کامپیوتر و IT و اینترنتعلوم مهندسی

شبكه های محلی كامپيوتری

صفحه 1:
تست ری ۸ 2 و

صفحه 2:
سر فصل مطالب 0 مقدمه اي بر شبکه هاي رایانه اي 0 ساختار لاه اي و معماري شبکه توت ‎os!‏ ‏لايه فيزيكي ۰ لایه یوند داده 7 لایه شبکه ۰ لایه حمل aude + الايه ارائه الايه كاربرد tcp/ip ‏ميل‎ 6 ‎٠‏ أدرس مآ ‎٠‏ زير شبكهها

صفحه 3:
ارزيابي %AO ‏امتحان میان ترم‎ ٩ 9660 ‏امتحان يايان ترم‎ © منابع: ۱ _ شبکه هاي رایانه اي و اینترنت‌مولف: دکتر محمد حسین يفمايي د شبکه هاي كامپيوتري مترجم : مهندس جعفرنژادقمي 0 مباني شبكه ها مترجم : امیر اسعد انزاني

صفحه 4:
مقدمه اي بر شبکه هاي رایانه اي © شبكه كامبيوترى شامل دو يا جند كامبيوتر به هم متصل است كه از طريق شبكه باهم در تبادل اطلاعات هستند. 2 دلایل استفاده از شبکه ‎٩‏ استفاده مشترک از منابع ‎٩‏ کاهش هزینه © قابلیت اطمینان ‎٩‏ کاهش زمان © قابلیت توسعه © ارتباطات مدل هاي شبکه ‎Ss‏ نظیربه نظیر -066۲-10-066۲ شبکه مبتني‌بسر سرویس‌دهنده -3560 6۲-8 56۳۷ ‎Jota pags‏ سرویس‌گیرنده - 56۳۷6۲ ‎Client‏

صفحه 5:
انواع شبکه هاي رایانه اي * شبکه ‎ELAN (cla‏ این نوع شبکه ها که در محیط محدود کاربرد دارند در داخل یک ساختمان و یا ساختمان های نزدیک به هم مورد استفادهقرار میگیرد. شبکه های محلی برای اتصال رايانه ها در دفاتر شرکتها و .. به کار می رود این نوع شبکه ها سریع ترین رشد را در میان صنعت ارتباطات داشته اند. سرعت انتقال داده ها در این نوع از شبکه ها بالاست. ‎(10Mbps-10Gbps)‏ * شبکه های 1۳1۸ اين نوع شبکه ها نسبت به شبکه های 1 از وسعت بیشتری برخوردارند. از لین شبکه برای اتصال کامپیوترها دریک منطقه ماتند یک شهر استفاده می شود. ارتباطات دراین نوع از شبکه ها معمولا از طریق لینک های فیبر نوری یا امواج 6 مکان پذیر می شود. * شبکه های ۷۷۵: از این نوع شبکه ها معمولا برای اتصال شبکه های ‎LAN‏ و1۵ به یکدیگر استفاده می شوند. این نوع شبکه وسعت بیشتری را پوشش می 0 دهندسرعت انتقال داده ها در اين نوع از شبکه ها پائین است.

صفحه 6:
WAN eg 455 5 LAN ‏شبکه هاي‎

صفحه 7:
شبكه هاي محلي 800 | 0 شبکه های 18 محاسن زیادی در اشتراک گذاری منابع و بهبود ارتباط دارند. * در به اشتراك گذاری منابع از میزان هزینه و زمان می کاهند. # ذخیره سازی داده به شکل متمرکز برای دسترسی به شكل اشتراکی ممکن است. * امنیت داده ها با وجود مکانیزم های محافظت از داده ها افزایش می یابد. * تحمل يذيرى اشكال (۲0167۵۳66 تلبتع۴) با ایجاد ‎Replication‏ ‏و1۷117701 از داده ها افزایش می یابد. * ارتباطات اداری را نیز با استفاده از سرویس ۳171811 و زمانبندی برنامه های کاربردی مرتبط با آن, میتوان افزایش داد. * دسترسی به اینترنت برای تمامی کاربران از طریق روتر مرکزی امکان پذیر می شود.

صفحه 8:
اجزاء اصلي شبکه هاي محلي ‎٩‏ شبکه ها شامل سه جزء اصلی می باشند ۰ فزار: شامل ایستگاه هاء سرورهاءپرینترهاء کایل های ارتباطی و... * نرم افزار: شامل سیستم عامل شبکه و سرویس ها برای انی از منایع جهت دسترسی کاربران. * مجموعه پروتکل های ارتباطی مانند 160/1۳ جهت يشتيبانى از قوانين و عملكردها بای کنترل ونظارت بر فرمت بندی داده ها و انتقال آن ها در سطح شبکه. ‎ ‎ ‏© اجزاء سخت افزاری © سیستم کلبل شبکه .که از آن به منظور اتصال کامپیوترها به شبکه استفاده می شود. لین سیستم مانند بزرگراهی عمل می کند که از طریق آن اطلاعات انتقال پیدا می کنند. * 85[]ه( تامینکنده انرژیدوزوقفم) لزایهایی‌جهنت امیننرژی‌سرورها هستند ‎UPS‏ ‏ات وتو و ‎SA Hig‏ ان 18106 برای ذخیره سازی نسخه های پشتیبان از داده های روی سرورها مورد استفاده قرار مى كيرد. معمولا عمليات 92611319 كيرى در بازه هاى زطلنى با طول یک روزء ‏© يك هفته ويا يك ماه كرفته مى شود. ا ‏برينتر ها نيز از طريق بريتترسرورها در دسترس :]011611)ها قرار مى كيرند. ‎ ‎ ‎

