Важная информация

User Tag List

Показано с 1 по 5 из 5

Тема: Локальная сеть корвет - Сетевая ОС CP/N-90

  1. #1
    Member
    Регистрация
    17.04.2011
    Адрес
    Санкт-Петербург
    Сообщений
    176
    Благодарностей: 103
    Mentioned
    0 Post(s)
    Tagged
    0 Thread(s)

    По умолчанию Локальная сеть корвет - Сетевая ОС CP/N-90

    Как обещал, даю описание протокола сетевой ОС CP/N-90. Хочу обратить внимание, что эта реализация сетевой CP/M - далеко не лучшая, и сам протокол, и его воплощение
    в код выглядят как набор костылей, подпорок и грязных хаков. Но оно работает, несколько глюкаво, но для начала и так неплохо. Итак...

    Загрузка ОС. Она происходит в 2 этапа. Вначале стандартными сетевыми средствами ОПТС в РМУ пересылается маленький самозапускаемый загрузчик по адресу EEEEh. Вся его задача - переключить карту памяти в режим CP/M, принять из сети массив байтов и разместить по адресу 0100h. Затем по сети передается образ ОС из файла CP/N.SYS, загрузчики всех РМУ параллельно принимают его, размещают в памяти и передают ему управление на адрес 100h. При этом образ ОС передается байт за байтом, без упаковки и проверки контрольных сумм. Если на этом этапе произойдет искажение данных - результат будет непредсказуем.
    На втором этапе запускается небольшой перемещающий загрузчик, встроенный в начало файла CP/N.SYS. Он перемещает образ ОС (CCP+BDOS+BIOS) в верхние адреса памяти, патчит некоторые адреса BDOS и CCP для подключения сетевого обработчика, и запускает BIOS через точку входа BOOT (холдный запуск). Далее BIOS производит инициализацию системы, передает управление CCP далее начинается обработка команд как в обычной CP/M.
    Клиенту (РМУ) предоставляется доступ к 4 дискам. A и B - это соответствующие дискеты сервера. E - это рамдиск сервера. И F - это рамдиск самого РМУ (образованный в ГЗУ, даже если там всего 48К). При обращении к дискам A, B и E производится обращение к сетевому серверу по специальному протоколу.

    На сервере работает специальный монитор сети - NDR. Он производит опрос клиентов и обработку команд от них. Опрос производится так. По сети рассылается специальный двухбайтовый маркер - FF 8x, где x - это номер опрашиваемого РМУ. Если РМУ желает сделать сетевой запрос, то, получив маркер, отвечает байтом F1. Получив F1, сервер прекращает опрос сети и переходит к ожиданию командного пакета от РМУ. Командный пакет имеет фиксированный размер 32 байта, за которым следует байт контрольной суммы - простая 8-битная сумма всех байтов пакета. Получив командный пакет, сервер проверяет его контрольную сумму, и, если она правильная- посылает в сеть символ 'Y' и приступает к обработке пакета.
    Если же контрольная сумма неправлиьная - посылает в сеть символ 'N', и РМУ производит повторную пересылку пакета.
    Имеется 2 типа сетевых запросов - дисковые и файловые. Дисковый запрос используется для доступа к абсолютным логическим секторам диска, а файловый - для доступа к файлам.

    Дисковый запрос. Он нужен, например, для чтения каталога диска и теплой перезагрузки системы. Запрос этот производится только для чтения секторов, абсолютная запись невозможна. Но оно и понятно - запись в произвольные сектора диска в условиях многопользоватльского доступа быстро приведет к разрушению всей информации на дисках сервера.
    Следует учесть, что под сектором здесь понимается логический сектор BIOS - 128 байт, то есть адрес сектора здесь тот же самый, что используется в BIOS-запросе READ. Собственно, сетевой дисковый запрос и происходит при обращении к BIOS READ, если в качестве имени диска указано A или B.

