Сравнительный анализ серверных операционных систем
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ФГАОУ ВПО «ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
ФАКУЛЬТЕТ МАТЕМАТИКИ, ИНФОРМАТИКИ И ФИЗИКИ
КАФЕДРА ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И
МЕТОДИКИ ПРЕПОДАВАНИЯ ИНФОРМАТИКИ
Сравнительный анализ серверных операционных систем
Курсовая работа
Ростов - на Дону 2012 год
Оглавление
Введение
Глава I. Назначение серверных операционных систем <#"justify">4.1 Пользовательский графический интерфейс
.2 Безопасность
.3 Стабильность работы
.4 Возможности
.5 Цена
Заключение
Список литературы
Введение
Тема курсового проекта актуальна в силу ежегодного роста и развития компьютерных технологий, а также в связи с увеличением роста локальных сетей. В настоящее время широко распространены домашние сети, сети малого офиса, сети крупных компании и т.д.
Цель данного курсового проекта провести сравнительный анализ серверных операционных систем Windows и Linux и сравнить их по важным показателям таким как: пользовательский графический интерфейс, безопасность, стабильность работы, возможность и цена.
Глава I. Назначение серверных операционных систем <#"justify">Глава II. Windows (Microsoft)
Серверные версии операционной системы Windows сегодня применяются довольно широко - благодаря удобству администрирования и невысокой совокупной стоимости владения.
.1 Windows NT
NT, первая полностью 32-разрядная операционная система этого семейства, появилась вскоре после выпуска Windows 95. Самой популярной стала версия Windows NT Server 4.0, существовавшая в варианте не только для Intel-совместимых компьютеров, но и для RISC-систем. Данная операционная система обладала привычным пользовательским интерфейсом Windows 95, удобными средствами администрирования, встроенным Web-сервером, средствами диагностики сети, управления процессами и задачами, интеграции с другими операционными системами (например, с Novell NetWare), а также утилитами и службами управления рабочими станциями. Чуть позже для этой операционной системы появились такие сервисы, как монитор транзакций и сервер приложений Microsoft Transaction Server, сервер управления очередями сообщений Microsoft Message Queue Server, а также ряд коммерческих продуктов, в том числе серверные СУБД, средства групповой работы и обмена сообщениями, серверы приложений как от компании Microsoft, так и от других производителей [2].
Применение Windows NT Server 4.0 в качестве серверной операционной системы во многих случаях было экономически оправданным, что сделало данную операционную систему весьма популярной у малых и средних предприятий - она до сих пор активно используется многими компаниями.
серверный операционный система windows linux
2.2 Windows 2000
2000 на данный момент является самой популярной операционной системой Microsoft в корпоративном секторе. К серверным операционным системам этого семейства относятся Windows 2000 Server - универсальная сетевая операционная система для серверов рабочих групп и отделов, Windows 2000 Advanced Server - операционная система для эксплуатации бизнес-приложений и приложений для электронной коммерции и Windows 2000 Datacenter Server - ОС для наиболее ответственных приложений, осуществляющих обработку данных.
В состав Windows 2000 Server, по сравнению с Windows NT 4.0, включены и дополнительные службы, облегчающие управление серверами, сетями и рабочими станциями, например службы каталогов Active Directory, позволяющие создать единое хранилище учетных записей пользователей, клиентов, серверов и приложений Windows, дополнительные средства конфигурирования сетей и подключения удаленных пользователей, терминальные службы для удаленного управления компьютерами [1]. Кроме того, в данную операционную систему были добавлены службы компонентов, являющиеся дальнейшим развитием Microsoft Transaction Server, что позволило создавать для этой ОС корпоративные приложения, обладающие масштабируемостью и надежностью.2000 Advanced Server обладает всеми возможностями Windows 2000 Server, а также поддерживает кластеризацию и баланс нагрузки, что делает возможным выполнение масштабируемых приложений с непрерывным доступом к данным. А операционная система Windows 2000 Datacenter Server содержит также дополнительные компоненты с широкими функциональными возможностями, в числе которых поддержка симметричной мультипроцессорной обработки с использованием 32 процессоров, поддержка до 64 Гбайт оперативной памяти.
