X
تبلیغات
رایتل

وبلاگ سیاوش

سه‌شنبه 3 خرداد‌ماه سال 1390

آموزش کامل SISCO CCNA

آمورش در ادامه مطلب آمده  فایل PDF رو برای دانلود گذاشتم.     <<DOWNLOAD>>

CCNAآموزش 


IP Address :

برای اینکه ما بتونیم آدرس IP رو راحتتر به خاطر بسپاریم، آدرس IP  رو در مبنا ده استفاده میکنند ولی کامپیوترها و دیگر تجهیزات شبکه مانند روتر ها از آدرس IP به صورت باینری برای بر قراری ارتباط استفاده می کنند.

آدرس IP  ورژن 4 که مورد صحبت ماست از چهار قسمت تشکیل میشه که به هر کدوم از این قسمتها یک Octet یا یک هشت تایی میگیم. دلیلشم اینه که عدد هایی که در این Octet ها مینویسیم  در مبنای 10 است که نماینده 8 تا صفر یا یک که همون باینریه هستند.

Octet.Octet.Octet.Octet


به هر کدوم از  Octet از هشت  خونه یا هشت بیت تشکیل میشن، پس آدرس IP ورژن 4 از چهار Octet هشت بیتی بوجود میاد و در مجموع 32 بیت یا چهار بایت می باشد.

ارزش بیتها در هر Octet از سمت راست به چپ بیشتر میشه، به عبارت دیگه اولین خونه از سمت راست در هر Octet بیانگر 2 به توان صفر(1) و اولین خونه از سمت راست در هر Octet بیانگر 2 به توان هفت (128) است. پس با کمی دقت می فهمیم که هر Octet بین صفر تا 256 متغیره.(به غیر از اولین Octet از سمت چپ که بین 1 تا 239 است. )

اگر هر هشت خونه یک  ست شوند بزرگترین عدد آن Octet را داریم یعنی:

1+2+4+8+16+32+64+128=256

اگر هر هشت خونه صفر  ست شوند کوچکترین عدد آن Octet را داریم یعنی:

0+0+0+0+0+0+0+0=0

 

0 ≤ Octet ≤ 256

 

تقسیم بندی کلاس های IP :

برای تشخیص اینکه آدرس IP  ما در کدوم کلاس  IP قرار دارد به عدد اولین Octet در سمت چپ  نگاه می کنیم:

Octet.Octet.Octet.Octet

آدرسهای IP به پنج کلاس تقسیم میشن که انواع و تفاوتاشونو در ادامه میگم:


کلاس A :                                                                                                               

با ارزش ترین بیت Octet اول برای IP هایی که در این کلاس هستند صفر است، یعنی Octet اول برای این IP ها بین 1 تا 127 است:

 

 

 

 

 

 

 

0

1

2

4

8

16

32

64

128

 

1+0+0+0+0+0+0+0=1

1+2+4+8+16+32+64=127

 

1 ≤ A Class  ≤ 127

 

 

کلاس B :

با ارزش ترین بیت Octet اول برای IP هایی که در این کلاس هستند یک و بیت بعدی صفر  است، یعنی Octet اول برای این IP ها بین 128 تا 191 است:

 

 

 

 

 

 

0

1

1

2

4

8

16

32

64

128

 

0+0+0+0+0+0+0+128=128

1+2+4+8+16+32+128=191

 

128 ≤ B Class  ≤ 191

 

کلاس C :

با ارزش ترین دو بیت Octet اول برای IP هایی که در این کلاس هستند یک و بیت بعدی صفر  است، یعنی Octet اول برای این IP ها بین 192 تا 223 است:

 

 

 

 

 

0

1

1

1

2

4

8

16

32

64

128

 

0+0+0+0+0+0+64+128=192

1+2+4+8+16+64+128=223

  

192 ≤ C Class  ≤ 223

 

کلاس D :

با ارزش ترین  سه بیت Octet اول برای IP هایی که در این کلاس هستند یک و بیت بعدی صفر  است، یعنی Octet اول برای این IP ها بین 224 تا 239 است:

 

 

 

 

 

0

1

1

1

1

2

4

8

16

32

64

 

0+0+0+0+0+32+64+128=224

1+2+4+8+32+64+128=239 

224≤ D Class  ≤ 239 

 

کلاس E :برای MultiCasting  استفاده میشود

ما به عنوان طراح شبکه فقط از سه کلاس اول یعنی A,B,C استفاده میکنیم 

 

 

 سلام دوستان، امیدوارم که مطالب ارائه شده تا این جلسه مورد توجه شما قرار گرفته باشه.

