شبکه های باسیم - وب سایت دکتر مسعود حجاریان

Download Report

Transcript شبکه های باسیم - وب سایت دکتر مسعود حجاریان

‫بسم هللا الرحمن الرحیم‬
‫شبکه های با سیم‬
‫‪Wired Network‬‬
‫‪1‬‬
‫مسعود حجاریان‬
‫عنوان‬
‫شبکه های محلی )‪(LAN‬‬
‫پیکربندی شبکه های محلی‬
‫شبکه های محلی سوئیجی‬
‫عملکرد سوئیچ‬
‫روشهای پردازش فریم دیتا در سوئیچها‬
‫‪DHCP Server‬‬
‫شبکه های محلی مجازی‬
‫ارتباط شبکه محلی با اینترنت‬
‫شبکه ‪WAN‬‬
‫مدیریت شبکه‬
‫پابش شبکه‬
‫یکپارچگی شبکه های ‪ LAN‬و ‪WAN‬‬
‫عملکرد پراکس ی سرور‬
‫‪2‬‬
‫اسالید‬
‫‪4‬‬
‫‪6‬‬
‫‪15‬‬
‫‪18‬‬
‫‪19‬‬
‫‪23‬‬
‫‪24‬‬
‫‪28‬‬
‫‪31‬‬
‫‪38‬‬
‫‪39‬‬
‫‪40‬‬
‫‪41‬‬
‫عنوان‬
‫پروتکل های ‪WAN‬‬
‫شبکه های شهری)‪(MAN‬‬
‫الیه دسترس ی در شبکه ‪PSTN‬‬
‫توسعه الیه دسترس ی شبکه ‪PSTN‬‬
‫شبکه ارتباطات دیتا ‪DCN‬‬
‫‪ SDSL‬یا ‪SHDSL‬‬
‫‪VDSL‬‬
‫ساختار شبکه انتقال‬
‫تصویریابی در شبکه دیتای شهری‬
‫شبکه مجازی خصوص ی‬
‫سوئیچ و انواع آن‬
‫‪3‬‬
‫اسالید‬
‫‪43‬‬
‫‪47‬‬
‫‪53‬‬
‫‪56‬‬
‫‪65‬‬
‫‪73‬‬
‫‪74‬‬
‫‪82‬‬
‫‪84‬‬
‫‪89‬‬
‫‪93‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬شبکه های محلی )‪Local Area Network (LAN‬‬
‫‪‬شبکه هایی هستند که در یک محل محدود (مانند یک ساختمان) ایجاد می شوند‪.‬‬
‫‪ ‬اترنت ‪ Ethernet‬نام عمومی تکنولوژی بکار رفته در شبکه های محلی است و‬
‫مجموعه ای از پروتکل ها و استانداردهایی که از استاندارد ‪ IEEE802.3‬پیروی می‬
‫کند ‪.‬‬
‫‪ ‬انواع ابتدایی شبکه های ‪ 10 Base 2 ، LAN‬با حداکثر طول کانال ‪ 180‬متر و ‪30‬‬
‫ایستگاه ‪.‬‬
‫‪ 10 Base T ‬به کمک هاب و کابل ‪ Cate 5‬با طول حداکثر ‪ 100‬متر و بصورت استار‬
‫است‬
‫‪ ‬و ‪ 10 Base 5‬با حداکثر هر قطعه کابل یا سگمنت ‪ 500‬متر و تعداد ‪ 100‬ایستگاه که‬
‫منسوخ شده اند‪.‬‬
‫‪4‬‬
‫فهرست‬
‫‪ – Fast Ethernet – FE ‬با ‪ 100 M mbps‬و ‪( Auto Negotiation‬کارت‬
‫‪)100/10‬و ‪Cate 7‬‬
‫‪‬‬
‫)‪(Gigabit Ethernet‬با کابل نوری و یا ‪ 2‬زوج ‪ Cate 7‬تا ‪ 10 Gb/s‬را ارائه می‬
‫کند‬
‫‪‬‬
‫با کابل نوری و یا ‪ 2‬زوج ‪ Cate 7‬تا ‪ 10 Gb/s‬را ارائه می کند‬
‫‪‬‬
‫‪ 10 Gigabit Ethernet‬با کابل نوری و یا ‪ 4‬زوج ‪ Cate 7‬تا ‪ 100 Gb/s‬را ارائه‬
‫می کند‬
‫امروزه تکنولوژی جدید اترنت با قابلیت اجرایی سریع و کم دردسر با نگهداری راحت و‬
‫قیمت ارزان و سازگاری کامل با اینترنت رشد زیادی کرده و عالوه بر شبکه های ‪ LAN‬در‬
‫شبکه های ‪ MAN‬نیز استفاده می شود‪.‬‬
‫‪5‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬پیکر بندی شبکه های محلی‬
‫)‪(LAN Network Topology‬‬
‫چگونگی اتصال اجزای شبکه را توپولوژی گویند که به قرار زیر است‪.‬‬
‫‪ -1‬پیکر بندی خطی )‪(Bus Network‬‬