Как и для Windows NT, для Windows 2000 существуют версии серверных СУБД и серверов приложений от всех ведущих производителей, средства групповой работы и обмена сообщениями, средства управления сетями и приложениями.
.3 Windows Server 2003
Создание семейства Windows Server 2003 стало следующим шагом в развитии операционных систем Windows 2000. Основными особенностями данного семейства операционных систем являются наличие в их составе платформы Microsoft .NET Framework, а также поддержка Web-сервисов XML (вплоть до наличия в составе операционной системы UDDI-сервера).Server 2003 существует в четырех редакциях:
Windows Server 2003 Web Edition - операционная система для развертывания и обслуживания Web-приложений и Web-сервисов, включая приложения ASP .NET;
Windows Server 2003 Standard Edition - сетевая операционная система для выполнения серверной части бизнес-решений и рассчитанная на применение в небольших компаниях и подразделениях. Здесь имеются средства совместного использования ресурсов и централизованного развертывания приложений для настольных компьютеров, а также реализована поддержка до 4 Гбайт оперативной памяти и симметричной многопроцессорной обработки с использованием двух процессоров;
Windows Server 2003 Enterprise Edition - ОС, которая прежде всего предназначена для средних и крупных компаний. Она поддерживает серверы на базе 64-разрядных процессоров (до восьми штук) и объем оперативной памяти до 64 Гбайт и выпускается в версиях для 32- и 64-разрядных платформ;
Windows Server 2003 Datacenter Edition - операционная система, которая служит для создания критически важных технических решений с высокими требованиями к масштабируемости и доступности. К таким решениям относятся приложения для обработки транзакций в режиме реального времени, а также решения, основанные на интеграции нескольких серверных продуктов. В данной ОС реализована поддержка симметричной многопроцессорной обработки с использованием до 32 процессоров, а также имеются службы балансировки нагрузки и создания кластеров, состоящих из восьми узлов. Эта ОС доступна для 32- и 64-разрядных платформ [3].
2.4 Windows Server 2008 <#"justify">Глава III. UNIX
Операционная система UNIX относится к «долгожителям» рынка серверных операционных систем - она была создана в конце 60-х годов в Bell Laboratories фирмы AT&T. Отличительной особенностью этой ОС, обусловившей ее «живучесть» и популярность, было то, что ядро операционной системы, написанной на ассемблере, было невелико, тогда как вся оставшаяся часть операционной системы была написана на языке С. Такой подход делал легко переносимой на самые разнообразные аппаратные платформы и саму операционную систему, и созданные для нее приложения. Важным достоинством UNIX стала ее открытость, позволившая одновременно существовать как коммерческим, так и некоммерческим версиям UNIX.
Общими для всех версий UNIX особенностями являются многопользовательский режим со средствами защиты данных от несанкционированного доступа, реализация мультипрограммной обработки в режиме разделения времени, использование механизмов виртуальной памяти и свопинга, унификация операций ввода-вывода, иерархическая файловая система, разнообразные средства взаимодействия процессов, в том числе межсетевого.
Операционная система Sun Solaris сегодня входит в число самых известных коммерческих версий UNIX. Эта ОС обладает развитыми средствами поддержки сетевого взаимодействия и представляет собой одну из самых популярных платформ для разработки корпоративных решений - для нее существует около 12 тыс. различных приложений, в том числе серверов приложений и СУБД почти от всех ведущих производителей.соответствует многим промышленным стандартам и характеризуется высокой масштабируемостью. Для подавляющего большинства приложений эта операционная система обеспечивает практически линейный рост производительности при увеличении числа процессоров за счет симметричных многопроцессорных вычислений. В настоящее время Solaris поддерживает процессоры SPARC и Intel x86 [5].
