جزوه شبکه های کامپیوتری
شبکه های کامپیوتری را می توان شاخه ای از علوم کامپیوتر ، مهندسی کامپیوتر و مخابرات در نظر گرفت، زیرا بر کاربرد نظری و عملی () &() [1] [2] [3] [4] [5] () [6] [7]
() ” ” [8] [9] [10] () ً ( ) [11] [12] [13]
[14] [15] [16] [17] [18] [19] [11] /[20]
[21]
“: ” [22] () [23]
() [24]
[25]
[26] [27]
() [25]
: (). ً ً ً () ً ً ً ها، مانند شبکههای اتوبوس یا ستاره، یک شکست میتواند باعث از کار افتادن کامل شبکه شود. به طور کلی، هرچه اتصالات بیشتر باشد، شبکه قوی تر است. اما هزینه نصب آن بیشتر است. بنابراین بیشتر نمودارهای شبکه بر اساس توپولوژی شبکه آنها که نقشه اتصالات منطقی میزبان شبکه است مرتب می شوند.
چیدمان های رایج عبارتند از:
شبکه اتوبوس : تمام گره ها در طول این رسانه به یک رسانه جزوه کامپیوتر و کاربرد آن در مدیریت متصل هستند. این طرح مورد استفاده در اترنت اصلی به نام 10BASE5 و 10BASE2 بود. این هنوز یک توپولوژی رایج در لایه پیوند داده است ، اگرچه انواع لایه های فیزیکی مدرن به جای آن از پیوندهای نقطه به نقطه استفاده می کنند و یک ستاره یا یک درخت را تشکیل می دهند.
شبکه ستاره : همه گره ها به یک گره مرکزی خاص متصل هستند. این طرح معمولی است که در یک شبکه اترنت سوئیچ شده کوچک یافت می شود، جایی که هر کلاینت به یک سوئیچ شبکه مرکزی متصل می شود، و به طور منطقی در یک شبکه محلی بی سیم ، جایی که هر مشتری بی سیم با نقطه دسترسی بی سیم مرکزی مرتبط می شود .
شبکه حلقه : هر گره به گره همسایه چپ و راست خود متصل است، به طوری که همه گره ها به هم متصل هستند و هر گره می تواند با عبور از گره ها به سمت چپ یا راست به گره دیگری برسد. شبکه های حلقه توکن و رابط داده توزیع شده فیبر (FDDI) از چنین توپولوژی استفاده کردند.
شبکه مش : هر گره به تعداد دلخواه همسایه متصل است به گونه ای که حداقل یک پیمایش از هر گره به گره دیگر وجود دارد.
شبکه کاملاً متصل : هر گره به هر گره دیگری در شبکه متصل است.
شبکه درختی : گره ها به صورت سلسله مراتبی مرتب شده اند. این توپولوژی طبیعی برای یک شبکه اترنت بزرگتر با سوئیچ های متعدد و بدون مش بندی اضافی است.
طرح فیزیکی گره ها در یک شبکه ممکن است لزوماً توپولوژی شبکه را منعکس نکند. به عنوان مثال، با FDDI ، توپولوژی شبکه یک حلقه است، اما توپولوژی فیزیکی اغلب یک ستاره است، زیرا تمام اتصالات همسایه را می توان از طریق یک مکان فیزیکی مرکزی هدایت کرد. چیدمان فیزیکی کاملاً بی ربط نیست، با این حال، زیرا مکانهای مجرای و تجهیزات مشترک میتوانند به دلیل مسائلی مانند آتشسوزی، قطعی برق و سیل، نقاط شکست را نشان دهند.
شبکه همپوشانی
نمونه شبکه همپوشانی
شبکه همپوشانی یک شبکه مجازی است که بر روی شبکه دیگری ساخته شده است. گره ها در شبکه همپوشانی با پیوندهای مجازی یا منطقی به هم متصل می شوند. هر پیوند مربوط به یک مسیر، شاید از طریق بسیاری از پیوندهای فیزیکی، در شبکه زیربنایی است. توپولوژی شبکه همپوشانی ممکن است (و اغلب دارد) با شبکه زیربنایی متفاوت باشد. برای مثال، بسیاری از شبکه های همتا به همتا ، شبکه های همپوشانی هستند. آنها به عنوان گره های یک سیستم مجازی از پیوندها سازماندهی شده اند که در بالای اینترنت اجرا می شوند . [28]
شبکههای همپوشانی از زمان اختراع شبکه وجود داشتهاند، زمانی که سیستمهای رایانهای از طریق خطوط تلفن با استفاده از مودم قبل از وجود هر شبکه دادهای به هم متصل میشدند .
بارزترین مثال از یک شبکه همپوشانی، خود اینترنت است. خود اینترنت در ابتدا [28] ً () [ نیازمند منبع ] هیچ کنترلی بر نحوه مسیریابی بسته ها در شبکه زیربنایی بین دو گره همپوشانی ندارد، اما می تواند برای مثال، دنباله گره های همپوشانی را که یک پیام قبل از رسیدن به مقصد خود طی می کند، کنترل کند.
به عنوان مثال، Akamai Technologies یک شبکه همپوشانی را مدیریت می کند که ارائه محتوای قابل اعتماد و کارآمد (نوعی چندپخشی ) را ارائه می دهد. تحقیقات آکادمیک شامل سیستم نهایی چندپخشی، [29] مسیریابی انعطافپذیر و مطالعات کیفیت خدمات، از جمله موارد دیگر است.
پیوندهای شبکه
اطلاعات بیشتر: انتقال داده ها
لینک های شبکه
رسانه انتقال (که اغلب در ادبیات به عنوان رسانه فیزیکی از آن یاد می شود) که برای اتصال دستگاه ها برای تشکیل یک شبکه کامپیوتری استفاده می شود شامل کابل برق ، فیبر نوری و فضای آزاد است. در مدل OSI ، نرم افزار مدیریت رسانه در لایه های 1 و 2 – لایه فیزیکی و لایه پیوند داده تعریف شده است.
خانواده ای که به طور گسترده پذیرفته شده اند که از رسانه های مس و فیبر در فناوری شبکه محلی (LAN) استفاده می کنند، در مجموع به عنوان اترنت شناخته می شوند. استانداردهای رسانه و پروتکلی که ارتباط بین دستگاه های شبکه را از طریق اترنت امکان پذیر می کند توسط IEEE 802.3 تعریف شده است. استانداردهای LAN بی سیم از امواج رادیویی استفاده می کنند ، برخی دیگر از سیگنال های مادون قرمز به عنوان رسانه انتقال استفاده می کنند. ارتباطات خط برق از کابل برق ساختمان برای انتقال داده ها استفاده می کند.
سیمی
دسته ای از نخ های شیشه ای که از انتهای آن نور ساطع می شود
کابل های فیبر نوری برای انتقال نور از یک کامپیوتر/گره شبکه به گره دیگر استفاده می شود
کلاس های زیر از فناوری های سیمی در شبکه های کامپیوتری استفاده می شود.
کابل کواکسیال به طور گسترده برای [ نیازمند منبع ]
-( ) ً : () (). () (). [30]
: – ً () – ً () - های محلی بی سیم از فناوری طیف گسترده برای برقراری ارتباط بین چندین دستگاه در یک منطقه محدود استفاده می کنند. IEEE 802.11 طعم مشترک فناوری امواج رادیویی بی سیم استانداردهای باز را به نام Wi-Fi تعریف می کند.
ارتباطات نوری فضای آزاد از نور مرئی یا نامرئی برای ارتباطات استفاده می کند. در بیشتر موارد، از انتشار خط دید استفاده می شود که موقعیت فیزیکی دستگاه های ارتباطی را محدود می کند.
گسترش اینترنت به ابعاد بین سیاره ای از طریق امواج رادیویی و وسایل نوری، اینترنت بین سیاره ای . [31]
IP over Avian Carriers یک درخواست طنز آمیز احمقانه آوریل برای نظرات بود که به عنوان RFC 1149 صادر شد . در سال 2001 در زندگی واقعی اجرا شد. [32]
دو مورد آخر دارای زمان تأخیر رفت و برگشت زیادی هستند که ارتباط دو طرفه آهسته ای ایجاد می کند اما از ارسال مقادیر زیادی اطلاعات جلوگیری نمی کند (آنها می توانند توان عملیاتی بالایی داشته باشند).
گره های شبکه
مقاله اصلی: گره (شبکه)
جدا از هر رسانه انتقال فیزیکی، شبکهها از بلوکهای ساختمان اصلی سیستم مانند کنترلکنندههای رابط شبکه (NIC)، تکرارکنندهها ، هابها ، پلها ، سوئیچها ، روترها ، مودمها و فایروالها ساخته میشوند . هر قطعه خاصی از تجهیزات اغلب شامل چندین بلوک ساختمانی است و بنابراین ممکن است چندین عملکرد را انجام دهد.
رابط های شبکه
مدار رابط شبکه با پورت برای دستگاه خودپرداز
یک رابط شبکه ATM در قالب یک کارت لوازم جانبی. بسیاری از رابط های شبکه داخلی هستند.
کنترلر رابط شبکه ( NIC) سخت افزار کامپیوتری است که کامپیوتر را به رسانه شبکه متصل می کند و توانایی پردازش اطلاعات سطح پایین شبکه را دارد. به عنوان مثال، NIC ممکن است یک کانکتور برای پذیرش کابل، یا یک آنتن برای انتقال و دریافت بی سیم و مدار مربوطه داشته باشد.
در شبکههای اترنت، هر کنترلکننده رابط شبکه دارای یک آدرس کنترل دسترسی رسانه (MAC) منحصر به فرد است – که معمولاً در حافظه دائمی کنترلکننده ذخیره میشود. برای جلوگیری از تداخل آدرس بین دستگاه های شبکه، موسسه مهندسین برق و الکترونیک (IEEE) منحصر به فرد بودن آدرس MAC را حفظ و مدیریت می کند. اندازه یک آدرس مک اترنت شش اکتت است. سه اکتت مهم برای شناسایی سازندگان NIC محفوظ است. این سازندگان، تنها با استفاده از پیشوندهای اختصاص داده شده خود، سه اکتت کم اهمیت را از هر رابط اترنت که تولید می کنند به طور منحصر به فرد اختصاص می دهند.
تکرار کننده ها و هاب ها
تکرار کننده یک دستگاه الکترونیکی است که سیگنال شبکه را دریافت می کند ، آن را از نویزهای غیر ضروری پاک می کند و دوباره تولید می کند. سیگنال در یک سطح توان بالاتر یا به طرف دیگر انسداد مجدد ارسال می شود تا سیگنال بتواند مسافت های طولانی تری را بدون تخریب پوشش دهد. در اکثر پیکربندیهای اترنت جفت تابیده، برای کابلی که بیش از 100 متر طول میکشد، تکرارکنندهها مورد نیاز است. با فیبر نوری، تکرار کننده ها می توانند ده ها یا حتی صدها کیلومتر از هم فاصله داشته باشند.
تکرارکنندهها روی لایه فیزیکی مدل OSI کار میکنند، اما همچنان به زمان کمی برای تولید مجدد سیگنال نیاز دارند. این می تواند باعث تاخیر در انتشار شود که بر عملکرد شبکه تأثیر می گذارد و ممکن است عملکرد مناسب را تحت تأثیر قرار دهد. در نتیجه، بسیاری از معماریهای شبکه تعداد تکرارکنندههای مورد استفاده در شبکه را محدود میکنند، به عنوان مثال، قانون اترنت 5-4-3 .
یک تکرار کننده اترنت با چندین پورت به عنوان هاب اترنت شناخته می شود . علاوه بر بازسازی و توزیع [33] ً () [34]
ارشد پیام نور دانشگاه آزاد اسلامي واحد نجف آباد دکتر فتحی دکتر سیدمحمود دانشور فرزانگان دکتر اسلام ناظمی پارسه مهندس مختاری دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهر قدس دکتر میرعابدینی دانشگاه شریف استاد الماسی نژاد دکتر بهرنگ برکتین دکتر یغمایی دانشگاه: صنعتی امیرکبیر استاد: دکتر مسعود صبائی استاد عصاری کارشناسی ارشد آزاد مهندسی فناوری اطلاعات دانشگاه علم و صنعت سید مجتبی سالاری دکتر حمیدی دانشگاه صنعتی شاهرود شاهرود. استاد : خلاصه کتاب جزوه شبکه کامپیوتری برای استخدامی دانشگاه شریف دکتر حقیقت کاردانی علمی کاربردی تننباوم کراس راس هنرستان ارشد پیام نور دانشگاه آزاد اسلامي واحد نجف آباد دکتر فتحی دکتر سیدمحمود دانشور فرزانگان دکتر اسلام ناظمی پارسه مهندس مختاری دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهر قدس دکتر میرعابدینی دانشگاه شریف استاد الماسی نژاد دکتر بهرنگ برکتین دکتر یغمایی دانشگاه: صنعتی امیرکبیر استاد: دکتر مسعود صبائی استاد عصاری کارشناسی ارشد آزاد مهندسی فناوری اطلاعات دانشگاه علم و صنعت سید مجتبی سالاری دکتر حمیدی دانشگاه صنعتی شاهرود شاهرود. استاد : دکتر هدی مشایخی محمود فتحی محمد منصور. معصوم زاده جزوه شبکه دکتر نوری مهر مقسمی دکتر ابراهیمی آتانی دکتر هدی مشایخی محمود فتحی محمد منصور. معصوم زاده جزوه شبکه دکتر نوری مهر مقسمی دکتر ابراهیمی آتانی فرزانگان دکتر اسلام ناظمی پارسه مهندس مختاری دانشگاه آزاد خلاصه کتاب جزوه شبکه کامپیوتری برای استخدامی خلاصه کتاب جزوه شبکه کامپیوتری برای استخدامی دانشگاه شریف دکتر حقیقت کاردانی علمی کاربردی تننباوم کراس راس هنرستان ارشد پیام نور دانشگاه آزاد اسلامي واحد نجف آباد دکتر فتحی دکتر سیدمحمود دانشور فرزانگان دکتر اسلام ناظمی پارسه مهندس مختاری دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهر قدس دکتر میرعابدینی دانشگاه شریف استاد الماسی نژاد دکتر بهرنگ برکتین دکتر یغمایی دانشگاه: صنعتی امیرکبیر استاد: دکتر مسعود صبائی استاد عصاری کارشناسی ارشد آزاد مهندسی فناوری اطلاعات دانشگاه علم و صنعت سید مجتبی سالاری دکتر حمیدی دانشگاه صنعتی شاهرود شاهرود. استاد : دکتر هدی مشایخی محمود فتحی محمد منصور. معصوم : : : : : :