‫در این روش اجزای شبکه با یک گذر اصلی که بصورت خطی است به هم وصل می‬
‫معدوم کردن سیگنال‬
‫شوند و در ابتدا و انتهای ‪ BUS‬از ترمیناتور جهت‬
‫های اکو (‪ )echo‬استفاده می شود‪.‬‬
‫‪ T‬کانکتور‬
‫‪6‬‬
‫ترمیناتور‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬پروتکل شبکه ‪CSMA / CD‬‬
‫‪Carrier Sense Multiple Access / Collision Detect‬‬
‫الگوریتم دسترس ی به محیط انتقال فیزیکی برای شبکه های اترنت مبتنی بر ‪ BUS‬است‬
‫که وظیفه آن جلوگیری از تصادف )‪ (Collision‬می باشد‪ .‬در این الگوریتم هرگاه‬
‫ایستگاهی تقاضای ارسال فریم دیتا را داشته باشد ابتدا به کانال گوش می نماید‪ .‬اگر‬
‫کانال خالی بود آنرا تصرف و شروع به ارسال فریم می کند ولی اگر کانال ‪ ،‬حامل‬
‫سیگنال معتبری باشد صبر می کند تا کانال خالی شود‪ .‬فریمهای رسیده توسط همه‬
‫ایستگاه ها دریافت می شود و اگر مربوط به آنها نبود منهدم می شود‪.‬‬
‫‪7‬‬
‫فهرست‬
‫اگر دو ایستگاه بطور همزمان فریم خود را در کانال ارسال کنند تصادم سیگنال‬
‫(‪ )Collision‬ایجاد می شود‪ .‬در این شرایط ایستگاههایی که در حال گوش کردن به‬
‫خط هستند متوجه تصادم شده یک نویز روی کانال ایجاد می کنند تا سایر ایستگاهها‬
‫هم از تصادم با خبر شوند و آنگاه هر ایستگاه یک عدد تصادفی تولید می کند و بر‬
‫اساس آن مدت زمانی را سپری می کند و مجددا به خط گوش می کند و پروسه مجددا‬
‫تکرار می شود‪.‬‬
‫‪8‬‬
‫فهرست‬
‫در این روش اگر تعداد ایستگاهها زیاد شود ترافیک باال رفته و کار آمدی شبکه کاهش می‬
‫یابد‪.‬‬
‫در این روش اگر یک نقطه از شبکه قطع شود ایستگاههای بعدی از کار می افتد‪.‬‬
‫‪ -2‬شبکه های حلقوی )‪(Ring Network‬‬
‫در این روش ایستگاههای کاری روی یک حلقه قرار دارند‪.‬‬
‫‪9‬‬
‫فهرست‬
‫‪ -3‬شبکه های مش )‪(Mesh Network‬‬
‫در این پیکر بندی همه کامپیوتر ها به هم وصل می شوند و مزیت آن سرعت ارتباط میان‬
‫‪ Node‬ها است و ایراد آن حجم باالی محیط ارتباطی است‪.‬‬
‫‪10‬‬
‫فهرست‬
‫‪ -4‬شبکه های ستاره ای )‪(Star Network‬‬
‫در این روش همه ایستگاهها به یک پخش کننده (‪ )Hub‬متصل می شوند‪.‬‬
‫‪hub‬‬
‫وقتی هاب‪ ،‬سیگنالی را از یک پورت دریافت می کند پس از بازسازی آن را به مابقی پورت‬
‫ها می فرستد ‪ .‬هابها مدل انتقال نیمه دو طرفه )‪ (Half Duplex‬ترافیک را منتقل‬
‫می کند‪.‬‬
‫هاب معموال بصورت ‪ 4‬تا ‪ 16‬پورت تولید می شود ‪.‬‬
‫‪11‬‬
‫فهرست‬
‫هابهای اولیه دارای یک ‪ BUS‬بودند که با سرعت ‪ 10‬یا ‪ Mbps 100‬عمل می کرد ‪،‬‬
‫اما هابهای جدید ‪ 100/10‬و دو سرعته‬
‫( ‪ )Dual Speed‬هستند که دارای دو ‪ ، BUS‬یکی ‪ Mbps 10‬اترنت و دیگری‪100‬‬
‫‪ Mbps‬اترنت سریع کار می کند‬
‫و ایستگاه های مجهز به کارتهای ‪ 10‬و ‪ 100‬می توانند همزمان به پورتهای آنها متصل‬
‫شوند و ‪ Hub‬آن را تشخیص می دهد که این توانایی را ‪ Auto Negotiation‬گویند که‬