با این امید، جلسه سوم و آخر IP Address را  با یک مثال شروع میکنم:

میخوایم برای یک شرکت که از 5 بخش با مشخصات زیر تشکیل شده  IP Address انتخاب کنیم :

  1. بخش فروش با 2700 پرسنل
  2. بخش حسابداری با 829 پرسنل
  3. بخش سخت افزار با 2076 پرسنل
  4. بخش نرم افزار 1015 پرسنل
  5. بخش پشتیبانی 1975 پرسنل

اولین کاری که باید قبل از انتخاب کلاس IP انجام دهیم اینه که پیش بینی رشد سیستم را در انتخاب کلاس IP در نظر بگیریم. برای این کار تعداد کل پرسنل شرکت را بدست میاریم:

2700+2076+1975+1015+829= 8595 ~ 9000 = 9* 2^10 = 9K

از عدد بدست امده، با توجه به درس جلسه پیش، نتیجه می گیریم که IP مورد نظر ما برای این شرکت از کلاس B است تا جوابگوی این مقدار IP باشه و در عین حال کمترین تعداد IP بلا استفاده را داشته باشیم. فرض کنید IP کلاس B ما 135.10.0.0 است.

ما در شرکت 5 بخش مختلف داریم که این بخش ها هیچ ارتباطی با هم ندارند. پس به 5, Sub Net  یا زیر شبکه احتیاج داریم. عدد 5 بین 2 به توان 2 و 2 به توان 3 قرار داره پس توان بزرگتر یعنی سه را برای تقسیم بندی و ایجاد Sub Net ها انتخاب می کنیم.

2^2 > 5 <2^3

mask کلاس B، را که 16 است به اندازه سه بیت جلو میاریم، پس از سه بیت با ارزش Octet سوم یرای نشان دادن هر بخش  استفاده می کنیم یعنی Mask  ما از 16 به 19 تغییر میکنه.

سه بیت مربوط به Octet سوم با 8 حالت زیر پر می شوند که هر کدوم از این حالت ها مشخض کننده یک بخش  هستند.

  1. 000  که مشخص کننده Major IP Address شرکت است.
  2. 001  که مشخص کننده بخش فروش است.
  3. 010  که مشخص کننده بخش حسابداری است.
  4. 011  که مشخص کننده بخش پشتیبانی  است.
  5. 100  که مشخص کننده بخش سخت افزار  است.
  6. 101  که مشخص کننده بخش نرم افزار  است.
  7. 110  که به عنوان رزرو در نظر گرفته شده  است.
  8. 111 که مشخص کننده BroadCast IP Address شرکت است.

با توجه به توضیحات بالا Major  IP address برای هر بخش به صورت زیر است:

 

بخش فروش:

135.10.32.0/19

بخش حسابداری:

135.10.64.0/19

بخش پشتیبانی:                                                                                                                         

135.10.96.0/19

بخش سخت افزار :

135.10.128.0/19

بخش نرم افزار:

135.10.160.0/19

Pivate IP Address :

این سری از IP ها برای استفاده در محیط های خصوصی بکار می روند، برای استفاده از آنها پولی پرداخت نمی کنیم و به هیچ عنوان در Internet قابل استفاده نیستند. در هر کلاس تعدادی از IP ها رو به عنوان Pivate IP Address بکار می برند

Class A :     10.0.0.0                10.255.255.255

Class B :     172.16.0.0            172.31.255.255

Class C :    192.168.0.0          192.168.255.255

 

 

 

 

 

 

 

آموزش CCNA - اینترفیس های روتر                           

 

اینترفیس های روتر امکان برقراری اتصال به شبکه را فراهم میکنند. پورتهای Console, Auxiliary برای مدیریت روتر استفاده می شوند. روترها همچنین دارای پورتهایی برای اتصال به شبکه های LAN و WAN هستند.

اینترفیس های  LAN معمولا شامل Ethernet و Fast Ethernet می باشند.

از اینترفیس های SyncSerial وAsync Serial برای اتصال به شبکه های WAN استفاده میشود. اینترفیس(ISDN (Integrated Service Digital Network   همانطور که ازاسمش مشخص است برای برقراری اتصال ISDN بکار می رود. با استفاده از ISDN میتوان Voice  و  Data را با هم انتقال داد.

اینترفیس های Ethernet روی روترها با E0,E1,E2,... نامگذاری میشوند که در آن E مخفف Ethernet و عدد بعد از آن نماینده شماره پورت می باشد.

در روترهای ماژولار این اینترفیس ها به صورت E0/1,... نامگذاری میشوند که در آن E مخفف Ethernet، عدد بعد نماینده شماره Slot و عدد آخر نماینده شماره پورت آن Slot است.

