شبکه
گذری بر تاریخچه کامپوتر :
اولین باری که کامپیوتر ساخته شد یک ابزار بسیار قوی بود . البته با استانداردهای کنونی این ابزار بسیار کوچک به نظر می رسد . ولی با گذشت زمان بر قدرت کامپیوتر ها افزوده شده است .
بعد از اختراع کامپیوتر دانشمندان خیلی زود به این نتیجه رسیدند که لازم است راهی ایجاد شود تا اطلاعات موجود بر روی کامپیوتر به کامپیوتر دیگری انتقال یابد .
راه متداول در آن زمان چاپ آن اطلاعات و یا ذخیره آن روی دیسک و انتقال آن به کامپیوتر دیگر بود .
شبکه از تعدادی کامپیوتر تشکیل شده که توسط یک رسانه مانند کابل های شبکه با هم در ارتباط بوده و منابع خود را در دسترس یکدیگر می گذارند .
*رسانه:وسایلی که توسط آنها کامپیوترها به یکدیگر متصل میشوند.
مفهوم شبکه
هدف از ایجاد شبکه به اشتراک گذاشتن منابع می باشد.
منظور از منابع مواردی شامل داده ها،برنامه های کاربردی و دستگاههایی نظیر چاپگر و مودم ودسترسی به اینترنت و حتی توانایی پردازش کامپیوتر ها نیز می تواند به اشتراک گذاشته شود.
چرا از شبکه استفاده می کنیم
منابع فیزیکی :یا سخت افزاری ←نظیر چاپگر و اسکنر و …
منابع منطقی : یا نرم افزاری ← نظیرانواع بانک های اطلاعاتی
منابع موجود در شبکه به دو دسته فیزیکی و منطقی تقسیم می شوند :
کاهش هزینه از طریق به اشتراک گذاشتن منابع
صرفه جویی در وقت
حذف محدودیت های جغرافیایی
افزایش امنیت
دلایل استفاده از شبکه
افزایش سرعت انتقال اطلاعات
مدیریت متمرکز توسط مدیر شبکه
امنیت بیشتر اطلاعات
صرفه جویی در خرید تجهیزات برای کامپیوترها
مزایای استفاده از شبکه
یکی از معایب شبکه قطع شدن ارتباط بین کامپیوتر ها است . در صورتی که تجهیزات اصلی شبکه نظیرهاب دچار مشکل شود کل شبکه ازکارافتاده و ارتباط تمامی کامپیوترهای متصل به این دستگاه ها قطع می شود .
معایب شبکه
سرور یا سرویس دهنده شبکه ، یکی از کامپیوتر های شبکه است که کنترل مرکزی کل شبکه را بر عهده دارد . این کامپیوتر قادر است منابع شبکه را به اشتراک بگذارد مانند فضای دیسکها ، برنامه ها ، دسترسی به اینترنت و کنترل چاپگرهای متصل به شبکه ….
در اصل وظیفه اصلی SERVER به اشتراک گذاری منابع است و اینکه تعیین کند کدام کاربر در چه سطحی اجازه دسترسی به منابع به اشتراک گذاشته را دارد.
سرور
استفاده از منابع به اشتراک گذاشته شده توسط سرور بوسیله CLINT انجام می شود .
client
Peer to peer
Server Based
ارتباط کامیپوتر های شبکه به دو صورت کلی تقسیم می شود
شبکه ای که در آن تمام کامپیوتر ها ی شبکه نسبت به یکدیگر از حق دسترسی یکسانی برخوردارند. شبکه PEER TO PEER نامیده می شود و در آن SERVER خاصی وجود ندارد .
peer to peer
به این شبکه ها نظیر به نظیر یا workgroupsنیز گفته میشود
کامپیوترها هم نقش سرور و هم نقش کلاینت رادارند
در این شبکه سرور اصلی که وظیفه آن ایجاد امنیت در شبکه ، کنترل ورود و خروج کامپیوترهای شبکه و مدیریت متمرکز وجود ندارد
معمولاً تعداد کامپیوترها تا 10عدد می باشد.
peer to peer
در این شبکه یک کامپیوتر که سرور نامیده می شود برای کنترل شبکه در نظر گرفته می شود
مدیریت شبکه به صورت متمرکز است
کامپیوتر سرور از نظر سخت افزاری معادل دیگر کامپیوترهای شبکه است
ولی سرور از نظر نرم افزای با سایر کامپیوتر ها ی آن تفاوت دارد
یک سرور یک کامپیوتر مجهز به سیستم عاملی نظیر windows 2000 server یا Novell server است
Server Based
به هر کامپیوتر در شبکه یک گره می گویند
گره
به نحوه هم بندی و اتصال کامپیوترها به یکدیگر را توپولوژی گویند.
