srco – سيستم عامل ويندوز يکى از متداولترين سيستم هاى عامل شبکه اى است که براى برپاسازى شبکه هاى کامپيوترى استفاده مى گردد
در اين مقاله قصد داريم به بررسى اوليه ويندوز بعنوان يک سيستم عامل پرداخته و در ادامه با مفاهيم اوليه شبکه آشنا و در نهايت به بررسى برخى از مفاهيم اوليه ويندوز بعنوان يک سيستم عامل شبکه اى ، بپردازيم .
هسته اساسى يک کامپيوتر سيستم عامل ، است . سيستم عامل، نرم افزارى است که سخت افزار را کنترل و همانگونه که ا نام آن مشخص است باعث انجام عمليات در کامپيوتر مى گردد . سيستم عامل ، برنامه ها را به درون حافظه کامپيوتر استقرار و زمينه اجراى آنان را فراهم مى نمايد. سيستم عامل دستگاه هاى جانبى ، نظير ديسک ها و چاپگرها را مديريت مى نمايد. کامپيوتر و چاپگر هاى موجود در يک محيط کامپيوترى را مى توان بيکديگر مرتبط تا زمينه مبادله اطلاعات و داده ها ، فراهم گردد. شبکه ، شامل گروهى از کامپيوترها و دستگاه هاى مرتبط بيکديگر است. هماهنگى در اجراى همزمان برنامه ها در يک شبکه ، مديريت دستگاههاى جانبى متصل به شبکه و موارد ديگر ، مستلزم وجود امکانات و پتانسيل هاى بيشتر از طرف سيستم عامل است . ک سيستم عامل شبکه اى ، امکانات فوق و ساير پتانسيل هاى لازم در خصوص شبکه را ارائه مى نمايد. ويندوز 2000 ماکروسافت، نسل جديدى از سيستم هاى عامل شبکه اى است که زيرساخت مناسبى را بمنظور مديريت و حمايت از برنامه ها بمنظور استفاده توسط کاربران شبکه و سازمان هاى مربوطه، فراهم مى نمايد. نسخه هاى متفاوت ويندوز 2000 ويندوز 2000 ، مجموعه اى گسترده از امکانات و ابزارهاى لازم ، بمنظور مديريت يک شبکه کامپيوترى را ارائه و داراى نسخه هاى متفاوت زير است :
Microsoft Windows 2000 Professional . نسخه فوق، داراى امکانات گسترده ويندوز 98 بوده و بر اساس قدرت سنتى سيستم عامل ويندوز NT 4.0 ، ايجاد شده است . اين سخه ، داراى يک رابط کاربر ساده بوده و علاوه بر بهبود در عمليات Plug&Play و مديريت Power ، مجموعه اى گسترده از دستگاه هاى سخت افزارى را حمايت مى نمايد. نسخه فوق، حداکثر دو پردازنده و 4 گيگابايت حافظه را حمايت مى نمايد.
Microsoft Windows 2000 Server . نسخه فوق، بعنوان نسخه استاندارد خانواده windows 2000 server ، مطرح مى باشد. اين نسخه داراى تمامى امکانات windows 2000 professional بوده و براى سازمان هاى کوچک تا متوسط ايده آل و بخوبى با سرويس دهندگان فايل ، چاپگر ، وب و Workgroup ، کار مى نمايد. نسخه فوق، قادر به حمايت از حداکثر 4 پردازنده و 4 گيگابايت حافظه فيزيکى است .
