Network Operating Systems

1. Network Operating Systems juancarlosolivares@hotmail.com jcolivar@itmorelia.edu.mx http://antares.itmorelia.edu.mx/~jcolivar/ M. Sc. Juan Carlos Olivares Rojas

2. Outline • Microsoft Platform • Novell Platform • Linux Platform • Setup • File System Management • Users Management

3. Objectives • To know and apply the principal Network Operating System Platforms such as Microsoft, System *X and Others. • Competences: • Install and Setup NOS • Securing NOS • File System and User Management • Interoperability among diverse platforms

4. Sistemas operativos de red • La pila de protocolos de red se encuentra presente en el sistema operativo. • Por ejemplo protocolos como TCP/IP, IPX/SPX (Novel Netware), Netbeui, NETBIOS, etc. Se encuentran instalados en el sistema o bien se pueden instalar en caso de no tenerlo.

5. Sistemas Operativos de red • Actualmente todos los sistemas operativos para PC tienen soporte para redes, sólo que existen algunos más especializados con otros. • En general los Sistemas Operativos hacen distinción si son SO para clientes (estaciones de trabajo) o bien para servidores (equipo de cómputo más robusto)

6. Sistemas Operativos de Red • Los sistemas operativos que no eran de red se les agregaba un módulo para el soporte de trabajo en red. • Así por ejemplo las versiones de DOS se les agregaban clientes como Novel Netware, LANtastic, etc. Las primeras versiones de Windows no tenían manejo de red hasta 1993 con Windows 3.11 para manejo en grupo.

7. Tipos de servidores • Los servidores se clasifican de acuerdo al tipo de aplicaciones que puedan soportar y a su nivel de interactividad. • Se debe recordar que el término servidor hace referencia a un proceso y no una máquina. • Los principales tipos de servidores son: baja carga, alta carga y de sobredemanda.

8. Tipos de Servidores • Los servidores generalmente se agrupan a minicomputadoras, mainframes y supercomputadoras. • Se puede utilizar equipo de PC con alas prestaciones, donde los factores más interesantes a tomar en cuenta son: cantidad de memoria RAM, CPU de alta velocidad, Arquitectura de Cómputo, Sistemas de Enfiramiento.

9. Tipos de Servidores • Los principales servidores utilizan sistemas operativos basados en Unix, a los cuales generalmente se les llama Sistemas *X o simplemente X, como son: HP-Aux (HP), AIX (IBM), Unix SCO (SuSE), Irix (Silicon Grpahics), Unix BSD, Solaris (Sun). • Otros sistemas que están tomando auge son: Windows Server 2003/2008 (antes NT), Mac OS X Server (10.5).

10. Características de sistemas operativos de red • Los Sistemas Operativos de Red (SOR) deben tener soporte para compartir recursos, ejecutar procesos de manera remota, etc. • Técnicamente no tienen toda la robustez de los administradores básicos (memoria, procesos, archivos, dispositivos) que los sistemas centralizados o distribuidos (SOD).

11. Características SOR • Los SOR se encargan de la administración de los recursos locales y trabajan en conjunto para lograr la compartición de recursos. • En los SOD la administración de los recursos se hace de manera homogénea de todos los recursos aun y cuando se encuentren distintos SO.

12. Características de los SOR

13. Características de los SOR

14. Características de los SOR • Son sistemas multiusuarios por lo que se les debe de dar una gestión adecuada. Por ejemplo, en un controlador de dominio en Windows NT (un servidor NIS o LDAP en Linux) un usuario registrado puede entrar en cualquier máquina perteneciente al dominio. • Se debe proporcionar un servicio de archivo para la transferencia de información.

15. Características de los SOR • Se deben proporcionar servicios de impresión y de acceso a otros periféricos. • Se debe brindar mecanismos de seguridad en el acceso a la información y recursos compartidos. • Se deben proporcionar servicios de mensajería para comunicar usuarios y procesos dispersos por la red.

16. Características de los SOR • Otros tipos de servicios adicionales son: servicios de alarma y notificación, servicio de estación, servicio de servidor y servicio de exploración. • Adicionalmente puede contar con servicios de interoperabilidad para el manejo de redes diversas como NetWare, AppleTalk, OS/2

17. Características de los SOR Administración de la Memoria

18. Características de los SOR Administración de la Memoria

19. Microsoft Platform • It’s the most extended PC Platform. • First version of Windows don´t have network conectivity. • Novell was supported in 1993 with Windows 3.11 for Workgroup. • TCP/IP appears with Windows 95 but it wasn´t enable by default

20. NETBIOS/NETBEUI • NetBIOS is an acronym for Network Basic Input/Output System. • It provides services related to the session layer of the OSI model allowing applications on separate computers to communicate over a local area network. • As strictly an API, NetBIOS is not a networking protocol.

