بسم الله الرحمن الرحیم
پروژه :
دبیر مربوطه :
جناب آقای مهندس افروز
تهیه کنندگان :
محمد جعفر بهشت آئین
رشته :
کامپیوتر
هنرستان فنی 17 شهریور
سال تحصیلی 82-83
(
فهرست مطالب
عنوان صفحه
شبکه چیست؟
شبکه وابسته به پایتخت (MAN)
شبکه گسترده (WAN)
فواید نصب یک شبکه مدرسه
معایب و اشکالات نصب یک شبکه مدرسه
پروتکل چیست؟
عمومی ترین پروتکل
سخت افزار شبکه چیست؟
انواع اصلی توپولوژی فیزیکی
توپولوژی چیست؟
ملاحظات هنگام انتخاب یک توپولوژی
سیستم عامل شبکه چیست؟ 5
6
6
7
8
9
10
14
20
21
24
25
شبکه چیست؟
یک شبکه شامل دو یا چند کامپیوتر که برای به اشتراک گذاشتن منابع خود (مثل چاپگر و CD RAM) رد و بدل کردن فایل ها یا ارتباط با یکدیگر متصل شده اند. کامپیوتر های روی یک شبکه ممکن است از طریق کابل ها ، خطوط تلفن، امواج رادیویی، ماهواره یا پرتوهای مادون قرمز به همدیگر متصل شوند.
3 نوع اصلی شبکه ها عبارتند از :
شبکه های محلی Local Area net work
شبکه های وابسته به پایتخت Metrro politan Area network
شبکه های گسترده Wide Area network
شبکه های محلی LAN
یک شبکه محلی عموماً به یک منطقه جغرافیایی کوچک مثل آزمایشگاه، مدرسه و یا یک ساختمان محدود می شود. فاصله کامپیوترهای یک LAN بیشتر از 1500 نیست. در پیکربندی LAN یک کامپیوتر به عنوان فایل سرور SERVER اختصاص داده می شود که این کامپیوتر نرم افزارهایی را که شبکه را کنترل می کند در خود ذخیره می نماید. مثل نرم افزارهایی که توسط کامپیوترهای متصل به شبکه به اشتراک گذاشته می شوند.
کامپیوترهای متصل به فایل سرور، ایستگاه کاری (سرویس گیرنده) نامیده می شوند و ایستگاه های کاری می توانند از فایل سرور ضعیف تر باشد و ممکن است روی هارد دیسک خود نرم افزارهای اضافی داشته باشند.
در اکثر شبکه های محلی LAN از کابل برزای اتصال به کارت های شبکه موجود روی کامپیوتر استفاه می شود.
شبکه وابسته به پایتخت MAN
این شبکه ناحیه جغرافیایی بزرگی مثل شهرها یا ناحیه های مدارس را تحت پوشش قرار می دهد. با به هم پیوستن شبکه های کوچک در یک منطقه جغرافیایی بزرگ، انتشار اطلاعات در بین شبکه آسان تر می گردد. کتابخانه های ملی، ادارات دولتی برای اتصال به شبکه های خود از MAN استفاده می کنند.
شبکه گسترده WAN
شبکه های گسترده ناحیه جغرافیایی بسیار بزرگی را تحت پوشش قرار می دهند. مانند استان تهران، کشور ایران یا تمام دنیا. برای اتصال این نوع شبکه ها از کابل های مخصوص بین اقیانوسی یا ماهواره ها استفاده می شود. برای مثال با استفاده از یک WAN مدارس استان تهران بدون پرداخت هزینه های هنگفت می توانند به مدارس توکیو وصل شوند.
WAN شبکه ای پیچیده است که از پبکه های محلی به شبکه های پایتختی برای اتصال به شبکه های سراسری و جهانی مثل اینترنت استفاده می کنند. اما در هر حال برای کاربرای، تفاوت آشکاری برای برای WAN و MAN و یا LAN وجود نخواهد داشت.
فواید نصب یک شبکه مدرسه
سرعت : شبکه ها روش بسیار سریعی برای اشتراک و انتقال فایل ها فراهم می کنند. بدون یک شبکه، برای اشتراک فایل ها باید آن ها را فلاپی دیسک کپی کرده و سپس آن را از یک کامپیوتر دیگر منتقل کرد. در این روش انتقال فایل (انتقال دستی اطلاعات با فلاپی به کامپیوتر دیگر) ، وقت زیادی صرف می شود.
