Разработка структуры программного обеспечения компьютерного класса

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

(ФГБОУ ВПО «КубГУ»)

Физико-технический факультет

Кафедра теоретической физики и компьютерных технологий

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

Разработка структуры программного обеспечения компьютерного класса

Автор работы

Налобин Павел Борисович

Краснодар 2012

Введение

Сейчас уже все учебные заведения оснащены достаточным количеством информационных запасов, т.е. компьютерной техникой, новейшими передовыми Интернет и IT-технологиями. Для обучения многих дисциплин и наук учебно-методические комплексы переписываются с упором на обучение какой-то определённой части курса дисциплины в компьютерных классах.

Возрастание роли информационных технологий в учебном процессе современного высшего учебного заведения требует правильного подхода к выбору программного обеспечения для рабочих станций компьютерных классов, которое соответствует задачам обучения.

Планирование и разработка модели аппаратного обеспечения такого учебного класса является необходимым этапом создания самой локальной компьютерной сети.

В своей дипломной работе решаются следующие задачи.

1.Планирование и создание структуры программного обеспечения учебного компьютерного класса в соответствии с задачами, определяемыми учебными планами факультета управления и психологии Кубанского государственного университета.

2.Выбор специализированного программного обеспечения для управления учебными компьютерами и сервера.

.Физическая реализация программной структуры факультета управления и психологии Кубанского государственного университета.

Для решения поставленных задач были предприняты следующие шаги.

1.Проведен глубокий анализ программного обеспечения, предлагаемого на рынке, рассмотрены вопросы лицензирования и администрирования.

2.С экономической точки зрения посчитана стоимость необходимого программного обеспечения в соответствии с требованиями учебного плана факультета Управления и Психологии.

Первый раздел дипломной работы посвящен анализу программных средств (Операционных систем), необходимых для работы компьютерного класса и реализации учебных задач компьютерного класса в целом.

Во втором разделе подробно рассмотрены и классифицированы виды программного обеспечения, запланированное к приобретению и необходимые для решения поставленных задач.

В третьем разделе рассматривается информационная модель реальной настройки сервера на примере Windows Server 2008, и описываются основные составляющие процесса программной реализации работы компьютерного класса.

Своей целью я поставил разработку структуры необходимого программного обеспечения в соответствии с потребностями компьютерного класса факультета Управления и Психологии, для организации учебно-методического процесса и бесперебойной работы компьютерных классов в целом, как одной информационной системы.

Компьютерный класс базируется на системе клиент-сервер. Используются две операционные системы. Имеется 2 сервера и три компьютерных класса. Поддержку осуществляет один инженер-программист и пять операторов компьютерного класса.

Чтобы составить список необходимого программного обеспечения, необходимо вникнуть в суть учебного процесса, я проанализировал основные направления деятельности Факультета Управления и проанализировал программное обеспечение, необходимое для организации локальной сети и компьютерных классов.

Я решил углублённо разобраться в том, как устроена учебная деятельность факультета Управления и Психологии, а именно как с помощью компьютерных технологий происходит обучение в компьютерных классах Кубанского государственного университета.

1.Анализ занятий на примере одной из дисциплин факультета управления и психологии

программная операционная система компьютерный класс

Возможности использования компьютерного класса рассмотрим на примере учебной дисциплины Управление деловой информацией, которая в учебном плане факультета управления является одной из профилирующих для специализации Инновационного менеджмента.

Открытие новых специальностей и внедрение информационных технологий обусловили изменения в подходах к изучению дисциплин. Широкое применение глобальных компьютерных сетей во всех сферах деятельности, сделало достаточно простым в режиме реального времени получение информации. Но легкость и скорость доступа к данным с помощью компьютерных сетей, сделали также значительными следующие угрозы информационной безопасности:

неавторизованный доступ к информации;

неавторизованное изменение информации;

неавторизованный доступ к сетям и другим сервисам.

Основное внимание на занятиях уделяется общетеоретическому анализу перечисленных проблем и практическим навыкам по защите информации от несанкционированного доступа.

Программа курса направлена на интенсивное изучение принципов безопасной работы в локальных и глобальных сетях в бизнесе и управлении. Цементирующим элементом при изучении дисциплины являются практические занятия, проводимые в компьютерном классе с выходом в сеть Интернет.

Связь с другими дисциплинами

Дисциплина базируется на общетеоретических и практических знаниях студентов полученных при изучении компьютерных технологий.

Знания, умения и навыки, которые должен приобрести студент в результате изучения дисциплины

В результате изучения дисциплины студент должен получить знания, которые помогут на практике организовать достоверную, безопасную, в режиме реального времени передачу и обработку информационных данных на фирме или предприятии.

Основные виды занятий и особенности их проведения при изучении дисциплины

·Лекционные занятия

Лекционные занятия несут в себе основу теоретических знаний и при использовании дополнительной справочной и технической литературы, а также сети Интернет позволят студентам самостоятельно применять полученные знания на практике.

·Практические занятия

Практические занятия проводятся в компьютерном классе и предназначены для изучения возможностей компьютерных технологий по обеспечению безопасности передачи информации.

Виды текущего, промежуточного и итогового контроля знаний студентов по дисциплине и способы их проведения

·Текущий контроль - компьютерное тестирование.

·Промежуточный контроль - контрольные устные опросы и письменные работы.

·Итоговый контроль - зачет.

Содержание дисциплины

Перечень тем лекционных занятий

·Тема 1. Проблема защиты информации от несанкционированного доступа

·Лекция 1. Постановка проблемы. Понятие деловой информации. Задачи дисциплины. Литература.

·Лекция 2. Юридические вопросы защиты информации. Правовые аспекты применения технических средств безопасности.

·Тема 2. Техническая безопасность деловой информации

·Лекция 3. Защита от прослушивания телефонных разговоров.

·Лекция 4. Системы охранного видеонаблюдения.

·Тема 3: Компьютерная безопасность

·Лекция 5. Системы контроля доступа в помещения. Системы охранной сигнализации.

·Лекция 6. Использование компьютерной технологии для охраны и наблюдения по периметру и внутри охраняемого объекта.

·Лекция 7. Защита файлов от случайного стирания, защита от вирусов. Защита информации при работе в компьютерных сетях.

·Лекция 8. Система интернет. Методы работы с системой интернет. Перспективы развития защиты компьютерных сетей от несанкционированного доступа.

Перечень тем практических занятий

·Занятие 1. Способы преобразования и кодирования речевых сигналов. Модемы (схемы).

·Занятие 2. Специализированные системы защиты телекоммуникационной информации.

·Занятие 3. Специализированные системы защиты компьютерных технологий.

·Занятие 4, 5. Практическое изучения способов применения защиты информации и разграничения доступа в операционных системах.

·Занятие 6. Сжатие и кодирование файлов.

·Занятие 7. Аппаратные средства защиты. Электронные замки. Датчики сигнализации. Контроллеры.

·Занятие 8. Организация диспетчерского пульта и связи с охранными объектами.

·Проблема защиты информации от несанкционированного доступа

·Техническая безопасность деловой информации

·Компьютерная безопасность

Техническое и программное обеспечение дисциплины

·Техническое обеспечение.

·Программатор,

·ПЗУ и др. ИС и БИС.

Компьютерный класс базируется на двух операционных системах:

1)Server 2008

2)Windows 7 Professional

Анализ операционных систем, используемых в локальных сетях и программного обеспечения факультета управления и психологии.

.1 Server 2008

Новые функции системы

Windows Server 2008 в основном развивает функции, заложенные в предыдущей версии системы - Windows 2003 Server. Ниже приведены некоторые из наиболее заметных изменений по сравнению с Windows 2000 Server.

Поддержка .NET

Windows Server 2008 - первая из операционных систем Microsoft, которая поставляется с предустановленной оболочкой .NET Framework. Это позволяет данной системе выступать в роли сервера приложений для платформы Microsoft .NET без установки какого-либо дополнительного программного обеспечения.

Улучшения Active Directory

Windows Server 2008 включает в себя следующие улучшения для Active Directory - службы каталогов, впервые появившейся в Windows 2000:

Возможность переименования домена Active Directory после его развёртывания.

Упрощение изменения схемы Active Directory - например, отключения атрибутов и классов.

Улучшенный пользовательский интерфейс для управления каталогом (стало возможно, например, перемещать объекты путём их перетаскивания и одновременно изменять свойства нескольких объектов).

Улучшенные средства управления групповой политикой, включая программу Group Policy Management Console.

IIS 6.0

В составе Windows Server 2008 распространяется версия 6.0 служб Internet Information Services, архитектура которой существенно отличается от архитектуры служб IIS 5.0, доступных в Windows 2000. В частности, для повышения стабильности стало возможным изолировать приложения друг от друга в отдельных процессах без снижения производительности. Также был создан новый драйвер HTTP.sys для обработки запросов по протоколу HTTP. Этот драйвер работает в режиме ядра, в результате чего обработка запросов ускоряется.