Microsoft Windows 2000 Advanced Server . نسخه فوق، داراى تامى امکانات نسخه windows 2000 server بوده و علاوه بر آن قابليت گسترش و در دسترس بودن بيشترى را دارا است . با گسترش شبکه ، قدرت پردازش سيستم بصورت تصاعدى افزايش خواهد يافت.بدين منظور از کلاسترهائى که شامل چندين سرويس دهنده مى باشند ، استفاده مى گردد. سرويس دهندگان فوق ، توان پردازشى اضافه اى را ارائه و بدين ترتيب قابليت در دسترس بودن سيستم نيز، افزايش خواهد يافت . در صورتيکه يکى از سرويس دهندگان بدلايلى غيرقابل دسترس گردد، ساير سرويس دهندگان موجود در کلاستر، سرويس هاى مورد نياز را ارائه خواهند داد . نسخه فوق، مختص سرويس دهندگانى است که در شبکه هاى بسيار بزرگ ايفاى وظيفه نوده و عمليات گسترده اى را در ارتباط با بانک هاى اطلاعاتى انجام مى دهند. نسخه فوق، قادر به حمايت از هشت پردازنده و هشت گيگابايت حافظه فيزيکى است .
Microsoft Windows 2000 Datacenter Server . نسخه فوق، داراى تمام امکانات Advanced server بوده و علاوه بر آن امکان استفاده از حافظه و پردارنده هاى بمراتب بيشترى در هر کامپيوتر را فراهم مى نمايد. نسخه فوق، براى ذخيره سازى حجم بسيار بالائى از داده ها ، پردازش هاى تراکنشى online و شبيه سازى هاى بزرگ استفاده مى گردد .
نسخه فوق، قادر به حمايت از حداکثر 32 پردازنده و 64 گيگابايت حافظه فيزيکى است .
وظايف سيستم عامل
سيستم عامل ، نرم افزارى است که امکانات لازم بمنظور ارتباط برنامه ها با سخت افزار را فراهم مى نمايد. مهمترين وظايف يک سيستم عامل در ارتباط با عمليات در يک کامپيوتر ، بشرح زير مى باشد :
مديريت سخت افزار. سيستم عامل، امکان ارتباط کامپيوتر با دستگاه هاى جانبى نظير چاپگر و يا موس را فراهم مى نمايد
مديريت نرم افزار. سيستم عامل ، مکانيزمى براى مقداردهى اوليه پردازه ها ى مربوط به برنامه ها را فراهم مى نمايد.
مديريت حافظه . سيستم عامل، عمليات اختصاص حافظه براى هر برنامه بدون تاثيرگذارى بر فضاى استفاده شده توسط ساير برنامه ها را فراهم مى نمايد.
مديريت داده . سيستم عامل، مديريت فايل هاى ذخيره شه بر روى هارد ديسک و ساير رسانه هاى ذخيره سازى را بر عهده دارد . در اين راستا ، امکان ايجاد و فعال کردن فايل ها در اختيار برنامه ها قرار گرفته و زمينه مباددله داده بين دستگاههاى فراهم خواهدشد. سيستم عامل، امکان انجام عمليات مديريتى در ارتباط با فايل ها نظير تغيير نام و يا حذف فايل ها را نيز فراهم مى نمايد.
سيستم عامل ، هماهنگى لازم در خصوص ارتباط بين کامپيوتر و برنامه هائى که بر روى آن اجراء مى گردند را فراهم مى نمايد. جريان داده ها توسط سيستم عامل دنبال و کنترل و يک رابط کاربر گرافيکى GUI ( گرافيکى ) بمنظور ارتباط کاربر با کامپيوتر ارائه مى گردد. GUI ، يک رابط کاربر گرافيکى ، بمنظور ارتباط کاربر با سيستم و فعال نمودن دستورات مورد نظر است .( در مقايسه با يک محيط مبتنى بر متن )
سيستم عامل ويندوز 2000 ، امکانات گسترده و پيشرفته اى را در اختيار کاربران قرار مى دهد:
Multitasking . با استفاده از ويژگى فوق، کاربران قادر به اجراى چندين برنامه بصورت همزمان بر روى يک سيستم مى شوند. تعداد برنامه هائى که يک کاربر قادر به اجراى همزمان آنان خواهد بود به ميزان حافظه موجود بر روى سيستم بستگى خواهد داشت .
