依赖于硬件的软件特 别是操作系统不断地进行相应的更新。由于UNIX大都是用可移植性好 的C语言编写的,所以,一旦硬件环境发生变化,只要对内核中有关的 模块做修改,编译后与其他模块装置配在一起,即可构成一个新的内核, 而内核上层完全可以不动。
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3 .1 网络操作系统基本概念
(4)远程交互通信。用户通过网络可以与异地的网络用户进行远程实时 交流。
(5)网络计算。将一个复杂而耗时的计算问题通过网络提交给网络中的 不同计算机进行分布式计算,网络操作系统负责管理如何分配任务。
(6)网络控制。用户通过本地计算机对具备网络功能的各种信息设备进 行远程控制。
(7)电子商务。用户通过网络完成各种授权网络交易。 (8)程序与进程管理。由于网络操作系统具有多用户、多任务的特点,
因此系统必须能管理多个程序和进程的协调工作,为程序和进程的建立、 运行、结束提供支持。 (9)内存管理。在多用户、多任务的网络操作系统中,内存是一种宝贵 的资源,对内存进行合理而有效的管理,不仅是优化系统性能的需要, 而且也是系统乃至整个网络可靠运行的需要。
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3 .1 网络操作系统基பைடு நூலகம்概念
(10)文件系统管理。在网络中,一方面要为授权用户提供文件资源的共
享,另一方面为了保护重要的数据,防止系统遭受人为侵犯,必须建立 文件保护机制。 (11)磁盘管理。磁盘管理是指提供磁盘调度、空间分配、磁盘容错、 数据一致性控制等服务。 (12)设备管理。这里主要指设备的安装、控制、分配、共享等。 (13)日志管理。网络操作系统还应该能够记录系统的使用情况,如对 特定资源的访问、性能监视、时间记录等。系统管理员可利用这些数据 判断时间发生原因,优化系统性能。
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Linux的特点主要体现在以下几个方面: (1)完全免费。Linux是一款免费的操作系统,用户可以通过网络或其
他途径免费获得,并可以任意修改其源代码。这是其他的操作系统所做 不到的。正是由于这一点,来自全世界的无数程序员参与了Linux的修 改、编写工作,程序员可以根据自己的兴趣和灵感对其进行修改。这让 Linux吸收了无数程序员的精华,并不断壮大。 (2)完全兼容POXIX 1. 0标准。这使得可以在Linux下通过相应的模拟器 运;行常见的DOS, Windows的程序。这为用户从Windows转到Linux 奠定了基础。许多用户在考虑使用Linux时,就想到以前在Windows下 常见的程序是否能正常运行,这一点就消除了他们的疑虑。
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3 .1 网络操作系统基本概念
3.网络操作系统的发展 网络操作系统经历了由对等结构网络操作系统向非对等结构网络操作
系统演变的过程,如图3一1所示。 (1)对等结构网络操作系统。对等网络结构适用对等结构网络操作系统,
对等结构网络操作系统具有以下特点: ①网络上的计算机平等地进行通信,联网计算机上的资源可相互共享。 ②每一台计算机都负责提供自己的资源(文件、目录、应用程序、打
系统。网络操作系统的软件分为两部分,一部分运行在服务器上;另一部 分运行在工作站上。运行在服务器上的软件,是网络操作系统的核心部 分,其性能直接决定网络服务功能的强弱。 (3)以共享硬盘服务为基础的网络操作系统。早期的非对等结构网络操 作系统以共享硬盘服务器为基础,向工作站用户提供共享硬盘、共享打 印机、电子邮件、通信的基本服务。其效率较低、安全性也很差。
的功能和特点,能够兼容UNIX。它虽然诞生不久,但因为它具有优良 的稳定性能及开放源代码的优点,迅速在全世界普及开来。 Linux是一个免费的操作系统,用户可以免费获得其源代码,并能够 随机修改。它也有好几种版本,如Red Hal Linux , Slackware以及国 内的Xleatn Linux ,红旗Linux等。
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3 .1 网络操作系统基本概念
(4)以共享文件服务为基础的网络操作系统。它由文件服务器软件和工
作站软件两部分组成。文件服务器具有分时系统文件管理的全部功能, 并可向网络用户提供完善的数据、文件和目录服务。 ①变形级系统。初期开发的基于文件服务器的网络操作系统属于变形 级系统。变形级系统是在淡季操作系统的基础上,通过增加网络服务功 能而构成的。 ②基础级系统。后期开发的网络操作系统都属于基础级系统。基础级 系统是以计算机硬件为基础,根据网络服务的特殊要求,直接利用计算 机硬件与少量软件资源专门设计的网络操作系统。
