گزارش کارآموزی شبکه

شبکه‌ چیست‌؟

شبکه‌ مجموعه‌ای‌ از سرویس‌ دهنده‌ها و سرویس‌ گیرنده‌های‌ متعددی‌ می‌باشد که‌به‌ یکدیگر متصل‌ هستند.

در این‌ بین‌ سرویس‌ دهنده‌ها (server) نقش‌ سرویس‌ دهنده‌ و خدمات‌ دهی‌ وسرویس‌ گیرنده‌ها (Client) نقش‌ سرویس‌ گیرنده‌ یا همان‌ مشتری‌ را بازی‌ می‌کنند.

انواع‌ شبکه‌:

شبکه‌ها را می‌توان‌ به‌ دو دسته‌ی‌ «شبکه‌های‌ محلی‌» LAN و شبکه‌های‌ بزرگ‌تر از آن‌(WAN) تقسیم‌ کرد.

شبکه‌های‌ محلی‌: Local Area Network

این‌ نوع‌ شبکه‌ها به‌ شبکه‌های(‌ (LAN) معروف‌ هستند. شبکه های محلی معمولا میزبان 2 تا 20کامپیوتر و در غالب Work Group میباشند. سرعت این نوع شبکه بسیار زیاد است (معمولا 100MB Per Sec) و می توان حجم داده های بالا را در مدت بسیار کم انتقال داد.

شبکه‌های‌ گسترده‌: Wide Area Network

این نوع شبکه ها به شبکه های WAN معروف هستند. این شبکه ها بزرگتر از شبکه های LAN و اغلب برای امور عمومی از آن استفاده می شود.

ازجمله این شبکه ها میتوان شبکه های VAN و یا شبکه های بزرگتر مانند Internet و.. را نام برد

 
سرعت انتقال داده ها در این نوع شبکه ها نسبت به LAN (در ایران) بسیار ناچیز میباشد. این سرعت به خاطر استفاده از خطوط 56K است. البته می توان با استفاده از خطوط DSL یا ISDN و یا بی سیم Wire Less سرعت این ارتباط را به اندازه ,256 k , 512 kیا بالاتر افزایش داد.

Internet Protocol: IP

IP یک‌ عدد 32 بیتی‌ (bit) است‌ که‌ پس‌ از اتصال‌ به‌ شبکه‌(... , Internet , LAN) به‌ ما متعلق‌ می‌گیرد.

شکل کلی IP را می توان به صورت http://www.xxx.yyy.zzz در نظر گرفت که با هر بار اتصال به اینترنت به صورت Dial Up این عدد تغییر می کند.

به عنوان مثال در حال حاضر IP ما 213.155.55.104 است اما در اتصال بعدی ممکن است این عدد به 213.155.55.20 تغییر کند.

IP چه کاربردی دارد؟

IP به عنوان یک شناسنامه در شبکه است و کاربردهای بسیاری دارد .برای توصیف کامل IP نیاز به شرح TCP/IP است که بعدا به آن اشاره خواهیم کرد.

همان طور که در جامعه شناسنامه وسیله ای برای احراز هویت ماست و بدون آن جزو آن جامعه محسوب نمی شویم ، IP نیز وسیله ای برای شناسایی ما در شبکه است و امکان اتصال به شبکه بدون آن وجود ندارد.

به طور مثال هنگامی که در شبکه مشغول چت (Chat) هستیم ، کامپیوتر شما دارای یک IP می باشد. و جملاتی را که شما تایپ می کنید به وسیله مسیر یابها (Router ) مسیر یابی (Routing) شده و به کامپیوتر شخص مقابل میرسند و متنی را هم که شخص مقابل تایپ میکند روی IP شما فرستاده می شود.

خط فرمان در ویندوز چیست؟

خط فرمان یا همان "Command Prompt" در ویندوز نوعی شبیه ساز سیستم عامل Dos در ویندوز است که فایلهای اجرایی "exe,com" در آن اجرا می شود.

خط فرمان ویندوز دستورات بسیار زیاد و کاربردی دارد که به مرور زمان انها را خواهیم آموخت.
دسترسی به خط فرمان در ویندوز:

دسترسی به خط فرمان به دو روش میسر است.

روش اول : روی Start Menu کلیک کرده و گزینه Run را انتخاب می کنیم . سپس در پنجره ظاهر شده اگر ویندوز شما 98/ME باشد عبارت "Command" و اگر 2000/2003/XP باشد عبارت "CMD" را تایپ می کنیم هم اکنون محیط Command Prompt در جلوی شما قرار دارد!

روش دوم : با طی کردن مسیر Start> Programs>Accessories و کلیک کردن برروی Command Prompt این محیط برای شما باز میشود.