Безопасность

По заявлениям Microsoft, в Windows Server 2008 большое внимание было уделено безопасности системы. В частности, система теперь устанавливается в максимально ограниченном виде, без каких-либо дополнительных служб, что уменьшает поверхность атаки. В Windows Server 2008 также включён программный межсетевой экран Internet Connection Firewall. Впоследствии к системе был выпущен пакет обновления, который полностью сосредоточен на повышении безопасности системы и включает несколько дополнительных функций для защиты от атак. Согласно американскому стандарту безопасности Trusted Computer System Evaluation Criteria (TCSEC) система Windows Server 2008 относится к классу безопасности C2 - Controlled Access Protection

Другие возможности

В Windows Server 2008 впервые появилась служба теневого копирования тома (англ. Volume Shadow Copy Service), которая автоматически сохраняет старые версии пользовательских файлов, позволяя при необходимости вернуться к предыдущей версии того или иного документа. Работа с теневыми копиями возможна только при установленном «клиенте теневых копий» на ПК пользователя, документы которого необходимо восстановить.

Также в данной версии системы был расширен набор утилит администрирования, вызываемых из командной строки, что упрощает автоматизацию управления системой.

Роли

Введено новое понятие - «роли», на них основано управление сервером. Проще говоря, чтобы получить файл-сервер, необходимо добавить роль - «файл-сервер».

Отличительные особенности различных изданий Windows Server 2008

Windows Server 2008 доступен в четырёх основных изданиях, каждое из которых ориентировано на определённый сектор рынка.

Все эти издания, за исключением Web Edition, доступны также в 64-разрядных вариантах (AMD64 и IA-64). Включение поддержки 64-разрядных процессоров даёт системам возможность использовать большее адресное пространство и увеличивает их производительность.

Web Edition,- серверная система, оптимизированная для Web- служб и Web- узлов,-(издание для World Wide Web) представляет собой «облегчённую» версию Windows Server 2008 специально для использования на веб-серверах. Это издание не способно выполнять функции контроллера домена и не поддерживает некоторые другие важные возможности прочих изданий, но содержит службы IIS и стоит значительно дешевле. Поддерживает до 2* гигабайт оперативной памяти и до четырёх процессоров на компьютер.

Standard Edition (стандартное издание) ориентировано на малый и средний бизнес. Оно содержит все основные возможности Windows Server 2008, но в нём недоступны некоторые функции, которые, по мнению Microsoft, необходимы только крупным предприятиям. Поддерживает до 4* гигабайт оперативной памяти и до четырех процессоров на компьютер.

Enterprise Edition (издание для предприятий) ориентировано на средний и крупный бизнес. В дополнение к возможностям Standard Edition, оно позволяет использовать больший объём оперативной памяти (до 32*(если на 64 БИТ) гигабайт оперативной памяти) и SMP на 8 процессоров (Standard Edition поддерживает лишь 4). Это издание также поддерживает кластеризацию и добавление оперативной памяти «на лету» .

Datacenter Edition (издание для центров данных) ориентировано на использование в крупных предприятиях при большой нагрузке. Windows Server 2008, Datacenter Edition может одновременно поддерживать в определённых ситуациях больше 10000 пользователей и кластеры, содержащие до восьми узлов. Эта система поддерживает до 64 процессоров и 128* Гб оперативной памяти.

*указанные объёмы памяти действительны для 32-bit версий Windows. 64-bit Windows поддерживает больше указанного объёма памяти.

Более подробно на сайте:

#"justify">Windows Compute Cluster Server 2008

Windows Compute Cluster Server 2008 (CCS), выпущенный в июне 2006 года разработан для высокотехнологичных приложений, которые требуют кластерных вычислений. Издание разработано для развертывания на множестве компьютеров, которые собираются в кластер для достижения мощностей суперкомпьютера. Каждый кластер на Windows Compute Cluster Server состоит из одной или нескольких управляющих машин, распределяющих задания и нескольких подчиненных машин, выполняющих основную работу. Computer Cluster Server использует the Microsoft Messaging Passing Interface v2 (MS-MPI) для связи между исполняющими машинами в сети-кластере. Он связывает части кластера вместе мощным надпроцессовым механизмом. API состоит из более чем 160 функций. MS MPI был разработан как совместимым с open source интерфейсом MPI2, который широко используется в высокопроизводительных вычислениях. За некоторыми исключениями по соображениям безопасности MS MPI покрывает функциональность MPI2 за исключением возможностей динамического порождения процессов.

.2Продукты, в которых используется Windows Server 2008

Некоторые другие продукты Microsoft также включают в себя Windows Server 2008 в качестве основы:

Microsoft Small Business Server 2008 - продукт для малого бизнеса, содержащий в себе всё необходимое (по мнению Microsoft) для первого сервера небольшого предприятия. В дополнение к Windows Server 2008, этот пакет содержит Microsoft SQL Server, Microsoft ISA Server и некоторые другие продукты, а также упрощённые средства управления. Версия Windows Server 2008, входящая в этот пакет, имеет некоторые ограничения, в основном связанные со службой Active Directory (например, она не может поддерживать более 75 пользователей).

Microsoft Windows Storage Server 2008 - выделенный файловый сервер для хранения большого количества данных.

Обновления

Service Pack 1

30 марта 2005 года Microsoft выпустила пакет обновления 1 (SP1) для Windows Server 2008. Этот пакет включает в себя различные улучшения системы безопасности, в том числе:

Security Configuration Wizard (мастер конфигурации безопасности) - средство, предназначенное для уменьшения поверхности атаки серверов. SCW анализирует роли, выполняемые сервером, и отключает ненужные службы, а также включает некоторые дополнительные средства безопасности.

Windows Firewall - новая версия программного межсетевого экрана, замена Internet Connection Firewall.

Post-Setup Security Updates - средство, снижающее уязвимость только что установленной копии Windows Server 2008 путём блокировки всех сетевых портов до установки обновлений безопасности с веб-сайта Microsoft.

Аутентификация и шифрование для службы Windows Terminal Services с применением SSL[1]

Windows Server 2008 R2

6 декабря 2005 года Microsoft выпустила новую версию Windows Server 2008, официально называемую R2 (от англ. Release 2 - «выпуск 2»). Согласно заявлениям Microsoft, эта версия включает в себя существенные улучшения в следующих областях:

управление серверами подразделений;

управление учётными записями и доступом;

управление хранилищами;

веб-приложения;

виртуальные серверы.

Service Pack 2

Service Pack 2 для Windows Server 2008 был выпущен 13 марта 2007 года.[2], хотя первоначально его выпуск был запланирован на первую половину 2006 года[3] Майкрософт характеризует Service Pack 2 как стандартный выпуск пакета обновления содержащий ранее выпущенные обновления безопасности, хотфиксы, улучшения надежности и производительности. Помимо этого, Service Pack 2 содержит в себе Microsoft Management Console 3.0, Windows Deployment Services (который заменил Remote Installation Services), поддержку WPA2 и добавление функциональности в IPSec и MSConfig. Service Pack 2 также содержит возможности Windows Server 2008 Scalable Networking Pack (SNP), [4], позволяющие аппаратное ускорение обработки сетевых пакетов.

