مشخصات این فایل
عنوان: نقش اینترنت در ارتباطات و انتقال اطلاعات
فرمت فایل : word( قابل ویرایش)
تعداد صفحات: 32
این مقاله درمورد نقش اینترنت در ارتباطات و انتقال اطلاعات می باشد.
خلاصه آنچه در مقاله نقش اینترنت در ارتباطات و انتقال اطلاعات می خوانید :
طراحی شبکه
در طراحی شبکه عوامل مختلفی دخیل هستنمد که باید همواره مورد توجه طراح قرار گیرد. این عوامل عبارتند از:
1- احتیاجات شرکتی که علاقه مند به راه اندازی شبکه است.
2- امکانات موجود که در اختیار است.
3- پیش بینی مقدار رشد شبکه در آینده
4- هزینه راه اندازی شبکه
5- احتیاجات شرکتی که علاقه مند به راه اندازی شبکه است: همواره باید نیاز استفاده کنندگان شبکه و احتیاجات آن ها را شناسایی کرده و مدنظر داشته باشیم. به طور مثال در یک دفتر، از شبکه صرفاً برای برقراری ارتباط بین 3 الی 6 کامپیوتر استفاده می شود.
یقیناً شبکه ای که برای این دفتر طراحی می شود با شبکه ای که برای یک شرکت بزرگ با 200 کامپیوتر طراحی شده، متفاوت خواهد بود و هم چنین امکانات مورد نیاز این دو محل نیز با یکدیگر تفاوت خواهند داشت.
2-امکانات موجود که در اختیار است: برای راه اندازی یک شبکه، اولین قدم تهیه و تأمین تجهیزات سخت افزاری از قبیل کارت شبکه، هاب، کابل شبکه و غیره است. در هنگام تهیه این لوازم جهت پایین آوردن هزینه ها معمولاً ترجیح داده می شود که در صورت وجود قطعات مورد نیاز از همان وسایل استفاده کرده و وسایل مورد نظر مجدداً خریداری نشوند. تجهیزاتی که نام آنها در این قسمت آمده، در واحد کار سوم توضیح داده شده اند.
3-پیش بینی مقدار رشد شبکه در آینده: گاهی از شما خواسته می شود یک شبکه کوچک طراحی کنید، مثلاً یک شبکه کوچک با 10 کامپیوتر ولی طبق برنامه در چند ماه آینده تعداد کامپیوترهای این شرکت به 30 دستگاه خواهد رسید. هنگام طراحی اولیه این شبکه باید مقدار رشد را در نظر گرفته و تجهیزاتی متناسب با 30 دستگاه تهیه کرده و از خرید مجدد قطعات مورد نیاز جلوگیری به عمل آورد.
در طراحی همواره باید توسعه احتمالی و پیش بینی نشده را نیز در نظر گرفت. به این منظور یک چهارم امکانات شبکه ای مورد نیاز سازمان را به عنوان توسعه پیش بینی نشده به کل آن اضافه می کنیم. به طور مثال اگر دوازده کامپیوتر برای اتصال در شبکه داریم، باید امکانات شبکه را برای شانزده کامپیوتر در نظر بگیریم. به این ترتیب در صورتی که قصد داشته باشیم به طور پیش بینی نشده ای کامپیوتری را به شبکه متصل کنیم، نیازی به خرید تجهیزات اضافی نداشته و در هزینه نیز صرفه جویی می شود، در صورتی که اگر توسعه احتمالی در نظر گرفته نشود، ممکن است مجبور به صرف هزینه برای خرید هاب، کابل شبکه Rack و دستمزد کابل کشی شویم.
3- هزینه راه اندازی شبکه: بدون شک هزینه راه اندازی شبکه مهم ترین عامل در تعیین نقشه و طرح شبکه است. برای نقشه شبکه می توانید طرح های مختلفی ارایه کنید که هزینه های آنها متفاوت از یکدیگر هستند، لذا قبل از شروع طراحی باید از توان مالی شرکتی که متقاضی نصب شبکه است، مطلع شده و نقشه ای متناسب با توان شرکت ارایه دهید.
11-1توپولوژی های شبکه و ویژگی های آنها
پیش از شروع این مبحث لازم است با تعریف توپولوژی آشنا شویم. توپولوژی به نحوه هم بندی و اتصال کامپیوترها به یکدیگر در شبکه اطلاق می شود. هر روش اتصال کامپیوتر مزایا و معایب خاص خود را دارد، لذا طراح شبکه باید با تمامی آنها آشنا شده و از خصوصیات آنها مطلع شود.
