شبکه های کامپیوتری
*شرکت IBM اولین پروتکل شبکه سازی را که انتقال همزمان دودویی (BCS) نام داشت در دهه 1960 بوجود آورد.سپس پروتکل / نظارت همزمان داده ها (SDLC) / جانشین آن گردید که راه را برای برقراری ارتباط کامپیوتر های سراسر جهان فراهم آورد ، از طرفی ناسازگاری تجهیزات سخت افزاری و عدم تمایل دولت آمریکا در انحصار سازی شبکه به یک شرکت خاص ، سایر شرکتهای کامپیوتری را با مشکل روبرو کرده بود
*در سال 1969 پروژه تحقیقاتی و پیشرفته ARPA توسط وزارت دفاع آمریکا به عنوان یک شبکه آزمایشی بکار گرفته شدکه بر مشکلات مطرح در آن زمان فائق آمد.نتیجه این طرح مهندسی شبکه ای بود که ARPA net نام گرفت. این شبکه سیستمهای چهار دانشکده را که کارهای تحقیقاتی دولتی انجام می دادند را به هم وصل کرده بود.تا سال 1973 پروتکلی برای اتصال انواع مختلف شبکه وجود نداشت تا اینکه در همین سال و در راستای تکمیل پروژه ARPA مؤسسه تحقیقاتی استنفورد ( یکی از چهار دانشکده مذکور ) پروتکل “ نظارت بر مخابرات “ یا همان پروتکل اینترنتی TCP/IP را بوجود آورد. ارتباط دانشگاه ها، نمایندگی های دولتی و پیمانکاران دولتی با یکدیگر گسترش پیدا کرد و اینترنت را شکل دهی نمود. در اواسط دهه 1980 وب جهانی بوجود آمد و توسعه اینترنت به سوی محله های تجاری (.COMها) کشیده شد. امروزه اینترنت مشهورترین شبکه گسترده (WAN) دنیا است.به جهت اینکه استاندارد واحدی در زمینه شبکه های در حال کار در سرتاسر دنیا وجود داشته باشد نیاز به یک الگوی واحد میباشد که به
الگوی مرجع OSIمشهوراست که مکانیزم لایه بندی شبکه را معین میکند.
+
نوشته شده در یکشنبه دوم دی 1386ساعت 17:19 توسط رضا تکدهقان
|
سوالات سري اول درس شبكه هاي كامپيوتري
سؤال 1 : منظور از شبكه هاي Extranet، Intranet، Internet، MAN، WAN، LAN، Campus، Enterprise چيست ؟
سؤال 2 : هر كدام از شبكه هاي فوق براي چه كاربردهايي در نظر گرفته شده اند ؟
سؤال 3 : نمونه پروتكلهاي هر يك از شبكه ها، تكنولوژيهاي ارتباطي، نمونه تجهيزات، توپولوژيها را به همراه چند نمونه مثال ذكر كنيد؟
سؤال 4 : تكنولوژيهاي مختلف Ethernet براي سرعت هاي 10، 100 و 1000 كدامند ؟
سؤال 5 : بخشهاي مختلف پشته پروتكل TCP/IP (Protocol Stack) را شرح دهيد؟
سؤال 6 : لايه هاي مختلف پشت پروتكل ISO را شرح دهيد ؟
سؤال 7 : توپولوژي هاي مختلف شبكه هاي كامپيوتري را شرح دهيد ؟
سؤال 8 : روشهاي طرح شبكه هاي محلي چيست و چه نكته هايي در طراحي شبكه هاي محلي بايد رعايت شود؟
سؤال 9 : روشهاي طرح شبكه هاي گسترده چيست و چه نكته هايي در طراحي اين شبكه ها بايد رعايت شود؟
================================================== ======
جواب 1 :
Extrantها به شبكههايي گفته ميشود كه نقطه يا مركز برقراري ارتباطات بين شبكههاي اختصـاصي گستـردة Intranet ميبـاشد. Extrantها حداقل از يك مسيرياب اصلي كه به عنوان Core Router شناخته ميشود تشكيل ميگردد.
شبكه هاي اينترانت ، شبكه هاي اختصاصي مي باشند كه كليه پروتكل ها و Application ها و استانداردهاي Internet در آنها رعايت شده و مرتبط با سازمانها و ارگانها مي باشند . اين نوع شبكه ها هيچ گونه ارتباط مستقيمي به شبكه Internet ندارند.
Internet : يك شبكه كامپيوتري بسيار بزرگ در سراسر جهان مي باشد كه ميليونها كامپيوتر از طريق خطوط تلفن، فيبر نوري و خطوط ماهواره اي به يكديگر متصل كرده است. چيزي كه Internet را نگه مي دارد مدل مرجع TCP/IP مي باشد.
MAN : منظور شبكه شهري است كه از شبكه محلي بزرگتر بوده و از تكنولوژي مشابهي استفاده مي كنند و ممكن است تعدادي از دفاتر يك شركت يا يك شهر را تحت پوشش قرار دهد و مي تواند اختصاصي يا عمومي باشد.
شبكة گستردة (WAN)، ناحيـة جغرافيايـي وسيعـي را در برميگيـرد (كشـور يا قاره). ايـن شبكـه كامپيوترهـاي متعـددي براي اجـراي برنـامه هاي كاربر دارد. اين ماشينها را ميزبان ميگوييم. گاهي به آنها سيستم نهايي نيز گفته مي شود. ميزبان ها با زيرشبكة ارتباطي يـا زيرشبكه بـه يكديگر متصـل هستند. كار زيرشبكه حمل و نقل پيام از ميزان به ميزبان است، دقيقاً مانند سيستم تلفن كه كلمات را از گوينده به گيرنده حمل مي كند. در اغلب شبكههاي گسترده، زيرشبكه از دو قطع مجزا تشكيل ميشود: خطوط انتقال و عناصر راهگزيني.
شبكههاي محلي (LAN) در داخل يك ساختمان و در فواصل كم (در حد چند كيلومتر) مورد استفاده قرار ميگيرند. اين نوع شبكهها براي اتصال كامپيوترهاي شخصي و ايستگاههاي كاري در دفاتر شركتها و كارخانهها به كار تا منابع (مثل چاپگر) را به طور اشتراكي استفاده كرده و تبادل اطلاعات كنند.
شبكههاي محلي با سه ويژگي از ساير شبكهها مجزا شدهاند:
1- اندازه 2- تكنولوژي انتقال 3- توپولوژي
جواب 2 :
با استفاده از شبكه هاي Extranet يك يا چند شبكه Intranet به شبكه Internet متصل مي شوند.
نمونه شبكه هاي اينترانت همانند شبكه بانك علمي كشور ، دانشگاهها ، موزه ها ، سينماها ، سازمان بنادر و … به تعداد سازمانها و ارگانها مي توان اينترانت هاي خاص خودشان را داشته باشند.
كاربرد Internet : 4 كاربرد دارد كه عبارتند از : 1- پست الكترونيكي (ارسال و دريافت پيام ها و ارتباط با جهان خارج) 2- اخبار 3- ارتباط از راه دور 4- انتقال فايل.
كاربرد LAN : براي اتصال كامپيوترهاي شخصي و ايستگاههاي كاري در دفاتر شركت ها و كارخانه ها بكار مي رود.
كاربرد MAN : ممكن است تعدادي از دفاتر يك شركت يا يك شهر را تحت پوشش قرار دهد و مي تواند اختصاصي يا عمومي باشد.
جواب 3 :
پروتكل TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol ) :
مهمترين كاربرد اين پروتكل در شبكه اينترنت ا ست . همچنين سيستم عامل ويندوز NT از اين پرتو كل استفاده مي كند.
پروتكل Net BEUI (Net BIOS Extended User Interface) :
اين پروتكل ساده ترين پروتكل ارتبا طي براي شبكه هاي محلي كوچك مي باشد .
پروتكل X.25 :
مجموعه اي از پروتكل هايي است كه در شبكه هاي سويچينگ بسته (Packet Switchings networks) بكار مي روند.
پروتكل IPX/SPX (Intenet Packet Exchange/Sequenced Packet Exchange) :
سيستم عامل Novell براي مبادله اطلاعات از اين پروتكل استفاده مي كند.
تكنولوژيهاي ارتباطي بصورت هاي زير انجام مي گيرد:
الف)روش يكطرفه : ( simplex )اطلاعات فقط در يك جهت انتقال مي يابند مثال : وقتي به صداي راديو گوش مي دهيد عكس آن صادق نيست .
ب) روش دو طرفه غير همزمان: ( half - duplex ) : داده ها مي توانند در دومسير جريان پيدا كنند ولي همزمان نمي توانند اطلاعات را منتقل كرد مانند دستگاه هاي بي سيم كه در هر لحظه مي توان فقط يا صحبت كرد يا گوش داد.
ج) روش دوطرفه همزمان :( full - duplex ) : داده ها مي توانند در دو مسير همزمان جريان داشته باشند تلفن نمونه اي از اين انتقال مي باشد.
نمونه تجهيزات مورد استفاده در شبكه ها :
Repeater: يا تكراركنندهها، تقويتكنندههايي هستند كه با زمانبندي مجدد (Retiming) و بازسازي (Regenereting) پاكتها يا قالبهاي اطلاعاتي، طول مؤثر كامل شبكه را به چندين هزار متر افزايش ميدهند. با تكراركننده ميتوان انواع مختلف محيط انتقال نظير كابل كواكسيال و فيبر نوري و زوج سيم به هم تابيده را به همديگر وصل كرد و برد جغرافيايي يك شبكه را تا حد ماكزيممي كه پروتكل دسترسي به محيط انتقال اجازه ميدهد، افزايش داد. تكراركنندهها نسبتاً ارزانند و نصف آنها ساده است. اما در عوض يك مشكل روي يك پاره يا سگمنت از LAN ميتواند LAN پارهها يا سگمنتهاي ديگر را تحت شعاع خود قرار دهد. تكراركنندهها سختافزارهاي گنگ (Dumb) و صامتند (نرمافزار ندارند) كه كوركورانه اطلاعات را كپي ميكنند. دو شبكهاي كه از طريق تكراركننده به همديگر وصل ميشوند منطقاً يك شبكه واحد به نظر ميرسند. چند پاره بودن آنها را برنامه كاربردي احساس نميكند.
Concentrator: تمركزدهنده يك وسيلة ارتباطي است كه سيگنالهاي چند منبع، مثل پايانههاي يك شبكه را قبل از ارسال به مقاصد در يك يا چند سيگنال تركيب ميكند.
Hub يا متمركزكننده: عموماً داراي گذرگاههاي متعدد است كه يك گذرگاه آن براي ارتباط با كابل هم محور ستون اصلي و بقيه گذرگاههاي آن براي ارتباط با ايستگاههاي شبكه مورد استفاده قرار ميگيرد.
Bridges: پلها تكراركنندههايي هوشمند نرمافزارها هستند كه اطلاعات را كنترل شده به LANهاي مختلف هدايت ميكنند و دو شبكه مستقل را در سطح لايه پيوند داده از مدل OSI به يكديگر اتصال ميدهند. اتصال بين يك شبكه اترنت و Token Bus معمولاً با يك پل صورت ميگيرد.
Routers: مسيرگردانها نيز پلهايي هستند كه نه تنها با آدرس مبدأ و مقصد پاكتها سر و كار دارند بلكه به خاطر قابليت پردازش اضافي امكان انتخاب بهترين و مقرون به صرفهترين مسير را نيز دارا ميباشند. هنگام اتصال دو شبكه با لايههاي شبكه (Network Layer) متفاوت، به ناچار بايد از Router استفاده كرد. اتصال يك شبكه Token Bus به يك شبكه همگاني X.25 درآورد مسير گردان به صورت يك ديوار آتش بين سگمنتهاي LAN عمل ميكنند و مانع از تأثير سوء يك سگمنت مسئلهدار روي سگمنتهاي ديگر ميشوند.
