شبکه های کامپیوتری

چکيده
استفاده از شبکه هاي کامپيوتري در چندين سال اخير رشد فراواني کرده وسازمانها وموسسات اقدام به برپايي شبکه نموده اند . هر شبکه کامپيوتري بايد با توجه به شرايط وسياست هاي هر سازمان ، طراحي وپياده سازي گردد. در واقع شبکه هاي کامپيوتري زير ساخت هاي لازم را براي به اشتراک گذاشتن منابع در سازمان فراهم مي آورند؛در صورتيکه اين زير ساختها به درستي طراحي نشوند، در زمان استفاده از شبکه مشکلات متفاوتي پيش آمده و بايد هزينه هاي زيادي به منظور نگهداري شبکه وتطبيق آن با خواسته هاي مورد نظر صرف شود.

در زمان طراحي يک شبکه سوالات متعددي مطرح مي شود:
-براي طراحي يک شبکه بايد از کجا شروع کرد؟
-چه پارامترهايي را بايد در نظر گرفت ؟
-هدف از برپاسازي شبکه چيست ؟
– انتظار کاربران از شبکه چيست ؟

– آيا شبکه موجود ارتقاء مي بايد ويا يک شبکه از ابتدا طراحي مي شود؟
-چه سرويس ها و خدماتي برروي شبکه ارائه خواهد شد؟
بطور کلي قبل از طراحي فيزيکي يک شبکه کامپيوتري ، ابتدا بايد خواسته ها شناسايي وتحليل شوند، مثلا در يک کتابخانه چرا قصد ايجاد يک شبکه را داريم واين شبکه بايد چه سرويس ها وخدماتي را ارائه نمايد؛ براي تامين سرويس ها وخدمات مورد نظر اکثريت کاربران ، چه اقداماتي بايد انجام داد ؛ مسائلي چون پروتکل مورد نظر براي استفاده از شبکه ، سرعت شبکه واز همه

مهمتر مسائل امنيتي شبکه ، هريک از اينها بايد به دقت مورد بررسي قرار گيرد. سعي شده است پس از ارائه تعاريف اوليه ، مطالبي پيرامون کاربردهاي عملي آن نيز ارائه شود تا در تصميم گيري بهتر ياري کند.
اين مطلب در اصل بعنوان يک پروژه کارشناسي ارشد در زمينه آسان سازي مفهومهاي شبکه براي دانشجويان در دانشگاه تهران در سال ۱۳۸۲ اجرا شد.

فصل اول:
آشنايي با مكان كارآموزي:

محل كارآموزي هر نوع مركز اقتصادي، توليدي، خدماتي، ستادي، تحقيقاتي، مشاوره اي، آموزشي، فني، اكتشافي و استخراجي و آموزشگاهها و… مي تواند باشد.
محلي كه اينجانب در آن بعنوان يك دانشجو(كارآموز)، كارآموزي خود را به انجام مي رسانم آموزشگاه كامپيوتر مي باشد. فعاليت هايي كه در اين آموزشگاه كامپيوتر انجام مي شود شامل فعاليتهايي از قبيل تدريس دروس برنامه نويسي شامل(VB) Visual Basic ، ICDL ، شبكه، تدريس

دروس مباني كامپيوتر، آموزش word- Access، اينترنت، power point و دروسي كه براي كساني كه در رشته هاي فني و حرفه اي و كارودانش هستند تدريس مي شود و همچنين رايانه كار درجه ۱ و ۲ براي اين افراد و به آنها در اين خصوص مدرك داده مي شود. در اين آموزشگاه چندين مهندس نرم افزار وجود دارد كه تدريس دروس و آموزش ها را بعده مي گيرند و شامل يك منشي براي مديريت برنامه ها مي باشد.

فصل دوم:
ارزيابي بخشهاي مرتبط با رشته ي كارآموز:
ارتباط رشته ي كارآموز با بخشهاي كامپيوتري آموزشگاه هست كه مربوط به رشته كارآموزي مي باشد مثل قسمت هاي كامپيوتري آموزشگاه كه در اين بخش كارآموز با زبان هاي برنامه نويسي، اينترنت، شبكه، نرم افزار و سخت افزار سيستم و همچنين با نحوه كار كردن آشنا مي شود و اين باعث مي شود كارآموز بتواند مهارت هاي علمي خود را افزايش دهد.

