EUNIS97, Grenoble (France) 9-11 September 1997
Ref: 020101
Du DOS à Windows NT : émergence d'une nouvelle
génération de stations de travail et de serveurs.
I. Introduction
Ce fut avec la création par Microsoft (MS) du DOS, système
d'exploitation sur disque pour microordinateur à microprocesseur
Intel 8086, que cette famille de puces prenait définitivement sa place
incontournable dans le fonctionnement de nouveaux ordinateurs de bureau. Ces
derniers jouaient encore modestement leur rôle en bureautique
individuelle ou comme terminaux intelligents connectables aux systèmes
centraux. L'évolution matérielle, tant en puissance des
microprocesseurs et en capacité de mémoire - mémoire vive
ou mémoire de masse - qu'en diminution de coüt d'acquisition et
de maintenance, faisait naître de nouvelles applications sur
plate-formes microordinateurs. Mais c'était surtout la concurrence
induite par l'interface conviviale du Macintosh de la Société
Apple et la prolifération des réseaux informatiques, dont
principalement l'Internet qui ont présidé à la
conception de la famille des systèmes d'exploitation Windows 3.x de MS.
Parallèlement à cette évolution, apparaissait le
phénomène du "down sizing" dans le domaine des systèmes
informatiques, faisant des miniordinateurs les concurrents directs d'anciens
gros systèmes des centres de calculs, avec la prédominance d'Unix
sur le front des systèmes d'exploitation. L'autonomie des postes de
travail était en augmentation parallèlement à leur
capacité à partager des ressources. En 1993, MS lança
Windows NT comme son cheval de bataille en cette fin de siècle dans la
poursuite du down-sizing au niveau cette fois des systèmes d'exploitation,
visant simultanément les deux segments du marché que sont les
stations de travail et les serveurs. Comme pour célébrer son
quatrième anniversaire à la fin de 1997, Windows NT est apparu
dans sa version 4, qui s'avère être fondamentalement
différente des versions précédentes en ce qui concerne
l'interface utilisateur identique à celle de Windows 95, ainsi que
les performances globalement améliorées. Dans ce qui suit, nous
présenterons les fonctionalités marquantes de Windows NT 4.0 dont
la croissance en unités installées a dépassé toute
projection théorique. Nous aborderons ensuite les aspects relatifs
à son intégration dans d'autres environnements,
à la migration d'autres systèmes vers NT, à son
enseignement dans le cadre des services informatiques de l'Enseignement
supérieur et de la Recherche, et à la perspective de
l'avènement de la version 5.
II. Fonctionnalités marquantes de Windows NT
1. Interface graphique
En adoptant l'interface de Windows 95, Windows NT 4.0 ouvre
véritablement l'ère graphique des systèmes d'exploitation
dignes de ce nom. Son administration se fait désormais à
l'aide de fenêtres graphiques, de menus déroulants,
d'icônes, etc.., mettant ainsi fin à la
nécessité de recourir à des commandes en ligne
rébarbatives, même si l'objectif " zéro
administrateur " n'est pas encore pour demain. En effet, l'aspect
graphique offre une apparence de convivialité inégalée,
mais c'est pour mieux cacher la complexité des mécanismes mis en
jeu, dont la maîtrise passera par une bonne connaissance de tout ce qui
fait un grand système d'exploitation. Si l'on veut, il est toujours
possible de quitter l'environnement graphique pour se plonger dans les
profondeurs du Registre, dont on ne sortira pas toujours gagnant, à
moins d'être un expert ! Il n'en reste pas moins que la
convivialité offerte par le système permettra une exploitation plus
facile des possibilités de l'ordinateur, réduisant à
la fois le coüt de formation des utilisateurs et le coüt global
de possession du parc informatique. Il convient également de noter que
l'homogénéité des interfaces utilisateurs, allant des
stations de travail aux serveurs, plus particulièrement sur le plan
applicatif, contribue à la popularité croissante de Windows
NT.