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3 .1 网络操作系统基本概念
3. 1. 2计算机网络操作系统的概念 计算机网络操作系统是使网络上各个计算机能够方便而有效的共享网
络资源,并为网络用户提供共享资源管理服务和其他网络服务的各种软 件与协议的集合。 网络操作系统管理的资源有工作站所访问的文件系统、在网络操作系 统上运行的各种共享应用程序、共享网络设备的输入/输出信息、网络操 作系统进程间的CPU调度等。 1.网络操作系统的主要功能 (1)资源共享。资源共享包括文件、打印机等设备的共享。 (2)信息传输。信息从网络上的一台计算机传输到另一台计算机。 (3)信息检索和发布。网络用户通过网络查找自己所需要的信息,同时 也可以发布自己的信息。
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(14)多用户管理。多用户管理是指提供用户账号、权限、安全及验证管 理。
(15)网络管理。网络管理主要包括支持多个服务器、用户登录、数据 备份、安全性管理、容错和性能控制、路由管理、错误检测和处理等网 络管理功能。
2.网络操作系统的特点 (1)与硬件系统无关。 (2)目录服务。 (3)支持网络管理功能。 (4)支持多客户端和多用户。 (5)提供用户界面安全和存取控制。
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对等结构网络操作系统的优、缺点如下: ①结构简单,网络中任意两个节点均可直接通信。 ②用户计算机要承担较重的通信管理、网络资源管理和网络服务管理
等工作,性能受到很大影响。 ③数据备份困难,网络的安全性无法保证。 (2)非对等结构网络操作系统。C/S网络结构使用非对等结构网络操作
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3 .1 网络操作系统基本概念
2. UNIX系统的组成 UNIX系统主要由以下4个部分组成。 (1)内核。它是组成操作系统的核心。它控制任务的调用、运行,管理
计算机存储器,维护文件系统,并在用户中分配计算机资源。它对用户 是透明的。 (2) Shello Shell是一个程序(类似于DOS中的QOMMAND. QOM), 它解释用户所提交的命令并把该命令提交给核心执行,执行结果再返回 给用户。Shell也是一种程序语言,用户可以使用 Shell命令来设计程序 (类似于DOS中的批处理)。 (3)文件系统。文件系统是指在用户终端上可以为用户所用的全部文件 的集合,他使信息的存储和检索更为容易。 (4)命令。命令是一组使用程序名称。UNIX系统提供的命令包括文本 编辑、文件管理、软件开发工具、系统配置、通信等。
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3 .1 网络操作系统基本概念
3. 1. 3 UNIX操作系统 UNIX是唯一能在所有级别计算机上运行的操作系统(如微型机、小型
机、大型机、巨型机等)。UNIX是一个多用户、多任务、分时操作系统, 在计算机网络尤其是因特网的发展中,UNIX发挥了极其重要的作用。 在因特网中提供服务的各种类节点计算机中,90%以上都是使用UNIX 或类UNIX操作系统。 1. UNIX系统的硬件环境 UNIX系统的环境如图3一2所示。其中,主机包括CPU、内存及辅存 等,控制台是系统管理员使用的终端;终端是用户使用UNIX系统时所面 对的硬件设备,它包括显示器和键盘两部分。终端上不进行数据处理。 PC机也可以仿真成终端通过网络访问UNIX系统;用户在使用UNIX系统 时,每个用户通过一台终端访问主机(本地或广域网连接),UNIX系统 能同时为多个用户服务。
合,它是计算机和用户之间的接口。操作系统(os)通常包括:处理机调度 管理、存储器管理、设备管理、文件管理、用户接口等功能。常见的操 作系统有Windows操作系统、UNIX操作系统等。 单机的操作系统主要有以下一些基本特点: (1)由一些程序模块组成,管理和控制计算机系统中的硬件和软件资源。 (2)合理地组织计算机的工作流程,以便有效地利用这些资源为用户提 供一个功能强、使用方便的工作环境。 (3)只为本地用户服务,不能满足网路环境的要求。
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目前局域网中主要使用较多的局域网操作系统是UNIX, Windows