‫از طریق یک سویچ داخلی‪ ،‬هاب فعال می شود‪ .‬هاب های دو سرعته پهنای باند ‪ 10M‬را‬
‫بین پورتهای ‪ 10M‬و پهنای باند ‪ 100M‬را بین پورتهای ‪ 100M‬به اشتراک می گذارد‪.‬‬
‫معموال ‪ 100 M‬برای انتقال هاب به سرور استفاده‬
‫می شود‪.‬‬
‫‪12‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬اتصال شبکه های ستاره ای‬
‫در هابها یک پورت ‪ Uplink‬وجود دارد که برای اتصال به هاب بعدی مورد استفاده‬
‫قرار می گیرد بدین ترتیب می توان چند هاب را در یک شبکه استفاده کرد‪ .‬ولی پدیده‬
‫تصادم در این توپولوژی هم وجود دارد‪ .‬لذا نمی توان تعداد زیادی ایستگاه را از این‬
‫طریق به هم متصل کرد‪ .‬هاب از یک وسیله سنجش ترافیک به نام ‪Collision LED‬‬
‫استفاده می کند‪.‬‬
‫‪h‬‬
‫‪13‬‬
‫‪h‬‬
‫‪h‬‬
‫فهرست‬
‫اگر ‪ LED‬روی هاب خاموش باشد و یا با سرعت کمی چشمک بزند ترافیک مناسب‬
‫است و اگر ‪ LED‬با سرعت زیادی چشمک بزند و یا همواره روشن باشد ترافیک زیاد‬
‫است ‪.‬‬
‫یکی دیگر از محدودیتهای هاب امنیت پایین است زیرا فریمهای اطالعاتی توسط هاب به‬
‫همه ایستگاهها ارسال می شود‪.‬‬
‫در شبکه های بزرگ و مهم از سویچ به جای هاب استفاده می شود که در آینده آن را‬
‫تشریح خواهیم کرد‪.‬‬
‫‪ -4‬پیکر بندی ترکیبی )‪(Hybrid Topology‬‬
‫توپولوژی های مختلف را می توان با هم ترکیب نمود که به آن توپولوژی ترکیبی‬
‫)‪ (Hybrid Topology‬گویند‪.‬‬
‫‪14‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬آدرس دهی اترنت‬
‫در تکنولوژی اترنت از سه نوع آدرس دهی استفاده می شود‪.‬‬
‫‪ ‬شبکه های محلی سوئیچی )‪(LAN Switch‬‬
‫‪ -1‬تک مقصد )‪(Unicast‬‬
‫در این آدرس دهی پیامهای یک ایستگاه صرفا برای یک ایستگاه مشخص ی ارسال می شود‬
‫ولی به لحاظ آنکه پیامها از مسیر مشترک عبور می کند ‪ ،‬تمام ایستگاهها آن را دریافت‬
‫می کنند و به آدرس آن نگاه می کنند اگر آدرس پیام با آدرس ایستگاه برابر باشد آن را‬
‫بصورت کامل دریافت می کند وگرنه آن را معدوم می نماید‪.‬‬
‫‪15‬‬
‫فهرست‬
‫‪ -2‬پخش سراسری )‪(Broadcast‬‬
‫وقتی ایستگاه فرستنده از آدرس دهی ‪ Broadcast‬استفاده می کند همه ایستگاه ها‬
‫کل پیام را دریافت و پردازش می کنند‪.‬‬
‫‪ -3‬چند مقصد )‪(Multicast‬‬
‫این مدل در سرویس های ویژه مورد استفاده قرار می گیرد‪ .‬فریم های چند مقصد به‬
‫آدرسهای خاص ی ارسال می شوند‪.‬‬
‫اگر ایستگاه ها نرم افزار مربوطه را داشته باشند می توانند از آن آدرس برداشت کنند‪.‬‬
‫‪16‬‬
Core
Access
POE
SFP
Gbic
Gb/Ete
rnet
100
Etern
et
Layer
Switch
Huawai
Model
Cisco
Price
Model
Price
L2
24+1
L2
24
L2
24
L2
24
2
S3026 -C
2960
1‫ر‬470‫ر‬000
L2
48
2
S3050 -C
2960
2‫ ر‬650‫ر‬000
L3
24
2
S3928 TPSI
L3
24
4


S3928 PEI
L3
48
4