Memory Support . بمنظور انجام عمليا ت مربوط به برنامه هائى که در محيط ويندوز 2000 اجراء مى گردند ، به ميزان مطلوبى از حافظه ، نياز خواهد بود. براى اجراى چندين برنامه بصورت همزمان و يا اجراى برنامه هائى که ميزان بالائى از حافظه را نياز دارند ، ويندوز 2000 امکان حمايت تا 64 گيگابايت را فراهم مى نمايد.
Symmetric Multiprocessing . سيستم هاى عامل از ويژگى فوق، بمنظور استفاده همزمان از چندين پردازنده استفاده مى نمايند .بدين ترتيب کارآئى سيستم بهبود و يک برنامه در محدوده زمانى کمترى اجراء خواهد شد .ويندوز 2000 ، امکان حمايت ( با توجه به نوع نسخه ) از حداکثر 32 پردازنده را فراهم مى نمايد.
Plug &Play . با استفاده از ويندوز 2000 ، دستگاههائى از نوع PNP بسادگى نصب مى گردند . دستگاههاى PNP ، دستگاههائى هستند که پس از اتصال به سيستم ، بدون نياز به انجام فرآيندهاى پيچيده ، نصب خواهند شد . پس از اتصال چنين دستگاههائى، ويندوز 2000 بصورت اتوماتيک آنان را تشخيص و عناصر مورد نياز را نصب و پيکربندى مربوطه را انجام خواهد داد .
Clustering . ويندوز 2000 ، امکان گروبندى مستقل کامپيوترها را بايکديگر و بمنظور اجراى يک مجموعه از برنامه ها فراهم مى نمايد. اين گروه بعنوان يک سيستم براى سرويس گيرندگان و برنامه ها در نظر گرفته خواهد شد . چنين گروه بندى ، Clustering ناميده شده و گروههائى از کامپيوترها را کلاستر مى گويند. اين نوع سازماندهى کامپيوترها ، باعث برخورد مناسب در صورت بروز اشکال در يک نقطه مى گردد . در صورتيکه يک کامپيوتر دچار مشکل گردد، کامپيوتر ديگر در کلاستر ، سرويس مربوطه را ارائه خواهد داد .
File System . ويندوز 2000 ، از سه نوع متفاوت سيستم فايل حمايت مى نمايد : FAT(File Allocation table) ، FAT32 و NTFS . در صورتيکه نيازى به استتفاده از قابليت هاى بوت دوگانه (راه اندازى سيستم از طريق دو نوع متفاوت سيستم عامل با توجه به خواسته کاربر) وجود نداشته باشد، ضرورتى به استفاده از سيستم فايل FAT و يا FAT32 وجود نخواهد داشت . NTFS ، سيستم فايل پيشنهادى براى ويندوز 2000 بوده و امکانات امنيتى مناسبى را ارائه مى نمايد. ويندوز 2000 ، با استفاده از سيستم NTFS امکانات متعددى نظير : بازيافت سيستم فايل، اندازه پارتيش هاى بالا، امنيت، فشرده سازى و Disk Quotas را ارائه مى نمايد.
Quality of Service )QoS) . امکان QoS ، مجموعه اى از سرويس هاى مورد نظر بمنظور حصول اطمينان از انتقال داده ها با يک سطح قابل قبول در يک شبکه است با استفاده از QoS ، مى توان نحوه پهناى باند اختصاصى به يک برنامه را کنترل نمود. QoS ، يک سيستم مناسب ، سريع و تضمين شده براى اطلاعات در شبکه را فراهم مى نمايد .
Terminal Service . با استفاده از ويژگى فوق ، امکان دستيابى از راه دور به يک سرويس دهنده از طريق يک ترمينال شبيه سازى شده ، فراهم مى گردد . يک ترمينال شبيه سازى شده ، برنامه اى است که امکان دستيابى به يک کامپيوتر از راه دور را بگونه اى فراهم مى نمايد که تصور مى شود شما در کنار سيستم بصورت فيزيکى قرار گرفته ايد.
