عنوان ارائه :
مفاهیم اولیه پروتکل TCP/IP
ارائه دهنده :
زیر نظر استاد ارجمند :
تاریخچه دلفی
در قلب دلفی ،یک کامپایلر (همگردان) پاسکال است . دلفی 6 مرحله دیگری از تکامل همان کامپایلر پاسکالی است که شرکت بورلند از هنگامی که (17 سال پیش) Anders Hejlberg ، اولین کامپایلر توربو پاسکال را نوشت مشغول توسعه آن بوده است . طی سالها ، برنامه نویسان پاسکال از پایایی و موزون بودن و نیز سرعت کامپایل که توربو پاسکال ارائه می دهد ، لذت برده اند . دلفی 6 نیز از این صفات مستثنی نیست ، کامپایلر آن ترکیبی از یک دهه تجربه کامپایلر و پیشرفته ترین کامپایلر بهینه ساز 32 بیتی است . با وجود رشد قابل توجه قابلیت های کامپایلر در طی چندین سال ، سرعت کامپایل به طرز جالب توجهی تنها اندکی کم شده است . علاوه بر این ، پایداری کامپایلر دلفی می رود تا معیار و نمونه ای برای سایرین باشد . حال وقت بررسی هر یک از نگارشهای قبلی دلفی می باشد که در اینجا قابلیت های هر نگارش را به طور مختصر مرور می کنیم .
تاریخچه دلفی
در اولین روزهای DOS ، برنامه نویسان یک انتخاب بین BASIC (آهسته ولی بهره ور) و زبان اسمبلی (کارا ولی پیچیده) پیش رو داشتند . توربو پاسکال که سادگی یک زبان ساخت یافته و کارایی یک کامپایلر واقعی را ارائه می کرد ، این فاصله را پر نمود . برنامه نویسان ویندوز1/3 نیز با انتخاب مشابهی، یعنی انتخابی بین یک زبان قدرتمند و سخت (بد قلق) مانند C++ و یک زبان با کاربری آسان ولی محدود مانند ویژوال بیسیک روبرو بودند . دلفی 1 با ارائه یک رویکرد اساسا متفاوت به توسعه ویندوز پاسخ داد : تولید توسعه ویژوالی (بصری) ، برنامه های اجرایی همگردانی شده ، DLL ها ، پایگاههای داده ها که همگی با هم یک محیط ویژوالی بدون محدودیت را تشکیل می دهند . دلفی 1 اولین ابزار توسعه ویندوز بود که یک محیط توسعه ویژوالی (بصری) ، یک کامپایلر بهینه ساز کد اصلی و یک موتور دسترسی به پایگاه داده های مقیاس پذیر را تلفیق کرد . دلفی1 اصطلاح توسعه سریع برنامه کاربردی (RAD) را تعریف کرد .
راهنمای استفاده از برنامه
با سلام خدمت برادر بزرگوار جناب آقای تقی پور
با احترام . در این برنامه از پروتوکل TCP/IP مخصوص اینترنت ویندوز استفاده شده است.این برنامه قابلیت چت در یک دستگاه یا دو دستگاه جداگانه را دارد(که بصورت LAN یا Dial Up به هم مرتبط هستند)
بدین ترتیب که ابتدا در برنامه ها را باز کرده (CHAT1,CHAT2) و بعد با دادن IP دستگاه مورد نظر به یکی از برنامه ها (اگر محلی باشد یعنی در یک دستگاه) با دادن کد 127.0.0.1 و اگر غیر محلی(در دو دستگاه جداگانه) باید نام یا IP آن دستگاه دیگر داده شود.به محض وارد کردن IP برنامه دستگاه متناظر را تشخیص داده و ارتباط چت برقرار می شود.
طرح شماتیک کار بصورت ذیل است.
