شبکه های کامپیوتری (Network+)
مفاهیم پایه شبکه:
تعریف شبکه: مجموعه‌ای از نودهای پردازشگر، وسائل ارتباطی و وسائل جانبی است که توسط خطوط ارتباطی به یکدیگر متصل شده‌اند.
نودهای پردازشگر: کامپیوترها از انواع مختلف را Node میگویند.
وسائل جانبی: شامل چاپگرها و . . .
وسائل ارتباطی: مانند کارت شبکه، Switch ، Hub و. . .
کانالهای ارتباطی:
Wired باسیم
Wireless بی سیم
اهداف شبکه:
1) بکارگیری منابع اشتراکی
الف- منابع سختافزاری مانند: چاپگر، پلاتر، دیسک سخت، سیدی درایو ، مودم و . . .
ب- منابع نرمافزاری مانند: (1- اطلاعات Data 2- برنامههای Programs)
2) سهولت مدیریت منابع :
-دسترسی به انواع منابع متصل در شبکه از طریق یک دستگاه برای کل شبکه میسر است.
-تامین امنیت بر روی منابع جزء مدیریت منابع است.
3) کاهش هزینه‌ها
4) انتقال فایل و پیامها (ارتباطات)
5) انجام کارهای گروهی: (بدون تمرکز نیروی انسانی امکان انجام کار گروهی میسر است)
6) پردازش توزیع شده (Distributed Processing)
به عنوان مثال ممکن است در شبکه از چندین کامپیوتر جهت پردازش استفاده شود. و یک برنامه کاربردی بر روی سرور نصب کردهایم
که چندین کامپیوتر از نتایج آن استفاده میکنند. اگر بیائیم برنامههای سرور را بر روی چند کامپیوتر پردازش کنیم، عملا پردازش را توزیع کردهایم.
انواع مختلف شبکه:
1- از نظر وسعت جغرافیائی
الف) شبکه محلی (LAN) محدود به یک ناحیه کوچک است.
1- فاصله نودها از یکدیگر کم است
2- سرعت انتقال بالاست (10 گیگا بیت در ثانیه)
دقت انتقال بالا و خطا کم است.
عموما هرچه از عناصر واسطه کاسته میشود. خطا کمتر است
ب) شبکه شهری. (MAN) شبکهای در گستره یک شهر، در این شبکه باید هر کامپیوتری با کامپیوتر دیگر در ارتباط باشد. لازم است خطوط مخابراتی با هدف تبادل داده در سطح شهر موجود باشد تا شبکه شهری برقرار گردد. خطوط تلفن موجود تا حدی میتواند این ارتباط را برقرار کند.
ج) شبکه گسترده (WAN) این شبکه محدوده جغرافیایی ندارد. میتواند کل جهان را دربرگیرد. این شبکه متشکل از تعداد بسیاری شبکه MAN و WAN می‌باشد
انواع شبکه از نظر ساختار:
1 نظیر به نظیر Peer To Peer
2 مبتنی بر سرویس دهنده Server Base
هر یک از نودهایی که سرویسدهی کند سرور است.
انواع سرویسها
الف) File Server (فایل سرور) – کامپیوتری که کتابخانهای از فایلها بر روی آن ایجاد شده باشد که در اختیار کاربران قرار گیرد.
ب) Application Server (سرور برنامههای کاربردی)- یک برنامه کاربردی که آماده استفاده کاربران شبکه باشد بر روی این سرویس دهنده قرار داده میشود. (برخی از برنامههای کاربردی بصورت سرویس دهنده/سرویس گیرنده نصب میگردد).
ج) Print Server (پرینت سرور)- هرگاه بتوان از طریق آن سرویس دهنده مستندات چاپی را دریافت کرد.
د) Internet Server (اینترنت سرور)- مانند FTP Server – Chat Server – Mail Server – Web Server و ...
ه( Networking Server (سرویس دهندههای شبکهای) مانند Wins Server – DNS Server – DHCP Server و .... این سرویس دهندهها جهت برقراری ارتباط و ایجاد امکان ارتباط بین اجزاء شبکه فعالیت میکنند.
Proxy: نقش یک وکیل را دارد. این سرویس به صورت یک واسط بین کاربر شبکه LAN برای برقراری ارتباط با شبکه اینترنتی است. این سرویسدهنده علاوه بر دریافت درخواست کاربران و اجابت آن ممکن است کنترلهایی نیز بر روی آنها داشته باشد.
ساختار نظیر به نظیر
در این شبکه جایگاه سرویس دهنده و ایستگاه کاری مشخص نیست. بنابراین هر کامپیوتر در هر زمان میتوان سرویسدهی کند.
این نوع شبکه ها معمولا از نظر حفاظت و مدیریت اطلاعات ضعیف میباشند. از این نوع شبکه هنگامی که قصد انجام کار گروهی را داشته باشیم استفاده میشود. این نوع شبکه را معمولا با سیستم عاملهای Win95, Win98, WinMe, WinXp, WinNT.W.S استفاده میکنند.
ساختار Server Base
شبکه‌های قدرتمندی هستند که باید حداقل یک سرور در آن وجود داشته باشد.
انواع شبکه از نظر مکانیزم انتقال اطلاعات
1. Circuit Switching
2. Packet Switching
در این ارتباط، عناصر واسط با ساختارهای مختلف ارتباط دو نود را برقرار میکنند. بعنوان مثال در مراکز تلفن در حالت Circuit قبل از برقراری ارتباط ابتدا مسیر ارتباط انتخاب میشود. سپس اطلاعات منتقل میشود و نهایتا مسیر قطع میگردد.
مزیت:
کانالهای سوئیچ مداری عموما در دسترس میباشند.
معایب:
1. بدلیل بسته شدن مسیر برای یک ارتباط استفاده دیگران از آن مسیر ممکن نمیباشد و از خطوط نمی‌توان استفاده بهینه کرد.
2. در این روش اگر در هنگام انتقال خطا اتفاق بیافتد، مجددا باید دادهها منتقل گردد.
3. حفاظت اطلاعات دراین روش پائین است.
در حالت Packet Switching دادهها به بسته‌های کوچکتر تقسیم میشود. و این بسته‌ها را از مسیرهای مختلف به مقصد ارسال میکنند. بنابراین در هر نود ذخیره و سپس ارسال میگردد. به این روش Store & Forward گفته میشود.