معرفي موضوع كارآموز
كارآموز موضوعي را براي كارآموزي خود انتخاب مي كند كه در آن موضوع از لحاظ مهارت ها علمي آگاهي داشته باشد كه اينجانب موضوع شبكه هاي كامپيوتري بعنوان موضوع كارآموزي خود انتخاب كرده ام.
شبكه هاي كامپيوتري امروزه نقش مهمي را در تمام زمينه ها ايفا مي كند كه از جمله در شهرها از شبكه استفاده هاي مهمي مي شود بعنوان چراغ راهنمايي، بعنوان تابلوهايي كه در خيابان ها وجود و مسير كم ترافيك را به رانندگان نشان مي دهد همچنين بعنوان تابلوهاي سرعت، استفاده از موبايل ها كه امروزه بعنوان يك تكنولوژي مهم در جهان مي باشد از فناوري شبكه استفاده مي كند براي بخش زنده برنامه هاي TX و كنفرانس ها از شبكه استفاده مي شود كه شبكه هاي مختلفي وجود دارد. مثل شبكه هاي موبايل- بي سيم- كامپيوتري و اينترنت.

و در نهايت شبكه بعنوان يك فناوري برتر در خدمت بشر مي باشد كه در همه زمينه ها از اين تكنولوژي براي كارهاي مختلف استفاده مي شود.
معرفي بخشي كه در آن كارآموزي صورت مي گيرد
بخشي كه در آن كارآموزي صورت مي گيرد بخش كامپيوتري آموزشگاه مي باشد كه در اين بخش مهندسان نرم افزار و اساتيد بعنوان برنامه نويس و تدريس دروس و زبانهاي برنامه نويسي مشغول به كار مي باشند و كارآموز با مشاهده اين بخشها اطلاعات و آگاهي پيدا مي كند و در آينده كاري او بسيار موثر مي باشد و همچنين با نحوه كار كردن آشنا مي شود.

تاريخچه ايجاد امكانات كامپيوتري بخش
اين آموزشگاه كامپيوتري در سال تاسيس شده است و امكانات كامپيوتري آن هم در سال بطوري كه جوابگوي كاربران باشد ايجاد شده است اين آموزشگاه شامل امكانات مختلف سخت افزاري و نرم افزاري و شامل امكانات اينترنت و شبكه براي كاربران

استفاده كننده مي باشد.
امكانات مختلف سخت افزاري و نرم افزاري و پرسنلي
اين آموزشگاه امكانات سخت افزاري و نرم افزاري از قبيل شبكه، اينترنت، آموزش زبان هاي برنامه نويسي مثل VB، آموزش ICDL, ACCESS, WORD مي باشد و از لحاظ امكانات پرسنلي شامل چندين مهندس نرم افزار مي باشد كه عهده دار تدريس و آموزش هاي مختلف مي باشند و شامل يك منشي كه عهده دار امور آموزشگاه مي باشد.

طرحهاي اجرا شده و طرحهاي در دست اجرا
طرحهاي كه اين آموزشگاه در دست اجرا دارد آموزش طراحي صفحات Web، Html و تدريس زبان برنامه نويسي C# و آموزش بانك اطلاعاتي مي باشد كه اين مي تواند روند مناسبي را در كاربران در آينده نزديك داشته باشد. طرحهاي كه اجرا شده است شامل تدريس زبان برنامه نويسي VB و… مي باشد.
معرفي زمينه موضوع كارآموزي
موضوع كارآموزي اينجانب شبكه هاي كامپيوتري مي باشد كه شبكه هاي كامپيوتري امروزه بعنوان يك تكنولوژي برتر در جهان از آن استفاده هاي مفيد و موثري مي كنند.
هدف:

كارآموزي دوره اي است كه دانشجو در مراكز صنعتي و خدماتي و ساير مراكز دوره مي گذراند. تا به منظور استفاده از آموخته هاي علمي و فني، بالا بردن توان علمي و اجرايي خود در رشته مربوطه و امكان تاثير متقابل تئوري و عمل يا علم و تكنيك با نحوه رفع نيازهاي اساسي و ضروري جامعه آشنا مي شود.