هزینه ها : در خرید نسخه های تحت شبکه بسیاری از نرم افزارها و برنامه های کشور، در مقایسه با نسخه های انحصاری، هزینه های زیادی صرفجویی می شود. گذشته از صرفجویی مالی به اشتراک گذاشتن یک نرم افزار تحت شبکه، بروز رسانی آن را آسان می کند. و به جای اینکه تغییرات در تک تک ایستگاه های کاری انجام شود، فقط یک بار در فایل سرور انجام می شوند.
امنیت : فایل ها و برنامه های روی شبکه می توانند «ممنوعیت کپی» داشته باشند که در این صورت از بابت کپی غیر مجاز آنها نگرانی نخواهید داشت. همچنین رمزهایی می تواند ایجاد شود تا دسترسی کاربران به دایرکتورهای خاصی را محدود کند.
مدیریت متمرکز نرم افزار: یکی از بزرگترین مزایای نصب شبکه در مدرسه این است که تمامی نرم افزارها از یک کامپیوتر (فایل سرور) برداشته می شود که این کار از صرف انرژی و زمان برای نصب نسخه های نرم افزاری، پیگردی فایل ها روی کامپیوترهای مستقل جلوگیری می کند.
اشتراک منابع : اشتراک منابع ، موضوع دیگری است که به شبکه را از کامپیوترهای مستقل متمایز می کند. بسیاری از مدارس نمی توانند برای هر یک از کامپیوترها چاپگر لیزری، فاکس مودم، اسکنر و CD RAM تهیه کنند در صورتی که اگر این ابزار به شبکه افزوده شوند مورد استفاده دیگر کاربران قرار گیرد.
پست الکترونیکی: حضور یک شبکه در مدرسه امکان پست الکترونیکی (E-mail) را فراهم می کند پست الکترونیکی به ارتباط بین دانش آموز و معلم کمک می کند و برای انتشار اطلاعات ضروری و عمومی در بین همه کارکنان مدرسه، مفید است. اگر شبکه مدرسه به اینترنت متصل شود، دانش آموزان می توانندبا دیگر مناطق دنیا ارتباط برقرار کنند.
دسترسی آسان: دانش آموزان می توانند یک تکلیف درسی را در کلاس خود آغاز نموده و آن را در یک محل عمومی روی شبکه ذخیره کرده و سپس به صورت گروهی روی آن کار کنند.
کار گروهی: معلمانی که در مدرسه های مختلف یک شهرستان هستند به طور همزمان می توانند در مورد یک برنامه آموزشی همفکری و مشورت نموده و آن را در یک فایل قابل دسترسی، برای بقیه مربیان ذخیره نمایند.
معایب و اشکالات نصب یک شبکه مدرسه
پرهزینه بودن نصب :
اگر چه یک شبکه منافع زیادی دارد، هزینه نصب اولیه آن بسیار زیاد است. هزینه هایی از قبیل کابل کشی، کارت های شبکه، نرم افزارها و نیز نصب و سرویس شبکه که نیازمند نیروهای متخصص می باشند.
نیازهای زمان اجرا :
نگهداری مناسب یک شبکه نیازمند زمان و مهارت قابل توجهی است. بسیاری از مدارس شبکه هایی را نصب کرده بودند که با کمبود بودجه برای پشتیبانی اجزایی مواجه شدند.
امکان خرابی فایل سرور :
اگر چه یک فایل سرور مستعد خرابی و نقص نیست اما وقتی که خراب می شود، کل شبکه از کار می افتد، که اگر چنین اتفاقی بیفتد، کل مدرسه دیگر نمی توانند به فایل ها و برنامه ها دسترسی داشته باشند.
امکان قطع شدن کابل ها :
در بعضی از توپولوژی های شبکه با قطع یک کابل، کل شبکه از کار می افتد.
پروتکل چیست؟
پروتکل مجموعه ای از قوانین است که امکان بین کامپیوترهای موجود در روی یک شبکه را کنترل می کند این قوانین شامل راهنمایی هایی هستند که مشخصات ذکر شده زیرا برای یک شبکه تنظیم می کنند روش دستیابی توپولوژی های فیزیکی پذیرفته شده، انواع کابل ها و سرعت انتقال داده ها.
