Основы операционных систем

Основы операционных систем. Практикум

Настоящий курс практических занятий является одной из первых известных авторам попыток систематически проиллюстрировать лекционный курс "Основы операционных систем" на примере конкретной операционной системы, а именно – операционной системы UNIX.
Необходимость связывания систематического изложения материала семинарских и практических занятий с материалом лекций возникла в процессе становления базового четырехсеместрового набора курсов по информатике в МФТИ. Новизна излагаемого материала для многих преподавателей заставила лекторов для соблюдения некоторого стандарта обучения готовить по каждой теме методические указания для участников семинаров, и эти указания, как показал опыт, могут с успехом использоваться и студентами, в том числе для самостоятельного обучения. Обкатанная версия этих методических указаний, расширенная, дополненная и модифицированная по результатам многочисленных обсуждений предлагается сейчас вашему вниманию.

Введение в курс практических занятий
Понятие процесса в UNIX. Его контекст
Понятие о потоке ввода-вывода
Преимущества и недостатки потокового обмена данными.
Семафоры в UNIX. Отличие операций над UNIX-семафорами от классических операций
Сообщения как средства связи и средства синхронизации процессов
Разделы носителя информации (partitions) в UNIX
Понятие виртуальной файловой системы
Краткая история семейства протоколов TCP/IP

Windows 2000 - работа системного реестра

Реестр становится необходимым уже на начальных этапах загрузки Windows NT/2000. Проблемы при загрузке могут быть вызваны, в том числе, и повреждением реестра. Например, многие пользователи Windows NT/2000 могли испытать шок, получив в процессе загрузки сообщение следующего вида:
Windows 2000 Could not start because the following file is missing or corrupt:
\WINNT\SYSTEM32\CONFIG\SYSTEM
You can attempt to repair this file by Starting Windows NT Setup using the original Setup floppy disk or CD-ROM. Select 'r' at the first screen to repair.
Появление такого сообщения свидетельствует об отсутствии или повреждении важной части реестра Windows NT/2000 — файла куста (hive) разделов реестра SYSTEM (речь о принципах хранения реестра пойдет далее в этой главе). Приведенный пример убедительно демонстрирует, что единственная ошибка в системном реестре может не только повлиять на всю конфигурацию, но и сделать невозможным запуск операционной системы. Помимо этого, добиться корректной работы некоторых приложений можно также лишь через редактирование реестра. Таким образом, важность навыка редактирования реестра нельзя недооценивать.
Непосредственное редактирование реестра, даже в тех случаях, когда оно необходимо, при неумелом выполнении может привести к большим неприятностям. Поэтому, если вы чувствуете себя неуверенно или просто не можете позволить себе затратить значительное время для проведения восстановительных работ, не ставьте смелых экспериментов над реестром своей операционной системы (будь то Windows NT 4.0 или Windows 2000). Вполне возможно, что единственная ошибка приведет к необходимости переустановки операционной системы.
Для выполнения задач по конфигурированию системы, по мере возможности, рекомендуется использовать административные утилиты, так как их применение всегда предпочтительнее непосредственного редактирования реестра. Этот метод намного безопаснее, поскольку административные средства не позволяют сохранять в реестре некорректные значения. Если в процессе редактирования реестра с помощью одного из редакторов реестра будет допущена ошибка, редактор сохранит некорректное значение, а вы не получите даже предупреждения, так как редакторы реестра не распознают и не исправляют такие ошибки.
Все современные операционные системы из семейства Windows — Windows 95/98, Windows NT 4.0 и Windows 2000 — имеют в своем составе утилиты, предназначенные для просмотра и редактирования реестра, так называемые редакторы реестра. В Windows NT/2000 существует два таких редактора. Традиционная программа редактирования реестра Windows NT носит название Regedt32.exe. Эта программа наследуется от предыдущих версий Windows NT и позволяет редактировать реестр Windows NT/2000 методами, которые не поддерживаются в Windows 95/98. Более новая программа, Regedit.exe, была первоначально написана для Windows 95. Она обладает многими из возможностей Regedt32.exe и снабжена интерфейсом Windows Explorer. Версия Regedit, которая имеется в составе Windows NT/2000, почти полностью идентична аналогичному приложению, имеющемуся в составе Windows 95/98.

Обзорная информация по реестру Windows NT/2000
Выбрать компьютер (Select Computer) - эта команда используется для того, чтобы открыть реестр на удаленном компьютере Windows NT/2000 Редактор реестра можно использовать для просмотра и редактирования содержимого реестра удаленного компьютера (если на этом компьютере работает сервис Сервер (Server)). При получении доступа к реестрам удаленных систем можно просматривать только ветви HKEY_IJSERS и HKEY_LOCAL_MACHINE. Вы сможете просматривать и редактировать информацию разделов реестра на удаленном компьютере, если установленные для этого реестра права доступа позволяют выполнять такие операции.

"Синий экран" и Windows 2000
Итак, "синий экран" можно увидеть и в Windows 2000. Когда система выявляет серьезную ошибку, которую не может устранить самостоятельно, она, в зависимости от типа ошибки, генерирует соответствующие системные сообщения, которые и известны под собирательным названием "синий экран". В этом разделе мы рассмотрим основные причины возникновения таких ошибок в Windows 2000 и классифицируем их по типам.

Изменение порядка служб доступа
Папка Сеть и удаленный доступ к сети (Пуск | Настройка | Панель управления (Start | Setting | Control Panel)) объединяют средства Dial-up Networking из Windows NT 4.0 и функции, прежде доступные из панели управления (значок Network), например, настройки сетевых протоколов и прочих служебных параметров. Каждое подключение в папке Сеть и удаленный доступ к сети (16.1) служит для создания и использования связи между данным и другим компьютером или сетью. С помощью таких подключений упрощается настройка сети. Например, изменить набор установленных сетевых протоколов можно выбором пункта Свойства (Properties) контекстного меню и несколькими щелчками в открывшемся окне.

Серверы DHCP, DNS и WINS
Служба DNS является одним из ключевых компонентов, обязательным для работы доменов Windows 2000. Применение DNS-сервера, входящего в поставку Windows 2000, необязательно (т. е, можно использовать другие серверы и на других платформах, отвечающие определенным требованиям), но "штатный" сервер упрощает конфигурирование и сопровождение доменов Windows 2000. В противном случае неизбежны дополнительные операции по настройке "стороннего" DNS-сервера и велика вероятность периодического ручного конфигурирования при каких-то изменениях в сети (добавлении компьютеров, изменении адресов и т. п.).

Управление качеством обслуживания
Windows 2000 включает важную технологию управления качеством обслуживания (Quality of Service, QoS), которая поддерживается и в Windows 98. Эта технология позволяет администраторам сети использовать новое поколение приложений, которые интенсивно используют среду передачи данных и требуют строгих временных характеристик, при сохранении возможности управления использованием сети. Независимые поставщики программного обеспечения могут использовать преимущества прикладных интерфейсов для того, чтобы получить лучшее качество сетевого обслуживания для своих критических по времени или потоковых приложений.



Коммуникационные службы
Служба удаленного доступа, входящая в состав Microsoft Windows 2000, позволяет удаленным или мобильным работникам подключаться к корпоративным вычислительным сетям, например, по телефонной коммутируемой линии и работать с ресурсами сети как обычно. Удаленный доступ также обеспечивает поддержку виртуальных частных сетей (Virtual Private Network, VPN), чтобы пользователи могли устанавливать безопасное соединение с корпоративной сетью через общественные сети, например, через Интернет.

Введение в маршрутизацию
Служба маршрутизации в Microsoft Windows 2000 Server — полнофункциональный программный маршрутизатор, а также открытая платформа для построения служб маршрутизации и организации работы с разнородными сетями. Она предлагает службы маршрутизации для работы в локальных вычислительных сетях (ЛВС), глобальных вычислительных сетях (ГВС) или через Интернет, используя безопасное соединение для организации виртуальных частных-сетей (Virtual Private Network, VPN).

Microsoft Internet Explorer
В состав систем Windows 2000 компания Microsoft включила и последнюю версию браузера (обозревателя) Интернета — Microsoft Internet Explorer (IE) 5.0. Необходимо прежде всего отметить, что в ходе разработки новой версии компания действительно постаралась учесть пожелания пользователей. В версии IE 4.0 наряду с множеством ценных функциональных возможностей было немало недостатков, исправленных в версии 5.0.

Администрирование служб веб и FTP
Свойства и наследование свойств. Свойства— параметры, которые могут быть настроены для конкретного узла. Например, можно использовать оснастку Internet Information Services, чтобы изменить порт TCP по умолчанию (80) для сервера на другой номер порта. Свойства узла видны в окнах свойств и хранятся в базе данных, которая называется метабазой (metabase).

Основные концепции службы Active Directory
В рамках этой книги невозможно подробно рассмотреть все аспекты использования службы каталогов Active Directory и доменов Windows 2000, поэтому в данной и следующих двух главах изложены основные термины и принципы построения служб каталогов и, конкретно, Active Directory; без понимания этих принципов трудно воспринимать материал многих других глав и эффективно использовать системы Windows 2000 в сложной сетевой среде. Рассмотрены также некоторые вопросы развертывания доменов Windows 2000 и типовые операции администрирования Active Directory (создание объектов каталога, делегирование прав администрирования, управление доверительными отношениями и т. д.).