ISDN امکان انتقال Voice یا Data آنالوگ به همراه Data دیجیتال را روی یک شبکه فراهم می کند و شامل دو نوع زیر می باشد:

 

Basic Rate Interface (BRI)

Primary Rate Interface (PRI)

 

این اینترفیس روی روترهایی که ماژولار نیستند با BRI0,BRI1,... نامگذاری شده و روی روترهای ماژولار با BRI بعلاوه  Slot Number / Port Number نامگذاری می شود.

 

 

 

 

 

در این جلسه قصد دارم در باره لایه های شبکه و مدل مرجع OSI صحبت کنم. این مطلب را با دقت مطالعه کنید چون اساس کار شبکه است.امیدوارم براتون مفید باشه

همانطور که همتون می دونید پروتوکل مجموعه قوانین لازم برای بر قراری و تبادل اطلاعات بین دو سیستم تحت شبکه (مثل دو کامپیوتر) است.

TCP/IP یکی از معروفترین و پر استفاده ترین پرتوکل های شبکه است که خود از چندین پروتکل دیگر تشکیل شده است.

OSI مخفف کلمه Open System Interconnection است. این مدل توسط IEEE ایجاد شده و امکان بر قراری ارتباط بین دستگاهای ساخته شده توسط تولید کنندگان مختلف را فراهم می کند.این مدل از هفت لایه تشکیل شده است که از پایین به بالا شماره گذاری می شوند. هر یک از این لایه ها در سیستم مبدا با لایه متناظر خود در سیستم مقصد در ارتباط است.

در سیستم مبدا این لایه ها از بالا به پایین اطلاعات مورد نیاز لایه زیرین خود را فراهم می کنند و در سیستم مقصد از پایین به بالا، لایه ها اطلاعات مورد نیاز لایه بالایی را فراهم می کنند . در زیر هر یک از لایه ها و برخی از  پرتوکل های معروفی که در آنها کار میکنند را توضیح می دهیم

لایه هفتم Application Layer :

این لایه با سیستم عامل و نر افزاراهای کاربردی در ارتباط است و کار آن عبارت است از:

  • ارائه سرویس های شبکه به برنامه ها

برخی از پرتوکل های معروف ای لایه عبارتند از:

Network Time Protocol (NTP)

Simple Network Management Protocol (SNMP)

Telnet

Finger

File Transfer Protocol (FTP) , ...

لایه ششم Presentation Layer :

این لایه اطلاعات مورد نیاز خود را از لایه بالایی دریافت کرده و آنر برای استفاده لایه های پایینی آماده کرده، و کارهای زیر را انجام می دهد:

 

  • ایجاد اطمینان لازم در رابطه با قابل استفاده بودن داده برای سیستم دریافت کننده

 

  • فرمت داده
  • ساختمان های داده
  • توافق در رابطه با گرامر انتقال داده برای لایه Application
  • رمزنگاری داده

لایه پنجم Session Layer :

لایه فوق مسئول ایجاد ، پشتیبانی و ارتباطات مربوطه با دستگاه دریافت کننده اطلاعات است و یه طور کلی کارهای زیر را انجام می دهد:

  • ا یجاد ، مدیریت و خاتمه ارتباط برقرار شده بین برنامه ها

برخی از معروفترین پروتوکل های این لایه عبارتند از :

HTTP, POP3, SMTP,...

لایه چهارم Transport Layer :

لایه فوق مسئول پشتیبانی کنترل جریان داده ها و و بررسی خطاء و بازیابی اطلاعات بین دستگاه های متفاوت است . کنترل جریان داده ها  ، بدین معنی است که لایه فوق در صورتی که اطلاعاتی از چندین برنامه ارسال شده باشد  ، داده های مربوطه به هر برنامه را به یک stream آماده تبدیل  تا در اختیار شبکه فیزیکی قرار داده شوند و یه طور کلی وظیفه این لایه به شرح زیر است :

 

  • حمل مطمئن داده
  • ایجاد ، مدیریت و خاتمه مدارات مجازی
  • تشخیص و برطرف نمودن خطاء
  • تقسیم داده به فریم و نسبت دهی یک دنباله عددی مناسب به هر یک از آنان

پروتکل های TCP، UDP و SPX در این لایه قرار دارند.

لایه سوم Network Layer :

در لایه فوق روش ارسال داده ها برای دستگاه گیرنده تعیین خواهد شد. پروتکل های منطقی  ، روتینگ و آدرس دهی در این لایه انجام خواهد شد.

بطور کلی کارهای این لایه عبارتند از:

  • روتینگ

 

  • پاسخ به سوالات متعددی نظیر نحوه ارتباط سیستم های موجود در سگمنت های متفاوت شبکه
  •  آدرس های مبداء ، مقصد ، Subnet و تشخیص مسیر لازم

 پروتکل های IP و IPX در این لایه استفاده می گردند.