B-Router: B-Routerها براي پروتكلهاي ناشناخته مانند پل عمل ميكنند و در مقابل پروتكلهاي شناخته شده و مشخص رفتار مسيرگردان را ارائه ميدهند.
جواب 4 :
استانداردهاي مختلف با پهناي باند 10 مگابيت در ثانيه :
سيستم 10 Base 5 :
10 Base 5 نـام سيـستمي است كه در آن اطلاعات با سرعت 10Mb/s در باند پايه (Base Band) در كابل هم محور RG-8 منتقل مي شود . در 10 Base 5 طول يك قطعه كابل حداكثر مي تواند 500 متر باشد . حداكثر سه قطعه كابل مي توانند بوسيله دو تكرار كننده بهم متصل شده و شعاع عمل سيستم را تا 1500 متر افزايش دهند . براي اتصال ايستگاهها به سيستم 10 Base 5 از Transciever استفاده مي شود . اين Trnasciever ها به كابل RG-8 وصل شده و بوسيله يك كابل رابط كوتاه به ايستگاه متصل مي شوند . حداكثر تعداد ايستگاهها بر روي يك قطعه كابل ، 100 عدد و كمترين فاصله بين دو Transciever برابر 5/2 متر است .
سيستم 10 Base 2 :
اين سيستم اطلاعات را بـا سرعت 10Mb/s در باند پايه در كابل هم محور RG-58 منتقل مي كند . اين سيستم با نام Chipernet يا Thinnet نيز شناخته مي شود . حداكثر طول كابل در اين سيستم 185 متر است ، اما بسياري از بردهاي شبكه امكان كار با كابلي به طول 300 متر را دارند . نصب اين سيستم نسبتـاً سـاده بوده و بعلت نداشتن هزينه Transciever ارزان است . هر ايستگاه بوسيله يك اتصال انشعابي (T Connector) به شبكه متصل مي شود . حداكثر سه قطعه كابل را مي توان بوسيله دو تكرار كننده به هم متصل كرد . كمترين فاصله مجاز بين دو ايستگاه در اين سيستم 5/0 متر است . حداكثر 30 ايستگاه را مي توان بروي يك قطعه كابل RG-58 قرار داد .
سيستم 10 Base T :
در 10 Base T از سيم به هم تابيده (UTP) به عنوان محيط انتقال استفاده مي شود . نصب اين سيستم به علت استفاده از كابلهاي از پيش نصب شده تلفن ، بسيار ساده و ارزان است . در اين سيستم ، ايستگاههاي شبكه بجاي وصل شدن به يك كابل اصلي ، به يك دستگاه مركزي بنام Concentrator متصل مي شوند . اين دستگاه ، ترافيك اطلاعاتي را هدايت نموده و در صورت بروز اشكال در شبكه ، امكان جدا كردن قسمت خراب را فراهم مي كند . حداكثر طول مجاز كابل بين Cocentrator و يك ايستگاه 100 متر است . اين سيستم مي تواند با قرارداد ISDN ( Integered Standard Data Network ) در يك شبكه كابل كار كند .
اترنت و يا استاندارد IEEE 802.3 از توپولوژي bus ا ستفاده مي كند
در توپولوژي bus ، رسانه انتقال بين كليه ايستگاه ها مشترك است .
اترنت براي دسترسي به شبكه از پروتكل CSMA/CD استفاده مي كند.
سرعت انتقال داده ها در اترنت 10 Mbps است.
حداكثر اندازه يك Frame در اترنت 1512 بايت مي باشد.
كارت شبكه اترنت با سه نوع كانكتور( DIX,BNC,RJ-45) به كار مي رود.
Base2 10 يا ThinNet داراي ويژگي هاي زير است : سرعت 10 Mbps ، داراي باند پايه ، در هر سگمنت طول كابل كواكسيال با استفاده از كانكتور 200 BNC متر است.
10 BaseT رسانه انتقالي با ويژگي هاي زير است : سرعت 10 Mbps، داراي باند پايه ، استفاده از كابل UTP با كانكتور RJ-45.
10 BaseT به يك هاب يا تكرار كننده نياز دارد.
10 Base5يا ThichNet داراي ويژگي هاي زير است : سرعت 10 Mbps، داراي باند پايه ، استفاده از كابل كواكسيال با كانكتور DIX و با طول برابر 500 متر براي هر سگمنت .
10 Base5 به عنوان كابل اصليbackbone ) ( بكار مي رود و يك فرستنده / گيرنده خارجي اتصال ما بين كابل و كارت شبكه را برقرار مي كند.
حداكثر از چهار (Repeator) يا تكرار كننده مي توان در اتر نت استفاده كرد.
استانداردهاي مختلف با پهناي باند 100 مگابيت در ثانيه :
100 Baser –FX : با استفاده از فيبر نوري
100 Base –T : با استفاده از كابل زوج به هم تابيده
Base –T4 : با استفاده از چهار جفت كابل به هم تابيده در حد متوسط تا بالا
Base –TX : با استفاده از دو جفت كابل زوج به هم تابيده در حد بالا
Base -VG: با استفاده از كابل زوج به هم تابيده در حد voice انتقال داده است .
سرعت مبادله داده ها در اترنت سريع برابر 100 Mbps است.
اترنت سريع مي تواند از سه نوع رسانه انتقال استفاده كند كه عبارتند از :
100Base FX و 100Base TX و 100Base T4.
اترنت سريع همان فرمت Frame را استفاده مي كند كه در اترنت از آن استفاده مي شود .
100 Base T4 از چهار جفت سيم CAT-3 كابل 100 Base TX, UTP از دو جفت سيم CAT-5 كابل UTP و 100Base از كابل فيبر نوري استفاده مي كنند.
اترنت سريع براي اتصال كارتهاي شبكه به رسانه هاي انتقال مختلف از تكرار كننده هاي كلاس I استفاده مي كند.
اترنت سريع براي اتصال ايستگاه هايي كه داراي كارت شبكه يكسان مي باشند از تكرار كننده كلاس II استفاده مي كند.
در اترنت سريع استفاده از يك تكرار كننده كلاس I مجاز مي باشد.
اترنت سريع ، فقط از دو تكرار كننده كلاس II مي تواند استفاده كند .
استاندارد پهناي باند 1000 مگابيت در ثانيه :
Gigabit Ethernet : استاندارد IEEE به نام z3/802 كه امكان انتقال با سرعت يك گيگا بيت در ثانيه را از طريق يك شبكه اترنت فراهم مي كند .
كميته IEEE 802.3z استاندارد هاي اترنت گيگا بيت را وضع كرد .
مشخصات اترنت گيگا بيت عبارتند از : مبادله داده ها با سرعت 1000 Mbps ، استفاده از فرمت IEEE 802.3 ، عمل كردن در مدهاي half –duphx ,Full-duplex، استفاده از رسانه هاي انتقال مسي و فيبر نوري ، استفاده از روش CSMA/CD براي عملكرد halt-duplex .
اترنت گيگا بيت لايه فيزيكي را براي پرتوكل هاي زير تعيين كرد :
1000 Base CX,1000 Base SX,1000 Base LX,1000 Base T.
1000 Base LX به معني سرعت 1000مگا بيت بر ثانيه و باند پايه است . همچنين در آن L به معني نور ليزري با طول موج بلند 1300 نا نو متر ، و X به معني فيبر نوري چند حالته يا تك حالته مي باشد.
1000 Base SX به معني سرعت 1000 Mbps و باند پايه است . همچنين در آن S به معني نور ليزري با طول موج كوتاه 850 نانومتر مي باشد .
1000 Base CX از كابل STP به عنوان رسانه انتقال استفاده مي كند و 1000 Base T از كابل STP CAT-5 UTP استفاده مي كند.
جواب 5 :
پشته TCP/IP شامل چهار لايه است ( از بالا به پايين ) :
v لايه دسترسي به شبكه
v لايه ارتباطات اينترنتي
v لايه ارتباطات ميزبان به ميزبان
v لايه سرويس هاي كاربردي
لايه دسترسي به شبكه : لايه دسترسي شبكه عمليات لايه فيزيكي و لايه پيوند داده مدل OSI را با هم تلفيق مي كند . اين لايه دربرگيرنده رسانه ارتباطي و پروتكل هاي ارتباطي براي انتقال فريم ها روي آن رسانه است . لايه دسترسي به شبكه در TCP/IP مي تواند پروتكل هاي استاندارد صنعتي مثل اترنت 10 Base –T را استفاده كند .
ولي در بعضي از پشته ها اين دسترسي به روشهاي متفاوتي پياده سازي خواهد شد . پشته NDIS (Network Driver Interface Specification ) كه در ويندوز NT و شبكه هاي LANMAN استفاده شده ، اجازه مي دهد كه پروتكل هاي دسترسي به شبكه مختلفي بصورت قابل تعويضي با يك پشته TCP/IP استفاده شوند .
لايه ارتباطات اينترنتي : لايه ارتباطات اينترنتي مسئول ايجاد ارتباط بين ميزبانها است ، بدون توجه به لايه دسترسي به شبكه اي كه بكار گرفته شده است . اين لايه مي بايست قادر به ارتباط برقرار كردن بين ميزبانهاي شبكه محلي و شبكه هاي گسترده باشد . بنابراين در اين لايه بايد يك آدرس بندي و پروتكل ارتباطي قابل مسيردهي داشته باشيم . لايه ارتباطات اينترنتي از IP براي آدرس دهي و انتقال داده ها استفاده مي كند . بنابراين اين لايه ذاتاً غير اتصالي است و متناظر با لايه شبكه (Netwoek Layer) مدل OSI است . بعلاوه لايه ارتباطات اينترنتي مسئول فراهم آوردن همه اطلاعات لازم براي لايه دسترسي به شبكه به مـنـظور فرستادن فريمهايش به مقـصـد مـحـلي است ( يا مقـصد ميـزبـان ديـگري يا مسيـريـاب) . بـنـابرايـن ، ايـن لايـه بـايـد پروتكل ARP ( Address Resolution Protocol) را هم در بر داشته باشد . پروتكل ديگري به نام RARP ( Reverse Address Resoulation Protocol ) براي آدرس دهي ايستگاههاي بدون ديسكت (diskless) نيز وجود دارد كه براين لايه تكيه دارد .
بعلاوه اين لايه مي بايست قادر به مسيريابي داده ها از طريق Internetwork به مقصدهاي خود باشد . بنابراين ، اين لايه دربرگيرنده پروتكل RIP (Routing Informatio Protocol) نيز مي باشد كه مي تواند از ابزارهاي روي شبكه پرس وجو هايي انجام دهد تا تعيين كند كه بسته ها به يك مقصد مشخص چگونه بايد مسيريابي شوند .
همچنين لايه ارتباطات اينترنت شامل قابليتهايي براي ميزبانها به منظور تبادل اطلاعات درباره مشكلات يا خطا ها در شبكه مي باشد . پروتكلي كه اين ويژگي را پياده سازي مي كند ، ICMP (Internet Control Message Protocol ) نام دارد و در نهايت ، لايه ارتباطات اينترنتي ويژگي Multicast را دربردارد (ويژگي كه كار ارسال اطلاعات به چندين مقصد ميزبان را در هر لحظه خواهيم داشت ) .