در مبحث شبکه، توپولوژی های متنوعی وجود دارد ولی تمامی آنها در شبکه های محلی (LAN) استفاده نمی شود.
توپولوژی هایی که در شبکه های محلی از آنها استفاده می شود، عبارتند از:
1- خطی (Bus)
2- ستاره ای (Star)
3- حلقوی (Ring)
4- ترکیبی (Hybrid)
1-11-1 توپولوژی خطی (Bus Topology)
در این توپولوژی تمامی کامپیوترها و تجهیزات شبه به یک رشته کابل به نام Backbone متصل شده که به صورت اشتراکی از آن استفاده می شود. کلمه Backbone به معنی ستون فقرات است. این کابل همانند ستون فقرات که اعضای مختلف بدن را به یکدیگر متصل می نماید و ستون اصلی بدن است، در شبکه دستگاه ها و کامپیوترهای مختلف را به یکدیگر متصل می کند. Backbone ممکن است چند کامپیوتر را به یکدیگر متصل کند، مثل توپولوژی خطی یا دو یا چند شبکه محلی را به یکدیگر متصل نماید مثل شبکه گسترده.
دو انتهای Backbone توپولوژی خطی توسط دو عدد Terminator مسدود شده است. درون Terminator یک مقاومت 50 اهمی قرار دارد و باعث می شود تا سیگنال های تولید شده که به انتهای کابل Backbone می رسند، از بین بروند. به طور کلی Segment به قسمتی از شبکه گفته می شود که توسط Bridge، Router یا Switch از قسمت های دیگر شبکه جدا شده باشد. در هر Segmentشبکه پهنای باند یکسان بوده و نحوه دسترسی به کابل شبکه نیز برای تمامی کامپیوترهای آن شبیه به هم است.
روش ارسال اطلاعات در شبکه خطی، انتشار(Backbone) است. در این روش کامپیوترها اطلاعات خود را در همه جهات در شبکه منتشر می کنند و این اطلاعات به تمامی کامپیوترهای شبکه می رسند ولی فقط کامپیوتری که مقصد اصلی اطلاعات ارسال شده است و آدرس آن روی بسته های اطلاعاتی ثبت شده، مجاز است که از این اطلاعات استفاده نماید و بقیه کامپیوترها بسته های دریافت شده را از بین می برند بدیهی است هر چه تعداد کامپیوترهایی که در این شبکه وجود دارد بیشتر شود. ترافیک شبکه نیز بیشتر می شود و با بالا رفتن ترافیک شبکه، سرعت انتقال اطلاعات کم می شود، به همین دلیل این توپولوژی برای شبکه های کوچک که بین 10 الی 50 کامپیوتر دارند، مناسب است. از خصوصیات دیگر این توپولوژی این است که کامپیوترها به صورت رقابتی از شبکه استفاده می کنند یعنی هر کامپیوتری که سریع تر بسته های اطلاعاتی خود را به شبکه بفرستد، نوبت ارسال با او خواهد بود و بقیه کامپیوترها باید منتظر بمانند تا ارسال اطلاعات توسط کامپیوتر فرستنده تمام شود. یکی از نقاط ضعف این توپولوژی این است که با قطع ارتباط Backbone یا جدا شدن یک یا هر دو Terminator، کل شبکه دچار اشکال می شود.
علت این است که در صورتی که محلی از کابل قطع شود یا Terminator از کابل جدا شود سیگنال هایی که توسط کامپیوترها در شبکه ارسال می شوند پس از رسیدن به سمت باز کابل دوباره برگشته و وارد شبکه می شوند. این پدیده به نام Bounce شناخته می شود. اگر Bounce اتفاق بیفتد، کل شبکه از کار می افتد.
در توپولوژی خطی برای برقراری ارتباط کامپیوترها با یکدیگر از کابل های کواکسیل (Coaxial) استفاده می شود.
نکته: ترافیک شبکه و سرعت انتقال اطلاعات با یکدیگر نسبت معکوس دارند، هر چه مقدار ترافیک بیشتر شود، سرعت انتقال کمتر می شود و برعکس.
