Ж у р н а л   о   к о м п ь ю т е р н ы х   с е т я х   и   т е л е к о м м у н и к а ц и о н н ы х   т е х н о л о г и я х
СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ on-line
  ПОИСК: ПОДПИСКА НА НОВОСТИ: НОМЕР:
    ДОМОЙ • Архив: Новостей | Конференций | НомеровПодписка
 
   
 
   
    
РЕДАКЦИЯ
 
Все о журнале
Подписка
Как проехать
Где купить
Отдел рекламы
График выхода журнала
Адреса в Интернет

РУБРИКАТОР
   
• Инфраструктура
• Информационные
   системы

• Сети связи
• Защита данных
• Кабельные системы
• Бизнес
• Колонка редактора
• Электронная
   коммерция

• Только на сервере
• Системы
   учрежденческой
   связи

• Новые продукты


Rambler's Top100

  

Windows NT против Unix: гонка продолжается

Дэн Бэкман

Несомненно, платформа Windows NT является "баловнем" современной компьютерной индустрии. Но что же так выделяет ее среди прочих платформ? По-видимому, преимущество Windows NT заключается в том, что она впервые сумела сплотить вокруг себя корпоративных пользователей, которые с ее помощью получили доступ ко всем известным технологиям клиент—сервер — от файловых серверов и служб печати до управления сетевой инфраструктурой и прикладными процессами. Несмотря на относительно позднее появление в сфере вычислительных систем масштаба предприятия, Windows NT вырвалась из мира персональных компьютеров, чтобы принять вызов сетевых технологий поддержки крупномасштабных служб. Учитывая ее относительно низкую стоимость и простоту управления, не говоря уже о постоянном росте производительности аппаратной платформы Intel, эта ОС становится более предпочтительной для пользователей, чем дорогие Unix-системы, поставляемые разрозненными производителями.

Но все это хорошо до тех пор, пока вы всерьез не зададитесь вопросом: может ли Windows NT на самом деле так же хорошо справиться с работой, как это делают крупномасштабные среды Unix, да к тому же эффективнее и дешевле? Готова ли Windows NT бросить вызов Unix? Ведь, делая ставку на Windows NT как на альтернативу Unix, вы должны быть уверены, что эта система скоро станет полноценно масштабируемой.

Именно неопределенность способности NT к масштабированию и вызывает наибольшую тревогу. На каком (по счету) процессоре Intel операционная система Windows NT уже перестает прибавлять в производительности? Ответ можно получить, "погоняв" на этой платформе различные базы данных и другие "серьезные" службы с обработкой транзакций, а лучше всего прикладные серверные задачи, в частности приложения Интернет или даже сетевые системы управления.

Конечно, у Windows NT имеются и очевидные недостатки. Основные из них: всего лишь 2-гигабайтный объем адресуемой памяти, ограниченный набор средств администрирования и отсутствие развитых системы безопасности и служб справочника. Кроме того, в текущих версиях NT до сих пор проявляются симптомы "детских болезней" операционных систем. Например, после незначительных корректировок конфигурации, таких, как изменение IP-адреса, администратор по-прежнему должен перезагружать ОС.

Сегодня пока еще нельзя ответить на вопрос, готова ли Windows NT взять на себя управление крупномасштабными и критически важными для производства серверными средами. Фирма Microsoft и производители высококлассных аппаратных средств для платформы Intel уверены, что единственным фактором, сдерживающим повсеместное распространение ОС Windows NT, является недостаток доверия к ней со стороны информационного сообщества. Тем не менее такие разработчики ПО, как Hewlett-Packard, уже склоняются к тому, чтобы перенести на платформу Windows NT свои специализированные приложения сетевого управления, подобные OpenView Network Node Manager.

Долгое время Unix была стандартом де-факто для обеспечения самых различных телекоммуникационных служб, кроме служб справочника и печати, надежно закрепившихся за ОС NetWare фирмы Novell. Строгая вытесняющая многозадачность и поддержка режима защищенной памяти делают архитектуру Unix хорошо приспособленной для сервера приложений. В свою очередь, Windows NT строится на основе передовой технологии микроядра и представляет собой сетевую ОС "на все случаи жизни", а с появлением встроенной защиты памяти, вытесняющей многозадачности и интегрированных служб управления файлами и печатью Windows NT надеется занять подобающее ей место и на рынке продуктов сетевых сервисов.

