640 likes | 756 Views
فن آوري اطلاعات. ارائه دهنده دکتر سيد امين حسيني hosseini@um.ac.ir E.mail: Home page: http://hosseini.staffcms.um.ac.ir. پروتكلهاي شبكهاي.
E N D
فن آوري اطلاعات ارائه دهنده دکتر سيد امين حسيني hosseini@um.ac.irE.mail: Home page:http://hosseini.staffcms.um.ac.ir
پروتكلهاي شبكهاي يك پروتكل ارتباطي عبارت است از مجموعهاي قوانين كه توسط كامپيوترها مورد استفاده قرار ميگيرند تا بتوانند با يكديگر ارتباط برقرار كنند. مثلاً طول بستههاي اطلاعاتيكه براي يكديگر ارسال ميكنند چقدر باشد؟ يا چه مكانيزمي براي بررسي اينكه آيا اطلاعات درست به مقصد رسيده است؟
پروتكلهاي شبكهاي • TCP/IP اين پروتكل معمولاً در شبكههاي بزرگ مورد استفاده قرار ميگيرد، • NetBEUI اين پروتكل سادهترين پروتكل شبكهاي است كه معمولاً براي شبكههاي محلي كوچك مورد استفاده قرار ميگيرد. لازم به ذكر است كه اين پروتكل قابل مسيرگرداني نميباشد و براي رسيدن اطلاعات به مقصد از حالت انتشارياستفاده مي شود • IPX/SPX اين پروتكل مبناي مبادله اطلاعات سيستم عامل ناول است • X.25 اين پروتكل مبناي مبادله اطلاعات در شبكه سوئيچينگ بسته ایX.25 است
مدل OSI اين مدل با اين هدف توسعه يافته است كه وسايل مورد استفاده در شبكهها بتوانند با يكديگر تعامل و سازگاري داشته باشند. هر دو وسيلهاي كه از اين استاندارد استفاده نمايند ميتوانند بدون توجه به نوع طراحي و يا شركت سازنده آنها با يكديگر ارتباط برقرار كنند
مدل OSI • لايه فيزيكي وظيفه اصلي اين لايه ارسال بيتهاي صفر و يك اطلاعات ارسالي بر روي كانال ارتباطي شبكه ميباشد. تعيين سطوح ولتاژ براي بيتهاي صفر و يك از وظايف ديگر اين لايه است. • لايه پيوند دادهها در اين لايه اطلاعات ارسالي در قالب فريمهايي با طول مشخص ارسال ميشوند و گيرنده نيز با دريافت هر فريم يك پيام گواهي مثبت يا منفي كه نشاندهنده دريافت صحيح يا غلط فريم ميباشد به فرستنده ارسال ميكند. از ديگر وظايف اصلي اين لايه كنترل خطا و اطمينان از دريافت صحيح بسته در مقصد ميباشد كنترل جريان دادهها نيز از وظايف ديگر اين لايه است.
مدل OSI • لايه شبكه هنگامي كه يك بسته اطلاعاتي از كامپيوتر مبدأ به كامپيوتر مقصد ارسال ميشود لايه شبكه موظف به مسيريابی و هدايت درست بسته در شبكه ميباشد. • لايه ارسال وظيفه ارسال مطمئن يك فريم به مقصد را برعهده دارد • لايه جلسه وظيفه برقراري ارتباط منطقي بين نرمافزارهاي دو كامپيوتر كه به يكديگر متصل هستند به عهده اين لايه است
مدل OSI • لايه نمايش اين لايه اطلاعات را از لايه كاربرد دريافت كرده و به شكل قابل فهمي براي كامپيوتر مقصد تبديل ميكند كه براي اين فرآيند اطلاعات را به كدهاي Ascii يا Unicode و غيره تبديل ميكند. • لايه كاربرد اين لايه امكان دسترسي كاربران به شبكه را با استفاده از نرمافزارهايي مانند FTP ، E-mail ، Telnet و غيره را فراهم ميسازد.
