برنامه سازی شبکه

برنامه سازی شبکه

اسلاید 1: برنامه سازی شبکه هفته اول و دومارائه دهنده دکتر سيد امين حسينيhosseini@um.ac.ir E.mail:Home page: http://hosseini.staffcms.um.ac.ir

اسلاید 2: مهر 852جايگاه درس در رشته كامپيوتر دروس پيش‌نياز : برنامه نويسی شئ گرا – شبكه‌هاي كامپيوترينوع درس: تخصصی ( 2 واحد نظری 1 واحد عملی)منابع :1- شبکه های کامپیوتری - تنباوم 2- نصب و راه اندازی شبکه های کامپیوتری و سرویسهای اینترنتی به کمک لینوکس – دکترسید امین حسینی 3-Unix Network Programming - Richard Stevens

اسلاید 3: مهر 853اهداف درس در رشته كامپيوتر توانمند ساختن دانشجويان در ورود به عرصه‌هاي تخصصي مهارتي از جمله:راهبري شبكه در سازمان Network Administrator طراح معماري شبكه سازمان Networking Architecture Design مشاور سفارش و خريد تجهيزات شبكه سازمان رعايت امنيت شبكه سازمان Network Security برنامه‌نويسي در محيط شبكه ...

اسلاید 4: رئوس مطالب فراگيريهفته اول معرفی شبکه های کامپیوتری، انواع شبکه های کامپیوتریهفته دوم معرفی مفهوم توپولوژی، انواع توپولوژی، مفاهیم مربوط به معماری شبکه ( لایه، پروتکل و ...)هفته سوم معرفی مدل OSI معرفی مدل TCP/IPهفته چهارم معرفی شبکه ی اینترنت معماری و ساختار شبکه اینترنتهفته پنجم معرفی لایه فیزیکی هفته ششم معرفی لایه Data Linkهفته هفتم معرفی زیر لایه MACهفته هشتم معرفی لایه شبکه

اسلاید 5: رئوس مطالب فراگيريهفته نهم پروتکل های لایه شبکه، تجهیزات معرفی پروتکل IPهفته دهم آدرس های IP ، کلاسهای آدرس IP و سایر مباحث آدرس دهیهفته یازدهم معرفی لایه انتقال ، وظایف و پروتکل ها معرفی مفهوم socketهفته دوازدهم برنامه نویسی سوکت معرفی امکانات زبان های برنامه نویسی هفته سیزدهم معرفی مفهوم client/server برنامه نویسی C/S با winsockهفته چهاردهم معرفی لایه کاربرد و پروتکل های مربوطههفته پانزدهم معرفی مفهوم ارزیابی کارایی شبکه آشنایی با ابزار ارزیابی کارایی شبکههفته شانزدهم مباحث امنیت در شبکه معرفی IPV6

اسلاید 6: ارزشیابیکار کلاسی شامل مقاله، تمرین، برنامه نویسی و فعالیت کلاسی 4 نمرهامتحان میان ترم 4 نمرهامتحان پایان ترم 12 نمره

اسلاید 7: مهر 857هفته اول اصول و مباني شبکه‌ها

اسلاید 8: فهرست مطالبشكلهاي بكارگيري كامپيوترشبكه هاي كامپيوتري، مزایا – معایبانواع شبکه

اسلاید 9: شكلهاي بكارگيري كامپيوتر Single User Multi User Network

اسلاید 10: شكلهاي بكارگيري كامپيوترتك كاربره :‌ در هر لحظه فقط يك نفر با كامپيوتر ارتباط برقرار كرده و نيازهاي خود را از آن کرفته ويا برنامه‌هاي مورد نظر خود را اجرا نمايد.

اسلاید 11: شكلهاي بكارگيري كامپيوتر چند كاربره: يك كامپيوتر مركزي وجود دارد كه چندين نفر مي‌توانند بطور همزمان از راه دور و نزديك با آن ارتباط برقرار كرده و برنامه‌هاي مورد نظر خود را اجرا ‌نمايند. در اين حالت بحث استفاده اشتراكي از منابع از جمله CPU ، حافظه اصلي و غيره پيش مي‌آيد لذا در اين شكل استفاده بايد سياست‌هاي خاصي براي مديريت وجود داشته باشد.