چگونه IPخود را بدست آوریم :

برای بدست آوردن IP خود در سیستم عامل ویندوز کافی است همان طور که در بالا توضیح داده شد به محیط Command Prompt رفته و عبارت " IPCONFIG " را تایپ کنیم.

به طور مثال پس از اجرای دستور به نتایج زیر می رسید :

Windows IP Configuration

 Ethernet adapter :

IP Address. . . . . . . . . : 213.155.55.232

Subnet Mask . . . . . . . . : 255.255.255.0

Default Gateway . . . . . . : 213.155.55.232

فعلا تنها به سطر IP Address توجه کنید (Default Gateway و Subnet Mask) بعدا برسی خواهد شد. ملاحظه میکنید که IP ما213.155.55.232 است.

آدرسهای IP به چند دسته تقسیم می شوند؟

آدرسهای IP به پنج کلاس A,B,C,D,E تقسیم می شوند. از بین این کلاسها تنها کلاسهای A,B,C کاربرد دارند که به شرح آنها می پردازیم .

کلاس A :

تمام IP هایی که www آنها (در درس قبل شکل کلی IP را به صورت http://www.xxx.yyy.zzz معرفی کردیم) بین 1 تا 126 است ، جزو کلاس A محسوب می شوند.

به عنوان مثال : 112.10.57.13 یک IP کلاس A است. این کلاس ویژه پایگاهای بزرگ اینترنتی است.

کلاس B :

تمام IP هایی که WWW آنها بین 128 تا 191 می باشد را شامل می شود. مانند IP ی 172.155.55.73 که جزو کلاس B است.

کلاس C :

این کلاس تمام IP هایی که WWW آنها بین 192 تا 223 است را شامل می شود: مانند 213.133.52.138 که جزو کلاس C محسوب می شود.

تحلیل IP :

همان طور که گفته شد IP یک عدد 32 بیتی است. هم اکنون این گفته را کاملتر شرح داده و مطلب را بازتر می کنیم(

درک این قسمت از مطلب نیازمند دانستن مفاهیم Bit و Byte است . این در حقیقت واحدهای اندازه گیری حافظه کامپیوتر هستند که در پایین آنها را شرح می دهیم :

BIT: به کوچکترین واحد اندازه گیری حافظه کامپیوتری می گویند.

Byte: به مجموع 8 بیت ، یک بایت می گویند.

بنابر این نتیجه می گیریم 32 بیت همان 4 بایت در مبنای اعشاری (مبنای 10 ) است و برای این که کامپیوتر اعداد را در مبنای 2 در نظر می گیرد آن را به صورت Binary (مبنای 2 ) می نویسیم.
برای اینکه این مفاهیم را بهتر متوجه شوید آنها را در جدول برسی می کنیم.

IP از چند قسمت تشکیل شده است؟

IP از دو قسمت Net ID و Host ID تشکیل شده است و مقادیر بیت ها در این دو قسمت در کلاسهای مختلف IP متفاوت است. Net ID در واقع شناسه شبکه و Host ID شناسه میزبان در IP است.

برسی Net ID در کلاساهی مختلف:

Net ID در کلاس A به صورت http://www.0.0.0 یعنی تنها www را شامل می شود.

در کلاس B به صورت : http://www.xxx.0.0 است یعنی http://www.xxx در واقع Net Id می باشد.

و در کلاس C به صورت : http://www.xxx.yyy.0 است یعنی NetID ..

کلاس A :

Net ID هشت بیت است و Host ID آن 24 بیت که مجموعا 32 بیت می شود.
این کلاس می تواند 16.777.14 میزبان (Host) داشته باشد یعنی 16.777.14 IP که زیر مجموعه آن قرار می گیرند. به عنوان مثال http://www.44.4.13 که 44.4.13 یکی از میزبان ها (Host) می باشد.

کلاس B :

NetID از هشت بیت به شانزده بیت افزایش می یابد و فضا را برای host ID کمتر می کند، به همین دلیل IP های زیر مجموعه آن به 56.534 کاهش می یابد. به عنوان مثال IP : http://www.xxx.55.137 که 55.137 یکی از میزبانهاست .

کلاس C :

NetID باز هم بزرگتر شده و از 16 بیت در کلاس B به بیست و چهار افزایش می یابد و Host ID به کوچکترین مقدار خود یعنی هشت بیت می رسد. این کلاس تنها 242 IP را پشتیبانی می کند. به عنوان مثال http://www.xxx.yyy.93 که در آن 93 یکی از میزبانهاست.

نکات مهم درس :

سعی کنید بیشتر در محیط Command Prompt کار کنید تا به آن عادت کرده و دست خود را در اجرای دستورات سریع تر کنید .