سخت افزار ارتباطي شبكه و کامپيوتر • CPU كامپيوتر پروسه ارسال ودريافت بيتهاي اطلاعات را كنترل نميكند بلكه يك سختافزار ويژه كه كامپيوتر را به شبكه متصل ميكند همه فرآيند ارسال و دريافت سيستمهاي اطلاعاتي را كنترل ميكند
توپولوژي منطقي شبکه توپولوژي منطقي شبكه كه در واقع قوانين حاكم برمسير انتقالي دادهها را تعيين ميكند. از جمله اين توپولوژيهاي منطقي مي توان Ethernet ، Taken Ring ، FDDI و ATM را نام برد كه در كامپيوترهاي شخصي مورد استفاده قرار ميگيرند. از آنجا كه اترنت (Ethernet) ارزانترين ، عموميترين و معموليترين روش براي نصب شبكه LAN ميباشد برآنيم كه صرفاً اين توپولوژي را بيشتر معرفي كنيم.
Ethernet • در شبكه اترنت هر كامپيوتر براي دستيابي به شبكه و به منظور ارسال اطلاعات از پروتكلي بنام CSMA/CD استفاده ميكند. چگونگي عمل اين پروتكل به شرح زير است. • اگر كامپيوتري خواسته باشد اطلاعاتي را به شبكه ارسال كند، شبكه يا كانال ارتباطي را تحت نظر ميگيرد، اگر اطلاعاتي در كانال نبود اطلاعات خود را در آن قرار ميدهد. و گرنه به استراق سمع خود ادامه ميدهد.
Ethernet • اگر دو كامپيوتر همزمان با هم اطلاعاتي را در شبكه قرار دهند اين اطلاعات يا بستههاي اطلاعاتي با هم تصادف ميكنند و از بين خواهند رفت، كامپيوتري كه اين تصادف را تشخيص دهد از طريق ارسال اطلاعات خاص به ساير كامپيوترها خبر ميدهد.
Ethernet • كامپيوترهايي كه بستههاي آنها با هم برخورد كرده و از بين رفتهاند براساس الگوريتم خاصي باتأخير زماني معيني مجدداً اقدام به ارسال بستههاي خود خواهند كرد.
استانداردهاي رسانههاي انتقال • استانداردهاي رسانههاي انتقال • 10base2 • 10base5 • 10baseT
10base2 • حداكثر طول يك سكمنت ميتواند 185 متر باشد. • حداقل فاصله بين دو كامپيوتر 0.5 ميباشد. دو سر انتهايي كابل كشيده شده براي عدم انعكاس سيگنال روي كابل شبكه يك Terminator ، 50 اهمي قرار ميگيرد. • يك رابط T براي اتصال هر كامپيوتر يا دستگاه به شبكه استفاده ميشود. • رابط T مستقيماً بايد به تجهيزات متصل گردد.
10base2 • فرستنده و گيرنده اطلاعات روي كارت شبكه تعبيه شده است. • هر سگمنت نبايد بيش از 30 اتصال داشته باشد. • حداكثر طول كابل شبكه با استفاده از 4 تكرار كننده ميتواند به 925 متر برسد. • رابطهاي BNC در اين نوع شبكه استفاده ميشود. • حداكثر سرعت 10 مگابيت بر ثانيه ميباشد.
10base5 • حداكثر طول هر سگمنت 500 متر است. • حداكثر طول كابل رابط بين كامپيوتر و دستگاه فرستنده/گيرنده (Transceiver) 50 متر است به اين كابل (Attachment Unit Interface)AUI گفته ميشود. • حداقل فاصله بين دو فرستنده/گيرنده بايد 2.5 متر باشد. • درهر سگمنت نبايد بيش از 100 فرستنده/گيرنده داشت. • دردو سر شبكه از مقاومت 50 اهمي جهت عدم انعكاس سيگنالها استفاده ميشود. • حداكثر طول كابل شبكه با استفاده از 4 تكرار كننده 2500 متر است
10baseT • حداكثر طول يك سگمنت 100 متر است. • هر كامپيوتر يا تجهيزات شبكهاي که وجود دارد مستقيماً به هاب وصل ميشود. • فرستنده/گيرنده 10baseT داخل كارت شبكه است. • كليه تجهيزات با استفاده از توپولوژي ستاره و يا در نهايت درختي به هابها وصل ميشوند • حداكثر طول شبكه 500 متر است.