اسلاید 12: شكلهاي بكارگيري كامپيوترشبكه : اگر تعدادي از كامپيوترها را به نحوی به يكديگر متصل کنيم بطوری ه هر يك از كامپيوترهاي مستقل بتواند با ساير كامپيوترهاي مستقل ديگر ارتباط برقرار نمايد و از منابع يكديگر استفاده كنند يك شبكه را تشكيل داده‌ايم.

اسلاید 13: مزاياي استفاده از شبكهاستفاده اشترکی از منابعجلوگيري از افزونگي اطلاعات ارتباط افراد با يكديگر دسترسي آسان به منابع اطلاعاتي كه در كامپيوترهاي شبكه وجود دارد پيشرفت در امور تحقيقاتي و پژوهشي و حتي آموزشیارتباط افراد با يكديگر استفاده از پردازشگرهاي راه دور انتقال پرونده‌ها از هر نوع

اسلاید 14: معايب استفاده از شبكهاگر يك شبكه ی براساس سرويس دهنده را در نظر بگيريد كه تمام برنامه‌هاي كاربردي روي يك سرويس دهنده شبکه نصب شده است و استفاده كنندگان براي اجراي برنامه هاي خود بايد به آن سرويس دهنده وصل گردند، حال اگر اين سرويس دهنده خود دچار مشكل گردد سايرين نخواهند توانست برنامه‌هاي خود را اجرا كنند.نفوذ برنامه‌هاي مزاحم ويا افراد مزاحم به كامپيوترهاي شبكه كه ممكن است امنيت اطلاعات قدري بخطر بيفتد. گرچه كه برنامه‌هاي مختلفي براي جلوگيري از نفوذ وجود دارد.

اسلاید 15: مهر 85روابت 0/115كاربردهاي شبكه‌هاي كامپيوتريكاربردهاي تجاريكاربردهاي خانگيكاربران در حركتملاحظات اجتماعي

اسلاید 16: مهر 8516كاربرد تجاري شبكه‌ها يك شبكه با يك سرور و دو كلاينت

اسلاید 17: مهر 8517برخي انواع تجارت الكترونيكيكاربردهاي تجاری

اسلاید 18: مهر 8518مدل كلاينت - سرور با درخواست و پاسخ همراه مي‌باشد.كاربرد تجاري شبكه‌ها

اسلاید 19: مهر 8519كاربردهاي خانگي دسترسي به اطلاعات از راه دور (منابع تحقیق ، ...)ارتباط فرد با فرد (ارتباط با محققین ،... )سرگرميهاي تعامليتجارت الكترونيكي

اسلاید 20: مهر 8520كاربردهاي خانگيدر سيستمهاي نقطه به نقط ، كلاينت و يا سرور ثابت وجود ندارد

اسلاید 21: انواع شبكه کامپیوتری شبكه‌هاي كامپيوتري را مي‌توان از دو ديدگاه تقسيم بندي كرد. از نظر بزرگي ازنظر ارائه سرويساز نظر فناوری

اسلاید 22: شبكه هاي كامپيوتري از نظر بزرگیشبكه محلي (LAN): شبكه اي است كه در يك محل فيزيكي محدود (يك طبقه‚يك ساختمان…) قرار داردشبكه گسترده (WAN): از اتصال چند LAN بوجود مي‌آيد

اسلاید 23: نمونه ای ازشبکه محلی

اسلاید 24: ويژگيهای شبكه‌های محلی اندازه شبكه‌هاي محلي محدود است.سرعت آنها نسبت به شبكه WAN بالاتر است.قابل اعتمادتر هستند.