لایه دوم Data Link Layer:

پروتکل های فیزیکی در این لایه به داده اضافه خواهند شد. در این لایه نوع شبکه و وضعیت بسته های اطلاعاتی (Packet) نیز تعیین می گردند. وظیفه های این لایه عبارتند از :

 

  • انتقال مطمئن داده از طریق محیط انتقال
  •  آدرس دهی فیزیکی و یا سخت افزاری ( MAC )
  •  توپولوژی شبکه

فریم ها در این لایه قرار دارند.

لایه اول Physical Layer ‌:

این لایه در ارتباط مستقیم با سخت افزار بوده و خصایص فیزیکی شبکه نظیر : اتصالات  ، ولتاژ و زمان را مشخص می نماید.

کارهای این لایه عبارتند از:

 

  • کابل ها ، کانکتورها ، ولتاژها ، نرخ انتقال داده
  • ارسال اطلاعات به صورت مجموعه ای از بیت ها

 

 

با تشکر از جناب مهندس افراشته که در مورد OSI Layerتوضیحات بسیار مناسبی داده اند ، هر کدام از این لایه ها را سعی میکنم به صورت ریزتری مورد بررسی قرار دهم.

لایه فیزیکی (Physical Layer):

همانطو که در بخش قبل خواندید شبکه را به 7 لایه تقسیم میکنند و هر لایه مشخص کننده ویژگی های خاص خود میباشد.

در لایه Physical در خصوص Connector ها،کابل ها، ولتاژ داخل سیم ، نوع سیگنالی که ارسال می شود،فرکانس ارسالی ، Encoding و...... صحبت میشود.

این لایه ها در خیلی جاها باعث کوتاه کردن سخن می شود، مثلا یک شخصی که در کارهای شبکه فعالیت دارد و کابل کشی انجام میدهد ، فعالیت های لایه 1 را انجام می دهد ، کارخانه سازنده کابل نیز در این لایه قرار میگیرد ، تنها کافیست بگوید که فعالیتهای این لایه را انجام میدهد و برای افرادی  که این لایه ها را می شناسند دیگر نیاز به توضیح اضافه تری نمیباشد.

خوب حالا بریم سراغ مواردی که توی این لایه قرار دارند:

  1. کابل:
  •  Coaxial:این کابلها به دو دسته تقسیم می شوند thin , thick که شکل آن در زیر آمده است ، و بیشتر در شبکه های BUS استفاده میشدند. هم اکنون در شبکه های LAN کاربردی ندارند.Thick به دلیل قطور بودن مسافت بیشتری را نسبت به thin پشتیبانی می کند

  • Twisted Pair :به این کابل ها جفت به هم تابیده شده می گویند. دو نوع دارد UTP(Unshielded Twisted Pair)mو STP( SHielded Twisted Pair)m که دارای Category ها متفاوتی میباشند. که هر کدام ویژگی های خاص خود را دارند.نمونه هایی از این کابلها و دسته بندی را در زیر میبینید.

کابل utp

 

کابل stp(دارای روکش آلومینیومی است)

کابل STP نسبت به UTP مسافت بیشتری را ساپورت و نیز مقاومت بیشتری در برالر نویز دارد.

دلیل تابیدن این سیمها آن است که با این کار خاصیتهای الکتریکی که روی سیم ایجاد میشوند را نابود کنند.  تا کمترین نویز وجود داشته باشد.

دقت کنید که آلیاژ هر رشته سیم و نوع تاب هر جفت با بقیه متفاوت است

لیست category ها:

 

فعلا تا اینجا تو لایه 1 فقط در مورد کابل هاش صحبت کردیم ، تو پست بعدی ادامه این مطلب را خواهیم داشت. به ترتیب لایه ها را باز می کنیم و در موردش صحبت میکنیم.

دلیل اینکه با لایه ها شروع کردم این است که اگر این لایه ها را خوب درک کنید تو کار شبکه میتونید موفق باشید و مفاهیم رو بهتر درک کنید.

امروز هم ادامه بحث لایه 1 را خواهیم داشت

خوب در مورد کابلهای Twisted Pair در بخش قبل توضیحاتی را خدمتتان دادم . حالا در مورد چگونگی اتصالات و ... صحبت خواهم کرد.

برای اتصال این کابل ها به کارت شبکه و سویچ یا هاب نیاز به کانکتور داریم ،کابلهایی که هم اکنون در اکثر شبکه ها استفاده میشود ، Cat5,Cat5e،Cat6,Cat7 هست که از کانکتور RJ45 استفاده می کنند.

