無(wú)盤(pán)電腦系統(tǒng)
無(wú)盤(pán)系統(tǒng)是一種通過(guò)服務(wù)器啟動(dòng)的系統(tǒng)。它由一個(gè)服務(wù)器和多個(gè)無(wú)盤(pán)工作站通過(guò)網(wǎng)絡(luò)組成,操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)都集中存儲(chǔ)于服務(wù)器中,工作站則通過(guò)網(wǎng)絡(luò)從服務(wù)器獲得啟動(dòng)系統(tǒng)的鏡像。
無(wú)盤(pán)系統(tǒng)的發(fā)展歷程如下:
- 最早誕生于 DOS 時(shí)代,以 Netware 3.x 作為服務(wù)器操作系統(tǒng)、IPX 協(xié)議登錄工作站,主要應(yīng)用于 DOS 環(huán)境下的各種處理。
- 1996 年到 1999 年,隨著 Windows NT 4.0 Server 的發(fā)布,其支持的 RPL 無(wú)盤(pán)網(wǎng)絡(luò)開(kāi)始推廣。此時(shí)無(wú)盤(pán) Windows 95 網(wǎng)絡(luò)基本采用 Windows NT 4.0 Server 作為服務(wù)器操作系統(tǒng),無(wú)盤(pán)工作站以 RPL 方式登錄。但早期的無(wú)盤(pán)技術(shù)存在系統(tǒng)配置復(fù)雜、服務(wù)器響應(yīng)效率低、易產(chǎn)生硬件沖突、穩(wěn)定性差、易崩潰等不足。此外,微軟從 1997 年推出的 Windows 95 OEM2 開(kāi)始,不再提供無(wú)盤(pán)啟動(dòng)支持。
- 2000 年以后,Intel 和 3Com 等大公司的介入使無(wú)盤(pán)技術(shù)得到飛速發(fā)展。Intel 公司開(kāi)發(fā)了 PXE 無(wú)盤(pán)啟動(dòng)方式,3Com 公司開(kāi)發(fā)了能支持服務(wù)器多網(wǎng)卡 PXE 啟動(dòng)的無(wú)盤(pán)軟件 DABS 以及能在無(wú)盤(pán)工作站端實(shí)現(xiàn)虛擬硬盤(pán)的 VLD 軟件等。同時(shí),各種相關(guān)工具軟件的出現(xiàn),使得無(wú)盤(pán)技術(shù)真正成熟起來(lái)。
其架構(gòu)組件主要包括:
- 服務(wù)器:具有高速率、大存儲(chǔ)容量和高可靠性的特點(diǎn),通常安裝相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),如 Novell Netware、Windows NT/2000 Server、Unix 等,用來(lái)管理網(wǎng)絡(luò)并為網(wǎng)絡(luò)用戶提供共享服務(wù)。
- 工作站:指用戶使用的計(jì)算機(jī),又稱用戶級(jí)或客戶機(jī),登錄到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器后,可按規(guī)定權(quán)限存取服務(wù)器中的文件,也可與網(wǎng)絡(luò)中的其他用戶進(jìn)行通信或訪問(wèn) Internet。
- 網(wǎng)卡:又叫網(wǎng)絡(luò)適配器,完成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸,將工作站或服務(wù)器連接到網(wǎng)絡(luò)上,實(shí)現(xiàn)工作站與局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)之間的物理連接和電信號(hào)匹配,接受和執(zhí)行工作站與服務(wù)器送來(lái)的各種控制命令,實(shí)現(xiàn)無(wú)盤(pán)工作站的復(fù)位以及引導(dǎo),并提供數(shù)據(jù)緩存能力。
- 存儲(chǔ)設(shè)備:如無(wú)盤(pán) NAS,它是一種專用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器,以數(shù)據(jù)為中心,將存儲(chǔ)設(shè)備與服務(wù)器分離,集中管理數(shù)據(jù),可充當(dāng)多用戶的訪問(wèn)控制點(diǎn),允許網(wǎng)絡(luò)中的多臺(tái)計(jì)算機(jī)同時(shí)共享相同的存儲(chǔ)空間。
- 網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備:交換機(jī)作為網(wǎng)絡(luò)的中心結(jié)點(diǎn),連接服務(wù)器和若干工作站進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,從而達(dá)到多個(gè)工作站共享服務(wù)器硬盤(pán)的功能。
工作原理為:服務(wù)器響應(yīng)無(wú)盤(pán)工作站的請(qǐng)求并為合法的無(wú)盤(pán)工作站分配 IP 地址和準(zhǔn)備啟動(dòng)引導(dǎo)文件、系統(tǒng)鏡像文件以及文件系統(tǒng)。無(wú)盤(pán)工作站本身沒(méi)有硬盤(pán)或其他存儲(chǔ)介質(zhì)來(lái)存儲(chǔ)操作系統(tǒng)和軟件,在啟動(dòng)時(shí)通過(guò)自身網(wǎng)卡啟動(dòng)芯片中的啟動(dòng)代碼從服務(wù)器獲取啟動(dòng)鏡像文件來(lái)引導(dǎo)啟動(dòng),同時(shí)通過(guò) NFS(網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng))掛載服務(wù)器提供的文件系統(tǒng)作為根文件而完成啟動(dòng)過(guò)程。常見(jiàn)的工作站有 RPL、PXE 和虛擬硬盤(pán)等啟動(dòng)機(jī)制。