2000 Server, Windows Server 2003 , Linux以及Windows 98/tne/2000/XP操作系统等。 网络操作系统除具有一般的操作系统的特征外,还具有自己独有的特 征。由于在公众领域中,UNIX/Linux, Windows NT/2000和NPLWBrP 是主流网络操作系统,故下面主要以这3种系统为例进行介绍。
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3 .1 网络操作系统基本概念
(6)将所有外部设备都当做文件看待。分别赋予各种外部设备对应的文 件名,用户可以像使用文件那样使用任一设备,而不必了解该设备的内 部特征,这既简化了系统设计又方便了用户的使用。
3. 1. 4 Linux操作系统 Linux是目前广泛在微机上运行的类UNIX系统,具有许多UNIX系统
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(3)多用户、多任务。Linux支持多用户,各个用户对于自己的文件设备 有自己特殊的权限,保证了各用户之间互不影响。多任务则是Linux最 主要的一个特点,Linux可以使多个程序同时并独立地运行。
第3章 网络操作系统及局域网常用通信 协议
1 3.1 网络操作系统基本概念
2 3 .2 网络操作系统的选择
3 3.3 局域网常用通信协议
3 .1 网络操作系统基本概念
3 .1.1 计算机操作系统的概念 操作系统(os)是最靠近硬件的低层软件。操作系统是控制和管理计算机 硬件和软件资源、合理地组织计算机工作流程并方便用户使用的程序集
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(3)可靠性强。经过十几年考验,UNIX系统是一个成熟而且可靠的系统。
(4)开放式系统。UNIX具有统一的用户界面,使得UNIX用户的应用程 序可在不同环境下运行。此外,核心程序接口和系统的支持软件大多都 用C语言编写。
(5)它向用户提供了两种友好的用户界面。其一是程序级的界面,即系 统调用,使用户能充分利用UNIX系统的功能,它是程序员的编程序接 口,编程人员可以直接使用这些标准的使用子程序;其二是操作级的界面, 即命令,它直接面向普通的最终用户,为用户提供交互式功能。程序员 可通过高级语言编程来直接调用它们,大大减了编程难度和设计时间。 可以说。UNIX在这一方面,同时满足了两类用户的需求。
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3. UNIX系统的网络服务 (1)文件传输。把文件从一个系统拷贝到另一个系统。 (2)远程登录。从远程登录到UNIX系统,就好像在本地运行一样(如
Ten-len l命令,一个网络中的远程登录程序名)。 (3)标准网路服务。如E-mail(电子邮件服务)、FTP(文件传输服务)等。
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4. UNIX系统的主要特点
UNIX系统之所以得到如此广泛的应用,是与其特点分不开的。其主 要特点表现在以下几个方面。
(1)多用户的分时操作系统。即不同的用户可以分别在不同的终端上进 行交互操作,就好像各自单独占主机一样。
(2)可移植性好。硬件的发展是极为迅速的,迫使依赖于硬件的软件特 别是操作系统不断地进行相应的更新。由于UNIX大都是用可移植性好 的C语言编写的,所以,一旦硬件环境发生变化,只要对内核中有关的 模块做修改,编译后与其他模块装置配在一起,即可构成一个新的内核, 而内核上层完全可以不动。
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(4)远程交互通信。用户通过网络可以与异地的网络用户进行远程实时 交流。
(5)网络计算。将一个复杂而耗时的计算问题通过网络提交给网络中的 不同计算机进行分布式计算,网络操作系统负责管理如何分配任务。
(6)网络控制。用户通过本地计算机对具备网络功能的各种信息设备进 行远程控制。
(7)电子商务。用户通过网络完成各种授权网络交易。 (8)程序与进程管理。由于网络操作系统具有多用户、多任务的特点,
因此系统必须能管理多个程序和进程的协调工作,为程序和进程的建立、 运行、结束提供支持。 (9)内存管理。在多用户、多任务的网络操作系统中,内存是一种宝贵 的资源,对内存进行合理而有效的管理,不仅是优化系统性能的需要, 而且也是系统乃至整个网络可靠运行的需要。
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(10)文件系统管理。在网络中,一方面要为授权用户提供文件资源的共