عمومی ترین پروتکل ها عبارتند از :
Ethemel. Localtalk, TokenRing . FDDI , ATM
Ethemel : این پروتکل بطور بسیار گسترده استفاده می شود اترنت از یک روش دستیابی استفاده می کند که
Caner sence Muliple Access/collision Detection) CSMA/CD
نامیده می شود و مفهوم آن این است که هر کاپیوتری قبل از فرستادن داده ای در شبکه به کابل گوش می کند. اگر شبکه خالی باشد، کامپیوتر داده ها را می فرستد و اگر نود (به هر یک از ابزارهای موجود در شبکه یک نود گفته می شود مثلاً یک چاپگر در شبکه یک نود نامیده می شود.) دیگری در همان زمان بر روی کابل چیزی فرستاده باشد کامپیوتر منتظر خالی شدن خط می ماند و دوباره برای فرستادن سعی می کند. بعضی مواقع کامپیوتر همزمان داده های خود را ارسال می کنند که در چنین حالتی برخورد رخ می دهد و در نتیجه هر کامپیوتر مدت زمانی را منتظر می ماند و سپس مجدداً داده های خود را روی کابل شبکه ارسال می کند. به هر حال تاخیر به علت برخورد و فرستادن دوباره اطلاعا بسیار کم است و اثر چندانی بر روی سرعت انتقال در شبکه ندارد.
پروتکل اترنت توسط توپواوژی های خطی ستاره ای و درختی پذیرفته شده است داده ها روی کابل های زوج به هم تابیده هم محور یا فیروزی با سرعت (mega bit per second )10 mbps انتقال می نابد.
Fast ethernet-اترنت سریع: برای افزایش سرعت انتقال داده ها روی شبکه، پروتکل اترنت توسط استاندارد جدیدی توسعه داده شده است که سرعت 100Mbps را پشتیبانی می کند این پروتکل به وسیله گران قیمتی به نام متمرکز کننده(Hvd)نیاز دارد.علاده بر آن،وجود مابل های زوج به تابیده دسته پنج(cat-s)با فیبر نوری در این پروکتل ضروری است.اترنت سریع در مدارسی که جدیداً سیم کشی شده اند رواج یافته است.
Gigabit ethernet:پیشرفت جدید در استاندارد اترنت پروتکلی است که سرعت انتقال داده ها در آن1gbps می باشد.این استاندارد در حال حاضر برای ستون فقرات شبکه(شاهراه انتقال اطلاعات)استفاده می شود در آینده به احتمال زیاد برای اتصالات ما بین ایستکاری و سرور استفاده خواهد شد.این استاندهرد با هر دو کابل فیبر نوری و مسی بکار برده می شود.
Localtalk:یک پروکتل شبکه است که توسط کامپیوتر های appie توسعه یافته است روش استفاده شده در این پروتکل csma/ac
(narnier sence miltiple access with collision aroidance )
نامیده می شود که در هر کامپیوتر قبل از ارسال داده ها نیت خود را اعلام کرده و انگاه به مخابره داده ها مبارت می کند سیستم عاملMecintoshبدون نیاز به نرم افزار اضافی، اجازه تشکیل شبکه نظیر به نظیر را می دهد که با افزودن نسخه سرور نرم افزار Appie Share یک شبکه سرویس دهنده/ سرویس گیرنده ایجادمی شود این پروتکل برای توپولوژیهای خطی ستاره اییا درختی با استفاده از کابل زوج به هم تابیده پذیرفته شده است ایراد اصلی توپولوژی local talkسرعت آن است که فقط 32okbpsمی باشد .
token ring(حلقه ی علامت): این پروتکل توسط در 1980 ایجاد شده است روش دستیابی بر اساس گیر انداختن علامت گذرنده می باشد. بدین معنی که در حلقه مجازی ومنطقی،نشانه وعلامت (Token)از یک کامپیوتر به کامپیوتر دیگر عبور می کند.اگر کهمپیوتر اطلاعاتی برای انتقال نداشته باشد براحتی نشانه را از خود عبور می دهد ولی اگر بخواهد انتقال اطلاعات انجام دهد ،داده خود را به (علامت)وصل میکند سپس آن نشانه دور حلقه می چرخد تا به کامپیوتری که باید آنرا دریافت کند برسد واین پروتکل با سرعتی حدود 4Mbps تا 16 Mbps عمل می کند.به علت افزایش محبوبیت اترنت، استفاده از توکن رینگ در محیط مدرسه کاهش یافته است .
Fiber Ditributeb data Interface : FDDI
پروتکلی است که برای به هم پیوستن دو یا چند LAN از فاصله های بسیار دور استفاده می شود. روش دست یابی در این پروتکل بر اساس گذر علامت ( Token – passing) می باشد FDDIاز یک حلقه دوتایی فیزیک استفاده می کند انتقال روی یکی از حلقه ها انجام می گیرد و چنانچه در حلقه اول قطعی صورت بگیرد سیستم بطور اتوماتیک اطلاعات را روی حلقه دوم جابجا کرده و حلقه ی کاملاً جدیدی ایجاد می کند مزیت عمده FDDIسرعت آن است که روی فیبر نوری 100 Mpbs می باشد.