اين فرآيند توسط پروتكل (Internet Group Management Protocol) پشتيباني مي شود.
لايه ارتباطات ميزبان به ميزبان : لايه ارتباطات ميزبان به ميزبان سرويسهاي مورد نياز براي ايجاد ارتباطات قابل اعتماد بين ميزبانهاي شبكه را پياده سازي مي كند و مطابق با لايه حمل و قسمتي از لايه جلسه مدل OSI است و در ضمن در برگيرنده قسمتي از كارهاي لايه هاي نمايش و كاربردي نيز مي باشد . لايه ميزبان به ميزبان شامل دو پروتكل است . اولين آن TCP (Transimission Control Protocol) مي باشد . TCP توانائي برقراري سرويس ارتباط گرا بين ميزبانها را فراهم مي كند . آن شامل ويژگيهاي زير مي باشد :
v قسمت بندي داده ها به بسته (Packets)
v ساخت رشته هاي داده از بسته ها
v دريافت تائيد
v سرويس هاي سوكت براي ايجاد چندين ارتباط با چندين پورت روي ميزبانهاي دور
v بازبيني بسته و كنترل خطا
v كنترل جريان انتقال داده
v مرتب سازي و ترتيب بندي بسته
سرويس هاي TCP سرويس هاي ارتباط گراي قابل اعتمادي با قابليتهاي زيباي كشف خطا ها و مشكلات را فراهم مي كنند .
پروتكل دوم در لايه ميزبان به ميزبان ،UDP (User Datagram Protocol) نام دارد . UDP براي فراهم كردن يك مكانيزم كاهش سرزيري شبكه در انتقال داده ها روي لايه هاي پائين تر طراحي شده است . هـر چند كه اين لايه هم مديريت بسته و سرويس هاي مرتب سازي را ارائه مي دهد ولي UDP نياز به سرويس هاي قدرتمند ارتباط گراي TCP مثل تائيد ، كنترل جريان داده و مرتب سازي مجدد بسته ها براي انجام كارهاي خود را دارد . UDP براي كاهش سرريزي پشته در برنامه هاي طراحي شده كه سرويس هاي ارتباط گراي خود را توسط TCP پياده سازي مي كند . براي پياده سازي پروتكل هاي TCP و UDP ، لايه ميزبان به ميزبان شامل API هايي (Application Programming Interfaces) براي بهره گيري از آنها مي باشد .
لايه سرويس هاي كاربردي : لايه سرويس هاي كاربردي لايه ديگري است كه به راحتي با مدل OSI مطابقت نمي كند . آن شامل قسمتهائي از لايه جلسه ، لايه نمايش و لايه كاربردي و بعلاوه فضاي بالاي پشته OSI كه اصولاً براي فضاي برنامه هاي كاربردي سيستم درنظر گرفته مي باشد . لايه سرويسهاي كاربردي شامل پروتكلهاي سطح بالايي براي استفاده از پروتكلهاي سطح پايين تر مثل TCP و UDP است . اين سرويسها از آن پروتكلها براي ايجاد سرويسهاي اينترنتي مثل موارد زير استفاده مي كنند :
v شبيه سازي پايانه يا (Telnet) Terminal Emulation
v انتقال فايل يا (FTP , TFTP) File Transfer
v مديريت پست الكترونيكي يا (SMTP) Mail Management
v سرويس هاي WWW يا (HTTP) World Wide Web
v دسترسي به پوسته دور يا (RSH) Remote Shell Access
جواب 6:
اين مدل ارتباطات شبكه اي را كه نرم افزاري موجود در شبكه موجب اين ارتباطات مي شوددر هفت لايه ارائه داده شده است.
1) لايه Physical :
نوع سيگنالهاونوع مورد استفاده دركارت شبكه،نوع رسانه مورد استفاده به عنوان وسياه انتقال نحوه طراحي رابط هاي مكانيكي الكتريكي ورويه هاي را معين مي كندتاسيستم عامل بااين نرم افزار هاهماهنگ شود.
2) لايه Data Link :
وظيفه اصلي اين لايه اين است كه در يك قسمت از نرم افزار شبكه فرمت رامشخص مي كند
3) لايه شبكه Network Layer :
وظيفه اصلي اين لايه مي باشد كه عبارت است از تعين مسيرمناسب براي انتقال اطلاعات.
4) لايه انتقال Transport Layer :
لايه انتقال وظيفه اش پذيرش داده هاوشكستن آنها به واحدهاي كوچكتر در صورت نياز انتقال آنها به لايه شبكه وحصول اطمينان از دريافت صحيح اين داده ها در آن سمت است.
5) لايه جلسه Session :
وظيفه اين لايه ايجاد يك ارتباط منطقي بين برنامه هاي مختلف ونرم افزارها دو كامپيوتر در شبكه قرار دارند است.
6) لايه نمايش Presention Layer :
نمايش اطلاعات به صورت كدهاي استاندارد مانندDECRYPT,UNICODE,ASCLL,ENCRYPT در هر ماشين متصل به شبكه به عهده اين لايه است.
7) لايه كاربردي Application Layer :
اين لايه قابليت دستيابيUSER ها به امكانات شبكه از طريق نرم افزارهاي FTP,E_MAIL,TELNET و غيره را بر عهده دارد.
جواب 7 :
توپولوژي شبكه تشريح كننده نحوه اتصال كامپيوترها در يك شبكه به يكديگر است پارامترها ي اصلي در طراحي يك شبكه ، قابل اعتماد بودن و مقرون به صرفه بودن است . انواع متداول توپولوژي در شبكه هاي كامپيوتري عبارتند از :
v ستاره اي (Star)
v حلقوي (Ring)
v خطي (Bus)
v توري (Fully Connected or Mesh)
v درختي (Tree)
v تركيبي (Hybrid)
v WirelessLAN
1) توپولوژي Star :
در اين توپولوژي ، كليه كامپيوترها به يك كنترل كننده مركزي يا هاب (hub) متصل شده اند .(مطابق شكل). هر گاه كامپيوتري بخو اهد با كامپيوتر ديگر ي تبادل اطلاعات نمايد ، كامپيوتر منبع ا بتدا بايد اطلا عات را به هاب ارسال نمايد ، سپس از طريق هاب آن
اطلاعات به كامپيوتر مقصد منتقل شود .اگر كامپيوتر شماره 1 بخواهد اطلا عاتي را به كامپيوتر شماره 3 بفرستد ، بايد اطلا عات را ابتدا به هاب ارسال كند ، آ نگاه هاب ان اطلاعات را به كامپيوتر شماره 3 خواهد فرستاد.
نقطه ضعف اين توپولوژي آن است كه عمليات كل شبكه به هاب وابسته ا ست . اين بدين معنا است كه اگر هاب از كار بيفتد ، كل شبكه از كار خواهد افتاد .
نقاط قوت توپولوژي Star عبارتند از :
§ نصب شبكه با توپولوژي ساده است .
§ توسعه شبكه با اين توپولوژي به راحتي انجام مي شود .
§ اگر يكي از خطوط متصل به هاب قطع شود، فقط يك كامپيوتر از شبكه خارج مي شود .
2) توپولوژي Ring :
اين توپولوژي توسط شركت IBM اختراع شد وبه همين دليل است كه اين توپولوژي بنام
IBM Token ring مشهور است . در اين توپولوژي كليه كامپيوترها به گونه اي به يكديگر متصل هستند كه مجموعه انها يك حلقه را مي سازد .
مطابق شكل كامپيوتر مبدا اطلا عات را به كامپيوتر بعدي در حلقه ارسال نموده و آن كامپيوتر آدرس اطلاعات واصله را برر سي مي كند ،اگرآدرس واصله ، با آدرس كامپيوتر دريافت كننده مطابقت كند ، آن كامپيوتر اطلاعات را براي خود كپي مي كند . آنگاه اطلا عات را به كامپيوتر بعدي در حلقه منتقل خواهد كرد وبه همين ترتيب اين روند ادامه پيدا مي كند تا اطلا عات به كامپيوتر مبدا برسد . سپس كامپيوتر مبدا اين اطلا عات را از روي حلقه حذف مي كند.
نقاط ضعف توپولوژي فوق عبارتند از :
§ اگر يك كامپيوتر از كار بيفتد ،كل شبكه متوقف مي شود.
§ به سخت افزار پيچيده نياز دارد
§ براي اضافه كردن يك دستگاه به شبكه بايد كل شبكه رامتوقف كرد.
§ نقاط قوت توپولوژي فوق عبارتند از:
§ نصب شبكه با اين توپولوژي ساده است .
§ توسعه شبكه با اين توپولوژي به راحتي انجام مي شود .
§ در اين توپولوژي از كابل فيبر نوري مي توان استفاده كرد.
3) توپولوژي BUS :
در يك شبكه خطي چندين كامپيوتر به يك كابل بنام BUS متصل مي شوند . در شكل اين توپولوژي نشان داده شده است . در اين توپولوژي ،رسانه انتقال بين كليه كامپيوتر ها مشترك است . يكي از مشهور ترين قوانين نظارت بر خطوط ارتباطي در شبكه هاي محلي ،Ethernet مي باشد .
توپولوژي BUS از متداول ترين توپولوژي هايي است كه در شبكه هاي محلي (LAN) مورد استفاده قرار مي گيرد. سادگي ، كم هزينه بودن و توسعه آسان اين شبكه ،از نقاط قوت توپولوژي busمي باشد . نقطه ضعف عمده اين شبكه ان است كه اگر كابل اصلي كه به عنوان پل ارتباطي بين كامپيوتر هاي شبكه مي باشد ،كل شبكه از كار خواهد افتاد.
4) توپولوژي Mesh :
در اين توپولوژي هر كامپيوتر ي مستقيما به كليه كامپيوتر هاي شبكه متصل مي شود(مطابق شكل).مزيت اين توپولوژي آن است كه هر كامپيوتر با ساير كامپيوتر ها ارتباطي مجزا دارد . بنابراين ،اين توپولوژي داراي بالاترين درجه امنيت و اطمينان مي باشد . اگر يك كابل ارتباطي در توپولوژي Mesh قطع شود ، شبكه همچنان فعال باقي مي ماند.
يك نقاط ضعف اساسي اين توپولوژي آن است كه از تعداد زيادي خطوط ارتباطي استفاده مي كند،مخصوصا زماني كه تعداد ايستگاه ها افزايش يابند ، به همين جهت اين توپولوژي از نظر اقتصادي مقرون به صرفه نيست .
5) توپولوژي Tree :
اين توپولوژي از يك يا چند هاب فعالhub) (Active يا تكرار كننده (Repeater) براي اتصال ايستگاه ها به يكديگر استفاده مي كند. هاب مهمترين عنصر شبكه مبتني بر توپولوژي درختي است . زيرا كليه ايستگا ه ها را به يكديگر متصل مي كند . وظيفه هاب دريافت اطلا عات از يك ا يستگاه و تكرارو تقويت آن اطلا عات و سپس ارسال انها به ايستگاه ديگر مي باشد .
نقطه قوت اين توپولوژي اين است كه زماني كه يك هاب از كار بيفتد ،تنها ايستگاه هاي متصل به آن هاب از كار خواهند افتاد.
6) توپولوژي Hybrid :
اين توپولوژي تركيبي است از چند شبكه با توپولوژيهاي متفاوت كه توسط يك كابل اصلي بنام BACKBONE يكديگر مرتبط شده اند هر شبكه توسط يك پل ارتباطي به نامBRIDGE به كابلBACKBONE متصل مي شود.
7) توپولوژي WLAN :
ساده ترين پيكر بندي WLAN شبكه نظير به نظير مي باشد.