    Формат командного пакета дискового запроса

    Код:
    Дисковый запрос CP/N-90
    
    смещение  размер         описание
     (hex)
    +00        1        0 - в этом режиме не используется
    +01        1        0 - код операции абсолютного чтения
    +02        1        Диск, для которго делается запрос (0-A, 1-B, итд)
    +03        1        Номер дорожки
    +04        1        Номер сектора
    +05        2        Адрес буфера сектора (DMA) РМУ.
    +07        1        0 неиспользуемая область
    +08        11       Имя файла из последней файловой операции
    +13        13       0 неиспользуемая область
    +20        1        Контрольная сумма
    Поля адреса буфера DMA и имени файла здесь не имеют практического смысла. Поле имени файла выводится сервером в лог операций. А адрес DMA вообще никак не используется, и зачем добавляется в пакет - непонятно.
    После получения пакета сервер читает с диска запрошенный сектор и передает все 128 байт по сети. Затем передается контрольная сумма сектора. РМУ проверет КС и, в случае ошибки, посылает новый запрос серверу.
    Диаграмма взаимодействий сервера и клиента при дисковых запросах:

    Код:
    Сервер     клиент (РМУ 2)
     FF 82     
                  F1
                32-байтный командный пакет
                  КС
      Y (N)	
     128 байт сектора
     КС
    Файловый запрос. Используется для доступа к файлам на сервере. Производится путем перехватывания сетевым биосом некоторых функций BDOS:

    15 - открытие файла
    16 - закрытие файла
    19 - удаление файла
    21 - последовательная запись
    22 - создание файла
    23 - переименование файла
    34 - прямая запись
    36 - установка номера записи прямого доступа
    40 - прямая запись в обнуленный блок

    То есть все операции записи на диск заворачиваются в файловые запросы. Сделано это, я так понимаю, вот для чего. Клиент может открыть одновременно несколько файлов на запись. А клиент у нас не один, а целая сеть, в результате возникает несколько (и довольно много) параллельных конкурирующих запросов на запись файлов. В этой ситуации давать доступ клиентам на запись по абсолютным адресам нельзя - будет конфликт. Поэтому здесь реализована следующая схема. На сервере имеется пул из 75 свободных блоков FCB. По запросу 15 (открытие файла) из этого пула выделяется свободный блок, в него заносятся данные из сетевого запроса, и производится открытие файла с этим FCB. Все дальнейшие операции с файлом производятся через этот временный FCB. Когда клент закрывает файл через запрос 16, FCB освобождается и возвращается в пул. Таким образом, все операции записи происходят как бы локально и не вступают в конфликт друг с другом.

    Формат командного пакета для файловых операций
    Код:
    Файловый запрос CP/N-90
    
    смещение  размер         описание
     (hex)
    +00         1            Номер раздела (user) обрабатываемого файла
    +01         1            Код функции BDOS (допустимые коды функций перечислены выше)
    +02         1            DR - поле FCB, соответствующее имени устройства, сервером не используется
    +03         11           имя и расширение файла
    +0D         6             не используется
    +13         11           новое имя и расширение файла для операций переименования
    +1D         2            номер записи для операций с прямым доступом
    +1F         1            имя устройства, на котором находится файл
    +20         1            контрольная сумма
    Как видно, пакет представляет собой частичную копию полей блока FCB клиента. Поле +02 (DR) также копируется из FCB и обычно содержит 0 - текущий диск. В любом случае сервером оно не используется, а номер устройства берется из поля +1F.

    Если запрос не связан с передачей данных, то сервер отвечает Y и заканчивает обработку запроса. Если же запрашивалась одна из операций записи (21, 34 или 40), то сервер ждет от клиента 128 байтов данных сектора и байт контрольной суммы, проверяет эту сумму, и отвечает Y или N.