2-11-1 توپولوژی ستاره ای (Star Topology)
توپولوژی فیزیکی این روش اتصال کامپیوترها به یکدیگر، توپولوژی ستاره ای است. در این توپولوژی یک دستگاه مرکزی به نام هاب وجود دارد که وظیفه آن مرتبط کردن کامپیوترهای شبکه به یکدیگر است. هر کامپیوتر توسط یک رشته کابل اختصاصی به هاب متصل می شود. هاب نیز هماند یک جعبه تقسیم عمل کرده و این ارتباط را برقرار می کند، بدین صورت که هر گاه کامپیوتری بخواهد با کامپیوتر دیگری تبادل اطلاعات کند، کامپیوتر منبع باید در ابتدا اطلاعات را به هاب فرستاده و سپس اطلاعات از طریق هاب به کامپیوتر مقصد ارسال شوند که این مسأله نقطه ضعف توپولوژی ستاره ای محسوب می شود چرا که اگر هاب از کار بیفتد، کل شبکه متوقف می شود. یکی از نقاط قوت این شبکه این است که با قطع ارتباط یک سیستم با هاب، بقیه کامپیوترها با شبکه در ارتباط خواهند بود و فقط کامپیوتر مزبور از شبکه خارج می شود.
در شبکه های ستاره ای به جای هاب می توان از سوییچ استفاده کرد. شکل ظاهری هاب و سوییچ همانند یکدیگر است ولی از نظر عملکرد، سوییچ پیشرفته تر از هاب است. سوییچ علاوه بر داشتن توانایی های هاب می تواند عمل کنترل ترافیک را نیز انجام دهد. اگر دو Segment را با یک سوییچ به یکدیگر متصل نماییم، در صورتی که در یکی از Segment عمل Broadcast انجام شود و اطلاعات ارسال شده مربوط به کامپیوتری باشد که در همان Segment قرار گرفته، سوییچ به هیچ عنوان اجازه نمی دهد که این بسته ها به Segment دیگر برسند و جلوی انتشار آنها را در طرف مقابل می گیرد و اگر بسته های اطلاعاتی برای یکی از کامپیوترهای Segment مقابل ارسال شود، به آنها اجازه عبور داده می شود. سوییچ با این روش، ترافیک به وجود آمده را کنترل می کند. امروزه در شبکه ها ترجیح داده می شود که از سوییچ به جای هاب استفاه شود زیرا تفاوت قیمت سوییچ با هاب چندان زیاد نیست، ضمن این که عمل کنترل ترافیک را نیر انجام می دهد. در شبکه های Star-Bus نیز از چنین ترکیبی استفاده می شود.
شبکه Star- Bus
در محل هایی که تعداد کامپیوترهایی که می خواهیم از طریق شبکه به یکدیگر متصل کنیم بیشتر از ظرفیت هاب است، با چند روش کامپیوتر ها به یکدیگر متصل
می شوند. یکی از این روش ها ایجاد یک شبکه ستاره ای – خطی است. در شبکه ستاره ای- خطی تعدادی هاب در امتداد یکدیگر قرار گرفته و از طریق یک کابل به یکدیگر متصل می شوند. با این روش تعدادی شبکه ستاره ای را به صورت خطی در امتداد یکدیگر به هم متصل می کنیم.
کابلی که در توپولوژی ستاره ای استفاده می شود از نوع زوج به هم تابیده (Twisted pair) است. روش ارسال اطلاعات در توپولوژی ستاره ای نیز به صورت انتشار است.
3-11-1 توپولوژی حلقوی (Ring-Topology)
توپولوژی حلقوی به صورت ستاره ای بسته شده است ولی به صورت حلقوی عمل می کند. در توپولوژی حلقوی ارسال اطلاعات به این صورت است که هر کامپیوتر به نوبت، حق استفاده از شبکه را دارد و در صورت داشتن اطلاعاتی برای ارسال، از نوبت خود استفاده می کند، در غیر این صورت نوبت خود را به کامپیوتر بعد
می دهد. با این روش از به وجود آمدن ترافیک در شبکه جلوگیری می شود ولی در عوض حداکثر 72 کامپیوتر می توانند از این شبکه استفاده کنند.
عملکرد توپولوژی حلقوی بدین صورت است که یک دستگاه مرکزی به نامMAU در مرکز قرار می گیرد و از هر کامپیوتر یک کابل به MAUمتصل می شود. شکل ظاهری این توپولوژی دقیقاً همانند توپولوژی ستاره ای است ولی در توپولوژی حلقوی به جای هاب از MAU استفاده می شود. در این توپولوژی، ارسال اطلاعات رقابتی نیست بلکه کامپیوترها هر کدام به نوبت از شبکه استفاده می کنند. ممکن است این سوال پیش بیاید که کامپیوترها چگونه متوجه می شوند که نوبت ارسال آنها فرا رسیده است یا خیر؟
نحوه محاسبه نوبت ارسال کامپیوترها نیز به این صورت است که MAU پس از روشن شدن یک شار را در شبکه رها می سازد. این شار تنها یک مجوز ارسال از طریق شبکه است و هیچ گونه اطلاعات دیگری در آن وجود ندارد. این شار در جهت مشخصی در شبکه شروع به گردش می کند و به نوبت به تک تک کامپیوترها ارسال می شود اگر کامپیوتری قصد ارسال اطلاعاتی را داشته باشد، منتظر می ماند تا این مجوز را که Token نام دارد، به دست آورد که پس از به دست آوردن آن می تواند اطلاعات مورد نظر خود را ارسال کند. اطلاعات ارسال شده نیز در همان جهت چرخش Token نزد کامپیوتر مقصد را پیدا کند. در مدتی که اطلاعات در حال انتقال از مبدأ به مقصد است. Token نزد کامپیوتر مقصد را پیدا کند. در مدتی که اطلاعات در حال انتقال از مبدأ به مقصد است. Token نزد کامپیوتر ارسال کننده اطلاعات باقی می ماند. پس از تحویل اطلاعات به مقصد، کامپیوتری که اطلاعات را دریافت کرده پاسخی مبنی بر سالم رسیدن اطلاعات به مقصد به کامپیوتر فرستنده اطلاعات ارسال می کند، به این پاسخ Acknowledge گفته می شود. کامپیوتر فرستنده که Token را در اختیار دارد پس از رؤیت Acknowledge مجوزی را که در اختیار دارد از بین برده و یک Token جدید ساخته و در شبکه رها می سازد. این Token نیز همانند Token قبلی شروع به گردش در شبکه می کند و به کامپیوترهای بعدی می رسد. در هر محلی که ارسال صورت می پذیرد، این مراحل تکرار می وشد.
در صورتی که یکی از کابل های شبکه به کامپیوترها متصل است، قطع شود یا کامپیوتری خاموش باشد، MAU قطعی کابل یا خاموش بودن کامپیوتر را تشخیص داده و گذرگاهی را که با واحد مشکل دار در ارتباط است از حلقه خارج می نماید تا در ارتباط کامپیوترهای دیگر و حرکت Token اختلالی به وجود نیاید.
نکته: در این توپولوژی هیچ حلقه ای به چشم دیده نمی شود زیرا توپولوژی فیزیکی این شبکه از نوع ستاره ای است و حلقه ای که از آن صحبت شد، همان توپولوژی منطقی شبکه است که درون MAU شبیه سازی می شود. شکل ظاهری MAU شبیه هاب در توپولوژی ستاره ای است.
نکته: نام دیگر MAU، MSAU است که در برخی از کتاب ها و منابع از نام MSAU استفاده می شود.
4-11-1 توپولوژی ترکیبی (Hybrid Topology)
در برخی موارد ممکن است دو یا چند توپولوژی را توسط دستگاه های رابط به یکدیگر متصل کنیم. در این حالت دو توپولوژی با یکدیگر شروع به کار می کنند. به طور مثال دو توپولوژی خطی و ستاره ای به یکدیگر متصل می شوند که به آن توپولوژی ترکیبی می گویند.
بخشی از فهرست مطالب مقاله نقش اینترنت در ارتباطات و انتقال اطلاعات
کلیات
1-1- سیستم های انتقال دیجیتال
1-1-1- ارسال موازی (parallel)
2-1-1- ارسال سریال
ب- ارسال سریال هم زمان
2-1 جهت انتقال اطلاعات
3-1 سیگنال های اطلاعات
1-3-1 سیگنال های Periodicو Aperiodic
4-1 پهنای باند
5-1 نویز
6-1سرعت انتقال اطلاعات
7-1 مفهوم شبکه
8-1 دلایل استفاده از شبکه
9-1 انواع ارتباط بین کامپیوترهای شبکه
2-9-1 شبکه های (Domain Model) Server –Based
10-1 طراحی شبکه
11-1توپولوژی های شبکه و ویژگی های آنها
2-11-1 توپولوژی ستاره ای (Star Topology)
شبکه Star- Bus
3-11-1 توپولوژی حلقوی (Ring-Topology)
4-11-1 توپولوژی ترکیبی (Hybrid Topology)
دانلود مقاله نقش اینترنت در ارتباطات و انتقال اطلاعات