اسلاید 25: چگونگی گسترش شبکه ها

اسلاید 26: شبكه گستردهاين شبكه از اتصال چندين شبكه LAN ايجاد مي‌شود و منطقه جغرافيايي وسيعي را دربرمي‌گيرد

اسلاید 27: ساختار شبكه WAN Host رابط بين شبكه و كاربر Router مسيريابي در شبكه Subnet

اسلاید 28: 28ارتباط بين hostها و زير شبكه

اسلاید 29: مشخصه هاي شبکه های گستردهاز سرعت كمتري برخوردار هستندنظر جغرافيايي ناحيه وسيعي را پوشش مي‌دهندزياد قابل اعتماد نيستند

اسلاید 30: شبكه‌ها از نظر ارائه سرويساگر از منظر ارائه سرويس به شبكه‌ها نگاه كنيم مي‌توانيم دسته بندي زير را داشته باشيم:شبكه‌هاي نظير به نظيرشبكه براساس سرويس دهنده

اسلاید 31: شبكه نظيربه نظيرشبكه نظيربه نظير شامل 4 ايستگاه كاري

اسلاید 32: شبكه براساس سرويس دهندهشبكه براساس سرويس دهنده شامل يك سرور و سه سرويس گيرنده

اسلاید 33: مهر 8533 شبكه‌هاي پخشي (broadcast) شبكه‌هاي نظير به نظير (peer to peer)تفکيک شبکه‌ها از نقطه نظر تكنولوژي انتقال

اسلاید 34: مهر 8534شبکه‌هاي پخشي يا Broadcast داراي يک کانال مشترک بين همه کامپيوترها حاوي بسته پيام بسته شامل متن پيام به همراه آدرس کامپيوتر مقصدپخش عمومی يا broadcasting پخش گروهي يا multicasting انواع بخش

اسلاید 35: مهر 8535شبکه‌هاي‌بي‌سيم (Wireless Networks)LAN بي‌سيم شبکه Ad HocWAN بي‌سيم ‌

اسلاید 36: مهر 8536 LAN بي‌سيم: برقراري ارتباط بين کامپيوترها از طريق يک مودم راديويي و يک آنتن شبکه :Ad Hoc شبکه ای که از حضور خود بخودی تعدادی کامپیوتر متحرک ایجاد می شودWAN بي‌سيم: با برد بيشتر و نرخ انتقال داده كمتر نسبت به LAN بي‌سيم از جمله شبكه تلفن همراه شبکه‌هاي‌بي‌سيم (Wireless Networks)

اسلاید 37: مهر 8537شبکه‌هاي بي‌سيمهمبندي بلوتوث (b) شبکه محلي بي‌سيم

اسلاید 38: مهر 8538شبکه‌هاي بي‌سيم (a) کامپیوتر های سفری منفرد (b) یک LAN پرنده

اسلاید 39: شبکه‌هاي‌بي‌سيم (Ad Hoc)Infrastructure based wireless network

اسلاید 40: شبکه‌هاي‌بي‌سيمInfrastructure Less wireless network

اسلاید 41: شبکه‌هاي‌بي‌سيم

اسلاید 42: مهر 8542وسايلي که امکان ارتباط با هم را بوسيله شبکه دارند:

اسلاید 43: مهر 8543هفته دوم توپولوژی شبکه‌ها

اسلاید 44: فهرست مطالبتوپولوژی شبکهاجزاء شبکهپروتکل شبکه

اسلاید 45: توپولوژي شبكهتوپولوژي شبكه چگونگي همبندي كامپيوترها در يك شبكه را معين مي‌كند. به عبارت ديگر توپولوژي شبكه تعيين مي‌كند كه كامپيوترها و تجهيزات شبكه‌اي را چگونه به هم متصل كنيم. انواع متداول توپولوژي‌ها در شبكه‌هاي كامپيوتري عبارتند از:خطي Bus ستاره‌اي Star حلقوي Ring درختيTree كامل يا توريMesh تركيبيHybrid

اسلاید 46: توپولوژي خطینقاط ضعف اين توپولوژي عبارتند از: درصورت بروز مشكل برای كابل شبكه، كل شبكه قطع مي‌شود.سرعت نسبي كم آن.

اسلاید 47: توپولوژي ستاره‌ايدر اين نوع همبندي ، كليه كامپيوترها به يك متمركز كننده يا هاب متصل مي‌شوند

اسلاید 48: نقاط قوت و ضعف توپولوژی ستاره اینقاط قوت اين توپولوژي عبارتند از :سادگي نصب سرعت مناسب توسعه آسان اگر يكي از خطوط متصل به هاب قطع شود فقط كامپيوتر متصل به آن خط از شبكه خارج مي‌شود. از نقاط ضعف اين توپولوژي اين است كه كل شبكه وابسته به هاب است ، اگر هاب به هر دليلي مشكل دار شد، كل شبكه از كار خواهد افتاد.