    Диаграмма взаимодействия сервера и клиента при файловых операциях без передачи данных:
    Код:
    Сервер    Клиент (РМУ 2)
     FF 82  
                    F1
               32-байтный командный пакет
                    КС
      Y (N)
    Для операций с передачей данных:
    Код:
    Сервер    Клиент (РМУ 2)
     FF 82         
                    F1
               32-байтный командный пакет
                    КС
      Y (N)        
                 128 байт данных
                    КС
      Y (N)
    Еще есть один особый файловый запрос - чтение файла целиком. Используется CCP при запуске исполняемых .COM-файлов для ускорения загрузки. При этом запросе формируется такой же командный пакет, но с кодом функции 20 по смещению +01 пакета. Получив такой запрос, сервер читает файл с диска и передет его целиком, сектор за сектором, в сеть единым куском. Контрольная сумма вычисляется для всего файла и передается в самом конце. Диаграмма выглядит так:

    Код:
    Сервер    Клиент (РМУ 2)
     FF 82         
                    F1
               32-байтный командный пакет с кодом 20 и именем файла
                    КС
      Y (N)        
     Весь файл посекторно
      КС всего файла
    Вот и весь протокол. Как видите, он довольно коряв - сразу видно, что его по-быстрому натянули поверх стандартной файловой подсистемы BDOS, не особо заботясь о производительности, защите данных и целостности файловой системы. Самые непрятные недостатки:

    - BIOS клиента не читает информационный сектор диска. Параметры диска жестко вбиты в BIOS. Следовательно, с дисками нестандартных форматов эта система не работает. В частонсти, не поддерживаются диски МИКРОДОС.

    - Перед каждой файловой операцией клиент перечитывает каталог диска сервера. Оно и понятно - в условиях многопользовательского доступа каталог диска постоянно меняется и необходимо обновлять его локальную копию. Но это очень сильно замедляет работу. Скажем, простейшая утилита PIP запускается секунд 10 (и это с моим самописным сервером на PC, в реальной сети КУВТ это будет еще дольше). При этом сама загрузка PIP занимает секунды 3, остальное время - обновление каталога.

    - При повисании сервера все клиенты намертво блокируются на первом же сетевом запросе. Более того, и сервер блокируется, если от клиента принят неполный блок данных. Такое поведение, конечно, совершенно недопустимо для реальной многопользовательской сети.

  2. Эти 6 пользователя(ей) поблагодарили forth32 за это полезное сообщение:
    Alex_LG (14.03.2016), esl (23.06.2014), eugeniusz (23.06.2014), ioccy (30.03.2017), Serebriakov (21.05.2017), svofski (30.03.2017)

  3. #1
    С любовью к вам, Yandex.Direct
    Размещение рекламы на форуме способствует его дальнейшему развитию

  4. #2
    Member
    Регистрация
    17.04.2011
    Адрес
    Санкт-Петербург
    Сообщений
    176
    Благодарностей: 103
    Mentioned
    0 Post(s)
    Tagged
    0 Thread(s)

    По умолчанию

    Вообщем, сеть еще та. Но для наших целей и в таком виде ей можно найти применение. Например, поиграться с CP/M на 8010 без дисковода. Или, как предлагал ESL, произвести
    форматирование и запись системных дискет через сеть. Я провел эксперименты. Программы, утилиты, игрушки - все запускается через сеть с образа KDI, примонтированного
    к серверу. Программы, которые лезут к контроллеру диска напрямую, типа format.com - работают с физическим дисководом, про сеть они ничего не знают. То есть пользоваться
    сетью можно, но лучше, конечно, немного доработать и сетевой BIOS, и протокол.

  5. #3
    Member
    Регистрация
    17.04.2011
    Адрес
    Санкт-Петербург
    Сообщений
    176
    Благодарностей: 103
    Mentioned
    0 Post(s)
    Tagged
    0 Thread(s)

    По умолчанию Сервер CP/N-90

    Итак, выкладываю сетевой монитор CP/N-90 для PC. Он предназначен для удаленной сетевой загрузки в Корвет РМУ операционной системы CP/M и обслуживания
    поступающих от нее запросов. Теперь можно работать с CP/M на машинах, не имеющих реальных дисководов (ПК8010) или с дохлыми дисководами. Скорость работы по сети, конечно, не особо высокая. Но, как оказалось, запустить какую-нибудь программу по сети все же быстрее, чем писать образ на дискету и потом грузить с этой дискеты. Все ваши любимые игрушки типа KLAD отлично работают через сеть. К серверу можно примонтировать до 3 образов KDI (диски A, B, E). Также клиенту доступен локальный рамдиск F, формируемый в ГЗУ.