صفحه 9:
اجزاء سخت افزاري شبکه هاي محلي

صفحه 10:
اجزاء نرم افزاری شبکه های محلی ‎٩‏ 111۷76۲ های کارت های شبکه شامل مجموعه ای از دستورالسمل ها هستند که از طريق أن كامييوتر مى تولند برروی عملکرد کارت شبکه تسلط داشته باشد و واسط های مناسب رایرای نرم افزارهای کاربردی ایجاد کند. ‎Stack ®‏ ۳۳0۱0001 شاملمجموعه لیاز لایه هاینرم لفزابی‌لستک ه پروتکل موردلستفادم در شبکه را در لایه هایمختلنپ یاده سازیمی‌ک ند * :0116221 ها بسه سیستم عامل‌درلیور کارتشبکه ونرم لفزار پروتکل‌شبکه مجهز * 011626 ها پسرویها بسه سرویس‌هیی نظیر: لمنیت پردایش فلیل پسینام هی ‎pur, Directory‏ برنامه هایک اربردین یازمندند

صفحه 11:
اجزاء نرم افزاری شبکه های محلی * سيستم عامل شبکه (1۷605) نرم افزاری جهت کنترل سرویس های شبکه و پشتیبانی از دسترسی اشتراکی به منابع شبکه است. ‎NOS ©‏ برلیاستفاده حداکثر از سختفزار طرلحی‌شده لستو به گونه ای‌عملمی کنند که در تخصیصر‌منابع شبکه به لیستگاه ها عداسلتوا رعایتک ند ‎NOS ©‏ های‌مبتتی‌بر تکنولوژینظیر بسه نظیر می‌توان‌اشتراک‌داده ها را بسین ‎ay igi bClient‏ سرور لنجام دهند ‏* 605 هایمبتنی‌بر تکولوئی61 561۷ /211601) مانند ۱6108۳6 از ینک کامپیوتر به عنولن‌سرور لختصاصی جهتارلئه سرویسه 11610ر)ها لستفاده می کنر

صفحه 12:
اجزاء نرم افزاری شبکه های محلی

صفحه 13:
شبکه هاي انتقال داده 0 مشخصه هاي اصلي 0 اجزاي اصلي 0 معيارهاي اصلي 0 ارزيابي عملکرد ‎reliability 245.) °‏ ارزيابي امنیت ‎٩‏ مراجع استاندارد

صفحه 14:
ساختار شبکه هاي رایانه اي © شبكه هاي رايانه اي از دو بخش اصلي تشکیل شده اند: ‎(Subnet) 44 5‏ : وظیفه اصلي زیر شبکه هاء انتقال و هدایت پیام ها و اطلاعات کاربران از مبداء به مقصد میباشد رایانه هاي بان ‎(host)‏ كاربران شبكه از طريق رايائه هاي ميزبان اطلاعات ارسالي خود را به زیر شبکه مي فرستند. ‎٩‏ زیر شبکه از دوقسمت تشکیل میشود: خطوط انتقال و نودهاي شبکه ‏هر بسته ارسالي رایانه هاي میزبان. بعد از ورود به زیر شبکه تحویل نودهاي شبکه میشود ‏در آنجا منتظر مي ماند تا عملیات مسيريبي برروي آن انجام شود کانال خروجي مناسب آن پیدا گردد. & = ‎«save and forward)‏ ۱ ‎ ‎ ‎

صفحه 15:
ساختار شبکه هاي رایانه اي 0 دو نوع کانال در شبکه هاي رایانه اي عبارتند از: *كانال هاي نقطه به نقطه *کانال هاي پخشي - "تصادم بسته ها " یکی از مشکلات مهم کانالهاي پخشي © دو روش عمده تخصیص کانال به کاربران, عبارتند از: روش پویا 211068110۳ 6688۴6۱ ‎«dynamic‏ ‏- دوروش مركزي و غیرمركزي روش ایستا ( ‎(static channel allocation‏ - تقسیم زماني 9 نحوة اتصال رايانه ها به یکدیگر از طریق كانلهاي انتقال توپولوژي شبکه نامیده ميشود. © بطور كلي 6 نوع توپولوژي شبکه وجود دارد: - ستاره اي. حلقوي . گذرگاه مشترک . توري. درختي . تركيبي

صفحه 16:
‎Bk 1 58 ۲‏ انواع متداول توپولوژي شبکه ‏+ توپولوژي ستاره اي: ‏در اين توپولوژي کلیه کامپیوترها به یک کنترل کننده مركزي با هاب متصل هستند ‏نقطه ضعف: وابسته بودن عملیات کل شبکه به هاب ‏نقطه قوت: نصب ساده, توسعه راحت, قطع يکي از خطوط متصل به هاب فقط منجر به خارج شدن فقط یک کامپیوتر از شبکه مي شود ‏2 توپولوژي حلقوي: ‏در اين توپولوژي کلیه کامپیوترها به كونه اي ب «حلقه را مي سازد ‏.نقاط ضعف: اگر یک کامپیوتر از کار بیفتد. کل شبکه متوقف مي شود .به سخت افزار پیجیده نیاز دارد ‏براي اضافه كردن يك ايستكاه به شبكه بايد كل شبكه را متوقف کرد ‏يكديكر متصل هستند كه مجموعه آنها يك ‎

صفحه 17:
انواع متداول توپولوژي شبکه 9 توپولوزي گذرگاه مشترک ‎(DUS)‏ .در این توپولوژي ۰ رسانه انتقال بین کلیه کامپیوترها مشترک است .نقطه ضعف: قطع کابل اصلی منجر به از کار افتادن کل شبکه خواهد شد نقاط قوت: کم هزینه بودن ۰ سادگي و توسعه آسان + _ توپولوژي توري ‎(mesh)‏ در این توپولوزي هر كامپيوتري مستقیما به کلیه كامپيوترهاي شبکه متصل .مي شود مزیت: دارا بودن بالاترین درجه امنیت و اطمینان نقطه ضعف: نیاز به تعداد زياد خطوط ارتباطي . هزینه بالا

صفحه 18:
انواع متداول توپولوژي شبکه (» توپولوژي درختي این توپولوژي از یک یا چند هاب یا تکرار کننده براي اتصال ایستگاه ها استفاده مي کند. هاب مهمترین عنصر در شبکه مبتني بر توپولوژي ,درختي است وظیفه هاب دریافت اطلاعات از یک ایستگاه و تکرار و تقویت آن اطلاعات و سپس ارسال آنها به ایستگاه دیگر است (. توپولوژي تركيبي این توپولوژي تركيبي است از چند شبکه با توپولوژي هاي متفاوت که توسط یک کابل اصلي بنام 00۳6 031 به یکدیگر مرتبط شده اند.

