|
Toen de eerste computers ontwikkeld werden (echt de allereerste, zo rond de Tweede Wereldoorlog), was er nog helemaal geen sprake van communicatie tussen de computer en de gebruiker. 's Avonds kon de programmeur een pak opdrachten klaarleggen (een zogenaamde batch), waarna, met enig geluk, de computer na een nachtje rekenen de resultaten op papier afdrukte. Computers waren toen nog uitsluitend bedoeld als rekenapparaten. Er was een duidelijke taak, die door een persoon opgegeven kon worden met behulp van ponskaarten of magneetbanden. Later, in de jaren '70, deden beelschermen en toetsenborden hun intrede en konden veel gebruikers tegelijk op een computer werken via terminals. De processen werden bestuurd door een techniek die time-sharing werd genoemd. Als het goed is, merkt een gebruiker niet dat er nog andere gebruikers op dezelfde computer aan het werk zijn. Hij krijgt namelijk van iedere beschikbare seconde rekentijd een klein partje (een time slice) toegewezen. Als die rekentijdtoewijzing maar veelvuldig en min of meer continu plaatsvindt, lijkt het alsof het gebruikersprogramma ononderbroken werkt. Bij het concept van time-sharing komt voor het eerst datacommunicatie om de hoek kijken. Gebruikers bevinden zich meestal op hen eigen kantoren en laboratoria, de computer staat in de kelder of in een apart gebouw opgesteld. Door middel van telefoonlijnen of andere kabels staan de terminals dan met deze centrale computer in verbinding. Tegenwoordig werkt iedereen op zijn eigen pc en worden gegevens via een netwerk uitgewisseld. Ook printopdrachten en Internet-toegang verlopen meestal via het netwerk. Tot voor enkele jaren was het overigens heel gebruikelijk om een bestand dat men wilde afdrukken op een diskette te zetten en hiermee naar de computer te lopen waarop de printer was aangesloten. Daar kon dan een afdruk worden gemaakt. Een lokaal netwerk heet ook wel een LAN (Local Area Network). Uitgebreide LAN's maken gebruik van servers en werkstations. Op de servers staat dan bijvoorbeeld de bedrijfsdatabase, worden gebruikersbestanden opgeslagen en wordt programmatuur beschikbaar gesteld. Het voordeel hiervan is dat de opslag van gegevens gecentraliseerd plaatsvind. Niet elke gebruiker hoeft de database die in het bedrijf gebruikt wordt naar zijn eigen computer te kopieren, hoeft zelf geen back-ups te maken of telkens nieuwe software te installeren. Deze acties vinden allemaal centraal op of vanaf de server plaats. Op de werkstations worden de taken uitgevoerd door de gebruikers. Elk werkstation beschikt over een eigen besturingssysteem, schijfruimte en processor. Om op het netwerk aangesloten te kunnen worden moet de computer voorzien zijn van een netwerkadapter. Een netwerkadapter maakte geen deel uit van de originele IBM-pc. Bij moderne typische netwerkcomputers bevindt deze adapter zich op het moederbord, maar veel vaker moeten we een uitbreidingskaart in een ISA- of PCI-slot plaatsen om de computer op het netwerk aan te kunnen sluiten. Ook PCMCIA-netwerkkaarten voor laptops zijn heel bekend. Wanneer LAN's van bijvoorbeeld verschillende kantoren van hetzelfde bedrijf op elkaar worden aangesloten, dan spreken we van een WAN (Wide Area Network). Meestal huurt een bedrijf dat een WAN aan wil leggen kabels van een kabelmaatschappij of de PTT, om niet telkens over het openbare telefoonnet in te hoeven bellen. Het huren van vaste kabelverbindingen is sneller en veiliger. Het spreekt voor zich dat voornamelijk grote bedrijven WAN's aanleggen. Het is een kostbare aangelegenheid. Typische componenten in een WAN zijn naast de servers en workstations, elementen als bridges, routers, nodes, hubs en switches. Als verschillende WAN's weer aan elkaar gekoppeld worden, onstaan zeer grote netwerken waarbij duizenden gebruikers gegevens met elkaar kunnen uitwisselen. Het Internet is een voorbeeld van een dergelijk netwerk. |