هر PC داراي يك كارت شبكه بدون سيم(Wireless NIC) مي باشدو بنابراين مي تواند با
هر PC ديگري به شرطي كه در محدوده يكديگر قرار گرفته باشند ارتباط برقرار نمايند.نوع ديگر پيكر بندي شامل استفاده از وسيله اي به نام AP است .AP استفاده كننده هاي WLAN
را قادر مي سازد تا به شبكه محلي دانشگاه وشبكه اينتر نت دسترسي پيدا كنند.
وسعت ناحيه تحت پوشش يك AP متغيير است و به طراحي وساخت محصولات WLAN
محيطي كه WLANدر آن عمل ميكند وقدرت ارسال بستگي دارد.يك AP بطور معمولي مي تواند ناحيه اي با شعاع 3000 فوت را در خارج سازمان وناحيه اي با شعاع 600فوت را درداخل سازمان تحت پوشش خود قرار بدهد.
مزاياي يك شبكه محلي بدون سيم(WLAN)
1 –از WLAN مي توان در مكانهايي كه امكان سيم كشي وجود ندارد استفاده كرد.
2 - WLANرا مي توان بدون كابلكشي گسترش داد.
3 – WLAN به استفاده كنندگان اجازه نقل وانتقال را مي دهد.
4 – WLAN برقراري ارتباط در حين حركت roaming را پشتيباني تموده است.
فن آوري WLAN
دو نوع فن آوري براي ارسال اطلاعات در WLAN وجود دارد كه عبارتند از :فن آوري مادون قرمز( ir) و فن آوري فركانس راديوئي ( RF).
جواب 8 :
فرض كنيد جهت طراحي شبكه يك مشتري كه اخيراً يك ساختمان اداري اجاره كرده است ، استخدام
شدهايد. مشتري از شما مي خواهد يك راه حل شبكهاي جهت متصل نمودن ساختمان جديد به ساختمان قديمي پيشنهاد كنيد. مشتري نيازمنديهاي خاص ميزان پذيري ، قابليت دسترسي ، و قابليت اطمينان همچنين كارآيي و امنيت را مدنظر دارد. بعنوان يك مشاور سيستم و شبكه بايد دو كار را انجام دهيد. اولين كار ارزيابي و بررسي شبكه موجود از نظر مواردي است كه بايد نگاه داشته شوند و يا تغيير پيدا كنند. دوم ، بايد يك شبكه جديد طراحي كنيد كه با زيرساختار موجود همكاري و همسازي داشته باشد.
بررسي زير تنها شبكههاي محلي و شبكههاي گسترده كه براساس IP عمل ميكنند را تحت پوشش قرار ميدهد . جهت اطلاعات اضافي ديگر در رابطه با شبكههاي محلي و گستردهاي كه براساس IPX، AppleTalk و يا ديگر شبكه هاي غير پروتكل IP مي باشند بايستي منابع ديگري را مطالعه نمود.
مواردي كه در موضوع عناوين براي كارها بكار مي رود : طرح – پياده سازي – نصب – راه اندازي – آموزش – پشتيباني – نگهداري – ارتقا – توسعه
روشهاي طراحي بر اساس : 1- Requipment (نيازمندي) 2- Physical Limitation (پلان فيزيكي) 3- Technologhy (تكنولوژي) صورت مي گيرد.
معيارهاي مهم در انتخاب روش طراحي : 1- هزينه 2- زمان 3- پيچيدگي 4- وابستگي 5- سود 6- نتيجه گيري 7- سابقه و تجربه
جواب 9 :
روشهاي طراحي جهت شبكههاي گسترده به دو دسته تقسيم ميشوند كه عبارتند از :
v Top-Down
v Bottom-Up
در روش Bottom-up شعبات و قسمتهاي شخصي شبكههاي محلي خود را به صورت مستقل طراحي ميكنند و احتمالاً يك زيرساختار يا backbone آنها را به هم متصل ميكند.
ولي در طراحي به روش Top-Down قسمت مديريت طرح يك شبكه سازماني وسيع را ارائه ميدهد. يعني قبل از به وجود آمدن شبكههاي مختلف طرح ريخته ميشود. در اينجا ديد از بالا به پايين است. در اين روش ابتدا عمل بررسي و مدل كردن انجام ميشود و سپس شبيهسازي و در نهايت پيادهسازي سيستم شبكه به مرحله اجرا در ميآيد. پس بطور كلي از سه مرحله تشكيل يافته است.
جهت طراحي راهحلهاي مربوط به شبكه گسترده سه گام اساسي وجود دارد :
" گام اول : تعيين نيازمنديهاي شبكه گسترده
" گام دوم : تشخيص و تعيين مناسبترين سرويس شبكه گسترده
" گام سوم : انتخاب بهترين راهيابها جهت اين كار
+
نوشته شده در شنبه دهم آذر 1386ساعت 11:0 توسط رضا تکدهقان
|
كابل شبكهپيش از اينكه در مورد انواع كابلها و پهناي باند مربوط به آنها، به بحث بپردازيم، ذكر اين نكته ضروري است كه نوع كابل انتخابي شما بطور مستقيم به توپولوژي شبكه تان وابسته است. در اين قسمت سعي گرديده توپولوژي مناسب با هر نوع كابل ذكر شود.
كابل شبكه، رسانه اي است كه از طريق آن، اطلاعات از يك دستگاه موجود در شبكه به دستگاه ديگر انتقال مي يابد.انواع مختلفي از كابلها بطور معمول در شبكه هاي LAN استفاده مي شوند. در برخي موارد شبكه تنها از يك نوع كابل استفاده مي كند، اما گاه انواعي از كابلها در شبكه به كار گرفته مي شود. غير از عامل توپولوژي، پروتكل و اندازه شبكه نيز در انتخاب كابل شبكه مؤثرند. آگاهي از ويژگيهاي انواع مختلف كابلها و ارتباط آنها با ديگر جنبه هاي شبكه براي توسعه يك شبكه موفق ضروري است.[28]
امروزه سه گروه از كابلها، در ايجاد شبكه مطرح هستند:
كابلهاي Coaxial زماني بيشترين مصرف را در ميان كابلهاي موجود در شبكه داشت. چند دليل اصلي براي استفاده زياد از اين نوع كابل وجود دارد:[29]
1- قيمت ارزان آن.
2- سبكي و انعطافپذيري.
3- اين نوع كابل به نسبت زيادي در برابر سيگنالهاي مداخلهگر مقاومت مي نمايد.
4- مسافت بيشتري را بين دستگاههاي موجود در شبكه، نسبت به كابل UTP پشتيباني مينمايد.
در شكل زير ساختار كابل Coaxial مشاهده ميشود:[30]
(1) Conducting Core يا هسته مركزي كه معمولاً از يك رشته سيم جامد مسي تشكيل ميگردد.
(2) Insulation يا عايق كه معمولاً از جنس PVC يا تفلون است.
(3) Copper Wire Mesh كه از سيمهاي بافته شده تشكيل ميشود و كار آن جمعآوري امواج الكترومغناطيسي است.
(4) Jacket كه جنس آن اغلب از پلاستيك بوده و نگهدارنده خارجي سيم در برابر خطرات فيزيكي است.
كابل Coaxial به دو دسته تقسيم ميشود:[31]
1- Thin net: كابلي است بسيار سبك، انعطافپذير و ارزان قيمت، قطر سيم در آن 6 ميليمتر معادل 25/0 اينچ است. مقدار مسيري كه توسط آن پشتيباني ميشود 185 متر است.
2- Thick net: اين كابل قطري تقريباً 2 برابر Thin net دارد. كابل مذكور، پوشش محافظي را(علاوه بر محافظ خود) داراست كه از جنس پلاستيك بوده و بخار را از هسته مركزي دور ميسازد.
رايجترين نوع اتصال دهنده (connector) مورد استفاده در كابل coaxial، Bayonet-Neill-Concelman (BNC) ميباشد. انواع مختلفي از سازگار كنندهها برايBNCها وجود دارند شامل:Tconnector , Barrel connector وTerminator.
تصوير زير يك BNC connector را نشان مي دهد:[32]
2-3 يك BNC connector
در شبكه هايي با توپولوژي اتوبوسي از كابلcoaxial استفاده ميشود. شكل زير نمونه استفاده از اين نوع كابل در شبكه اتوبوسي است:[33]
2-4 استفاده از كابل coaxial در شبكه اتوبوسي
بايد دانست كه از عبارتهايي مانند "10Base5 " براي توضيح اينكه چه كابلي در ساخت شبكه بكار رفته استفاده ميگردد. عبارت مذكور بدان معناست كه از كابل coaxial و از نوع Thicknet استفاده شده، علاوه بر آن روش انتقال در اين شبكه، روش Baseband است و نيز سرعت انتقال 10 مگابيت در ثانيه ((mbps ميباشد. همچنين "10Base2" يعني اينكه از كابل Thinnet استفاده شده، روش انتقال Baseband و سرعت انتقال 10 مگابيت در ثانيه است.
در طراحي جديد شبكه معمولاً از كابلهاي Twisted Pair استفاده ميگردد. قيمت آن ارزان بوده و از نمونههاي آن ميتوان به كابل تلفن اشاره كرد. اين نوع كابل كه از چهار جفت سيم بهم تابيده تشكيل ميگردد، خود به دو دسته تقسيم ميشود:[34]
1-(Unshielded Twisted Pair)UTP: كابل ارزان قيمتي است كه نصب آساني دارد و براي شبكههاي LAN سيم بسيار مناسبي است، همچنين نسبت به نوع دوم كموزنتر و انعطافپذيرتر است. مقدار سرعت ديتاي عبوري از آن 4 مگابيت در ثانيه تا 100 مگابيت در ثانيه ميباشد. اين كابل ميتواند تا مسافت حدوداً 100 متر يا 328 فوت را بدون افت سيگنال انتقال دهد. كابل مذكور نسبت به تداخل امواج الكترومغناطيس (Electrical Magnatic Interference) حساسيت بسيار بالايي دارد و در نتيجه در مكانهاي داراي امواج الكترومغناطيس، امكان استفاده از آن وجود ندارد.
در سيم تلفن كه خود نوعي از اين كابل است از اتصال دهنده RJ11 استفاده ميشود، اما در كابل شبكه اتصال دهندهاي با شماره RJ45 بكار ميرود كه داراي هشت مكان براي هشت رشته سيم است. در شكل زير يك connector RJ45 ديده ميشود.(برگرفته از پانويس قبلي)
2-5. connector RJ45
كابل UTP داراي پنج طبقه مختلف است (كه البته امروزه CAT6 و CAT7 هم اضافه شده است):
- CAT1 يا نوع اول كابل UTP براي انتقال صدا بكار ميرود، اما CAT2تا CAT5 براي انتقال ديتا در شبكههاي كامپيوتري مورد استفاده قرار ميگيرند و سرعت انتقال ديتا در آنها به ترتيب عبارتست از: 4 مگابيت در ثانيه، 10مگابيت در ثانيه، 16مگابيت در ثانيه و 100مگابيت در ثانيه.
براي شبكههاي كوچك و خانگي استفاده از كابل CAT3توصيه ميشود.[35]
2-6 كابل UTP
2- (Shielded Twisted Pair)STP : در اين كابل سيمهاي انتقال ديتا مانند UTP هشت سيم و يا چهار جفت دوتايي هستند. بايد دانست كه تفاوت آن با UTP در اين است كه پوستهاي به دور آن پيچيده شده كه از اثرگذاري امواج بر روي ديتا جلوگيري ميكند. از لحاظ قيمت، اين كابل از UTP گرانتر و از فيبر نوري ارزانتر است. مقدار مسافتي كه كابل مذكور بدون افت سيگنال طي مي كند برابر با 500 متر معادل 1640 فوت است.