1.3 Windows XP

Варианты

Windows XP выпускалась во многих вариантах.XP Professional Edition была разработана для предприятий и предпринимателей и содержит такие функции, как удалённый доступ к рабочему столу компьютера, шифрование файлов (при помощи Encrypting File System), центральное управление правами доступа и поддержка многопроцессорных систем.XP Home Edition - система для домашнего применения. Выпускается как недорогая «урезанная» версия Professional Edition, но базируется на том же ядре и при помощи некоторых приёмов позволяет провести обновление до почти полноценной версии Professional Edition.XP Tablet PC Edition базируется на Professional Edition и содержит специальные приложения, оптимизированные для ввода данных стилусом на планшетных персональных компьютерах. Важнейшим свойством является понимание текстов, написанных от руки и адаптация графического интерфейса к поворотам дисплея. Эта версия продаётся только вместе с соответствующим компьютером.XP Media Center Edition базируется на Professional Edition и содержит специальные мультимедийные приложения. Компьютер, как правило, оснащён ТВ-картой и пультом дистанционного управления (ПДУ). Важнейшим свойством является возможность подключения к телевизору и управление компьютером через ПДУ благодаря упрощённой системе управления Windows. Эта система содержит также функции для приёма УКВ-радио.XP Embedded - это встраиваемая компонентная операционная система на базе Windows XP Professional Edition и предназначена для применения в различных встраиваемых системах: системах промышленной автоматизации, банкоматах, медицинских приборах, кассовых терминалах, игровых автоматах, VoIP-компонентах и т. п. Windows XP Embedded включает дополнительные функции по встраиванию, среди которых фильтр защиты от записи (EWF и FBWF), загрузка с флеш-памяти, CD-ROM, сети, использование собственной оболочки системы и т. п.Embedded for Point of Service - специализированная операционная система на базе Windows XP Embedded, сконфигурированная для пунктов обслуживания и оптимизированная для розничной торговли и сферы услуг. На базе этой платформы можно создавать банкомат, платежный терминал, АЗС, кассовый аппарат и т. п. Дополнительно Windows Embedded for Point of Service включает технологию POS for .NET для быстрой разработки торговых приложений и поддержки торгового периферийного оборудования.XP Professional x64 Edition - специальная 64-разрядная версия, разработанная для процессоров с технологией AMD64 Opteron и Athlon 64 от фирмы AMD и процессоров с технологией EM64T от фирмы Intel. Эта система не поддерживает процессоры других производителей, а также не работает с процессором Intel Itanium. Хотя первые 64-разрядные процессоры появились в 2008 году, Windows XP Professional x64 Edition вышла в свет только в апреле 2005 года. Основным достоинством системы является быстрая работа с большими числами (Long Integer и Double Float). Таким образом, эта система очень эффективна, например, при выполнении вычислений, использующих числа с плавающей запятой, необходимых в таких областях, как создание спецэффектов для кинофильмов и трёхмерной анимации, а также разработка технических и научных приложений. Данная система поддерживает смешанный режим, то есть одновременную работу 32- и 64-разрядных приложений, однако для этого все драйверы должны быть в 64-разрядном исполнении. Это означает, что большинство 32-разрядных приложений могут работать и в этой системе. Исключение составляют лишь те приложения, которые сильно зависят от аппаратного обеспечения компьютера, например, антивирусы и дефрагментаторы.XP 64-bit Edition - это издание разрабатывалось специально для рабочих станций с архитектурой IA-64 и микропроцессорами Itanium. Это издание Windows XP более не развивается с 2005 года, после того, как HP прекратил разработку рабочих станций с микропроцессорами Itanium. Поддержка этой архитектуры осталась в серверных версиях операционной системы Windows.XP Edition N - система без Windows Media Player и других мультимедиа-приложений. Эти версии созданы под давлением Европейской Антимонопольной Комиссии, которая требовала «облегчить» Windows XP. В настоящее время этот дистрибутив рассчитан на развивающиеся страны. При желании пользователь может бесплатно загрузить все недостающие приложения с веб-сайта Microsoft. Существует как в Home, так и в Professional вариантах.XP Starter Edition - функционально ограниченная версия для развивающихся стран и финансово слабых регионов. В этой версии возможна одновременная работа только 3 приложений, и каждое приложение может создать не более 3 окон. В системе полностью отсутствуют сетевые функции, не поддерживается высокая разрешающая способность, а также не допускается использование более 512 мегабайт оперативной памяти или жёсткого диска объёмом более 120 гигабайт. Система может работать на процессорах уровня Intel Celeron или AMD Duron.Fundamentals for Legacy PCs - Урезанная Версия Microsoft Windows XP Embedded Service Pack 2 предназначенная для устаревших компьютеров.

Новшества по сравнению с Windows 2000

Некоторыми из наиболее заметных улучшений в Windows XP по сравнению с Windows 2000 являются:

Новое оформление графического интерфейса, включая более округлые формы и плавные цвета; а также дополнительные функциональные улучшения (такие, как возможность представления папки в виде слайд-шоу в проводнике Windows).

Поддержка метода сглаживания текста ClearType, улучшающего отображение текста на ЖК-дисплеях (по умолчанию отключена).

Возможность быстрого переключения пользователей, позволяющая временно прервать работу одного пользователя и выполнить вход в систему под именем другого пользователя, оставляя при этом приложения, запущенные первым пользователем, включёнными.

Функция «удалённый помощник», позволяющая опытным пользователям и техническому персоналу подключаться к компьютеру с системой Windows XP по сети для разрешения проблем. При этом помогающий пользователь может видеть содержимое экрана, вести беседу и (с позволения удалённого пользователя) брать управление в свои руки.

Программа восстановления системы, предназначенная для возвращения системы в определённое предшествующее состояние (эта функция является развитием аналогичной программы, включённой в Windows Me), а также улучшение других способов восстановления системы. Так, при загрузке последней удачной конфигурации загружается также и прежний набор драйверов, что позволяет в ряде случаев легко восстановить систему при проблемах, возникших в результате установки драйверов; возможность отката драйверов и т. д.

Улучшенная совместимость со старыми программами и играми. Специальный мастер совместимости позволяет эмулировать для отдельной программы поведение одной из предыдущих версий ОС (начиная с Windows 95).

Возможность удалённого доступа к рабочей станции благодаря включению в систему миниатюрного сервера терминалов (только в издании Professional).

Более развитые функции управления системой из командной строки.

Поддержка проводником Windows цифровых фотоформатов и аудиофайлов (автоматическое отображение метаданных для аудиофайлов, например, тегов ID3 для MP3-файлов).XP включает технологии, разработанные фирмой Roxio, которые позволяют производить прямую запись CD из проводника, не устанавливая дополнительное ПО, а работа с перезаписываемыми компакт-дисками становится подобной работе с дискетами или жёсткими дисками. Также в Media Player включена возможность производить запись аудио-дисков. Возможности работы с образами дисков не предусмотрено.XP может работать с архивами ZIP и CAB без установки дополнительного ПО. Работа с архивами данного типа возможна в проводнике как с обычными папками, которые можно создавать и удалять, заходить в архив, добавлять/удалять файлы подобно работе с обычными папками. Также возможна установка пароля на архив. При необходимости можно назначить для работы с этими архивами любое стороннее программное обеспечение.

Улучшения в подсистеме EFS, заключающиеся в необязательности агента восстановления, более безопасного сохранения ключей. Шифруемые файлы теперь не просто удаляются, а перезаписываются нулями, что гораздо надёжнее. Начиная с SP1 становится возможным использовать (он и используется по умолчанию) алгоритм AES, наряду с DESX и 3-DES.

Настраиваемые панели инструментов, с помощью которых можно оптимизировать доступ к файлам, папкам и ресурсам Интернета. Достаточно разместить их на краю Рабочего стола (наподобие боковой панели) или на Панели задач (в форме ссылки).

Графический интерфейс пользователя

Стартовое меню в новом виде при использовании темы Royale

Выделение в Windows Explorer осуществляется прозрачным синим прямоугольником.

Падающая тень от ярлычков на рабочем столе

Боковая ориентированная на выполнение задач вспомогательная панель в окне проводника («common tasks»).

Группирование кнопок одного приложения на панели задач в одну кнопку, при определённом количестве разных запущенных приложений, что позволяет часто избегать необходимости её «прокрутки»

Появилась возможность заблокировать панель задач и вспомогательные панели, для избегания их случайного изменения.

Цветовое выделения элементов в меню «Пуск», принадлежащих недавно добавленным программам.

Меню отбрасывают тени (в Windows 2000 тень отбрасывал указатель мыши, но не элементы меню)XP анализирует производительность системы с определёнными визуальными эффектами и в зависимости от этого активирует их или нет, учитывая возможное падение или рост производительности. Пользователи также могут изменять данные параметры, используя диалоговые окна настройки, при этом можно либо гибко выбрать активность тех или иных визуальных эффектов, либо отдать это на управление системе или же выбрать максимальную производительность или лучший вид графического интерфейса.[3] Некоторые эффекты, такие как полупрозрачность и т. п., требуют наличия производительной графической подсистемы, на старых видеокартах производительность может сильно упасть и Microsoft рекомендует отключить эти возможности в таком случае. [4]

В Windows XP появилась возможность использовать «Visual Styles» позволяющие изменить графический интерфейс пользователя. Luna - новый стиль графического интерфейса, входящий в поставку XP и являющийся интерфейсом по умолчанию для ПК, имеющих более 64 мегабайт RAM. Возможно использовать и другие «Visual Styles», но они должны быть подписаны цифровой подписью Microsoft (так как имеют важное значение в функционировании системы).

Для обхода этого ограничения некоторые пользователи используют специальное программное обеспечение, такое, как TGTSofts StyleXP, а иногда и изменённую версию библиотеки uxtheme.dll.