|
Een grote speler in de markt voor netwerkbesturingssystemen is Novell. Novell heeft een tijdje een eigen versie van DOS onder haar hoede gehad. Dit deed ze mede om het netwerksysteem dat Novell op de markt bracht (NetWare) te ondersteunen. Novell is vooral zo groot geworden toen Windows nog niet bestond. DOS had van zichzelf geen mogelijkheid om in een netwerk te functioneren. Novell NetWare vulde dit gat prima op. Een heel oude versie van NetWare is Novell NetWare 2.2, deze wordt inmiddels bijna niet meer gebruikt. Wel komen nog de versies 3.12 en heel vaak 4.x voor (met name 4.11, waarbij op relatief eenvoudige wijze een koppeling met het Internet tot stand kan worden gebracht: Novell IntraNetWare). Novell heeft in december 1998 Novell NetWare 5 uitgebracht. Alle informatie daarover is te vinden op http://www.novell.com. Novell NetWare is een typisch client-server besturingsssyteem. Dit houdt in dat belangrijke bestanden, maar ook toepassingen centraal op een server zijn opgeslagen. Voordat een werkstation waarop Novell NetWare is geinstalleerd gebruikt kan worden, moet het zich eerst aanmelden bij de NetWare-server. Deze server is altijd een dedicated server, hetgeen inhoudt dat de computer alleen als server gebruikt kan worden en niet tegelijkertijd voor een gebruiker beschikbaar is. Heel bekend is Novell NetWare geworden door zijn NDS (Novell Directory System). Hierbij worden op de server gebruikersprofielen samengesteld, waarbij per gebruiker heel nauwkeurig de rechten en mogelijkheden van die gebruiker op het netwerk zijn vastgesteld. Er kan precies aangegeven worden hoeveel schijfruimte de gebruiker ter beschikking krijgt, welke bestanden hij wel en niet mag openen en of hij bijvoorbeeld op een bepaalde printer mag afdrukken. Tevens wordt er voor elke gebruiker een root-directory aangemaakt, waarbinnen hij of zij zelf nieuwe directory's kan maken, bestanden opslaan, kopieren, verwijderen, enzovoort. Een gebruiker kan uitsluitend binnen zijn eigen root-directory manoeuvreren, de root-directory's van andere gebruikers zijn voor hem onzichtbaar. Het wijzigen van eigenschappen, rechten en plichten op het netwerk is voorbehouden aan de Administrator, gebruikers zelf kunnen hier geen invloed op uitoefenen. Vanaf NetWare 4.x is het voor de Administrator mogelijk het volledige netwerk zowel centraal als decentraal te beheren (dat wil zeggen: de server is te configureren vanaf een willekeurige werkstation). In voorgaande versies van Novell NetWare was dat maar beperkt mogelijk. Vanaf Novell NetWare 3.1x heeft Novell bovendien geen onderliggend besturingssysteem meer nodig. Als NetWare met het programma Server.exe is geladen, is MS-DOS niet meer actief. het nog in het geheugen aanwezige MS-DOS kan worden verwijderd met de opdracht REMOVE DOS. Dit is natuurlijk typisch een taak voor een batch-bestandje dat tijdens het opstarten van de computer en het aanmelden bij het Novel-netwerk gedraaid wordt. Novell NetWare werkt alleen in een netwerk waarin andere NetWare werkstations zijn opgenomen. Vanaf Novell NetWare 4.1x is het -onder voorwaarden- echter ook mogelijk om service-aanvragen van andersoortige werkstations te behandelen. Zo kunnen we een gemengd netwerk samenstellen waarin ook Apple-, OS/2-, UNIX- en Windows-machines voorkomen. In Novell NetWare 5 is bovendien het TCP/IP protocol volledig geintegreerd, waardoor het netwerk zelf met dit protocol kan werken, maar ook naadloos contact met het Internet kan worden gelegd. |