Asynchronous Transfer Mide: ATM
پرتکلی است که انتقال اطلاعات را با سرعت 155 Mpbs یا بالاتر از ان انجام می دهد ATM انتقالا اطلاعات را در بستهدهای کوچکی انجام می دهد در حالی که در بقیه پرتکل ها بسته هایی با طول متفاوت انتقال می دهند.
این پرتکل رسانهئهای مختلفی مثل ویدیو، صدا و تصویر را پشتیبانی می کند . ATM توپولوژی ستاره ای را به کار می گیرد که می توان با فیبر نوری به خوبی کابل زوج به هم تابیده کار کند.
ATM اغلب برای به هم پیوستن دو یا چند LAN بکار می ر.ود همچنین توسط (Lnternet Service provider) ISP جهت دسترسی سرعت به اینترنت بکار می رود. برای موثر تر شدن بیشتر ATM از آن برای ساختن LAN های پر سرعت استفاده خواهد شد
خلاصه پرتکل ها
پرتکل نوع کابل سرعت توپولوژی
Ethernet زوج به هم تابیده ی هم محور فیبر نوری 10 Mbps خطی ستاره ای درختی
Fast
Ethernet زوج به هم تابیده فیبر نوری Mbps 100 ستاره ای
Local
Talk زوج به هم تابیده Mbps 320 ستاره ای خطی
Token
Ring زوج به هم تابیده Mbps 4 ستاره ای –حلقوی
FDDI فیبر نوری Mbps 100 ستاره ای –حلقوی
ATM زوج به هم تابیده فیبر نوری Mbps 1552488 خطی – ستاره ای درختی
سخت افزار شبکه چیست؟
سخت افزار شبکه شامل تمامی کامپیوتر ها، کارتهای شبکه و دیگر تجهیزات جانبی است که برای انجام داده پردازی و ارتباط در شبکه مورد نیاز است.
این بخش اطلاعاتی درباره ی اجزا زیر می دهد:
فایل سرور File Servers
ایستگاه های کاری Workstaiions
کارتهای واسطه شبکه Net Interfacecards
متمرکز کننده یا هاب (Concentrator / Hub)
پل ها Bridges
روتر ها یا مسیر یاب ها ROUTERS
فایل سرورها : فایل سرورها قلب اکثر شبکه ها هستند فایل سروری کامپیوتری است با سرعت بسیار بالا با مقدار بسیار زیادی RAM و حافظه جانبی بزرگ همراه با کارت شبکه سریع . نرم افزار سیستم عامل شبکه و همینطور نرم افزارهای کربردی و فایلهای بانک اطلاعاتی که باید به اشتراک گذاشته شود بر روی این کامپیوترها قرار دارند .
فایل سرور ارتباط بین نود ها را کنترل می کند . به عنوان مثال ممکن است که فایل سرور یک برنامه کلمه پرداز را به یک ایستگاه کاری بفرستد ویا یک فایل بانک اطلاعاتی را از ایستگاه کاری دریافت کند و همزمان با انجام این کارها یک پیغام پست الکترونیکی (E-mail) را نیز ذخیره کند . همه اینها نیازمند کامپیوتری است که بتواند حجم انبوهی از اطلاعات را در خود ذخیره کرده و بطور سریع أنها را به اشتراک بگذارد . فایل سرورها حداقل باید مشخصات زیر را داشته باشند .
پردازنده پنتیوم 166 یا بالاتر
یک هارد دیسک سریع با حداقل 9GB حافظه
یک حافظه جانبی پشتیبان مثل Tape Backup یا CD-RW
تعداد زیادی شیارهای توسعه روی برد اصلی
کارت شبکه سریع
حداقل 32 MB حافظه اصلی
ایستگاه کاری
تمام کامپیوترهای موجود در شبکه که به فایل سرور متصل، هستند ایستگاه کاری امیده می شوند. یک ایستگاه کاری نمونه کامپیوتری است که با یک کارت شبکه نرم افزاری شبکه و کابل های مناسب، پیکر بندی شده باشد . برزای ایستگاه های کاری وجود فلااپی دیسک و یا هارد دیسک غیر ضروری است. زیرا فایل ها می توانند روی فایل سرور ذخیره شوند از لحاظ مشخصات سخت افزاری تقریباً هر کامپیوتر می تواند به عنوان ایستگاه کاری به خدمت گرفتهخ شود.