صفحه 19:
ساختار لایه اي و معماري شبکه ‎٩‏ جهت کاهش پيچيدگي شبکه و افزایش انعطاف پذيري آن در مقابل تغییرات ‏احتماي. عملیات یک شبکه بصورت لایه اي تقسیم بندي میشود. ‏2 هر لایه براي انجام وظایف خود از یک سري قواعد و قراردادهاي استاندارد استفاده می نماید. ‏© خدمت به لايه بالاثر و درياقت خدمات از لاية زيرين ‎٩‏ مستقل بودن هر لايه ‎٩‏ واسط به مرز دو لایه گفته ميشود ‎٩‏ کاربران از طریق لایه هاي بالاتر از خدمات شبکه استفاده مي کنند. ‏2 اطلاعات از بالاترين لايه به بايين ترين لايه منتقل شده و از طریق محیط فيزيكي وارد زیر شبکه ميشوند. ‎٩‏ مجموع لایه ها و پروتکل هاي یک شبکه را معماري شبکه مي گویند. ‎

صفحه 20:
ساختار لایه اي و معماري شبکه 0 به مرز دو لایه مجاور. واسط ‎(interface)‏ گفته ميشود. © تبادل اطلاعات بین لایه هاي مجاور از طریق واسط ها انجام میشود. ‎٩‏ مجموع لایه ها و پروتکل هاي یک شبکه را معماري شبکه مي گویند ‏با استفاده از مشخصات و اطلاعات موجود از معماري ۵ .نرمافزارها و سخت افزارهاي هر لایه را طراحي و ‏مشکلات مدل لایه اي : ‎al ‎2 ‏مكانيسمي براي برقراري و قطع ارتباط عدم تطابق سرعت لایه هاي فرستنده و نده ‏3 محدودیت سایز بسته ها 4 5 عدم رعایت ترتیب بسته ها ‏وقوع خطا در بسته هاي دريافتي ‎ ‏بان ‏نمود ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎

صفحه 21:
OSI layers Intermediate node Intermediate node Physical communication

صفحه 22:
معماري پروتکلها در شبکه هاي كامييوتري نامك ولحد ‎IDU )interface Data Unit( Luyctasts‏ ) لطاهانتک نترلي‌ولسط ۱۴۲۵۲۲۵۵1۵۴ 600۸۲۵۱ ۱8۲۵۲۲۵6۵( 1 ولحد دادم لی‌خدمات )۱0۱ 0۵12 56۲۷۱66( ‎SDU‏ ‏( نقطه دسترسيبه خدمان][۳0 ۸66655 ‎SAP)Service‏ خدمات اتصال گرا و بدون اتصال

صفحه 23:
Headers are added to the data at layers 6, 5, 4, 3, and 2. Trailers are usually added only at layer 2.

صفحه 24:
An exchange using the OSI model fe LT data LT data Li data [ra] ‏اها‎ ‎| ] ۲۸۸8 7 (010101010101101010000010000 Transmission medium 2 LG data L5 data 14 data 13 data 1121 010101010101 101010000010000 الل

صفحه 25:
Figure 2-4 Physical Layer From data link layer To data link layer L2 data L2 data ۱ 10101000000010 10101000000010 ‘Transmission medium

صفحه 26:
مدل لايه اي 05۱ لايه فيزيكي © وظايف اصلي: ارسال بیت هاي خام 0 وه : تعيين سطح ولتاژ مربوط به بیت هاي 0 و 4 © مسائل مهم : ساختار کانال هاي اتصالي - نقطه به نقطه و پخشي -ارسال داده ها در کانال 2 سه روش ارسال داده كاملا يكطرفه » یکطرفه ؛ دو طرفه - توپولوژي - نوع سیگنال - واسط ارتباطي - محیط ارسال

صفحه 27:
Figure 2-5 Data Link Layer From network layer To network layer L3 data / ۱ ا 1 ۱ ی اد L2 data L2 data To physical layer From physical layer

صفحه 28:
مدل لايه اي ‎osl‏ لايه ييوند داده © وظايف اصلى: - شكستن داده هاي ورودي 4 4 ‎FrAME) oslo sled‏ - ارسال ترتيبي قابها - كنترل خطا و اطمينان از دريافت صحيح قاب - كنترل جريان (كانال به كانال) - جلوكيرل از تداخل بسته ها در كانال هاي يخشي - مشخص کردن ابتدا و انتهاي قابها 0 استفاده از آدرس: فیزیکی © | استفاده از دو زير لايه 8486 و عا در شبكه هاي محلي

صفحه 29:
Node-to-node delivery End Intermediate system system, End system Intermediate 2 Intermediate system, Data link| Data link| Physical Physical Physical Hop-to-hop delivery Hop-to-hop delivery Hop-to-hop delivery

صفحه 30:
Figure 2-7 Network Layer From transport layer To transport layer 14 data LA data 1 1 I ۱ 1 Network 1 [ layer L3 data L3 data To data link layer From data link layer

صفحه 31:
مدل لايه اي 05۱ لايه شبكه © وظايف اصلي: * كنترل زير شبكه + مسيريابي و هدايت صحيح بسته ها درون زير شبكه * كنترل تراكم و رفع آن * ارتباط بين شبكه اي * تبديل آدرس هاي منطقي به آدرسهاي فيزيكي * تسهيم سازي كانال 69 : تحويل تك تك بسته هاي ارسالي يه مقصد

صفحه 32:
Figure 2-8 End-to-end delivery 1 Intermediate system system Intermediate system, Intermediate system Network Network. Network: Data link Data link Data link| Physical Physical Physical End-to-end delivery

صفحه 33:
Figure 2-9 Transport Layer From session layer To session layer L5 data LS data 4 / a \ +7 1 2 0 \ 4 ۱ “i 7 4 ‏زد هه‎ Tap im layer LA data L4 data 14 data L4 data 14 data L4 data To network layer From network layer

صفحه 34:
مدل لایه ای ‎OSI‏ ‏لایه انتقال بسته هاي لاية بالاتر را دریافت میدارد و آنها را در صورت لزوم به قطعات كوچكتري تقسیم مي نماید و به لایه شبکه ارسال مي کند. برقراري اتصال هاي مختلف با مقصد لایه انتقال موظف به تحویل سالم و بدون خطاي کل پیام ارسالي به لايذ انتقال مقصد میباشد. 1 استفاده از آدرس درگاه (800۳655 00۲6 مراحل ایجاد هر اتصال برقراري اتصال. ارسال داده «رهاسازي اتصال توسط هر اتصال. لایه حمل قادر به اتجام عملیات مرتب سازي بسته ها «کنترل جریان و تشخیص خطا مي باشد.