S3952 PEI
3750E
4‫ر‬300‫ر‬000
3750G-12SE
80‫ر‬000‫ر‬000
S2403 H-EI
2
S3026 -T
2
2
S3026 -G
L3
12
4
S5012 G
L3
4
10
S5012 T
L3
20
4
S5024 G
L3
24
4
S5624 P
L3
48
4
S5648 P
L3
12
L3
24
L3
3-10 SLOTS
S5624 F
4500
17
‫فهرست‬
‫ معماری شبکه های محلی سوئیچی‬
Switch
Switch
Switch
Date Server
Management Server
DHCP Server
18
‫فهرست‬
‫‪ ‬عملکرد سوئیچ‬
‫عملکرد سوئیچ در الیه ‪ 2‬به قرار زیر است‪:‬‬
‫‪ -1‬یک فریم دریافت می شود‪.‬‬
‫‪ -2‬آدرس مقصد پخش سراسری یا چند مقصد روی همه پورتها است مگر اینکه پورت‬
‫دریافتی ارسال شود‪.‬‬
‫‪ -3‬اگر آدرس ‪ MAC‬تک مقصد باشد به دنبال آدرس در جدول سویچ می گردد‪ .‬در‬
‫صورتیکه به آدرس دسترس ی پیدا نمود‪ ،‬فریم را به پورت آدرس ‪ MAC‬هدایت می کند‪،‬‬
‫در غیر این صورت مانند بند ‪ 2‬آن را روی همه پورت ها (مگر پورت دریافت) ارسال می‬
‫کند‪.‬‬
‫‪19‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬روشهای پردازش فریم دیتا در سویچها‬
‫‪ -1‬ذخیره و انتقال )‪(Store- and- forward‬‬
‫در این روش سوئیچ فریم ورودی را کامل دریافت می کند‪ .‬بخش کنترل خطا )‪ (FCS‬را‬
‫بررس ی می کند و فریم خطا دار را حذف می کند و فریم سالم را به پورت مربوطه تحویل‬
‫می دهد‪ .‬به این دلیل زمان پردازش طوالنی است‪.‬‬
‫‪ -2‬میانبر )‪(Cut-through‬‬
‫در این روش تصمیم گیری برای ارسال و یا فیلتر کردن فریم دیتا بر اساس آدرس ‪MAC‬‬
‫است که در سرآیند فریم اترنت قرار دارد‪ .‬در این روش‪ ،‬سوئیچ قبل از دریافت کامل‬
‫فریم با دریافت سرآیند آدرس ‪ MAC‬تصمیم خود را می گیرد‪.‬‬
‫به همین دلیل سریعتر از نوع اول است ولی امکان انتشار فریم خطا وجود دارد زیرا ‪FCS‬‬
‫در ته آیند )‪ (Trailer‬فریم اترنت قرار دارد‪.‬‬
‫‪20‬‬
‫فهرست‬
‫‪ -3‬روش بدون بسته )‪(Fragment-Free‬‬
‫این روش نظیر روش ‪ 2‬می باشد‪ ،‬با این تفاوت که سویچ قبل از انتقال)‪(Forward‬‬
‫صبر می کند تا ‪ 64‬بایت اولیه فریم دریافت شود‪ .‬از آنجاییکه طبق نتایج آماری بیشتر‬
‫خطاها و تصادمها در ‪ 64‬بایت اول به وجود می آیند امکان شناسایی و جلوگیری از عدم‬
‫انتشار اینگونه فریم ها به وجود می آید‪.‬‬
‫‪21‬‬
‫فهرست‬
‫)‪(Spanning Tree Protocol‬‬
‫‪ ‬پروتکل ‪STP‬‬
‫این پروتکل برای ایجاد محیط بدون حلقه ‪ Loop-Free‬طراحی شده است در طراحی‬
‫یک شبکه ممکن است لینکهای فیزیکی اضافی وجود داشته باشد و دسترس ی به یک‬
‫ایستگاه از چند مسیر ممکن باشد در این شرایط فریمهای داخل حلقه می افتند‪.‬‬
‫‪SW-C‬‬
‫‪SW-A‬‬
‫‪SW-B‬‬
‫‪Blocking‬‬
‫‪SW-E‬‬
‫‪SW-D‬‬
‫این پروتکل به طور داینامیک یکی از مسیرها را مسدود )‪ (Block‬می کند و شبکه را از‬
‫حالت حلقه خارج می نماید‪.‬‬
‫‪22‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬سوئیچ اصلی وظیفه ارتباط کل شبکه را به عهده دارد‪.‬‬