در شبكههايي با توپولوژي اتوبوسي و حلقهاي از دو نوع اخير استفاده ميشود. گفته شد كه در اين نوع كابل، 4 جفت سيم بهم تابيده بكار ميرود كه از دو جفت آن يكي براي فرستادن اطلاعات و ديگري براي دريافت اطلاعات عمل ميكنند.
در شبكههايي با نام اترنت سريع١ (Fast Ethernet) دو نوع كابل به چشم ميخورد:
- 100Base TX: يعني شبكهاي كه در آن از كابل UTP نوع Cat5 استفاده شده و عملاً دو جفت سيم در انتقال ديتا دخالت دارند (دو جفت ديگر بيكار ميمانند)، سرعت در آن 100 مگابيت در ثانيه و روش انتقال Baseband است.
- 100Base T4: تنها تفاوت آن با نوع بالا اين است كه هر چهار جفت سيم در آن بكار گرفته ميشوند.
كابل فيبر نوري كاملاً متفاوت از نوع Coaxial و Twisted Pair عمل ميكند. به جاي اينكه سيگنال الكتريكي در داخل سيم انتقال يابد، پالسهايي از نور در ميان پلاستيك يا شيشه انتقال مييابد. اين كابل در برابر امواج الكترومغناطيس كاملاً مقاومت ميكند و نيز تأثير افت سيگنال بر اثر انتقال در مسافت زياد را بسيار كم در آن ميتوان ديد. برخي از انواع كابل فيبر نوري ميتوانند تا 120 كيلومتر انتقال داده انجام دهند. همچنين امكان به تله انداختن اطلاعات در كابل فيبر نوري بسيار كم است. كابل مذكور دو نوع را در بر ميگيرد:[36]
1- Single Mode: كه دراين كابل ديتا با كمك ليزر انتقال مييابد و بصورت 8.3/125 نشان داده ميشود كه در آن 8.3 ميكرون قطر فيبر نوري و 125 ميكرون مجموع قطر فيبر نوري و محافظ آن ميباشد. اين نوع كه خاصيت انعطافپذيري كم و قيمت بالايي دارد براي شبكههاي تلويزيوني و تلفني استفاده ميگردد.
2- Multi Mode: كه در آن ديتا بصورت پالس نوري انتقال مييابد و بصورت 62.5/125 نشان داده ميشود كه در آن 62.5 ميكرون قطر فيبر نوري و 125 ميكرون مجموع قطر فيبر نوري و محافظ آن ميباشد. اين نوع مسافت كوتاهتري را نسبت به Single Mode طي ميكند و قابليت انعطافپذيري بيشتري دارد. قيمت آن نيز ارزانتر است و در شبكههاي كامپيوتري استفاده ميشود. بطوركلي كابل فيبر نوري نسبت به دو نوع Coaxial و Twisted pair قيمت بالايي دارد و نيز نصب آن نياز به افراد ماهري دارد. شبكههاي 100Base FX، شبكههايي هستند كه در آنها از فيبر نوري استفاده ميشود، سرعت انتقال در آنها 100 مگابيت در ثانيه بوده و روش انتقال Baseband ميباشد. امروز، با پيشرفت تكنولوژي در شبكههاي فيبر نوري ميتوان به سرعت 1000 مگابيت در ثانيه دست يافت. در شكل صفحه بعد يك كابل فيبر نوري مشاهده ميشود.[37]
2-7. فيبر نوري
بطور كلي توصيههايي در مورد نصب كابل شبكه وجود دارد:[38]
- هميشه بيشتر از مقدار مورد نياز كابل تهيه كنيد.
- هر بخشي از شبكه را كه نصب ميكنيد، آزمايش نماييد. ممكن است بخشهايي در شبكه وجود داشته باشند كه خارج ساختن آنها پس از مدتي دشوار باشد.
- اگر لازم است بر روي زمين كابلكشي نماييد، كابلها را بوسيله حفاظتكنندههايي بپوشانيد.
- دو سر كابل را نشانهگذاري كنيد.
+
نوشته شده در دوشنبه پنجم آذر 1386ساعت 10:5 توسط رضا تکدهقان
|
كارت شبكه (Network Interface Adapter)
كارت شبكه يا NIC ، وقتي كه در شيار گسترش كامپيوتر( expansion slot: سوكتي در يك كامپيوتر كه براي نگهداري بوردهاي گسترش و اتصال آنها به باس سيستم (مسير انتقال دادهها) طراحي ميشود. شيارهاي گسترش روشي براي افزايش يا بهبود ويژگيها و قابليتهاي كامپيوتر هستند)
قرار ميگيرد، وسيلهاي است كه بين كامپيوتر و شبكهاي كه كامپيوتر جزئي از آن است، اتصال برقرار مينمايد. هر كامپيوتر در شبكه ميبايست يك كارت شبكه داشته باشد كه به باس گسترش سيستم(System's Expansion Bus) اتصال مييابد و براي رسانه شبكه (كابل شبكه) به عنوان يك واسطه عمل ميكند. در برخي كامپيوترها، كارت شبكه با مادربورد يكي شده است، اما در بيشتر مواقع شكل يك كارت گسترش (Expansion Card) را به خود ميگيرد كه يا به ISA سيستم (Industry Standard Architecture: مجموعه مشخصاتي براي طراحي باسها كه امكان ميدهد قطعات بصورت كارت به شيارهاي گسترش استاندارد كامپيوترهاي شخصي آيبيام و سازگار با آنها افزوده شوند)، و يا به PCI (Peripheral Component Interconnect: مجموعه مشخصاتي كه توسط شركت اينتل ارائه شده و سيستم باس محلي را تعريف ميكند كه امكان نصب حداكثر 10 كارت گسترش سازگار با PCI را فراهم ميكند) متصل ميگردد.[39]
كارت شبكه به همراه نرمافزار راه اندازي (device driver) آن، مسئول اكثر كاركردهاي لايه data-link و لايه فيزيكي ميباشد. كارتهاي شبكه، بسته به نوع كابلي كه پشتيباني ميكنند، اتصال دهندههاي (Connectors) خاصي را ميطلبند. (كابل شبكه از طريق يك اتصال دهنده به كارت شبكه وصل ميشود) برخي كارتهاي شبكه بيش از يك نوع اتصال دهنده دارند كه اين شما را قادر ميسازد كه آنها را به انواع مختلفي از كابلهاي شبكه اتصال دهيد.
عملكردهاي اساسي كارت شبكه
كارت شبكه عملكردهاي گوناگوني را كه براي دريافت و ارسال دادهها در شبكه حياتي هستند، انجام ميدهد كه برخي از آنها عبارتند از:[40]
1- Data encapsulation: كارت شبكه و درايور (راهانداز) آن، مسئول ايجاد فريم در اطراف داده توليد شده توسط لاية شبكه و آمادهسازي آن براي انتقال هستند.
2- Signal encoding and decoding: در واقع كارت شبكه طرح كدگذاري لايه فيزيكي را پياده ميكند و دادههاي دودويي (binary) توليد شده توسط لايه شبكه را به سيگنالهاي الكتريكي قابل انتقال بر روي كابل شبكه تبديل مينمايد. همچنين سيگنالهاي دريافتي از روي كابل را براي استفاده لايههاي بالاتر به دادههاي دودويي تبديل ميسازد.
3- Data transmission and reception: كاركرد اساسي كارت شبكه، توليد و انتقال سيگنالهاي متناسب در شبكه و دريافت سيگنالهاي ورودي است. طبيعت سيگنالها به كابل شبكه و پروتكل لايه datalink بستگي دارد. در يك LAN فرضي، هر كامپيوتر هم بستههاي عبوري در شبكه را دريافت ميكند و كارت شبكه آدرس مقصد لايه datalink را بررسي ميكند تا ببيند آيا بسته براي كامپيوتر مذكور فرستاده شده يا خير. در صورت مثبت بودن پاسخ، كارت شبكه بسته را براي انجام پردازش توسط لايه بعدي از كامپيوتر عبور ميدهد، در غير اينصورت بسته را به دور ميافكند.
كارت شبكه قابل نقل و انتقال (Portable Computer Network Adapters)
بسيار احتمال دارد كه در شبكه شما يك كامپيوتر كيفي و قابل حمل وجود داشته باشد. گستره وسيعي از كارت شبكههاي مناسب اين كامپيوترها قابل دستيابي است. نوعي از كارت شبكه كه در كامپيوترهاي كيفي استفاده ميشود عبارتست از: كارت [41]PCMCIA يا همان PC Card.
كارت PC در يك شيار[42] و يا در يك جفت شيار موجود در كناره كامپيوتر كيفي جاي ميگيرد. كابل شبكه با استفاده از ابزاري به نام "dongle" به كارت PC متصل ميشود. كارتهاي PC جز ابزارهاي "Plug-and-Play" هستند، و نيز ميتوان در حاليكه كامپيوتر روشن و در حال فعاليت است، آنها را نصب يا خارج نمود و پس از نصب آنها نيازي به restart كردن كامپيوتر نيست.
نصب كارت شبكه
براي نصب كارت شبكه، توصيه ميشود كه از دستورالعملهاي همراه كارت شبكه خود پيروي كنيد. سعي كنيد كارت شبكهاي را خريداري نمائيد كه اين دستورالعملها را با خود داشته باشد. اگر قصد داريد از كارتي استفاده كنيد كه آن را از كامپيوتر ديگري بيرون كشيدهايد و يا دوستتان آن را به شما داده است، ابتدا در دو روي آن كارت شبكه نام سازنده و شماره محصول را بررسي كنيد. حداقل يافتن نام سازنده - درصورت وجود - آسان است. در درجه دوم، به سايت سازنده در وب مراجعه نموده و اطلاعات فني دربارة آن كارت شبكه جستجو كنيد. سعي كنيد شماره محصول، مدل و شماره سريالها را تطبيق دهيد. راهي ديگر نيز براي شناختن سازندة كارت شبكه وجود دارد. بر روي كارت شبكه يك كد شش رقمي است كه از حروف و عدد تشكيل يافته است (مثل OOAOC9).]43]
شماره مذكور به OUI (Organizationally Unique Identifier) معروف است. در صورت وجود OUI شما قادر هستيد سازنده كارت و نيز درايور مناسب را بيابيد. شماره OUI توسط IEEE (Institute for Electrical and Electronical Engineers) تخصيص داده ميشود و از طريق پايگاه دادههاي آن ميتوان به جستجوي نام سازندگان پرداخت. (www.ieee.org) شما ميبايست به منظور كاركرد صحيح كارت شبكه در كامپيوترتان، يك درايور[44] براي آن داشته باشيد. اگر كارت شبكهاي را از يك توليد كننده معروف در دست داريد، اين شانس وجود دارد كه ويندوز درايور آن را در فايلهاي خود داشته باشد. اما در غير اينصورت يا بايد به دريافت درايور از اينترنت اقدام كنيد و يا ديسكت و يا CD-ROM مربوط به كارت شبكه را در اختيار داشته باشيد.
برخي كارتهاي شبكه در ديسكت يا CD-ROM خود، يك نصب نرمافزاري را پيشبيني ميكنند. سعي كنيد اين نصب را پيش از رفتن به مراحل بعدي كامل كنيد. بهترين راه براي پاسخگويي به سؤالاتي كه در حين مراحل نصب ممكن است برايتان پيش بيايد، مراجعه به وب سايت سازنده است.[45]
فرايند نصب كارت شبكه شامل مراحل زير است:[46]
- جايدهي فيزيكي كارت در كامپيوتر.
- پيكربندي (Configuring) كارت براي استفاده از منابع سختافزاري مناسب.
- نصب نرمافزاري راهاندازي (device driver) كارت.
در مراحل نصب و راهاندازي شبكه ابتدا ميبايست مسير كابلكشي كه بطور فيزيكي كامپيوترهاي شما را به يكديگر متصل ميكند مشخص شود. يك روش آسان ولي مؤثر در طراحي مسير جايگيري كابلها، اين است كه با در دست داشتن يك دفترچه يادداشت و يك مداد، از يك مكان دلخواه براي كامپيوتر به سمت مكان ديگر حركت كنيد و بدين شكل يك طرح كلي را از كف خانه خود بدست آوريد؛ همينطور كه پيش ميرويد هرگونه مانعي را كه ميبايست فكري برايش كرد يادداشت كنيد مثل ديوارها، لولهها، لوازم خانه،درختها و غيره.
اگر قصد داريد كابلكشي را بر روي زمين و به موازات لبههاي ديوار انجام دهيد، خوب است كابلها را با استفاده از يك سري نگهدارندههاي پلاستيكي به ديوار محكم كنيد. در هنگام نصب كابل در اطراف مجراهاي گرمايي يا تهويه، سيستمهاي خلاء مركزي و يا سيستمهاي برق، دقت لازم را به عمل آوريد.
پس از طراحي مسير كابلها، به اندازهگيري مسير واقعي آنها بر روي زمين بپردازيد. فراموش نكنيد كه اگر قرار است يك كامپيوتر بر روي ميز قرار گيرد لازم است كه فاصله پشت كيس كامپيوتر را تا زمين اندازه بگيريد. همچنين اندازه گوشهها و زواياي ديوارها را بيفزاييد. پس از پايان اين مرحله مجدداً به اندازهگيري مسير كابلها بپردازيد و اندازههاي قبلي خود را بررسي و اصلاح نمائيد. آنگاه همة اندازههاي بدست آمده را براي بدست آوردن كل طول كابل مورد نياز، با هم جمع كنيد. اندازهاي حدود ده فوت را به كل اندازه كابل مورد نياز بيفزاييد، اين طول اضافي بابت موانعي است كه به آساني قابل اندازهگيري نيستند مثل زوايا و گوشهها و يا پلهها.[47]
براي ادامه كار شما به كابل Cat5 به همراه اتصال دهندههاي RJ-45 نياز داريد.
به منظور جايدهي فيزيكي كارت شبكه در كامپيوتر، ابتدا كامپيوتر را خاموش كنيد. سپس كيس كامپيوتر را باز نمائيد و به دنبال يك شيار (slot) آزاد بگرديد. در بازار هر دو نوع كارت شبكه ISA و PCI وجود دارند و شما قبل از انتخاب كارت بايد بررسي كنيد كه كامپيوترتان چه نوع شياري را دارا ميباشد. كارتهاي ISA براي استفادههاي معمولي شبكه كافي هستند اما امروزه اين نوع باسها با PCI جايگزين شدهاند. در صورتيكه بخواهيد كامپيوتر خود را به شبكههاي پر سرعت (100-Mbps) وصل كنيد، باس PCI را ترجيح دهيد. پس از خارج ساختن پوشش شيار، كارت را درون شيار جاي دهيد و آن را محكم كنيد.
در مرحله دوم، پيكربندي كارت شبكه به منظور استفاده آن از منابع سختافزاري خاص صورت ميگيرد. مثالهايي از اين منابع سختافزاري عبارتند از:[48]
- Interrupt requests (IRQS): يعني خطوط سختافزاري كه وسايل جانبي از آنها براي فرستادن سيگنالها به پردازشگر و درخواست توجه آن، استفاده ميكنند.
- Input/Output (I/O) port addresses: اين مكانها در حافظه براي استفاده وسايل خاص و به منظور تبادل اطلاعات با ديگر بخشهاي كامپيوتر، تخصيص داده ميشوند.
- Memory addresses: اين مكانها از حافظه توسط وسايل خاص و به منظور نصب BIOS با هدف خاصي استفاده ميشوند.
- Direct memory access (DMA) channels: يعني مسيرهاي سيستمي كه وسايل از آنها براي تبادل اطلاعات با حافظه سيستم استفاده ميكنند.
كارتهاي شبكه معمولاً از آدرسهاي حافظه يا DMA استفاده نميكنند، اما هر كارت شبكه به يك IRQ و نيز آدرس I/O پورت براي برقراري ارتباط با كامپيوتر نياز دارد. وقتي شما كامپيوتر و كارت شبكهاي را داشته باشيد كه هر دو از استاندارد "Plug and Play" (يعني توانايي يك سيستم كامپيوتري براي پيكربندي خودكار وسيلهاي كه به آن افزوده ميشود) پشتيباني كنند، فرايند پيكربندي (مرحله دوم) به طور خودكار انجام ميگيرد. كامپيوتر كارت شبكه را تشخيص داده،آن را شناسايي ميكند، همچنين منابع آزاد را مكانيابي كرده و به پيكربندي كارت شبكه براي استفاده از آنها اقدام ميكند. عدم وجود مكان "Plug and Play" به معني آنست كه شما بايد كارت شبكه را براي استفاده از IRQ خاص و پورت I/O پيكربندي نمائيد و سپس اين تنظيمات را با تنظيمات درايور كارت شبكه تطبيق دهيد. البته اين حالت بيشتر در كارت شبكههاي قديمي اتفاق ميافتد. تقريباً از ويندوز 95 به بعد، ابزارهايي به منظور تشخيص برخوردهاي سختافزاري در اختيار كاربران قرار گرفته است. "Device Manager" تنظيمات سختافزاري همه اجزاء را در كامپيوتر فهرست ميكند، و هنگاميكه در مورد كارت شبكهاي كه به تازگي نصب شده، يك برخورد سختافزاري پيش ميآيد، اين ابزار شما را آگاه ميسازد. شما ميتوانيد از "Device Manager" براي تشخيص اينكه كارت شبكه با چه وسيلهاي برخورد دارد و چه منبعي احتياج به تنظيم دارد، استفاده نمائيد.
مرحله سوم شامل نصب درايوهاي كارت شبكه است. نرمافزار راهاندازي (device driver) بخشي از كارت شبكه است كه كامپيوتر را قادر ميسازد با كارت شبكه ارتباط برقرار كرده و كاركردهاي مورد نياز را اجرا كند. در حقيقت تمامي كارتهاي شبكه براي پشتيباني از سيستمهاي عامل مطرح، با يك نرمافزار راهاندازي عرضه ميشوند، اما در بسياري از موارد، شما حتي به اين نرمافزار احتياج پيدا نخواهيد كرد زيرا سيستمهاي عاملي مثل ويندوز، مجموعهاي از درايوها را براي مدلهاي كارت شبكه پراستفاده و رايج شامل ميگردند. با وجود امكان "Plug and Play"، علاوه بر تنظيم پيكربندي منابع سختافزاري كارت شبكه، درايور مناسب نيز نصب ميشود. شما ميتوانيد جديدترين درايورهاي مربوط به كارت شبكه را از سايت سازندة آن بدست آوريد. البته نصب درايور جديد تنها در صورت بروز مشكل ضرورت پيدا ميكند.
+
نوشته شده در دوشنبه پنجم آذر 1386ساعت 10:4 توسط رضا تکدهقان
|
تنظيمات مربوط به ويندوز براي ايجاد شبكه[49]
حال وقت آن است كه در سيستم عامل خود تنظيماتي را انجام دهيد تا كامپيوتر شما بتواند جستجو براي كامپيوترهاي ديگر و گفتگو با آنها را آغاز كند.
نحوه پيكربندي تنظيمات مربوط به ويندوز در كامپيوتر شما، توسط اين مسأله تعيين ميشود كه آيا در شبكه شما Internet sharing وجود دارد يا خير. در ادامه بر حسب اين مسأله دستورالعملهاي لازم آورده ميشود:
Non-Internet Sharing Windows Settings
در مورد هر كامپيوتر مراحل زير را طي كنيد:
1. بر روي آيكن Network Neighborhood بر روي desktop راست كليك كنيد.
2. Properties را انتخاب كنيد.
3. بر روي Access Control tab كليك كرده و Share level access را انتخاب كنيد.
4. Identification tab را انتخاب كنيد.
در اينجا ميتوانيد نامي را براي كامپيوتر خود انتخاب كنيد.
5. Configuration tab را انتخاب كنيد. از Primary Network Logon، Client for Microsoft Networks را انتخاب كنيد.
6. سپس يك آدرس IP را به كامپيوتر اختصاص دهيد، مثلاً 192.168.O.X. X در هر كامپيوتر منحصر به فرد است و عددي بين 1 تا 254 ميباشد. در اين قسمت عدد Subnet mask را، 255.255.255.0 بنويسيد.
Internet Sharing Windows Setting
در مورد هر كامپيوتر مراحل زير را اجرا كنيد:
- در Control Panel، بر روي آيكن Add/Remove Program دو بار كليك كنيد. بر روي Windows setup tab كليك كنيد.
- پس از گذشت چند لحظه از ليست اجزاء، Internet tools را انتخاب كنيد.
- سپس Internet Connection Sharing را انتخاب كنيد.
- در اينجا CD مربوط به ويندوز مورد نياز است. آنگاه Internet Connection Sharing Wizard اجرا ميگردد كه پس از پايان آن، كامپيوتر را Restart نماييد.
- ميتوانيد از فلاپي ديسكي كه در طي مراحل Wizard ايجاد ميكنيد، در مورد كامپيوترهاي ديگر شبكه استفاده كنيد (در منوي Run در هر يك از آنها و پس از گذاشتن فلاپي در كامپيوتر اينگونه تايپ كنيد: a:\icsclset.exe و سپس Enter را فشار دهيد)
لازم به ذكر است در صورتيكه بخواهيد شبكه خود را از طريق يك Proxy Server به اينترنت متصل كنيد ميبايست آن را خريداري كرده و تنظيمات مربوطه را انجام دهيد. فراهم كننده خدمات اينترنت (ISP) شما بايد در مورد استفاده از dynamic IP و يا static IP شما را آگاه سازد. در صورت استفاده از static IP، ISP بايد در اختصاص IP به شما كمك كند.
+
نوشته شده در دوشنبه پنجم آذر 1386ساعت 10:4 توسط رضا تکدهقان
|
شبكه هاي بي سيم WirelessNetworking
مفاهيم و تعاريف
وقتي از شبكه اطلاعرساني سخن به ميان ميآيد، اغلب كابل شبكه به عنوان وسيله انتقال داده در نظر گرفته ميشود. در حاليكه چندين سال است كه استفاده از شبكه سازي بيسيم در دنيا آغازگرديده است. تا همين اواخر يك LAN بيسيم با سرعت انتقال پايين و خدمات غيرقابل اعتماد و مترادف بود، اما هم اكنون تكنولوژيهاي LAN بيسيم خدمات قابل قبولي را با سرعتي كه حداقل براي كاربران معمولي شبكه كابلي پذيرفته شده ميباشد، فراهم ميكنند.