صفحه 35:
Figure 2-10 liable end-to-end delivery of a me Message Message ده ‎Network layer 1 1‏ ‎Host-to-host delivery‏ 1 Transport layer End-to-end reliable delivery

صفحه 36:
Figure 2-11 Session Layer From presentation layer To presentation layer L6 data L6 data L5 data L5 data To transport layer From transport layer

صفحه 37:
OSI clay Jus ‏لایه جلسه‎ به کمک امکانات این لایه؛ کاربران مختلف شبکه در رایانه هاي میزبان متفاوت قادر به برقراري جلسه بین یکدیگر مي باشند. مثال : ورود به یک رایانه از راه دور و انتقال فایل بين دو ماشین شبکه ‎٩‏ وظیفه برقراري یک ارتباط منطقي بین نرم افزارهاي دو کامپيوتري که به یکدیگر متصل هستند به عهده این لایه است. ‎٩‏ وظیفه اين لایه فراهم آوردن شرایط یک جلسه همانند ورود به سیستم از راه دور ۰ احراز هویت طرفین .مشخص نمودن اعتبار پیامها »اتمام جلسه ۰ حسايداري مشتري ها ‏© وظايف : ‏- مديريت نشانه ‏مبادله نشانه هايي بين دورايانه مبدا و مقصد ‏- همزمانی

صفحه 38:
Presentation Layer To application layer LT data Decoded, decrypted, and decompressed data LG data From session layer From application layer L7 data = Encoded, encrypted, and compressed data L6 data To session layer 10 Figure 2-12 1 ۱ 1 L Present

صفحه 39:
Figure 2-13 Application Layer uh whe ‘Application ‘Application layer layer L7 data L7 data To presentation layer From presentation layer

صفحه 40:
مدل لایه ای ‎OSI‏ ‏لایه ارائه و کاربرد 0 وظایف اصلي لایه ارائه: تبدیل کدها به یکدیگر (تبدیل اطلاعات به كدهاي 6مءنملا , ا56ه) رمزنگاري " فشرده سازي ‎٠‏ امنيت وظايف اصلي لايه كاربرد: 7 ایجاد ترمینال مجازي 2 فراهم ساختن امکان دسترسي کاربران به شبکه با استفاده از نرم افزارهايي مانند ... FTP , E-mail

صفحه 41:
Figure 2-14 Summary of layers To allow access to network resources To translate, encrypt, and compress data To establish, manage, and To provide reliable process-to- erminate sesslons process message delivery and error recovery ‘To move packets from source to destination; to provide ‘To organize bits into frames: ‏تسسا‎ to provide hop-to-hop delivery To transmit bits over a medium; to provide mechanical and electrical specifications

صفحه 42:
لايه فيزيك ‎TRANSMISSION MEDIA‏ رسانه هاي ارسال هدایت شونده ‎Twisted pair cable‏ © © CAT-3, CAT-5, CAT-5e, CAT-6 © UTP and STP eS TRS TS TE ‏ار‎ 3 0 (a) Category 3 UTP (b) Category 4# 0

صفحه 43:
TRANSMISSION MEDIA © Coaxial Cable © Wideband and long distance © Multi-band transmission © Two way transmission by split band

صفحه 44:
TRANSMISSION MEDIA © Fiber optics © Ultra Wideband and long distance ۶ Multi-band transmission by wave-length division multiplexing © Up to Terra bps © No electromagnetic interfrence. “Testinerel 0 0

صفحه 45:
TRANSMISSION MEDIA © Transmission of light in fiber optics 13 ia 18 18 10 8 eons)

صفحه 46:
TRANSMISSION MEDIA © Fiber cables © Multi mode © Single mode All Cladding Jacket ‏يتن‎ core

صفحه 47:
TRANSMISSION MEDIA © Light Sources ° LED © Semiconductor Laser tem LED Semiconductor laser _ Data rate | low High | Fiber type | Multimode | Multimode or single modo _ Distance Short Long | Lifetime Long life | Short life Temperature sensitivity Minor ‘Substantial Cost Low cost_| Expensive

صفحه 48:
TRANSMISSION MEDIA © Comparison of fiber and copper ©» Distace 5 km vs. 50 km © Crosstalk © Weight 8000 kg vs. 100 kg per km © Capacity low vs. ultra high © Electrical interface cheap vs. expensive

صفحه 49:
TRANSMISSION MEDIA رسانه هاي ارسال غير هدايت شونده ‎Wireless communication‏ © ‎Electromagnetic spectrum‏ © و ور ل _ تور _قور ‎foie)‏ 10% ‏“اود‎ 1018 10% 10% 108% 108 nado |atcrowave | tntares [uv] x-ay Gamma ray view ‘taht ‏تقو مور تيور #وة “ود فود "1010 جود عور 10 وود‎ 00 pa ‏انفلا مده‎ 1 ۳-1 ee an ‏ا‎ ‎Martine raga og = ۳ ۱ ‏بل بل ر‎ 1 0 pang 222127227727270 EHF THF

صفحه 50:

صفحه 51:
TRANSMISSION MEDIA © Wireless communication © Radio transmission (VLF,LF) ‏انتشار سطحي‎ © )۲۴( ‏انتشار تروفسفریک (۸0۴) انتشار یونوفسفریک‎ (VHE,SHF,UH) cetvad SUE) (VHF,UHF) ‏انتشار در خط مستقیم‎ ©

