Математическое обеспечение и администрирование информационных систем

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 11 Февраля 2013 в 03:24, курс лекций

Описание работы

Применение подхода открытых систем в настоящее время является основной тенденцией в области информационных технологий и средств вычислительной техники, поддерживающих эти технологии. Идеологию открытых систем реализуют в своих последних разработках все ведущие фирмы - поставщики средств вычислительной техники, передачи информации, программного обеспечения и разработки прикладных информационных систем. Их результативность на рынке информационных технологий и систем определяется согласованной (в пред конкурентной фазе) научно-технической политикой и реализацией стандартов открытых систем.

Содержание работы

Тема 1. Особенности работы в многопользовательских средах 6
1.1. Открытые Системы, процессы стандартизации и профили стандартов. 6
1.1.1. Понятие подхода Открытых Систем. 6
1.1.2. Архитектура Открытых Систем. 7
1.1.3. Преимущества идеологии открытых систем. 10
1.1.4. Открытые Системы и объектно-ориентированный подход 11
1.1.5. Стандарты Открытых Систем 13
1.1.6. Профили стандартов Открытых Систем 15
1.1.7. Заключение 16
1.2. Архитектура «клиент-сервер» и «клиент-серверные» технологии. 17
1.2.1. Введение. 17
1.2.2. Традиционные подходы в моделировании 17
1.2.3. Серверы приложений 18
1.2.4. Заключение 21
1.3. Построение многопользовательских информационных систем и управление ими. 21
1.3.1. Цели администрирования 21
1.3.2. Обязанности системного администратора 21
1.3.3. Проблема организации администрирования крупных информационных систем. 22
1.3.4. Администрирование СУД 26
1.3.5. Технические средства обеспечения безопасности информационных технологий. 28
1.3.6. Задачи администратора 28
1.3.7. Планирование эффективной рабочей среды 29
Тема 2. Системная архитектура Oracle. 30
2.1. Архитектура 30
2.2. Сервер 30
2.3. Файлы. 37
2.3.1. Файлы параметров 38
2.3.2. Файлы данных 40
2.3.3. Временные файлы 44
2.3.4. Управляющие файлы 45
2.3.5. Файлы журнала повторного выполнения 46
Тема 3. Администрирование в среде Unix. 48
3.1. Включение станции Sun SPARCstation. 48
3.2. Регистрация нового пользователя. 49
3.3. Начало работы в системе. 50
3.3.1. Вход. 50
3.3.2. Пользовательский профайл 51
3.3.3. Выключение системы. 52
3.4. Несколько простейших команд Unix. 52
3.4.1. Некоторые наиболее употребительные команды. 54
3.5. Очень кратко о редакторе VI. 54
3.6. Базовые принципы системы UNIX 56
3.6.1. Что входит в ядро 56
3.6.2. Файловая система UNIX. 57
3.7. Утилита системного администратора SYSADM. 57
3.8. Несколько сетевых команд Unix. 58
3.8.1. finger. Кто работает в системе 58
3.8.2. talk. Вызвать пользователя на разговор 58
3.8.3. mailx. Послать кому-нибудь электронную почту 59
3.8.4. telnet. Залогиниться на удаленную машину 59
3.8.5. ftp. File Trasfer Protocol. Пересылка файлов 59
3.8.6. ping. "Прозвонить" удаленную машину 60
3.9. Сетевая файловая система NFS 60
3.9.1. Для того, чтобы Unix-машина служила NFS сервером 61
3.9.2. Активизация NFS. 61
3.10. Система печати LP 62
3.10.1 Подключить к системе новый принтер. 62
3.11. Графическая оболочка X-Windows System 63
3.11.1. Основная идея X Windows 63
3.11.2. Как это запускается? 64
3.11.3. Конфигурирование X Windows 65
3.11.4. Запуск X Windows 65
3.11.5. Настройки пользовательского окружения X Windows 65
Тема 4. Администрирование в сетях с операционными системами типа Windows (NT, 2000, 2003). 67
4.1. Установка Windows Server 2003. 69
4.1.1. Первые шаги 69
4.1.2. Текстовый этап 69
4.1.3. Графический этап. 70