WLANها (يا LANهاي بيسيم) از امواج الكترومغناطيسي (راديويي يا مادون قرمز) براي انتقال اطلاعات از يك نقطه به نقطه ديگر استفاده ميكنند. امواج راديويي اغلب به عنوان يك حامل راديويي تلقي ميگردند، چرا كه اين امواج وظيفه انتقال انرژي الكترومغناطيسي از فرستنده را به گيرنده دورتر از خود بعهده دارند[50]. داده هنگام ارسال برروي موج حامل راديويي سوار ميشود و در گيرنده نيز به راحتي از موج حامل تفكيك ميگردد. به اين عمل مدولاسيون اطلاعات به موج حامل گفته ميشود. هنگاميكه داده با موج راديويي حامل مدوله ميشود، سيگنال راديويي داراي فركانسهاي مختلفي علاوه بر فركانس اصلي موج حامل ميگردد. به عبارت ديگر فركانس اطلاعات داده به فركانس موج حامل اضافه ميشود. در گيرنده راديويي براي استخراج اطلاعات، گيرنده روي فركانس خاصي تنظيم ميگردد و ساير فركانسهاي اضافي فيلتر ميشوند.
2-8 تصوير يك WLAN]51]
در يك ساختار WLAN، يك دستگاه فرستنده و گيرنده مركزي، Access Point(AP) خوانده ميشود. AP با استفاده از كابل شبكه استاندارد به شبكه محلي سيمي متصل ميگردد. در حالت ساده، گيرنده AP وظيفه دريافت، ذخيره و ارسال داده را بين شبكه محلي سيمي و WLAN بعهده دارد. AP با آنتني كه به آن متصل است، ميتواند در محل مرتفع و يا هر مكاني كه امكان ارتباط بهتر را فراهم ميكند، نصب شود.
هر كاربر ميتواند از طريق يك كارت شبكه بيسيم (Wireless Adapter) به سيستم WLAN متصل شود. اين كارتها به صورت استاندارد براي رايانههاي شخصي و كيفي ساخته ميشوند. كارت WLAN به عنوان واسطي بين سيستم عامل شبكه كاربر و امواج دريافتي از آنتن عمل ميكند. سيستم عامل شبكه عملاً درگير چگونگي ارتباط ايجاد شده نخواهد بود.[52]
امروزه استاندارد غالب در شبكههاي WLAN، IEEE802.11 ميباشد. گروهي كه بر روي اين استاندارد كار ميكند در سال 1990 با هدف توسعه استاندارد جهاني شبكه سازي بيسيم با سرعت انتقال 1 تا 2 مگابيت در ثانيه شكل گرفت. استاندارد مذكور با نام IEEE802.11a شناخته ميشود. استاندارد IEEE802.11b كه جديدتر است، سرعت انتقال را تا 5/5 و 11مگابيت در ثانيه ميافزايد.[53]
WLANها از دو توپولوژي حمايت ميكنند:
- ad hoc topology
- infrastructure topology
در توپولوژي ad hoc كامپيوترها به شبكه بيسيم مجهز هستند و مستقيماً با يكديگر به شكل
Peer- to- peer ارتباط برقرار مينمايند.
كامپيوترها براي ارتباط بايد در محدوده يكديگر قرار داشته باشند. اين نوع شبكه براي پشتيباني از تعداد محدودي از كامپيوترها، مثلاً در محيط خانه يا دفاتر كوچك طراحي ميشود.
"امروزه نوعي از توپولوژي ad hoc به نام "ad hoc peer-to-peer networking" مطرح است. اين نوع شبكه كه به شبكه "Mesh" نيز معروف است، شبكهاي پويا از دستگاههاي بيسيم است كه به هيچ نوع زيرساخت موجود يا كنترل مركزي وابسته نيست. در اين شرايط، دستگاههاي شبكه همچنين به مانند گرههايي عمل ميكنند كه كاربران از طريق آنها ميتوانند دادهها را انتقال دهند، به اين معني كه دستگاه هر كاربر بعنوان مسيرياب و تكراركننده(Repeater) عمل ميكند. اين شبكه نوع تكامليافته شبكه Point-to-multipoint است كه در آن همه كاربران ميبايست براي استفاده از شبكه دسترسي مستقيم به نقطه دستيابي مركزي داشته باشند. در معماري Mesh كاربران ميتوانند بوسيله
Multi-Hopping، از طريق گرههاي ديگر به نقطه مركزي وصل شوند، بدون اينكه به ايجاد هيچگونه
پيوند مستقيم RF نياز باشد.بعلاوه در شبكه Mesh در صورتيكه كاربران بتوانند يك پيوند فركانس راديويي برقرار كنند، نيازي به نقطه دسترسي(Access Point) نيست و كاربران ميتوانند بدون وجود يك نقطه كنترل مركزي با يكديگر، فايلها، نامههاي الكترونيكي و صوت و تصوير را به اشتراك بگذارند. اين ارتباط دو نفره، به آساني براي دربرگرفتن كاربران بيشتر قابل گسترش است."[54]
توپولوژي infrastructure اصولاً براي گسترش و افزايش انعطافپذيري شبكههاي كابلي معمولي بكار ميرود. بدين شكل كه اتصال كامپيوترهاي مجهز به تكنولوژي بيسيم را با استفاده از Access Point به آن امكان ميسازد. در برخي موارد، يك AP كامپيوتري است كه كارت شبكه بيسيم را كنار كارت شبكه معمولي - كه آن را به يك LAN كابلي متصل ميكند - دارا ميباشد. كامپيوترهاي بيسيم با استفاده از AP به عنوان واسطه با شبكه كابلي ارتباط برقرار ميكنند. AP اساساً بعنوان يك Translation Bridge عمل ميكند، زيرا سيگنالهاي شبكه بيسيم را به سيگنالهاي شبكه كابلي تبديل ميكند. مانند تمام تكنولوژيهاي ارتباطي بيسيم، شرايط مسافتي و محيطي ميتوانند بر روي عملكرد ايستگاههاي سيار بسيار تأثير گذار باشند. يك AP ميتواند 10 تا 20 كامپيوتر را پشتيباني كند، بسته به اينكه ميزان استفاده آنها از LAN چقدر است. اين پشتيباني تا زماني ادامه دارد كه آن كامپيوترها در شعاع تقريبي 100 تا 200 فوت نسبت به AP قرار داشته باشند. موانع فيزيكي مداخله كننده اين عملكرد را به طرز چشمگيري كاهش ميدهند.
Cell
2-9.شبكهWLANبا يكAP((AccessPoint
در شكل فوق يك Access Point از طريق يك كابل به شبكه LAN متصل شده است. در اينجا وظيفه يك AP دريافت اطلاعات از سرويس گيرندهها (Clients) از طريق هوا و ارسال آن اطلاعات از طريق يك پورت به hub مي باشد. AP به عنوان يك پل ارتباطي بين شبكه WLAN و شبكه LAN عمل ميكند.
ناحيهاي كه توسط يك AP تحت پوشش قرار ميگيرد سلول (Cell) ناميده ميشود. هر ايستگاه در داخل Cell ميتواند به AP دسترسي پيدا كند. وظيفه يك AP ايجاد هماهنگي بين سرويس گيرندگان (Clients) شبكه WLAN و يك شبكه LAN ميباشد.[55]
به منظور گسترش بخش بيسيم و تحت پوشش قرار دادن سرويس گيرندگان بيشتر، ميتوان از APهاي متعدد در مناطق مختلف استفاده كرد، و يا اينكه يك ٍExtension point را بكار گرفت. Extension point، يك تقويت كننده سيگنالهاي بيسيم است كه به عنوان ايستگاهي بين سرويس گيرندگان بيسيم و AP عمل ميكند. استاندارد IEEE 802.11 دو سلول را به عنوان يك BSS (Basic Service Set) در نظر ميگيرد. اگر شبكه از چند Access Point استفاده كند، APها با يك ستون فقرات بنام DS (Distribution System) به هم اتصال مييابند. DS معمولاً يك شبكه كابلي است، اما ميتوان آن را بيسيم هم در نظر گرفت.[56]
استاندارد IEEE 802.11 از سه نوع سيگنال در لايه فيزيكي پشتيباني ميكند:[57]
- (DSSS) Direct Sequence Spread Spectrum: يك روش انتقال راديويي است كه در آن سيگنالهاي خروجي با استفاده از يك كد ديجيتال مدوله ميشوند. در نتيجه هر بيت از ديتا به چند بيت تبديل ميشود و سيگنال ميتواند در فركانس وسيعتر پراكنده شود. استفاده از DSSS به همراه روش CCK (Complimentary Code Keying) باعث ميشود سيستمهاي IEEE 802.11b به سرعت11 مگابيت در ثانيه انتقال دست يابند. در جائيكه شرايط به نحوي است كه امكان تداخل، نويزنپذيري يا وجود دستگاههاي كاري همفركانس در منطقه موجود نباشد يا بسيار كم باشد از شيوه DSSS استفاده ميشود. در اين شيوه ميتوان از تمامي عرض باند موجود در طيف گسترده شده (مثلاً 10MHZ يا بيشتر) بهره جست و لذا به شبكهاي با سرعت 10 مگابيت در ثانيه يا بالاتر دست يافت. اما در محيطهاي شلوغ به لحاظ ترافيك امواج مثلاً محيطهاي شهري بزرگ، بكار بردن اين تكنولوژي عليرغم وجود كدينگهاي پيشرفته و تقسيمبنديهاي فركانسي، خالي از بروز تداخلها و يا اشكالات احتمالي نخواهد بود.
- (FHSS) Frequency Hopping Spread Spectrum: يك روش انتقال راديويي كه در آن انتقال دهنده به طور مداوم تغييرات سريعي را در فركانس - بر طبق يك الگوريتم موجود - انجام ميدهد. دريافت كننده براي خواندن سيگنالهاي دريافتي، دقيقاً همان تغييرات را انجام ميدهد. در IEEE 802.11a ميتوان از FHSS استفاده كرد اما سيستم IEEE 802.11b از اين روش حمايت نميكند.
- Infrared: در ارتباطاتinfrared (مادون قرمز) از فركانسهاي بالا - دقيقا زير طيف نور مرئي- استفاده ميشود. در اين روش سيگنالها نميتوانند از اشياء و ديوارها عبور كنند. اين امر بكارگيري
تكنولوژي مادون قرمز را محدود ميسازد. در فناوري مادون قرمز ارسال كننده و دريافت كننده بايد يكديگر را ببينند(در خط ديد يكديگر باشند) همانند يك كنترل كننده راه دور دستگاه تلويزيون. بطور كلي در ارتباطات داخل ساختمان كه فاصله ايستگاهها كم باشد از اين روش استفاده ميشود. در اينجا بجاي سيم يا فيبر نوري كه رسانههاي انتقال هستند، از امواج راديويي يا نور مادون قرمز بعنوان رسانه انتقال استفاده ميشود. امواج راديويي بخاطر برد، پهناي باند و پوشش مكاني بيشتر، از نور مادون قرمز كاربرد بيشتري دارند.
در اين قسمت به برخي مزاياي يك WLAN نسبت به يك شبكه كابلي ميپردازيم. از WLANها ميتوان در مكانهايي كه امكان كابلكشي وجود ندارد استفاده كرد و بدون نياز به كابلكشي آنها را گسترش داد. استفاده كننده WLAN ميتواند كامپيوتر خود را بدون قطع كابل، به هر نقطه از سازمان منتقل كند. با وجود اينكه سختافزار مورد نياز براي WLAN گرانتر از تجهيزات شبكه سيمي است، ولي بهرهوري و انعطافپذيري آن باعث ميشود كه در طول زمان قيمت تمام شده كمتر شود، بخصوص در محيطهايي كه شبكه مورد نظر پيوسته در حال انتقال و تغيير مداوم است.