Unix, по сути, является стандартом для создания крупномасштабных серверов, обеспечивающих службы Интернет, обмен сообщениями или обработку транзакций на уровне предприятия, по очень простой причине: Unix-системы способны справиться с этими нагрузками. Системы на базе Unix могут эффективно масштабироваться — от рабочей станции или сервера рабочей группы до многопроцессорного сервера предприятия или суперкомпьютера с параллельной архитектурой. Конечно, сегодня ОС Unix представлена слишком большим числом реализаций, поставляемых многочисленными производителями, и при этом охватывает множество технологий, хотя все эти производители стараются соблюдать установленные стандарты и приложения Unix действительно часто пригодны для запуска на различных платформах.

Укоренившиеся в мире крупных серверных приложений, главным образом в больших системах обмена сообщениями, обработки транзакций и автоматизации бизнес-процессов, Unix-системы имели немало возможностей для демонстрации своих масштабируемости и надежности. Это наглядно иллюстрируют высокие рейтинговые оценки Unix-систем в отчете совета Transaction Processing Performance Council (http://www.tpc.org/). Производительность платформы Windows NT в этом рейтинге не "дотянула" до отметки 10 000 условных единиц. Тем не менее NT настойчиво продвигается вперед и занимает лидирующее положение среди больших систем с производительностью до 8000 условных единиц, закрепляя тем самым свою репутацию "могильщика Unix". В то же время основным преимуществом Windows NT является высокое отношение цена/производительность (гораздо большее, чем у высокопроизводительных систем Unix), означающее в первую очередь использование более дешевой, но достаточно мощной аппаратной части.

Приверженность независимых поставщиков ПО к Windows NT как к достойной платформе для обработки транзакций серверных приложений, баз данных и служб Интернет можно объяснить рядом причин:

· Windows NT поддерживает архитектуру x86, предоставляющую большое разнообразие аппаратных средств. Кроме того, существует реализация NT для мощной платформы Alpha фирмы Digital.

· Windows NT не только обеспечивает многозадачность и запуск приложений в защищенном режиме, но и предлагает промышленный стандарт API для разработки приложений для NT. При этом независимым поставщикам ПО уже не надо ломать голову над тем, чей интерфейс API им лучше всего подойдет: интерфейсы прикладного программирования Windows NT идентичны во всех версиях этой ОС. Адаптация же приложений к другим аппаратным платформам, таким, как Alpha, предполагает простую перекомпиляцию, а не переписывание всего кода.

· Сервер Windows NT предоставляет собственные службы управления файлами и печатью фирмы Microsoft.

· Стандартный графический пользовательский интерфейс Windows NT упрощает администрирование сервера, а следовательно, уменьшает стоимость сопровождения.

· Положение Microsoft, как одной из ведущих фигур компьютерной индустрии, фактически гарантирует крупномасштабное внедрение платформы NT. Более того, эта ОС изначально проектировалась, чтобы быть переносимой.

Лучший друг сетевого администратора

В лаборатории перед нами часто вставала дилемма, на какой из платформ лучше запускать новую версию сетевого приложения масштаба предприятия — на Windows NT или на Unix. Это навело нас на мысль дополнить процедуру тестирования операционных систем запуском на них платформы сетевого управления, которую можно отнести к приложениям среднего масштаба. И, хотя такие приложения не требуют очень мощной базы, тем не менее они предъявляют довольно жесткие требования к ОС. Таким образом, чтобы быть более объективными при сопоставлении характеристик Windows NT и Unix, мы опробовали NT-версию платформы сетевого управления SPECTRUM Enterprise Manager фирмы Cabletron Systems и сравнили ее с Unix-двойником, запущенным в ОС Solaris фирмы SunSoft.

Платформа SPECTRUM Enterprise Manager была выбрана только потому, что существуют ее версии для обеих ОС. Основной код приложений для этих платформ практически одинаков, а базы данных могут быть легко перезагружены с одной платформы на другую. Кроме того, SPECTRUM имеет мощный инструмент для измерения производительности сервера БД и возможность полного разделения функций сервера и клиентской консоли (SpectroSERVER и SpectroGRAPH).