Также существует стиль «классический», повторяющий стиль интерфейса Windows 2000 (который использует на 4 МБ меньше памяти, чем Luna), а также многочисленные стили, созданные сторонними разработчиками. Для версии Media Center Microsoft разработала «визуальный стиль» «Royale», который включён в эту версию Windows XP и доступен для установки в других версиях XP. Для Windows XP были созданы более 100 значков компанией The Iconfactory, известной своим набором бесплатных значков для операционной системы Mac OS X

Интерфейс командной строки (CLI)

Windows XP также имеет интерфейс командной строки (CLI, «консоль»), cmd.exe, для управления системой командами из консоли или запуска сценариев, называемых «командными файлами» (с расширениями cmd), основанными на «пакетных» (batch) файлах MS-DOS. Синтаксис Windows XP CLI достаточно хорошо задокументирован во встроенной системе помощи (файл справки ntcmds.chm). Более подробную общую информацию можно получить, набрав в командной строке «help» для получения общих сведений о доступных командах и «имя команды /?». Интерфейс командной строки доступен как в виде окна, так и в полноэкранном виде (переключение между ними осуществляется нажатием Alt+Enter), предпочитаемый вид можно указать в соответствующем диалоге настройки, наряду с такими параметрами, как размер и тип шрифтов и т. д. При работе в данном режиме пользователь может вызывать предыдущие команды (так, клавиша «вверх» возвращает предыдущую команду, а клавиша F7 выводит меню со списком вводившихся команд), использовать автодополнение имён файлов и каталогов, а также команд. Многие действия по управлению операционной системой можно выполнить, используя интерфейс CLI. Наиболее важными из них являются команды:

«net» с подкомандами, позволяющая управлять локальными пользователями и группами («net user /?» и «net localgroup /?»), аккаунтами, общим доступом к ресурсам на ПК («net share /?») и в сети («net view /?») и т. д.

Команды просмотра и управления процессами «tasklist /?» и «taskkill /?»

Команда управления разрешениями файлов «cacls /?», позволяющая просматривать и изменять права доступа к файлам и папкам (в Home Edition - это единственная возможность гибко изменять права, так как соответствующий графический инструмент доступен только в безопасном режиме)

а также команды, аналогичные командам ОС MS-DOS, позволяющие копировать, перемещать и удалять файлы и каталоги и т. д.

Системные требования операционной системы

Системные требования операционных систем Windows XP Home и Professional editions следующие:[6]

Декларируемые как минимальные Рекомендуемые

Процессор 233 MHz 300 MHz или выше

Оперативная память 64 Мб RAM 128 Мб RAM или выше

(могут быть ограничены некоторые возможности)

Видеоадаптер и монитор VGA (640 x 480) Super VGA (800 x 600) или большее разрешение

Свободное место на HDD 1.5 Гб 1.5 Гб или выше

Оптические накопители CD-ROM (требуется для установки) CD-ROM или DVD-ROM

Устройства взаимодействия с пользователем клавиатура клавиатура и мышь

Другие устройства Звуковая карта, колонки и/или наушникиЗвуковая карта, колонки и/или наушники

В дополнение к этим требованиям, для установки Service Pack 2 необходимо наличие на жёстком диске не менее 1,8 ГБ свободного места во время установки.

Пакеты обновлений и поддержка

Microsoft периодически выпускает пакеты обновлений (service packs) своих операционных систем, устраняющие выявленные проблемы и добавляющие новые возможности.

Windows XP Gold/SP0

Поддержка Windows XP без установленных пакетов обновлений (Gold/SP0) закончилась 30 сентября 2004.[8]

Service Pack 1

Service Pack 1 (SP1) для Windows XP был выпущен 9 сентября 2002 года. Наиболее важными новшествами стали поддержка USB 2.0, утилита, позволяющая выбирать программы по умолчанию для просмотра веб, почты, обмена мгновенными сообщениями, а также различные реализации виртуальной машины Java. Начиная с SP1 шифрующая файловая система EFS получила возможность использовать алгоритм шифрования AES с 256-битным ключом.

Начиная с SP1 поддерживается LBA-48, позволяющая операционной системе работать с HDD ёмкостью более 137 ГБ, активированная по умолчанию.Pack 1a был выпущен 3 февраля 2008 года и удалял виртуальную машину Java из системы.

Поддержка Windows XP Service Pack 1 и 1a закончилась 10 октября 2006 года.[9]

Service Pack 2

Service Pack 2 (SP2) (кодовое название «Springboard») был выпущен 6 августа 2004 года. SP2 добавил в Windows XP новые возможности, включая улучшенный файрволл; поддержку Wi-Fi с мастером настройки и Bluetooth, а также улучшения в IE6 - например, возможность блокировать «всплывающие» окна. Данный сервис-пак внес значительные изменения в безопасность Windows XP. Так, значительным изменениям подвергся встроенный файрволл, который был переименован в Брандмауэр Windows и теперь активирован для всех создаваемых соединений по умолчанию. Появилась расширенная защита памяти, в частности, от атак переполнения буфера как с использованием технологии «NX-бит», так и рядом других приемов. Изменения коснулись и сервисов - такие сервисы, как telnet и служба сообщений, отключены по умолчанию, ряд сервисов запускаются с пониженными правами и т. д. Изменения в области безопасности затронули и почтовую программу Outlook Express и браузер IE. Windows XP Service Pack 2 включает в себя Windows Security Center, который позволяет облегчить наблюдение за безопасностью системы, следя и напоминая пользователю о необходимости установить или обновить антивирус и его базы, активировать встроенный или сторонний файрволл, произвести обновление операционной системы или изменить настройки веб-браузера. Сторонние антивирусы и файрволлы имеют возможность взаимодействовать с ним с помощью интерфейса API. Также были улучшены функции автозапуска при загрузке CD или подключении флеш-карт и подобных устройств. При загрузке системы исчезли подзаголовки с названием редакции; полоса загрузки в редакциях Home и Embedded сменила зелёный и жёлтый цвета на синий цвет, как в редакции Professional.

Service Pack 3

В начале августа 2007 года Microsoft начала бета-тестирование SP3[10] среди ограниченной группы бета-тестеров. Несмотря на то, что бета-версия была передана только избранным, её дистрибутив появился в пиринговых сетях. С 12 декабря 2007 года версия RC1 SP3 доступна для загрузки и тестирования всем желающим.

Окончательная версия пакета обновлений 3 для Windows XP была представлена 21 апреля 2008 года, но только для бизнес-клиентов, таких как производители оригинального оборудования и подписчики MSDN и TechNet. Остальные пользователи смогли получить третий сервис-пак с онлайн-сервиса Windows Update или через центр загрузки Microsoft 6 мая, а также с помощью сервиса автоматического обновления в начале лета. Первоначально RTM-версия Windows XP SP3 вышла на китайском, английском, французском, немецком, японском, корейском и испанском языках.[источник не указан 325 дней] И только 5 мая были выпущены остальные 18 локализаций.

Пакет может быть установлен только поверх пакета SP1a или SP2, и доступен только для 32-битной версии.

Пакет включает в себя все обновления, выпущенные после выхода Windows XP Service Pack 2 в 2004 г., а также ряд других новых элементов. Среди них функция защиты сетевого доступа (Network Access Protection) и новая модель активации, заимствованные у Windows Vista, кроме того, появилась улучшенная функция обнаружение так называемых маршрутизаторов-«черных дыр» и др.

С 1 июля 2008 года «Microsoft» прекратила продажи Windows XP SP2 своим поставщикам.[13] До середины 2010 года Windows XP SP3 будет поставляться в OEM и BOX поставках[13], для Windows Vista Business возможен бесплатный «даунгрейд», а также в продаже находится Get Genuine Kit Windows XP SP3 предназначенный для лицензирования установленного пиратского ПО, в рамках корпоративного лицензирования пакет Get Genuine Solution Windows XP.XP Service Pack 3 также распространяется как часть опционального компонента Windows 7 «Windows XP Mode»

Linux Mandriva

Название

Операционные системы на основе GNU и Linux называют «Linux» или «GNU/Linux». Первый вариант гораздо более популярен, и чаще используется сторонниками термина «open source»[3], второй - сторонниками «free software».

Хотя в английском второй вариант пишется и звучит, как «GNU/Linux» («гну слэш ли?нукс»), это не всегда удобно в других языках. Поэтому, если можно показать равноправность GNU и Linux лучшим способом - например, GNU+Linux (гну плюс линукс), GNU-Linux (во французском), или GNU con Linux (в испанском), лучше использовать его, чем «GNU Linux» («гну ли?нукс»), подразумевающее, что ядро «Linux» было разработано или принадлежит проекту GNU.[4] Аналогичным образом построены названия «TCP/IP» и «Ogg/Vorbis».

Разработка

Ричард Столлман - основатель проекта GNU.

Линус Торвальдс - создатель ядра «Linux».