 

از این 8 رشته سیم در سرعت 100 فقط از 4 رشته و در سرعت 1000 از هر 8 رشته برای انتقال اطلاعات استفاده می شود. از این سیمها نصفشان برای ارسال و نصف دیگر برای دریافت اطلاعات استفاده می شود. خوب اگر دقت کنیم اگر بخواهیم دو کامپیوتر را به یکدیگر متصل کنیم ، همانند گوشی تلفن بخش انتقال یک سمت به دریافت دیگری و بخش دریافت یک سمت به ارسال دیگری متصل باشد تا ارتباط منطقی باشد.

پس در اتصال سیمها ما جابجایی داریم.

در شکل زیر اگر سمت چپ را یک کامپیوتر و سمت راست را کامپیوتر دیگر در نظر بگیریم این جابجایی در سیمها میبایست رخ دهد.

 با این نوع اتصال یا کابل، کابل Cross گفته میشود و کاربردش در اتصالات زیر است:

1-  2 تا PC به هم

2- PC به Router

3- Switch به Switch

اما اگر در دو سمت کابل جابجایی ایجاد نکنیم به کابل Straight می گویند.

این نوع کابل نسبت به کابل Cross مصرف بیشتری دارد و زمانی که کامپیوتر ها از طریق سوئیچ به یکدیگر متصل اند از آن استفاده میشود.

سوال اینجاست که جابجایی مورد نیاز جهت این ارتباط کجا انجام میشود؟؟؟؟

بلی ، در سویچ این عمل جابجایی Send و Recieve  انجام میشود و امکان ارتباط 2 PC  را برقرار می کند.

به دلیل تفاوتی که در جنس سیمها است و.... باید بر مبنای استانداردهای خاصی از رنگ بندیها استفاده کنیم که متداول ترین آنها 568A , 568B است که 568متداول تر میباشد.

شکل بالا سرعت 100 را نشان داده است.

سیمهای 1و2و4و5 برای ارسال می باشند.

سیمهای 3و6و7و8 برای دریافت به کار میروند.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ادامه لایه 1 را تو این پست خواهیم داشت.

بحث مدیا را در مورد کابلهای به هم تابیده شده انجام دادیم ، حالا یک مقدار در خصوص فیبر نوری صحبت میکنم.

فیبر نوری مدیای مناسبی است که برای انتقال در فواصل دور و پهنای باند بالا استفاده می شود.

2 نوع داریم :

1 - single mode

2- multimode

 

همانطور که در شکل مقابل مشاهده میکنید قطر هسته این کابلها مهم است و بر اساس استاندارد اگر قطر آن بین 50-125 میکرون باشد کابل ما multimode است ، اما اگر بین 50-8 میکرون باشد single mode است. در 50 میکرون هر دو نوع می تواند باشد.

این کابلها دارای روکش سمی میباشند تا از خوردنشان توسط حیوانات موزی جلوگیری شود.

باید دقت شود در صورت شکستگی سر کابل به هیچ عنوان آنرا لمس نکنید، زیرا اگر هسته آن در دست شما بشکند به سرعت وارد خون شده و به هیچ عنوان پیدا نمیشود و باعث مرگ می شود.

در صورت قطع شدن آن از دستگاهی به نام فیوژن استفاده میکنند که هسته ها را به هم جوش می دهد.

فیبر نوری به دلیل استفاده از led ,laser برای انتقال هیچگونه نویزی برایش وجود ندارد.

single mode: این نوع کابل از لیزر برای ارسال استفاده میکند و مسافت بیشتری را نسبت به نوع multimode می تواند ساپورت کند. در این نوع نیاز است تا از یک رشته برای ارسال و رشته دیگر برای دریافت استفاده شود(زوج کابل نیاز است). این لیزر ارسالی فقط روی یک فرکانس ارسال می شود.

multimode:در این نوع از LED برای انتقال استفاده می شود و مسافت کمتری را ساپورت میکند.چون LED است از چند فرکانس متفاوت و  رنگهای مختلف برای ارسال استفاده میشود . 1 کابل برای انتقال این نوع کافیست.

 

از کانکتور های  FC, SC, ST, LC, MTRJ برای اتصالات استفاده میشود. بستگی به نوع اتصال دارد.

ST connector for multimode 

 

 

 اتصالاتی که به صورت تکی هستند multimode و جفت ها single mode هستند.

این کابلهای فیبر بین 2 تا 80 core دارند.

تا اینجا برای بحث فیبر کافیه فکر میکنم.

جلسه بعد در خصوص بی سیم صحبت میکنم و لایه 1 رو تمام میکنم.اگر خدا بخواهد بعد به سراغ لایه 2 خواهیم رفت.

 

 

آخرین بحثی که در لایه ١ در موردش صحبت می کنم شبکه های بی سیم می باشد.