|
Windows for Workgroups 3.11 is niets meer dan een uitbreiding van het populaire Windows 3.1. Widows 3.0 en -3.1 kennen geen netwerkfunctionaliteit. Windows for Workgroups - uitgebracht in november 1992 - heft dit probleem op door netwerkfunctionaliteit toe te voegen aan de Windows-werkomgeving. Windows krijgt hiermee peer-to-peer netwerkverbinding. Per saldo kunnen gebruikers bestanden met elkaar delen en hun aangesloten printers ter beschikking stellen, zodat iemand anders op het netwerk een document via een elders aangesloten printer kan afdrukken. Al deze functionaliteit is nu op elegante wijze ingebouwd in de reeds bekende Windows-interface. De meest in het oog springende verschillen met de niet-netwerkversie van Windows zijn: - Het aanmeldscherm tijdens het opstarten van Windows. Hiermee meldt een gebruiker zich aan op het netwerk. Door op Annuleren te klikken krijgt de gebruiker weliswaar toegang tot de lokale computer, maar kan hij geen gebruik maken van bronnen op het netwerk. - Bestandsbeheer: In Bestandsbeheer heeft de gebruiker de beschikking over vier nieuwe pictogrammen op de werkbalk. Hij kan hiermee verbinding leggen met een ander netwerkstation (of deze verbinding weer verbreken) en mappen delen (of het delen van een map ongedaan maken). In Windows for Workgroups 3.11 maken we derhalve ook voor het eerst kennis met het pictogram voor een gedeelde map: een gele map met een handje eronder. - Printerbeheer: omdat gebruikers ook printers kunnen delen, moet het printerbeheer (Print Manager) enigszins worden aangepast. Zo kunnen in Windows for Workgroups 3.11 ook printers worden geinstalleerd die niet op de eigen computer aangesloten zijn (op LPT1 of LPT2), waarbij het mogelijk is het netwerkpad naar die printer aan te geven. Het formaat van een dergelijk pad heeft altijd het uiterlijk \\computernaam\printernaam, waarbij printernaam de naam is waar onder de printer op de betreffende computer gedeeld wordt. - Configuratiescherm: in het Configuratiescherm zijn twee nieuwe pictogrammen beschikbaar; uiteraard het pictogram om de netwerkeigenschappen te configureren, maar ook een pictogram om een aangesloten fax in te stellen. Met Windows for Worgroups 3.11 wordt namelijk ook fax-functionaliteit aan Windows toegevoegd. Behalve de functionaliteit in het besturingssysteem, levert Microsoft ook direct aanvullende applicaties mee om het netwerk te gebruiken: Microsoft Mail om e-mail over het netwerk te versturen (geen Internet-e-mail) en Schedule+, een agenda die ook via het netwerk gebruikt kan worden. Bovendien gaan allerlei andere software-ontwikkelaars nieuwe netwerktoepassingen ontwikkelen voor Windows for Workgroups 3.11. Hierdoor treedt een interessante wisselwerking op: omdat er nieuwere netwerkeigenschappen en -toepassingen worden ontwikkeld, is Windows for Workgroups veel verkocht, en doordat het veel verkocht is, worden er ook weer meer nieuwere toepassingen ontwikkeld door derden. Een winnende vicieuze circel voor Microsoft. Windows for Workgroups 3.11 wordt nog steeds veel gebruikt door bedrijven die (nog) niet willen overstappen op Windows 9x of Windows NT. |
|
Is netwerkfunctionaliteit in Windows 3.x nog een toegevoegd extaatje, met de introductie van Windows 95 wordt het netwerk een integraal onderdeel van het besturingssyteem. Mede door de opkomst en ondersteuning van PnP wordt het ook steeds makkelijker om netwerkadapters te configureren. Met het inbouwen van de netwerkmogelijkheden van Windows 95 is het niet alleen heel eenvoudig geworden om een netwerkje te installeren tussen twee computers, het is tevens veel makkelijker geworden om een Internet-verbinding tot stand te brengen (het Internet is tenslotte ook een netwerk) en om nieuwe protocollen te gebruiken. Een gebruiker van een Windows 9x-systeem bepaalt zelf welke bronnen hij op het netwerk aan wil bieden (bestanden, mappen, printers). Gedeelde mappen heten in deze terminologie ook wel shared directory's of kortweg shares. |
|
Windows NT is vanaf het begin af aan opgezet als een netwerkbestruingssysteem. Samen met Novell is Windows NT momenteel marktleider op het gebied van netwerkbesturingssystemen. Enkele in het oog springende eigenschappen van Windows NT: - Betrouwbaar: Windows NT is - nog meer dan Windows 9x - opgebouwd uit verschillende subsystemen, met uitsluitend 32-bits eigenschappen. 16-bits toepassingen kunnen uitsluitend draaien binnen een 16-bits subsysteem, waarin een heleboel dingen niet mogen, die onder DOS bijvoorbeeld wel mogelijk zijn (rechtstreeks naar schijfsectoren schrijven, rechtstreeks in het videogeheugen schrijven, enzovoort). Een afzonderlijk proces kan niet het hele systeem laten crashen. Om in een groot netwerk van dienst te kunnen zijn, ondersteund Windows NT bijvoorbeeld het RAID-concept. Windows 9x doet dit niet. - Registratie: Elk proces en elke gebruiker worden geregistreerd (in taloze log-bestanden). Om een actie uit te voeren, moet een gebruiker ook gemachtigd zijn dit te doen. dat gaat dus veel verder dan het uitsluitend met een wachtwoord beveiligen van shares. - Client/server: NT ondersteunt het client/server-concept volledig. hierbij kan naar keuze gebruik worden gemaakt van verschillende netwerkprotocollen. Daarnaast ondersteunt Wndows NT Remote Procedure Calls, (RPC) waardoor programmeurs tamelijk eenvoudig gedistribueerde toepassingen kunnen maken. Hierbij draait het grootste deel van de toepassing (bijvoorbeel Microsoft Word) op de server, terwijl alleen de noodzakelijke code-componenten over het netwerk naar de client gedistribueerd worden. Op deze manier hoeft een systeembeheerder in een netwerk van bijvoorbeeld 2000 pc's niet alle comuters langs om een nieuwer versie van Word te installeren als deze beschikbaar komt. Dit hoeft dan uitsluitend op de server te gebeuren. - UNIX-API: Windows NT onderstreunt een groot aantal UNIX-functies, waaronder de UNIX-API's. API staat voor Application Programming Interface, waardoor een Windows NT-programma bijvoorbeeld funties kan aanroepen die in UNIX-libraries zijn opgeslagen. - Internet-server: Windows NT is tamelijk eenvoudig tot een Internet- of Intranetserver te 'bevorderen'. Hiervoor levert Microsoft de Internet Information Server mee. Een client/server-intranetsysteem behoort dus tot de standaardmogelijkheden bij het gebruik van Windows NT. - Domeinen: met Windows NT kan een netwerk veel eenvoudiger in domeinen worden verdeeld (waarbij elk domein specifieke eigenschappen en mogelijkheden heeft) dan met Windows 9x. Centrale begrippen hierbij zijn PDC (Primary Domain Controller) en BDC (Backup Domain Controller). Met Windows NT kunnen ingewikkelde relaties (trusts) tussen domeinen worden aangelegd, waarbij gebruikers uit domein A bijvoorbeeld kunnen afdrukken op printers in domein B. Servers in diverse domeinen kunnen elkaars functie overnemen als een computer onverhoopt mocht uitvallen. - Windows 2000: aanvullende functies in Windows 2000 Server zullen onder andere zijn: Active Directory (verbeterd gebruikersbeheer), verbeterd beheer van groepen met de Group Policy Editor, verbeterd installatiebeheer van (gedistribueerde) applicateis, Microsoft Intellimirror (waardoor gegevens automatisch gekopieerd worden naar mirror-servers), en vele andere. Een compleet overzicht staat bijvoorbeeld op http://www.microsoft.com/ntserver/windowsnt5/ |
|
UNIX is al veel ouder dan Windows NT. In de zomer van 1969 komen de bedrijven Bell Telephone Laboratories, General Electric en het Massachusetts Institute of Technology bij elkaar om een besturingssyteem te ontwikkelen voor grote computers (mainframes). Het is de bedoeling dat duizenden personen tegelijkertijd aan de computer kunnen werken via terminals. Aanvankelijk krijgt dit besturingssysteem de naam Multics (Multiplexed Information and Computing Service), maar met de komst van de PDP-11 computer wordt het bestruringssysteem omgedoopt tot UNIX. In de daaropvolgende jaren worden door ontwikkelaars de principes ontworpen die we nu de grwoonste zaak van de wereld vinden, zoals het opslaan van bestanden in een boomstructuur, computers aan elkaar koppelen tot een netwerk, e-mail, de programmeertaal C, enzovoort. Ook in UNIX zijn vanaf het begin netwerkfaciliteiten ingebouwd. Dat moet ook wel als je duizenden gebruikers met de computer en met elkaar wilt laten samenwerken. AT&T (De eigenaar van Bell Telephone Laboratories) geeft in het begin van de jaren zeventig UNIX vrij aan de universitetien, zodat de studenen en programmeurs kennis kunnen maken met dit besturingssysteem en er toepassingen voor kunnen ontwikkelen. Uit die tijd stammen ook de eerste programma's en protocollen voor onder andere FTP, Telnet en e-mail. Het zal dan ook geen verbazing wekken dat de eerste vier computers die met elkaar gekoppeld werden om zo het rudimentaire begin van het Internet te vormen, draaiden op UNIX systemen. Nog steeds is UNIX op het Internet een van de belangrijkste besturingssystemen, vele routers, webservers, mail-servers en andere Internet-toepassingen draaien op computers waarop een of andere UNIX variant is geinstalleerd. UNIX is daarmee een zeer belangrijk netwerkbesturingssysteem. |
|
Er zijn diverse manieren om de verdeling van computers in het netwerk te regelen. Dit heet de opbouw of structuur van het netwerk, of ook wel topologie. Diverse fabrikatnen leveren software voor een type netwerktopologie, terwijl andere software geschikt is voor uiteenlopende topologieen. we kennen diverse manieren waarop een netwerk opgebouwd kan zijn: - bus-netwerk (Ethernet en Ethernet-varianten, onder andere van Digital); - ring-netwerk (Tokenring, onder andere van IBM); - ster-netwerk; - boom-netwerk; - maas-netwerk. Bus-netwerken Een bus-netwerk bestaat uit een gemeenschappelijke communicatielijn met daaraan verbonden nodes (knooppunten). Deze nodes kunnen zowel servers als werkstations als andere netwerkcomponenten zijn (bijvoorbeeld netwerkprinters, routers, handmatige Web-servers). De gemeenschapppelijke communicatielijn noemen we de backbone van het netwerk. Beide uiteinden van de bus worden afgesloten met een weerstand van 50 ohm. Dit zijn de zogenaamde terminators. Dit is het geval bij zogenaamde Thin Ethernet-bekabeling. Thin Ethernet is een coaxbekabeling die telkens door middel van een T-stuk (de BNC-connector) op de netwerkkaart van een werkstation, server of ander netwerk-randapparaat wordt aangesloten.Token Ring-netwerken Een andere oplossing om een netwerk aan te leggen komt van IBM, in de vorm van een Token Ring-netwerk. Er zijn twee snelheden mogelijk op dit type netwerk, 4 of 16 Mbit/sec. Dit was altijd een vrij prijzige oplossing en Token Ring is in de praktijk dan ook ingehaald door Ethernet. Nieuwe Token Ring-netwerken worden eigenlijk niet meer