10baseT • 10baseT اجازه اتصال حداكثر 4 هاب ميدهد كه به عنوان تكرار كننده مورد استفاده قرار ميگيرند. البته بايد حداكثر طول گفته شده رعايت گردد. • از كانكتورهاي Rj-45 استفاده ميگردد. • 10baseT براي ارتباطات شبكه اي به هاب نياز دارد. • سرعت آن 10mbps ميباشد. • - Register Jack
اترنت سريع • استانداردهايي كه در اترنت سريع استفاده ميشوند عبارتند از : • 100baseT4 • 100baseTX • 100baseFX
مشخصههاي 100baseT4 • 100baseT4 به 4 زوج سيم به هم تابيده احتياج دارد . • حداكثر سرعت 100 مگابيت برثانيه است. • براي اتصال تجهيزات به شبكه از كانكتور Rj45 استفاده ميشود. • هاب مورد استفاده بايد سرعت 100 را پوشش دهد.
مشخصههاي 100baseT4 • از كابلهاي UTP گروههاي 3 و 4 و 5 ميتوان استفاده كرد. • طول تمام كابلهاي UTP نبايد از 100 متر بيشتر باشد. • حداكثر فاصله بين تكرار كنندهها يا هابها نبايد بيش از 5 متر باشد. • حداكثر دو هاب در شبکه بیشتر نباشد بيشتر نباشد.
مشخصههاي baseTX100 • فنآوري 100baesTX سرعت 100 mbps را با استفاده از دو زوج كابل UTP گروه 5 (cat5) ويا (Shielded Twisted Pair) STP گروه 1 ممكن ساخته است. كابل UTP گروه 5 متداولترين رسانه انتقال براي فركانسهايي تا 100MHz طراحي شده است
مشخصههاي baseFX100 • فنآوري 100baseFX مبادله اطلاعات با سرعت 100 mbps و با استفاده از كابل فيبر نوري به عنوان رسانه انتقال ممكن ميسازد. كابل استاندارد براي 100baseFX يك زوج كابل فيبر نوري چند حالته (Multi Mode) با مغزي 62.5 ميكروني و روكش 125 ميكروني است
چگونگي گسترش اترنت سريع • حداكثر فاصله سوئيچ تا تكرار كنندهها 100 متر كابل UTP ميباشد. • حداكثر فاصله هاب يا تكرار كنندهها تا كامپيوترها 100 متر كابل UTP ميباشد. • حداكثر فاصله بين دو هاب يا تكرار كننده 100 متر ميباشد. • در صورت استفاده از فيبر نوري مالتي مود حداكثر فاصله بين دو سوئيچ 2000 متر ميباشد.
اترنت گيگابيت • با سرعت 1000mbps كار ميكند. • از روش CSMA/CD استفاده ميكند. • از رسانههاي فيبرنوري و سيم مسي استفاده ميكند. • در شبكهاي به طول 200 متر تصادف بسته ها صورت نميگيرد.
اترنت گيگابيت • در اترنت گيگابيت چند استاندارد وجود دارد كه عبارتند از: • 1000baseLX • 100baseSX • 1000baseCX • 1000BaseT
مشخصات baseLX1000 • 1000baseLX براي امواج ليزري با طول موج بلند برابر با 1300 نانومتر طراحي شده است. • 1000baseLX هم بر روي فيبر نوري تك حالته و چند حالته كار ميكند. • با استفاده از كابل فيبرنوري تك حالته ميتواند دادهها را تا حداكثر 5000 متر ارسال كند. • با استفاده از كابل نوري چند حالته ميتواند اطلاعات را حداكثر تا مسافت 500 متر ارسال كند
مشخصات baseSX1000 • 1000baseSX از امواج ليزري با طول موج كوتاه[1] برابر با 850 نانومتر استفاده ميشود. • از فيبر نوري چند حالته (Multi Mode) استفاده ميكند. • با استفاده از فيبر نوري چند حالته حداكثر تا مسافت 500 متر دادهها را ميتواند ارسال كند. • [1]- از امواج كوتاه ليزري براي ارسال دادهها در فواصل كوتاه استفاده ميشود.