در اینجا به صورت خیلی مختصر به توضیح شبکه های بی سیم می پردازم ولی در بحثهای آینده به طور مفصل تر توضیح داده خواهد شد.

شبکه های بی سیم شبکه هایی هستند که از امواج رادیویی برای انتقال اطلاعات خود استفاده می کنند.

اگر از فرکانسهایی بخواهیم استفاده کنیم نیاز هست تا از سازمان مجوز استفاده از آن فرکانس را دریافت کنیم.

فرکانسهایی هم وجود دارد که نیاز به مجوز ندارد.

این فرکانسها عبارتند از:

  1. ٩00Mhz
  2. 2.4Ghz
  3. 5Ghz

اولین استاندارد این نوع شبکه ها 802.11b بود که در باند فرکانسی 2.4گیگا هرتز کار می کند، و سرعت آن 11mbps  بود

بعد از چند سال استاندارد دیگری معرفی شد، 802.11a که در باند فرکانسی 5 گیگا هرتز کار می کند و سرعت آن 54mbps بود البته تا 108mbps را نیز می تواند ساپورت کند.

به علت بالا بودن فرکانس در استانداردa که باعث بالا بودن انرژی مصرفی در آن می شد سعی بر آن شد تا همین سرعت را در فرکانس پایین تر بدست آورند.به همین منظور استاندارد دیگری ارائه شد به نام 802.11g که با همان فرکانس 2.4 گیگا هرتز کار می کند ولی با سرعت 54mbps  می کند.

در این سالها نیز استاندارد دیگری در حال پیاده سازی است با نام 802.11n(mimo) که مخفف multiple input multiple output  می باشد که هم در فرکانس 2.4 و هم 5 کار می کند. و حداکثر سرعتی که قرار است پشتیبانی کند 600mbps  می باشد .

به طور کلی به 2 قسمت تقسیم می شوند.

  1. Access point mode
  2. Bridge mode

bridge mode  مربوط به حالت ارتباط point to point  بین دو دستگاه بی سیم است مانند ارتباط دو ساختمان و موقع جستجو چیزی مشخص نمیشود.

 

و در حالت Access point mode حالت فرق دارد

و 2 نوع دارد

  1. infrastructure
  2. Ad hoc

که در ساختار اول از یک دستگاه مرکزی مشابه سویچ در شبکه های کابلی استفاده می شود به نام Access point و تمام دستگاهها از طریق آن به یکدیگر متصل می شوند

در نوع دوم هیچ گونه زیر ساختی وجود ندارد و هر دستگاه به طور مستقیم با بقیه دستگاهها در ارتباط است. محدوده پوششی کمتر و در مقیاس خیلی کوچک استفاده می شود. البته لازم به ذکر است در سیستم های wireless sensor network به صورت خیلی جدی کاربرد دارد .

این نوع شبکه ها طراحی به نسبت سختی را دارند چون شما با امواج سرو کار دارید و شاید تنها یک جسم(مخصوصا سطوح صاف و شیشه ای و آب) امواج را خراب کنند و محدوده شما کامل پوشش داده نشود.

غیر از این شما در یک باند فرکانسی کار می کنید و هر Access point  محدوده پوششی مخصوص خود و  همچنین کانال کازی خود را دارد.

ما در مکانهایی به دلیل فضای گسترده نیاز به بیش از 1 Access point  داریم . و در اینجا باید به مسائلی دقت شود

همانطور که می بینید ما به منظور پوشش کامل در مناطقی هم پوشانی داریم.در این مناطق اگر بخواهیم ارتباط مناسبی داشته باشیم باید باند های مورد استفاده تداخل ایجاد نکنند. بدین منظور باید از کانالهای غیر همپوشان استفاده کنیم.

در شکل کانالهای غیر همپوشان مشخص شده.

در این اوایل کار فعلا تا اینجا کافیست تا در آینده( اواخر آموزش CCNA) این مباحث تکمیل شود.

 

 

تا اینجا ما لایه ١ را یه اتمام رساندیم ، حالا میریم سراغ لایه ٢

در لایه ٢ OSI نیاز به آدرس دهی وجود دارد که در پروتکل Ethernet(802.3) از MAC Address استفاده می کنند.

این آدرس 48 بیت یا 6 بایت یا 12 عدد هگز می باشد.که اصولا به صورت هگز نمایش می دهند. که توسط کارخانه تولید کننده کارت شبکه در آن درج می شود، به آن آدرس فیزیکی نیز می گویند.

MAC Address: XX XX XX XX XX XX

 به 6 تای اول آن که زیرش خط ککشیده شده OUI(organization unique identifire) ld می گویند و به بخش دوم BIA(Burned In address) می گویند.