سيستمهاي WLAN ميتوانند با فناوريهاي مختلف شبكه تركيب شوند و شبكههايي با كاربردها و امكانات خاص را به نحو مطلوبي ايجاد كنند. پيكربندي اين شبكهها براحتي قابل تغيير است و اين شبكهها ميتوانند از حالت نقطه به نقطه تا شبكههايي با زيرساختار پيچيده با صدها كاربر متحرك گسترش يابند.
در شبكههاي بيسيم مديران شبكه ميتوانند جابجايي، گسترش و اصلاح شبكه را آسانتر انجام دهند و با استفاده از اين سيستم به نصب كامپيوترهاي شبكه در ساختمانهاي قديمي و يا مكانهايي كه امكان كابلكشي در آنها وجود ندارد و نيز مكانهايي كه فاصله آنها از يكديگر زياد است بپردازند و بدين شكل امكان دسترسي سريع به اطلاعات را فراهم كنند.
+
نوشته شده در دوشنبه پنجم آذر 1386ساعت 10:3 توسط رضا تکدهقان
|
پارامترهاي مؤثر در انتخاب و پيادهسازي يك سيستم WLAN
1- برد محدوده پوشش: اثر متقابل اشياء موجود در ساختمان(نظير ديوارها، فلزات و افراد) ميتواند بر روي انرژي انتشار اثر بگذارد و در نتيجه برد و محدوده پوشش سيستم را تحت تأثير قرار دهد. براي سيگنالهاي مادون قرمز، اشياي موجود در ساختمان مانعي ديگر بشمار ميرود و در نتيجه محدوديتهاي خاصي را در شبكه بوجود ميآورد. بيشتر سيستمهاي WLAN از امواج راديويي RF استفاده ميكنند، زيرا ميتواند از ديوارها و موانع عبور كند. برد(شعاع پوشش) براي سيستمهاي WLAN بين 10 تا 30 متر متغير است.
2- سرعت انتقال داده: همانند شبكههاي كابلي، سرعت انتقال داده واقعي در شبكههاي بيسيم، به نوع محصولات و توپولوژي شبكه بستگي دارد. تعداد كاربران، فاكتورهاي انتشار مانند برد، مسيرهاي ارتباطي، نوع سيستم WLAN استفاده شده، نقاط كور و گلوگاههاي شبكه، از پارامترهاي مهم و تأثيرگذار در سرعت انتقال داده بحساب ميآيند. بعنوان يك مقايسه با مودمهاي امروزي(با سرعت 56 كيلو بيت در ثانيه) سرعت عملكرد WLANها در حدود 30 برابر سريعتر از اين مودمهاست.
3- سازگاري با شبكههاي موجود: بيشتر سيستمهاي WLAN با استانداردهاي صنعتي متداول شبكههاي كابلي نظير Ethernet و Token Ring سازگار است. با نصب درايورهاي مناسب در ايستگاههاي WLAN، سيستمهاي عامل آن ايستگاهها دقيقا مانند ساير ايستگاههاي موجود در شبكه LAN كابلي بكار گرفته ميشود.
سازگاري با ديگر محصولات WLAN: به سه دليل مشتريان هنگام خريد محصولات WLAN بايد مراقب باشند كه سيستم موردنظر بتواند با ساير محصولات WLAN توليدكنندگان ديگر سازگاري داشته باشد:
- ممكن است هر محصول از تكنولوژي خاصي استفاده كرده باشد، براي مثال سيستمي كه از فناوري FHSS استفاده كند نميتواند با سيستمي با فناوري DSSS كار كند.
- اگر فركانس كار دو سيستم با يكديگر يكسان نباشد،حتي در صورت استفاده از فناوري مشابه، امكان كاركردن با يكديگر فراهم نخواهد شد.
- حتي توليدكنندگان مختلف اگر از يك فناوري و يك فركانس استفاده كنند، بدليل روشهاي مختلف طراحي ممكن است با ساير محصولات ديگر سازگاري نداشته باشد.
5- تداخل و اثرات متقابل: طبيعت امواج راديويي در سيستمهاي WLAN ايجاب ميكند تا سيستمهاي مختلف كه داراي طيفهاي فركانسي يكساني هستند، بر روي يكديگر اثر تداخل داشته باشند. با اين وجود اغلب توليدكنندگان در توليد محصولات خود تمهيداتي را براي مقابله با آن بكار ميگيرند، به نحوي كه وجود چند سيستم WLAN نزديك به يكديگر، تداخلي در ديگر سيستمها بوجود نميآورد.
6- ملاحظات مجوز فركانسي: در اغلب كشورها ارگانهاي ناظر بر تخصيص فركانس راديويي، محدوده فركانس شبكههاي WLAN را مشخص كردهاند. اين محدوده ممكن است در همه كشورها يكسان نباشد. معمولا سازندگان تجهيزات WLAN فركانس سيستم را در محدوده مجاز قرار ميدهند. در نتيجه كاربر نياز به اخذ مجوز فركانسي ندارد. اين محدوده فركانس به ISM معروف است. محدوده بينالمللي اين فركانسها 928-902 مگاهرتز،483/2-4/2 گيگاهرتز، 535-15/5 گيگاهرتز و 875/5-725/5 گيگاهرتز است. بنابراين توليدكنندگان تجهيزات WLAN بايد اين محدوده مجوز فركانسي را در سيستمهاي خود رعايت كنند.
7- سادگي و سهولت استفاده: اغلب كاربران در مورد مزيتهاي WLANها اطلاعات كمي دارند. ميدانيم كه سيستم عامل اصولاً به نحوه اتصال سيمي و يا بيسيم شبكه وابستگي ندارند. بنابراين برنامههاي كاربردي بر روي شبكه بطور يكسان عمل مينمايند. توليدكنندگان WLAN ابزار مفيدي را براي سنجش وضعيت سيستم و تنظيمات مورد در اختيار كاربران قرار ميدهند. مديران شبكه به سادگي ميتوانند نصب و راهاندازي سيستم را با توجه به توپولوژي شبكه موردنظر انجام دهند. در WLAN كليه كاربران بدون نياز به كابلكشي ميتوانند با يكديگر ارتباط برقرار كنند. عدم نياز به كابلكشي موجب ميشود كه تغييرات، جابجايي و اضافه كردن در شبكه به آساني انجام شود. در نهايت به موجب قابليت جابجايي آسان تجهيزات WLANمدير شبكه ميتواند قبل از اينكه تجهيزات شبكه را در مكان اصلي خود نصب كند، ابتدا آنها را راهاندازي كند و تمامي مشكلات احتمالي شبكه را برطرف سازد و پس از تاييد نهايي در محل اصلي جايگذاري نمايد و پس از پيكربندي، هرگونه جابجايي از يك نقطه به نقطه ديگر را بدون كمترين تغييرات اصلاح نمايد.
8- امنيت: از آنجايي كه سرمنشأ فناوري بيسيم در كاربردهاي نظامي بوده است، امنيت از جمله مقولات مهم در طراحي سيستمهاي بيسيم بشمار ميرود. بحث امنيت هم در ساختار تجهيزات WLAN به نحو مطلوبي پيشبيني شده است و اين امر شبكههاي بيسيم را بسيار امنتر از شبكههاي سيمي كرده است. براي گيرندههايي كه دستيابي مجاز به سيگنالهاي دريافتي ندارند، دسترسي به اطلاعات موجود در WLAN بسيار مشكل است. به دليل تكنيكهاي پيشرفته رمزنگاري براي اغلب گيرندههاي غيرمجاز دسترسي به ترافيك شبكه غيرممكن است. عموما گيرندههاي مجاز بايد قبل از ورود به شبكه و دسترسي به اطلاعات آن، از نظر امنيتي مجوز لازم را دارا باشند.
9- هزينه: براي پيادهسازي يك WLAN هزينه اصلي شامل دو بخش است: هزينههاي زيرساختار شبكه مانند APهاي شبكه و نيز هزينه كارتهاي شبكه جهت دسترسي كاربران به WLAN.
هزينههاي زيرساختار شبكه به تعداد APهاي موردنياز شبكه بستگي دارد. قيمت يك AP بين 1000 تا2000 دلار ميباشد. تعداد APهاي شبكه به شعاع عملكرد شبكه، تعداد كاربران و نوع سرويسهاي موجود در شبكه بستگي دارد و هزينه كارتهاي شبكه با توجه به يك شبكه رايانهاي استاندارد حدود 300 تا 500 دلار براي هر كاربر ميباشد. هزينه نصب و راهاندازي يك شبكه بيسيم به دو دليل كمتر از نصب و راهاندازي يك شبكه سيمي ميباشد:
- هزينه كابلكشي و پيدا كردن مسير مناسب بين كاربران و ساير هزينههاي مربوط به نصب تجهيزات در ساختمان، بخصوص در فواصل طولاني كه استفاده از فيبر نوري يا ساير خطوط گرانقيمت ضروري است، بسيار زياد است.
- به دليل قابليت جابجايي، اضافه كردن و تغييرات ساده در WLAN، هزينههاي سربار، براي اين تغييرات و تعمير و نگهداري آن بسيار كمتر از شبكه سيمي است.
10- قابليت گسترش سيستم: با يك شبكه بيسيم ميتوان شبكهاي با توپولوژي بسيار ساده تا بسيار پيچيده را طراحي كرد. در شبكههاي بيسيم با افزايش تعداد APها يا WBها ميتوان محدوده فيزيكي تحت پوشش و تعداد كاربران موجود در شبكه را تا حد بسيار زيادي گسترش داد. شعاع عملكرد اين شبكه تا حدود 20 كيلومتر ميباشد.
11- اثرات جانبي: توان خروجي يك سيستم بيسيم بسيار پايين است. از آنجايي كه امواج راديويي با افزايش فاصله به سرعت مستهلك ميگردند و در عين حال، افرادي را كه در محدوده تشعشع انرژي RF هستند، تحت تاثير قرار ميدهند، بايد ملاحظات حفظ سلامت با توجه به مقررات دولتي رعايت گردد. با اين وجود اثرات مخرب اين سيستمها زياد نميباشد.
جمعبندي
امروزه اكثر فعاليتهاي كتابداران در كتابخانهها، به نوعي با كامپيوتر ارتباط پيدا ميكند. از آنجا كه شبكهاي كردن كامپيوترها امكان استفاده بهينه از منابع محدود را در اختيار كاربران قرار ميدهد، استفاده از شبكه در كتابخانهها بويژه درفرايند ذخيره و بازيابي اطلاعات، بسيار رايج است. طبيعتاً كتابداران در حين انجام فعاليتهاي روزمره خود، با مشكلاتي در زمينه شبكه برخورد خواهند كرد، علاوه بر آن كتابداران با داشتن شناختي از نيازهاي كتابخانه خود در ارتباط با شبكه و آگاهي از مفاهيم پايهاي پيرامون ساختار شبكه و ملزومات آن، ميتوانند در كنار متخصصان كامپيوتر، نيازهاي اطلاعرساني محيط كار خود را مرتفع سازند.
در تهيه اين راهنما سعي بر اين بود تا زمينه كسب آگاهيهاي اساسي پيرامون شبكههاي كامپيوتري براي كتابداران فراهم گردد. بدون شك، آگاهي از يك سري اصول اساسي نياز به روزآمدسازي اطلاعات و ارتقاء دانستهها را منتفي نميسازد. بنابراين شايسته است كتابداران خود را به منظور سازگاري با محيط جديد كتابخانهها آماده ساخته و پيوسته بر دانستههاي خود در اين حوزه بيفزايند.
فهرست منابع فصل اول و دوم
كتب
+
نوشته شده در دوشنبه پنجم آذر 1386ساعت 10:2 توسط رضا تکدهقان
|