مشخصات 1000baseCX • از كابل دو محوري (كابل روكش دار 150 اهمي كه از دو كابل كواكسيال تشكيل شده) به عنوان رسانه انتقال استفاده كند. • از 9-Pin D-Connector استفاده ميكند. • از زوج سيم به هم تابيده STP براي مسافت حداكثر 25 متر استفاده ميشود.
مشخصات 1000baseT • از كابل UTP ، نوع Cat5 با كانكتور Rj-45 به عنوان رسانه انتقال استفاده ميشود. • از چهار جفت زوج سيم به هم تابيده شده استفاده ميشود. • حداكثر طول كابل مورد استفاده 100 متر ميباشد.
اينــترنـت • مجموعه اي از شبكه هاي بهم متصل كه در سراسر جهان گسترده است • در اواخر دهه 60 ميلادي در آمريكا ابداع و راه اندازي شد • در دهه 80 و 90 رشد بي سابقه اي يافت • با ابداع Webدر سال 1993 انقلابي در تكنولوژي اطلاعات ايجادكرد
آدرس دهي در اينترنت • هركامپيوتر در اينترنت داراي يك آدرس منحصر بفرد بنامآدرس IPمي باشد. • آدرس IPيك عدد 32 بيتي است كه به بفرم 4 عدد (0تا 255) كه با . از هم جدا شده اند. • )مثال: 45. 12. 165. 194) • آدرس IP شامل آدرس شبكه و آدرس كامپيوتر مي باشد • كلاس هاي آدرس دهي A- B - C • مشكل كمبود آدرس IP
نحوه اتصال به اينترنت • موسسات بزرگ از طريق خطوط پرسرعتيا ماهواره • موسسات كوچكتر از طريق خطوط كم سرعت تر • اشخاص از طريق تماس با شركتهاي سرويس دهنده(ISP) • از طريق تلفن وModemبا سرعتهاي تا 56 كيلو بيت بر ثانيه • از طريق تكنولوژي xDSL تا 2مگابيت بر ثانيه و حتي بيشتر
نامگذاري در اينترنت • نامگذاري سلسله مراتبي • نام كشور - نوع موسسه - نام موسسه - نام كامپيوتر • مثال:ferdowsi.um.ac.ir يا edtlab.uow.edu.au • ثبت نام تجاري در موسسه InterNic • مثال: www.cnn.com يا www.neda.net
سرويسهاي اينترنت • E-mail : پست الكترونيكي • Usenet: گروههاي مباحثه • Telnet: اجرا برنامه برروي يك كامپيوتر از راه دور • FTP: پروتكل انتقال فايل از راه دور • WWW: شبكه جهاني Web • …….
پست الكترونيكي(Email) • مشابه پست زميني منتها با سرعت و امكانات بيشتر • شكل كلي آدرس email: ‹نام سرور@ نام مشترك • مثالhosseini@ferdowsi.um.ac.ir • امكان ارسال متنهاي گرافيكي‚ با الفباي غيرلاتين وچندرسانه اي • امكان قرار دادن ارجاعات خارجي در متن نامه • امكان ارسال ويروسهاي كامپيوتري با پست الكترونيكي • استفاده از list-server براي انتقال اخبار و اطلاعات
List Server • List-server آدرسemail كليه مشتركين را دارد • پيامهاي دريافتي را براي كليه مشتركين ارسال مي كند • كنترل شده و بدون كنترل • كاملاً اتوماتيك • اشتراك و قطع اشتراك اتوماتيك • آمكان آرشيو پيامها • استفاده هاي علمي‚فرهنگي‚سياسي‚خبري
چگونگي كارList Server • جهت كليه اموري كه به مديريت ليست ارتباط دارد نامه اي كه در متن آن دستورات مورد نظر تايپ شده است به آدرس : majordomo@ferdowsi.um.ac.ir ارسال مي كنيم. • جهت اطلاع رساني به اعضاي ليست مورد نظر نامه اي كه در متن آن اطلاعات مورد نظر تايپ شده است به آدرس : list_name@ferdowsi.um.ac.ir ارسال مي كنيم.
چند دستور List Server • درخواست كمك (help) • درخواست ارسال ليستهاي موجود (lists) • عضويت در ليست مورد نظر (subscribe list_name) • قطع عضويت از ليست مورد نظر(unsubscribe list_name) • مشاهده اعضاي ليست مورد نظر (who list_name) • .......
پروتكل انتقال فايل(FTP ) • انتقال فايل از كامپيوترهاي دور • امكان دسترسي به: • Programs, utilities, tools, Data bases, files • Diagrams, video sequences, sound files • براي دسترسي مجاز نياز به user ID و password است • در دسترسيAnonymousآدرسemail بعنوان password وارد ميشود
دستورات FTP • جهت ورود به سايت FTP ازftp ftp-site-address و پس از ورود از دستورات زير استفاده مي كنيم . • ? جهت نمايش راهنماي دستورات • dir or ls جهت نمايش فهرست فايلهاي كامپيوتر راه دور • Cd جهت تغيير مسير در كامپيوتر راه دور • Lcd جهت تغيير مسير در كامپيوتر محلي • Ascii جهت تعيين پروتكل انتقال فايل (اسكي) • Binari جهت تعيين پروتكل انتقال فايل (باينري)
ادامه دستورات FTP • get جهت انتقال فايل از كامپيوتر راه دور به كامپيوتر محلي • put جهت انتقال فايل از كامپيوتر محلي به كامپيوتر راه دور • mget جهت انتقال چندين فايل از كامپيوتر راه دور به كامپيوتر محلي • mput جهت انتقال چندين فايل از كامپيوتر محلي به كامپيوتر راه دور • prompt انجام محاوره(on,off) • hash نمايش # به ازاي انتقال هر 2 كيلو بايت
شبكه جهانيWeb • عملا در سال 1993 در سوئيس ابداع و راه اندازي شد • محيط مناسب جهت سازماندهي اطلاعات بصورت غيرخطي است • مجموعه اي از متنها و منابع بهم پيوسته مي باشد • امكان دسترسي به منابع چندرسانهاي دراينترنت را فراهم ميسازد • در حال حاضر پيشرفته ترين سرويس اينترنت است • از آن با عناوين WWWو Web و W3 ياد مي شود
عناصر اصليWWW • Universal Resource Locator (URL) • Protocol//HostName/DirectoryName/FileName#AnchorName • مثال:http://www.um.ac.ir/staff/list.html • HyperText Transfer Protocol (HTTP) • روش Request/Response • HyperText Markup Langauge (HTML) • مجموعه اي ازtag ها براي مشخص كردن متن
FTP در Web • ftp://ftp.um.ac.ir • ftp://hosseini@ferdowsi.um.ac.ir • Copy to folder
موتورهاي جستجو • برای هر نوع نياز اطلاعاتی منابع زيادی در وب وجود دارد.مهم آن است که بتوان منابع دلخواه را در ميان هزاران سايت پيدا کرد. • برای جستجو در سايتهای وب دو راه ساده وجود دارد • داشتن نشانی سايت مورد نظر مثلا سايت دانشگاه کمبريج http://www.cam.ac.uk سايت دانشگاه فردوسی http://www.um.ac.ir
موتورهاي جستجو • نداشتن نشانی سايت مورد نظر در اين صورت می توان از طريق يکی از نرم افزارهای جستجو که اصطلاحا به آنها موتور جستجو گفته می شود دست به کاوش زد. برخی از موتور های جستجو: www.yahoo.com www.google.com www.excite.com
انتخاب موتور جستجومناسب انواع موتورهای جستجو • موتورهای جستجوی راهنما مانند: Yahoo(www.yahoo.com) Internet public(ipl.umich.edu) • موتورهای جستجوی کليد واژه ای مانند: Google(www.google.com) Altavista(www.altavista.com) Lycos(www.lycos.com)