2. Multitâches
Avec les versions précédentes de Windows 3.x, la technique
multitâche utilisée est de type coopératif,
c'est-à-dire que le contrôle du processus est assuré
par les applications elles-mêmes, d'où possibilité de
blocage en cas de défaillance d'une application. Sous Windows NT, c'est
le système qui exerce le contrôle (multitâche préemptif). De
plus, le multithread est disponible, permettant à une application
de lancer en parallèle d'autres sous-tâches : on peut par exemple
travailler sur une feuille de calcul Excel tout en soumettant une
requête d'impression depuis Excel. Mais Windows NT ne supporte pas le
multi-utilisateur : en ouvrant une session sur un domaine, l'utilisateur
accède aux différents services offerts (partage de fichiers,
partage d'imprimantes,...), sans pouvoir utiliser directement le temps CPU du
serveur. Il ne peut donc pas faire tourner un programme Fortran par exemple sur
le serveur.
3. Sécurité
La sécurité a évolué de manière fondamentale
avec Windows NT. On peut examiner différents composants: la
sécurité des données, la sécurité
d'accès, le contrôle des utilisateurs et le contrôle des
réseaux. Totalement absents sous MS-DOS, ces différents points
ont commencé à être traités sous WINDOWS 3 et
95 ; la notion de groupe de travail sur le réseau est apparue avec le
contrôle d'accès au niveau de la ressource. Le partage des
ressource apparaît à tout utilisateur connecté sur le
segment de réseau. Avec Windows NT 4, la sécurité est un
point fortement développé :
* L'accès aux postes de travail en local ou par le réseau peut
être contrôlé de manière totale sur le base de nom et
de mot de passe individuel par un administrateur.
* Les fichiers sur une station peuvent être protégées de
manière totale par leur possesseur de tous les autres utilisateurs de la
même station.
* Les données partagées sur le réseau ne sont vues que des
utilisateurs qui ont accès au domaine et ils ne peuvent y accéder
qu'en fonction de leur droit, enregistrés dans la liste d'accès
à la ressource sur le serveur.
Les utilisateurs sont administrés de manière centralisée
dans un domaine. Un éditeur de stratégie permet de définir
une politique de gestion des utilisateurs aussi bien sur la base individuelle
que par groupe : il permet de définir les droits et les environnements
des utilisateurs ou des stations de travail. Les outils de
sécurité au niveau de la gestion des comptes utilisateurs sont
diversifiés : durée de validité, période de
connexion autorisée, structure des mots de passe...;
Tout accès aux ressources - fichiers, connexions, impressions...; - peut
être audité.
Des outils de mise en oeuvre de sauvegardes physiques des données
sont proposés. Plusieurs niveaux de technologie RAID permettent
d'offrir un bon degré de fiabilité de l'exploitation et de
conservation des fichiers.
Le service d'accès distant par réseau téléphonique
autorise l'identification et le transfert des données codées.
L'énoncé de ces quelques points, totalement absents avec MS-DOS
apportent un éclairage sur l'évolution de la
sécurité avec WINDOWS NT 4. Ils lui permettent de se mesurer avec
les grands systèmes.
4. Outils d'administration
WINDOWS NT est fourni avec plusieurs outils d'administration de serveur. On
peut citer : l'administrateur d'accès distant, l'administrateur de client
réseau, l'analyseur de performance, le gestionnaire des utilisateurs
pour les domaines, le gestionnaire de licences, le gestionnaires de sauvegarde,
le gestionnaire de serveur, l'observateur d'avènement, le gestionnaire de
serveur WEB, le gestionnaire de sauvegarde et le gestionnaire de disque.
Ces outils permettent d'administrer un serveur et sur ce serveur un ensemble de
services offerts à une communauté d'utilisateurs
accédant à un domaine.
Toutes ces fonctions sont apparues avec WINDOWS NT.