4.1.4. Новое имя, новая роль 72
4.2. Служба каталогов Active Directory 73
4.2.1. Назначение службы каталога 74
4.2.2. Основные понятия Active Directory 74
4.2.3. Развертывание Active Directory 75
4.2.4. Управление объектами 76
4.2.5. Заключение 77
4.3. Доступ к сетевым ресурсам 77
4.3.1. Сервис WINS 78
4.3.2. Установка принт-сервера 81
4.4. Система доменных имен 82
4.4.1. DNS - необходимость 82
4.4.2. Структура DNS 83
4.4.3. Построение DNS 85
4.4.4. Настройка DNS 85
4.4.5. Подключаемся к Интернету 86
4.5. Служба DHCP 88
4.5.1. Преимущества использования DHCP 89
4.5.2. Реализация DHCP 89
4.5.3. Установка DHCP 89
4.5.4. Администрирование сервера DHCP 90
4.6. Маршрутизация и удаленный доступ 91
4.6.1. Проблема роста 91
4.6.2. Межсетевой мост 92
4.6.3. Маршрутизатор 93
4.6.4. Удаленный доступ 95
4.6.5. Протокол NAT 97
4.6.6. Результаты работы 98
4.7. Серверы в Windows Server 2003. 99
4.7.1. Распределяем роли 99
4.7.2. Веб-сервер 100
4.7.3. Internet Information Services (IIS) 100
4.7.4. Настройка веб-сайтов 103
4.7.5. Настройка FTP-сервера 104
4.7.6. Настраиваем почтовый сервер 104
4.7.7. Службы общения. 107
4.7.8. Заелючение. 108
4.8. Профилактические и сервисные работы 109
4.8.1. Резервное копирование 109
4.8.2. Профилактика 110
4.8.3. Установка обновлений 111
4.8.4. Заключение 112
4.9. Консольные команды управления 112
4.9.1. Основные консольные команды. 113
4.9.2. Заключение. 117
Тема 5. Сеть Интернет, ее функционирование и архитектурные особенности. 118
5.1. Краткое историческое введение 118
5.2. Что составляет Internet ? 120
5.3. Административное устройство Internet 121
5.4. Финансы 122
5.5. Как структура Internet сказывается на Пользователе ? 122
5.6. Потенциальные пользователи 123
5.7. Доступ в Internet 125
5.8. Планы на будущее 126
5.8.1. Стандартные протоколы ISO 126
5.8.2. Международные связи 126
5.8.3. Коммерциализация 127
5.8.4. Приватизация 128
Тема 6. Сетевые протоколы. 129
6.1. Протоколы, обеспечивающие прикладные услуги 129
6.2. Протоколы, обеспечивающие транспортные услуги 130
6.3. Протоколы, обеспечивающие сетевые услуги. 130
6.4. Протоколы Интернет 130
Тема 7. Стек протоколов TCP/IP. 132
7.1. История и перспективы стека TCP/IP. 132
7.2. Структура стека TCP/IP. Краткая характеристика протоколов. 133
Тема 8. Программирование сокетов. 136
8.1. Создание сокета 136
8.2. Привязка к локальным именам. 137
8.3. Установление связи 137
8.4. Передача данных. 138
8.5. Закрывание сокетов. 139
8.6. Пример функции, для установления WWW коннекта. 140
Тема 9. Язык Perl и CGI-программирование. 142
9.1. Основные особенности Perl 142
9.1.1 Введение 142
9.2 Взаимодействие с СУБД 142
9.2.1 Взаимодействие с Oracle 142
9.3 Написание модулей CGI 147
9.4 Обработка файлов формата DBF 148
Тема 10. Язык HTML (Список элементов HTML). 151
10.1. Базисные элементы. 151
10.2. Определение структуры. 151
10.3. Внешний вид. 151
10.4. Ссылки и графика. 152
10.5. Разделители. 152
10.6. Списки. 153
10.7. Фон и цвета. 153
10.8. Специальные символы. 153
10.9. Формы. 154
10.10. Таблицы 154
10.11. Фреймы. 155
10.12. Язык Java. 156
10.13. Разное. 156
Тема 11. Управление WEB-сервером Apache. 157
Тема 12. Комплексные решения – построение ISP (Internet Service Provider – поставщика услуг Интернет). 160

Файлы: 1 файл

lek_adm.doc

— 1.57 Мб (Скачать файл)

Сам администратор может выполнять как одиночные команды, так и список команд, используя специальные управляющие символы (&, |). Например:

Команда 1 & Команда 2 —  сначала будет выполнена Команда 1 и только затем Команда 2;

Команда 1 && Команда 2 — только после успешного выполнения Команды 1 будет запущена Команда 2.

