Содержание

Слайд 2

Содержание Файловые системы Встроенная сетевая поддержка Доменная справочная служба

Содержание

Файловые системы
Встроенная сетевая поддержка
Доменная справочная служба

Слайд 3

Файловые системы Windows NT Windows NT 4.0 поддерживает две файловые системы:

Файловые системы Windows NT

Windows NT 4.0 поддерживает две файловые системы:

существовавшую ранее файловую систему FAT и собственную, новую файловую систему NTFS. (Все предыдущие версии поддерживали также файловую систему HPFS, разработанную для операционной системы OS/2 версии 1.х.)
Слайд 4

К основным недостаткам FAT могут быть отнесены следующие: ограничения, налагаемые на

К основным недостаткам FAT могут быть отнесены следующие:

ограничения, налагаемые на размер

файлов и дискового пространства;
ограничение длины имени файла;
фрагментация файлов, приводящая к снижению быстродействия системы и износу оборудования;
непроизводительные затраты памяти, вызванные большими размерами кластеров;
подверженность потерям данных;
Слайд 5

NTFS NTFS разработана для быстрого выполнения стандартных файловых операций таких, как

NTFS

NTFS разработана для быстрого выполнения стандартных файловых операций таких, как

чтение, запись, поиск, а также для улучшения операции восстановления файловой системы на больших дисках. Она также включается возможности безопасности, требуемые для файловых серверов и персональных компьютерах в корпоративной среде.
Эта файловая система поддерживает объектно-ориентированные приложения, обрабатывая все файлы как объекты, которые имеют определяемые пользователем и системой атрибуты. NTFS позволяет задавать права доступа к отдельному файлу, а не к каталогу в целом.
Слайд 6

Структура файловой системы NTFS Каждый файл на томе NTFS представлен записью

Структура файловой системы NTFS

Каждый файл на томе NTFS представлен записью в

специальном файле, называемом Главной таблицей файлов (Master File Table, MFT).
В отличие от разделов FAT и HPFS все пространство тома NTFS представляет собой либо файл, либо часть файла. Главная таблица файлов (Master File Table, MFT) содержит по крайней мере одну запись для каждого файла тома, включая одну запись для самой себя. Каждая запись имеет длину 2К.
Все файлы на томе NTFS идентифицируются номером файла, который определяется позицией файла в MFT. Каждый файл и каталог на томе NTFS состоит из набора атрибутов.
Слайд 7

Структура файловой системы NTFS Первые 16 записей зарезервированы для специальной информации.

Структура файловой системы NTFS

Первые 16 записей зарезервированы для специальной информации. Первой

записью таблицы хранит информацию о самой MFT, за ней следует зеркальная запись MFT. Их сегменты данных расположены в секторе начальной загрузки. Дубликат сектора начальной загрузки находится в логическом центре диска. Следующая запись – файл регистрации (log file) – используется для восстановления файлов. Семнадцатая и последующие записи используются для хранения информации о файлах и катологах.
Слайд 8

Файлы NTFS состоят по крайней мере из следующих атрибутов: заголовок (H

Файлы NTFS состоят по крайней мере из следующих атрибутов:

заголовок (H -

header)
стандартная информация (SI - standard information)
имя файла ( FN - file name)
данные (data)
дескриптор безопасности (SD - security descriptor)
Слайд 9

Небольшие файлы H SI FN DATA SD Н - заголовок SI

Небольшие файлы

H

SI

FN

DATA

SD

Н - заголовок

SI – атрибут стандартной информации

FN – имя файла

DATA

– данные файла

SD - дескриптор безопасности

Слайд 10

Большие файлы

Большие файлы

Слайд 11

Очень большие файлы

Очень большие файлы

Слайд 12

Сверхбольшие файлы

Сверхбольшие файлы

Слайд 13

Небольшие списки файлов (small indexes) #### - признак конца списка файлов

Небольшие списки файлов (small indexes)

#### - признак конца списка файлов

Слайд 14

Большие каталоги H Список файлов H Список файлов H Список файлов

Большие каталоги

H

Список файлов


<####>

H

Список файлов


<####>

H

Список файлов

f(n.sys)>
<####>
Слайд 15

FAT-NTFS Подобный подход обеспечивает очень быстрый доступ к файлам. В файловой

FAT-NTFS

Подобный подход обеспечивает очень быстрый доступ к файлам.
В файловой системе FAT

используется таблица размещений файлов, где перечисляются имена и адрес каждого файла. Элементам каталога FAT соответствуют индексы в таблице размещения файлов. В этом случае необходимо просмотреть содержимое файла, FAT сначала читает таблицу размещения файлов и убеждается в существовании файла. Далее FAT восстанавливает файл, ища цепочку распределенных блоков, относящихся к этому файлу. В NTFS поиск файла производится только для непосредственного его использования.
Слайд 16

Встроенная сетевая поддержка Сетевые функции Windows NT реализуются двумя наиболее важными

Встроенная сетевая поддержка

Сетевые функции Windows NT реализуются двумя наиболее важными

программными компонентами редиректор и сетевой сервер. Редиректор переправляет локальные запросы ввода-вывода на удаленный сервер, а сервер принимает и обрабатывает эти запросы.
Редиректор и сервер встроены в Windows NT, они не зависят от архитектуры аппаратных средств, на которых работает ОС. Они выполнены как загружаемые драйверы файловой системы, которые могут загружаться или выгружаться в любое время. Они также могут сосуществовать с редиректорами и серверами других производителей.
Слайд 17

Редиректор Сетевой редиректор обеспечивает средства, необходимые одному компьютеру Windows NT для

Редиректор

Сетевой редиректор обеспечивает средства, необходимые одному компьютеру Windows NT для доступа