‫‪ ‬سوئیچهای فرعی که معموال در هر طبقه از ساختمان و یا منطقه محدودی قرار می‬
‫گیرند ارتباط با کاربران و پایانه های شبکه را برقرار می کنند‪.‬‬
‫بین سوئیچهای فرعی و سوئیچ اصلی از ارتباط با سرعتهای باالتر استفاده می شود‪.‬‬
‫دیتا سرور برای نگهداری دیتا در شبکه و برنامه های کاربردی مورد استفاده قرار می‬
‫می دهند‪.‬‬
‫گیرد‪ .‬همه کاربران عملیات خود را درون سرور دیتا انجام‬
‫سرور مدیریت با نصب برنامه اکتیو دایرکتوری )‪ (Active Directory‬روی این‬
‫سرور امکان مدیریت کاربران اعم از ایجاد یا اضافه کردن کاربر و تعیین سطح دسترس ی‬
‫آنها میسر می شود‪.‬‬
‫‪23‬‬
‫فهرست‬
‫‪DHCP Server ‬‬
‫)‪ (Dynamic Host Configuration Protocol‬این سرور برای اختصاص‬
‫‪ IP‬به هرکدام از کاربران مورد استفاده قرار می گیرد‪.‬‬
‫ِرنجی از ‪ IP‬به این سرور سپرده می شود تا با درخواست هر کاربر به طور اتوماتیک یک‬
‫‪ IP‬به او اختصاص یابد‪ .‬این سرور زمان مشخص ی را برای بهره برداری از ‪ IP‬تعیین می‬
‫کند که اگر دراین مدت ‪ IP‬بهره برداری نشد‪ ،‬اختصاص ‪ IP‬از کاربر حذف و مجددا در‬
‫اختیار سرور قرار می گیرد تا به دیگر متقاضیان تحویل شود‪.‬‬
‫‪24‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬شبکه محلی مجازی ‪(Virtual LAN) V-LAN‬‬
‫در یک شبکه فیزیکی محلی می توان چندین شبکه مجازی محلی به وجود آورد‪.‬‬
‫‪ ‬حوزه فراگیر الیه یک )‪(Broadcast Domain‬‬
‫حوزه فراگیر مجموعه ای متشکل از تجهیزاتی است که به شبکه ‪ LAN‬متصل شده‬
‫است‪ ،‬در صورتیکه یکی از آنها فریم فراگیر ارسال کند‪ ،‬مابقی تجهیزات یک کپی از آن را‬
‫دریافت می کنند‪.‬‬
‫به کمک سوئیچ می توان تعدادی از تجهیزات را در یک حوزه فراگیر تعریف کرد و تعداد‬
‫دیگری را در حوزه ای دیگر به طوریکه پیغامهای فراگیر یک حوزه ‪ ،‬به دیگری منتقل‬
‫نشود‪.‬‬
‫‪25‬‬
‫فهرست‬
‫‪ LAN ‬مجازی الیه دو )‪(Virtual LAN‬‬
‫‪ LAN‬مجازی شامل تمام یا بخش ی از یک حوزه فراگیر از ‪ LAN‬حقیقی است که به‬
‫صورت نرم افزاری تعریف می شود‪ .‬در یک سوئیچ می توان تعدادی حوزه فراگیر را‬
‫تعریف و عمال ‪ LAN‬را به تعدادی حوزه فراگیر مجزا تقسیم نمود و در هر حوزه یک‬
‫‪ V-LAN‬تعریف کرد‪.‬‬
‫‪26‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬دالیل بستن ‪V-LAN‬‬
‫‪ -1‬امنیت شبکه و انحصار گروهی از کاربران به برنامه های کاربردی خاص خود‪.‬‬
‫‪ -2‬کمک به کنترل ترافیک از طریق محدود کردن حیطه توزیع پیامهای فراگیر‪.‬‬
‫‪ -3‬حفاظت از تجهیزات مهم و حساس با قراردادن آنها در‪ V-LAN‬اختصاص ی‪.‬‬
‫‪ -4‬جداسازی ترافیک ویژه (نظیر ویدئو کنفرانس یا ‪ IP‬تلفنی) ازسایر ترافیکها‪.‬‬
‫‪ ‬پروتکل های ‪V-LAN‬‬
‫‪ ‬پروتکل ‪IEEE802-1Q‬‬
‫‪ IEE‬استاندارد ‪ 802-1Q‬را برای استانداردسازی ترانکینگ ‪ V-LAN‬ارائه نموده است‪ .‬در‬
‫این استاندارد یک سرآیند ‪ 4‬بایتی به وسط سرآیند فریم اولیه اترنت اضافه می شود‪ .‬که در‬
‫آن فیلدی برای مشخص کردن شبکه مجازی )‪(V-LAN ID‬‬
‫‪27‬‬
‫فهرست‬
‫وجود دارد‪ .‬این فیلد ‪ 12‬بیت است که امکان برقراری‬
‫‪V-LAN 212 =496‬را در یک ‪ LAN‬مهیا می سازد‪.‬‬
‫‪ ‬از آنجائیکه این استاندارد‪ ،‬طول سرآیند را افزایش می دهد باید فیلد ‪ FCS‬را‬
‫دوباره سازی کند (زیرا ‪ FCS‬موجود بر اساس اجزای فریم ورودی طراحی می شود)‬
‫‪ ‬پروتکل ‪(Inter-Switch Link) ISL‬‬
‫سیسکو این پروتکل را قبل از ‪ IEEE‬ارائه کرد‪ ISL .‬می تواند بین دو سوئیچ سیسکو‬
‫بکار رود‪.‬‬
‫‪ ISL‬یک فریم اترنت را با یک سرآیند و ته آیند جدید کپسوله می کند‪ .‬بدین ترتیب فریم‬
‫اترنت بدون تغییر باقی می ماند‪.‬‬
‫‪28‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬ارتباط شبکه محلی با اینترنت‬
‫شبکه ‪ LAN‬را می توان به اینترنت متصل کرد‪ .‬بدین ترتیب همه کاربران ‪ LAN‬می‬
‫توانند از سرویس های اینترنت هم استفاده کنند‪ .‬برای این منظور از معماری و تجهیزات‬
‫زیر استفاده می شود‪.‬‬
‫‪Switch‬‬
‫‪Switch‬‬
‫‪Fire Wall‬‬
‫‪Router‬‬
‫‪Switch‬‬
‫‪Server‬‬
‫‪Management Server‬‬
‫‪DHCP Server‬‬
‫‪29‬‬
‫‪ISA Server‬‬
‫‪internet‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬روتر )‪(Router‬‬
‫روتر وسیله ای است که مسئولیت هدایت فریمهای دیتا را با استفاده از ‪ IP‬به عهده دارد‪.‬‬
‫روتر برای این کار فریم دیتا را تا الیه سه باز کرده و ‪ IP‬آن را‬
‫می خواند و با توجه به پارامترهایی نظیر ترافیک شبکه و هزینه نقل و انتقال فریم را به مسیر‬
‫مناسب هدایت می کند‪.‬‬
‫‪ ‬دیوار آتش )‪(Fire Wall‬‬
‫وسیله ای است که همه پورتها را از تمام مبداها به تمام مقصدها می بندد مگر آنکه اجازه‬
‫داده شود مثال پورت ‪ 80‬را از ‪ IP 192-168-254‬را به مقصد کلیه ‪IP‬ها باز کند که بدین‬
‫ترتیب امکان تماشای صفحات وب برای کاربر صاحب ‪ 254 IP‬میسر‬
‫می شود‪.‬‬
‫* دیوار آتش (‪ (Fire Wall‬را می توان به صورت مجازی در چندین نقطه مهم شبکه مورد استفاده‬
‫قرار داد‪.‬‬
‫‪30‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬سرور آیزا )‪(ISA Server‬‬
‫‪ ISA Server‬سروری است برای پشتیبانی امنیت اینترنت ‪(Internet Security‬‬
‫)‪ Administration‬که به کمک آن می توان دسترس ی به سایتهای مختلف را مدیریت‬
‫کرد‪ .‬به کمک ‪ Cache‬سرعت دسترس ی کاربران را افزایش می دهد‪.‬‬
‫‪31‬‬
‫فهرست‬
(Wide Area Network) WAN ‫ شبکه‬
.‫شبکه هایی هستند که تجهیزات دیتا را از راه دور به هم مرتبط می کنند‬
WAN ‫ معماری عمومی شبکه‬
-
Switch
Leased
Main
Gate way
RAS
Proxy server
NM16
E1
31
APP. Server
Switch
FTP. Server
Mail. Server
A.A.A Server
Network Monitoring
Switch
32
‫فهرست‬
‫‪ ‬ارتباط نقطه به نقطه در شبکه های ‪WAN‬‬
‫‪ -1‬خط ثابت اجاره ای )‪(Leased Line‬‬
‫به خطوطی گفته می شود که به صورت فیزیکی و ثابت بین تجهیزات دیتا برقرار می شود‪.‬‬
‫این ارتباط توسط شرکت مخابرات به صورت اختصاص ی و با اخذ هزینه ثابت ماهانه‬
‫برقرار می گردد‪ .‬این خطوط از سوئیچهای تلفن ثابت عبور نمی کند‪.‬‬
‫در این ارتباط تمام پهنای باند در اختیار مصرف کننده است و با انتخاب مودمهای قوی‬
‫می تواند سرعتهای باال برقرار کرد‪.‬‬
‫‪ -2‬ارتباط تلفنی )‪(Dial up‬‬
‫به ارتباطی گفته می شود که برای مدت کوتاهی برقرار می شود‪ .‬خطوط تلفن از این نوع‬
‫ارتباط هستند‪.‬‬
‫‪33‬‬
‫فهرست‬
‫حداکثر سرعت در این نوع ارتباط ‪ 56 kb/s‬است که شرکت مخابرات برای ترافیک هر‬
‫پورت از سوئیچهای خود در نظر گرفته است‪.‬‬
‫‪ -3‬ارتباط ‪E1‬‬
‫خطوطی است با ‪ 2 Mbp‬سرعت که می تواند به ‪ 32‬خط تلفن تبدیل شود که بصورت‬
‫یکطرفه و یا دوطرفه عمل کند‪ .‬همچنین می تواند همه پهنای باند را به ارتباط دیتا‬
‫اختصاص دهد‪.‬‬
‫ارتباط نقطه به نقطه همچنین می تواند دو نوع همزمان یا ناهمزمان باشد‪.‬‬
‫‪34‬‬
‫فهرست‬
‫‪ –1‬ارتباط ناهمزمان ‪Asynchron‬‬
‫در این نوع ارتباط ترافیک زمانی ظاهر می شود که دیتایی برای انتقال وجود دارد‪ .‬و در‬
‫بقیه اوقات خط ارتباطی در حالت انتظار است‪.‬‬
‫برای آشکار شدن زمان شروع و پایان ارسال دیتا عالئم خاص ی ارسال می شود‪ .‬که دارای‬
‫طول مشخص و محدود است‪.‬‬
‫این نوع ارتباط برای سرعتهای کم مصرف دارد مثال پورتهای ‪ Com‬کامپیوترها و‬
‫پورتهای ‪ RS232‬مودمها با هم ارتباط ناهمزمان ایجاد می کند‪.‬‬
‫‪ – 2‬ارتباط همزمان ‪Synchron‬‬
‫به ارتباطی گفته می شود که در آن بین فرستنده و گیرنده دیتا یک ارتباط مستمر‬
‫همزمانی وجود دارد‪ .‬و ساعت داخلی گیرنده‬
‫‪35‬‬
‫فهرست‬
‫با آهنگ پکتهای دریافتی از فرستنده تنظیم می شود‪.‬‬
‫در این ارتباط حتی زمانی که دیتایی وجود ندارد‪ ،‬فریم خالی ارسال می شود تا همزمانی از‬
‫بین نرود‪.‬‬
‫این مدل معموال برای سرعتهای باال بکار می رود‪.‬‬
‫‪36‬‬
‫فهرست‬
‫پشتیبانی کند و یا یک ارتباط پرسرعت را تامین نماید‪.‬‬
‫‪ ‬عملکرد روترها در شبکه ‪(Router Types) WAN‬‬
‫‪(Remote Access Service) RAS ‬‬
‫یک روتر است که وظیفه مدیریت ارتباطات را برعهده دارد‪ .‬سیسکو معروف ترین روترها‬
‫را ارائه می کند که مودمهای آن عبارت است از‪:‬‬
‫‪ -‬سری ‪ 3662‬با ‪ 6‬ماژول و ‪ 2‬خط اترنت‪ -‬هر ماژول یک کارت مودم و یا خط اجاره ای را‬
‫پشتیبانی می کند‪.‬‬
‫ سری ‪ 5350‬با ‪ 4‬ماژول که هرکدام یک ‪( E1‬با ظرفیت ‪ 31‬خط تلفن) را پشتیبانی می‬‫کند‪.‬‬
‫‪ -‬سری ‪ 7400‬که یک خط ‪( STM1‬با ظرفیت ‪ 61‬خط ‪ )E1‬را پشتیبانی می کند‪.‬‬