5. Réseaux
La transformation des objectifs de fonctionnement est tout à fait
claire dans les fonctions réseaux. De poste de travail individuel
autonome ou connecté en émulation de terminal passif, on est
passé à un poste actif sur le réseau avec Windows for
Workgroup puis à un système d'exploitation de réseau
avec WINDOWS NT; ce dernier
* fournit comme pour les autres familles de système MS-DOS et WINDOWS
l'accès, le partage et le contrôle d'un réseau Microsoft
(SMB)
* apporte de manière native les outils d'intégration et de support
complet d'un réseau Internet (TCP/IP, WINS, DHCP, SNMP, SMP,
DNS...;)
* permet de s'intégrer dans un réseau NetWare.
Le support d'Internet complet peut être réalisé en
n'utilisant que des serveurs NT.
III. Intégration
1. Environnement Unix
Le système d'exploitation Unix développé depuis 1969 est
traditionnellement considéré comme bien adapté aux
serveurs multi-postes d'envergure, grâre en grande partie à la
disponibilité de matériel haut de gamme spécifiquement
conçu pour Unix. Il faut cependant noter que malgré son
appellation générique, ce système n'apparaît toujours
pas comme un standard unique et qu'il n'est pas facile à
maîtriser.
Comme Unix, Windows NT utilise par défaut le fameux protocole
TCP/IP ; il offre en standard les fonctionnalités de serveurs Web,
FTP, Gopher et DNS. Il gère de plus les serveurs DHCP et WINS.
Compte tenu des investissements considérables déjà
consentis sous Unix ainsi que la jeunesse de Windows NT, il s'avère sage
à l'heure actuelle d'envisager plutôt la cohabitation de
Windows NT avec Unix. Une intégration complète entre ces deux
systèmes nécessite toutefois des produits tiers-partie. C'est vrai
pour le serveur Telnet, les client et serveur NFS, et le serveur des terminaux
X
2. Environnement Netware
Netware de Novell existait depuis le tout début des microordinateurs IBM
PC et compatibles. Il visait l'implémentation du partage des ressources
(fichiers et périphériques) gérées par le serveur.
Dans une organisation déjà équippée de
réseau Netware, la solution à envisager serait
l'intégration des serveurs Netware et NT. Etant donné que ces
deux systèmes supportent le protocole IPX, les clients Netware peuvent
utiliser le serveur NT comme point d'accès aux applications client-serveur
basées sur NETBIOS, telles que ORACLE ou SQL Server. Avec l'ajout du
Service client pour Netware, Windows NT Workstation peut accéder aux
disques et queues d'impression gérées par un serveur Netware.
IV. Migration
Comme il a été indiqué plus haut, la migration d'Unix
vers Windows NT n'est pas un choix simple dans l'état actuel de
développement de Windows NT.
Par contre, les outils standard existent qui permettent une migration
complète de l'environnement Netware vers NT.
V. Enseignement
Depuis pratiquement un an, nous avons mis en place cinq sessions de formation
à Windows NT dans le cadre du CSIESR
(Comité des Services Informatiques de l'Enseignement
Supérieur)
et des centres de formation du CNRS
(Centre National de la Recherche Scientifique,
Garchy, Gif-sur-Yvette et prochainement
Luminy). Le but principal en est d'offrir en quatre jours une introduction
pratique à Windows NT, traitant des aspects à la fois
généraux et techniques, tels que les concepts de base, les
méthodes d'installation et de dépannage, les outils
d'administration et de réseau ainsi que les principaux services
(impression, Macintosh, sauvegarde). Les travaux pratiques sont
effectués sur des PC à base de processeur Intel, bien que
dans certains stages, des processeurs Alpha aient aussi été
utilisés*. S'adressant aux
informaticiens des centre de calcul ainsi qu'aux enseignants et chercheurs des
établissements d'Enseignement supérieur et de Recherche, les
stages de type résidentiel offerts jusqu'à ce jour sont de
niveau 1 : ils ont permis aux participants de démarrer plus
facilement une première installation de Windows NT dans leur environnement
de travail. Un forum privé d'échange d'informations et
d'idées a aussi été créé à leur
intention. Des stages de niveau 2 sont prévus permettant d'approfondir
les possibilités de Windows NT. Notons que selon une récente
étude publiée dans la presse spécialisée, la
formation complète conduisant à la maîtrise de Windows
NT nécessiterait 21 jours. Pour notre part, nous pensons que deux stages
de niveaux 1 et 2, d'une durée maximale de 5 jours chacun, suffiraient
aux participants venant des mêmes horizons universitaires,
d'acquérir des connaissances solides et indispensables à
leurs tâches quotidiennes. La structure d'organisation que nous avons mise en
oeuvre présente un grand avantage de coüt, ce qui a permis
à un nombre plus important d'intéressés d'assister
aux stages.