21. NETBIOS/NETBEUI • Older operating systems ran NetBIOS over IEEE 802.2 and IPX/SPX using the NetBIOS Frames (NBF) and NetBIOS over IPX/SPX (NBX) protocols, respectively. In modern networks, NetBIOS normally runs over TCP/IP via the NetBIOS over TCP/IP (NBT) protocol. This results in each computer in the network having both a NetBIOS name and an IP address corresponding to a (possibly different) host name.

22. NETBIOS/NETBEUI • NetBIOS was developed in 1983 by Sytek Inc. as an API for software communication over IBM's PC-Network LAN technology. • In 1985, IBM went forward with the token ring network scheme and a NetBIOS emulator was produced to allow NetBIOS-aware applications from the PC-Network era to work over this new design.

23. NETBIOS/NETBEUI • This emulator, named NetBIOS Extended User Interface (NetBEUI), expanded the base NetBIOS API with, among other things, the ability to deal with the greater node capacity of token ring. A new networking protocol, NBF, was simultaneously produced to allow NetBEUI (NetBIOS) to provide its services over token ring. • In 1986, Novell released its own NetBIOS emulator. Its services were encapsulated using the NetBIOS over IPX/SPX (NBX) protocol.

24. NETBIOS/NETBEUI • In 1987, a method of encapsulating NetBIOS in TCP and UDP packets, NetBIOS over TCP/IP (NBT), was published. It was described in RFC 1001 and RFC 1002. • The NBT protocol was developed in order to "allow an implementation [of NetBIOS applications] to be built on virtually any type of system where the TCP/IP protocol suite is available," and to "allow NetBIOS interoperation in the Internet."

25. NetBIOS/NetBEUI • NetBIOS provides three distinct services: • Name service for name registration and resolution. • Session service for connection-oriented communication. • Datagram distribution service for connectionless communication.

26. NetBIOS/NetBEUI • SMB, an upper layer, is a service that runs on top of the Session Service and the Datagram service, and is not to be confused as a necessary and integral part of NetBIOS itself. • It can now run atop TCP with a small adaptation layer that adds a packet length to each SMB message; this is necessary because TCP only provides a byte-stream service with no notion of packet boundaries.

27. NetBIOS/NetBEUI • Name service • In order to start Sessions or distribute Datagrams, an application must register its NetBIOS name using the Name service. • NetBIOS names are 16 bytes in length and vary based on the particular implementation. Frequently, the 16th byte is used to designate a "type" similar to the use of ports in TCP/IP.

28. NetBIOS/NetBEUI • In NBT, the name service operates on UDP port 137 (TCP port 137 can also be used, but it is rarely if ever used). • The name service primitives offered by NetBIOS are: Add Name, Add Group Name, Delete Name, Find Name • NetBIOS name resolution is not supported by Microsoft for Internet Protocol Version 6 (IPv6).

29. NetBIOS/NetBEUI • Session service • Session mode lets two computers establish a connection for a "conversation", allows larger messages to be handled, and provides error detection and recovery. • In NBT, the session service runs on TCP port 139. The session service primitives offered by NetBIOS are: Call, Listen, Hang Up, Send, Send No Ack, Receive.

30. NetBIOS/NetBEUI • Datagram distribution service • Datagram mode is "connectionless". Since each message is sent independently, they must be smaller; the application becomes responsible for error detection and recovery. • In NBT, the datagram service runs on UDP port 138.The datagram service primitives offered by NetBIOS are:Send Datagram, Send Broadcast, Receive Datagram, Receive Broadcast Datagram.

31. NetBIOS/NetBEUI • ASCII Values of 16th characters of NetBIOS "names” • 00: Workstation Service • 03: Messenger Service • 20: File Service (also called Host Record) • 1B: Domain Master Browser - Primary Domain Controller for a domain • 1C: Domain Controllers for a domain (group record with up to 25 IP addresses) • 1D: Master Browser • 1E: Browser Service Elections

32. NetBIOS/NetBEUI • Windows Internet Name Service (WINS) is Microsoft's implementation of NetBIOS Name Service (NBNS), a name server and service for NetBIOS computer names. WINS is to NetBIOS names, what DNS is to domain names. • The LMHOSTS (LAN Manager Hosts) file is used to enable domain name resolution when other methods, e.g. WINS, fail. The file can be located with the path %systemroot%\system32\drivers\etc\.

33. NetBIOS/NetBEUI • Server Message Block (SMB) operates as an application-level network protocol mainly used to provide shared access to files, printers, serial ports, and miscellaneous communications between nodes on a network. • It also provides an authenticated Inter-process communication mechanism. Most usage of SMB involves computers running Microsoft Windows, where it is often known as "Microsoft Windows Network".