Существует возможность перенаправить выводимый программой поток напрямую в текстовый файл для дальнейшей обработки. Для этого необходимо использовать управляющий символ «>» и имя текстового файла. Пример вывода содержания текущего каталога в текстовый файл Report.txt при помощи команды dir приведен ниже:

dir > Report.txt

Администратор может запустить  несколько копий консоли, вызвав в командной строке программу cmd.exe. Использование вложенной консоли  позволяет работать с переменными  окружения операционной системы  без каких-либо последствий для всей системы в целом, так как после закрытия вложенной консоли изменения переменных окружения не сохраняются. Для контроля над этим процессом используются команды setlocal, endlocal и set.

В современных операционных системах существует множество команд и утилит. Запомнить такое количество различных программ, а тем более их параметров очень сложно, поэтому одним из самых важных параметров для каждой программы является сочетание символов /?. Выполнив команду с таким параметром, пользователь получит исчерпывающее сообщение о применении утилиты и синтаксисе ее параметров.

Обратите внимание, что на рисунке  в левом верхнем углу следующей страницы использован сложный синтаксис. Так, сразу после команды shutdown /? после специального разделителя «|» идет команда more, что позволяет выводить информацию на экран не целиком, а определенными порциями, удобными для дальнейшего чтения.

Для того чтобы закрыть консоль командной строки, необходимо выполнить команду exit.

4.9.1. Основные консольные команды.

По своим возможностям консольные программы делятся на:

    • команды управления операционной системой — это такие команды, как shutdown или taskkill;
    • сетевые команды — net и ipconfig;
    • команды для мониторинга системы — tasklist и systeminfo;
    • команды для поддержки файловой системы — dir, mkdir, copy;
    • команды для обслуживания жестких дисков — defrag и diskpart;
    • команды для поддержки службы каталогов (Active Directories) — addrep и dsadd;
    • вспомогательные команды, в этот раздел входят различные утилиты для создания сценариев, настройки принтеров, работы с переменными окружения и т. д.

Рассмотрим типичных представителей каждой группы и позволим себе дать некоторые рекомендациями по использованию включенных в них команд.

 

Команды мониторинга  и диагностики.

 

Для выявления неполадок в аппаратной части и проблем с программным обеспечением предназначены команды мониторинга, такие как systeminfo и tasklist. Эти утилиты впервые появились только в операционной среде Windows Server 2003, поэтому администраторы еще не в полной мере оценили функциональные возможности этих команд. Так, например, теперь не надо залезать в закладку «Свойства» иконки «Мой компьютер» — команда systeminfo напечатает на экране консоли основную информацию обо всех компонентах системы с полной расшифровкой. Параметр /s выведет информацию о любом удаленном компьютере. Например, для выяснения конфигурации компьютера TESTSERVER необходимо выполнить следующую команду:

systeminfo /s TESTSERVER

А утилита tasklist покажет процессы, запущенные на вашем компьютере.

Утилита tasklist позволяет опрашивать системы, соединенные в сеть. Параметр /v дает возможность получать подробные листинги с полезной информацией, в том числе и об именах пользователей, а параметр /m показывает процессы, загрузившие конкретный dll-файл. Другая полезная утилита — openfiles — позволяет получить информацию обо всех открытых файлах локальной и удаленной операционной системы. В прежних версиях операционных систем Windows приходилось использовать команду oh.exe, в современных версиях достаточно выполнить в командной строке консоли команду, которая устанавливает режим мониторинга для всех открытых файлов системы:

openfiles /local on

Пользователь получит информацию обо всех открытых файлах системы, используя команду с простым синтаксисом:

openfiles

Команда openfiles с параметрами /query /v показывает, какие пользователи запустили процессы, открывшие файлы. С помощью других параметров-ключей можно задать различный режим вывода информации.

 

Команды управления операционной системой.

 

Windows Server 2003 предоставляет администраторам  новые команды, которые помогают не только диагностировать систему, но и управлять ею. К таким командам можно отнести утилиту shutdown. В качестве параметров-ключей этой утилиты можно использовать следующие:

    • /s — полное штатное отключение системы;
    • /r — перезагрузка;
    • /p — выключение питания;
    • /f — завершение работы активных приложений;
    • /h — переход в режим пониженного энергопотребления;
    • /I — завершение сеанса без отключения компьютера.

В виде средства, регистрирующего  все штатные выключения компьютера, выступает обработчик событий штатных выключений (Shutdown Event Tracker), который собирает и диагностирует все отключения, выполненные администратором. Также предусмотрена возможность выключать систему с указанием причины, для этого необходимо использовать ключ /d.