    Единственное серьезное ограничение монитора - не поддерживается запись в образ KDI. Поймите меня правильно - чтобы реализовать эту запись, надо написать аналог всей файловой подсистемы BDOS. С поддержкой FCB, таблиц распределения, экстентов и прочих нудных вещей. Я честно раскопал BDOS, принципы его работы понимаю, но писать все это с нуля у меня пока не встает. Думаю что и не придется - есть другие пути доработки системы.

    Монитор поддерживает несколько ключей запуска, список их можно увидеть по команде ./pcndr -h. После загрузки ОС в клиента монитор начинает обрабатывать сетевые запросы и выводить на экран журнал работы. Вот пример сенаса работы:

    Код:
    $ ./pcndr -a disk/sys.kdi -b disk/ESL_12.kdi -s /dev/ttyUSB0 
    
     ***  Сетевой монитор КОРВЕТ CP/N-90 версия 1.01 ***
    
     + Чтение каталога диска A
     + Чтение каталога диска B
     + Посылка загрузчика....
     + Посылка образа системы: /
     + Загрузка системы окончена
     + Ждем команду от клиента
     + Открытие файла U0: A:PIP     COM
     + Запрос сектора: диск A дорожка 2 сектор 32    
     + Чтение файла U0: A:PIP     COM - сектор 57     - Пересылка завершена
    В этом примере после загрузки системы в корвет была введена команда PIP. -a и -b указывают фалйы монтируемых образов KDI, -s - имя последовательного порта, к которому подключен корвет. Если в процессе работы надо примонтировать другой образ диска, то надо выйти из программы, и запустить ее заново с новыми файлами образов и ключем -x для обхода загрузки системы.
    В этот раз я не поленился написать файл README, в котором подробно описал все тонкости подключения, запуска и работы программы. Не поленитесь почитать, он не очень большой, но полезный.

    В свое время ESL высказывал идею о формировании системной дискеты через сеть. Теперь до этого остался 1 шаг. format.com отлично форматирует дискету, будучи запущенным по сети. Надо только написать программу которая посекторно вычитает сетевой диск B через bios READ (диски A и E использовать для этой цели нельзя) и запишет эти секторы на реальную дискету через порты ВГ93. Вроде бы это несложно сделать.

    Программа совершенно нетребовательна к ресурсам. Работает на чем угодно, где есть ядро 2.0.0 и выше. Я тут нашел в кладовке старый роутер D-link DIR-320, прошитый openwrt, и запустил программу на нем. В usb-порт роутера воткнул хаб, в него USB-serial переходник для корвета и флешку для программы и данных. Все работает отлично. Вот вам и готовый комплекс - корвет + маленькая коробочка роутера в качестве сервера. Правда, управлять всем этим делом все равно приходится с компа через ssh. Но и этот вопрос решается при желании. В конце концов, в качестве компа можно и какой-нибудь планшет с андроидом использовать.

    Теперь я думаю, какие могут быть следующие шаги. Можно доработать эту систему. Выкинуть нафиг файловый режим доступа, а посекторному доступу разрешить запись. Это автоматически даст возможность записи в KDI без эмуляции BDOS - пусть BDOS клиента сам разбирается с форматом файловой системы. Тогда в сетевом BIOS освободится место, что позволит вернуть туда дисковые драйвера и работать одновременно с сетевыми и физическими дисками. Можно также добавить сетевые команды для монтирования-размонтирования образов KDI на ходу, и написать соответствующие утилиты для ковета. Тогда сервер станет полностью автономным, и его можно будет запускать в режиме демона, вообще без консоли. Это большой шаг к автономной серверной коробочке типа моего роутера.