با کمی دقت حتما متوجه می شوید که IP ای که www آن 127 باشد در هیچ یک از کلاسهای مطرح شده وجود ندارد. در حقیقت IP ی 127.0.0.1 از قبل برای کامپیوتر خودمان رزرو شده و به آن Local Host می گویند.

هنگامی که به صورت Dial Up به اینترنت متصل می شوید معمولا IP کلاس C به شما تعلق می گیرد.

 توصیه و پیشنهاد برای استفاده از Command Line ویندوز 2000 یا XP است.

مفاهیم اولیه شبکه

شبکه: از به هم پیوستن چند کامپیوتر به یکدیگر و برقراری ارتباط بین آنها یک شبکه تشکیل می گردد.

LAN: به شبکه محلی که در آن کامپیوتر ها نزدیک به هم بوده و ارتباط آنها از طریق Hub ،Switch و یا Wireless باشد اطلاق می شود.

Intranet و Internet: منظور از اینترانت همان شبکه جهانی اینترنت است که در محیط بسته (Lan) پیاده سازی شده و با دنیای خارج از آن ارتباطی ندارد.

Protocol: عبارتست از قراردادی که تعدادی کامپیوتر طبق آن با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و به تبادل اطلاعات می پردازند.

TCP/IP: یک پروتکل جامع در اینترنت بوده و تمام کامپیوترهایی که با اینترنت کار می کنند از آن تبعیت می کنند.

IP Address: در اینترنت هر کامپیوتر دارای یک آدرس IP است. هر IP متشکل از 4 عدد بوده که با یک نقطه ازهم جدا می شوند. ( مثل 217.219.175.11 ) هر کدام از این اعداد حداکثر می توانند 254 باشند. هر IP دارای یک Mask می باشد که از روی آن می توان تعداد IP های یک شبکه محلی را تشخیص داد.

Valid IP: به IP هایی گفته می شود که در اینترنت معتبر بوده و قابل شناسایی باشند.

Invalid IP: به IP هایی گفته می شود که در اینترنت فاقد هویت و غیر قابل شناسایی می باشند. از این IP ها معمولا در شبکه های Lan در صورت نداشتن Valid IP به میزان کافی و یا جهت امنیت شبکه استفاده می شود. از Invalid IP بدلیل نداشتن هویت در اینترنت نمی توان برای اتصال به اینترنت استفاده کرد. بلکه باید از تکنیکهایی مثل NAT یا Proxy استفاده کرد.

Proxy: در مفهوم عامیانه به سانسور کردن سایتها تعبیر می شود. اما از نظر فنی راه حلی است برای اینکه ما بتوانیم از Invalid IP ها برای اتصال به اینترنت استفاده کنیم. در این روش باید یک Proxy Server در شبکه نصب شود. در کل این روش مطلوب نبوده و دارای نقاط ضعف عمده زیر است: 1- نیاز است که کاربران تنظیمات خاصی را در کامپیوتر خود انجام دهند. 2- در این روش بسیاری از پروتکلها پشتیبانی نشده و قابل استفاده نیستند.

با این حال برخی از مراکز اینترنتی نظیر دانشگاهها، مؤسسات دولتی و امنیتی و ... برای کنترل بیشتر کاربران خود و گزارشگیری از سایتهای مرور شده توسط هر کاربر از Proxy استفاده می کنند. از جمله نرم افزارهای Proxy Server می توان به Squid، ISA، CacheXpress و . . . اشاره کرد.

NAT: یک تکنیک خوب برای بکارگیری Invalid IP است. در این روش تقریبا تمام پروتکل ها پشتیبانی می شوند و مهمتر اینکه نیاز به تنظیم خاصی بر روی کامپیوتر کاربران نیست. از جمله نرم افزارهایی که کار NAT را انجام می دهند می توان به ISA و Winroute اشاره کرد.

DNS: پروتکل تبدیل اسم Domain به IP می باشد. در شبکه به دستگاهی که این کار را انجام می دهد DNS Server گفته می شود. (62.217.156.205 = www.yahoo.com )

Routing: اگر کامپیوتری بخواهد با یک کامپیوتر دیگر در اینترنت ارتباط برقرار کند، Packet هایش الزاما از چندین Node (کامپیوتر یا Router ) عبور می کند تا به مقصد برسد. به عملی که یک Node بر روی Packet ها و ارسال آنها به Node دیگر برای رسیدن به مقصد انجام می دهد Routing گفته می شود.

 Mail Server: در شبکه به سروری گفته می شود که کار دریافت، ارسال و نگهداری Email را انجام میدهد. از جمله نرم افزارهایی که برای Mail Server مورد استفاده قرار می گیرند می توان به MDaemon و Exchange اشاره کرد.