توپولوژی
توپولوژی هایی که در شبکه های محلی از آن ها استفاده می شود
شبکه bus در حالتی به کار می رود که کامپیوترها مانند یک زنجیر مروارید به یکدیگر متصل هستند . در این توپولوژی آدرس دهی اطلاعات بوسیله یک کامپیوتر خاص انجام می شود . تمامی اطلاعات در کل طول یک کابل شبکه انتشار می یابد .
در این نوع توپولوژی تمامی کامپیوترها به یک رشته کابل به نام Backbone متصل می شود. در انتهای Backbone دو عدد terminator(پایان دهنده)یا مقاومت 50 اهمی قرار دارد ، که باعث می شود سیگنال های تولید شده که به انتهای Backbone می رسند از بین بروند .
خطی ( Bus ) :
با قطع شدن ارتباط Backbone یا جدا شدن یک یا هر دو terminator کل شبکه دچار اختلال می شود علت این امر این است که در صورتی که محلی از کابل قطع شود یا terminator از کابل جدا شود سیگنال هایی که توسط کامپیوتر ها در شبکه ارسال می شوند پس از رسیدن به سمت باز کابل دوباره برگشته و وارد شبکه می شود که این پدیده به نام Bounce شناخته می شود و اگر Bounce اتفاق بیفتد کل شبکه از کار می افتد .
نقاط ضعف توپولوژی خطی
خطی ← کابل کواکسیال
در این نوع توپولوژی ، کامپیوترها توسط قطعات کابل به یک واحد مرکزی به نام هاب متصل می شوند.
در شبکه های ستاره ای منابع و مدیریت به صورت مرکزی است.
ستاره ای ( Star )
یک نمونه هاب
نقطه ضعف شبکه ی ستاره ای ←این است که در صورت از کار افتادن هاب ←کل شبکه متوقف می شود.
نقطه قوت ←این است که با قطع ارتباط یک سیستم با هاب فقط خود سیستم ارتباطش متوقف می شود و بقیه سیستم ها با هاب در ارتباط اند.
به جای هاب از سوئیچ نیز می توان استفاده کرد زیرا سوئیچ علاوه بر داشتن خصوصیات هاب عمل کنترل ترافیک را نیز انجام می دهد
یعنی از ترافیک به وجود آمده در شبکه جلوگیری می کند .
یک نمونه سوئیچ
این نوع توپولوژی ترکیبی از دو توپولوژی خطی و ستاره ای میباشد.
اگر تعداد کامپیوترها بیش از ظرفیت هاب باشد :
با استفاده کردن از تعدادی هاب واتصال هاب ها از طریق کابل می توان شبکه ای ستاره ای به صورت خطی ایجاد کرد.
شبکه Star Bas
در این نوع توپولوژی اگر کامپیوتری از کار بیافتد بر کل شبکه تاثیری نخواهد داشت و سایر کامپیوترها میتوانند با یکدیگر ارتباط داشته باشند اما اگر یک هاب از کار بیافتد تمام کامپیوترهای متصل به آن هاب دیگر نمیتوانند ارتباط برقرار کنند،واگر یک هاب که چندین هاب دیگر به آن متصل است از کار بیافتد تمامی هاب های متصل نیز از کار خواهند افتاد.
زوج به هم تابیده ( twisted pair )
کابل استفاده شده در شبکه ستاره ای:
در توپولوژی حلقوی دو جفت کابل ازهاب به هریک از کامپیوتر ها وصل می شود که این هاب MAU
(Multi – Station access) نامیده میشود.دراین توپولوژی کلیه کامپیوترها توسط یک حلقه منطقی به یکدیگر متصل میشوند.
حلقوی ( Ring )
در این توپولوژی ارسال اطلاعات به صورت نوبتی است و معمولاًبرای 72 کامپیوتر کاربرد دارد.
یکی از مزایای توپولوژی حلقوی کم بودن طول کابل می باشد.
*اما از معایب این توپولوژی این است که اشکال در یک گره باعث اشکال در تمام شبکه می شود.
*اشکال زدایی مشکل است.
استفاده از دو یا چند توپولوژی متفاوت با یکدیگرمانند توپولوژی خطی و ستاره ای ← Star Bus
ترکیبی ( Hybrid )
امروزه شبکه های ترکیبی متداولترین نوع شبکه هستند . شبکه های ترکیبی در حقیقت نتیجه زیر ساختارهای شبکه های دیگر هستند که بارها و بارها تجربه گردیده اند . ترکیب هاب و سایر دستگاههای شبکه قابلیت اتصال شبکه های مختلف را بوجود می آورد .
با تشکر و احترام