無(wú)盤(pán)系統(tǒng)具有易于管理、安全性高、保密性強(qiáng)等特性,廣泛應(yīng)用在網(wǎng)吧、學(xué)校機(jī)房、企業(yè)辦公以及金融證券行業(yè)等領(lǐng)域。但它采用一個(gè)服務(wù)器的集中分布式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),在便于管理和維護(hù)、提高安全性和保密性的同時(shí),也存在網(wǎng)絡(luò)速率降低、過(guò)分依賴服務(wù)器的問(wèn)題。
常見(jiàn)的無(wú)盤(pán)系統(tǒng)分類方式及類別特點(diǎn)如下:
- 按啟動(dòng)方式分類:可分為 RPL、PXE 和 BOOTP 啟動(dòng)方式等。RPL 使用 DLC 和 NetBEUI 協(xié)議,一起完成對(duì)無(wú)盤(pán)工作站的遠(yuǎn)程引導(dǎo)控制,傳輸過(guò)程中有錯(cuò)誤幀,RPL 要求整個(gè)數(shù)據(jù)包重發(fā),在工作站較多的情況下,出錯(cuò)率較高,啟動(dòng)速度稍慢。PXE 是 RPL 的升級(jí),采用 TCP/IP 的 MTFTP 協(xié)議,若在傳輸過(guò)程中有錯(cuò)誤幀,PXE 只將某一出錯(cuò)線程的數(shù)據(jù)重發(fā),加快了啟動(dòng)速度。BOOTP 通過(guò) TETP 協(xié)議從服務(wù)器下載啟動(dòng)映像文件,完成工作站的遠(yuǎn)程啟動(dòng)。
- 按虛擬磁盤(pán)分類:有 3Com VLD、BOOT-NIC、BXP 和 EDisk 等。通過(guò)專用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和驅(qū)動(dòng)存儲(chǔ)將遠(yuǎn)程服務(wù)器上的存儲(chǔ)空間作為存儲(chǔ)介質(zhì),使用串流技術(shù)來(lái)傳輸高性能、高彈性、可擴(kuò)展性的虛擬磁盤(pán)到客戶端。服務(wù)器通過(guò)匹配網(wǎng)卡給客戶機(jī)分配 IP 地址,服務(wù)器和工作站通過(guò) iSCSI 通訊,完成工作站系統(tǒng)的啟動(dòng)和程序軟件的運(yùn)行。
- 按移植能力分類:可分為 PNP(即插即用)和非 PNP 系統(tǒng)。PNP 系統(tǒng)在電腦加上新的外部裝置時(shí),能夠自動(dòng)偵測(cè)硬件資源,不需要重新組態(tài)或手動(dòng)安裝驅(qū)動(dòng)程序。
- 按服務(wù)器的操作系統(tǒng)分類:有基于 Windows 2000、Windows NT 4.0、Windows XP、Novell Netware、Unix 以及 Linux 的無(wú)盤(pán)系統(tǒng)等。各個(gè)系統(tǒng)有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和功能,例如 Unix 是為多任務(wù)、多用戶環(huán)境專門設(shè)計(jì)的,對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息的保密性以及安全備份等方面有充分的保障;Linux 本身使用 ext2 文件系統(tǒng),擁有很強(qiáng)磁盤(pán)緩沖調(diào)度功能,內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)支持,應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的 TCP/IP 協(xié)議;Windows 具備遠(yuǎn)程引導(dǎo)能力、系統(tǒng)比較穩(wěn)定、更豐富的 Internet 和更完善的終端和磁盤(pán)管理等相關(guān)技術(shù)。
無(wú)盤(pán)網(wǎng)絡(luò)所使用的通信協(xié)議從應(yīng)用的功能角度可分為兩大類:
- 局域網(wǎng)通信協(xié)議:包括 TCP/IP(傳輸控制協(xié)議)、IPX/SPX(網(wǎng)際包交換 / 順序包交換協(xié)議)、NetBEUI(用戶擴(kuò)展接口協(xié)議)等。
- 實(shí)現(xiàn)某一特殊的通信功能而開(kāi)發(fā)的協(xié)議:包括實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程訪問(wèn)時(shí)的 SLIP、PPP 和 RAS 協(xié)議、實(shí)現(xiàn)無(wú)盤(pán)工作站工作的 DLC 協(xié)議以及實(shí)現(xiàn) Windows 終端的 ICA 和 RDP 協(xié)議等。
如果你想了解更多關(guān)于無(wú)盤(pán)系統(tǒng)的信息或有具體的使用需求,還需根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行深入研究和選擇合適的解決方案。同時(shí),市面上也有一些具體的無(wú)盤(pán)系統(tǒng)產(chǎn)品,例如銳起無(wú)盤(pán)等,它們通常具有特定的功能和特點(diǎn),可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇和使用。