В отличие от Microsoft Windows (Windows NT), Mac OS (Mac OS X) и коммерческих UNIX-подобных систем, GNU/Linux не имеет географического центра разработки. Нет и организации, которая владела бы этой системой; нет даже единого координационного центра. Программы для Linux - результат работы тысяч проектов. Некоторые из этих проектов централизованы[5][6], некоторые сосредоточены в фирмах. Многие проекты объединяют хакеров[7] со всего света, которые знакомы только по переписке. Создать свой проект или присоединиться к уже существующему может любой и, в случае успеха, результаты работы станут известны миллионам пользователей. Пользователи принимают участие в тестировании свободных программ, общаются с разработчиками напрямую, что позволяет быстро находить и исправлять ошибки и реализовывать новые возможности./Linux является UNIX-совместимой, однако основывается на собственном исходном коде

Именно такая гибкая и динамичная система разработки, невозможная для проектов с закрытым кодом, определяет исключительную экономическую эффективность GNU/Linux.[8] Низкая стоимость свободных разработок, отлаженные механизмы тестирования и распространения, привлечение людей из разных стран, обладающих разным видением проблем, защита кода лицензией GPL - всё это стало причиной успеха свободных программ [9].

Конечно, такая высокая эффективность разработки не могла не заинтересовать крупные фирмы, которые стали открывать свои проекты. Так появились Mozilla (Netscape, AOL), OpenOffice.org (Sun), свободный клон Interbase (Borland) - Firebird, SAP DB (SAP). IBM способствовала переносу GNU/Linux на свои мейнфреймы.

С другой стороны, открытый код значительно снижает себестоимость разработки закрытых систем для GNU/Linux и позволяет снизить цену решения для пользователя. Вот почему GNU/Linux стала платформой, часто рекомендуемой для таких продуктов, как СУБД Oracle, DB2, Informix, SyBase, SAP R3, Domino.

Сообщество GNU/Linux поддерживает связь посредством групп пользователей Linux.

Применение

В июле 2008 года семейство операционных систем на базе ядра Linux - третье по популярности (0,87 %[10]) в мире на рынке настольных компьютеров. На рынке веб-серверов доля Linux порядка 50 %.[11] По данным Top500, Linux используется в качестве операционной системы на 89,2 % самых мощных суперкомпьютеров планеты.[12]

Можно выделить несколько основных областей, где нередко можно встретить Linux:

Сервера, где требуются высокие показатели uptime.

Компьютеры нестандартной архитектуры (например, суперкомпьютеры) - из-за возможности быстрой адаптации ядра операционной системы и большого количества ПО под нестандартную архитектуру.

Системы военного назначения (например, МСВС РФ) - по соображениям безопасности.

Домашние машины тех, кто не желает использовать проприетарное программное обеспечение или ПО c закрытым исходным кодом, или тех, кто использует несколько ОС, одна из которых - GNU/Linux.

Компьютеры, встроенные в различные устройства (банкоматы, терминалы оплаты, мобильные телефоны[13], маршрутизаторы, стиральные машины и даже беспилотные военные аппараты[14]) - из-за широких возможностей по конфигурированию Linux под задачу, выполняемую устройством, а также отсутствия платы за каждое устройство.

Массовые специализированные рабочие места (например, тонкие клиенты, нетбуки) - также из-за отсутствия платы за каждое рабочее место.

Дистрибутивы GNU/Linux

Большинство пользователей для установки GNU/Linux используют дистрибутивы. Дистрибутив - это не просто набор программ, а ряд решений для разных задач пользователей, объединённых едиными системами установки, управления и обновления пакетов, настройки и поддержки.

Самые распространённые в мире дистрибутивы[15]:- быстро завоевавший популярность дистрибутив, ориентированный на лёгкость в освоении и использовании.- бесплатно распространяемая версия дистрибутива SuSE, принадлежащая компании Novell. Отличается удобством в настройке и обслуживании благодаря использованию утилиты YaST.- поддерживается сообществом и корпорацией RedHat, предшествует выпускам коммерческой версии RHEL.GNU/Linux - международный дистрибутив, разрабатываемый обширным сообществом разработчиков в некоммерческих целях. Послужил основой для создания множества других дистрибутивов. Отличается строгим подходом к включению несвободного ПО.Linux - французско-бразильский дистрибутив, объединение бывших Mandrake и Conectiva (англ.).- один из старейших дистрибутивов, отличается консервативным подходом в разработке и использовании.- дистрибутив, собираемый из исходных кодов. Позволяет очень гибко настраивать конечную систему и оптимизировать производительность, поэтому часто называет себя мета-дистрибутивом. Ориентирован на экспертов и опытных пользователей.- ориентированный на применение самых последних версий программ и постоянно обновляемый, поддерживающий одинаково как бинарную, так и установку из исходных кодов и построенный на философии простоты KISS, этот дистрибутив ориентирован на компетентных пользователей, которые хотят иметь всю силу и модифицируемость Linux, но не в жертву времени обслуживания.

Помимо перечисленных, существует множество других дистрибутивов, как базирующихся на перечисленных, так и созданных с нуля и зачастую предназначенных для выполнения ограниченного количества задач.

Каждый из них имеет свою концепцию, свой набор пакетов, свои достоинства и недостатки. Ни один не может удовлетворить всех пользователей, а потому рядом с лидерами благополучно существуют другие фирмы и объединения программистов, предлагающие свои решения, свои дистрибутивы, свои услуги. Существует множество LiveCD, построенных на основе GNU/Linux, например, Knoppix. LiveCD позволяет запускать GNU/Linux непосредственно с компакт-диска, без установки на жёсткий диск.

Для желающих досконально разобраться с GNU/Linux подойдёт любой из дистрибутивов, однако довольно часто для этой цели используются так называемые source-based дистрибутивы, то есть предполагающие самостоятельную сборку всех (или части) компонентов из исходных кодов, такие как LFS, Gentoo, ArchLinux или CRUX.

Приспособленность к роли настольной ОС

Linux ранее критиковалась за неудобство использования в настольных компьютерах, в частности, из-за ощутимой нехватки полноценных версий популярных программ (особенно офисных пакетов) и проблем с поддержкой оборудования[16], что представляло серьёзную проблему для пользователей ноутбуков, так как они обычно используют множество проприетарных комплектующих. Также проблемой является сложность изучения в Linux того, что выходит за рамки повседневного использования, и трудности в настройке оборудования. Более того, Linux обвиняют в «неидеальности» для многих опытных пользователей.[17][18][19] Проблемы в различных приложениях с кириллицей и другими не латинскими кодировками, требующие ручного вмешательства и настройки, также до сих пор встречаются даже в самых новых дистрибутивах. Новые дистрибутивы Linux целенаправленно сконцентрировались на этом вопросе и значительно улучшили положение Linux среди настольных ОС. Linux быстро приобрёл популярность среди малого бизнеса и домашних пользователей. В этом огромная заслуга Gutsy Gibbon (кодовое название Ubuntu 7.10 фирмы Canonical). Наряду с такими дистрибутивами, как Linspire, Mint, Xandros, OpenSUSE и gOS, Ubuntu (вместе с родственными ему Kubuntu, Edubuntu и Xubuntu) сгладил большинство острых углов Linux и отшлифовал для применения в настольных системах. Без сомнения, Gutsy Gibbon - самый стабильный, полный и дружелюбный дистрибутив Linux на сегодня. Установить и настроить его теперь проще, чем Windows.

Критика со стороны Microsoft

Microsoft развернула обширную критику Linux в своей кампании «Get the Facts» [20]. В частности, Microsoft утверждает, что:

·уязвимостей в Windows меньше, чем в дистрибутивах Linux [21];

·Windows более надёжная и защищённая, чем Linux [22, 23];

·совокупная стоимость владения Linux выше - из-за сложности, затрат на обучение и техподдержку [24].

Использование Linux накладывает на бизнес бремя ответственности и что «производители Linux если и предлагают, то лишь незначительные компенсации возможных убытков».[25] (Но при этом, во всех версиях лицензий для Windows сама Microsoft снимает с себя ответственность за возможные убытки, указывая в EULA[26] максимальную компенсацию в размере $5.) Корпорация опубликовала различные исследования-кейсы в подтверждение этого. Однако их достоверность ставится под сомнение различными авторами, заявляющими о фальсификации этих сравнений со стороны Microsoft [27, 28] В частности, при сравнении количества уязвимостей, Майкрософт приводила данные об уязвимостях во множестве программных продуктов, в том числе пользовательского уровня, поставляемых в составе некоторых дистрибутивов GNU/Linux, при этом сравнивая это количество с уязвимостями лишь самой операционной системы Windows, не имеющей самой по себе такого количества приложений, и, разумеется, никогда не использующуюся в таком «голом» виде. При сравнении стоимости владения, Майкрософт ссылается на цены поддержки Red Hat Linux серверных решений, беря самую дорогую подписку, а аппаратное обеспечение в примере берётся совершенно разное - дешёвое для Windows и дорогое для Linux. Эта и подобная критика компании «Get the facts» заставила Microsoft свернуть эту кампанию, и перейти к более мягкой (но практически с теми же изъянами) агитации «сравнением» [29].

2. Программное обеспечение, устанавливаемое на сервере и рабочей станции

В последнее время существенно изменились средства и методы обучения. Появление нового элемента (компьютера) в педагогической системе во многом меняет ее функции и позволяет достичь нового педагогического эффекта.