اسلاید 49: توپولوژي حلقوي در اين توپولوژي كليه كامپيوترها به نحوي به هم متصل شده كه تشكيل يك حلقه مي‌دهند

اسلاید 50: نقاط قوت وضعف توپولوژي حلقوينقاط قوت اين شبكه عبارتند از:نصب آسان.توسعه راحتنقاط ضعف اين شبكه عبارتند از :اگر يك كامپيوتر از كار بيافتد، كل شبكه متوقف مي‌شود.براي اضافه كردن يك كامپيوتر بايد كل شبكه را متوقف كرد.سرعت نسبي پائين.نياز به سخت افزار خاص.

اسلاید 51: توپولوژي درختي دراين نوع همبندي كامپيوترها از يك يا چند هاب ويا تكرار كننده‌ براي اتصال ايستگاهها به يكديگر استفاده مي‌كند .

اسلاید 52: مزیت توپولوژي درختياز نقاط قوت اين نوع هم‌بندي اين است كه در صورتيكه يكي از هابها دچار مشكل شد، تنها كامپيوترهاي متصل به آن هاب از كار خواهند افتاد و ساير كامپيوترها به كار خود ادامه خواهند داد.

اسلاید 53: توپولوژي كامل در اين نوع همبندي هر كامپيوتر مستقيماً به كليه كامپيوترهاي شبكه متصل مي‌شود

اسلاید 54: نقاط قوت وضعف توپولوژي كامل مزيت اين روش همبندي اين است كه هر كامپيوتر با ساير كامپيوترها ارتباطي مجزا دارد. لذا اين توپولوژي داراي بالاترين درجه امنيت واطمينان است عيب اصلي اين روش همبندي اين است كه تعداد خطوط ارتباطي در شبكه بسيار زياد است که از رابطه N(N-1)/2 بدست مي‌آيد. لذا از نظر اقتصادي مقرون به صرفه نيست وگذشته از آن سر و سامان دادن به اين همه كابل كار ساده‌اي نيست.

اسلاید 55: توپولوژي تركيبياين شكل همبندي، تركيبي است از چندين شبكه با توپولوژي‌هاي مختلف كه از طريق يك ارتباط به هم متصل مي‌شوند

اسلاید 56: اجزاء شبكهكارت شبکه

اسلاید 57: اجزاء شبكهتجهيزات فعال در شبكه مانند هاب، سوئيچ، پل، مسيرياب

اسلاید 58: اجزاء شبكهتجهيزات غير فعال مانند راک، پچ پنل،سوکت و...

اسلاید 59: اجزاء شبكه- رسانه انتقال

اسلاید 60: اجزاء شبكه- رسانه انتقال

اسلاید 61: اجزاء شبكه- رسانه انتقال

اسلاید 62: پروتكل‌هاي شبكه‌اي يك پروتكل ارتباطي عبارت است از مجموعه‌اي قوانين كه توسط كامپيوترها مورد استفاده قرار مي‌گيرند تا بتوانند با يكديگر ارتباط برقرار كنند. مثلاً طول بسته‌هاي اطلاعاتي كه براي يكديگر ارسال مي‌كنند چقدر باشد؟ يا چه مكانيزمي براي بررسي اينكه آيا اطلاعات درست به مقصد رسيده است؟

اسلاید 63: پروتكل‌هاي شبكه‌ايTCP/IPاين پروتكل معمولاً در شبكه‌هاي بزرگ مورد استفاده قرار مي‌گيرد،NetBEUIاين پروتكل ساده‌ترين پروتكل شبكه‌اي است كه معمولاً براي شبكه‌هاي محلي كوچك مورد استفاده قرار مي‌گيرد. لازم به ذكر است كه اين پروتكل قابل مسيرگرداني نمي‌باشد و براي رسيدن اطلاعات به مقصد از حالت انتشاري استفاده مي شود IPX/SPXاين پروتكل مبناي مبادله اطلاعات سيستم عامل ناول استX.25اين پروتكل مبناي مبادله اطلاعات در شبكه سوئيچينگ بسته ای X.25 است