Операционные системы семейства Novell NetWare

 На сервере NetWare должен  быть один диск, содержащий раздел DOS. Этот раздел является активным  и с него после выполнения  стартового командного файла  DOS autoexec.bat автоматически стартует  ОС NetWare.

Каждый том имеет таблицу  распределения блоков файлов FAT и  таблицу входов в каталог DET (Directory Entry Table). Таблица FAT по назначению аналогична таблице FAT MS-DOS, а таблица DET - корневому  каталогу диска MS-DOS. Отличие DET от корневого  каталога DOS состоит в том, что  для каждого файла в нем  может находиться несколько записей - входов, если файл имеет не DOS'овский формат.

 Таблицы FAT и DET кэшируются  в оперативной памяти сервера. FAT кэшируется всегда, а DET - динамически,  кэшируются только те входы,  которые используются. Входы DET могут  выгружаться из памяти, если они  долгое время не используются.

NetWare всегда оперирует  с избыточным числом копий  FAT и DET для надежности.

4.12 Кэширование файлов

 В NetWare для достижения  высокой производительности файловой  системы реализован обширный  динамический кэш файлов в  оперативной памяти. Этот кэш  построен на блочной основе. Когда  приложение читает или пишет  в файл, NetWare копирует нужные блоки  данных файла в кэш (если они не находятся уже там). Когда файловая кэш-память полностью заполняется, NetWare выполняет процедуру выгрузки в соответствии с алгоритмом "наименее используемый в последнее время" (Least Recently Used, LRU).

NetWare конфигурирует файловую  кэш-память во время инсталляции  ОС. После распределения памяти  для структур данных операционной  системы и инициализации динамических  таблиц для стартовой конфигурации, NetWare превращает всю оставшуюся  память в файловый кэш. Если NLM'ы динамически запрашивают  память, то она берется из памяти  файлового кэша. В версиях NetWare 4.x NLM может вернуть эту память файловому кэшу, когда она ему больше не нужна (в предыдущих версиях такой возможности нет).

NetWare кэширует данные файлов  поблочно. Это позволяет NetWare достигать  высокой степени синхронизации  между буферами файлового кэша  и блоками тома. Фактически, система  кэширования файлов представляет  собой часть логической файловой  системы NetWare. Такая тесная интеграция  между файловым кэшем и физическими носителями помогают сохранить целостность данных в файлах при значительном выигрыше в производительности.

 В NetWare в буферах  кэш-системы хранятся не только  блоки данных файлов, но и такие  элементы файловой системы, как  FAT, Turbo FAT, кэш-таблица и входы каталогов. Turbo FAT представляет собой таблицу,  в которой непосредственно перечислены  все блоки файла, если их  количество превышает 64. Это обеспечивает  быстрый доступ к большим файлам.

 При разработке серверных  приложений при использовании  стандартных функций API работы  с файлами программисту нет  необходимости задумываться об  особенностях реализации системы  кэширования файлов. Однако NetWare предоставляет  разработчику специальные функции  чтения данных непосредственно  из буферов кэша (API асинхронного  чтения AsyncRead API). Этот API позволяет увеличить  производительность NLM-приложений.

5 Основные направления развития NetWare

В версию NetWare 4.1 средства поддержки  многопроцессорных платформ не попали, хотя Novell объявила о своей трехэтапной  стратегии внедрения средств  мультипроцессирования еще на конференции BrainShare'94. Эту стратегию Novell назвала  распределенной параллельной обработкой (Distributed Parallel Processing, DPP).

 На первой стадии Novell будет поддерживать симметричные  аппаратные платформы не совсем  симметричным способом. Схематически  этот вариант представлен на  5.1. Ядро системы и существующие модули NLM будут выполняться постоянно на одном из процессоров системы, в то время как модули, занимающиеся обработкой ввода-вывода (например, драйверы сетевых адаптеров, диска), и специально разработанные NLM будут динамически распределяться между остальными процессорами.

Рис. 5.1 - Первая стадия стратегии Novell по внедрению распределенной

параллельной обработки (Byte, 02, 1995)

В настоящее время первая стадия поддержки мультипроцессорных платформ реализована Novell в версии NetWare 4.1 SMP, которая поставляется только производителями некоторых симметричных мультиплексоров, например, компанией Tricord.

Обеспечение процессорной независимости

 Помимо поддержки многопроцессорного  режима, в число приоритетных  направлений развития NetWare входит  обеспечение процессорной независимости. 

 Делаются попытки переноса NetWare на RISC-платформы. Для этого  Novell переписала NetWare на С и отделила ее аппаратно-зависимые части. Так как ранее Novell уже использовала название Portable NetWare для обозначения версий NetWare, работающих в среде VMS и UNIX, то эта действительно переносимая версия NetWare была названа PIN (Processor Independent NetWare). Она будет работать как "родная" на процессорах PowerPC и поддерживать NLM'ы.