34. NetBIOS/NetBEUI • When discussing SMB, one should distinguish: • the SMB protocol • the SMB services that run on NetBIOS • the DCE/RPC services that use SMB as an authenticated Inter-process communication channel (over named pipes) • the "Network Neighborhood" protocols which primarily (but not exclusively) run as datagram services directly on the NetBIOS transport

35. NetBIOS/NetBEUI • Microsoft launched an initiative in 1996 to rename SMB to Common Internet File System (CIFS), and added more features, including support for symbolic links, hard links, larger file sizes, and an initial attempt at supporting direct connections over TCP port 445 without all the NetBIOS trimmings (a largely experimental effort that required further refinement). • In 2006, Microsoft introduced Server Message Block 2.0.

36. NetBIOS/NetBEUI • SMB2 reduces the 'chattiness' of the protocol by reducing the number of commands and subcommands to 19 from over 100. • It has mechanisms for pipelining, that is, sending additional requests before the response to a previous request arrives. It adds the ability to compound multiple actions into a single request, which significantly reduces the number of round-trips the client needs to make to the server, improving performance as a result.

37. NetBIOS/NetBEUI • SMB2 supports larger buffer-sizes, which can provide better performance with large file-transfers and better use of faster networks. • It also introduces the notion of "durable file handles": these allow a connection to an SMB server to survive brief network-outages, such as may occur in a wireless network, without having to construct a new session.

38. Windows • Las versiones de Windows cuentan con clientes y en algunos casos servicios de red. • Se pueden manejar de modo gráfico y en modo consola. • Algunos comandos útiles son: • Ver (muestra la versión del SO)

39. Windows • El comnado winver permite ver la versión del SO en formato gráfico. • Systeminfo permite ver información sobre el sistema. • El comando help muestra ayuda sobre los comandos básicos de la consola. Se puede utilizar el parámetro /? Para conocer el funcionamiento de un comando en específico

40. Windows • Driverquery permite ver todos los controladores cargados en el sistema • Hostname visualiza el nombre de la maquina, también permite cambiarlo siempre y cuando se sea Administrador del Sistema. • Openfiles permite ver archivos locales que son accedidos por clientes remotos

41. Windows • sc query (sc es un comando que permite manipular servicios del sistema, la opción query se utiliza para mostrar los servicios activos en el sistema) • schtasks muestra información de procesos que se encuentran calendarizados en el sistema.

42. Windows • tasklist muestra todos los procesos en ejecución. • Taskkill permite eliminar procesos por PID o por nombre con la opción /IM • La variable de entorno %username% tiene el nombre del usuario activo. Se puede utilizar el comando echo para imprimirlo.

43. Windows • net accounts da información sobre la máquina actual • Net config server (muestra información sobre el módulo del servidor del SO) • Net config workstation (muestra información sobre el módulo del cliente)

44. Windows • Msconfig permite administrar las opciones básicas del sistema operativo • Mmc abre una consola administrativa para gestionar recursos • La consola se ejecuta con el proceso cmd.exe, el comando start puede abrir diversas aplicaciones en distintas consolas.

45. Windows • Net file (sin argumentos permite observar los archivos compartidos abiertos) • Net localgroup, muestra los grupos de usuarios de la máquina analizada. • Net print muestra la cola de impresión de la impresora compartida

46. Windows • Net session muestra las sesiones remotas activas en el sistema. • Net share muestra los recursos compartidos por el host actual. El carácter $ indica que el recurso esta oculto. Los nombres de las máquinas en Windows sigue el formato UNC: \\nombremaquina\ruta\de\acceso.

47. Windows • Net start, stop, pause y continue se utilizan para inicializar, parar, pausar y reanudar la ejecución de un servicio de red. • Net statistics [server|workstation] muestra información estadísticas del proceso servidor y estación de trabajo. • Net use sin argumentos muestra las conexiones activas, con argumentos se conecta a un recurso compartido.

48. Windows • Net view muestra una lista de los equipos conectados a la red o puede visualizar los recursos compartidos de un host remoto. • Ipconfig permite modificar y ver los parámetros actuales de los adaptadores de red. • Para algunos comandos se necesita ser controlador del dominio.

49. Novell Platform • Novell is largely responsible for the use of IPX/SPX as a popular computer networking protocol due to their dominance in the network operating system software market (with Novell Netware) from the late 1980s through to the mid-1990s. • DOS • Novell's original NetWare client was written for DOS. Initial versions required a hard-linked protocol stack, where a separate executable would be created by the network administrator for each network card configuration

50. Novell Platform • Windows • Because of IPX/SPX's prevalence in LANs in the 1990s, Microsoft added support for the protocols into Windows' networking stack, starting with Windows for Workgroups and Windows NT. Microsoft even named their implementation "NWLink", implying that the inclusion of the layer 3/4 transports provided NetWare connectivity. In reality, the protocols were supported as a native transport for Windows' SMB/NetBIOS, and NetWare connectivity required additional installation.