    Можно попробовать раскопать какую-нибудь более совершеную сетевую ОС, например линтеховский netcpm-a, и посмотреть на реализацию их протокола. Может быть, появятся интересные идеи. Хотя вряд ли - все эти протоколы более заточены под многопользовательский доступ, что для нас явно избыточно.

    Ну и можно пойти совршенно другим путем - как обсуждалось ранее, сделать загрузку системы и обмен данными через боковой разъем. Эксперименты я уже начал, разъем DB-37 нашел, сегодня буду пробовать. Но это путь, скажем так, не для всех. Ибо придется все же изготовлять устройство с МК, незнакомые с электроникой люди вряд ли с этим справятся. Но сделать все равно интересно.

    Что ж, буду надеяться, что я не даром потратил время, и данная программа хоть кому-нибудь когда-нибудь пригодится.
    Вложения Вложения
    • Тип файла: 7z pcndr.7z (177.6 Кб, Просмотров: 84)

  6. Эти 9 пользователя(ей) поблагодарили forth32 за это полезное сообщение:
    Alex_LG (14.03.2016), esl (24.06.2014), eugeniusz (24.06.2014), marinovsoft (26.06.2014), PPC (24.06.2014), Serebriakov (24.06.2014), Sonic_Blast (25.01.2016), svofski (30.03.2017), tnt23 (24.06.2014)

  7. #4
    Activist
    Регистрация
    01.08.2013
    Адрес
    г. Киев
    Сообщений
    434
    Благодарностей: 22
    Mentioned
    0 Post(s)
    Tagged
    0 Thread(s)

    По умолчанию

    Доброго времени суток ребята...

    поставил хUbuntu 12.04 пробую компилировать и компилируется но с кучей ошибок и не работает программа... где копать?

  8. #5
    Junior
    Регистрация
    06.06.2016
    Адрес
    г. Москва
    Сообщений
    9
    Благодарностей: 0
    Mentioned
    0 Post(s)
    Tagged
    0 Thread(s)

    По умолчанию

    Товарищи, кто-нибудь пробовал программу? У меня система грузится, но при попытке сделать DIR или запустить файл Корвет подвисает, а PC пишет так:

    Это для A>DIR:

    Код:
     ***  Сетевой монитор КОРВЕТ CP/N-90 версия 1.01 ***
    
     + Чтение каталога диска A
     + Посылка загрузчика....
     + Посылка образа системы:
     + Загрузка системы окончена
     + Ждем команду от клиента
     + Запрос сектора: диск A дорожка 2 сектор 1
    А это для A>PR:

    Код:
    ***  Сетевой монитор КОРВЕТ CP/N-90 версия 1.01 ***
    
     + Чтение каталога диска A
     + Посылка загрузчика....
     + Посылка образа системы:
     + Загрузка системы окончена
     + Ждем команду от клиента
     + Открытие файла U0: A:PR      COM
    При этом программа kl отлично загружает и сохраняет бейсиковские программы.

Информация о теме

Пользователи, просматривающие эту тему

Эту тему просматривают: 1 (пользователей: 0 , гостей: 1)

Похожие темы

  1. Локальная Wiki: обсуждение
    от CityAceE в разделе Форум
    Ответов: 100
    Последнее: 03.09.2017, 07:14
  2. Обсуждение: Локальная сеть корвет
    от esl в разделе Корвет
    Ответов: 88
    Последнее: 12.06.2017, 01:17
  3. Локальная сеть корвет
    от forth32 в разделе Корвет
    Ответов: 9
    Последнее: 03.07.2014, 22:29
  4. Сетевая карта "ZXM-LANCard"
    от Mick в разделе Unsorted
    Ответов: 121
    Последнее: 10.12.2012, 09:11

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •