خلاصه درس شبکه های کامپیوتری ( مطالعه برای ارشد و .....)

[sara@fshar]

[FONT=&quot]بخش اول
[/FONT]
[FONT=&quot]
[/FONT]
[FONT=&quot] تعریف شبکه های کامپیوتری :[/FONT]
·[FONT=&quot] [/FONT][FONT=&quot]مجموعه ای از کامپیوترهای مستقل متصل به هم را شبکه های کامپیوتری می گویند(تتنباوم)[/FONT]
·[FONT=&quot] [/FONT][FONT=&quot]اگر حداقل دوتا کامپیوتر را به هم وصل کنیم تا بدین طریق بتوانیم از منابع سخت افزاری و نرم افزاری ( اطلاعاتی ) همدیگر استفاده کنیم به این کار ما شبکه کردن کامپیوتر ها می گویند ( [/FONT]NETWORK+[FONT=&quot] [/FONT][FONT=&quot] ) [/FONT]
[FONT=&quot]نکته : [/FONT][FONT=&quot]به محیط های غیر شبکه ای اصطلاحا [/FONT]Stand Alone Environment[FONT=&quot] می گویند چرا که برای تبادل اطلاعات باید از رسانه هایی مانند دیسک و [/FONT]CD[FONT=&quot] استفاده کنیم در واقع در چنین محیط هایی کامپیوتر ها حالت ایزوله دارند .[/FONT]
[FONT=&quot]تعریف معماری شبکه : [/FONT]
[FONT=&quot]به مجموعه ای از لایه ها و پروتکل ها معماری شبکه می گویند .[/FONT]
[FONT=&quot]تعریف پروتکل :[/FONT]
[FONT=&quot]لایه [/FONT]n[FONT=&quot] در هرماشین ، با لایه [/FONT]n[FONT=&quot] در ماشین دیگر مکالمه می کند به قواعد و اصول حاکم براین مکالمه ، پروتکل می گویند( تننباوم ).[/FONT]
[FONT=&quot]پشته پروتکل ها :[/FONT]
[FONT=&quot]به پروتکل هایی که خود دارای زیر مجموعه هایی از دیگر پروتکل ها باشند[/FONT] Protocol Stack [FONT=&quot]می گویند[/FONT]
[FONT=&quot]توجه : [/FONT][FONT=&quot]تعداد لایه ها ، نام هر لایه ،محتویات هر لایه و عملکرد هر لایه از شبکه ای به شبکه دیگر متفاوت است ولی چیزی که در همه این شبکه ها مشترک هست ( شبکه هایی که از مدل لایه ای استفاده می کنند ) این هست که هر لایه به لایه بالاتر از خود خدمات ارایه می دهدو هر لایه به وسیله واسط هایش می تواند با لایه همجوار( بالایی یا پایینی) خود ارتباط برقرار کند محتویات هر لایه و همچنین عملکردش می تواند در درون خود لایه تغییر کند به شرطی که این تغییرات روی واسط ها تاثیر نگذارد. [/FONT]
[FONT=&quot] [/FONT]
[FONT=&quot]مفهوم اینترانت و اکسترانت : [/FONT]
[FONT=&quot]به شبکه هایی که[/FONT] User [FONT=&quot]های آن داخل شبکه باشند[/FONT] , Intranet [FONT=&quot]گویند.اگر[/FONT] User [FONT=&quot]هایی خارج از شبکه بخواهند و اجازه ی دسترسی به منابع شبکه را داشته باشند[/FONT] , [FONT=&quot]شبکه از نوع[/FONT] Extranet [FONT=&quot]خواهد بود[/FONT]
[FONT=&quot]مفهوم [/FONT]PAN[FONT=&quot] :[/FONT][FONT=&quot] [/FONT]PAN [FONT=&quot]مخفف[/FONT] Personal Area Network [FONT=&quot]هستش شبکه های شخصی که نمونه اش همون[/FONT] bluetoothe [FONT=&quot]، که در حده یه اتاقه و برای اتصال تجهیزات شبکه به همدیگه[/FONT] [FONT=&quot]استفاده میشه[/FONT].[FONT=&quot]( [/FONT][FONT=&quot]تو کتاب تتنباوم هم یه اشاره ای کوچیک بهش کرده و البته منظورش بیشتر اتصال قطعات مختلف یه کامپیوتر از جمله ماوس [/FONT]–[FONT=&quot] کی بورد- مانتیور و... با مادربرد کامپیوتر هست و برای اتصال اینها از فناوری [/FONT]bluetoothe[FONT=&quot] استفاده می شود ) [/FONT]
[FONT=&quot]مفهوم سیستمهای توزیع شده و فرق آنها با شبکه های کامپیوتری :[/FONT][FONT=&quot][/FONT]
[FONT=&quot]راستش این مفهوم تو کتاب تتنباوم چندان بهش اشاره نشده بلکه به صورت گذرا در اوایل کتاب اومده و من برای فهمیدن این مفهوم به کتاب سیستم عامل رجوع کردم [/FONT]
[FONT=&quot]تعریف سیستمهای توزیع شده : [/FONT]
[FONT=&quot]سیستم عاملهای توزیع شده ( دقت کنید که از واژه سیستم عامل استفاده می کنیم یعنی مهمترین فرقی که بین سیستمهای توزیع شده با شبکه های کامپیوتری وجود دارد همین وجود نرم افزار سیستم عامل که کار سیستمهای توزیع شده را انجام می دهد می باشد ) در یک محیط شبکه ای اجرا می شوند در این سیستم قسمتهای مختلف برنامه کاربر بدون اینکه خود او متوجه شود می تواند همزمان در چند کامپیوتر اجرا شده و سپس نتیجه نهایی به کامپیوتر اصلی کاربر برگردد.[/FONT]
[FONT=&quot]ویژگیهای دیگر این سیستم ها :[/FONT]
1-[FONT=&quot] [/FONT][FONT=&quot]کاربر نباید بفهمد برنامه او در کجا اجرا می شود یا فایلهای برنامه در کجا قرار دارند .[/FONT]
2-[FONT=&quot] [/FONT][FONT=&quot]در چنین سیستمهایی هرچیز را بانام آن فراخوانی می کنند و کاری به آدرس آن ندارند .[/FONT]
3-[FONT=&quot] [/FONT][FONT=&quot]سیستمهای توزیع شده به مراتب پیچیده تر از شبکه های کامپیوتری هستند [/FONT]
4-[FONT=&quot] [/FONT][FONT=&quot] چون قطعات برنامه ممکن هست همزمان در چند کامپیوتر اجرا شوند بنابراین سرعت اجرای برنامه بالاتر می رود [/FONT]
5-[FONT=&quot] [/FONT][FONT=&quot] به علت تاخیر های که در انتقال اطلاعات از طریق خطوط انتقالی و نویزهای موجود در مسیر وجود دارد قابلیت اعتماد اجرای برنامه پاین می آید.[/FONT]
[FONT=&quot]تذکر : به سیستم های توزیع شده گاها سیستم های با کوپلاژ ضعیف نیز می گویند. چرا که هر سیستم پردازنده و حافظه و همچنین کلاک مستقلی دارد و پردازنده ها از طریق خطوط مخابراتی بهم وصل می شوند.[/FONT]
[FONT=&quot]چند اصطلاح :[/FONT]
[FONT=&quot] [/FONT]Host [FONT=&quot] : [/FONT][FONT=&quot] قبل از اینکه اصطلاح [/FONT]TCP/IP[FONT=&quot] به همراه خدمات و وظایفش مطرح بشود اصطلاح [/FONT]HOST[FONT=&quot] [/FONT][FONT=&quot] فقط به مینی کامپیوترها و سرورها اطلاق می شد بعد از مطرح شدن اصطلاح [/FONT]TCP/IP[FONT=&quot] اصطلاح [/FONT]HOST[FONT=&quot] [/FONT][FONT=&quot] به صورت زیر تعریف می شود ...[/FONT]
[FONT=&quot]هر وسیله واسط یا پایانه ای که هوشمند باشد و حداقل دارای یه آدرس[/FONT] IP[FONT=&quot] است [/FONT]
[FONT=&quot] [/FONT]
Workstation [FONT=&quot] : [/FONT][FONT=&quot]یک کامپیوتر قدرتمندی است که در دنیای شبکه یک نفر دارد با آن کار می کند.[/FONT]
[FONT=&quot] [/FONT]
Client [FONT=&quot] [/FONT]:[FONT=&quot] هر موجودیتی اعم از کامپیوتر یا چاپگر یا رایتر و..... که در شبکه در خواست منبع کند به عنوان [/FONT]client[FONT=&quot] مطرح می شود . [/FONT]
[FONT=&quot] [/FONT]
[FONT=&quot]انواع معماری شبکه :[/FONT]
[FONT=&quot]معماری مشتری / خدمتگزار ([/FONT]server/client[FONT=&quot])[/FONT]
[FONT=&quot]معماری نظیر به نظیر ([/FONT]peer to peer[FONT=&quot])[/FONT]
[FONT=&quot]نکته : [/FONT][FONT=&quot]استفاده از [/FONT]workgroup[FONT=&quot] حالت خاصی از معماری[/FONT] [FONT=&quot] نظیر به نظیر هست ولی هر معماری نظیر به نظیر لزوما دارای حالت [/FONT] workgroup [FONT=&quot] نیست .[/FONT]
[FONT=&quot]انواع شبکه ها از نظر مقیاس :[/FONT]
·[FONT=&quot] [/FONT]LAN
·[FONT=&quot] [/FONT]MAN
·[FONT=&quot] [/FONT]WAN
[FONT=&quot]تفاوت شبکه های [/FONT]LAN [FONT=&quot] و[/FONT]wan[FONT=&quot] [/FONT]
1-[FONT=&quot] [/FONT]wan[FONT=&quot] فاصله های دورتری را پوشش می دهد [/FONT]
2-[FONT=&quot] [/FONT][FONT=&quot]سرعت [/FONT]wan[FONT=&quot] نسبت به [/FONT] lan[FONT=&quot] کمتر هست[/FONT]
3-[FONT=&quot] [/FONT][FONT=&quot]در شبکه های[/FONT]wan[FONT=&quot] دو کامپیوتر موقعی بهم متصل می شوند که تقاضایی مطرح شود ولی در[/FONT] lan[FONT=&quot] کامپیوترها دائما بهم وصل هستند[/FONT]
4-[FONT=&quot] [/FONT][FONT=&quot]در [/FONT]wan[FONT=&quot] از نقل و انتقالات شبکه به صورت کلی و خصوصی می توان استفاده کرد ولی در [/FONT]lan[FONT=&quot] معمولا نقل وانتقالات به صورت خصوصی هست [/FONT]
5-[FONT=&quot] [/FONT] [FONT=&quot] در[/FONT] wan[FONT=&quot] هم از ارتباطات دوطرفه و هم ارتباطات یکطرفه میتوان استفاده کرد ولی در [/FONT]lan[FONT=&quot] معمولا ارتباطات به صورت یک طرفه هست [/FONT]
[FONT=&quot]اصول طراحی لایه ها :[/FONT]
[FONT=&quot]قبل از اینکه ما به دومدل مرجع بپردازیم که اتفاقا هر دو جزو مدلهای لایه ای هستند باید اصولی رو هنگام طراحی و حتی مطالعه لایه ها مد نظر قرار دهیم آن اصول به طور تیتیر وار به صورت زیر هستند:[/FONT]
·[FONT=&quot] [/FONT][FONT=&quot]آدرس دهی [/FONT]
[FONT=&quot]می خواهیم از یه ماشین به ماشین دیگری اطلاعات ارسال کنیم برای اینکه مشخص کنیم ماشین مورد نظر ما کدام هست از روش آدرس دهی استفاده می کنیم مثل این می ماند که می خواهیم ازبین هزاران خانه ای که در شهر لندن وجود دارد به آدرس یکی نامه ارسال کنیم خب واضح است که از روش نوشتن آدرس خونه مورد نظر بخصوص پلاک پستی این کار و انجام می دهیم [/FONT]
·[FONT=&quot] [/FONT][FONT=&quot]قوانین انتقال داده ها[/FONT]
[FONT=&quot]اینکه تصمیم بگیریم که داده ها دریک جهت انتقال یابند یا در دوجهت [/FONT]

·[FONT=&quot] [/FONT][FONT=&quot]کنترل خطا[/FONT]
[FONT=&quot]این یک مسئله خیلی واضحی هست گذر اطلاعات در یک مسیر فیزیکی وقتی که با وسایل الکترونیکی و مکانیکی واقعی سروکار داریم بحث افت ولتاژو..... همه اینها باعث احتمال بروز خطا را افزایش می دهد [/FONT]
·[FONT=&quot] [/FONT][FONT=&quot]کنترل جریان [/FONT]
[FONT=&quot]این همون بحث فرستنده تند در دام گیرنده کند هست اینکه چگونه سرعت فرستادن و گرفتن اطلاعات را هماهنگ کنیم[/FONT]
·[FONT=&quot] [/FONT][FONT=&quot]مسیر یابی [/FONT]
[FONT=&quot]خب اگر مابین مقصد و مبدا چندین مسیر وجود داشته باشد منطق حکم می کند بهترین مسیر را انتخاب کنیم حال معیار ما برای بهترین چیست بستگی به خود مسئله دارد شاید کوتاهترین و کم ترافیک ترین مسیر را بشه بهترین مسیر فرض کرد.[/FONT]

 

[sara@fshar]

[FONT=&quot]بخش دوم
مفاهیم خدمات اتصال گرا و بی اتصال [/FONT]
[FONT=&quot]لایه ها می توانند دونوع خدمات به لایه های بالاتر از خود ارایه دهند خدمات اتصال گرا و بی اتصال [/FONT]
[FONT=&quot]خدمات اتصال گرا که خود شامل دوحالت هست [/FONT]
[FONT=&quot]قابل اعتماد[/FONT]
[FONT=&quot]غیرقابل اعتماد[/FONT]

[FONT=&quot]خب ابتدا بیایم منظور خودرا از اتصال گرا بیان کنیم بعد به سراغ حالتهای مختلف اون برویم [/FONT]
[FONT=&quot]خدمات اتصال گرا بعد از سیستم تلفن مدل سازی شد یعنی برای اینکه دو کاربر( در دنیای شبکه دوماشین) بتوانند با همدیگر مکالمه کنند اول گوشی رو برداشته به شماره موردنظر وصل می شوند بعد که ارتباط بین آن دو ماشین برقرار شد شروع به تبادل اطلاعات می کنند وبعد از اینکه کارشان تمام شد ارتباط رو قطع می کننداما خدمات اتصال گرا معمولا دارای یه سری ويژگیهایی هست ویژگی اصلی اتصال گرا این می باشد که درست شبیه یه لوله عمل می کندشما وقتی گلوله شماره 1 را ابتدا و بعد گلوله شماره 2 را پشت سرش از یک طرف لوله می فرستید انتظار دارید که در آن طرف لوله نیز ابتدا گلوله شماره 1 بعد گلوله شماره 2 را مشاهده کنید به عبارت ساده تر ترتیب ارسال اطلاعات درخدمات اتصال گرا رعایت می شوددر واقع اگر از دیدگاه عملی هم به موضوع نگاه کنیم باید بگوییم در اینجا اگر بسته اطلاعاتی شماره یک از مسیرهای 1،3،5 عبور کرده باشد بقیه بسته ها هم باید ازهمان مسیر ها عبورکنندچرا ؟برای اینکه برای ارسال بسته اولی مثل این می ماند که یه نخی مابین مبدا ومقصد کشیده ایم که این نخ روی چوبهای 1،3 و 5 بسته شده است ووقتی که ارسال تمام بسته ها تمام شد این نخها از بین می رود خب سوال اینجاست که اگر این نخها پاره بشود چی جواب واضح هست اطلاعات از بین می رود و باید برای ارسال دوباره یک مسیر ایجاد گردد درست مثل مکالمه تلفن ( شما دارید این طرف صحبت می کنید در وسط مکالمه تلفن قطع می شود چیکار می کنید مجبورید دوباره شماره گرفته و تماس برقرار کنید وبعد ....[/FONT]
[FONT=&quot]اما مزیت این نوع اتصالات اینکه قبل از تصمیم برای برقرای اتصال تمام منابع مورد نظر مثل میزان حافظه و ...... بررسی شده و در صورت امکان تهیه می شود بعد تماس برقرار می شود در حالی که در خدمات بی اتصال چنین نیست [/FONT]
[FONT=&quot]اما منظوراز قابل اعتماد و غیر قابل اعتماد چیه [/FONT]
[FONT=&quot]منظور از قابل اعتماد در دنیای شبکه اینکه وقتی ما یه فقره اطلاعات رو به ماشین مقصد می فرستیم برای اینکه مطمئن بشیم که اطلاعات صحیح و سالم به مقصد رسیده یا نه از روش اعلام وصول استفاده می کنیم یعنی ماشین فرستنده قبل از اینکه دنباله پیام رو بفرستد منتظر می شود ببیند که آیا فقره اطلاعات اولی صحیح به مقصد رسیده یا نه اگر رسیده باشد بقیه اطلاعات رو می فرستد حال از کجا می فهمد خب ساده هست ماشین گیرنده پیغام وقتی داده مورد نظر رو می گیرد و بررسی می کند و می بیند که صحیح هست پیغام می فرستد که آره داده تو صحیح به دستم رسید مثل ارسال فایل حاوی صفحات یک کتاب هر صفحه کتاب باید به ترتیب باید ارسال شود و مهمتر اینکه هر صفحه باید یکبار گرفته شود نه بیشتر ( شاید درک این مطلب یک خورده مشکل باشد اما اگر فرض کنیم فایل حاوی صفحات کتاب ما دارای شماره صفحه نیست بلکه به صورت مرتب شده روی یک میزی چیده شده و یک دست مکانیکی اونارو به ترتیب از بالاترین صفحه برداشته و به ترتیب در داخل لوله الکترونیکی قرار می دهد در ان طرف هم این صفحه فقط یک بار گرفته می شود نه بیشتر و وقتی هم که صفحه گرفته شد گیرنده به فرستنده پیغام می دهد که صفحه اولی رو گرفتم صفحه دومی رو برام بفرست و الی آخر........مسله قابل فهم تر گردد ) [/FONT]

