wsei-i1-w05-so-net-6..

Transkrypt

wsei-i1-w05-so-net-6..
Podstawy informatyki
Temat 04
OPROGRAMOWANIE cz.2
Systemy operacyjne
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
1
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
2
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
3
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
4
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
5
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
6
1
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
7
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
8
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
9
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
10
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
11
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
12
2
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
13
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
14
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
15
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
16
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
17
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
18
3
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
19
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
20
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
21
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
22
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
23
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
24
4
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
25
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
26
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
27
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
28
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
29
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
30
5
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
31
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
32
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
33
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
34
Interfejs znakowy
Microsoft(R) MS-DOS(R) Version 6.20
(C)Copyright Microsoft Corp 1981-1993.
C:\WINDOWS>
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
35
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
36
6
Polecenia trybu znakowego
Nakładki sterowane przez menu
C: \ UTI L>he l p
C: \ UTI L>f or ma t / ?
For ma t s a di s k f or us e wi t h MS- DOS.
FORMAT
FORMAT
FORMAT
FORMAT
dr i
dr i
dr i
dr i
ve :
ve :
ve :
ve :
/ V[ : l a be l ]
/Q
/U
/ F: s i z e
/B
/S
/ T: t r a c k s
/ N: s e c t or s
/1
/4
/8
/C
[ / V[ :
[ / V[ :
[ / V[ :
[ / Q]
l a bel
l a bel
l a bel
[ / U]
]] [/
]] [/
]] [/
[ / 1]
Q] [ / U] [ /
Q] [ / U] [ /
Q] [ / U] [ /
[ / 4] [ / 8]
F: s i z e ] [ / B | / S] [ / C]
T: t r a c ks / N: s e c t or s ] [ / B | / S] [ / C]
1] [ / 4] [ / B | / S] [ / C]
[ / B | / S] [ / C]
Spe c i f i e s t he vol ume l a b e l .
Pe r f or ms a qui c k f or ma t .
Pe r f or ms a n unc ondi t i ona l f or ma t .
Spe c i f i e s t he s i z e of t he f l oppy di s k t o f or ma t ( s uc h
a s 160, 180, 320, 360, 720, 1. 2, 1. 44, 2. 88) .
Al l oc a t e s s pac e on t he f or ma t t e d di s k f or s ys t e m f i l e s .
Copi e s s ys t e m f i l e s t o t he f or ma t t e d di s k.
Spe c i f i e s t he numbe r of t r a c ks pe r di s k s i de .
Spe c i f i e s t he numbe r of s e c t or s pe r t r a c k .
For ma t s a s i ngl e s i de of a f l oppy di s k.
For ma t s a 5. 25- i nc h 360K f l oppy di s k i n a hi gh- dens i t y dr i ve.
For ma t s e i ght s e c t or s pe r t r a c k .
Te s t s c l us t e r s t ha t a r e c ur r e nt l y ma r ke d " bad. "
C: \ UTI L>__
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
37
Interfejs graficzny MS Windows 3.1
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
38
Interfejs graficzny - MS Windows 98
39
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
40
Rozwój koncepcji systemów operacyjnych
1950
Kompilatory
Brak
oprogramowania
1960
Multics
Podział
1970
Wielodostępność
1980
1990
Systemy
rozproszone
czasu
Systemy
Wieloprocesory
Wsadowe
Monitory
Tolerowanie awarii
rezydentne 1960
1970 UNIX 1980
1990
Minikomputery
Kompilatory
Brak
Wieloprocesory
Wielodostępność
oprogramowania
Podział
Monitoryczasu
Tolerowanie awarii
rezydentne
1970
1980 UNIX 1990
Mikrokopmputery
Kompilatory
Brak
oprogramowania
Interakcyjność Wieloprocesory
Monitory
Wielodostępność
Komputery sieciowe
rezydentne
Brak
oprogramowania
Kompilatory
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
41
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
42
7
Struktura systemu Unix
System MS-DOS
Programy użytkowe
Użytkownicy
Powłoki i polecenia
Kompilatory i interpretery
Biblioteki systemowe
Interfejs funkcji systemowych jądra
Rezydentne programy
systemowe
Sygnały
Planowanie przydzia łu procesora
Wymiana
Stronicowanie na żądanie
System znakowego WE/WY
Moduły sterujące terminali
Moduły obsługi urządzeń
z poziomu MS-DOS
System plików
Obs ługa terminali
Zast ępowanie stron
Pamięć wirtualna
System blokowego WE/WY
Modu ły sterujące dysków
i ta śm
Interfejs między jądrem a sprzętem
Sterowniki terminali
Terminale
Moduły obsługi urządzeń w
pamięci ROM BIOS
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
43
Sterowniki urz ądzeń
Dyski i ta śmy
Sterowniki pami ęci
Pamięć operacyjna
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
44
Sieci rozległe
PC
PC
Podstawy informatyki
33.6K
Temat 05
Sieci komputerowe
56K
56K
Serwer Internetowy
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
45
ISO - International Organization for Standardization
ANSI - American National Standards Institute
IEEE - Institute of Electrical and Electronic
IEC - International Electrotechnical Commission
IAB - Internet Architecture Board
PKN - Polski Komitet Normalizacyjny
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
46
ISO - International Organization for
Standardization
Standardy - organizacje
•
•
•
•
•
•
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
47
Międzynarodowa Organizcja Normalizacyjna. Utworzona w
1946 roku w Szwajcarii, w Genewie. ISO jest niezależnym
podmiotem afiliowanym przez Organizację Narodów
Zjednoczonych do określania standardów
międzynarodowych. Zakres jej działania obejmuje
praktycznie wszystkie dziedziny wiedzy ludzkiej, poza
elektrotechniką i elektroniką. Aktualnie ISO składa się z
ponad 90 różnych organizacji standaryzacyjnych z siedzibami
na całym świecie. Najważniejszym standardem opracowanym
przez ISO jest Referencyjny Model Systemu Otwartych
Połączeń (Open System Interconnection), czyli model OSI.
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
48
8
ANSI - American National Standards
Institute
IEEE - Institute of Electrical and Electronic
Engineers
Amerykański Narodowy Instytut Normalizacji jest prywatną,
niekomercyjną (non-profit). Jej misją jest ułatwianie rozwoju,
koordynacji oraz publikowanie nieobligatoryjnych standardów.
Organizacja ta nie wdraża aktywnie ani nie narzuca nikomu
swoich standardów. Uczestniczy natomiast w pracach
organizacji ustanawiających standardy globalne, takich jak ISO,
IEC itp., w związku z tym niezgodność z jej standardami
powoduje niezgodność ze standardami globalnymi.
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
Instytut Elektryków i Elektroników jest odpowiedzialny za
definiowanie i publikowanie standardów telekomunikacyjnych
oraz przesyłania danych. Jego największym osiągnięciem jest
zdefiniowanie standardów LAN oraz MAN. Standardy te tworzą
wielki i skomplikowany zbiór norm technicznych, ogólnie
określany jako "Project 802" lub jako seria standardów 802.
Celem IEEE jest tworzenie norm, które byłyby akceptowalne dla
ANSI. Akceptacja taka zwiększa bowiem forum norm dzięki
uczestnictwa ANSI w globalnych organizacjach określających
standardy.
49
IEC - International Electrotechnical
Commission
50
IAB - Internet Architecture Board
Międzynarodowa Komisja Elektrotechniczna z siedzibą w
Genewie, założona w 1909 roku. Komisja IEC ustanawia
międzynarodowe standardy dotyczące wszelkich zagadnień
elektrycznych i elektronicznych. Aktualnie w jej skład wchodzą
komitety z 40 państw. W Stanach Zjednoczonych Instytut ANSI
reprezentuje zarówno IEC, jak i ISO. IEC oraz ISO dostrzegły,
że technologie informatyczne stanowią potencjalny obszar
zazębiania się ich kompetencji; w celu określenia standardów dla
technologii informatycznych utworzyły, więc Połączony Komitet
Techniczny (ang. JTC - Join Technical Committee).
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
51
Komisja Architektury Internetu zarządza techniczną stroną
rozwoju sieci Internet. Składa się z dwóch komisji roboczych:
Grupy Roboczej ds. Technicznych Internetu oraz z Grupy
Roboczej ds. Naukowych Internetu. Grupy te są odpowiedzialne
za ustanawianie standardów technicznych dla Internetu, jak
również nowych standardów, przykładowo, takich jak protokół
IP
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
52
PKN - Polski Komitet Normalizacji, Miar i
Jakości(http://www.pkn.pl)
• PKN - istnieje od 1923 r.
• Polski Komitet Normalizacji, Miar i Jakości (PKNMiJ),
centralny organ administracji państwowej do spraw
normalizacji, metrologii, jakości
• Nowa ustawa o normalizacji uchwalona przez Sejm 12
września 2002 r. (weszła w życie 1 stycznia 2003 r.):
• Polskie Normy są zatwierdzane przez krajową jednostkę
normalizacyjną;
• wprowadza całkowitą dobrowolność stosowania norm;
• dopuszcza powoływanie Polskich Norm w przepisach
prawnych po ich opublikowaniu w języku polskim, co nie
zmienia ich statusu jako dokumentu do dobrowolnego
stosowania;
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
Model ISO OSI
53
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
54
9
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
55
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
56
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
57
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
58
Standardy LAN
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
59
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
60
10
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
61
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
62
63
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
64
Sieci lokalne
Server
PC
karty
sieciowe
Hub lub repeater wysyła pakiety do wszystkich portów
nie potrafiąc ich rozdzielić na poszczególne porty.