هدف از كارآموزي آشنايي كارآموز با كارهاي علمي و مسائل اجرايي مي باشد بطوريكه به آنها فرصت داده شود آموخته هاي خود را با عمل تطبيق و كمبودها و نواقص احتمالي را درك و در رفع آن بكوشند. هدف از كارآموزي به ويژه در رشته هاي فني- مهندسي اين نيست كه پروژه اي توليد كنند و يا به انجام برسانند هدف يادگيري كارآموز در محيط كارآموزي مي باشد و اين كه به اين محيط و نحوه كاركردن و چگونه با مسائل و مشكلات برخورد كند مي باشد.

فصل سوم

شبکه کامپيوتري چيست ؟
اساسا يک شبکه کامپيوتري شامل دو يا بيش از دو کامپيوتر وابزارهاي جانبي مثل چاپگرها، اسکنرها ومانند اينها هستند که بطور مستقيم بمنظور استفاده مشترک از سخت افزار ونرم افزار، منابع اطلاعاتي ابزارهاي متصل ايجاده شده است توجه داشته باشيد که به تمامي تجهيزات سخت افزاري ونرم افزاري موجود در شبکه منبع۱(Source) گويند.

در اين تشريک مساعي با توجه به نوع پيکربندي کامپيوتر ، هر کامپيوتر کاربر مي تواند در آن واحد منابع خود را اعم از ابزارها وداده ها با کامپيوترهاي ديگر همزمان بهره ببرد.
” دلايل استفاده از شبکه را مي توان موارد ذيل عنوان کرد۲″ :
۱ – استفاده مشترک از منابع :
استفاده مشترک از يک منبع اطلاعاتي يا امکانات جانبي رايانه ، بدون توجه به محل جغرافيايي هريک از منابع را استفاده از منابع مشترک گويند.

۲ – کاهش هزينه :
متمرکز نمودن منابع واستفاده مشترک از آنها وپرهيز از پخش آنها در واحدهاي مختلف واستفاده اختصاصي هر کاربر در يک سازمان کاهش هزينه را در پي خواهد داشت .
۳ – قابليت اطمينان :
اين ويژگي در شبکه ها بوجود سرويس دهنده هاي پشتيبان در شبکه اشاره مي کند ، يعني به اين معنا که مي توان از منابع گوناگون اطلاعاتي وسيستم ها در شبکه نسخه هاي دوم وپشتيبان تهيه کرد ودر صورت عدم دسترسي به يک از منابع اطلاعاتي در شبکه ” بعلت از کارافتادن سيستم ” از نسخه هاي پشتيبان استفاده کرد. پشتيبان از سرويس دهنده ها در شبکه کارآيي،، فعاليت وآمادگي دايمي سيستم را افزايش مي دهد.
۴ – کاهش زمان :

يکي ديگر از اهداف ايجاد شبکه هاي رايانه اي ، ايجاد ارتباط قوي بين کاربران از راه دور است ؛ يعني بدون محدوديت جغرافيايي تبادل اطلاعات وجود داشته باشد. به اين ترتيب زمان تبادل اطلاعات و استفاده از منابع خود بخود کاهش مي يابد.
۵ – قابليت توسعه :
يک شبکه محلي مي تواند بدون تغيير در ساختار سيستم توسعه يابد وتبديل به يک شبکه بزرگتر شود. در اينجا هزينه توسعه سيستم هزينه امکانات وتجهيزات مورد نياز براي گسترش شبکه مد نظر است.
۶ – ارتباطات:

کاربران مي توانند از طريق نوآوريهاي موجود مانند پست الکترونيکي ويا ديگر سيستم هاي اطلاع رساني پيغام هايشان را مبادله کنند ؛ حتي امکان انتقال فايل نيز وجود دارد”.
در طراحي شبکه مواردي که قبل از راه اندازي شبکه بايد مد نظر قرار دهيد شامل موارد ذيل هستند:
۱ – اندازه سازمان
۲ – سطح امنيت
۳ – نوع فعاليت
۴ – سطح مديريت
۵ – مقدار ترافيک
۶ – بودجه
مفهوم گره ” Node” وايستگاههاي کاري ” Work Stations “]1] :
” هرگاه شما کامپيوتري را به شبکه اضافه مي کنيد ، اين کامپيوتر به يک ايستگاه کاري يا گره تبديل مي شود.

يک ايستگاه کاري ؛ کامپيوتري است که به شبکه الصاق شده است و در واقع اصطلاح ايستگاه کاري روش ديگري است براي اينکه بگوييم يک کامپيوتر متصل به شبکه است. يک گره چگونگي وارتباط شبکه يا ايستگاه کاري ويا هر نوع ابزار ديگري است که به شبکه متصل است وبطور ساده تر هر چه را که به شبکه متصل والحاق شده است يک گره گويند”.
براي شبکه جايگاه وآدرس يک ايستگاه کاري مترادف با هويت گره اش است.

مدل هاي شبکه[۲]:

در يک شبکه ، يک کامپيوتر مي تواند هم سرويس دهنده وهم سرويس گيرنده باشد. يک سرويس دهنده (Server) کامپيوتري است که فايل هاي اشتراکي وهمچنين سيستم عامل شبکه که مديريت عمليات شبکه را بعهده دارد – را نگهداري مي کند.
براي آنکه سرويس گيرنده ” Client” بتواند به سرويس دهنده دسترسي پيدا کند ، ابتدا سرويس گيرنده بايد اطلاعات مورد نيازش را از سرويس دهنده تقاضا کند. سپس سرويس دهنده اطلاعات در خواست شده را به سرويس گيرنده ارسال خواهد کرد.
سه مدل از شبکه هايي که مورد استفاده قرار مي گيرند ، عبارتند از :
۱ – شبکه نظير به نظير ” Peer- to- Peer “

۲ – شبکه مبتني بر سرويس دهنده ” Server- Based “
3 – شبکه سرويس دهنده / سرويس گيرنده ” Client Server”

مدل شبکه نظير به نظير:
در اين شبکه ايستگاه ويژه اي جهت نگهداري فايل هاي اشتراکي وسيستم عامل شبکه وجود ندارد. هر ايستگاه مي تواند به منابع ساير ايستگاه ها در شبکه دسترسي پيدا کند. هر ايستگاه خاص مي تواند هم بعنوان Server وهم بعنوان Client عمل کند. در اين مدل هر کاربر خود مسئوليت مديريت وارتقاء دادن نرم افزارهاي ايستگاه خود را بعهده دارد. از آنجايي که يک ايستگاه مرکزي براي مديريت عمليات شبکه وجود ندارد ، اين مدل براي شبکه اي با کمتر از ۱۰ ايستگاه بکار مي رود .

مدل شبکه مبتني بر سرويس دهنده :
در اين مدل شبکه ، يک کامپيوتر بعنوان سرويس دهنده کليه فايل ها ونرم افزارهاي اشتراکي نظير واژه پرداز ها، کامپايلرها ، بانک هاي اطلاعاتي وسيستم عامل شبکه را در خود نگهداري مي کند. يک کاربر مي تواند به سرويس دهنده دسترسي پيدا کرده وفايل هاي اشتراکي را از روي آن به ايستگاه خود منتقل کند
مدل سرويس دهنده / سرويس گيرنده :
در اين مدل يک ايستگاه در خواست انجام کارش را به سرويس دهنده ارائه مي دهد وسرويس دهنده پس از اجراي وظيفه محوله ، نتايج حاصل را به ايستگاه در خواست کننده عودت مي دهد. در اين مدل حجم اطلاعات مبادله شده شبکه ، در مقايسه با مدل مبتني بر سرويس دهنده کمتر است واين مدل داراي کارايي بالاتري مي باشد.

هر شبکه اساسا از سه بخش ذيل تشکيل مي شود[۳]:
ابزارهايي که به پيکربندي اصلي شبکه متصل مي شوند بعنوان مثال : کامپيوتر ها ، چاپگرها، هاب ها ” Hubs ”
سيم ها ، کابل ها وساير رسانه هايي که براي اتصال ابزارهاي شبکه استفاده مي شوند.
سازگار کننده ها” Adaptor”]4] :
که بعنوان اتصال کابل ها به کامپيوتر هستند . اهميت آنها در اين است که بدون وجود آنها شبکه تنها شامل چند کامپيوتر بدون ارتباط موازي است که قادر به سهيم شدن منابع يکديگر نيستند . عملکرد سازگارکننده در اين است که به دريافت وترجمه سيگنال ها ي درون داد از شبکه از جانب يک ايستگاه کاري وترجمه وارسال برون داد به کل شبکه مي پردازد.

اجزا ءشبکه :
اجزا اصلي يک شبکه کامپيوتري عبارتند از :
۱ – کارت شبکه : ” NIC- Network Interface Card]5]” :
براي استفاده از شبکه وبرقراري ارتباط بين کامپيوتر ها از کارت شبکه اي استفاده مي شود که در داخل يکي از شيارهاي برد اصلي کامپيوتر هاي شبکه ” اعم از سرويس دهنده وگيرنده ” بصورت سخت افزاري وبراي کنترل ارسال ودريافت داده نصب مي گردد.
۲ – رسانه انتقال ” Transmission Medium “]6]:
رسانه انتقال کامپيوتر ها را به يکديگر متصل کرده وموجب برقراري ارتباط بين کامپيوتر هاي يک شبکه مي شود . برخي از متداولترين رسانه هاي انتقال عبارتند از : کابل زوج سيم بهم تابيده ” Twisted- Pair” ، کابل کواکسيال ” Coaxial” وکابل فيبر نوري “Fiber- Optic” .
سيستم عامل شبکه ” NOS- Network Operating System”]7] :
سيستم عامل شبکه برروي سرويس دهنده اجرا مي شود و سرويس هاي مختلفي مانند: اجازه ورود به سيستم “Login” ، رمز عبور “Password” ، چاپ فايل ها ” Printfiles” ، مديريت شبکه ” Net work management ” را در اختيار کاربران مي گذارد.

انواع شبکه از لحاظ جغرافيايي:
نوع شبکه توسط فاصله بين کامپيوتر هاي تشکيل دهنده آن شبکه مشخص مي شود:

شبکه محلي ” LAN= Local Area Network”]8] :
ارتباط واتصال بيش از دو يا چند رايانه در فضاي محدود يک سازمان از طريق کابل شبکه وپروتکل بين رايانه ها وبا مديريت نرم افزاري موسوم به سيستم عامل شبکه را شبکه محلي گويند. کامپيوتر سرويس گيرنده بايد از طريق کامپيوتر سرويس دهنده به اطلاعات وامکانات به اشتراک گذاشته دسترسي يابند. همچنين ارسال ودريافت پيام به يکديگر از طريق رايانه سرويس دهنده انجام مي گيرد. از خصوصيات شبکه هاي محلي مي توان به موارد ذيل اشاره کرد:
۱ – اساسا در محيط هاي کوچک کاري قابل اجرا وپياده سازي مي باشند.

۲ – از سرعت نسبتا بالايي برخوردارند.
۳ – داراي يک ارتباط دايمي بين رايانه ها از طريق کابل شبکه مي باشند.
اجزاي يک شبکه محلي عبارتند از :
الف – سرويس دهنده
ب – سرويس گيرنده
ج – پروتکل
د- کارت واسطه شبکه
ط – سيستم ارتباط دهنده
شبکه گسترده ” WAN = Wide Area Network” ]9]:
اتصال شبکه هاي محلي از طريق خطوط تلفني ، کابل هاي ارتباطي ماهواره ويا ديگر سيستم هايي مخابراتي چون خطوط استيجاري در يک منطقه بزرگتر را شبکه گسترده گويند. در اين شبکه کاربران يا رايانه ها از مسافت هاي دور واز طريق خطوط مخابراتي به يکديگر متصل مي شوند.

کاربران هر يک از اين شبکه ها مي توانند به اطلاعات ومنابع به اشتراک گذاشته شده توسط شبکه هاي ديگر دسترسي يابند. از اين فناوري با نام شبکه هاي راه دور ” Long Haul Network” نيز نام برده مي شود. در شبکه گسترده سرعت انتقال داده نسبت به شبکه هاي محلي خيلي کمتر است. بزرگترين ومهم ترين شبکه گسترده ، شبکه جهاني اينترنت مي باشد.

ريخت شناسي شبکه ” Net work Topology” ]10]:
توپولوژي شبکه تشريح کننده نحوه اتصال کامپيوتر ها در يک شبکه به يکديگر است. پارامترهاي اصلي در طراحي يک شبکه ، قابل اعتماد بودن ومقرون به صرفه بودن است. انواع متداول توپولوژي ها در شبکه کامپيوتري عبارتند از :
۱ – توپولوژي ستاره اي ” Star” ]11]:

در اين توپولوژي ، کليه کامپيوتر ها به يک کنترل کننده مرکزي با هاب متصل هستند. هرگاه کامپيوتري بخواهد با کامپيوتر ي ديگري تبادل اطلاعات نمايد، کامپيوتر منبع ابتدا بايد اطلاعات را به هاب ارسال نمايد. سپس از طريق هاب آن اطلاعات به کامپيوتر مقصد منتقل شود. اگر کامپيوتر شماره يک بخواهد اطلاعاتي را به کامپيوتر شماره ۳ بفرستد ، بايد اطلاعات را ابتدا به هاب ارسال کند، آنگاه هاب آن اطلاعات را به کامپيوتر شماره سه خواهد فرستاد.

نقاط ضعف اين توپولوژي آن است که عمليات کل شبکه به هاب وابسته است. اين بدان معناست که اگر هاب از کار بيفتد، کل شبکه از کار خواهد افتاد . نقاط قوت توپولوژي ستاره عبارتند از:
* نصب شبکه با اين توپولوژي ساده است.
* توسعه شبکه با اين توپولوژي به راحتي انجام مي شود.
* اگر يکي از خطوط متصل به هاب قطع شود ، فقط يک کامپيوتر از شبکه خارج مي شود.

توپولوژي حلقوي ” Ring ” ]12]:
اين توپولوژي توسط شرکت IBM اختراع شد وبهمين دليل است که اين توپولوژي بنام IBM Tokenring ” مشهور است.
در اين توپولوژي کليه کامپيوتر ها به گونه اي به يکديگر متصل هستند که مجموعه آنها يک حلقه را مي سازد. کامپيوتر مبدا اطلاعات را به کامپيوتري بعدي در حلقه ارسال نموده وآن کامپيوتر آدرس اطلاعات رابراي خود کپي مي کند، آنگاه اطلاعات را به کامپيوتر بعدي در حلقه منتقل خواهد کرد وبهمين ترتيب اين روند ادامه پيدا مي کند تا اطلاعات به کامپيوتر مبدا برسد. سپس کامپيوتر مبدا اين اطلاعات را از روي حلقه حذف مي کند

.
نقاط ضعف توپولوژي فوق عبارتند از:
*اگر يک کامپيوتر از کار بيفتد ، کل شبکه متوقف مي شود.
* به سخت افزار پيچيده نياز دارد ” کارت شبکه آن گران قيمت است “.
* براي اضافه کردن يک ايستگاه به شبکه بايد کل شبکه را متوقف کرد.
نقاط قوت توپولوژي فوق عبارتند از :
* نصب شبکه با اين توپولوژي ساده است.
* توسعه شبکه با اين توپولوژي به راحتي انجام مي شود.
* در اين توپولوژي از کابل فيبر نوري ميتوان استفاده کرد.

توپولوژي اتوبوسي ” BUS”]13]:
در يک شبکه خطي چندين کامپيوتر به يک کابل بنام اتوبوسي متصل مي شوند. در اين توپولوژي ، رسانه انتقال بين کليه کامپيوتر ها مشترک است. يکي از مشهورترين قوانين نظارت بر خطوط ارتباطي در شبکه هاي محلي اترنت است. توپولوژي اتوبوس از متداوالترين توپولوژي هايي است که در شبکه محلي مورد استفاده قرار مي گيرد. سادگي ، کم هزينه بودن وتوسعه آسان اين شبکه ، از نقاط قوت توپولوژي اتوبوسي مي باشد. نقطه ضعف عمده اين شبکه آن است که اگر کابل اصلي که بعنوان پل ارتباطي بين کامپيوتر هاي شبکه مي باشد قطع شود، کل شبکه از کار خواهد افتاد.

توپولوژي توري ” Mesh”]14] :
در اين توپولوژي هر کامپيوتري مستقيما به کليه کامپيوترهاي شبکه متصل مي شود. مزيت اين توپولوژي آن است که هر کامپيوتر با ساير کامپيوتر ها ارتباطي مجزا دارد. بنابراين ، اين توپولوژي داراي بالاترين درجه امنيت واطمينان مي باشد. اگر يک کابل ارتباطي در اين توپولوژي قطع شود ، شبکه همچنان فعال باقي مي ماند.

از نقاط ضعف اساسي اين توپولوژي آن است که از تعداد زيادي خطوط ارتباطي استفاده مي کند، مخصوصا زمانيکه تعداد ايستگاه ها افزايش يابند. به همين جهت اين توپولوژي از نظر اقتصادي مقرون به صرفه نيست. براي مثال ، در يک شبکه با صد ايستگاه کاري ، ايستگاه شماره يک نيازمند به نود ونه مي باشد. تعداد کابل هاي مورد نياز در اين توپولوژي با رابطه N(N-1)/2
محاسبه مي شود که در آن N تعداد ايستگاه هاي شبکه مي باشد.

توپولوژي درختي ” Tree” ]15] :
اين توپولوژي از يک يا چند هاب فعال يا تکرار کننده براي اتصال ايستگاه ها به يکديگر استفاده مي کند. هاب مهمترين عنصر شبکه مبتني بر توپولوژي در ختي است : زيرا کليه ايستگاه ها را به يکديگر متصل مي کند. وظيفه هاب دريافت اطلاعات از يک ايستگاه و تکرار وتقويت آن اطلاعات وسپس ارسال آنها به ايستگاه ديگر مي باشد.

توپولوژي ترکيبي ” Hybrid”
اين توپولوژي ترکيبي است از چند شبکه با توپولوژي متفاوت که توسط يک کابل اصلي بنام استخوان بندي ” Back bone” به يکديگر مرتبط شده اند . هر شبکه توسط يک پل ارتباطي ” Bridg” به کابل استخوان بندي متصل مي شود.

پروتکل[۱۶] :
براي برقراري ارتباط بين رايانه ها ي سرويس گيرنده و سرويس دهنده قوانين کامپيوتري براي انتقال ودريافت داده مشخص شده اند که به قرارداد يا پروتکل موسومند. اين قرارداد ها وقوانين بصورت نرم افزاري در سيستم براي ايجاد ارتباط ايفاي نقش مي کنند. پروتکل با قرارداد ، در واقع زبان مشترک کامپيوتري است که براي درک وفهم رايانه بهنگام در خواست وجواب متقابل استفاده مي شود. پروتکل تعيين کننده مشخصه هاي شبکه ، روش دسترسي وانواع فيزيکي توپولوژي ها ، سرعت انتقال داده ها وانواع کابل کشي است .

 

پروتکل هاي شبکه :
ما در اين دستنامه تنها دو تا از مهمترين پروتکل هاي شبکه را معرفي مي کنيم:
” پروتکل کنترل انتقال / پروتکل اينترنت
“l/ Inernet Protocol Tcp / ip= Transmission Control Protoc”
پروتکل فوق شامل چهار سطح است که عبارتند از :
الف – سطح لايه کاربرد ” Application “

 

ب – سطح انتقال ” Transporter”
ج – سطح اينترنت ” Internet”
د – سطح شبکه ” Net work”]17]:
” از مهمترين ومشهورترين پروتکل هاي مورد استفاده در شبکه اينترنت است اين بسته نرم افزاري به اشکال مختلف براي کامپيوتر ها وبرنامه ها ي مختلف ارائه مي گردد. Tcp/ip از مهمترين پروتکل هاي ارتباطي شبکه در جهان تلقي مي شود ونه تنها برروي اينترنت وشبکه هاي گسترده گوناگون کاربرد دارد، بلکه در شبکه هاي محلي مختلف نيز مورد استفاده قرار مي گيردو در واقع اين پروتکل

زبان مشترک بين کامپيوتر ها به هنگام ارسال و دريافت اطلاعات يا داده مي باشد. اين پروتکل به دليل سادگي مفاهيمي که در خود دارد اصطلاحا به سيستم باز مشهور است ، برروي هر کامپيوتر وابر رايانه قابل طراحي وپياده سازي است. از فاکتورهاي مهم که اين پروتکل بعنوان يک پروتکل ارتباطي جهاني مطرح مي گردد، به موارد زير مي توان اشاره کرد:

۱ – اين پروتکل در چار چوب UNIX Operating System ساخته شده وتوسط اينترنت بکار گرفته مي شود.
۲ – برروي هر کامپيوتر قابل پياده سازي مي باشد.
۳ – بصورت حرفه اي در شبکه هاي محلي وگسترده مورد استفاده قرار مي گيرد.
۴ – پشتيباني از مجموعه برنامه ها وپروتکل هاي استاندارد ديگر چون پروتکل انتقال فايل ” FTP ” وپروتکل دو سويه ” Point to point Protcol = PPP ” .
بنياد واساس پروتکل Tcp/ip آن است که براي دريافت و ارسال داده ها يا پيام پروتکل مذکور ؛ پيام ها وداده ها را به بسته هاي کوچکتر وقابل حمل تر تبديل مي کند ، سپس اين بسته ها به مقصد انتقال داده مي شود ودر نهايت پيوند اين بسته ها به يکديگر که شکل اوليه پيام ها وداده ها را بخود مي گيرد ، صورت مي گيرد.

يکي ديگر از ويژگي هاي مهم اين پروتکل قابليت اطمينان آن در انتقال پيام هاست يعني اين قابليت که به بررسي وبازبيني بسته ها ومحاسبه بسته هاي دريافت شده دارد. در ضمن اين پروتکل فقط براي استفاده در شبکه اينترنت نمي باشد. بسياري از سازمان وشرکت ها براي ساخت وزير بناي شبکه خصوصي خود که از اينترنت جدا مي باشد نيز در اين پروتکل استفاده مي کنند. [۱۸]

– پروتکل سيستم ورودي وخروجي پايه شبکه ” [۱۹]Net work basic input/ output System= Net Bios” واسطه يا رابطي است که توسط IBM بعنوان استانداردي براي دسترسي به شبکه توسعه يافت . اين پروتکل داده ها را از لايه بالاترين دريافت کرده وآنها را به شبکه منتقل مي کند. سيستم عاملي که با اين پروتکل ارتباط برقرار مي کند سيستم عامل شبکه “NOS” ناميده مي

شود کامپيوتر ها از طريق کارت شبکه خود به شبکه متصل مي شوند. کارت شبکه به سيستم عامل ويژه اي براي ارسال اطلاعات نياز دارد. اين سيستم عامل ويژه را Net BIOS مي نامند که در حافظه ROM کارت شبکه ذخيره شده است.
Net BIOS همچنين روشي را براي دسترسي به شبکه ها با پروتکل هاي مختلف مهيا مي کند . اين پروتکل از سخت افزار شبکه مستقل است . اين پروتکل مجموعه اي از فرامين لازم براي در خواست خدمات شبکه اي سطح پايين را براي برنامه هاي کاربردي فراهم مي کند تا جلسات لاز

م براي انتقال اطلاعات در بين گره ها ي يک شبکه را هدايت کنند.
در حال حاضر وجود ” Net BIOS Net BEUI= Net BIOS Enhansed User Interface” امتيازي جديد مي دهد که اين امتياز درواقع ايجاد گزينه انتقال استاندارد است و Net BEUI در شبکه هاي محلي بسيار رايج است. همچنين قابليت انتقال سريع داده ها را نيز دارد . اما چون يک پروتکل غير قابل هدايت است به شبکه هاي محلي محدود شده است.