[FONT=&quot]البته باید توجه داشته باشیم که این اعلام وصول کردن باعث کاهش سرعت تبادل اطلاعات می شد حال چه خدمات اتصال گرا باشد وچه بی اتصال و در ضمن معمولا در جاهایی از خدمات قابل اعتماد استفاده می کنند ( فرق نمی کند خدمات اتصال گرا باشد یا بی اتصال ) که محیط مملو از احتمال رخ دادن خطا و اشتباه باشد یعنی به هنگام ارسال اطلاعات می دونیم که به احتمال زیاد اطلاعات در مسیر ارسال دچار خطا می شوند یا از بین می روند .[/FONT]


[FONT=&quot]خدمات بی اتصال :[/FONT]
[FONT=&quot]منظور از خدمات بی اتصال این هست که هر بسته دارای آدرس مستقلی باشد و هر بسته مستقل ار بسته های دیگر مسیر یابی شود بطوری که اگر یکی از مسیر ها از بین رفت از مسیر دیگری برای ارسال بسته ها استفاده شود.[/FONT]
[FONT=&quot]این خدمات نیز بر دونوع هست یکی بی اتصال قابل اعتماد و دیگری بی اتصال غیرقابل اعتماد :[/FONT]
[FONT=&quot]خدمات بی اتصال از روی سیستم پست مدل سازی شداگر بخواهیم این نوع خدمات را با خدمات اتصال گرا مقایسه کنیم باید بگوییم که در نوع خدمات هیچ گونه الزامی در ارسال ترتیبی پیامها نداریم [/FONT]
[FONT=&quot]مثل اینکه بخواهیم دوتا نامه رو به یه مقصد واحد ارسال نماییم اگر نامه شماره یک را ابتدا و نامه شماره دو را بعد ارسال کرده باشیم حتما لزومی ندارد که در مقصد هم اول نامه شماره یک را دریافت و بعد نامه شماره دو را دریافت کنیم ممکن هست به هر دلیلی نامه شماره دو زودتر به مقصد برسد .[/FONT]
[FONT=&quot]در مورد حالت غیر قابل اعتماد و قابل اعتماد در قسمت خدمات اتصالگرا هر دو مفهوم را شرح دادیم[/FONT]
[FONT=&quot]معمولا از خدمات بی اتصال قابل وصول ( قابل اعتماد) در جاهایی استفاده می شود که خطا زیاد هست مورد استفاده اش در شبکه های بی سیم ( ارسال پیام کوتاه موقعی که پیام کوتاهی می فرستیم می توانیم وارد تنظیماتش شده و قسمت اعلام وصول را تیک بزنیم یعنی اینکه وقتی من پیامی را به کسی می فرستم به محض اینکه اون پیام منو دریافت کرد منو در جریان رسیدن صحیح و سالم پیام بگذارد )[/FONT]
[FONT=&quot]رابطه خدمات و پروتکل ها وتفاوتهای آنها :[/FONT]
[FONT=&quot]خب وقتی حرف از پروتکل می شود باید یاد یه رابطه افقی مابین لایه های همتادر دوماشین بیافتیم اما وقتی که صحبت از خدمات می شود باید یه رابطه عمودی ( از لایه پایینی به لایه بالایی ) در یک ماشین رو مجسم کنیم[/FONT]
[FONT=&quot]پروتکل داره در مورد فرمت پیامها، معنی بسته ها صحبت می کنه در حالی که خدمات داره در مورد عملیاتی که باید انجام دهد تا خدمت مورد نظر را به لایه بالایی ارایه دهد حرف می زند[/FONT]
[FONT=&quot]مثل اینه که بگیم خدمات مثل تعریف ویژگیهای شی و کارهایی که اون می تونه انجام بده می مونه ولی پروتکلها داره در مورد نحوه پیاده سازی این ویژگیها و کارها بحث می کنه واضح هست که طبق ویژگی مخفی سازی در دنیای برنامه نویسی شی گرا پروتکلها می تونند تغییر کنند اما خدمات هرگز [/FONT]

 

[sara@fshar]

[FONT=&quot]بخش سوم
بررسی دو مدل مرجع [/FONT]OSI [FONT=&quot] و [/FONT]TCP/IP[FONT=&quot] :[/FONT]
[FONT=&quot]هر دو جزو مدلهای مرجع لایه ای هستند مدل [/FONT]OSI[FONT=&quot] از لحاظ تئوری بیشتر مورد توجه هست اما پروتکلهای آن چنان مورد مطالعه قرار نمی گیرد در واقع این مدل به صورت کامل ویژگیهای هر لایه رو به صورت دقیق بیان می کند اما حرفی در مورد پیاده سازی آنها نمی زند ولی مدل[/FONT] TCP/IP[FONT=&quot] برعکس مدل قبلی هست یعنی بیشتر [/FONT] [FONT=&quot]پروتکلهای آن مورد توجه قرار می گیرد تا خدمات آن وویژگیهای هر لایه[/FONT]
[FONT=&quot]ابتدا نگاهی اجمالی به هر دو مدل می اندازیم:[/FONT]

http://www.www.www.iran-eng.ir/Cisco%202%20Lecture%20Notes_files/WK%25207%2520DR%25202.gif​