к ресурсам другого компьютера по сети. Редиректор Windows NT обеспечивает доступ к удаленным файлам, именованным конвейерам и принтерам.
Основная задача редиректора - поддержка распределенной файловой системы, которая ведет себя подобно локальной файловой системе, хотя она и работает через ненадежную среду (сеть). Когда связь отказывает, редиректор ответственен за восстановление соединения, если это возможно, или же за возврат кода ошибки, чтобы приложение смогло повторить операцию.
Слайд 18

Сервер Для повышения производительности сервер выполнен, как драйвер файловой системы. Использование

Сервер

Для повышения производительности сервер выполнен, как драйвер файловой системы. Использование модели

драйвера обеспечивает некоторые преимущества.
Главное из них состоит в том, что драйвер реализован в среде NT executive и может вызывать кэш-менеджер NT непосредственно, что повышает скорость передачи данных.
Слайд 19

Пример Сервер получает запрос на чтение большого количества данных, он вызывает

Пример

Сервер получает запрос на чтение большого количества данных, он вызывает кэш-менеджер

для определения места расположения этих данных в кэше (или для загрузки этих данных в кэш, если их там нет) и для фиксации данных в памяти. Затем сервер передает данные непосредственно из кэша в сеть, исключая ненужные доступ к диску или копирование данных. Аналогично, при запросе на запись данных сервер вызывает кэш-менеджер для резервирования места для поступающих данных. Затем сервер пишет данные непосредственно в кэш. Записывая данные в кэш, сервер возвращает управление клиенту гораздо быстрее; затем кэш-менеджер записывает данные на диск в фоновом режиме (используя страничные средства менеджера виртуальной памяти).
Слайд 20

Транспортные протоколы В Windows NT транспортные протоколы реализованы в виде драйверов,

Транспортные протоколы

В Windows NT транспортные протоколы реализованы в виде драйверов, которые

подобно редиректорам могут загружаться и выгружаться из системы. В традиционной сетевой модели редиректор, который использует конкретный транспортный протокол, должен знать, какого типа сообщение ожидает драйвер этого протокола, и посылать ему запросы в его формате. Нижние уровни редиректора должны быть переписаны для поддержки механизма передачи данных для каждого транспортного протокола.
Windows NT решает эту проблему использованием единого программного интерфейса, называемого transport driver interface (TDI) - интерфейс транспортных драйверов для редиректоров и других высокоуровневых сетевых драйверов. TDI позволяет редиректорам и драйверам оставаться независимым от транспорта. Таким образом, одна версия редиректора или сервера может пользоваться любым транспортным механизмом, как показано на рисунке.
Слайд 21

Интерфейс транспортных драйверов Режим пользователя Режим ядра NT executive Сетевой сервер

Интерфейс транспортных драйверов

Режим пользователя

Режим ядра

NT executive

Сетевой сервер или
редиректор

Менеджер ввода-вывода

NetBEUI


STREAMS

TCP/IP

IPX/SPX


Драйвер сетевых карт

Вся сеть

Слайд 22

NDIS Windows NT обеспечивает интерфейс и среду, называемые "спецификация интерфейса сетевого

NDIS

Windows NT обеспечивает интерфейс и среду, называемые "спецификация интерфейса сетевого драйвера"

(NDIS - Network Driver Interface Specification), которые экранируют сетевые драйверы от деталей различных транспортных протоколов .
Вместо написания транспортно-зависимого драйвера для Windows NT, сетевые производители придерживаются интерфейса NDIS. Таким образом, пользователь может работать с сетью TCP/IP и сетью NetBEUI (или DECnet, NetWare, VINES и т.п.), используя один сетевой адаптер и один сетевой драйвер. Каждый драйвер NDIS ответственен за посылку и прием пакетов через свое сетевое соединение, а также за управление сетевым адаптером.
Слайд 23

NDIS-интерфейс Редиректоры и Серверы NetBEUI STREAMS TCP/IP Другие транспортные протоколы NDIS

NDIS-интерфейс

Редиректоры и Серверы

NetBEUI

STREAMS

TCP/IP

Другие транспортные
протоколы

NDIS – оболочка dll

Сетевые

драйверы

Карта 1

Карта 2

Интерфейс транспортных драйверов

Слайд 24

Распределенные приложения Windows NT обладает средствами для создания и выполнения распределенных

Распределенные приложения

Windows NT обладает средствами для создания и выполнения распределенных приложений.

Вместо хранения больших файлов баз данных на удаленной машине и копирования их для обработки на локальную машину каждый раз, когда пользователь хочет сделать запрос к базе данных, программное обеспечение, такое как Microsoft SQL Server, позволяет пользователю передать запрос на поиск в базе данных на удаленной машине. После завершения обработки операций поиска и сортировки на удаленной машине на пользовательскую машину возвращаются только результаты поиска. Такие вычисления по схеме клиент-сервер минимизируют нагрузку на сеть и загружают удаленный процессор, оставляя локальный процессор свободным. Преимущество подобных приложений состоит в том, что они используют процессорные циклы удаленных, часто более мощных компьютеров.
Слайд 25

Доменная справочная служба На основе доменов строится справочная служба сетей Windows

Доменная справочная служба

На основе доменов строится справочная служба сетей Windows NT.


Домен - это совокупность пользователей, серверов и рабочих станций, учетная информация о которых централизованно хранится в общей базе данных, называемой базой SAM (Security Accounts Manager database). Над этой базой данных реализована справочная служба Directory Services, которая устраняет дублирование учетных данных в нескольких компьютерах и сокращает число рутинных операций по администрированию. Наличие общей базы учетных данных дает возможность пользователям получать доступ ко всем ресурсам домена при однократном логическом входе в этот домен.