نکته بسیار مهم:
در حالت محلی( در یک کامپیوتر) باید شماره IP عدد 127.0.0.1 یا نام کامپیوتر زده شود)
در حالت شبکه ( در دو کامپیوتر) باید شماره IP دستگاه متناظر زده شود
دستگاه شماره 1 (برنامه 1 )
دستگاه شماره 2(برنامه 2)
نقش یک کامپیوتر در یک شبکه
اگر اخیرا" قدم در دنیای شبکه های کامپیوتری گذاشته اید ، بدون شک با واژه ها و یا اصطلاحاتی نظیر سرویس دهنده ( که از آن با نام Server یاد می شود ) و سرویس گیرنده ( که از آن با نام client و یا workstation یاد می شود ) برخورد داشته اید . از واژه های فوق عموما" به منظور تشریح نقش یک کامپیوتر در شبکه ( و نه سخت افزار شبکه ) استفاده می گردد. در صورتی که یک کامپیوتر به عنوان یک سرویس دهنده در شبکه ایفای وظیفه می نماید ، ضروری نیست که حتما" از سخت افزارهای خاصی بر روی آن استفاده شده باشد . به عنوان نمونه ، می توان یک سیستم عامل سرویس دهنده را بر روی یک دستگاه کامپیوتر شخصی نصب و از آن به عنوان یک سرویس دهنده شبکه استفاده نمود . در دنیای واقعی ، سعی می گردد بر روی سرویس دهندگان سخت افزارهای خاصی نصب تا به کمک آنها سیستم بتواند فعالیت های سنگین را بدون نگرانی انجام دهد .
ایستگاه کاری ( client )
: ایستگاه های کاری ، کامپیوترهائی هستند که از منابع موجود بر روی شبکه اسفاده می نمایند ولی خود دارای منبعی جهت اشتراک با سایر کاربران شبکه نمی باشند . به عنوان نمونه ، کامپیوتری که بر روی آن ویندوز xp اجراء شده است بلافاصله پس از اتصال به شبکه به عنوان یک ایستگاه کاری در نظر گرفته می شود و به صورت پیش فرض دارای فایل و یا چاپگری جهت اشتراک با سایر کاربران شبکه نمی باشد .
استفاده از ipconfig
برای استفاده از دستور فوق، کافی است نام آن را از طریق پنجره command prompt تایپ نمود . عملکرد ipconfig و اطلاعاتی که در اثر اجرای آن نمایش داده خواهد شد به نوع سوئیچ استفاده شده ، بستگی دارد .
استفاده از ipconfig بدون سوئیچ ،اطلاعات پیکربندی TCP/IP در ارتباط با هر یک از آداپتورهای موجود بر روی سیستم را نمایش خواهد داد:
آدرس IP
Subnet Mask
Default gateway
اطلاعات سرویس دهنده DNS
Domain
سایر سوئیچ های دستور ipconfig
با استفاده از دستور ipconfig و برخی سوئیچ های آن
( release ,renew ) ، می توان اطلاعات مربوط به پیکربندی TCP/IP ارائه شده توسط سرویس دهنده DHCP را که در اختیار یک سرویس گیرنده قرار داده شده است را آزاد و یا آنان را مجددا" از سرویس دهنده درخواست نمود . فرآیند فوق به منظور تشخیص عملکرد صحیح سرویس دهنده DHCP در شبکه بسیار مفید و کارساز است . ( آیا سرویس دهنده DHCP وظایف خود را به خوبی انجام می دهد ؟ آیا یک سرویس گیرنده قادر به برقراری ارتباط با سرویس دهنده DHCP به منظور درخواست و دریافت اطلاعات پیکربندی TCP/IP می باشد ؟ ) . دستور ipconfig دارای سوئیچ های مفید متعددی است
مفاهیم اولیه پروتکل TCP/IP
مفاهیم اولیه پروتکل TCP/IP
TCP/IP ، یکی از مهمترین پروتکل های استفاده شده در شبکه های کامپیوتری است . اینترنت بعنوان بزرگترین شبکه موجود ، از پروتکل فوق بمنظور ارتباط دستگاه های متفاوت استفاده می نماید. پروتکل ، مجموعه قوانین لازم بمنظور قانونمند نمودن نحوه ارتباطات در شبکه های کامپیوتری است .در مجموعه مقالاتی که ارائه خواهد شد به بررسی این پروتکل خواهیم پرداخت . در این فصل مواردی همچون : فرآیند انتقال اطلاعات ، معرفی و تشریح لایه های پروتکل TCP/IP و نحوه استفاده از سوکت برای ایجاد تمایز در ارتباطات ، تشریح می گردد.