[FONT=&quot]در این مبحث قصد نداریم هریک از لایه ها و عملکرد ها و وظایف هر کدام را شرح دهیم فقط می خواهیم یه مقایسه بین این دو مدل داشته باشیم [/FONT]
[FONT=&quot]خب ابتدا شباهت را بیان می کنیم :[/FONT]
[FONT=&quot]هر دو از مفهوم پشته ای از پروتکلهای مستقل بنا نهاده شده اند در هر دو از لایه انتقال به بالا و خود لایه انتقال تقریبا شبیه به هم عمل می کنند.[/FONT]
[FONT=&quot]اما تفاوتها [/FONT]
1-[FONT=&quot]مدل [/FONT]OSI[FONT=&quot] دارای هفت لایه و مدل [/FONT]TCP/IP[FONT=&quot] دارای چهار لایه هست هر دو لایه های شبکه ( زیر شبکه ، انتقال و کاربرد[/FONT] [FONT=&quot] را دارند اما در سایر لایه ها متفاوتند.[/FONT]
2-[FONT=&quot] تفاوت دیگر مربوط به ارتباط اتصال گرا و بی اتصال هست مدل [/FONT]OSI[FONT=&quot] هر دو ارتباط را در لایه شبکه و فقط ارتباط اتصالگرا را در لایه انتقال پشتیبانی می کند ولی مدل [/FONT]TCP/IP[FONT=&quot] در لایه شبکه فقط از ارتباط بی اتصال و از هر دو ارتباط در لایه انتقال( انتخاب با کاربران هست ) پشتیبانی می کند.[/FONT]

[FONT=&quot]معرفی چند شبکه[/FONT][FONT=&quot]:[/FONT]
[FONT=&quot]اینترنت :[/FONT]
[FONT=&quot]اینترنت شبکه نیست بلکه از مجموعه ای از شبکه های مختلف که از پروتکلهای مشترک و همچینین خدمات مشترک استفاده می کنند تشکیل یافته است .[/FONT]
[FONT=&quot]در واقع چیزی را که اینترنت را نگه می دارد مدل مرجع [/FONT]TCP/IP[FONT=&quot] و پشته پروتکلهای [/FONT]TCP/IP[FONT=&quot] است .[/FONT]
[FONT=&quot]سوال : معنی حضور داشتن در اینترنت چیه ؟[/FONT]
[FONT=&quot]وقتی می گوییم ماشینی در اینترنت هست که پشته پروتکل [/FONT]TCP/IP[FONT=&quot] را به کار گیرد و آدرس [/FONT]IP[FONT=&quot] داشته باشد و قادر به ارسال یا دریافت بسته های [/FONT]IP[FONT=&quot] به / از سایر ماشین های موجود در اینترنت باشد[/FONT]
[FONT=&quot]مفهوم [/FONT]NAT[FONT=&quot] چیه : [/FONT]
[FONT=&quot]قبل از ادامه بحث لازم میدانم این را بگویی که خواندن مطالب اضافی اجابری نیست اما خواندن آنها به یادگیری بعضی از مفاهیم کمک می کند .[/FONT]

[FONT=&quot]قبل از اينكه نگاهي عميق به مقوله[/FONT] NAT [FONT=&quot]داشته باشيم مي بايست بدانيم كه عملكرد[/FONT] NAT [FONT=&quot]چگونه است. بسته به نوع استفاده ، [/FONT]NAT [FONT=&quot]روشهاي پياده سازي مختلفي دارد ولي همه آنها داراي يك مفهوم مي باشند[/FONT].

NAT [FONT=&quot]بسيار متداول شده تا آنجايي كه در قابليت پشتيباني از آن در اكثر دستگاه ها نظير [/FONT]router, firewall [FONT=&quot]و... قرارداده شده است ويا حداقل يك نوع از اين تكنولوژي را پشتيباني مي كنند[/FONT].

NAT [FONT=&quot]تنها مختص شبكه هايي كه به اينترنت متصل هستند محدود نمي شوند ،بلكه شما از اين تكنولوژي مي توانيد بين شبكه هاي محلي خود نيز استفاده كنيد ولي چون اكثر سازمانها درجهت ارتباط با اينترنت از اين روش استفاده مي كنند ما نيز به بررسي همين نوع استفاده مي پردازيم[/FONT].

[FONT=&quot]مفهوم [/FONT]NAT [FONT=&quot]بسيار ساده و به اين صورت است كه يك دستگاه (مثل كامپيوتر يا مسيرياب)به عنوان دروازه ورود به اينترنت عمل مي كند و با اين كار آدرس هاي ايستگاه هاي كاري را به آدرس دستگاهي كه[/FONT] NAT [FONT=&quot]روي آن فعال است ترجمه مي كند ،به بيان ديگر[/FONT] NAT [FONT=&quot]روي دستگاهي كه به اينترنت وصل شده فعال مي شود و ايستگاه هاي كاري و به طور كلي شبكه شما را از ديد اينترنت پنهان مي دارد[/FONT].

[FONT=&quot]از سوي ديگر اينترنت شبكه شما را به صورت يك دستگاه ساده مي بيند كه به اينترنت متصل مي باشد[/FONT].

NAT [FONT=&quot]روي شبكه تغيير ايجاد نمي كند و نيازي به تنظيمات دوباره روي ايستگاه هاي كاري نيست فقط ايستگاه هاي كاري مي بايست آدرس دروازه خروجي از شبكه را كه همان آدرس دستگاهي است كه[/FONT] NAT [FONT=&quot]روي آن فعال شده را بدانند[/FONT].

[FONT=&quot]شبكه با چهار ايستگاه كاري و يك مسيرياب جهت اتصال به اينترنت داريم .تمام ايستگاه هاي كاري داراي آدرس محلي گروه[/FONT] C [FONT=&quot]مي باشند[/FONT].

NAT [FONT=&quot]چگونه كار مي كند ؟[/FONT]
[FONT=&quot]سه روش كلي براي اجراي[/FONT] NAT [FONT=&quot]وجود دارد اگر چه قاعده كلي براي هر روش يكي است [/FONT].[FONT=&quot]همانطوري كه در شكل هاي بالا نشان داده شد ،ترافيك ارسالي از سمت ايستگاه هاي كاري از درون يك روتر به اينترنت وارد مي شوند و عمليات[/FONT] NAT [FONT=&quot]را روي بسته ها انجام مي دهد و به مقصد مي فرستد[/FONT].

[FONT=&quot]هربسته اي كه روي كارت شبكه محلي مسيرياب دريافت مي شود توسط روتر عمليات جابجايي آدرس محلي با آدرس اينترنتي انجام مي شود و سپس بسته ها ارسال مي شود[/FONT].


[FONT=&quot]در اين شكل يك ايستگاه كاري از داخل شبكه يك بسته اطلاعاتي را به آدرس مقصد [/FONT]135.250.24.10 [FONT=&quot]مي فرستد ، اين بسته اطلاعاتي از داخل دروازه خروجي گذشته وبه اينترنت مي رسد[/FONT].

[FONT=&quot]عمليات[/FONT] NAT [FONT=&quot]روي بسته ارسالي به روش زير ارسال مي گردد[/FONT] :

[FONT=&quot]بسته اطلاعاتي اصلي پس از رسيدن به مسيرياب آدرس مبداء آن از 192.168.0.12 به [/FONT]203.31.220.134 [FONT=&quot]تغيير پيدا مي كند سپس روتر اين اطلاعات را در حافظه خود و در[/FONT] NAT-Table [FONT=&quot]نگهداري مي كند و به اين طريق است كه بسته هايي هم كه از اينترنت ارسال مي شوند ،مقصد خود را تشخيص مي دهند[/FONT].

[FONT=&quot]بعد از بررسي مفاهيم[/FONT] NAT [FONT=&quot]مختصري از مفهوم[/FONT] NAT Table [FONT=&quot]را بررسي مي كنيم[/FONT].

NAT Table [FONT=&quot]قلب اصلي عملكرد[/FONT]NAT [FONT=&quot]مي باشد. هر ارتباطي از داخل شبكه به خارج شبكه مانند اينترنت در اين جدول ثبت مي شود تا مسيرياب بداند كه با اطلاعات دريافتي روي[/FONT] Interface [FONT=&quot]هاي خود چگونه رفتار كند و به كجا بفرستد. اين جدول به تدريج توسط ارتباط هايي كه ايجاد شده و از درون مسيرياب مي گذرد پر مي شود و هرگاه كه ارتباطي قطع شود ركورد ثبت شده در اين جدول حذف مي گردد و فضا براي ثبت ركوردهاي ديگر باز مي شود[/FONT].

NAT Table [FONT=&quot]در نوع هاي مختلف[/FONT] NAT [FONT=&quot]متفاوت كار مي كند[/FONT]. NAT Table [FONT=&quot]بزرگتر به معني اشغال حافظه بيشتر است و مي تواند ارتباطات زيادتري را رديابي كند، به اين معني كه دستگاهي كه[/FONT] NAT [FONT=&quot]روي آن فعال است ، جدول بزرگتري دارد و مي تواند ارتباطات بيشتري را نسبت به دستگاهي كه[/FONT] NAT Table [FONT=&quot]آن كوچكتر است ثبت و كنترل نمايد. شكل زير ساختار يك[/FONT] NAT Table [FONT=&quot]را نشان مي دهد[/FONT]:


[FONT=&quot]شكل فوق نمايانگر دو درخواست از داخل و از ايستگاههاي كاري 192.168.0.5 و 192.168.0.21 به دستگاهي كه[/FONT] NAT [FONT=&quot]روي آن فعال است ، مي باشد. اين بسته هاي اطلاعاتي به صورت موقتي روي يك قسمت خاصي از مسيرياب ذخيره شده تا تغييرات اندكي روي آن انجام شود. در اين مثال مسيرياب آدرس مبداء هر بسته اطلاعاتي را كه همان آدرس محلي ايستگاه هاي كاري مي باشد با آدرس اينترنتي خود كه آدرس [/FONT]203.31.22.134 [FONT=&quot]است تعويض مي كند و سپس بسته اطلاعاتي از طريق كارت شبكه اينترنتي مسيرياب و يا دستگاهي كه[/FONT] NAT [FONT=&quot]روي آن فعال است به اينترنت ميفرستد [/FONT]. [FONT=&quot]يعني قبل از اينكه بسته هاي اطلاعاتي مسيرياب را ترك كنند يك ركورد براي هر بسته داخل جدول[/FONT] NAT [FONT=&quot]ثبت مي شود اين ركورد مسيرياب را قادر مي سازد تا تصميم گيري مناسبي را براي بسته هايي كه از اينترنت برمي گردند انجام دهد[/FONT].

[FONT=&quot]وقتي كه جواب يك درخواست از اينترنت برمي گردد چه اتفاقي مي افتد؟[/FONT]

[FONT=&quot]در واقع همان اتفاقي كه در مورد بسته هاي خروجي مي افتد روي بسته هاي ورودي نيز انجام مي شود[/FONT].

[FONT=&quot]وقتي جواب درخواستي از اينترنت به مسيرياب مي رسد ، مسيرياب از جدول[/FONT] NAT [FONT=&quot]خود كمك گرفته و ركورد مشخص مربوط به اين درخواست را پيدا مي كند و يك تغيير كوچك ديگر روي بسته اطلاعاتي انجام مي دهد و اين تغيير، تعويض[/FONT] IP [FONT=&quot]مقصد از [/FONT]203.31.220.134 [FONT=&quot]به 192.168.0.5 براي بسته اطلاعاتي اول و 192.168.0.21 براي بسته اطلاعاتي دوم مي باشد. سپس اين بسته هاي جديد به مقصدشان فرستاده مي شوند و مسيرياب ركورد مربوط به اين دو را از جدول[/FONT] NAT [FONT=&quot]خود حذف مي كند[/FONT].

[FONT=&quot]روي اكثر دستگاه هايي كه[/FONT] NAT [FONT=&quot]را پشتيباني مي كنند، ارتباطات[/FONT] NAT [FONT=&quot]محدود به حافظه موجود روي آن دستگاه مي باشد. هر ترجمه[/FONT] NAT ([FONT=&quot]تعويض[/FONT]IP) [FONT=&quot]حدود 160 بايت از حافظه را اشغال مي كند. نتيجه اينكه اگر1000 ترجمه اتفاق بيفتد حدود 1.6 مگابايت از حافظه اشغال مي شود. بنابراين [/FONT]Platform [FONT=&quot]ي براي استفاده از[/FONT] NAT [FONT=&quot]مناسب است كه داراي حافظه كافي براي كنترل ارتباطات و عملكرد[/FONT] NAT [FONT=&quot]را نيز داشته باشد[/FONT]​

[FONT=&quot]شبکه های اتصالگرای [/FONT]x.25 [FONT=&quot] «[/FONT] Frame Relay[FONT=&quot] و [/FONT]ATM[FONT=&quot] را می توان نام برد .[/FONT]​

[FONT=&quot]از [/FONT]X.25[FONT=&quot] بیشتر برای ارتباط با کامپیوتر راه دور استفاده می شد ولی از [/FONT]Frame Relay [FONT=&quot] بیشتر برای اتصال [/FONT]LAN[FONT=&quot] های موجود در دفاتر مختلف شرکت استفاده می شد البته برخلاف [/FONT]X.25[FONT=&quot] شبکه [/FONT]Frame Relay[FONT=&quot] یک شبکه اتصال گرای بدون کنترل جریان و بدون کنترل خطا بود .[/FONT]​

 

[sara@fshar]

[FONT=&quot]بخش چهارم
شبکه [/FONT]ATM[FONT=&quot] :[/FONT]​

[FONT=&quot]سعی می کنیم این شبکه را بیشتر مطالعه کنیم چون امروزه از این نوع شبکه در کنار اینترنت و یا حتی بدون آن هم استفاده می شود [/FONT]​

[FONT=&quot]اول از همه یک دید کلی و ساده نسبت به اون داشته باشیم بد نیست .[/FONT]​

[FONT=&quot]در این نوع شبکه وقتی که دو [/FONT]HOST[FONT=&quot] ( میزبان ، مثلا کامپیوترشما و کامپیوتر دوستان ) می خواهند از طریق این نوع شبکه بهم وصل شوند لازم هست ابتدایک اتصال بین مبدا و مقصد برقرار شود .برای اینکار ابتدا ماشین مبدا به ماشین مقصد یک بسته در خواست اتصال می فرستد این بسته درواقع از یک زیر شبکه ( مفهوم زیر شبکه یا همان [/FONT]SUBNET[FONT=&quot] بیشتر حالت سخت افزاریش مد نظر هست یعنی سیستمی متشکل از مسیریاب ([/FONT]ROUTER[FONT=&quot]) + خطوط انتقالی چون فیبر نوری یا امواج رادیویی)[/FONT]​

[FONT=&quot]عبور می کند ودر طی مسیر تا رسیدن به مقصد از مسیریابهای گوناگونی عبور می کند از هر جایی که این بسته عبور می کند یه رد پایی از خود می گذارد و اطلاعات مربوط به اون در هر مسیریابی ذخیره شده و منابع لازم جهت برقرای ارتباط فراهم می شود وقتی که این اتصال برقرار شد ( بیشتر شبیه یه نخی فرض کنید که از کامپیوتر شما تا به کامپیوتر دوستان کشیده شده ) آنگا ه دوماشین مبدا و مقصد می توانند عمل انتقال داده ها انجام دهند ووقتی کارشان تموم شد اتصال قطع می شود بست های ارسالی به ترتیبی که روی خط قرار می گیرند به همان ترتیب هم به مقصد می رسند در این حالت به ترتیب دریافت شدن اطلاعات ارسالی تضمین می شود اما اینکه در طول مسیر خطایی رخ دهد یا بسته از بین برود را این نوع شبکه تضمین نمی کند در واقع اینکار را بیشتر به لایه های بالایی واگذار می کند چرا؟ خب برای جلوگیری از تاخیر ارسال اطلاعات .[/FONT]​

[FONT=&quot]در ضمن هر اتصالی که بین مبدا و مقصد برقرار می شود یک شناسه دارد تا از این طریق از دیگر اتصالها متمایز شود .[/FONT]​

[FONT=&quot]اما یک ویژگی اصلی شبکه های [/FONT]ATM[FONT=&quot] این هست که طول بسته های ارسالی باید ثابت باشد برخلاف اینترنت که در آن طول بسته ها می تواند متغیر باشد خب چرا اینکار صورت گرفت جواب این هست که وقتی بسته های ارسالی دارای طول ثابتی باشند آنگاه عمل مسیریابی بسته ها می تواند توسط سخت افزار انجام شود و این یعنی بالارفتن عمل مسیریابی و سرعت ارسال بسته ها و کم شدن بار ترافیکی شبکه اما اگر بسته ها دارای طول متغیر باشند نا چارا باید عمل مسیریابی توسط نرم افزار و الگوریتم های پیچیده صورت گیرد که این هم باعث کند شدن عمل انتقال و مسیر یابی می شود [/FONT]​

[FONT=&quot]توجه : در [/FONT]ATM[FONT=&quot] به این بسته های ارسالی که دارای طول ثابت هستند سلول گفته می شود هر بسته از 53 بایت تشکیل شده است 5 بایت برای سرآیند ( هدر ) و 48 بایت برای داده های کاربر.[/FONT]​

[FONT=&quot]حال که یه دید اجمالی نسبت به شبکه های اتصال گرای [/FONT]ATM[FONT=&quot] پیدا کردیم به سراغ مدل مرجع آن می رویم .[/FONT]​

[FONT=&quot]این مدل مرجع از سه لایه تشکیل شده است [/FONT]​

[FONT=&quot]لایه فیزیکی :[/FONT]​

[FONT=&quot]لایه فیزیکی[/FONT] ATM [FONT=&quot]می‌تواند از پروتکل‌های متنوع مخابره اطلاعات استفاده کرده و محدوده وسیعی[/FONT] [FONT=&quot]از سرعت‌های مخابره از چند کیلوبیت بر ثانیه تا چند گیگابیت بر ثانیه را[/FONT] [FONT=&quot]تامین کند. وظیفه تصحیح اولیه خطا در سرآیند سلول‌‌ها نیز بر عهده این[/FONT] [FONT=&quot]لایه است[/FONT].[FONT=&quot]در واقع خیلی خلاصه بگوییم که [/FONT]ATM[FONT=&quot] طراحی شد تا از رسانه انتقال مستقل باشد[/FONT]​

[FONT=&quot]لایه [/FONT]ATM[FONT=&quot] :[/FONT]​

[FONT=&quot]وظایف این لایه [/FONT]​

1-[FONT=&quot]با سلولها و انتقال آنها سر وکار دارد 0(آدرس یابی سلولها ) [/FONT]​

[FONT=&quot]چون اکثر برنامه های کاربردی نمی توانند مستقیما با سلولها کار کنند بنابراین وظیفه این لایه این هست که قطعات بزرگ را از لایه بالایی اش گرفته و آنها قطعه قطعه کرده و به شکل سلول در بیارد و همچین در طرف گیرنده نیز کار مونتاژ کردن و ارسال آنها به لایه بالایی را برعهده دارد.[/FONT]​

2-[FONT=&quot]با برقرای و قطع مدارهای مجازی( اتصال و شناسه های اتصال ) سروکار دارد[/FONT]​

[FONT=&quot]یعنی [/FONT][FONT=&quot]تضمین ترتیب صحیح رسیدن سلول‌ها به مقصد[/FONT]​

3-[FONT=&quot]با کنترل ترافیک نیز سروکار دارد[/FONT]​

4- [FONT=&quot]در نقاط داخلی شبکه دارای وظیفه اصلی سوئیچینگ و در نقاط اتصال شبکه به[/FONT] [FONT=&quot]کاربران وظیفه انتقال داده‌های بین دو لایه تطبیق را در مبدا و مقصد بر[/FONT] [FONT=&quot]عهده دارد[/FONT].​

[FONT=&quot]لایه سازگاری یا تطبیقی[/FONT][FONT=&quot] : [/FONT] Adaptation layer) AAL( ATM​

[FONT=&quot]این لایه وظیفه ارایه سرویس‌های مختلف ارتباطی با مشخصه‌های بسیار متنوع و تضمین کیفیت سرویس‌ها را بر عهده دارد. چگونگی تقسیم داده به سلول‌ها و نحوه برخورد با سلول‌های گم‌شده و خطادار در شبکه وابسته [/FONT]​

[FONT=&quot]به پارامتر‌های سرویس می‌باشد. برای مثال در سرویس‌های چندرسانه‌ای همزمان نیازی به تکرار داده‌[/FONT]‌[FONT=&quot]های مخدوش نیست، زیرا تاخیر مجاز بسیار کم می‌باشد.[/FONT]​

[FONT=&quot]توجه[/FONT][FONT=&quot] : هر کدام از لایه های فیزیکی و لایه تطبیق به دو زیر لایه تقسیم می شوند [/FONT]​

[FONT=&quot]در لایه فیزیکی دو زیرلایه مزبور به صورت زیر هستند :[/FONT]​

PMD[FONT=&quot] : [/FONT]Physical Medium Dependent​

[FONT=&quot]این زیرلایه در واقع به کابل واقعی وصل می شود وبرای کابل ها و حامل های مختلف متفاوت هست [/FONT]​

[FONT=&quot]کار جابجا کردن بیتها وزمانبندی آنها را برعهده دارد.[/FONT]​

[FONT=&quot]زیرلایه [/FONT]TCTransmission Convergence​

[FONT=&quot]وقتی سلولها می خواهندارسال شوند این زیر لایه آنها را تبدیل به رشته های بیتی می کند وآن را به [/FONT]pmd[FONT=&quot] می دهد در طرف دیگر نیز رشته های بیتی را گرفته و به سلول تبدیل می کند و تحویل لایه [/FONT] ATM[FONT=&quot] می دهد.[/FONT]​

[FONT=&quot]در لایه تطبیق ( سازگاری ) نیز دو زیر لایه وجو دارد:[/FONT]​

SAR[FONT=&quot]: عمل قطعه قطعه کردن و مونتاژ کردن را برعهده دارد[/FONT]​

CS[FONT=&quot] : این زیرلایه سیستم های [/FONT]ATM[FONT=&quot] را قادر می سازد انواع مختلفی از خدمات را به برنامه های کاربردی مختلف ارایه دهد.[/FONT]​

[FONT=&quot]شبکه های دیگر یعنی اترنت و [/FONT]LAN[FONT=&quot] های بی سیم را بعدا مطالعه خواهیم کرد[/FONT]​

 

[sara@fshar]

می تونید فایل pdf , word رو نیز دریافت کنید

 

[حکیمه فرجی]

مرسی عالی بود کارتون