Tìm hiểu Hệ điều hành mạng Network Operating System (NOS)

Mỹ Hạnh

Bạn đã nghe nhắc nhiều đến hệ điều hành mạng (Network Operating System - NOS) nhưng chưa hiểu hết về nó. Vì vậy, bài viết này sẽ giải thích khái niệm cũng như đề cập đến các tính năng của hệ điều hành này.

Hệ điều hành mạng Network Operating System là gì?

Hệ điều hành mạng là một hệ điều hành chuyên dụng cho một thiết bị mạng như router, thiết bị chuyển mạch hoặc tường lửa.

Hệ điều hành mạng được thiết kế cho mục đích duy nhất là hỗ trợ các máy trạm, chia sẻ cơ sở dữ liệu, chia sẻ ứng dụng và file, truy cập máy in với nhiều máy tính trong một mạng. Một số hệ điều hành độc lập như OpenVMS của Microsoft Windows NT and Digital, có thể hoạt động như các hệ điều hành mạng. Một số hệ điều hành mạng nổi tiếng nhất bao gồm Microsoft Windows Server 2003, Microsoft Windows Server 2008, Linux và Mac OS X.

Hệ điều hành mạng

Trước đây, hệ điều hành có khả năng kết nối mạng được gọi là hệ điều hành mạng bởi vì nó cho phép máy tính cá nhân (PC) tham gia vào mạng máy tính và chia sẻ file, truy cập máy in trong mạng cục bộ (LAN). Các hệ điều hành phổ biến ngày nay gồm một chồng giao thức (network stack) để hỗ trợ mô hình máy chủ - máy khách.

Các hệ điều hành máy vi tính đời đầu như CP/M, DOS và Mac OS cũ được thiết kế cho một người dùng trên một máy tính. Mạng chuyển mạch gói (Packet switching) được phát triển để chia sẻ tài nguyên phần cứng như máy tính lớn, máy in hoặc ổ cứng lớn và đắt tiền. Khi công nghệ mạng cục bộ xuất hiện, có hai cách để chia sẻ tài nguyên trên mạng.

Trước đây, một hệ điều hành mạng là hệ điều hành cho một máy tính, thực hiện khả năng mạng. Hệ điều hành với chồng giao thức cho phép máy tính cá nhân tham gia vào kiến trúc máy khách - máy chủ, trong đó máy chủ cho phép nhiều máy khách chia sẻ tài nguyên như máy in.

Các hệ điều hành ngang hàng (peer-to-peer) sử dụng khả năng kết nối mạng để chia sẻ tài nguyên và file trên máy tính cá nhân. Hệ thống này không dựa trên máy chủ file hoặc nguồn quản lý tập trung. Mạng ngang hàng thiết lập tất cả các máy tính kết nối như nhau, tất cả đều có chung khả năng sử dụng các tài nguyên có sẵn trên mạng. Ví dụ, hệ điều hành ngang hàng có khả năng kết nối mạng như AppleShare được sử dụng để kết nối các thiết bị Apple, LANtastic hỗ trợ DOS, máy tính Microsoft Windows và OS/2.

Ngày nay các ứng dụng groupware và điện toán phân tán trở thành chuẩn mực. Trong những năm 1980, nhu cầu sử dụng máy tính có khả năng mạng và số lượng thiết bị mạng tăng lên nhanh chóng. Một phần là do nó cho phép tương tác với bộ giao thức TCP/IP được áp dụng phổ biến trong các kiến trúc mạng. Do đó, hệ điều hành máy tính và firmware của thiết bị mạng cần hỗ trợ giao thức TCP/IP.

Tính năng hệ điều hành mạng

Các tính năng nổi bật của hệ điều hành mạng là:

Tính năng cơ bản như hỗ trợ giao thức, hỗ trợ bộ xử lý, phát hiện phần cứng và hỗ trợ đa xử lý cho các ứng dụng.
Các tính năng bảo mật như xác thực, giới hạn, ủy quyền và kiểm soát truy cập.
Các tính năng cho file, dịch vụ web, in và sao chép.
Quản lý dịch vụ thư mục và tên.
Các tính năng quản lý người dùng cùng với các quy định cho truy cập từ xa và quản lý hệ thống.
Các tính năng kết nối mạng như định tuyến và cổng WAN.
Khả năng Clustering.

Các tác vụ phổ biến liên quan đến hệ điều hành mạng bao gồm:

Quản lý người dùng.
Hoạt động bảo trì hệ thống như sao lưu.
Tác vụ liên quan đến quản lý tập tin.
Giám sát an ninh trên tất cả các tài nguyên trong mạng.
Đặt mức độ ưu tiên để in các công việc trong mạng.

Hệ điều hành thiết bị mạng

Hệ điều hành mạng có thể được nhúng trong router hoặc tường lửa phần cứng vận hành các chức năng trong lớp mạng (lớp 3).

Hệ điều hành mạng độc quyền

Cisco IOS, một nhóm các hệ điều hành mạng được sử dụng trên hầu hết các router của Cisco Systems và các thiết bị chuyển mạch mạng hiện tại của Cisco. Các thiết bị chuyển mạch trước đó đã chạy Hệ điều hành Catalyst CatOS.
pfSense, một nhánh của M0n0wall sử dụng PF.
IPOS, được sử dụng trong các router của Ericsson.
FortiOS, được sử dụng trong Fortigates từ Fortinet.
TiMOS, được sử dụng trong các router của Alcatel-Lucent.
Nền tảng Versatile Routing Platform (VRP), được sử dụng trong các router của Huawei.
RouterOS, phần mềm biến phần cứng PC hoặc MikroTik thành router.
ZyNOS, được sử dụng trong các thiết bị mạng của ZyXEL.
Hệ điều hành mở rộng được sử dụng trong các thiết bị chuyển mạch từ Arista.
Hệ điều hành mạng Drivenets (DNOS) là phần mềm hỗ trợ router phân tách dựa trên đám mây của họ.

Hệ điều hành dựa trên NetBSD hoặc Linux

DD-WRT, Linux dựa trên kernel DD-WRT là firmware dựa trên Linux cho các router và điểm truy cập không dây cũng như các nền tảng thiết bị mạng giá rẻ như Linksys WRT54G.
DNOS (Môi trường cài đặt mạng mở), DNOS 9 dựa trên NetBSD, trong khi DNOS 6 chạy Linux kernel.
EOS (Hệ điều hành mở rộng), chạy trên tất cả các sản phẩm của Arista Networks.
Hệ điều hành FTOS hoặc Force10, là firmware được sử dụng trên các bộ chuyển mạch Force10 Ethernet.
ExtremeXOS (EXOS) được sử dụng trong các thiết bị mạng do Extreme Networks sản xuất.
Openwrt được sử dụng để định tuyến các gói IP trên các thiết bị nhúng.

Hệ điều hành mạng nguồn mở

Bản phân phối Cumulus Linux sử dụng toàn bộ chồng giao thức TCP/IP của Linux.
Mạng Linux mở (ONL).
OPX (OpenSwitch), một dự án hệ điều hành mạng Linux của Linux Foundation, dành cho các thiết bị chuyển mạch tuân thủ theo tổ chức Open Compute Project và sử dụng boot loader ONIE. Dự án được Dell EMC, Cavium và Metaswitch hỗ trợ.

Thứ Tư, 10/04/2019 14:29

5 ★ 5 👨 8.189