مقدمه
امروزه اکثر شبکه های کامپیوتری بزرگ و اغلب سیستم های عامل موجود از پروتکل TCP/IP ، استفاده و حمایت می نمایند. TCP/IP ، امکانات لازم بمنظور ارتباط سیستم های غیرمشابه را فراهم می آورد. از ویژگی های مهم پروتکل فوق ، می توان به مواردی همچون : قابلیت اجراء بر روی محیط های متفاوت ، ضریب اطمینان بالا ،قابلیت گسترش و توسعه آن اشاره کرد . از پروتکل فوق، بمنظور دستیابی به اینترنت و استفاده از سرویس های متنوع آن نظیر وب و یا پست الکترونیکی استفاده می گردد.
معرفی پروتکل TCP/IP
TCP/IP ، پروتکلی استاندارد برای ارتباط کامپیوترهای موجود در یک شبکه مبتنی بر ویندوز 2000 است. از پروتکل فوق، بمنظور ارتباط در شبکه های بزرگ استفاده می گردد. برقراری ارتباط از طریق پروتکل های متعددی که در چهارلایه مجزا سازماندهی شده اند ، میسر می گردد. هر یک از پروتکل های موجود در پشته TCP/IP ، دارای وظیفه ای خاص در این زمینه ( برقراری ارتباط) می باشند . در زمان ایجاد یک ارتباط ، ممکن است در یک لحظه تعداد زیادی از برنامه ها با یکدیگر ارتباط برقرار نمایند
لایه های پروتکل TCP/IP
TCP/IP ، فرآیندهای لازم بمنظور برقراری ارتباط را سازماندهی و در این راستا از پروتکل های متعددی در پشته TCP/IP استفاده می گردد. بمنظور افزایش کارآئی در تحقق فرآیند های مورد نظر، پروتکل ها در لایه های متفاوتی، سازماندهی شده اند . اطلاعات مربوط به آدرس دهی در انتها قرار گرفته و بدین ترتیب کامپیوترهای موجود در شبکه قادر به بررسی آن با سرعت مطلوب خواهند بود. در این راستا، صرفا" کامپیوتری که بعنوان کامپیوتر مقصد معرفی شده است
لایه Application
لایه Application ، بالاترین لایه در پشته TCP/IP است .تمامی برنامه و ابزارهای کاربردی در این لایه ، با استفاده از لایه فوق، قادر به دستتیابی به شبکه خواهند بود. پروتکل های موجود در این لایه بمنظور فرمت دهی و مبادله اطلاعات کاربران استفاده می گردند HTTP و FTP دو نمونه از پروتکل ها ی موجود در این لایه می باشند .
پروتکل[1] HTTP از پروتکل فوق ، بمنظور ارسال فایل های صفحات وب مربوط به وب استفاده می گردد .
1- Hypertext Transfer Protocol
لایه Transport
لایه " حمل " ، قابلیت ایجاد نظم و ترتیب و تضمین ارتباط بین کامپیوترها و ارسال داده به لایه Application لایه بالای خود و یا لایه اینترنت لایه پایین خود را بر عهده دارد. لایه فوق ، همچنین مشخصه منحصربفردی از برنامه ای که داده را عرضه نموده است مشخص می نماید. این لایه دارای دو پروتکل اساسی است که نحوه توزیع داده را کنترل می نمایند.
TCP پروتکل فوق ، مسئول تضمین صحت توزیع اطلاعات است
1- User Datagram Protocol
لایه اینترنت
لایه "اینترنت"، مسئول آدرس دهی ، بسته بندی و روتینگ داده ها ، است. لایه فوق شامل چهار پروتکل اساسی است :
IP 1پروتکل فوق ، مسئول آدرسی داده ها بمنظور ارسال به مقصد مورد نظر است .