در هر شبکه برای جلوگیری از تداخل می بایست که این آدرسها یکتا باشند و آدرس تکراری وجود نداشته باشد.

برای مدیریت آن یک سازمان جهانی بخش اول را مدیریت کرده ( برای هر کارخانه بخش اول را مشخص می کند که از چی استفاده کند) و بخش دوم به ترتیب توسط کارخانه روی کارتهای شبکه قرار می گیرد.

هر کدام از این 12 کاراکتری که در آدرس فیزیکی قرار می گیرد( به دلیل هگز بودن) می تواند اعداد بین 0-f باشند که a=10,b=11,c=12,d=14,e=15,f=16 می باشند.

پس کاراکتر قرار گرفته برای آدرس فیزیکی نمی تواند خارج از این بخش باشد.

آدرسها 3 خاصیت باید داشته باشند

1-unicast:که برای ارسال مستقیم از یک کاربر به یک کاربر دیگر است.

2-multicast: به منظور ارسال یک کاربر برای چندین کاربر است.

3- broadcast: به منظور ارسال یک کاربر برای همه می باشد.

که آدرسهای فیزیکی بر اساس استانداردی که وجود دارد به این صورت تقسیم می شوند.

mac address=FF FF FF FF FF FF این آدرس آدرس Broadcast می باشد.

mac Address=01 00 5e XX XX XX این آدرس که بخش اول آن مشخص است و بقیه قابل تغییر می باشد محدوده آدرس Multicast می باشد.

و آدرس فیزیکی که غیر از اینها باشند را آدرس فیزیکی unicast  می گویند.

 

 

 

این جلسه در خصوص چگونگی قرار دادن اطلاعات و سیگنالها روی media یا رسانه صحبت می کنیم.

همانگونه که می دانید  در شبکه زمانی که از hub(دستگاه مرکزی که سیم ارتباطی هر کامپیوتر به آن وصل می شود ، و در لایه 1 کار می کند) استفاده می شود  بستر موجود  یک بستر اشتراکی خواهد بود و در آن واحد تنها یک نفر می تواند اطلاعات خود را ارسال کند.در نتیجه به دلیل وجود تعدادی کاربر و نود نیاز هست تا مکانیزم یا قانونی  وجود داشته باشد تا کمترین تداخل را داشته باشیم . از آن جهت 2 مکانیزم وجود دارد.

1-CSMA/CD: Carrier sense multiple access with collision detection 

2-CSMA/CA: Carrier sense multiple access with collision avoidance

 

1-      CSMA/CD:

به این صورت است که زمانی که یک فرستنده قصد ارسال اطلاعات را دارد ابتدا خط را حس می کند که آیا کسی در حال ارسال اطلاعات هست یا نه (خط اشغال است یا نه)، اگر خط آزاد بود که فرستنده شروع به ارسال اطلاعات می کند، در غیر این صورت یک مدت زمانی random منتظر می ماند و مجددا خط را برای ارسال بررسی می کند و این کار رابارها تکرار می کند تا اطلاعاتش را ارسال کند.

حال در این میان ممکن است 2 نود دقیقا در یک  زمان اطلاعاتی را ارسال کنندو باعث ایجاد تداخل یا collision شوند.

در این وضعیت ، اولین نودی که این تداخل را تشخیص داد سیگنالی را به نام jamming signal ارسال می کند و به همه اطلاع می دهد که در مسیر ارتباطی تداخل رخ داده است .

هر نود پس از دریافت این سیگنال تا یک مدت زمانی random  منتظر می مانند و بعد از تمام شدن این زمان داستان مجددا شروع می شود .

2-      CSMA/CA:

این مکانیزم نیز مشابه قبلی از حس کردن خط استفاده می کند ولی برخلاف آن تداخل را تشخیص نمی دهد ، بلکه سعی در جلوگیری این اتفاق می کند.

این مکانیزم در ارتباطات بی سیم مورد استفاده قرار می گیرد ، زیرا در این سیستم ها به دلیل media   مورد استفاده تشخیص اختلال به آن صورت امکان پذیر نیست .

در این مکانیزم به این صورت عمل می شود که  زمانی که فرستنده قصد ارسال دارد سیگنال RTS(request to send)  را ارسال میکند .و در خواست ارسال اطلاعات می کندو می گوید که چه مدت زمانی را برای ارسال اطلاعات خود نیاز دارد . در یافت کننده به محض دریافت این بسته در صورت خالی بودن فضا سیگنال CTS(Clear to send)  را ارسال می کند و می گوید که چه مدت زمانی کامپیوترهای دیگر سکوت کنند تا فرستنده آن اطلاعاتش را بفرستد .

 

در مقایسه کارایی این دو مثال چراغ راهنمایی مثال مناسبی است.

CSMA/CD  مانند چراغ چشمک زن و CSMA/CA  مانند چراغ کامل است. بدین صورت که در صورت کم بودن کاربران  سرعت CSMA/CD بیشتر است ولی در صورت افزایش کاربران در این نوع افزایش ناگهانی تداخل را خواهیم داشت . 

 

 

 

ما در تعاریف شبکه 2 نوع domain داریم

1-      Broadcast domain

2-      Collision domain

:Broadcast domain

  به محدوده یا فضایی می گویند که بسته های broadcast  قابل انتشار می باشند. بسته های broadcast  بسته هایی بودند که برای همه ارسال می شدند .

و هرچه تعداد این domain  بیشتر باشد مناسب تر است و هرچه این محدوده کوچکتر باشد بهتر می باشد چون این بسته ها ، چه مفید و چه غیر مفید باید در یک فضا پخش شوند.

:Collision domain

به محدوده ای می گویند که احتمال وقوع collision   وجود داشته باشد . برای مثال اگر 10 نفر در حال صحبت در یک اتاق باشند احتمال بروز تصادم (صحبت همزمان) بین آنها وجود دارد ، حال اگر این افراد را در 2 یا بیشتر اتاق مجزا قرار دهیم احتمال این collision  کمتر شده و برای شبکه های ما مناسبتر است.

اولین دستگاهی که در این لایه به آن میرسیم bridge می با شد .

BRIDGE:

کار این دستگاه  افزایش تعداد collision domain  در شبکه ما می باشد بدین صورت که با استفاده از یک جدول به نام MAC address table  این کار را انجام می دهد .

این جدول یا به صورت دستی (  manual ) و یا به صورت اتوماتیک تنظیم و بروز رسانی می شد.

که در حالت دستی  مدیر شبکه آنجا می بایست به صورت دستوری این جداول را پر کند.

اگر اطلاعات اتوماتیک پر شوند ، عمر این اطلاعات 5 دقیقه می باشد ولی با هر بروز رسانی این timer   از ابتدا زمان را محاسبه می کند.

روند کار اتوماتیک bridge  به این صورت می باشد :

در ابتدا جدول آنها خالی می باشد

با اولین بسته های دریافتی از پورت های خود، کار را آغاز می کند. بسته ای را که دریافت کرده را بررسی میکند و این اطلاعات را از آن استخراج می کند:     آدرس فیزیکی(Mac Address ) فرستنده بسته و پورت ورودی آن به bridge .آن ها را در جدول خود وارد می کند. با این کار متوجه می شود که چه کاربران یا دستگا ههایی در چه سمت( پورت) دستگاه وجود دارند.

سپس آدرس فیزیکی مقصد را بر می دارد و با Table   خود مقایسه می کند.

 اگر این آدرس در جدول وجود نداشته باشد که Bridge  بسته را به تمام پورت های خود ارسال می کند.

اگر در جدول وجود داشت چند حالت پیش می آید :

1-      این آدرس مقصد و آدرس فرستنده در یک سمت Bridge  قرار گرفته باشند، که در این صورت Bridge  فقط اطلاعات فرستنده را Learn  کرده و در جدول قرار میدهد و سپس بسته را Drop می کند.

2-      این آدرس مقصد در سمت دیگری از bridge  قرار گرفته باشد ، که در اینصورت BRIDGE آن را به همان سمت ارسال می نماید.

به این شکل توجه کنید.

 

فرض کنید PC-1  می خواهد با PC-4ارتباطی را ایجاد کند.پس بسته ای را ارسال می کند

بسته به bridge رسیده ، پورت ورودی ، MAC مبدا ، زمان وارد جدول می شود و خواهیم داشت:

و چون آدرس PC-4 در این جدول وجود ندارد از خود رد می کند و بسته به PC-4می رسد

 

سپس فرض کنید PC-2  می خواهد برای PC-1  اطلاعاتی را ارسال کند ، پس بسته ای را ارسال می کند

بسته به Bridge  می رسد و خواهیم داشت:

 

 

و چون مقصد را در لیست خود می یابد و می بیند که با مبدا در یک سمت وجود دارند بسته را از خود عبور نمی دهد

با استفاده از این دستگاه ما تعداد Collision domain  هایمان را به 2 افزایش داده ایم و باعث بهبود سرعت و ئضعیت شبکه شده ایم.

لازم به ذکر است این دستگاه اکنون دیگر مورد استفاده نمی باشد و به جای آن از Switch  استفاده می شود.

بدون استفاده از این دستگاه به دلیل استفاده از hub   در شبکه ها تعداد  collision domain  ما 1 بود و همه افراد ما در یک اتاق قرار داشتند و طبیعتا احتمال بروز تصادم نیز زیاد بود.