Из особенностей Solaris 9 следует отметить поддержку до 1 млн. одновременно работающих процессов, до 128 процессоров в одной системе и до 848 процессоров в кластере, до 576 Гбайт физической оперативной памяти, поддержку файловых систем размером до 252 Тбайт, наличие средств управления конфигурациями и изменениями, встроенную совместимость с Linux.
Операционная система Solaris 9 представляет собой основу открытой сетевой среды Sun Open Net Environment (Sun ONE). В комплект поставки Solaris 9 входят ключевые приложения Sun ONE: Application Server, Directory Server, Integration Server, Message Queue, Portal Server, Web Server.
.2 HP-UX (Hewlett-Packard)
Операционная система HP-UX, разработанная в компании Hewlett-Packard, является потомком AT&T System V. Ее последняя версия, HP-UX 11i, доступна для двух аппаратных платформ - PA_RISC и Itanium - и ориентирована главным образом на серверы производства Hewlett-Packard.
Из особенностей HP-UX 11i нужно назвать средства интеграции с Windows и Linux, в том числе средства переноса Java-приложений, разработанных для этих платформ, а также средства повышения производительности Java-приложений. Кроме того, HP-UX 11i поддерживает Linux API, что гарантирует перенос приложений между HP-UX и Linux. Отметим, что приложения для HP-UX 11i переносятся между двумя поддерживаемыми ею аппаратными платформами без изменений и перекомпиляции.
Говоря о производительности и масштабируемости HP-UX 11i, следует отметить, что одна копия операционной системы поддерживает до 256 процессоров; поддерживаются также кластеры размером до 128 узлов. К тому же данная платформа поддерживает подключение и отключение дополнительных процессоров, замену аппаратного обеспечения, динамическую настройку и обновление операционной системы без необходимости перезагрузки, резервное копирование в режиме on-line и дефрагментацию дисков без выключения системы.
Выбор программного обеспечения для данной операционной системы весьма широк - это и серверы приложений ведущих производителей, и Web- и WAP-серверы, и поисковые серверы, и средства кэширования, и службы каталогов [6].
.3 AIX (IBM)
является клоном UNIX производства IBM, предназначенным для выполнения на серверах IBM @server pSeries и RS/6000. Как и HP-UX, эта операционная система обладает совместимостью с Linux.
В числе особенностей AIX 5L - наличие полностью 64-разрядных ядра, драйверов устройств и среды исполнения приложений (при этом имеется и 32-разрядное ядро, равно как и поддержка 32-рязрядных приложений), поддержка 256 Гбайт оперативной памяти, поддержка файлов объемом до 1 Тбайт, удобные средства администрирования, поддержка кластеров (до 32 компьютеров), развитые средства сетевой поддержки.предоставляет возможности самонастройки системы с помощью таких функций, как наращивание мощности по мере необходимости и разгрузка процессоров, а также обладает средствами самовосстановления, самооптимизации и самозащиты, включающими технологию протоколирования всех системных ошибок и систему упреждающего анализа неисправностей.
.4 Linux
Операционная система Linux - это некоммерческий продукт категории Open Source для платформы Intel, который в течение десяти лет создавали тысячи энтузиастов. Список серверных продуктов для Linux, пожалуй, не менее внушителен, чем для Solaris, HP-UX и AIX, и включает такие популярные продукты, как Web-сервер Apache, серверные СУБД и серверы приложений практически от всех производителей.
Одним из серьезных преимуществ Linux является низкая стоимость ее приобретения (хотя сама операционная система является некоммерческим продуктом, сертифицированные дистрибутивы Linux - обычно продукты коммерческие). Кроме того, ряд компаний, в частности IBM, вкладывают значительные средства в развитие Linux как серверной платформы, одновременно стремясь реализовать совместимость с Linux в своих коммерческих версиях UNIX в расчете на возможный переход с Linux на указанные операционные системы [5].
Еще одной известной некоммерческой версией UNIX является FreeBSD, доступная для платформ Intel и DEC Alpha. Основой FreeBSD послужил дистрибутив BSD UNIX, выпущенный группой исследования вычислительных систем Калифорнийского университета (Беркли). Данная операционная система обладает такими особенностями, как объединенный кэш виртуальной памяти и буферов файловых систем, совместно используемые библиотеки, модули совместимости с приложениями других версий UNIX, динамически загружаемые модули ядра, позволяющие добавлять во время работы поддержку новых типов файловых систем, сетевых протоколов или эмуляторов без перегенерации ядра.нередко используется Интернет-провайдерами, а также в качестве операционной системы для корпоративных брандмауэров.
Из других распространенных версий UNIX, не представленных в этом обзоре из-за его ограниченного объема, следует назвать SCO OpenServer, UNIXWare, а также Compaq Tru64 UNIX.
.5 NetWare (Novell)
В начале и середине 90-х годов Novell NetWare была доминирующей сетевой операционной системой. Хотя в настоящее время снизилась доля серверов, управляемых NetWare, как и количество создаваемых для нее
приложений и инфраструктурного ПО, эта операционная система по-прежнему популярна благодаря надежности, масштабируемости, способности управлять большим количеством рабочих станций.
Основными особенностями последней версии данной операционной системы, Novell NetWare 6.5, являются возможность создания географически распределенных кластеров, наличие средств поддержки мобильных и удаленных пользователей, инструментов управления удаленными сетевыми ресурсами, а также средств синхронизации информации о пользователях и приведения в соответствие между собой каталогов в смешанных средах. Защита данных в Novell NetWare 6.5 осуществляется с помощью служб каталогов NDS eDirectory.
Данная операционная система обычно применяется в качестве сетевого и файлового сервера, сервера печати и групповой работы.
3.6 Mac OS X (Apple)
Операционная система Mac OS X, созданная компанией Apple совместно с рядом университетских ученых, основана на BSD UNIX. В 1999 году версия Mac OS X Server была выпущена в виде продукта Open Source, что позволило разработчикам адаптировать Mac OS X для конкретных заказчиков, а также привлечь их к дальнейшему развитию этой операционной системы.OS X характеризуется наличием менеджера виртуальной памяти, возможностью полной изоляции приложений друг от друга, поддержкой многозадачности, сравнимой с аналогичной поддержкой в Windows.В Mac OS X имеются эмулятор предыдущих версий Mac OS, средства редактирования графических изображений, встроенная поддержка OpenGL, почтовый клиент, средства управления паролями для доступа к Web-ресурсам.
В целом Mac OS X представляется многообещающей серверной операционной системой, и для нее уже начали выпускаться серверные СУБД и иное инфраструктурное программное обеспечение, хотя корпоративные пользователи пока относятся к ней достаточно осторожно.
Глава IV. Сравнение серверных операционных систем Windows и Linux
Конечно, сегодня все знают Windows, во всем мире узнаваемость этой торговой марки очень высокая. Уже много лет Windows - лидер на рынке операционных систем, доля которого доходит до 90%. Пальма первенства принадлежит Windows и в сфере домашних операционных систем - популярность Windows ХР неоспорима. Удобный и наглядный пользовательский графический интерфейс, стабильность работы, минимум настроек, и прочие характеристики завоевали сердца миллионов пользователей по всему миру.
Немного иная ситуация с сетевой операционной системой Windows Server. Исторически сложилось так, что Windows Server (NT, 2000, 2003, 2008) завоевывала свою долю рынка в тяжелой борьбе с UNIX. И другими операционными системами, поскольку именно UNIX в 80-е годы 20-го века была основной операционной системой в мире. После выхода Windows NT 3.1 сетевая операционная система ОТ Microsoft стала привлекать большее число сторонников (по мере того, как развивалась архитектура х86). В результате она стала основной архитектурой для процессоров, используемых в домашних и офисных компьютерах. Параллельно с развитием сетевой операционной системы Microsoft в мире UNIX также происходили серьезные изменения, которые привели к появлению новой системы - Linux.
Операционная система Linux основана на архитектуре UNIX, однако развивается своим путем. Ее основное отличие от UNIX заключается в том, что Linux - бесплатная операционная система. Кроме того, что Linux характеризуется отличными показателями стабильности, безопасности и производительности. Основные сферы применения Linux корпоративные серверы, Web-серверы, шлюзы электронной почты. Тем не менее, эти функции может выполнять и система на базе Windows Server. Чтобы определиться с выбором операционной системы, сравним некоторые их особенности [6].
.1 Пользовательский графический интерфейс
Удобство работы с операционной системой всецело зависит от ее пользовательского графического интерфейса. Много лет назад такого понятия, как графический интерфейс, не существовало, и основная работа велась в символьном режиме. Именно благодаря предоставлению удобного для восприятия графического интерфейса oпeрационная система Windows стала столь популярной в среде домашних и офисных пользователей. Само понятие «удобства» в контексте графического интерфейса можно трактовать по-разному. Безусловно, грамотно разработанный интерфейс должен быть наглядным, не перегруженным визуальными элементами и в то же время обеспечивающим эффективные средства по сортировке и представлению экранных элементов. Однако удобным интерфейс делает и простая привычка. Если человек долгое время работал с одним типом интерфейса, то перейти на другой ему может быть довольно затруднительно. Именно этим фактом во многом объясняется популярность Windows - если кто-то привык к графическому интерфейсу Windows, то интерфейс Linux покажется «непривычным», «сложным» и «непонятным». Хотя это не совсем так, Linux обладает достаточно удобным интерфейсом, достаточно потренироваться [7].
.2 Безопасность
Вопрос обеспечения безопасности критически важен для любого сервера. Серверное оборудование <#"justify">Заключение
В результате проделанной работы можно сделать вывод. На стороне Linux - стоимость, стабильность, высокая эффективность и безопасность. На стороне Windows - также высокая эффективность работы, более широкое распространение и привычный интерфейс, служба каталогов Active Directory, сотни тысяч программ, разработанных специально для Windows. Также следует учитывать огромное количество обновлений, ежедневно предлагаемых Microsoft, сервисные пакеты (Service Pack), которые периодически выпускаются для операционных систем и других приложений. Довольно много финансовых программ создается исключительно для Windows, однако использование Linux для различных баз данных в последнее время стало общепринятой практикой. И в завершение скажем о немалой стоимости лицензий для Windows, что противопоставлено возможности бесплатно получить и Linux, и большинство программ. Казалось бы, многие преимущества на стороне Linux - операционной системы, которая развивается более чем активно. Тем не менее, у нее есть немалые недостатки. В первую очередь, администрирование Linux требует более высокой квалификации, чем управление Windows Server основные службы Windows Server можно настроить по интуитивно понятному интерфейсу и всплывающим экранным подсказкам. При настройке Linux придется поработать с командной строкой и языками сценариев. Что, конечно же, несколько сложнее. Бесплатность Linux, как это ни странно, также является недостатком операционной системы. Очень многие программы Linux (как и она сама) не обеспечиваются никакой технической поддержкой или обслуживанием, поэтому все задачи по их инсталляции и сопровождению, и решение других всевозможных проблем возлагаются на системного администратора. Этот фактор может стать серьезным недостатком и даже угрозой стабильности всей сетевой инфраструктуры компании в том случае, если администратор сервера недостаточно опытен в работе с Linux.
Список литературы
1.Большаков Т.В.Операционные системы: учеб. пособие/Д.В. Иртегов; НГУ.- Новосибирск:, 2005 -136с.
2.Гордеев А.В.Операционные системы: учеб, для вузов по напр. «Информатика и вычисл. техн»/А.В. Гордеев -2-е изд. -СПБ.: Питер, 2004 -415с.
3.Информатика. Базовый курс : учебное пособие для вузов / С.В.Симонович, Г.А. Евсеев, В.И. Мураховский,С.И. Бобровский ; Под ред. С.В.Симоновича. СПб : Питер, 2004. - 640 с.
4. А. Робачевский. "Операционная система Linux" Андрей Робачевский, М., 1998