صفحه 52:
TRANSMISSION MEDIA © Wireless communication bnads © Industrial, scientific and medical bands (ISM) © Unlicenced bands (low power) 0 ‏ىه‎ ۳ andi Me Mie ie 2 0 i i a 8 Mite Wee he ce Ga

صفحه 53:
TRANSMISSION MEDIA © Communication satellites ‏ماهواره مانند یک تکرار کننده عمل میکند‎ 1 i at ۱ i

صفحه 54:
TRANSMISSION MEDIA © Satellites bands Band Downlink Uplink ~~ Bandwidth Prot 5 16۵ 168... 1512 | Low bandwidth; crowded 5 | 1.9GHz | 22GHz _70MHz__ Low bandwidth; crowded 6 4.0GHz 6.0GHz —_500MHz__ Terrestrial interference Ku 116 1462 500۷2 6 Ka | 20GHz — 30GHz | 3500 MHz _Rain, equipment cost © Transponders: low noise receivers high power transmitters about 80 MHz bandwidth

صفحه 55:
TRANSMISSION MEDIA © Iridium (LEO) © 66 satellites (element 77 is iridium) * Moving cells

صفحه 56:
MULTIPLEXING AND TRUNKS تسهیم سازي فركانسي (تلویزیون هاي کابلي) اه

صفحه 57:
MULTIPLEXING AND TRUNKS ° WDM ome Spectrum i, 1 i. Cd Val 2 و من ‎Fw‏ ‏83 و ‎Ayla‏ لاستكت دمم 3 سم Fees | = iy 5 Yong hau shard ter ‎ig‏ منت وموم ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎

صفحه 58:
MULTIPLEXING AND TRUNKS °TDM © Digital trunk T1 and Multiplexing مس 125 193116 لاسا to aie 8 ‏ام 61۵009 ما‎ Channel ‏سا‎ _-۵ Chanret " ۳ “ 7 Data \. Bit is for framing bits per signaling code channel

صفحه 59:
MULTIPLEXING AND TRUNKS °TDM © Digital trunk T1 and Multiplexing 4۲۱ streams in 772 streams in ai.’ 172 stream out SOO] a 111111737 1544 ۷۵۵۵ 6302 ‏عمط‎ 44.736 Mops ۳ ی ‎7a) —» oT‏ 73 Te 13

صفحه 60:
MULTIPLEXING AND TRUNKS 0 کاربردهاي تسهیم سازي کانال : - شبکه تلفن (آنالوگ و دیجیتال) سرویس هاي سویچینگ آنالوگ (00۵۱۱6۷0۲۷جامعله ۲ معبگی۴) حلقه محلي تا 4 کیلوهرتز پهناي باند

صفحه 61:
MULTIPLEXING AND TRUNKS - سرویس سوبچینگ دیجیتال 0 حساسيت كمتر به نويز و تداخل 8 هزينه كمتر - سرويس سويج شده /56 (56 كيلو بيت در ثانيه) استفاده از لا95 | سرويس داده ديجيتال 05 (56 كيلو بيت بر ثانيه» سرویس سیگنال دیجیتال 5 (استفاده از سیستم سلسله مراتبي) خطوط ۲ و خطوط ع