Как и при внедрении всякого другого средства обучения, возникает ряд проблем, связанных с психолого-педагогическими условиями применения компьютера в процессе обучения.

Компьютер дает такие возможности информационного обеспечения учебного процесса, которых до сих пор никогда не было. Возникает проблема выбора стратегии внедрения компьютера в обучение, которая позволила бы использовать все его преимущества и избежать потерь, влияющих на качество педагогического процесса и затрагивающих развитие основных сфер человека.

Прежде чем приступить к проектированию учебного процесса с использованием ПК, преподаватель должен знать методику обучения с применением компьютера. Для этого нужен поиск принципиально новых перспективных решений использования компьютера как эффективного средства обучения.

Проанализировав потребности компьютерного класса, удалось выделить следующие функции компьютера в обучении:

технико-педагогические:

oобучающие и управляющие программы,

oдиагностирующие,

oмоделирующие,

oэкспертные,

oдиалоговые,

oконсультирующие,

oрасчетно-логические);

дидактические:

oкомпьютер как тренажер,

oкак репетитор,

oкак ассистент,

oкак устройство, моделирующее определенные ситуации;

oкомпьютер как средство интенсификации учебной деятельности,

oоптимизации деятельности преподавателя;

компьютер как средство, выполняющее функции:

oоперативного обновления учебной информации,

oполучения оперативной информации об индивидуальных особенностях обучающихся;

oкомпьютер как средство корректировки, контроля и оценки их деятельности, ее активизации и стимулирования).

После анализа учебных дисциплин и курсов факультета Управления и Психологии удалось выделить наиболее важные программные средства, необходимые в процессе обучения и создании компьютерных классов с повышенной безопасностью и малым уровнем риска сбоев информационной системы. Ниже приведены описания этих программ.

Microsoft Windows Server 2008

Microsoft Windows Server 2008 (кодовое имя «Longhorn Server») - версия серверной операционной системы от Microsoft. Выпущена 27 февраля 2008 года. Эта версия заменяет Windows Server 2008 как представитель операционных систем поколения Vista (NT 6.x). Windows Server 2008 включает вариант установки называемый Server Core (рус. ядро сервера). Server Core - это существенно облегченная установка Windows Server 2008 в которую не включена оболочка Windows Explorer. Вся настройка и обслуживание выполняется при помощи интерфейса командной строки Windows, или подключением к серверу удалённо посредством Консоли управления. При этом доступны Блокнот и некоторые элементы панели управления, к примеру, Региональные Настройки.

Основные преимущества:

)Дополнительные возможности виртуализации

)Повышенная масштабируемость и надежность

)Улучшенная виртуализация рабочих столов

)Улучшенное управление серверами

)Интеграция с Windows 7

Цена данного пакета составляет 26339 рублей.

1С: Предприятие 8 (версия для обучения)

"1С:Предприятие 8" - универсальная программа массового назначения для автоматизации бухгалтерского и налогового учета, включая подготовку обязательной (регламентированной) отчетности. Это готовое решение для ведения учета в организациях, осуществляющих любые виды коммерческой деятельности: оптовую и розничную торговлю, комиссионную торговлю (в том числе субкомиссию), оказание услуг, производство и т.д. Кроме того, с помощью "1С:Бухгалтерии 8" могут вести учет индивидуальные предприниматели, применяющие упрощенную систему налогообложения или общий режим налогообложения.

Цена данного продукта составляет 600 рублей.

Adobe Photoshop cs5

Многофункциональный графический редактор, разработанный и распространяемый фирмой Adobe Systems. В основном работает с растровыми изображениями, однако имеет некоторые векторные инструменты. Продукт является лидером рынка в области коммерческих средств редактирования растровых изображений, и наиболее известным продуктом фирмы Adobe.

Несмотря на то, что изначально программа была разработана как редактор изображений для полиграфии, в данное время она широко используется и в веб-дизайне.

Photoshop тесно связан с другими программами для обработки медиафайлов, анимации и другого творчества. Совместно с такими программами, как Adobe ImageReady (программа упразднена в версии CS3), Adobe Illustrator, Adobe Premiere, Adobe After Effects и Adobe Encore DVD, он может использоваться для создания профессиональных DVD, обеспечивает средства нелинейного монтажа и создания таких спецэффектов, как фоны, текстуры и т. д. для телевидения, кинематографа и всемирной паутины. Photoshop также прижился в кругах разработчиков компьютерных игр. Основной формат Photoshop, PSD, может быть экспортирован и импортирован всеми программными продуктами, перечисленными выше. Photoshop CS поддерживает создание меню для DVD. Совместно с Adobe Encore DVD, Photoshop позволяет создавать меню или кнопки DVD.

Цена данного продукта составляет 28300 рублей.

Microsoft Office 2007 Professional

Версия пакета приложений Microsoft Office, последовавшая за Microsoft Office 2008 и предшествующая Microsoft Office 2010. Поступила в продажу для организаций 30 ноября 2006, для индивидуальных клиентов - 30 января 2007.

Из возможных версий пакета приложений выбираем версию Professional, так как в ее состав входят Word, Excel, PowerPoint, Outlook, Publisher и Access.

Цена данного пакета составляет 18200 рублей.

Agnitum Outpost Firewall PRO

ImproveNet был представлен в прошлых версиях Outpost как средство экономии времени пользователей, предоставляющее дополнительую безопасность путем сбора, утверждения и распространения часто используемых наборов правил среди пользователей Outpost.

В Outpost ImproveNet собирает информацию о локальном взаимодействии приложений на компьютере. Эти новые правила автоматически обновляются у подписчиков ImproveNet и используются для различения вредоносной и безопасной активности. Такой подход обеспечивает новый уровень безопасности локальных процессов.

Цена данного пакета составляет 699 рублей.

В итоге можно выделить основные категории программного обеспечения, используемого в компьютерном классе:

)Служебное программное обеспечение

)Прикладное ПО

Совместно с инженером факультета Управления и Психологии Рябченко Натальей было принято решение построить архитектуру учебных классов на системе клиент-сервер, которая считается самой надежной системой по классу безопасности, надежности и бесперебойной работы. Ниже приведено более детальное описание этой системы.

Система Клиент-сервер

Клиент-сервер (англ. Client-server) - вычислительная или сетевая архитектура, в которой задания или сетевая нагрузка распределены между поставщиками услуг (сервисов), называемых серверами, и заказчиками услуг, называемых клиентами. Нередко клиенты и серверы взаимодействуют через компьютерную сеть и могут быть как различными физическими устройствами, так и программным обеспечением.

Делает возможным, в большинстве случаев, распределить функции вычислительной системы между несколькими независимыми компьютерами в сети. Это позволяет упростить обслуживание вычислительной системы. В частности, замена, ремонт, модернизация или перемещение сервера, не затрагивают клиентов.

Все данные хранятся на сервере, который, как правило, защищён гораздо лучше большинства клиентов. На сервере проще обеспечить контроль полномочий, чтобы разрешать доступ к данным только клиентам с соответствующими правами доступа.

Позволяет объединить различные клиенты. Использовать ресурсы одного сервера часто могут клиенты с разными аппаратными платформами, операционными системами и т.п.

Чтобы правильно настроить сервер для корректного запуска приложений и нормальной работы, необходимо обратить внимание на Роли Сервера, совместно с инженером мы выделили основные Роли и занялись их настройкой. Далее встала необходимость создание своего домена, групповых политик более подробное описание приведено ниже.

Роли сервера

Операционные системы семейства Windows Server предоставляют несколько ролей серверов. Настраивать роли сервера можно, установив роль сервера при помощи мастера настройки сервера и управляя ролями сервера при помощи программы «Управление данным сервером». По окончании установки роли сервера программа «Управление данным сервером» запускается автоматически.

Общие сведения о роли DNS-сервера

DNS представляет собой службу разрешения имен TCP/IP используемую в Интернете. Служба DNS позволяет компьютерам клиентов в сети регистрировать и сопоставлять понятные имена DNS. Если планируется сделать ресурсы сети доступными в Интернете, сервер следует настроить как DNS-сервер.

Если планируется включить компьютер в Интернет через сеть, следует использовать уникальное DNS имя домена.

После того как задана роль сервера DNS, появляется возможность выполнять следующие действия.

Поддерживать записи в распределенной базе данных DNS и использовать эти записи для обработки DNS-запросов, созданных DNS-клиентами, таких как запросы имен веб-сайтов или компьютеров в сети или в Интернете.

Именовать и располагать сетевые ресурсы, используя понятные имена.

Контролировать разрешение имен для каждого сегмента сети и реплицировать изменения или внутри всей сети, или глобально в Интернете.

Уменьшить администрирование DNS за счет динамического обновления DNS-сведений.