Команда taskkill, аналог команды kill в операционных системах семейства *nix, позволяет «убить» зависшее приложение. Совместно с командой tasklist эти утилиты представляют собой мощное средство для оперативного вмешательства в ход выполнения приложений, представляющих потенциальную угрозу для производительности сервера. Из параметров этой команды необходимо отметить ключ /pid, который позволяет завершать процесс по его уникальному идентификатору, и ключ /im — для завершения приложения с указанным именем. Следующий пример позволяет завершить процессы с идентификаторами 1000 и 1240:

taskkill /pid 1000 /pid 1240

 

Команды для обслуживания жестких дисков.

 

Оптимизацию жесткого диска позволяет выполнить команда defrag. Утилита умеет дефрагментировать диски с файловой системой FAT, FAT32 и NTFS. Defrag одинаково хорошо работает как с динамическим типом диска, так и с базовым. Синтаксис вызова этой команды следующий:

defrag диск [ -a ] [ -f ][ -v ] [ -? ]

Параметр -a предусматривает только анализ информации на диске, параметр -f — оптимизацию информации, в том числе и при отсутствии необходимого дискового пространства для создания временных файлов, а параметр -v — вывод отчета о ходе оптимизации. Не забудьте, что для успешной дефрагментации диск должен содержать как минимум 15% свободного места.

Команда fdisk уже не поддерживается ядром операционной системы Windows Server 2003. На смену ей пришла команда diskpart, также предназначенная для обслуживания жестких дисков. Разбить диск на разделы, создать логические диски, удалить их — вот лишь некоторые задачи, решаемые этой утилитой. В основном команда diskpart ориентирована на работу со специальными файлами-сценариями, в которых описаны процедуры обслуживания жестких дисков. Вот как выглядит вызов этой команды для файла-сценария Script1.txt:

diskpart /s Script1.txt

Каждая строка такого файла является инструкцией для какой-нибудь операции. Так, например, дает команду для создания нового раздела с определенным размером строка

create partition logical size=2048

 

Сетевые команды.

 

Среди сетевых команд хотелось бы выделить две утилиты. Первая — это команда ipconfig, вторая — netstat. Системные администраторы используют эти команды не только для мониторинга сети, но и для защиты от опасных программ, пытающих установить контроль над системой.

При помощи утилиты ipconfig пользователь может узнать сетевой адрес своего компьютера, а вызвав эту команду с параметром /all, получить полную информацию о конфигурации сети на локальном компьютере. Параметр /renew позволяет изменить сетевые настройки без перезагрузки всей системы в целом.

Если вы заметили, что с вашим  компьютером происходит что-то неладное, то в этом случае поможет команда netstat, которая не только укажет на открытые сетевые порты, по которым злоумышленники могли подсоединиться к вашей системе, но и идентифицирует процессы, запущенные на сервере без вашего ведома. Так, ключ /o выводит информацию об идентификаторе процесса (PID), использующего то или иное сетевое соединение. Существует возможность посмотреть, какие компьютеры в сети взаимодействуют с вашей локальной операционной системой.

 

Команды для поддержки  службы каталогов.

 

Вся сеть состоит из компонентов  и представляет собой сложную  иерархическую структуру, построенную в виде дерева. Объектами такой системы являются сайты, подсети, серверы, компьютеры, группы, пользователи, контакты, разделяемые сетевые устройства.

Для мониторинга такой сложной  структуры в операционной системе  предусмотрена команда dsquery, которая  предназначена для расширенного поиска компонентов службы каталогов. Также этой командой можно пользоваться для вывода информации о свойствах выбранных компонентов (ключ -attr). Параметры -scope, -subtree, -onelevel, -base определяют уровень вложенности поиска, а ключ –filter позволяет задействовать фильтр поиска.

Команда dsmod может помочь в случае необходимости модификации одной или нескольких учетных записей для выбранного компонента службы каталогов. Например, можно удалить пользователя из группы или назначить ему новый пароль. Пример изменения учетной записи для пользователя TestUser приведен ниже:

dsmod user "CN=TestUser,CN=Users,DC=bigtex,DC=net" -pwd Uf@tfingereIt -mustchpwd yes

Команда dsmove перемещает объект в пределах текущего домена. При помощи ключей -newname и -newparent можно задавать новое имя объекта и менять его местоположение.

 

Команды для поддержки  файловой системы.