 Усилия по программе  PIN не только отрывают NetWare от команд x86, но и уводят ее от шин  PC, архитектуры памяти и системы  прерывания. Такое отделение осуществляется  с помощью слоя NSI (NetWare Systems Interface), эквивалента Novell слоя HAL в ОС Windows NT. NSI ведет свое происхождение из работы, проведенной фирмой NetFrame Systems, которая с 1989 года занимается адаптацией NetWare для работы на своих суперсерверах, которые хотя и построены на процессорах Intel, но имеют архитектуру более близкую к мейнфреймам, чем к персональным компьютерам.

Однако главная проблема состоит в том, нужен ли вообще многоплатформенный вариант NetWare. Поскольку  узким местом сервера NetWare, нацеленного  в основном на операции с файлами, являются возможности подсистемы ввода-вывода, а не вычислительные операции, то есть сомнения в целесообразности переноса NetWare на платформы с более мощным процессором. Действительно, в существующих NetWare-серверах процессоры семейства Intel, как правило, являются недозагруженными. Этот вопрос очень болезненен для Novell, особенно после того, как ее основной партнер по программе PIN - Hewlett-Packard приостановил работы по переносу NetWare на PA-RISC, а перенос  на процессор Alpha отложен на неопределенный срок.

6 Сетевые системные утилиты

6.1  NetWare Connect 1.0 фирмы Novell

NetWare Connect - пpогpаммный пpодукт для создания в сетях NetWare мощных коммуникационных центров, pешающих большинство задач асинхpонных коммуникаций как для пользователей сети, так и для стоpонних пользователей, котоpым необходим доступ в сеть NetWare.

NetWare Connect обеспечивает удаленным  от сети пользователям DOS, Windows и Macintosh пpозpачный доступ в сеть в качестве pабочих станций NetWare, как будто бы они непосpедственно включены в сеть (режим remote node). Кроме того пользователи сети NetWare могут коллективно использовать такие сетевые ресурсы, как модемы, асинхронные поpты и каналы связи, обоpудование и каналы X.25. NetWare Connect полностью заменяет продукт NetWare Asynchronous Communication Server (NACS) v.3.0.

Реализованный в виде NLM-модуля ОС NetWare 3.x и 4.x, NetWare Connect использует такие ее преимущества, как высокая производительность, безопасность и удобства администрирования. Возможны выгрузка либо динамическое переконфигурирование NetWare Connect без перезагрузки файл-сервера NetWare.

NetWare Connect может предоставить  пользователям сети три полезные  функции: 

• коллективный доступ к коммуникационной аппаратуре (сервер модемов и другого коммуникационного оборудования);
• сервис удаленного узла сети;
• поддержку сервиса удаленного управления.

NetWare Connect предоставляет эффективное  решение проблемы коллективного  доступа к коммуникационной аппаратуре, например, совместного иcпользования модемов. Без использования NetWare Connect каждый пользователь, котоpому необходимо работать с модемом, должен был установить его на свой компьютер. Модем и телефонный канал выделялись каждому пользователю и большую часть вpемени простаивали. NetWare Connect превращает коммуникационное обоpудование в pазделяемый сетевой ресурс, захватываемый пользователем только на вpемя pаботы. Администратор сети оценивает потребности пользователей в одновременно работающих модемах и устанавливает их в сети NetWare Connect на соответствующее чиcло поpтов.

 С любой станции  сети становится возможным, используя  совместимые с NetWare Connect коммуникационные  пpогpаммы, осуществлять доступ к центральным ЭВМ, электронным доскам объявлений (BBS), сетям X.25 и серверам доступа (например, к NetWare Access Services или Citrix WinView for Networks). Совместимость коммуникационных пакетов третьих фирм c NetWare Connect достигается использованием промышленных стандартов NetWare Asynchronous Services Interface (NASI) или BIOS Int 14. Обеспечивается доступ в локальную сеть удаленных ПК, использующих программы удаленного доступа третьих фирм (напpимер, pcAnywhere).

 Важной принципиально  новой способностью NetWare Connect является  поддержка сервиса удаленного  узла сети. Удаленные пользователи DOS, Windows и Macintosh могут звонить на NetWare Connect c удаленной pабочей станции и работать в сети так же, как они делают это при локальном подключении. Сетевой трафик пpотоколов IPX, TCP/IP и AppleTalk направляется по асинхронному каналу связи. Для пользователей DOS и Windows в составе NetWare Connect поставляется программа NetWare Remote Node (NRN), которая взаимодействует с компонентом Remote Node Services (RNS) на сервере NetWare Connect (рисунок 7.5). Перед предоставлением такой связи RNS проверяет имя и пароль удаленного пользователя. После этого поверх NRN на удаленном компьютере могут загружаться программы IPXODI и сетевая оболочка NETX или оболочка выполненная по VLM-технологии, обеспечивая тем самым тот же сервис для удаленного узла, что и для локального. Программа NRN c точки зрения программы IPXODI работает аналогично ODI-драйверу.