享,另一方面为了保护重要的数据,防止系统遭受人为侵犯,必须建立 文件保护机制。 (11)磁盘管理。磁盘管理是指提供磁盘调度、空间分配、磁盘容错、 数据一致性控制等服务。 (12)设备管理。这里主要指设备的安装、控制、分配、共享等。 (13)日志管理。网络操作系统还应该能够记录系统的使用情况,如对 特定资源的访问、性能监视、时间记录等。系统管理员可利用这些数据 判断时间发生原因,优化系统性能。
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Linux的特点主要体现在以下几个方面: (1)完全免费。Linux是一款免费的操作系统,用户可以通过网络或其
他途径免费获得,并可以任意修改其源代码。这是其他的操作系统所做 不到的。正是由于这一点,来自全世界的无数程序员参与了Linux的修 改、编写工作,程序员可以根据自己的兴趣和灵感对其进行修改。这让 Linux吸收了无数程序员的精华,并不断壮大。 (2)完全兼容POXIX 1. 0标准。这使得可以在Linux下通过相应的模拟器 运;行常见的DOS, Windows的程序。这为用户从Windows转到Linux 奠定了基础。许多用户在考虑使用Linux时,就想到以前在Windows下 常见的程序是否能正常运行,这一点就消除了他们的疑虑。
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3.网络操作系统的发展 网络操作系统经历了由对等结构网络操作系统向非对等结构网络操作
系统演变的过程,如图3一1所示。 (1)对等结构网络操作系统。对等网络结构适用对等结构网络操作系统,
对等结构网络操作系统具有以下特点: ①网络上的计算机平等地进行通信,联网计算机上的资源可相互共享。 ②每一台计算机都负责提供自己的资源(文件、目录、应用程序、打
系统。网络操作系统的软件分为两部分,一部分运行在服务器上;另一部 分运行在工作站上。运行在服务器上的软件,是网络操作系统的核心部 分,其性能直接决定网络服务功能的强弱。 (3)以共享硬盘服务为基础的网络操作系统。早期的非对等结构网络操 作系统以共享硬盘服务器为基础,向工作站用户提供共享硬盘、共享打 印机、电子邮件、通信的基本服务。其效率较低、安全性也很差。
的功能和特点,能够兼容UNIX。它虽然诞生不久,但因为它具有优良 的稳定性能及开放源代码的优点,迅速在全世界普及开来。 Linux是一个免费的操作系统,用户可以免费获得其源代码,并能够 随机修改。它也有好几种版本,如Red Hal Linux , Slackware以及国 内的Xleatn Linux ,红旗Linux等。
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(4)以共享文件服务为基础的网络操作系统。它由文件服务器软件和工
作站软件两部分组成。文件服务器具有分时系统文件管理的全部功能, 并可向网络用户提供完善的数据、文件和目录服务。 ①变形级系统。初期开发的基于文件服务器的网络操作系统属于变形 级系统。变形级系统是在淡季操作系统的基础上,通过增加网络服务功 能而构成的。 ②基础级系统。后期开发的网络操作系统都属于基础级系统。基础级 系统是以计算机硬件为基础,根据网络服务的特殊要求,直接利用计算 机硬件与少量软件资源专门设计的网络操作系统。
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3. 1. 2计算机网络操作系统的概念 计算机网络操作系统是使网络上各个计算机能够方便而有效的共享网
络资源,并为网络用户提供共享资源管理服务和其他网络服务的各种软 件与协议的集合。 网络操作系统管理的资源有工作站所访问的文件系统、在网络操作系 统上运行的各种共享应用程序、共享网络设备的输入/输出信息、网络操 作系统进程间的CPU调度等。 1.网络操作系统的主要功能 (1)资源共享。资源共享包括文件、打印机等设备的共享。 (2)信息传输。信息从网络上的一台计算机传输到另一台计算机。 (3)信息检索和发布。网络用户通过网络查找自己所需要的信息,同时 也可以发布自己的信息。
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3 .1 网络操作系统基本概念
(14)多用户管理。多用户管理是指提供用户账号、权限、安全及验证管 理。
(15)网络管理。网络管理主要包括支持多个服务器、用户登录、数据 备份、安全性管理、容错和性能控制、路由管理、错误检测和处理等网 络管理功能。
2.网络操作系统的特点 (1)与硬件系统无关。 (2)目录服务。 (3)支持网络管理功能。 (4)支持多客户端和多用户。 (5)提供用户界面安全和存取控制。