При обеспечении работы пакета SPECTRUM платформа Windows NT используется в качестве сервера приложений и ее задача заключается в управлении несколькими параллельными процессами с интенсивным использованием памяти. Это такие задачи, как мониторинг сети по протоколу SNMP; ведение большой БД моделей сетевых устройств, содержащих информацию об узлах сети и сетевых интерфейсах; сложная программа искусственного интеллекта, фильтрующая входящие данные и отвечающая за определение причин отказов в сети.

Мы следили за степенью использования процессора и изменением времени отклика в интерактивном режиме. Результаты нашего анализа представлены в таблице качественными характеристиками, основанными на числовых показателях производительности в процессе тестирования. К нашему удивлению, платформа Windows NT удержала свои позиции на достаточно высоком уровне.

Мы запускали версии SPECTRUM Enterprise Manager для Unix и Windows NT на двухпроцессорном компьютере SPARCserver с тактовой частотой 50 МГц и ОС Solaris 2.4 и на сервере Pentium Pro с частотой 200 МГц и ОС Windows NT 3.51 соответственно. Обе машины имели по 128 Мбайт ОЗУ и жесткие диски одинакового объема. Тестирование данных версий проходило в течение месяца, и все это время мы постепенно сканировали новые сегменты в сети нашего университета.

Перед тем как начать испытание данных систем сетевого управления, мы сгенерировали на платформе Solaris базу данных сетевых объектов, после чего она была загружена на обоих серверах. Для сравнения работы пользовательских интерфейсов обе клиентские консоли были установлены в режим 1100ґ900 пикселов с 8 бит цветности.

С самого начала мы заметили, что пользовательский интерфейс в версии SPECTRUM для Windows NT был очень инертным. Из этого можно было бы сделать вывод, что данная версия работает медленнее версии для Solaris. Но надо помнить: клиентская консоль SpectroGRAPH в версии для Windows NT запускается из локального сервера X Windows, а не в ее "родном" графическом интерфейсе. Это и объясняет определенную медлительность работы клиентской консоли. Что же касается операций, активно задействующих процессор, таких, как обращение к базе данных, открытие объекта или отслеживание производительности, то скорости их выполнения были близки на обеих платформах.

По мере того как мы усложняли условия сравнения, все яснее становилось, что производительность платформ, в частности на уровне сервера, одинакова. Свое испытание мы начали с малого, сгенерировав карту расположения маршрутизаторов в сети нашего университета. Полученная в результате на обеих платформах база данных была относительно небольшой — немного превышала 1000 моделей и 500 опрашиваемых объектов. Дальнейшее тестирование заключалось в сборе статистики работы обнаруженных сетевых узлов и проверке их конфигурации. Как и ожидалось, такая малая нагрузка на серверы и клиентские консоли SPECTRUM никак не отразилась на их производительности: она опять была примерно одинаковой на обеих платформах.

После нескольких итераций увеличения размера баз данных и последующего сравнения загрузки процессора мы пришли к выводу, что Pentium Pro 200 и SPARC 10 — достойные соперники. Мало того, по мере роста объема БД мы обнаружили, что Pentium Pro держался даже чуть впереди двухпроцессорной машины SPARCserver, показатель загрузки процессора которой был на 5—10% выше. Тем не менее на каждой итерации производительность серверов по-прежнему оставалась примерно одинаковой.

Наконец, чтобы загрузить оба сервера до предела, мы запустили алгоритм полного сетевого обнаружения, который сканирует все узлы в IP-сети класса B. Полученная в результате база данных насчитывала свыше 19 000 моделей, и ее размер был больше, чем рекомендовано в документации для одного сервера. Оба сервера удивили нас тем, что работали на равных, хотя, запустив интерфейс SpectroGRAPH на машинах основных серверов, мы уже надежно загрузили обе платформы сверх проектной мощности. После ввода в БД более чем 19 000 моделей мы начали замечать, что SpectroSERVER на обеих платформах стал периодически "отключаться", но, по правде говоря, Cabletron и не рекомендует запуск сервера и консоли на одной и той же машине.

Надо сказать, в данном тесте Windows NT проявила себя довольно хорошо даже в сравнении с Sun SPARCserver. Некоторая инерционность пользовательского интерфейса, отмеченная нами в самом начале, как бы "маскировала" высокую производительность серверной части. Таким образом, после длительных испытаний пакета SPECTRUM фирмы Cabletron мы считаем Windows NT вполне подходящей платформой для обеспечения работы системы сетевого управления.