Web Server: به سروری گفته می شود که صفحات Web بر روی آن قرار گرفته و Page های آن از طریق اینترنت قابل دستیابی است.

FTP Server: به سروری گفته می شود که فایلهای مورد نیاز برای Download کردن کاربران بر روی آن قرار گرفته است. و کاربران می توانند فایلهای موجود در FTP Server را Download کنند.

Domain: به نام یک شبکه که منحصر بفرد بوده و در اینترنت Register شده است گفته می شود. مثل www.ilam.ac.ir . یک شبکه می تواند دارای یک یا چند Domain باشد. البته یک شبکه می تواند بدون Domain یا دارای Domain محلی نیز باشد.

Domain Registration: به عمل ثبت Domain گفته می شود. چنانچه شما بخواهید یک Domain برای خود رجیستر کنید ابتدا باید یک نام را که تا کنون در اینترنت استفاده نشده است انتخاب کنید. سپس توسط شرکتهایی که عمل Domain Registration را انجام می دهند آنرا بنام خود به مدت زمان معین Register کنید.

Host: به کامپیوترهای میزبان که صفحات Web یا فایلهای FTP بر روی آن قرار دارند Host گفته می شود.

PC 2 Phone: به امکان ایجاد ارتباط تلفنی بوسیله اینترنت از طریق یک کامپیوتر با یک تلفن PC2Phone گفته می شود.

Phone 2 Phone: به امکان ایجاد ارتباط تلفنی بوسیله اینترنت از طریق یک تلفن با یک تلفن دیگر Phone2Phone گفته می شود.

ISP: به مراکز سرویس دهی اینترنت ISP گفته می شود. (Internet Service Provider)

ITSP: به مراکز سرویس دهی Phone2Phone گفته می شود. (Internet Telephony Service Provider)

DVB: به کارت سخت افزاری اطلاق می شود که در یکی از Slot های کامپیوتر قرار می گیرد و بوسیله یک کابل به دیش متصل شده و از طریق آن می تواند Receive کند.

Receiver: یک Device است که به دیش وصل شده و عمل دریافت اطلاعات از دیش را انجام می دهد.

Transiver: یک Device است که به دیش وصل شده و عمل ارسال اطلاعات به دیش را انجام می دهد.

Cache Server: در حقیقت Proxy Server ای است که بتواند هنگام کارکردن کاربران، سایتهای بازدید شده توسط آنها را در خود نگهداری کرده و در صورتی که کاربر دیگری بخواهد همان سایتها را بازدید نماید با سرعت بیشتر و صرفه جویی در پهنای باند پاسخ خود را از طریق Cache Server دریافت کند. وجود Cache Server در شبکه می تواند تا 50 درصد در اندازه پهنای باند صرفه جویی کند و راندمان شبکه را بالا ببرد. (در شرایط بهینه این میزان تا 60 درصد هم افزایش می یابد.) Cache Server هم می تواند سخت افزاری باشد (مثل Cache Force) و هم می تواند نرم افزاری باشد.(مثل: 1- Squid که تحت Linux و Windows قابل نصب است. 2- ISA که تحت Win2000 قابل نصب است. 3- CacheXpress که تحت Linux و اکثر Windowsها قابل نصب است.)

Accounting/Billing: به نرم افزارهای مدیریت کاربران در یک ISP گفته می شود. این نرم افزارها کنترل میزان استفاده کاربران از شبکه اینترنت را برعهده دارند. پر استفاده ترین نرم افزار در این زمینه، NTTacPlus است.

Firewall: هم بصورت سخت افزاری و هم بصورت نرم افزاری وجود دارد و وظیفه آن بالا بردن ضریب امنیتی شبکه به منظور جلوگیری از Hack شدن و سوء استفاده توسط افراد سودجو می باشد.

Filtering: هم بصورت سخت افزاری و هم بصورت نرم افزاری وجود دارد و وظیفه آن جلوگیری از ورود کاربران به سایتهای غیر مجاز می باشد.

 MultiPort : دستگاهی است که معمولا در ISPها مورد استفاده قرار می گیرد. دارای یک کارت PCI بوده و بر روی Mainboard یک کامپیوتر نصب می شود. با نصب MultiPort می توان Comport های یک کامپیوتر را افزایش داد و تعداد زیادی Modem به یک کامپیوتر متصل کرد.

RAS: به کامپیوتری گفته می شود که تعداد زیادی Modem به آن متصل بوده و کاربران می توانند به آن Connect کرده و از اینترنت استفاده کنند.

Access Server: به دستگاههایی گفته می شود که کاربران اینترتنی قادر باشند به آن Connect کرده و از طریق آن به اینترنت دسترسی پیدا کنند.