با استفاده از سرويس ترمينال، مى توان برنامه هاى سرويس گيرنده را بر روى سرويس دهنده اجراء و بدين ترتيب کامپيوتر سرويس گيرنده بعنوان يک ترمينال ايفاى وظيفه خواهد کرد ( نه بعنوان يک سيستم مستقل) . بدين ترتيب هزينه مربوط به عمليات و نگهدارى شبکه کاهش و مى توان مديريت سرويس دهنده را از هر مکانى بر روى شبکه انجام داد.
Remote Installation Services)RIS) . سرويس فوق، امکان بکارگيرى سيستم عامل در يک سازمان توسط مديران سيستم را تسريع و بهبود خواهد بخشيد. بدين ترتيب نياز به ملاقات فيزيکى هر يک از کامپيوترهاى سرويس گيرنده وجود نداشته و مى توان از راه دور ، اقدام به نصب نمود. سرويس فوق ، يک عنصر انتخابى بوده و بعنوان بخشى از نسخه windows 2000 server است .
مبانى شبکه هاى کامپيوترى
فرض کنيد در سازمانى ، مى بايست تعدادى زيادى از کارکنان از داده هاى مشابه استفاده نمايند . يکى از راه حل ها ى مربوطه مى تواند استقرار يک نسخه از داده ها بر روى هر يک از کامپيوتر ها باشد. بدين ترتيب هر يک از کارکنان بصورت مجزاء به داده ها دستيابى خواهند داشت . راه حل ديگر در اين زمينه ، استقرار داده ها بر روى يک کامپيوتر و دستيابى ساير کامپيوتر به داده هاى مورد نياز از راه دور است. رويکرد فوق ، باعث صرفه چوئى در فضاى ذخيره سازى ر روى کامپيوترها شده و يک محل مرکزى براى ذخيره سازى و مديريت داده هائى را که چندين کاربر نيازمند دستيابى به آنان مى باشند را فراهم مى نمايد .عمليات فوق، مستلزم اشتراک داده ها و منابع بوده و ما را بسمت پياده سازى شبکه هدايت مى نمايد.شبکه شامل گروهى از کامپيوترهاى مرتبط بهم است که امکان اشتراک اطلاعات را به کاربران خواهد داد .در يک شبکه ، کاربران متعددى قادر به دستيابى به اطلاعات مشابه و اتصال به منابع يکسانى مى باشند . مثلا” در مقابل ارتباط هر کامپيوتر به چاپگر اختصاصى خود، تمام کامپيوترها مى توانند به يک چاپگر مرتبط و بدين ترتيب امکان استفاده از چاپگر بصورت مشتر توسط چندين کاربر فراهم مى گردد .
مزاياى شبکه
برپاسازى يک شبکه کامپيوترى داراى مزاياى زير است :
اشتراک اطلاعات . امکان اشتراک اطلاعات و داده ها با سرعت مطلوب و هزينه پايين ، از مهمترين مزاياى يک شبکه کامپيوترى است .
اشتراک سخت افزار و نرم افزار . قبل از مطرح شدن شبکه ، کاربران کامپيوتر ، از چاپگر و ساير دستگاههاى جانبى اختصاصى استفاده مى کردند. رويکرد فوق ، افزايش هزينه ها خصوصا” در سازمان هاى بزرگ را بدنبال خواهد داشت . شبکه هاى کامپيوترى ، کاهش هزينه هاى فوق را بدنبال داشته وامکان استفاده از منابع سخت افزارى و نرم افزارى مشترک بصورت همزمان توسط کارران متعددى را فراهم مى نمايد.
مديريت و حمايت متمرکز . برپاسازى يک شبکه ، باعث تسهيل در امر مديريت و عمليات مربوط به پشتيبانى مى گردد. بدين ترتيب ، مديريت شبکه از يک محل ، قادر به انجام عمليات و وظايف مديريتى بر روى هر يک از کامپيوترهاى موجود در شبکه خواهد بود.