 

Описание некоторых часто употребляющихся  команд для работы с файлами и  директориями представлено в табл. 2. Команду deltree, которая выполняла  каскадное удаление папок и файлов в них, заменяет теперь rmdir с ключом /s.

4.9.2. Заключение.

Ну, вот и все. Мы рассказали об основах работы с консолью. Дальше предоставляем вам возможность самим исследовать функциональность и многообразие консольных команд. Только не забывайте заветный ключ /?, а остальное придет со временем и опытом.

 

 

 

Тема 5. Сеть Интернет, ее функционирование и архитектурные особенности.

5.1. Краткое историческое введение

Около 20 лет назад Министерство Обороны США создало сеть, которая  явилась предтечей Internet, - она называлась ARPAnet. ARPAnet была экспериментальной сетью, - она создавалась для поддержки научных исследований в военно-промышленной сфере, - в частности, для исследования методов построения сетей, устойчивых к частичным повреждениям, получаемым, например, при бомбардировке авиацией и способных в таких условиях продолжать нормальное функционирование. Это требование дает ключ к пониманию принципов построения и структуры Internet. В модели ARPAnet всегда была связь между компьютером-источником и компьютером-приемником (станцией назначения). Сеть a priori предполагалась ненадежной: любая часть сети может исчезнуть в любой момент.

На связывающиеся компьютеры - не только на саму сеть - также возложена  ответственность обеспечивать налаживание  и поддержание связи. Основной принцип состоял в том, что любой компьютер мог связаться как равный с равным с любым другим компьютером.

Передача данных в сети была организована на основе протокола Internet - IP. Протокол IP - это правила и описание работы сети. Этот свод включает правила налаживания и поддержания связи в сети, правила обращения с IP-пакетами и их обработки, описания сетевых пакетов семейства IP (их структура и т.п.). Сеть задумывалась и проектировалась так, чтобы от пользователей не требовалось никакой информации о конкретной структуре сети. Для того, чтобы послать сообщение по сети, компьютер должен поместить данные в некий ``конверт'', называемый, например, IP, указать на этом ``конверте'' конкретный адрес в сети и передать получившиеся в результате этих процедур пакеты в сеть.

Эти решения могут показаться странными, как и предположение о ``ненадежной'' сети, но уже имеющийся опыт показал, что большинство этих решений  вполне разумно и верно. Пока Международная  Организация по Стандартизации (Organization for International Standartization - ISO) тратила годы, создавая окончательный стандарт для компьютерных сетей, пользователи ждать не желали. Активисты Internet начали устанавливать IP-программное обеспечение на все возможные типы компьютеров. Вскоре это стало единственным приемлемым способом для связи разнородных компьютеров. Такая схема понравилась правительству и университетам, которые проводят политику покупки компьютеров у различных производителей. Каждый покупал тот компьютер, который ему нравился и вправе был ожидать, что сможет работать по сети совместно с другими компьютерами.

Примерно 10 лет спустя после появления ARPAnet появились Локальные Вычислительные Сети (LAN), например,такие как Ethernet и др. Одновременно появились компьютеры, которые стали называть рабочими станциями. На большинстве рабочих станций была установлена Операционная Система UNIX. Эта ОС имела возможность работы в сети с протоколом Internet (IP). В связи с возникновением принципиально новых задач и методов их решения появилась новая потребность: организации желали подключиться к ARPAnet своей локальной сетью. Примерно в то же время появились другие организации, которые начали создавать свои собственные сети, использующие близкие к IP коммуникационные протоколы. Стало ясно, что все только выиграли бы, если бы эти сети могли общаться все вместе, ведь тогда пользователи из одной сети смогли бы связываться с пользователями другой сети.

Одной из важнейших среди этих новых  сетей была NSFNET, разработанная по инициативе Национального Научного Фонда (National Science Foundation - NSF), аналога нашего Министерства Науки. В конце 80-х NSF создал пять суперкомпьютерных центров, сделав их доступными для использования в любых научных учреждениях. Было создано всего лишь пять центров потому, что они очень дороги даже для богатой Америки. Именно поэтому их и следовало использовать кооперативно. Возникла проблема связи: требовался способ соединить эти центры и предоставить доступ к ним различным пользователям. Сначала была сделана попытка использовать коммуникации ARPAnet, но это решение потерпело крах, столкнувшись с бюрократией оборонной отрасли и проблемой обеспечения персоналом.

Информация о работе Математическое обеспечение и администрирование информационных систем