aangelegd.Ster-netwerken Alle gegevenspakketjes in een netwerk met een ster-topologie verlopen via een centrale computer. Daardoor is het netwerk nogal kwetsbaar, bij uitval van de centrale computer ligt het net plat. Het is echter wel weer heel eenvoudig om een dergelijk netwerk aan te leggen en het aantal werkstations kan makkelijk worden uitgebreid.Boom-netwerken Een boomvormig netwerk bestaat eigenlijk uit een aantal bus-netwerken die op een zodanige manier met elkaar zijn verbonden dat er tussen twee nodes slechts een route bestaat. Er hoeft geen centrale node te zijn. Als een verbinding tussen twee 'takken' van de boom uitvalt, blijven twee kleinere netwerken over, die elk afzonderlijk nog goed kunnen functioneren. Alleen kunnen ze dan uiteraard geen gegevens meer uitwisselen met computers die zich in de andere tak bevinden.Maas-netwerken Schertsend wordt van maas-netwerken wel eens gezegd dat de kenmerkende structuur van dit soort netwerken is dat er geen structuur is. Het bekendste voorbeeld van een maasvormig netwerk is dan ook het Internet. Dit netwerk bestaat uit (zeer) veel computers en nodes, die allemaal kris-kras met elkaar verbonden zijn. Er wordt gebruik gemaak van alleerlei verbindingsmethoden: glasvezel, koperkabel, coaxkabels en allerlei andere typen bekabeling en zelfs satellieten. Een andere benaming voor een maasnetwerk is een point-to-point-netwerk. |
|
|
|
Een netwerk kan er fysiek nog zo prachtig bijliggen, aan alle kanten voorzien van de duurste bekabeling en hardware, als de computers die op het netwerk zijn aangesloten niet dezelfde 'taal' spreken, zullen ze elkaar nooit begrijpen. Er is dan geen praktische gegevensuitwisseling op het netwerk mogelijk. De taal die computers onderling gebruiken om gegevens via het netwerk uit te wisselen wordt een protocol genoemd. er zijn tientallen verschillende protocollen die elk een klein stukje van de gegevensuitwisseling voor hun rekening nemen. Als alle protocollen goed samenwerken, betekent dat bijvoorbeeld dat wij na het inbellen bij een Internet Service Provider (ISP) een Web-pagina op kunnen vragen die zich op een computer elders ter wereld bevindt. Voor het (eenvoudige) netwerkverkeer zijn voor ons de volgende protocollen van belang: - NetBEUI - NWLink IPX/SPX Compatible Protocol - TCP/IP (zie "Wat is een IP adres en hoe werkt dat?") Het NetBEUI Protocol Het NetBEUI-protocol is door IBM ontwikkeld, voor relatief kleine netwerken, tot circa 200 computers. NetBEUI staat voor NetBios Extended User Interface. Kenmerk van het NetBEUI-protocol is dat het een niet-routeerbaar protocol is. Dit houdt onder andere in dat het protocol niet gebruikt kan worden tussen twee LAN's die door middel van een router met elkaar verbonden zijn. Routers kunnen NetBEUI-pakketjes niet doorsturen. Dit is dus ook geen geschikt protocol voor WAN's of op het Internet.Het NWLink IPX/SPX Compatible Protocol Het NWLink IPX/SPX Compatible Protocol is een uitbreiding van Microsoft op het originele IPX/SPX-protocol dat door Novell is ontwikkeld voor gebruik in Novell NetWare-netewrken. IPX/SPX is een afkorting van Internetwork Packet eXhange/Sequened Packet eXchange. De term 'Internetwork' in de naam van dit protocol heeft overigens niets te maken met het Internet als wereldomvattend netwerk. Het geeft alleen maar aan dat IPX/SPX een routeerbaar protocol is. De gegevenspakketjes kunnen dus door routers van het ene naar het andere netwerk worden doorgestuurd. Dit maakt het protocol zeer geschikt voor grotere netwerken die in verschillende domeinen zijn onderverdeeld en voor WAN's.TCP/IP zie "Wat is een IP adres en hoe werkt dat?" |