2.1Описание системы групповых политик. Процесс создания домена

С увеличением парка компьютеров на факультете Управления и Психологии все более остро встаёт вопрос о стоимости его управления и содержания. Ручная настройка компьютеров отнимает немало времени у персонала и заставляет, с увеличением количества компьютеров, увеличивать штат обслуживающего их персонала. К тому же при большом количестве машин следить за соблюдением принятых на предприятии стандартов настройки становится всё труднее. Групповые политики (Group Policy) являются комплексным инструментом централизованного управления компьютерами с ОС Windows 2000 и выше в домене Active Directory. К компьютерам под управлением ОС Windows NT4/9x групповые политики не применяются: они управляются системными политиками (System Policy), которые в данной статье рассматриваться не будут.

2.1.1Объекты групповых политик

Все настройки, которые мы создадим в рамках групповых политик, будут храниться в объектах групповой политики (Group Policy Object, GPO). Объекты групповых политик бывают двух типов: локальный объект групповой политики и объекты групповых политик Active Directory. Локальный объект групповой политики есть на компьютерах под управлением Windows 2000 и выше. Он может быть только один, и это единственный GPO, который может быть на компьютере, не входящем в домен.

Объект групповой политики - это общее название набора файлов, директорий и записей в базе Active Directory (если это не локальный объект), которые хранят ваши настройки и определяют, какие ещё параметры вы можете изменить с помощью групповых политик. Создавая политику, вы фактически создаёте и изменяете объект групповой политики. Локальный объект групповой политики хранится в %SystemRoot%\System32\GroupPolicy. GPO Active Directory хранятся на контроллере домена и могут быть связаны с сайтом, доменом или OU (Organizational Unit, подразделение или организационная единица). Привязка объекта определяет его область действия. По умолчанию в домене создается два объекта групповой политики: Default Domain Policy и Default Domain Controller Policy. В первом определяется политика по умолчанию для паролей и учетных записей в домене. Второй связывается с OU Domain Controllers и повышает настройки безопасности для контроллеров домена.

2.2Создание объекта групповой политики

Для того чтобы создать политику (то есть фактически создать новый объект групповой политики), открываем Active Directory Users & Computers и выбираем, где создать новый объект. Создавать и привязывать объект групповой политики можно только к объекту сайта, домена или OU.

Чтобы создать GPO и связать его, например, с OU testers щёлкаем правой кнопкой мыши на этом OU и в контекстном меню выбираем properties. В открывшемся окне свойств открываем вкладку Group Policy и нажимаем New (рисунок 1).

Даём название объекту GP, после чего объект создан, и можно приступать к конфигурированию политики. Дважды щёлкаем на созданном объекте или нажимаем кнопку Edit, откроется окно редактора GPO, где вы можете настроить конкретные параметры объекта.

Рисунок 1 Создание объекта групповой политики (шаг 1)

Рисунок 2 Создание объекта групповой политики (шаг 2)

Большинство основных настроек интуитивно понятны (к тому же имеют описание, если открыть вкладку Extended), и мы не будем подробно останавливаться на каждой. GPO состоит из двух разделов: Computer Configuration и User Configuration. Настройки первого раздела применяются во время загрузки Windows к компьютерам, находящимся в этом контейнере и ниже (если не отменено наследование), и не зависят от того, какой пользователь вошел в систему. Настройки второго раздела применяются во время входа пользователя в систему.

Порядок применения объектов групповой политики

Когда компьютер запускается, происходят следующие действия:

.Читается реестр и определяется, к какому сайту принадлежит компьютер. Делается запрос серверу DNS с целью получения IP адресов контроллеров домена, расположенных в этом сайте.

.Получив адреса, компьютер соединяется с контроллером домена.

.Клиент запрашивает список объектов GP у контроллера домена и применяет их. Последний присылает список объектов GP в том порядке, в котором они должны применяться.

.Когда пользователь входит в систему, компьютер снова запрашивает список объектов GP, которые необходимо применить к пользователю, извлекает и применяет их.

Групповые политики применяются при загрузке OC и при входе пользователя в систему. Затем они применяются каждые 90 минут, с вариацией в 30 минут для исключения перегрузки контроллера домена в случае одновременного запроса большого количества клиентов. Для контроллеров домена интервал обновления составляет 5 минут. Изменить это поведение можно в разделе Computer Configuration\Administrative Templates\System\Group Policy. Объект групповой политики может действовать только на объекты «компьютер» и «пользователь». Политика действует только на объекты, находящиеся в объекте каталога (сайт, домен, подразделение), с которым связан GPO и ниже по «дереву» (если не запрещено наследование). Например: Объект GPO создан в OU testers (как мы сделали выше).

Все настройки, сделанные в этом GPO, будут действовать только на пользователей и компьютеры, находящиеся в OU testers и OU InTesters (рисунок 3).

Рисунок 3 Наследование настроек

Рассмотрим порядок применения политик на примере. Пользователь test, расположенный в OU testers, входит на компьютер comp, находящийся в OU compOU (рисунок 5).

Рисунок 4 Порядок применения политик

В домене существуют четыре GPO:

.SitePolicy, связанный с контейнером сайта;

.Default Domain Policy, связанный с контейнером домена;

.Policy1, связанный с OU testers;

.Policy2, связанный с OU compOU.

При загрузке Windows на рабочей станции comp, параметры, определённые в разделах Computer Configuration, применяются в таком порядке:

.Параметры локального GPO;

.Параметры GPO SitePolicy;

.Параметры GPO Default Domain Policy;

4.Параметры GPO Policy2.

При входе пользователя test на компьютер comp - параметры, определенные в разделах User Configuration:

.Параметры локального GPO;

.Параметры GPO SitePolicy;

.Параметры GPO Default Domain Policy;

4.Параметры GPO Policy1.

То есть GPO применяются в таком порядке: локальные политики, политики уровня сайта, политики уровня домена, политики уровня OU.

Групповые политики применяются к клиентам с ОС Windows XP асинхронно, а с ОС Windows 2000 - синхронно, то есть пользовательский экран входа появляется только после применения всех политик компьютера, а политики пользователя применяются до того, как появился рабочий стол. Асинхронное применение политик означает, что пользовательский экран входа появляется раньше, чем успевают примениться все политики компьютера, а рабочий стол - раньше, чем применятся все пользовательские политики, что приводит к ускорению загрузки и входа пользователя.

Описанное выше поведение изменяется в двух случаях. Первый - компьютер клиента обнаружил медленное сетевое подключение. По умолчанию в этом случае применяются только параметры настройки защиты и административные шаблоны. Медленным считается подключение с пропускной способностью менее 500 Кб/сек. Изменить это значение можно в Computer Configuration\Administrative Templates\System\Group Policy\Group Policy slow link detection. Также в разделе Computer Configuration\Administrative Templates\System\Group Policy можно настроить некоторые другие параметры политик так, чтобы и они обрабатывались по медленному соединению. Второй способ изменения порядка применения политик - опция User Group policy loopback processing. Эта опция изменяет порядок применения политик по умолчанию, при котором пользовательские политики применяются после компьютерных и перезаписывают последние. Вы можете установить опцию loopback, чтобы политики компьютера применялись после пользовательских политик и перезаписывали все пользовательские политики, противоречащие политикам компьютера. У параметра loopback есть 2 режима:

1.Merge (соединить) - сначала применяется компьютерная политика, затем пользовательская и снова компьютерная. При этом компьютерная политика заменяет противоречащие ей параметры пользовательской политики своими.

2.Replace (заменить) - пользовательская политика не обрабатывается.

Проиллюстрировать применение параметра User Group policy loopback processing можно, например, на общедоступном компьютере, на котором необходимо иметь одни и те же ограниченные настройки, независимо от того, какой пользователь им пользуется.

.3Приоритетность, наследование и разрешение конфликтов

На всех уровнях объекты групповой политики содержат одинаковые параметры настройки, и один и тот же параметр может быть определён на нескольких уровнях по-разному. В таком случае действующим значением будет применившееся последним (о порядке применения объектов групповой политики говорилось выше). Это правило распространяется на все параметры, кроме определённых как not configured. Для этих параметров Windows не предпринимает никаких действий. Но есть одно исключение: все параметры настройки учётных записей и паролей могут быть определены только на уровне домена, на остальных уровнях эти настройки будут проигнорированы.

Рисунок 5 Active Directory Users and Computers.

Если на одном уровне расположены несколько GPO, то они применяются «снизу вверх». Изменяя положение объекта политик в списке (кнопками Up и Down), можно выбрать необходимый порядок применения.

Рисунок 6 Порядок применения политик

Иногда нужно, чтобы определённая OU не получала параметры политик от GPO, связанных с вышестоящими контейнерами. В этом случае нужно запретить наследование политик, поставив флажок Block Policy inheritance (Блокировать наследование политик). Блокируются все наследуемые параметры политик, и нет способа блокировать отдельные параметры. Параметры настройки уровня домена, определяющие политику паролей и политику учетных записей, не могут быть заблокированы.

