中级通信工程师

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 6.2 WindowsNT/2000/XP

6.2.1 WindowsNT/2000/XP简介

1.WindowsNT

WindowsNTServer是由Microsoft公司开发的Windows的客户机/服务器操作系统。它提供较好的安全保护级别、特性及可靠的性能，并提供方便的Windows界面。它支持所有网卡和各种电缆连接。它可以与其伙伴产品WindowsNTWorkStation交互，也可以与其他软件开发平台交互，如MSDOS、OS/2、WindowsforWorkgroups及Windows95.它提供一-完整的、集中化的管理软件包，用它可以简化与大型多服务器相关联的管理问题，以及必须支持不同信息协议的网络管理问题。

WindowsNT具有一系列网络操作系统的特点，如下所述。

(1)兼容性及可靠性。WindowsNTServer的设计中溶入了对当今流行的应甩环境如UNIX、OS/2及MSDOS等的支持。另外，它使用的模块型微核结构，也能使它在各种硬件平台上得以良好地运行。通过使用结构化异常处理方法，WindowsNTServer及其他应用程序可以避免由某个过程所引发的整个操作系统瘫痪。另外，NTFileSystem(NTFS,NT文件系统)还可以提供进一步地安全保护，作为一种可恢复性文件系统，它采用了先进的内存管理和安全保证技术。

(2)友好的界面。WindowsNT具有友好的界面。虽然从表面上看不明显。但这正是WindowsNT成功的一个关键因素。虽然GUI图形用户界面并非是Microsoft公司所首创，但已经风行世界。一致的Windows界面消除了用户对新事物的恐惧感，让Windows用户产生信任，有一见如故的效应。统一的界面风格是Windows系列开拓市场强有力的武器。简单的操作使用户免于记诵繁杂的命令而易上手使用。

(3)丰富的配套应用产品。Microsoft公司在软件界有着特殊的地位，一方面它是平台提供商，另一方面它也是应用提供商。这样的双重身份使得Microsoft公司的产品具有一些特别之处。对于网络操作系统产品而言，因为Microsoft公司本身就是应用提供商，所以在其上的应用服务就不会匮乏。而且，因为是出自同一公司之手，因而应用和平台的结合应当是优秀的。应用可以充分利用Microsoft公司的平台优势，平台也能充分支持于在其上开发的应用。

(4)便于安装和使用。WindowsNTServer会在安装时自动进行硬件配置资源监测，消除了费时费事的手动配S,它还可以充分利用现有的对基于Windows平台PC的使用经验(WindowsNTServer的界面与常用的Windows相似)。

(5)优良的安全性。WindowsNTServei的设计目标符合C2标准。这一级安全标准被美国国防部定义为“无条件保护”,这意味着网络管理员可以控制谁有系统访问权以及用户拥有的访问类型。

(6)多任务和多线程。WindowsNT是一个抢占式多任务、多线程操作系统，不同类型的应用程序可以同时运行。

(7)强大的内置网络功能。WindowsNT具有强大的内置网络功能，包括所有必需的应用程序，具有增加驱动程序和协议组的能力。它支持NetWare、VINES、Pathworks、LANServer,WFW等网络。

(8)内S了对远程访问的支持。WindowsNT内置了对远程访问的支持，提供了RAS功能。

(9)缺陷。虽然WindowsNT在兼容性、移植性、性能、可靠性、稳定性等多方面的表现都十分出色。但它的管理比较复杂，开发环境也有可进步之处。

WindowsNT的广泛流行与它自身的功能特性是紧密相关的。WindowsNT的功能特性主要包括以下几个方面。

(1)WindowsNT有强大的网络和易学易用的特性。

WindowsNT是基于微内核结构的先进操作系统，结构化强，可扩展性强。开放的程序结构给丰富多彩的应用软件的开发留有足够的余地。WindowsNT易学易用，可以让很多人在短时间内迅速掌握它的应用。一个网络管理员可以很快培训出一大批服务器操作员，大大减低了人员培训周期和培训费用。另外，从投资上说，基于WindowsNT的很多应用软件比同样功能的UNIX和Novell版本便宜30%~50%?WindowsNT有与Windows-致的使用界面环境，用户在Windows使用中积累的经验，可以完全地继承。例如，同样使用文件筲理器，可以把打印机共享给其他用户使用，设置打印缓冲池。虽然是从单机过渡到网络，但感觉上却很轻松。因为没有复杂的指令，没有复杂的新规则，只是选择响应的菜单或按钮，并且有许多图形化的管理工具与帮助，让原本复杂的网络变得轻而易举。

(2)WindowsNT有很好的可扩展性及兼容性。

WindowsNT上有很好的后台服务程序，它们可以为前台应用提供完全的连接与支持，帮助迅速构造客户机/服务器结构的解决方案。WindowsNT可以兼容Windows16,DOS,OS/2的应用程序，以及一些POSIX的应用。

WindowsNT是使用一种称为“环境子系统”的技术来实现这样广泛的兼容性的，实际上就是环境模拟机。WindowsNT的环境子系统挂靠在WindowsNT的系统服务上，与其他子系统保持密切联系。WindowsNT通过这种技术可以使用大部分的Windows16和DOS应用：支持16位的OS/2程序：支持符合1003.1标准的POS1X程序。

WindowsNT上的编程环境和Windows编程环境类似，只是使用了Windows32API效率更高且容量更大。此外，WindowsNT上还有很多升级工具，可以帮助把单用户的Foxpro、Access的应用升级为客户杉1/服务器模式的支持多用户并发使用的高级应用。

(3)髙可靠性与安全性。

WindowsNT采用内部的革新式的设计保证了高可靠性与安全性。在WindowsNT中引入了一个响应例外(错误)的程序区来监视例外，并在出现问题时保护系统、应用和资源，试图使机器在系统出现故障时仍能继续工作。为了恢复系统，WindowsNT每隔一定时间就扫描一遍系统并将系统内存转存到硬盘的临时文件上。WindowsNT使用一整套复杂的方法来实现C2级系统的安全性。从对登录操作的验证到对每一项具体操作的访问权限和监视，NTFS文件系统对容错性和安全性都有很好的支持。NTFS被设计为可恢复错误，它使用事物曰志来记录有关拷贝到磁盘的数据信息。它内置的安全机制使文件访问的许可权得到可靠的控制。WindowsNT支持磁盘镜像、磁盘条纹和磁盘冗余阵列Raid-5.WindowsNT使用多进程来管理系统资源，系统完全控制了资源的分配，没有任何一个程序可以直接访问系统内存和硬盘。使用WindowsNT时会发现它比Windows3.1x及Windows95可靠得多，Windows3.1x经常崩溃，一个应用程序会停止所有其他应用，这在WindowsNT中决不会发生。在WindowsNT中，还使用了非同步输入队列和单一代码技术。

(4)更平滑的多任务。

在WindowsNT中，由于使用了抢占式多任务技术，使得系统对优先级高的任务响成史快(如用户的输入)。在抢占式多任务的系统中，操作系统拥有对多任务的整体控制权，可以强行中断一个应用对处理器的控制权，而把控制权交给优先级更高的应用。WindowsNT还支持对称多处理SMP,它可以在条件许可的情况下，访问多个处理机，把多个线程均衡地分配给多个处理机。与非对称多处理不同，它可在任何可用的处理机上运行任何线程，包括操作系统和用户作业。在WindowsNT的管理下，某一时刻，多处理器系统中的某些CPU可能在单任务状态，某些CPU可能又在多任务多线程的状态。

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