نقش ( وظايف ) کامپيوترها در شبکه
کامپيوترهاى موجود در شبکه بعنوان سرويس گيرنده و يا سرويس دهنده، ايفاى وظيفه مى نمايند .
کامپيوترهاى سرويس گيرنده، درخواست خود براى دريافت سرويس و يا اطلاعات را از کامپيوترهائى در شبکه که بعنوان سرويس دهنده ، ايفاى وظيفه مى نمايند ، مطرح مى نمايند .
کامپيوترهاى سرويس دهنده، کامپيوترهائى هستند که سرويس ها و داده هاى مورد نياز کامپيوترهاى سرويس گيرنده را ارائه مى نمايند. سرويس دهندگان در شبکه ، عمليات متفاوت و پيچيده اى را انجام مى دهند. سرويس دهندگان، براى شبکه هاى بزرگ اختصاصى شده تا قادر به پاسخگوئى به نيازهاى توسعه يافته کاربران باشند. نمونه هاى زير انواع متفاوت سرويس دهندگان در يک شبکه بزرگ را نشان مى دهد:
سرويس دهنده فايل و چاپ . اين نوع سرويس دهندگان، منابع فايل و چاپگر را از طريق يک نقظه متمرکز، ارائه مى نمايند. زمانيکه سرويس گيرنده اى درخواست خود را براى دريافت داده ، فايل و سرويس دهنده چاپ ، ارسال مى نمايد، تمام اطلاعات و يا فايل درخواستى بر روى کامپيوتر متقاصى دريافت مى گردد. مثلا” زمانيکه يک برنامه واژه پرداز فعال مى گردد، برنامه برروى کامپيوتر شما اجراء و مستندات ذخيره شده بر روى سرويس دهنده چاپ و يا فايل در حافظه کامپيوتر شما مستقر تا امکان ويرايش و يا استفاده محلى از مستندات فراهم گردد . زمانيکه مستندات مجددا” بر روى سرويس دهنده ذخيره مى گردد، ساير کاربران شبکه که داراى مجوزهاى لازم دستيابى مى باشند ، قادر به مشاهده و استفاده از مستندات خواهند بود.سرويس دهندگان فايل و چاپ، تمرکزدر ذخيره سازى فايل ها و داده ها را بدنبال خواهند داشت. سرويس دهنده بانک اطلاعاتى . سرويس دهندگان بانک اطلاعاتى، قادر به ذخيره سازى حجم بالائى از داده ها در يک مکان متمرکز بوده و از اين طريق داده ها در دسترس کاربران قرار گرفته و ضرورتى به دريافت تمام بانک اطلاعاتى نخواهد بود. با استفاده از يک سرويس دهنده بانک اطلاعاتى، تمام بانک اطلاعاتى بر روى سرويس دهنده ذخيره و صرفا” نتايج مربوط به يک درخواست براى متقاضى ارسال خواهد شد. مثلا” مى توان از بانک اطلاعاتى کارکنان بر روى يک سرويس دهنده اطلاعاتى نظير Microsoft SQL Server استفاده کرد. زمانيکه سرويس دهنده درخواست شما را پردازش مى نمايد ، صرفا” نتايج پرس و جو (Query) از طريق سرويس دهنده براى سرويس گيرنده ارسال مى گردد. سرويس دهنده پستت الکترونيکى . سرويس دهنده پست الکترونيکى، نظير سرويس دهنده بانک اطلاعاتى رفتار مى نمايد با اين تفاوت که از برنامه هاى سرويس دهنده و سرويس گيرنده مجزائى استفاده مى گردد. داده هاى انتخابى از سرويس دهنده براى سرويس گيرنده ارسال خواهد شد. سرويس دهنده پست الکترونيکى، مديريت پيام هاى الکترونيکى در شبکه برعهده دارد. سرويس دهنده فاکس (نمابر) . سرويس دهندگان فاکس، مديريت ترافيک فاکس به و يا از شبکه را با اشتراک يک و يا چندين دستگاه فاکس مودم ، فراهم مى نمايند. بدين ترتيب، سرويس فاکس براى هر يک از کاربران شبکه فراهم و ضرورتى به نصب يک دستگاه فاکس براى هر يک از کامپيوترها ، وجود نخواهد داشت .
سرويس دهنده Directory Service . سرويس دهنده فوق، يک محل مرکزى بمنظور ذخيره اطلاعات در رابطه با شبکه نظير اسامى کاربران و منابع موجود در شبکه است . بدين ترتيبز امنيت شبکه بصورت متمزکز مديريت خواهد شد . مديريت شبکه قادر به تعريف يک منبع نظير چاپگر و نوع دستيابى کاربران،خواهد بود. پس از تعريف منابع توسط مديريت شبکه، کاربران قادر به دستيابى و استفاده از منابع خواهند بود. نوع استفاده از منابع بر اساس سياست هاتى است که توسط مديريت شبکه براى کاربران تعريف و درنظر گرفته شده است .
انواع شبکه
با توجه به نحوه پيکربندى کامپيوترها در شبکه و نحوه دستيابى به اطلاعات ، شبکه ها را به دو گروه عمده Peer-To-Peer و Client Server تقسيم مى نمايند:
Peer-To-Peer ( نظير به نظير ) . در شبکه هاى نظير به نظير، سرويس دهنده اختصاصى وجود نداشته و سلسله مراتبى در رابطه با کامپيوترها رعايت نمى گردد. تمام کامپيوترها معادل و همتراز مى باشند.
هر کامپيوتر در شبکه هم بعنوان سرويس گيرنده وهم بعنوان سرويس دهنده ايفاى وظيفه نموده و امنيت بصورت محلى و بر روى هر کامپيوتر ارائه مى گردد . کاربر هر يک از کامپيوترها مشخص مى نمايد که چه داده ئى بر روى کامپيوتر خود را مى بايست به اشتراک قرار دهد. شبکه هاى نظير به نظير workgroup ، نيز ناميده مى شوند . اژه workgroup ، نشاندهنده يک گروه کوچک ( معمولا” ده و يا کمتر ) از کامپيوترهاى مرتبط با يکديگر است . شبکه هاى نظير به نظير ، گزينه اى مناسب براى محيط هائى با شرايط زير مى باشند:
○ حداکثر تعداد کاربران ده و يا کمتر .
○ کاربران منابع و چاپگرها را به اشتراک گذاشته و در اين راستا ، سرويس دهندگان خاصى وجود ندارد.
○ امنيت متمرکز مورد نظر نباشد .
○ رشد سازمان و شبکه بر اساس آناليز شده، محدود باشد .
Client Server ( سرويس دهنده – سرويس گيرنده ) . بموازات رشد شبکه و افزايش کاربران و منابع موجود ،يک شبکه نظير به نظير قادر به پاسخگوئى به حجم بالاى تقاضا براى منابع اشتراکى نخاهد بود بمنظور هماهنگى با افزايش تقاضا و ارائه سرويس هاى مورد نياز ، شبکه ها مى بايست از سرويس دهندگان اختصاصى، استفاده نمايند . يک سرويس دهنده اختصاصى، صرفا” بعنوان يک سرويس دهنده در شبکه ايفاى وظيفه مى نمايد (نه بعنوان يک سرويس گيرنده) . شبکه هاى سرويس گيرنده – سرويس دهنده ، بعنوان مدلى استاندارد براى برپاسازى شبکه مطرح شده اند . بموازات رشد شبکه ( تعداد کامپيوترها متصل شده ، فاصله فيزيکى ، ترافيک موجود) مى توان تعداد سرويس دهندگان در شبکه را افزايش داد. با توزيع مناسب فعاليت هاى شبکه بين چندين سرويس دهنده ، کارآئى شبکه بطرز محسوسى افزايش خواهد يافت .
در بخش دوم اين مقاله ، به بررسى سيستم هاى عامل شبکه اى پرداخته و نحوه پياده سازى شبکه در ويندوز بررسى خواهد شد .