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
Zasady pracy przełączników
C
Server
D E F
G H I J
K I M N
B
Hub 10
Hub 10/100
Hub 100
Szybkie
połączenie do
serwera
Przełącznik
10/100
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
65
Przełącznik wysyła pakiety tylko pod wskazane adresy
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
66
11
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
67
Gigabit Ethernet - przyszłość
Ethernet
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
68
Architektura TCP/IP
Fast Ethernet Gigabit Ethernet
TCP/IP a model OSI
Przepustowość
10Mbps
100 Mbps
1000 Mbps
Kat 5 UTP
100 m (min)
100 m
100 m
Adresowanie
STP/Coax.
300 m
100 m
25m
Warstwy TCP/IP
Wielomodowy
Światłowód
2 km
412 m
200-550 m
Jednomodowy
Światłowód
25 km
20 km
3 km
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
69
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
70
TCP/IP a model OSI
TCP/IP a model OSI
Zestaw protokołów TCP/IP nie jest w pełni zgodny
z siedmiowarstwowym modelem odniesienia OSI.
• wyłącznie trzy warstwy ponad warstwą łącza danych
• nie tworzy pełnej hierarchii w ścisłym znaczeniu tego słowa
• funkcje spełniane przez poszczególne warstwy modelu OSI
nie pokrywają się z funkcjami warstw modelu TCP/IP
• siłą napędową rozwoju TCP/IP są użytkownicy końcowi
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
71
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
72
12
Adresowanie
• Istnieje tzw. lista dobrze znanych portów, zawierająca adresy standardowych
aplikacji i usług TCP/IP.
• Porty służą do identyfikacji aplikacji i usług wykorzystujących TCP lub UDP
jako protokół transportowy.
• Każdy komputer w sieci TCP/IP ma niepowtarzalny, 32-bitowy adres IP
identyfikujący nie tylko komputer, lecz również sieć do której należy.
• Adresy IP są 32-bitowe i zapisuje się je w notacji dziesiętnej oddzielając
poszczególne segmenty adresu kropkami.
• Na adres IP składają się trzy podstawowe elementy :
bity określające klasę adresu
część identyfikująca sieć lokalną
część identyfikującą konkretny komputer w sieci
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
73
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
74
Adresowanie
Internetowe adresy domenowe
Na poniższym rysunku pokazano schemat adresowania IP i to,
jak klasa adresu determinuje liczbę adresów dla podsieci i komputerów.
Internetowe adresy domenowe wprowadzono w celu ułatwienia zapamiętania adresów.
Podstawowa składnia takiego adresu wygląda następująco:
usługa.nazwa.kategoria.kraj
klasę A rozpoczyna liczba od 0 do 127.
Wykaz dostępnych usług
Lista podstawowych kategorii
klasę B rozpoczyna liczba od 128 do 191.
klasę C rozpoczyna liczba od 192 do 223.
klasę D rozpoczyna liczba od 224 do 239.
ftp
www
archie
gopher
irc
serwer FTP
serwer World Wide Web
serwer usługi Archie
serwer usługi Gopher
serwer usługi IRC
klasę E rozpoczyna liczba od 240 do 255.
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
75
com (commercial)
edu (educational)
gov (governemet)
mil (military)
org (organization)
net (network)
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
76
Nowe domeny główne
Warstwy TCP/IP
W dniu 16 października 2000 r. ICANN, amerykańska
Niezależna Korporacja ds. Nadawania Nazw i Numerów,
zatwierdziła po raz pierwszy w historii Internetu zmiany w
systemie domen internetowych.
Warstwa aplikacji
•.info - dla stron informacyjnych takich jak "żółte
strony";
•.biz - dla firm;
•.name - dla stron prywatnych (coś dla nas);
•.pro - dla prawników, lekarzy i zawodów
wymagających specyficznych kwalifikacji;
•.museum - dla muzeów;
•.coop - dla spółek i związków;
•.aero - dla przemysłu lotniczego.
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
komercjalny
edukacyjny
rządowy
wojskowy
inne organizacje
zasobów sieciowych
Warstwa transportowa
Warstwa sieciowa
Warstwa łącza danych
77
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
78
13
Reprezentacja graficzna
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
79
81
Najważniejsze usługi Internetowe 1/2]
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
82
Najważniejsze usługi Internetowe [2/2]
• Telnet (Network Terminal Protocol) jest protokołem terminala
sieciowego, służy do zalogowania się i zdalnej pracy na odległym
komputerze z wykorzystaniem konsoli tekstowej.
• FTP (File Transfer Protocol) jest protokołem transmisji
plików, umożliwia transmisję i odbiór plików z odległego
systemu. Ponadto jest oczywi ście możliwość wylistowania
zawartości katalogów.
• SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) jest podstawowym
protokołem transmisji poczty. Umożliwia wysyłanie poczty
elektronicznej e-mail.
• POP (postoffice) jest protokołem pocztowym, za jego
pomocą możemy odbierać naszą pocztę z serwera.
• HTTP (Hypertext Transfer Protocol) jest protokołem
odpowiedzialnym za przesyłanie w Internecie stron WWW.
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
80
Zasada działania RARP
Zasada działania ARP
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
83
• SSH (Secure Shell Login) jest bezpiecznym protoko łem terminala
sieciowego udostępniającym usługi szyfrowania połączenia. Zalecany
do stosowania zamiast telnetu.
• Finger jest usługą dostarczania informacji o u żytkowniku, umożliwia
zapytywanie odległego serwera o dane osobiste interesuj ącego nas
użytkownika. Ze względów bezpieczeństwa wychodzi z użycia.
• NNTP (USENET News Transfer Protocol) protokół transmisji
USENET-owej. Służy do transmisji listów na grupę dyskusyjną i
odczytywania listów z grup dyskusyjnych.
• SNMP (Simple Network Management Protocol) prosty protokół
zarządzania siecią. Służy do konfiguracji urządzeń sieciowych (tych
udostępniających tę usługę) oraz do zbierania informacji o ich
działaniu.
• IRC (Internet Relay Chat) protokół służący do prowadzenia rozmów za
pomocą konsoli tekstowej.
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
84
14
MS Windows - organizacja sieci protokoły sieciowe
Model OSI
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
85
7. Dostęp do plików, potoki,
skrzynki pocztowe, poczta,
...
6. warstwa prezentacji
6. System
5. warstwa sesji
5.
4. warstwa transportu
4.
3. warstwa sieci
3.
2. warstwa łącza
2.
1. warstwa fizyczna
1. Ethernet, Token Ring, ...
MPR
Redirector
Gniazda
7. warstwa zastosowań
NetBIOS
•Dostęp do sieci w środowisku Ms Windows
•Składniki architektury sieciowej
•Sterowniki urządzeń wirtualnych
•Sieciowe mechanizmy wymiany informacji:
•NetBIOS
•gniazda
•skrzynki pocztowe (mailslots)
•nazwane potoki
•zdalne wywołanie procedury
•Poczta elektroniczna jako przykład usługi sieciowej
Windows 95
TDI
Net
BE
UI
TCP/IP
NDIS 5
nośnik transmisji
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
86
Sterownik urządzenia wirtualnego (virtual
device driver)
Architektura sieciowa
• proces działający w trybie jądra rozszerzający
możliwości systemu
• składniki sterownika:
–
–
–
–
–
inicjalizacja
procedury obsługi przerwań i wyjątków
obsługa komunikatów systemowych
usługi (dla innych sterowników)
funkcje (dla programów użytkowych)
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
Sterownik karty sieciowej (Network
Adapter Driver)
NDIS (Network Driver Interface
Specification)
• sterownik urządzenia wirtualnego odpowiedzialny za obsługę
karty sieciowej
• implementacja funkcji wywoływanych przez sterownik NDIS
• funkcje sterownika: MiniportXXX lub MacXXX
• zwany inaczej Network Interface Card (NIC) Driver
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
88
89
• sterownik urządzenia wirtualnego odpowiedzialny za komunikację ze
sterownikami kart sieciowych
• udostępnia funkcje systemu operacyjnego na potrzeby sterownika karty
sieciowej
• wywołuje funkcje sterownika karty sieciowej
• implementuje funkcje wywoływane przez sterownik urządzenia
wirtualnego implementujący protokół sieciowy
• współdziałanie wielu kart sieciowych jednocześnie
• funkcje sterownika: ProtocolXXX
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
90
15
TDI (Transport Driver Interface)
MPR (Multiple Provider Router)
• implementacja operacji sieciowych udostępnianych programom
użytkowym: przeglądanie i zarządzanie zasobami sieciowymi - funkcji
WNetXxx
• izolacja programu użytkowego od protokołów sieciowych
• komunikacja z TDI za pośrednictwem sterowników zdalnych systemów
plików:
– network redirector - korzystanie z zasobów sieciowych
– network server - udostępnianie zasobów lokalnych
• zestaw operacji udostępnianych przez sterownik urządzenia
wirtualnego implementujący protokół sieciowe
• zapewnia komunikację dwukierunkową z wyższą warstwą
• obsługa komunikacji w trybie połączeniowym i
bezpołączeniowym
• współdziałanie wielu protokołów jednocześnie
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
91
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
92
Gniazda
Dziękuję za uwagę
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
93
"Informatyka I", Tadeusz Wilusz 2005
94
16