شبكه هاي محلي كامپيوتري 1 سوسن صنعتي ‏s_sanati@yahoo.com نيمسال دوم 88-89 سر فصل مطالب مقدمه اي بر شبکه هاي رايانه اي ساختار اليه اي و معماري شبکه مدل مرجع OSI • اليه فيزيکي • اليه پيوند داده • اليه شبکه • اليه حمل • اليه جلسه • اليه ارائه • اليه کاربرد مدل tcp/ip 2 • آدرس ip • زير شبکه ها ارزيابي امتحان ميان ترم امتحان پايان ترم %40 %60 منابع: .1شبکه هاي رايانه اي و اينترنتمولف :دکتر محمد حسين يغمايي .2شبکه هاي کامپيوتري مترجم :مهندس جعفرنژادقمي مترجم :امير اسعد انزاني .3مباني شبکه ها 3 مقدمه اي بر شبکه هاي رايانه اي 4 شبکه کامپيوتري شامل دو يا چند کامپيوتر به هم متصل است که از طريق شبکه با هم در تبادل اطالعات هستند. داليل استفاده از شبکه استفاده مشترک از منابع کاهش هزينه قابليت اطمينان کاهش زمان قابليت توسعه ارتباطات مدل هاي شبکه شبکه نظير به نظير peer-to-peer- شبکه مبتني بر سرويس دهنده Server-Based- شبکه سرويس دهنده /سرويس گيرنده Client Server - انواع شبکه هاي رايانه اي شبکه هاي :LANاين نوع شبكه ها كه در محي))ط مح))دود كاربرد دارن))د در داخ))ل ي))ك ساختمان و يا ساختمان هاي نزديك به هم مورد استفاده قرار ميگيرد .شبكه هاي محلي ب))))راي اتصال رايانه ها در دفاتر شركتها و ...به كار مي رود .اين نوع شبكه ها سريع ترين رش))))د را در ميان صنعت ارتباطات داش))ته ان))د .سرعت انتق))ال داده ها در اين ن))وع از شبکه ها باالس))ت. ()10Mbps-10Gbps شبکه هاي :MANاين نوع شبکه ها نسبت به شبکه هاي LANاز وس)))عت بيش)))تري برخوردارند .از اين شبکه براي اتصال کامپيوترها دريک منطقه مانند يک شهر استفاده مي ش))ود. ارتباط)))ات دراين ن)))وع از شبکه ها معم)))وال از طري)))ق لين)))ک هاي في)))بر ن)))وري يا ام)))واج Microwaveامکان پذير مي شود. 5 شبکه هاي :WANاز اين ن))))وع شبکه ها معم))))وال ب))))راي اتصال شبکه هاي LAN و MANب))ه يک))ديگر اس))تفاده مي ش))وند .اين ن))وع شبکه وس))عت بيش))تري را پوشش مي دهند.سرعت انتقال داده ها در اين نوع از شبکه ها پائين است. WAN LANو شبکه هاي شبکه هاي 6 شبکه هاي محلي ‏LAN شبکه هاي LANمحاسن زيادي در اشتراک گذاري منابع و بهبود ارتباط دارند. در به اشتراک گذاري منابع از ميزان هزينه و زمان مي کاهند. ذخيره سازي داده به شکل متمرکز براي دسترسي به شکل اشتراکي ممکن است. امنيت داده ها با وجود مکانيزم هاي محافظت از داده ها افزايش مي يابد. تحم))))ل پ))))ذيري اش))))کال ( )Fault Toleranceبا ايجاد Replication و Mirrorاز داده ها افزايش مي يابد. ارتباطات اداري را نيز با استفاده از سرويس Emailو زمانبن))دي برنام))ه هاي ک))اربردي مرتبط با آن ،ميتوان افزايش داد. 7 دسترسي به اينترنت براي تمامي کاربران از طريق روتر مرکزي امکان پذير مي شود. اجزاء اصلي شبکه هاي محلي ‏ شبکه ها شامل سه جزء اصلي مي باشند سخت افزار :شامل ايستگاه ها ،سرورها ،پرينترها ،کابل هاي ارتباطي و.... نرم افزار :شامل سيستم عامل شبکه و سرويس ها براي پشتيباني از منابع جهت دسترسي کاربران. مجموعه پروتکل هاي ارتباطي مانند TCP/IPجهت پشتيباني از قوانين و عملکردها ب))راي کن))ترل ونظارت بر فرمت بندي داده ها و انتقال آن ها در سطح شبکه. اجزاء سخت افزاري: 8 سيستم کابل شبکه ،که از آن به منظور اتصال کامپيوترها به شبکه استفاده مي شود .اين سيستم مانند بزرگراهي عمل مي کند که از طريق آن اطالعات انتقال پيدا مي کنند. UPS ها ( تامين کننده انرژي بدون وقفه) ابزارهايي جهت تامين انرژي سرورها هستندUPS .ها زماني فعال مي شوند که سيستم برق محلي مختل شود. سيستم پشتيبان Tapeبراي ذخيره سازي نسخه هاي پش)))تيبان از داده هاي روي سرورها م)))ورد استفاده قرار مي گيرد .معموال عمليات Backupگيري در بازه هاي زماني با طول ي))ک روز ،ي))ک هفته و يا يک ماه گرفته مي شود. پرينتر ها نيز از طريق پرينترسرورها در دسترس Clientها قرار مي گيرند. اجزاء سخت افزاري شبکه هاي محلي 9 اجزاء نرم افزاري شبکه هاي محلي Driver هاي کارت هاي شبکه شامل مجموعه اي از دس))تورالعمل ها هس))تند ک))ه از طريق آن کامپيوتر مي تواند برروي عملکرد کارت شبکه تسلط داش))ته باش))د و واس))ط هاي مناسب رابراي نرم افزارهاي کاربردي ايجاد کند. Protocol Stack شامل مجموعه اي از اليه هاي نرم افزاري اس))ت ک))ه پروتک))ل مورداستفاده در شبکه را در اليه هاي مختلف پياده سازي مي کند. Client ها به سيستم عامل ،درايور کارت شبکه ونرم افزار پروتکل شبکه مجهز هستند. Client ها وسرورها ب))ه سرويس هايي نظ))ير :ام))نيت ،پ))ردازش فاي))ل ،پيغ))ام هاي ،Directoryپرينت و برنامه هاي کاربردي نيازمندند. 10 اجزاء نرم افزاري شبکه هاي محلي سيستم عامل شبکه ( )NOSنرم افزاري جهت کنترل سرويس هاي شبکه و پش))تيباني از دسترسي اشتراکي به منابع شبکه است. NOS براي استفاده حداکثر از سخت افزار طراحي شده است و به گونه اي عمل مي کنند که در تخصيص منابع شبکه به ايستگاه ها عدالت را رعايت کند. NOS هاي مبت))ني ب))ر تکنول))وژي نظ))ير ب))ه نظ))ير مي ت))وان اش))تراک داده ها را بين ‏Clientها بدون نياز به سرور انجام دهند. ‏NOS هاي مبتني بر تکنول))وژي Client/Serverمانن))د Netwareاز ي))ک کامپيوتر به عنوان سرور اختصاصي جهت ارائه سرويس به Clientها استفاده مي کنند. 11 اجزاء نرم افزاري شبکه هاي محلي 12 شبکه هاي انتقال داده مشخصه هاي اصلي اجزاي اصلي معيارهاي اصلي ارزيابي عملکرد ارزيابي reliability ارزيابي امنيت مراجع استاندارد 13 ساختار شبکه هاي رايانه اي ‏ شبکه هاي رايانه اي از دو بخش اصلي تشکيل شده اند: - زير شبکه (: )subnet وظيفه اصلي زير شبکه ها ،انتقال و هدايت پيام ها و اطالعات کاربران از مبداء به مقصد ميباشد - رايانه هاي ميزبان (:)host ‏ زير شبکه از دوقسمت تشکيل ميشود :خطوط انتقال و نودهاي شبکه کاربران شبکه از طريق رايانه هاي ميزبان اطالعات ارسالي خود را به زير شبکه مي فرستند. هر بسته ارسالي رايانه هاي ميزبان ،بعد از ورود به زير شبکه تحويل نودهاي شبکه ميشود در آنجا منتظر مي ماند تا عمليات مسيريابي برروي آن انجام شود و کانال خروجي مناسب آن پيدا گردد. ()save and forward 14 ساختار شبکه هاي رايانه اي ‏دو نوع کانال در شبکه هاي رايانه اي عبارتند از: ‏کانال هاي نقطه به نقطه ‏کانال هاي پخشي ”تصادم بسته ها“ يکي از مشکالت مهم کانالهاي پخشي دو روش عمده تخصيص کانال به کاربران ,عبارتند از: روش پويا ()dynamic channel allocation دوروش مرکزي و غيرمرکزيروش ايستا ( )static channel allocation -تقسيم زماني ‏ نحوۀ اتصال رايانه ها به يکديگر از طريق کانالهاي انتقال توپولوژي شبکه ناميده ميشود. - - ‏ 15 - بطور کلي 6نوع توپولوژي شبکه وجود دارد: ستاره اي ،حلقوي ،گذرگاه مشترک ،توري ،درختي ،ترکيبي انواع متداول توپولوژي شبکه .1 توپولوژي ستاره اي: در اين توپولوژي کليه کامپيوترها به يک کنترل کننده مرکزي با هاب متصل هستند نقطه ضعف :وابسته بودن عمليات کل شبکه به هاب نقطه قوت :نصب ساده ،توسعه راحت ،قطع يکي از خطوط متصل به هاب فقط منجر به خارج شدن فقط يک کامپيوتر از شبکه مي شود .2 توپولوژي حلقوي: در اين توپولوژي کليه کامپيوترها به گونه اي به يکديگر متصل هستند که مجموعه آنها يک .حلقه را مي سازد .نقاط ضعف :اگر يک کامپيوتر از کار بيفتد ،کل شبکه متوقف مي شود .به سخت افزار پيجيده نياز دارد 16 براي اضافه کردن يک ايستگاه به شبکه بايد کل شبکه را متوقف کرد انواع متداول توپولوژي شبکه .3توپولوژي گذرگاه مشترک ()bus .در اين توپولوژي ،رسانه انتقال بين کليه کامپيوترها مشترک است .نقطه ضعف :قطع کابل اصلي منجر به از کار افتادن کل شبکه خواهد شد نقاط قوت :کم هزينه بودن ،سادگي و توسعه آسان .4توپولوژي توري ()mesh در اين توپولوژي هر کامپيوتري مستقيما به کليه کامپيوترهاي شبکه متصل .مي شود مزيت :دارا بودن باالترين درجه امنيت و اطمينان نقطه ضعف :نياز به تعداد زياد خطوط ارتباطي ،هزينه باال 17 انواع متداول توپولوژي شبکه .5 توپولوژي درختي اين توپولوژي از يک يا چند هاب يا تکرار کننده براي اتصال ايستگاه ها استفاده مي کند .هاب مهمترين عنصر در شبکه مبتني بر توپولوژي .درختي است وظيفه هاب دريافت اطالعات از يک ايستگاه و تکرار و تقويت آن .اطالعات و سپس ارسال آنها به ايستگاه ديگر است .6 توپولوژي ترکيبي اين توپولوژي ترکيبي است از چند شبکه با توپولوژي هاي متفاوت که توسط يک کابل اصلي بنام back boneبه يکديگر مرتبط شده اند. 18 ساختار اليه اي و معماري شبکه 19 جهت کاهش پيچيدگي شبکه و افزايش انعطاف پذيري آن در مقابل تغييرات احتماي ،عمليات يک شبکه بصورت اليه اي تقسيم بندي ميشود. هر اليه براي انجام وظايف خود از يک سري قواعد و قراردادهاي استاندارد استفاده مي نمايد. خدمت به اليه باالتر و دريافت خدمات از اليۀ زيرين مستقل بودن هر اليه واسط به مرز دو اليه گفته ميشود کاربران از طريق اليه هاي باالتر از خدمات شبکه استفاده مي کنند. اطالعات از باالترين اليه به پايين ترين اليه منتقل شده و از طريق محيط فيزيکي وارد زير شبکه ميشوند. مجموع اليه ها و پروتکل هاي يک شبکه را معماري شبکه مي گويند. ساختار اليه اي و معماري شبکه ‏ ‏ ‏ به مرز دو اليه مجاور ،واسط ( )interfaceگفته ميشود. تبادل اطالعات بين اليه هاي مجاور از طريق واسط ها انجام ميشود. مجموع اليه ها و پروتکل هاي يک شبکه را معماري شبکه مي گويند با استفاده از مشخصات و اطالعات موجود از معماري شبکه ميتوان .نرم افزارها و سخت افزارهاي هر اليه را طراحي و توليد نمود مشکالت مدل اليه اي : .1مکانيسمي براي برقراري و قطع ارتباط .2عدم تطابق سرعت اليه هاي فرستنده و گيرنده .3محدوديت سايز بسته ها .4وقوع خطا در بسته هاي دريافتي .5عدم رعايت ترتيب بسته ها 20 اليه nام اليه دوم اليه اول OSI layers 21 معماري پروتكلها در شبكه هاي كامپيوتري ‏IDU ‏ICI ‏SDU اليه N +1 ‏SAP ‏SDU ‏ICI اليه N ‏SDU واحد دادهاي واسط ()interface Data U nit ( اطالعات کنترلي واسط )I nterface Control I nformation واحد داده اي خدمات ()Service Data U nit نقطه دسترسي به خدمات)Service Access Point ( خدمات اتصال گرا و بدون اتصال 22 ‏IDU ‏ICI ‏SDU ‏SAP Headers are added to the data at layers 6, 5, 4, 3, and 2. Trailers are usually added only at layer 2. 23 An exchange using the OSI model 24 F igure 2-4 Physical Layer 25 مدل اليه اي اليه فيزيکي ‏OSI 26 وظايف اصلي: ارسال بيت هاي خام 0و1 تعيين سطح ولتاژ مربوط به بيت هاي 0و 1 مسائل مهم : ساختار کانال هاي اتصالي نقطه به نقطه و پخشيارسال داده ها در کانال سه روش ارسال داده کامال يکطرفه ،يکطرفه ،دو طرفه توپولوژي نوع سيگنال واسط ارتباطي -محيط ارسال F igure 2-5 Data Link Layer 27 مدل اليه اي اليه پيوند داده ‏OSI 28 وظايف اصلي: شکستن داده هاي ورودي به به قابهاي داده ()frame ارسال ترتيبي قابها کنترل خطا و اطمينان از دريافت صحيح قاب کنترل جريان (کانال به کانال) جلوگيرل از تداخل بسته ها در کانال هاي پخشي مشخص کردن ابتدا و انتهاي قابها استفاده از آدرس فيزيکي -استفاده از دو زير اليه MACو LLCدر شبکه هاي محلي Node-to-node delivery 29 F igure 2-7 Network Layer 30 مدل اليه اي اليه شبکه ‏OSI ‏وظايف اصلي: ‏کنترل زير شبکه ‏مسيريابي و هدايت صحيح بسته ها درون زير شبکه ‏کنترل تراکم و رفع آن ‏ارتباط بين شبکه اي ‏تبديل آدرس هاي منطقي به آدرسهاي فيزيکي ‏تسهيم سازي کانال ‏تحويل تک تک بسته هاي ارسالي به مقصد 31 F igure 2-8 End-to-end delivery 32 F igure 2-9 Transport Layer 33 مدل اليه اي اليه انتقال ‏OSI 34 ‏ بسته هاي اليۀ باالتر را دريافت ميدارد و آنها را در صورت لزوم به قطعات کوچکتري تقسيم مي نمايد و به اليه شبکه ارسال مي کند. ‏ برقراري اتصال هاي مختلف با مقصد ‏ اليه انتقال موظف به تحويل سالم و بدون خطاي کل پيام ارسالي به اليۀ انتقال مقصد ميباشد. ‏ استفاده از آدرس درگاه ()port address ‏ مراحل ايجاد هر اتصال - برقراري اتصال ،ارسال داده ،رهاسازي اتصال ‏ توسط هر اتصال ،اليه حمل قادر به انجام عمليات مرتب سازي بسته ها ،کنترل جريان و تشخيص خطا مي باشد. F igure 2-10 eliable end-to-end delivery of a mess 35 F igure 2-11 Session Layer 36 مدل اليه اي اليه جلسه ‏OSI به کمک امکانات اين اليه ،کاربران مختلف شبکه در رايانه هاي ميزبان متفاوت ،قادر به برقراري جلسه بين يکديگر مي باشند. مثال :ورود به يک رايانه از راه دور و انتقال فايل بين دو ماشين شبکه وظيفه برقراري يک ارتباط منطقي بين نرم افزارهاي دو کامپيوتري که به يکديگر متصل هستند به عهده اين اليه است. وظيفه اين اليه فراهم آوردن شرايط يک جلسه همانند ورود به سيستم از راه دور ،احراز هويت طرفين ،مشخص نمودن اعتبار پيامها ،اتمام جلسه ،حسابداري مشتري ها وظايف : مديريت نشانهمبادله نشانه هايي بين دورايانه مبدا و مقصد همزماني37 F igure 2-12 Presentation Layer 38 F igure 2-13 Application Layer 39 مدل اليه اي اليه ارائه و کاربرد ‏OSI وظايف اصلي اليه ارائه: تبديل کدها به يکديگر (تبديل اطالعات به کدهاي )ASCII , Unicode رمزنگاري- فشرده سازي - امنيت وظايف اصلي اليه کاربرد: 40 ‏ ايجاد ترمينال مجازي ‏ فراهم ساختن امکان دسترسي کاربران به شبکه با استفاده از نرم افزارهايي مانند … ,FTP , E-mail F igure 2-14 Summary of layers 41 اليه فيزيکي TRANSMISSION MEDIA رسانه هاي ارسال هدايت شونده  Twisted pair cable  CAT-3, CAT-5, CAT-5e, CAT-6  UTP and STP (a) Category 3 UTP 5 UTP. (b) Category 42 TRANSMISSION MEDIA  Coaxial Cable  Wideband and long distance  Multi-band transmission  Two way transmission by split band 43 TRANSMISSION MEDIA  Fiber optics  Ultra Wideband and long distance  Multi-band transmission by wave-length division multiplexing  Up to Terra bps  No electromagnetic interfrence. 44 TRANSMISSION MEDIA  Transmission of light in fiber optics 45 TRANSMISSION MEDIA  Fiber cables  Multi mode  Single mode 46 TRANSMISSION MEDIA  Light Sources  LED  Semiconductor Laser 47 TRANSMISSION MEDIA  Comparison of fiber and copper  Distace 5 km vs. 50 km  Crosstalk  Weight 8000 kg vs. 100 kg per km  Capacity low vs. ultra high  Electrical interface cheap vs. expensive 48 TRANSMISSION MEDIA رسانه هاي ارسال غير هدايت شونده  Wireless communication  Electromagnetic spectrum 49 50 TRANSMISSION MEDIA  Wireless communication  Radio transmission )VLF,LF( انتشار سطحي )HF( انتشار يونوفسفريک )MF( انتشار تروفسفريک )VHF,SHF,UH( ) انتشار فضاييVHF,UHF( انتشار در خط مستقيم 51 TRANSMISSION MEDIA  Wireless communication bnads  Industrial,  scientific and medical bands (ISM) Unlicenced bands (low power) 52 TRANSMISSION MEDIA  Communication satellites ماهواره مانند يک تکرار کننده عمل ميکند 53 TRANSMISSION MEDIA  Satellites bands  Transponders: low noise receivers high power transmitters about 80 MHz bandwidth TRANSMISSION MEDIA  Iridium (LEO)  66 satellites (element 77 is iridium)  Moving cells MULTIPLEXING AND TRUNKS تسهيم سازي فرکانسي (تلويزيون هاي کابلي) ‏FDM ‏ MULTIPLEXING AND TRUNKS  WDM MULTIPLEXING AND TRUNKS  TDM  Digital trunk T1 and Multiplexing MULTIPLEXING AND TRUNKS  TDM  Digital trunk T1 and Multiplexing MULTIPLEXING AND TRUNKS کاربردهاي تسهيم سازي کانال : شبکه تلفن (آنالوگ و ديجيتال)سرويس هاي سويچينگ آنالوگ ()PUBLICSWITCHEDTelephoneNetwork 60 .i حلقه محلي .ii تا 4کيلوهرتز پهناي باند MULTIPLEXING AND TRUNKS سرويس سويچينگ ديجيتالحساسيت کمتر به نويز و تداخل .i .iiهزينه کمتر سرويس سويچ شده 56( 56/کيلو بيت در ثانيه) استفاده از DSUسرويس داده ديجيتال 56( DDSکيلو بيت بر ثانيه) سرويس سيگنال ديجيتال ( DSاستفاده از سيستم سلسله مراتبي) خطوط Tو خطوط E 61

62,000 تومان