Яблоко раздора

Благодаря низкой стоимости аппаратной и программной частей, простоте внедрения и администрирования Windows NT быстро завоевывает признание в сфере серверов приложений небольшого и среднего масштаба. В то же время в тех областях, где основной задачей является обеспечение масштабируемости и высокой производительности, весьма вероятно сохранение спроса на Unix. В любом случае существуют два основных параметра, определяющие "поле битвы" между Windows NT и Unix, — это стоимость и масштабируемость.

Хотя и существует реализация NT для архитектуры Alpha фирмы Digital, именно благодаря процессору Intel операционная система Windows NT получила столь быстрое распространение. По оценке Microsoft, более 90% инсталляций Windows NT приходится на долю процессоров x86. На момент подготовки статьи самую мощную архитектуру на основе процессора Intel имела 6-процессорная система Pentium Pro фирмы Advanced Logic Research (ALR). Вот-вот должны появиться 8-процессорные машины. Несмотря на кажущуюся ограниченность архитектуры Intel по отношению к высокопроизводительным параллельным системам Unix, высокие показатели процессора Pentium Pro сводят на нет все аргументы против его использования в высокопроизводительных серверах. Как показал наш эксперимент, однопроцессорные серверы на базе Pentium Pro по производительности вполне могут состязаться даже с двухпроцессорными RISC-платформами SPARCserver фирмы Sun.

Однако следует помнить, что понятие "производительность" отнюдь не эквивалентно понятию "масштабируемость". В последнее время в области серверной обработки данных появилось модное словечко "кластеризация". Вместо того чтобы в погоне за вечно растущими нагрузками делать основную ставку на повышение производительности процессоров и шин, кластерные технологии способствуют распределению вычислительной нагрузки между "членами коммуны" небольших и относительно дешевых серверов.

Подобно дисковым системам RAID, серверные кластеры позволяют распределять нагрузку между серверами и повышать надежность всей системы. Так, при выходе одного сервера из строя оставшиеся принимают его нагрузку на себя. Однако кластерные технологии пока находятся на ранней стадии своего развития, а Microsoft еще только готовится к выпуску Wolfpack — стандартизированного интерфейса API для кластеризации.

ПО Wolfpack должно обеспечить специальный слой программного обеспечения, работающий на уровне ОС и отвечающий за взаимодействие серверов в кластере. Первый результат данной программы — технологию кластера высокой готовности (high availability), благодаря которой обеспечивается оперативная замена вышедшего из строя сервера, фирма собирается представить уже в этом году. Однако, если вы хотите получить полноценную масштабируемость Windows NT с помощью технологии Wolfpack, вам придется подождать до 1998 г. Возможно, именно тогда и будет поставлена точка в споре между Windows NT и Unix





  
10 '1997
СОДЕРЖАНИЕ

колонка редактора

• И вечный бой, покой нам только снится

локальные сети

• SMP-серверы

• О Европейской Директиве и экранированных кабельных проводках

• Что могут сетевые компьютеры

• Как мы переходили с NetWare на Windows NT

корпоративные сети

• Дерево NDS: профилактика и решение проблем роста

• Модернизация сети с помощью АТМ (часть II)

• Windows NT против Unix: гонка продолжается

• Unicenter TNG: от управления ЭВМ к контролю над предприятием

• Делайте то, что актуально сегодня

услуги сетей связи

• Российский рынок телефонных услуг

• Измерения в системе сигнализации №7

• Страсти по CDMA

• Системные решения для громкоговорящей трансляционной сети

интернет и интрасети

• Грядет эра Java-управления

• Активы и пассивы сетевых mass media

защита данных

• Системы RAID - хранилища данных в сетях

новые продукты

• Универсальная система доступа NEVADA, Tainet Challenger 288 - модем со спидометром

только на сервере

• Интернет в вопросах и ответах

• Технология SecureFast фирмы Cabletron Systems и концепция потокового вещания корпорации Microsoft



 Copyright © 1997-2007 ООО "Сети и Системы Связи". Тел. (495) 234-53-21. Факс (495) 974-7110. вверх