ARP 2پروتکل فوق ، مسئول مشخص نمودن آدرس [3]MAC آداپتور شبکه بر روی کامپیوتر مقصد است.
ICMP 4پروتکل فوق ، مسئول ارائه توابع عیب یابی و گزارش خطاء در صورت عدم توزیع صحیح اطلاعات است .
2- Internet Protocol
3- Address Resoulation Protocol
4- Media Access Control
5- Internet Control Message Protocol
لایه Network Interface
لایه " اینترفیس شبکه " ، مسئول استقرار داده بر روی محیط انتقال شبکه و دریافت داده از محیط انتقال شبکه است . لایه فوق ، شامل دستگاه های فیزیکی نظیر کابل شبکه و آداپتورهای شبکه است . کارت شبکه ( آداپتور) دارای یک عدد دوازده رقمی مبنای شانزده نظیر B5-50-04-22-D4-66 بوده که آدرس MAC ، نامیده می شود. لایه " اینترفیس شبکه " ، شامل پروتکل های مبتنی بر نرم افزار مشابه لایه های قبل ، نمی باشد. پروتکل های Ethernet و ATM 1، نمونه هائی از پروتکل های موجود در این لایه می باشند . پروتکل های فوق ، نحوه ارسال داده در شبکه را مشخص می نمایند.
1- Asynchronous Transfer Mode
مشخص نمودن برنامه ها
در شبکه های کامپیوتری ، برنامه ها ی متعددی در یک زمان با یکدیگر مرتبط می گردند. زمانیکه چندین برنامه بر روی یک کامپیوتر فعال می گردند ، TCP/IP ، می بایست از روشی بمنظور تمایز یک برنامه از برنامه دیگر، استفاده نماید. بدین منظور ، از یک سوکت بمنظور مشخص نمودن یک برنامه خاص ، استفاده می گردد.
آدرس IP
برقراری ارتباط در یک شبکه ، مستلزم مشخص شدن آدرس کامپیوترهای مبداء و مقصد است شرط اولیه بمنظور برقراری ارتباط بین دو نقطه ، مشخص بودن آدرس نقاط درگیر در ارتباط است آدرس هر یک از دستگاه های درگیر در فرآیند ارتباط ، توسط یک عدد منحصربفرد که IP نامیده می شود ، مشخص می گردند. آدرس فوق به هریک از کامپیوترهای موجود در شبکه نسبت داده می شود . IP : 10. 10.1.1 ، نمونه ای در این زمینه است .
پورت TCP/UDP
پورت مشخصه ای برای یک برنامه و در یک کامپیوتر خاص است .پورت با یکی از پروتکل های لایه حملTCP و یا UDP مرتبط و پورت TCP و یا پورت UDP نامیده می شود. پورت می تواند عددی بین صفر تا 65535 را شامل شود. پورت ها برای برنامه های TCP/IP سمت سرویس دهنده ، بعنوان پورت های "شناخته شده " نامیده شده و به اعداد کمتر از 1024 ختم و رزو می شوند تا هیچگونه تعارض و برخوردی با سایر برنامه ها بوجود نیاید. مثلا" برنامه سرویس دهنده FTP از پورت TCP بیست و یا بیست ویک استفاده می نماید.
سوکت
سوکت ، ترکیبی از یک آدرس IP و پورت TCP ویا پورت UDP است . یک برنامه سوکتی را با مشخص نمودن آدرس IP مربوط به کامپیوتر و نوع سرویس TCP برای تضمین توزیع اطلاعات و یا UDP و پورتی که نشاندهنده برنامه است، مشخص می نماید. آدرس IP موجود در سوکت ، امکان آدرس دهی کامپیوتر مقصد را فراهم و پورت مربوطه برنامه ای را که داده ها برای آن ارسال می گردد را مشخص می نماید.
پروتکل TCP : لایه Transport
TCP یکی از پروتکل های استاندارد TCP/IP است که امکان توزیع و عرضه اطلاعات سرویس ها بین صرفا دو کامپیوتر ، با ضریب اعتماد بالا را فراهم می نماید. چنین ارتباطی صرفا" بین دو نقطه Unicast نامیده می شود . در ارتباطات با رویکرد اتصال گرا ، می بایست قبل از ارسال داده ، ارتباط بین دو کامپیوتر برقرار گردد . پس از برقراری ارتباط امکان ارسال اطلاعات برای صرفا" اتصال ایجاد شده ، فراهم می گردد .
ارسال اطلاعات با استفاده از TCP
TCP ، بمنظور افزایش کارائی ، بسته های اطلاعاتی را بصورت گروهی ارسال می نماید یک عدد سریال موقعیت یک بسته اطلاعاتی نسبت به تمام بسته اطلاعاتی ارسالی را به هریک از بسته ها نسبت داده و از Acknowledgment بمنظور اطمینان از دریافت گروهی از بسته های اطلاعاتی ارسال شده ، استفاده می نماید. در صورتیکه کامپیوتر مقصد در مدت زمان مشخصی نسبت به اعلام وصول بسته های اطلاعاتی ، اقدام ننماید ، کامپیوتر مبداء ، مجددا" اقدام به ارسال اطلاعات می نماید.
پروتکل UDP : لایه Transport
UDP ، پروتکلی در سطح لایه "حمل" بوده که برنامه مقصد در شبکه را مشخص نموده و از نوع بدون اتصال است . پروتکل فوق، امکان توزیع اطلاعات با سرعت مناسب را ارائه ولی در رابطه با تضمین صحت ارسال اطلاعات ، سطح مطلوبی از اطمینان را بوجود نمی آورد . UDP در رابطه با داده های دریافتی توسط مقصد ، به Acknowledgment نیازی نداشته و در صورت بروز اشکال و یا خرابی در داده های ارسال شده ، تلاش مضاعفی بمنظور ارسال مجدد داده ها ، انجام نخواهد شد . این بدان معنی است که داده هائی کمتر ارسال می گردد
عملیات انجام شده توسط IP
می توان IP را بعنوان مکانی در نظر گرفت که عملیات مرتب سازی و توزیع بسته های اطلاعاتی در آن محل ، صورت می پذیرد .بسته ها ی اطلاعاتی توسط یکی از پروتکل های لایه حمل TCP و یا UDP و یا از طریق لایه " ایترفیس شبکه " ، برای IP ارسال می گردند . اولین وظیفه IP ، روتینگ بسته های اطلاعاتی بمنظور ارسال به مقصد نهائی است . هر بسته اطلاعاتی ، شامل آدرس IP مبداء فرستنده و آدرس IP مقصد ( گیرنده ) می باشد. در صورتیکه IP ، آدرس مقصدی را مشخص نماید که در همان سگمنت موجود باشد ، بسته اطلاعاتی مستقیما" برای کامپیوتر مورد نظر ارسال می گردد
پروتکل ICMP : لایه Internet
[1]ICMP امکانات لازم در خصوص اشکال زدائی و گزارش خطاء در رابطه با بسته های اطلاعاتی غیرقابل توزیع را فراهم می نماید. با استفاده از ICMP ، کامپیوترها و روترها که از IP بمنظور ارتباطات استفاده می نمایند ، قادر به گزارش خطاء و مبادله اطلاعاتی محدود در رابطه وضعیت بوجود آمده می باشند. مثلا" در صورتیکه IP ، قادر به توزیع یک بسته اطلاعاتی به مقصد مورد نظر نباشد ، ICMP یک پیام مبتنی بر غیرقابل دسترس بودن را برای کامپیوتر مبداء ارسال می دارد 1- Internet Control Message Protocol
پروتکل IGMP : لایه Internet
IGMP 1 پروتکلی است که مدیریت لیست اعضاء برای IP Multicasting ، در یک شبکه TCP/IP را بر عهده دارد IP Multicastingفرآیندی است که بر اساس آن یک پیام برای گروهی انتخاب شده از گیرندگان که گروه multicat نامیده می شوند ارسال می گردد IGMP لیست اعضاء را نگهداری می نماید . 1- Internet Group Managment Protocol
با تشکر از شما دوستان که حوصله به خرج داده و اینجانب را همراهی نمودید .
پایان