VI. Perspective
Windows NT évolue vite. C'est là un gage de qualité
pour tout système d'exploitation de haut niveau. Parant au plus
pressé, MS visait en premier lieu le marché alléchant des
serveurs de réseaux locaux dont plus de deux tiers sont aujourd'hui
encore occupés par Netware de Novell. Pour pouvoir se mesurer
à Unix voire le concurrencer avec quelque chance de succès,
Windows NT devra intégrer la technologie multi-poste
développée par Citrix (http://www.citrix.com), qui la
distribue à l'heure actuelle sous la marque Winframe et autres
variantes. Une telle éventualité serait envisageable dans les
prochaines mises à jour de Windows NT 4.x+.
Windows NT fait largement appel à la notion de domaine qui lui est
propre. La complexité de gestion introduite par les relations
d'approbation afin de créer de grands réseaux sous Windows NT,
conduit rapidement à des difficultés pratiques, rendant
cette approche délicate. Des changements à cet égard
seraient incorporés dans la future version Windows NT 5, dont la
disponibilité ne serait effective que vers la fin de 1998. De
même, la technologie des clusters serait incluse dans la version de
base.
VII. Conclusion
Il apparaît bien que le système WINDOWS NT fait émerger une
nouvelle génération de poste de travail et de serveur.
Supporté sur deux plate-formes principales, à savoir Pentium
d'Intel et Alpha de DEC, Windows NT offre deux environnements de travail
distincts. Dans la version Workstation, il permet de déployer des postes
de travail individuels avec un niveau de sécurité satisfaisant et
des performances très importantes en regard des applications. Ainsi des
stations Alpha tournant à 500 MHz sous Windows NT s'avèrent
être des concurrentes sérieuses des stations de travail sous
Unix, avec en prime l'environnement applicatif de Windows (Word, Excel,...). En
ce qui concerne les serveurs départementaux, Windows NT offre tout
l'éventail des outils d'administration, d'intégration et de
migration, lui permettant à terme de concurrencer directement Unix,
compte tenu des évolutions en cours et à venir. C'est donc
un système d'exploitation à surveiller de près, d'autant
plus que le coüt des matériels et des logiciels est celui qui est
pratiqué pour la microinformatique où la grande diffusion et la
multiplicité des offres entraînent des coüts plus
faibles.
VIII. Bibliographie
1. Windows NT Workstation 4.0, par Paul Sanna, traduit par K.B. Su et F.
Collin, édité par Simon & Schuster Macmillan, Octobre 1996
2. Windows NT Server 4.0, par Drew Heywood, traduit par K.B. Su et F. Collin,
édité par Simon & Schuster Macmillan, Novembre 1996
3. Kit de ressources techniques Windows NT Workstation 4.0,
édité par Microsoft Press
4. Kit de ressources techniques Windows NT Server 4.0, édité par
Microsoft Press
5. The Road Ahead, par Bill Gates, édité par Penguin Books
*Ceci a été possible grâce au prêt de
matériel par la Société DEC.
+Selon une récente annonce de presse faite par la
Société Citrix au salon Networks 97 à Birmingham,
Royaume Uni.
1Service informatique,
Université Denis Diderot,
2 place Jussieu, 75251 Paris Cedex 05, France
E-mail: collin@paris7.jussieu.fr
2Laboratoire d'Electrochimie Moléculaire,
Université Paris 7, 2 place Jussieu,
75251 Paris Cedex 05, France
E-mail: su@paris7.jussieu.f
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