 Для пользователей  Macintosh, которым необходим доступ  к сети AppleTalk, NetWare Connect поддерживает  программное обеспечение AppleTalk Remote Access фирмы Apple Computer. В сервере NetWare Connect функции главной машины для  удаленного пользователя компьютера Macintosh поддерживает компонента Apple Remote Access Service (ARAS).

 Пользователи могут  обмениваться почтой, pаботать с файлами и любыми программами, хотя низкая пpопускная способность асинхpонного канала может приводить к слишком большому времени реакции системы, и накладывает опpеделенные огpани-чения на спектр эффективно используемых прикладных программ. При работе в диапазоне 1200 - 9600 б/с наиболее эффективно использование программ копирования файлов и приложений клиент-сервер.

Рис. 6.1. Использование NetWare Connect

NetWare Connect также управляет  входящими соединениями для приложений  удаленного управления. Удаленные  пользователи с помощью какого-либо  пакета удаленного управления (например, pcAnywhere фирмы Symantec) могут позвонить  на подключенный к NetWare Connect модем  и получить удаленное управление  рабочей станцией в сети. Например, уезжающий в деловую поездку  служащий, может оставить свой  офисный компьютер в ожидании  соединения, и затем работать  на нем удаленно. Компонента NetWare Connect, называемая NASI Connection Service (NCS), управляет  как входящими, так и исходящими  соединениями.

 Серверы приложений (например, NetWare Access Services или WinView for Networks фирмы  Citrix) могут использовать NetWare Connect в  качестве коммуникационного ресурса  для приема входящих звонков.  Кроме того, с серверами приложений  удаленный пользователь может  работать после входа в сеть  через NetWare Connect в режиме удаленного  узла.

 Исходящие соединения  могут осуществляться с любой  станции сети с использованием NASI-совместимых коммуникационных  программ других фирм, которые,  как правило, эмулируют терминал, осуществляют доступ к центральным  ЭВМ, электронным доскам объявлений (BBS), сетям X.25 и серверам доступа. 

 Такие компоненты сервера  NetWare Connect, как RNS, ARAS и NCS, разделяют  его коммуникационные порты между  собой. В отличие от NACS, сервер NetWare Connect не требует ручной работы  при установлении входящего NASI-соединения  или при его разрыве. Вместо  этого доступные для удаленного  управления компьютеры локальной  сети регистрируются на сервере  NetWare Connect, но реальное NASI-соединение  не выполняется (на назначенном  порте) до тех пор, пока не  поступит запрос от удаленного  пользователя на доступ к какому-либо из этих компьютеров. Это позволяет использовать коммуникационный порт для выполнения других функций до образования NCS-соединения.

6.2 WinView for Networks v2.2 фирмы Citrix Systems

Фирмы Novell и Citrix Systems подписали  соглашение о совместной разработке нового поколения средств удаленного доступа для сетей NetWare. Разработки будут основываться на созданной Citrix технологии сервера приложений WinView for Networks.

 Данный программный  продукт предназначен для реализации  высокоэффективного сервера приложений, поддерживающего подключение пользователей  по обычным телефонным линиям  или по связям локальной сети. WinView, минимально загружая линии  связи и обеспечивая необходимую  надежность, позволяет работать  с Windows-приложениями и текстовыми  приложениями DOS и OS/2. Это достигается  за счет использования разработанного Citrix коммуникационного протокола  Intelligent Console Architecture. В рамках этого  протокола сообщения, пересылаемые между сервером приложений и клиентом, состоят из сообщений Windows и уведомлений о событиях типа нажатия клавиш или кнопки мыши. Также возможна работа удаленных пользователей, использующих какой-либо из распространенных терминалов.

 По сравнению с NetWare Access Services (NAS) WinView for Networks обладает целым  рядом особенностей. Одна из них  - возможность подключения удаленных  пользователей не только через  многопортовые адаптеры и интерфейс  NASI, но и через стандартные  COM-порты. В отличие от NAS, WinView может  функционировать не только в  интеграции с Novell NetWare, но и  автономно. Очень интересна возможность  эффективного общения с MS Windows по медленным каналам и полноценная  работа с MS Windows при использовании  в качестве клиентов машин  класса AT 286 с 640 Kб оперативной памяти. За счет реализации на базе OS/2 WinView обеспечивает очень высокую надежность и эффективность исполнения разнообразных приложений. По этой же причине WinView предъявляет более высокие требования к персональному компьютеру, используемому в качестве сервера приложений. Рекомендуемая конфигурация - 486 компьютер с шиной EISA или MCA, 16 мегабайт оперативной памяти и 80 мегабайтный жесткий диск, многопортовый адаптер семейства DigiChannel, хотя возможно функционирование и на более скромных платформах. WinView for Networks версии 2.2 поставляется в версии на 5 и 10 одновременных подключений.