Рисунок 7 Блокирование наследования политик

В случае если требуется, чтобы определённые настройки в данном GPO не перезаписывались, следует выбрать нужный GPO, нажать кнопку Options и выбрать No Override. Эта опция предписывает применять параметры GPO там, где заблокировано наследование политик. No Override устанавливается в том месте, где GPO связывается с объектом каталога, а не в самом GPO. Если GPO связан с несколькими контейнерами в домене, то для остальных связей этот параметр не будет сконфигурирован автоматически. В случае если параметр No Override сконфигурирован для нескольких связей на одном уровне, приоритетными (и действующими) будут параметры GPO, находящегося вверху списка. Если же параметры No Override сконфигурированы для нескольких GPO, находящихся на разных уровнях, действующими будут параметры GPO, находящегося выше в иерархии каталога. То есть, если параметры No override сконфигурированы для связи GPO с объектом домена и для связи с GPO объектом OU, действующими будут параметры, определённые на уровне домена. Галочка Disabled отменяет действие этого GPO на данный контейнер.

Рисунок 8 Опции No Override и Disabled

Как уже было сказано выше, политики действуют только на пользователей и компьютеры. Часто возникает вопрос: «как сделать так, чтобы определенная политика действовала на всех пользователей, входящих в определенную группу безопасности?». Для этого GPO привязывается к объекту домена (или любому контейнеру, находящемуся выше контейнеров или OU, в которых находятся все объекты пользователей из нужной группы) и настраиваются параметры доступа. Нажимаем Properties, на вкладке Security удаляем группу Authenticated Users и добавляем требуемую группу с правами Read и Apply Group Policy.

.4Определение настроек, действующих на компьютере пользователя

Для определения конечной конфигурации и выявления проблем вам потребуется знать, какие настройки политик действуют на данного пользователя или компьютер в данный момент. Для этого существует инструмент Resultant Set of Policy (результирующий набор политик, RSoP). RSoP может работать как в режиме регистрации, так и в режиме планирования. Для того чтобы вызвать RSoP, следует нажать правой кнопкой на объекте «пользователь» или «компьютер» и выбрать All Tasks.

Рисунок 9 Вызов инструмента Resultant Set of Policy

После запуска (в режиме регистрации, logging) вас попросят выбрать, для какого компьютера и пользователя определить результирующий набор, и появится окно результирующих настроек с указанием, из какого GPO какой параметр применился.

Другие инструменты управления групповыми политиками GPResult

GPResult - это инструмент командной строки, обеспечивающий часть функционала RSoP. GPResult есть по умолчанию на всех компьютерах с Windows XP,Windows 7 и Windows Server 2008.

После основных настроек сервера мы приступили к установке дополнительного программного обеспечения, необходимого для поддержания сервера в рабочем состоянии, для защиты от сетевых атак и взлома. Сервер факультета Управления и Психологии не имеет монитора и устройств ввода информации т.к. была произведена разовая настройка его конфигурации с использованием монитора и устройства ввода информации с рабочей станции одного из сотрудников, дальнейшее конфигурирование производилось по средствам удаленного доступа. На базе этого сервера организован принт-сервер, файл-сервер, WEB-сервер, Сервер БД.

Было установлено стандартное программное обеспечение для Маршрутизатора, объединяющего в себе функции маршрутизатора, коммутатора, ADSL-модема и беспроводной точки доступа.

Таким образом, в своей работе я спроектировал структуру необходимого программного обеспечения компьютерного класса, описал правильную настройку сервера, рассчитал основные технико-экономические показатели проектируемого программно-методического комплекса.

Расходы на базовую конфигурацию программного обеспечения представлены в таблице 1

Таблица 1 Расходы на базовую конфигурацию ПО

№ Наименование ПО К-во, шт. Цена, руб. Сумма, руб. 1 ОС MS Windows 7 Professional 10 6200 62000 2 ОС MS Windows 2008 R2 Server 1 26339 26339 3 Антивирус NOD32 Enterprise Edition на 10 пользователей 1 14160 14160 4 Microsoft office 2010 Pro 10 8409 84090 5 1С:Предприятие 8. (учебная версия) 1 18000 18000 6 Agnitum Outpost Firewall PRO 1 699 руб. 699 Итого: 205288

Структура компьютерного класса Представлена на рисунке 10

Рисунок 10 - Структура компьютерного класса факультета Управления и Психологии.

Заключение

В результате выполнения дипломной работы была разработана оптимальная структура программного обеспечения, позволяющая успешно и без сбоев вести учебный процесс. С ее помощью была модернизирована прежняя структура. На основе этой структуры были выполнены необходимые расчеты. При правильном подходе к выбору программного обеспечения в любой организации наблюдается повышение производительности машин, увеличивается количество выполняемых задач за счет увеличения скорости работы.

В своей работе я описал наиболее популярные программы, необходимы для построения локальной сети и организации учебного процесса в компьютерном классе, привел описание популярной системы клиент-сервер, системы групповых политик, привел основные настройки программного обеспечения.

1.Разработана структура программного обеспечения учебного компьютерного класса в соответствии с задачами, определяемыми учебными планами факультета Управления и психологии Кубанского государственного университета.

2.Описано программное обеспечение, требуемое для работы локальной сети компьютерного класса.

.Физическая реализация локальной компьютерной сети факультета Управления и психологии Кубанского государственного университета.

В данной дипломной работе были рассмотрены наиболее используемые в настоящее программные средства и методы настройки. Программное обеспечение позволяет осуществить настройку и стабильную работу сети.

Выбор ПО осуществляется в зависимости от конкретной ситуации.

Был проведен обзор следующих Операционных Систем: Server 2008, Windows XP, Linux Mandriva. Произведен анализ офисного программного обеспечения - MS Office, 1C:Предприятие, Adobe Photoshop, пакет защиты сети - OutPost FireWall PRO. Информации изложенной в данной дипломной работе достаточно для того чтобы организовать работу любого компьютерного класса, малого офиса или целого здания. При подборе программного обеспечения необходимо учитывать экономические ресурсы, которые будут вложены в организацию сети и целесообразность их использования. При правильном подходе к выбору программного обеспечения в любой организации наблюдается повышение производительности машин, увеличивается количество выполняемых задач за счет увеличения скорости работы всей локальной сети.

Список использованных источников

1.Эви Немет, Гарт Снайдер, Трент Хейн. Руководство администратора Linux. Установка и настройка = Linux Administration Handbook. - 2-е изд. - М.: Вильямс, 2007. - 1072 с. - ISBN 0-13-148004-9

.Кристофер Негус. Linux. Библия пользователя = Linux Bible. 2005 Edition. - М.: Диалектика, 2006. - 704 с. - ISBN 0-7645-7949-5

.Скотт Граннеман. Linux. карманный справочник. Необходимые коды и команды. - М.: Вильямс, 2008. - 211 с. - ISBN 978-5-8459-1118-6 (рус)

.Маттиас Калле Далхаймер. Запускаем Linux. - М.: Символ-Плюс, 2008. - 992 с. - ISBN 978-5-93286-100-4 (рус)

.Маримото Рэнд, Аббат Эндрю, Ковач Эрик, Робертс Эд. Microsoft Windows Server 2003 решения экспертов. - М.: КУДИЦ-ОБРАЗ, 2005. - С. 784. - ISBN 5-9579-0083-4

.Уильям Бозуэлл Внутренний мир Windows Server 2003, SP1 и R2 = Inside Windows Server 2003. - М.: «Вильямс», 2006. - С. 1264. - ISBN 0-7357-1158-5

.Джеффри Р. Шапиро, Джим Бойс, Марсин Полихт, Брайан Паттерсон и Скотт Лезерс Windows Server 2003 Библия пользователя. - М.: «Диалектика», 2004. - С. 1205.

.Рэнд Моримото, Кентон Гардиньер, Майкл Ноэл, Омар Драуби Microsoft Windows Server 2003. Полное руководство = Microsoft Windows Server 2003 Unleashed. - 2-е изд. - М.: «Вильямс», 2006. - С. 1312. - ISBN 0-672-32667-1

.Вуди Леонард Microsoft Windows XP SP2 для "чайников". Полный справочник = Windows XP All-in-One Desk Reference For Dummies. - 2-е изд. - М.: «Диалектика», 2007. - С. 720. - ISBN 0-7645-7463-9

.Пол Мак-Федрис Microsoft Windows XP SP2. Полное руководство = Microsoft Windows XP Unleashed. - М.: «Вильямс», 2006. - С. 880. - ISBN 0-672-32833-X

.Проффит Брайан Windows XP. Самоучитель. - М: «КУДИЦ-ПРЕСС», 2006.

.Коржов В. Многоуровневые системы клиент-сервер. Издательство Открытые системы (17 июня 1997). Проверено 31 января 2010.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образован

Больше работ по теме: