آموزش شبکه مقدماتی Network+ قسمت دوم

ابوتراب 1395/1/27 1607

آموزش شبکه مقدماتی Network+ قسمت دوم

به نام خدا
حتما به خاطر دارید که در جلسه قبل در مورد مقدمه شبکه حرف زدیم و گفتیم که شبکه چی هست و اصلا چه کاربردی داره . در جلسه قبل در مورد ارسال یک نامه از طریق اداره پست صحبت کردیم . بخش اول این سوال این جواب رو داره که نامه قراره از یک منطقه به منطقه دیگه بره یعنی محدوده ارسال داخل شبکه و همون کشور هست بدون در نظر گرفتن ارسال نامه به خارج از کشور . در مراحل بعد سعی میکنیم این پاسخ رو کامل تر کنیم.اما حالا میریم سراغ فصل بعد
فصل دوم
سیستم های انتقال اطلاعات
یکی از مسایل مهم در شبکه های رایانه ای انتقال اطلاعات در کانال های ارتباطی مثل سیم ,   کابل است.در این کانال ها بین دستگاه فرستنده و گیرنده شیوه های مختلف ارسال اطلاعات وجود دارد.میتوان این سوال را مطرح کرد که آیا  روش ارسال اطلاعات به صورت بیت به بیت و جداگانه باشد یا گروهی از اطلاعات با هم ارسال شوند؟ یا این پرسش که آیا فرستنده آنها را همانند یک ایستگاه فرستنده رادیویی ارسال نماید یا از روشی که رد مخابرات برای انتقال صوت به کار میرود,  استفاده میشود.از این رو انتقال اطلاعات را میتوان بر اساس پارامتر های مختلفی دسته بندی کرد:
1-مد انتقال
2-همزمانی و غیر همزمانی
3-جهت انتقال اطلاعات
1-مد انتقال:
 تعداد بیت هایی که به طور همزمان از طریق کانال ارتباطی ارسال میشوند را مد انتقال می نامند.
در این حالت ارسال اطلاعات به دو صورت می باشد.
1-پشت سر هم یا serial
2-موازی یا parallel
در ارسال سریال به صورت تک به تک و پشت سر هم انتقال می یابد.برای کنترل بیت ها با یک سری علامت به نام بیت شروع و بیت  پایان مشخص می شود که در روش های مختلف ارسال سریال محل قرار گیری این علامت ها و محتوای آنها متفاوت می باشد.
در روش موازی تعدادی از بیت ها (N  بیت(  به صورت همزمان و با هم به صورت گروهی از طریق تعدادی کانال یا (N  کانال) ارسال میشود.
2- همزمانی و غیر همزمانی اطلاعات
توانایی رایانه ها در ارسال و دریافت اطلاعات  از نظر سرعت متفاوت است بنابراین ممکن است یکی رایانه بتواند در واحد زمان مقدار بیشتری اطلاعات به سمت رایانه مقصد ارسال کند.بدیهی است در چنین حالتی رایانه گیرنده که با سرعت کمتری کار میکند نمیتواند تمامی اطلاعات ارسال شده را دریافت کند.در نتیجه مقداری از این اطلاعات در شبکه از بین میرود بنابراین رایانه هایی که در حال تبادل اطلاعات هستند همواره سرعت ارسال و دریافت را با هم بررسی کرده و در صورت لزوم کم یا زیاد میکند.
نکته این جا است که اگر قرار است در یکی شبکه یک رایانه با سخت افزار قوی و با سرعت بالا اطلاعات را ارسال کند کامپیوتر ها یگیرنده باید از سخت افزاری همچون قدرتمند تر از سخت افزار سیستم سرویس دهنده داشته باشند و همچنین سرعت بالا تا اطلاعات به صورت کامل دریافت شود.
در هر دو روش ار سال همزمان  و غیر همزمان اطلاعات ابتدا به کدهای دودویی یا باینری تبدیل میشوند سپس تعدادی بیت که حاوی اطلاعات ارسالی هستند در امتداد یکدیگر قرار گرفته و یک رشته را تشکیل میدهند سپس تعدادی از انها به هم متصل شده و رشته طولانی تری پدید می آورند پس از آن ابتدا و انتهای این رشته به وسیله بیت شروع و بیت پایان مشخص می شود.
در روش انتقال غیر همزمان هیچ زمان بندی برای ارسال و دریافت صورت نمیگیرد و کنتزل ترافیک به صورت لحضه ای انجام میشود. به همین دلیل در روش ارسال غیر همزمان ,  25% ظرفیت خط انتقال صرف کنترل ترافیک می شود.منظور از ظرفیت خط انتقال همان پهنای باند است.ولی در روش ارسال همزمان قبل از شروع ارسال دو رایانه به وسیلع سیستم زمان بندی داخلی با هم هماهنگ میشوند. سپس رایانه ارسال کننده ارسال را شروع کرده و رایانه گیرنده اطلاعات را دریافت میکند.
در روش ارسال همزمان علاوه بر استفاده از سیستم انتقال سریع تر عمل کنترل ترافیک نیز انجام نمیشود و از تمام ظرفیت خط انتقال برای ارسال و دریافت استفاده میشود به همین دلیل سرعت انتقال به مراتب بالاتر از روش غیر همزمان است.
3-جهت انتقال اطلاعات
بین فرستنده و گیرنده همیشه اطلاعاتی در حال جا به جا شدن است مانند هنگامی که شما گوگل رو باز میکنید حتی برای این که صفحه و لوگو گول رو ببینید همیشه اطلاعات در حال جابه جایی است که در محیط های مختلف جهت آن متفاوت است ارتباط بر اساس جهت های انتقال به سه گروه تقسیم می شوند:
1-یک طرفه
2-دو طرفه غیر همزمان
3-دو طرفه غیر همزمان
1- ارتباط یک طرفه:
در این روش یک فرستنده ثابت و چند گیرنده ثابت وجود دارد و هیچ گاه جای این دو عوض نمیشود. در روش یک طرفه اطلاعات به وسیله فرستنده ارسال و بوسیله گیرنده دریافت میشود برای مثال به رادیو یا تلویزیون اشاره کرد. در هر کدام از این سیستم ها اطلاعات توسط یک سیستم فرستنده رادیویی یا تلویزیونی ارسال و توسط گیرنده که همان دستگاه رادیو یا تلویزیون است دریافت میشود و هیچ گاه جهت ارسال تغییر نمیکند.به این روش ارسال یک طرفه گویند.

2-ارتباط دو طرفه غیر همزمان یا ناقص:
در روش دو طرفه غیر همزمان ارسال دو طرفه ولی غیر همزمان است یعنی دو واحد A,B نمیتوانند همزمان برای یکدیگر اطلاعات ارسال کنند واین کار باید متناوب انجام شود. در واقع هنگامی که واحد A  ارسال کننده اطلاعات است واحد B  فقط باید دریافت کننده بسته باشد و بر عکس.
3-ارتباط دو طرفه همزمان یا کامل:
در ورش دو طرفه همزمان هر دو واحد A , B  میتوانند به صورت همزمان فرستنده و گیرنده اطلاعات باشند به طور مثال میتوان از طریق دو دستگاه تلفن بدون هیچ مشکلی به صورت همزمان و دو طرفه ارتباط برقرار کرد. انتقال اطلاعات در تلفن نمونه ای از انتقال اطلاعات به صورت دو طرفه همزمان است.


سیگنال های اطلاعات
مفهومی که به انتقال اطلاعات از نقطه ای به نقطه دیگر و همچنین یکی سری از پالس ها در رایانه اشاره میکند سیگنال مینامند.امواج رادیویی و ویدیویی از این سیگنال ها هستند. سیگنال اطلاعات میتواند به دو صورت دیجیتال یا آنالوگ باشد.سیگنال آنالوگ شبیه یک موج هستند که در زمان های مختلف مقادیر مختلفی دارندیعنی از زمان شروع موج به جلو در هر لحضه مقدار فعلی به مقدار قبلی متفاوت است.صدای شخصی که در حال صحبت کردن است نمونه ای از سیگنال آنالوگ می باشد به این صورت که صدا به صورت ممتد تولید شده وبلندی صدا دائما در حال تغییر است.
در مقابل سیگنال دیجیتال فقط دو حالت دارد بدین مفهوم که ارزش عددی سیگنال دیجیتال یا صفر است یا یک یعنی در واحد های زمانی مختلف فقط دو ارزش عددی متفاوت داریم.اگر بخواهیم مثالی برای سیگنال دیجیتال بیاوریم میتوانیم به یک لامپ اشاره کنیم که فقط دو وضعیت خاموش یا روشن دارد.

آموزش برنامه نویسی - از مبتدی تا حرفه ای, [25.03.16 22:12]
سیگنال های متناوب و نامتناوب:
هر دو نوع سیگنال آنالوگ و دیجیتال به دو فرم متناوب و نامتناوب به کار میروند.
1-سیگنال های متناوب یا periodic: اگر الگو یا همان شکل سیگنال در فاصله های زمانی مشخص تکرار شود به آن سیگنال متناوب می گویند.در سیگنال ها اگر الگو کامل شود و در آستانه تکرار قرار گیرد به آن یک Cycle  یا یک چرخه گویند . یک period  یا دوره  به مقدار زمانی می گویند که یک چرخه یا یک Cycle  در آن اتفاق می افتد.
سیگنال نا متناوب یا Aperiodic: سیگنال های نا متناوب الگو و شکل مشخصی ندارند و الگو های آن در فاصله های زمانی مشخصی تکرار نمیشود.
پهنای باند یا Band Width: یکی از مسایلی که به هنگام طراحی و راه اندازی یک شبکه مورد توجه قرار میگیرد و از درجه اهمیت بالایی برخوردار است پهنای باند می باشد . هر سیستم انتقال آنالوگ توانایی محدودی در انتقال امواج دارد بدین صورت که پایین ترین و بالاترین فرکانسی که یک رسانه برای انتقال اطلاعات استفاده میشود مشخص است به طور مثال پایین ترین فرکانس 300HZ و بالاترین فرکانس 3300HX است.

 

 


واحد سنجش فرکانس هرتز است.فاصل بین پایین ترین و بالاترین فرکانس پهنای باند رسانه نامیده می شود. رسانه ای با مشخصات ذکر شده قادر به ارسال سیگنال هایی است که در محدوده بین 300 و 3300 هرتز قرار گرفته باشد.در واقع پهنای باند ظرفیت انتقال به وسیله رسانه است.
از عوامل موثر در پهنای باند رسانه های کابل طولی ,  قطر و جنس کابل است.طول با پهنای باند نسبت معکوس و قطر کابل با پهنای باند نسبت مستقیم دارد یعنی هر چه طول کابل بیشتر شود پهنای باند کمتر شده و هر چه قطر کابل بیشتر شود پهنای باند نیز بیشتر میشود.
برای انتقال اطلاعات به دو روش از پهنای باند استفاده میشود.این دو روش عبارتند از:
1-تک باند
2-باند پهن
در روش تک باند از تمام پهنای باند برای ارسال و دریافت اطلاعات استفاده میشود به این معنی که تک باند در  هر لحضه فقط میتواند یک سیگنال را از خود عبور دهد در نتیجه ارسال نوبتی میشود و اطلاعات پشت سر هم و به صورت سری ارسال میشود.به این نوع شبکه تک باند  گویند.
روش دیگر انتقال انتقال باند پهن است.باند پهن میتواند از یک کابل یک یا چند سیگنال را با هم عبور دهد . هر سیگنال به صورت جداگانه ارسال میشود و تداخلی بین سیگنال های متفاوت به وجود نمی آید. از این روش در شبکه تلویزیون کابلی استفاده میشود. در شبکه های Wan  مورد توجه است.
نویز
از جمله مشکلاتی که در شبکه بوجود می آید نویز است.نویز عامل مخربی است که شکل سیگنال ها را تغییر داده و باعث بروز اختلا میشود.
نکته مهم:در اکثر شبکه ها کند شدن رایانه ها مربوط به power  کیس است البته در بعضی مواقع.
عوامل مختلفی باعث بوجود آمدن نویز میشود که عبارتند از:
1-حرارت:حرارت باعث میشود که الکترون ها در جهت نامشخص شروع به حرکت کرده و این حرکت گاهی با سیگنال هم جهت شده و اندازه و شکل آنها که همان الگوی سیگنال است تغییر میدهد.
2-القا:
نویز های القایی نویز هایی هستند که موتور های مکانیکی مثل موتور ماشین یا وسایل الکتریکی مانند موتور های الکتریکی وسایل خانگی تولید میکنند.این وسایل شبیه یک آنتن فرستنده عمل میکنند و میتوانند نویز را ارسال کنند و کابل شبکه شبیه یک آنتن گیرنده نویز ارسال شده را دریافت میکنند.
3-هم شنوایی:
به اثر گذاری میدان مغناطیسی یک کابل از کابل مجاور آن هم شنوایی گفته میشود که نویزهایی که کابل فشار قوی و رعد و برق تولید میکنند از انواع نویز هم شنوایی است.

خوب داستان فکر کنم برای امروز کافی باشه علم شبکه در ابتدا ممکنه پیچیده به نظر برسه اما علمی است که در همه جا کاربرد داره
من چند نکته رو هم برای افرادی که در زمینه این رشته تحصیل میکنن تا میخوام به سمت شبکه برن میگم
1- مدارک دوره network+  و CCNA جزو مدارک مهم هست.
2- راز موفقیت در شبکه گذراندن دوره های سیسکو و مایکروسافت هست.
3- سعی کنید سیستم عامل های سرور رو خوب یاد بگیرید.
برام کوهن مهندس معروف شبکه و سیسکو جمله قشنگی داره که میگه:
با وجود این که شبکه رو خیلی دوست داشتم و به سمتش هم رفتم ولی هنوز مفهوم IP  رو نفهمیدم
شاید این جمله برای دانشجویان شبکه و بچه های سال سوم هنرستان رشته کامپیوتر کمی عجیب باشه
تا جلسه بعدی خدانگه دار

 

کانال تلگرام

قسمت بعدی قسمت قبلی