کارت های واسطه شبکه NETWORK Interface Card :
یک کارت واسط شبکه یک اتصال فیزیکی مابین شبکه و ایستگاه کاری برقرار می کند. اکثر کارت شبکه ها داخلی هستند که روی یکی از شیارهای توسعه برد اصلی ثابت می شوند . بعضی از کامپیوتر ها مانند Apple Macintosh از کارت شبکه خارجی استفاده می کنند که به پورت سریال یا پورت تکسوزی متصل می شوند. کامپیوترهای Laptopدارای با یک کارت شبکه توکار ( Built – in) یا کات هایی که به شیار (یک کارت توسعه که در کامپیوتر های Laptop استفاده می شود.)PCMCLA می خورند هستند. مارت های شبکه یک فاکتور عمده در تعیسین سرعت شبکه می باشند و این ایده خوبی است که سریع ترین کتارت شبکه موجود را برای ایستگاه های کاری خود انتاخاب کنید. سه نوع کارت شبکه بسیار رایج عبارتند از Talk. Ethemet Token Ring, Local که بر طبق تحقیقات یک شرکت بین المللی داده پردازی، کارت های EHEMET از دو نوع دیگر مشهور تر هستند.
کارت های Ethemet :
کارت های اینترنت معمولاً به صورت جدا از کامپیوتر خریداری می شوند . این کار تها شامل اتصالاتی برای کابل هم محور یا زوج به هم تابیده و یا هر دو هستند.
اگر کابل اتصال برای کارت هم محور طراحی شده باشد اتصال BNC خوالهد بود و اگر برای کابل به هم تاغبیده طراحی شود، اتصال RJ- 45 خواهد بود بعضی از کارت های اترنت شامل AUT6 نیز هستند.
کارتهای Local Talk:
این کارت ها چاره ای است که Macintosh برای کامکپیوتر ها یخود اندیشیده است. این کارت با استفاده از یک مبدل و یک کابل پورت پرنتر متصل می شود مهمترین عیب این نوع کارت در درمقایسه با Ethemet سرعت پایین آن می باشد.
سرعت کارت اترانت 10 Mbps و کارت Local Talk ، 230 kbpsمی باشد.
مقایسه کارت اترانت با Local Talk
Ethemet Local Talk
انتقال داده با سرعت زیاد
10 Mbps انتقال داده با سرعت کم
230 kbps
جداگانه خریداری می شود روی برد اصلی کامپیوتر Macintosh ساخته می شود.
به شیار کامپیوتر نیاز دارد شیار کامپیوتر نیازی ندارد.
برای اکثر کامپیوتر ها قابل نصب است فقط با کامپیوتر های Macintosh کار می کند.
کارت Token Ring :
کارت شبکه توگکن رینگج مشابه کارت اترانت است که یک اخهتلاف آشکار در نوع کنتصل کننده های پشت کارت می باشد. کارت های توکن رینگ عموماً یک اتصال دهنده 9 پین برای اتصال به کابل شبکه دارند.
متمرکز کننده ها یا هاب ها Hubs :
ابزاری است که یک اتصال مرکزی برای ایستگاه های کاری . سرور ها فراهم می کند در توپولوژی ستاره ای ، کابل های زوج به هم تابیده از هر ایستگاه کاری به متمرکز کننده امتداد می یابد. متمرکز کننده دارای چندین شیار است که امکان گسترش شبکه را فراهم می کند.
بعضی از هاب ها غیر فعال یا منفعل بوده و اجازه دهنده سیگنال ها بدون هیچ تغییری عبور کنند و اکثر هاب ها فعال هستند و سیگنال هایی را که از یک کامپیوتر به کامپیوتر دیگر حرکت می کنند تقویت می کند.
مشخصات هایب ها عبارتند از:
دارای 8 ، 12 یا 24 پورت RJ – 45
اغلب در تو پ1ولوژی ستاره یا ستاره – حلقوی استفاده می شود.
یک نرم افزار اختصاصی برای مدیریت پورت هایش دارد.
معمولاً در رک های فلزی نصب می شوند که در أن رک های سخت افزار های دیگرشبکه نیز نصب می شوند.
تکرار کننده ها Pepeaters : یک سیگنال را تقویت کرده و به جلو براند که همان تکرار کننده نامیده می شود تکرار کننده سیگنال هایی را که به براند که همان تکرار کننده نامیده می شود تکرار کننده سیگنا لها یی را که به آن می رسد تقویت کرده و سپس منتشر می کند این ابزار ها می توانند به صورت جداگانه و یا همراه متمرکز کننده ها زمانی به کار می روند که طول کابل استفاده شده در شبکه از طول استاندارد بیشتر باشد . یک مثال خوب از استفاده تکرار کننده ها در یک شبکمه با توپولوژی ستاره با کابل های زوج به هم تابیده (UTP ) می باشد.
محدودیت نوع این کابل 100 متر می باشد.
تصویر یک تکرار کننده از Visio
پل ها Bridges :
ابزاری هستند که اجازه می دهد به دو یا چند زیر شبکه کوچک و موثر تقسیبم شود. اگر شکما یک شبکه جدید به شبکه قدیمی موجود اضافه کنید، پل می تواند این دو را به یکدیگر وصل کند پل ترافیک اطلاعانتی شبکه را کنترل کرده و می تواند بسته ها را به محل صحیح خود هدایت کند. اکثر پل ها آدرس دو طرف شبکه را بطور اتوماتیک ردیابی می کنند . پل می تواند هر پیامی را بازرسی کرده و اگر ضروری بود آن را منتشر کند.
شما میتوانید پل را به عنوان یک پلیس در یک تقاطع شلوغ در ساعت ازدهام تصور کنید . پل ها اجازه اتصال انواع کمابل هال یا توپولوژیهای مختلف را به یکدیگر می دهند.
مسیر یاب ROUTERS :
یک مسیر یاباطلاعات را از یک شبکه به شبکه دیگر انتقال می دهد و مشابه یک پل هوشمند است. مسیر یابها بهترین مسیر را بر اساس أدرس مقصد و مبدا انتخاب می کنند مسیر یاب، ترافیم شبکه را به سمت بدون برخورد هدایت کرده و به صورت هوشمند راه های برگشت و میانبر را شناسایی می کند.
انواع اصلی توپولوژی های فیزیکی
خطی ( Linear BUS )
ستاره ای (STAR)
ستاره ای – حلقوی (Star – Wi\ redring)
درختی (Tree)
توپولوژی خطی
عبارت است از یک خط اصلی از کابل با یک ترمیناتور (ترمیناتور ابزاری است که در درون خود یک مقاومت دارد که در انتهای خط انتقال بکار برده می شود و باعث می شود که سیگنال ها روی خط با قدرت برگشته و دوباره توسط شبکه دریافت شوند.) در هر دو انتهای کابل.
مزایای یک توپولوژی خطی:
اتصال یک کامپیوتر به توپولوژی خطی آسان است.
طول کابل کمتری نسبت به توپولوژی ستاره ای نیاز دارد.
معایب و مشکلات یک توپولوژی خطی
اگر کابل اصلی قطع شود شبکه از کار می افتد.
به ترمیناتور ها در هر دو انتهای کابل اصلی نیاز است.
پل تنها، آدرس تمام کامپیوتر های شبکه را می داند اما مسیر یاب ، آدرس کامپیوتر ها ، پل ها و مسیر یابهای دیگر را نیز می داند. اگر شما یک شبکه مدرسه داشته باشید که بخواهید به اینترنت وصل شود باید یک مسیر یاب خریداری کنید. در این حالت مسیر یاب به عنوان مترجم ما بین اینترنت و LAN شما به کار گرفته می شود.
مسیر یابها می توانند :
ترافیک سیگنالها را بطور موثر هدایت کنند.
پیام ها را بین دو پرتکل شبکه مسیر یابی کنند.
مابین توپولوژی خطی ، ستاره ای و حلقوی مسیر یابی کنند.
از بین کابل های محور ، فیبر نوری و زوج به هم تابیده مسیر ها را پیدا کنند.
توپولوژی چیست؟
به نحوه پیکر بندی کابل ها و کامپیوتر ها و دیگر تجهیزات جانبی شبکه ، توپولوژی فیزیکی گویند. توپولوژی فیزیکی نباید با توپولوژی منطقی اشتباه گرفته شود. توپولوژی منطقی ، نحوه عبور اطلاعات از بین ایستگا های کاری است که به آن پرتکل می گویند.
اگر کل شبکه از کار بیفتد، شناسایی محل عیب مشکل خواهد بود.
در یک ساختمان بزرگ به عنوان راه حل اول پیشنهاد نمی شود.
توپولوژی ستاره ای: یک توپولوژی ستاره ای به گونه ای طراحی می شود که هر گره (اعم از فایل سرور ، ایستگاه کاری و سخت افزار ه ای جانبی ) در ان مستق یماً به یک HUB مرکزی شبکه (متمرکز کننده) متصل شوند.
داده ها در یک شبکه ستاره ای، قبل از رسیدن به مقصد از درون Hub یا متمرکز کننده عبور می کند. Hub کلیه عملیات شبکه را کنترل و مدیریت می کند در این حالت ممکن است Hub به عنوان تکرار کننده برای جریان داده ها عمل کند.
بحر حال در این نوع شبکه می توان از کابل هم محور یا فیبر نوری استفاده کرد.
مزایای توپولوژی ستاره ای:
نصب و کابل کشی آن آسان است.
اگر یک ایستگاه کاری یا یکی از ابزارهای جانبی قطع شود، شبکه از کار نمی افتد. شناسایی محل نقص و خرابی و برداشتن قسمت ها در آن آسان است.
معایب توپولوژی ستاره ای:
به مقدار زیادی کابل نسبت به توپولوژی خطی نیاز دارد.
اگر Hub خراب شود، ارتباط گره ها قطع شده و شبکه از کار می افتد.به علت قیمت Hub این توپولوژی از توپولوژی خطی گرانتر است.
پرتکل های استفاده شده با پیکر بندی ستاره ای، معمولاً اترانت یا Local Talk می باشند. توکن رینگ از توپولوژی مشابهی استفاده می کند که ستاره ای – حلقوی نامیده می شود.
توپولوژی ستاره ای – حلقوی: یک توپولوژی ستاره ای – حلقوی ممکن است یک توپولوژی ستاره ای به نظر برسد اما در واقع در این توپولوژی MAU واحد دسترسی چند دستگاه که اجازه عبور اطلاعات از یک ابزار به ابزار دیگر را می دهد.پرتکل – رینگ از توپولوژیستاره ای –حلقوی استفاده می کند.
توپولوژی درختی: این توپولوژی، مشخصات توپولوژی های ستاره ای و خطی را با همدیگر ترکیب می کند و شامل گروهی از ایستگاه های پیکر بندی شده با توپولوژی ستاره ای است که با یک کابل اصلی (توپولوژی خطی) به همدیگر متصل شده اند.
توپولوژی درختی اجازه توسعه و بسط شبکه موجود را می دهد و مدارس را قادر می سازد تا شبکه را بر طبق نیاز های خود پیکر بندی کنند.
مزایای توپولوژی درختی
سیم کشی اختصاصی و نقطه به نقطه برای هر کدام از قسمت های شبکه بوسیله فرروشندگان نرم افزار و سخت افزار پشتیبانی می شود.
معایب توپولوژی درختی
روی هم رفته طول هر بخش، بواسطه نوع کابل استفاده شده ، محدود می باشد. اگر خط اصلی (ستون فقرات) قطع شود.، کل قسمت های شبکه از کار می افتد. کابل کشی و پیکر بندی أن از بقیه توپولوژی ها مشکل تر است.
قانون 3-4-5 یک نکته در تنظیم توپولوژی درختی با استفاده از پرتکل اترانت قانون 3-4-5 می باشد در توپولوژی اترانت نیاز است که یک سیگنال پس از گذشت یک زمان مشخص از کابل شبکه بیرون فرستاده شود. وقتی یک سیگنال از یک متمرکز کننده یا تکرار کننده می گذرد این بهع زمان اضافه می شود و به این خاطر قانون وجود دارد که بین هر دو نود (گره) در یک شبکه حداکثر 5 قسمت می تواند وجود داشته باشد که با 4 تکرار کننده یا متمرکز کننده به هم متصل شده اند. به علاوه فقط 3 بخش می تواند در کنارهم جمع شوند که کابل ارتباطی أنها هم محور باشد.این قانون روی توپولوژی های دیگر شبکه های اترانتی که تمامکابل آن فیبر نوری یا ترکیبی از فیبر نوری. UTP باشد، اعمال نمی شود اگر کابل کشی ترکیبی از فیبر نوری و UTPباشد ای ن قانون به سادگی تبدیل به قانون 5-6-7 می شود.
ملاحظات هنگام انتخاب یک توپولوژی
هزینه: یک شبکه خطی ممکن است ارزان ترین راه برای نصب یک شبکه باشد که در این صورت احتیاجی به Hub نیست.
طول کابل مورد نیاز:
شبکه خطی طول کابل کوتاه تری استفاده می کند.
آینده نگری در توسعه شبکه:
در یک توپولوژی ستاره ای با افزودن یک Hup دیگر به آسانی می توان شبکه را توسعه داد.
نوع کابل:
عمومی ترین کابل در مدارس، زوج به هم تابیده بدون حفاظ (UTP) می باشد که اغلب با توپولوژی ستاره ای به کار می رود.
نوع توپولوژی کابل مورد استفاده نوع پرتکل
خطی زوج بهم تابیده هم محور فیبر نوری Ethernet local Talk
ستاره ای زوج بهم تابیده فیبر نوری Ethernet local Talk
ستاره ای – حلقوی زوج بهم تابیده Token Ring
درختی زوج به هم تابیده
هم محور
فیبر نوری Ethernet
سیستم عامل شبکه چیست؟
بر خلاف سیستم عامل هایی مانند Dos , Windows که تک کاربر بوده و برای کنترل یک کامپیوتر طراحی شده اند، سیستم عامل شبکه ، فعالیت های چندین کامپیوتر را در سراسر شبکه هماهنگ می کند. سیستم عامل شبکه مانند یک کارگردان عمل می کند که وظیفه ی آن اجرای بدون اشکال عملیات شبکه می باشد. دو نوع عمده سیستم عامل شبکه عبارتند از:
نظیر به نظیر ( peer – to – peer)
سرویس گیرنده / سرویس دهنده (client/ server)
سیستم عامل های شبکه ای نظیر به نظیر به کاربران اجازه اشتراک منابع و فایل ها و نیز دسترسی به منابع و فایل هایی را که در کامپیوترهای دیگر ذخیره شده اند، می دهد. اگر چه یک فایل سرور یا مدیر منابع مرکزی وجود ندارد. ( شکل 1-6 )
در یک شبکه نظیر به نظیر، تمام کامپیوترها به طور مساوی طراحی شده اند. سیستم عامل های Apple Share ، WINDOWS مثال هایی از شبکه نظیر به نظیر در شبکه می باشند.
مزایای شبکه نظیر به نظیر
-هزینه اولیه کمتری دارد و نیازی به اختصاص یک سرور نمی باشد.
-تنظیم یک سیستم عامل ( مثل WINDOWS 95 ) ممکن است فقط به تنظیم دوباره جهت عملیات نظیر به نظیر نیاز داشته باشد.
معایب شبکه نظیر به نظیر
-غیر متمرکز بودن : محل ذخیره سازی مرکزی برای فایل ها و برنامه ها وجود ندارد.
-امنیت : درمقایسه با شبکه سرویس گیرنده / سرویس دهنده، تأمین امنیت دسترسی وجود ندارد.
سرویس گیرنده / سرویس دهنده ( Client / Servwe )
سیستم عامل های شبکه ای سرویس دهنده/سرویس گیرنده به شبکه اجازه اختصاص یک یا چند فایل سرور برای متمرکز کردن عملیات و برنامه ها را میدهند.
فایل سرور قلب شبکه بوده و امکان دسترسی به منابع و نیز امنیت شبکه را تأمین می کنند.
ایستگاه های کاری شخصی ( سرویس گیرنده ها ) به منابع موجود در روی فایل سرورها دسترسی دارند. سیستم عامل شبکه مکانیسمی جهت کامل کردن تمام اجزای شبکه پیاده کرده و اجازه می دهد چندین کاربر به طور همزمان و صرف نظر از موقعیت فیزیکی، منابع مشابه را به اشتراک بگذارند.
مزایای یک شبکه سرویس دهنده/سرویس گیرنده
-متمرکز بودن : امنیت منابع و داده ها توسط سرور کنترل می شود.
-قابلیت توسعه : یک یا تمامی اجزای شبکه در صورت نیاز می توانند جایگزین شوند.
-قابلیت انعطاف : تکنولوژی جدید به آسانی می تواند با سیستم ترکیب شود.
-در دسترس بودن : سرور از راه دور و از چندین محل قابل دسترسی می باشد.
معایب یک شبکه سرویس دهنده/گیرنده
-گران بودن : به سرمایه گذاری اولیه جهت اختصاصی کردن سرور نیاز دارد.
-نگهداری : شبکه های بزرگ به کارکنانی جهت تضمین بقای شبکه و عملیات مؤثر نیاز دارند.
+
تعدادی از سیستم عامل های شبکه
در زیر فهرستی از سیستم عامل های مشهور شبکه های نظیر به نظیر و سرویس گیرنده/سرویس دهنده را می بینید.
Apple Share
LAN Tastic
Microsoft Windows for Workgroups
Microsoft Windows NT Server
Novell Nwtware
قیمت: 100 تومان