‫‪37‬‬
‫فهرست‬
‫‪Main Gate Way ‬‬
‫یک روتر است که وظایف زیر را به عهده دارد‪:‬‬
‫کنترل پهنای باند‬
‫انسداد ‪V-LAN‬‬
‫)‪ Network Address Translation (NAT‬که ‪ IP‬غیرفعال را به فعال‬
‫تبدیل می کند‪.‬‬
‫عملکرد سرورها در شبکه ‪(Server Types) WAN‬‬
‫‪ ، APP Server ‬یک سرور اختصاص ی برای نصب برنامه های کاربردی شامل‬
‫‪ DBMS‬و ‪ Transaction Server‬مانند ‪.SQL Server‬‬
‫‪ ، FTP Server‬یک سرور اختصاص ی برای بایگانی و در اختیارگذاری فایلهای مورد‬
‫نیاز در سازمان‪.‬‬
‫‪38‬‬
‫فهرست‬
‫‪ Mail Server ‬در موارد خاص برای نامه نگاری اعضای سازمان به صورت امن‬
‫نصب می شود‪ .‬ولی نصب این سرور در شبکه اینترنت معمول تر است‪.‬‬
‫‪ ، A.A.A Server ‬یک سرور مدیریتی است که دسترس ی کاربران به منابع شبکه را‬
‫مدیریت می کند‪.‬‬
‫مدیریت شبکه )‪(Network Management‬‬
‫‪ ‬تایید صحت )‪ (Authentication‬کاربر با شناسایی نام و کلمه عبور‪.‬‬
‫‪ ‬تصویب اجرا )‪ (Authorization‬فرایندی است برای کنترل سیاستهای اجرایی‪،‬‬
‫تعیین گونه و کیفیت فعالیتها و سطح دسترس ی به اطالعات‪.‬‬
‫‪ ‬حسابداری )‪ (Accounting‬اندازه گیری میزان منابع معرفی کاربر در طول فرایند‬
‫دسترس ی است‪ .‬شامل مدت زمان ‪ -‬مقدار مبادالت دیتا که برای برنامه ریزی منابع مورد‬
‫استفاده قرار می گیرد‪.‬‬
‫‪39‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬پایش شبکه )‪(Network Monitoring‬‬
‫سیستمی است برای پایش شبکه که هر ‪ 6‬ثانیه یک بسته کنترل به داخل شبکه ارسال‬
‫می کند‪ ،‬تا از اتصال همه تجهیزات اطمینان حاصل کند‪.‬‬
‫‪40‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬یکپارچگی شبکه های ‪ WAN‬و ‪LAN‬‬
‫)‪(LAN-WAN Integration‬‬
‫شبکه ‪ WAN‬را می توان به شبکه ‪ LAN‬متصل نمود و کاربرانی که در داخل شرکت‬
‫فعال هستند از سرورهای مشترک با کاربران خارجی استفاده کنند تا یکپارچگی در‬
‫سازمان به وجود آید‪.‬‬
‫‪41‬‬
‫فهرست‬
‫ارتباط شبکه ‪ LAN‬با خارج سازمان ایجاب می کند تا تجهیزاتی برای کنترل و افزایش‬
‫توانایی شبکه به سیستم اضافه شود‪ .‬بدین منظور از سروری به نام پراکس ی استفاده‬
‫می شود‪.‬‬
‫عملکردپراکس ی سرور )‪(Proxy Server‬‬
‫‪ ‬ارتقای توانایی کاربران‬
‫پراکس ی‪ ،‬تقاضاهای کاربران را برای مدت معینی در خود ذخیره می کند و اگر در طول این‬
‫مدت تقاضا تکرار شود مستقیما به آن پاسخ می دهد و ظرفیت شبکه را نمی گیرد‪.‬‬
‫‪ ‬فیلترینگ درخواستها‬
‫پراکس ی می تواند دسترس ی پاره ای از کاربران را به بخش ی از سرورها محدود کند‪.‬‬
‫‪42‬‬
‫فهرست‬
‫ و اینترنت‬LAN ‫ و‬WAN ‫ یکپارچگی شبکه های‬
-
Leased
Switch
Main
Gate way
RAS
Proxy server
NM16
E1
31
APP. Server
internet
FTP. Server
Fire Wall
Mail. Server
Router
ISA Server
A.A.A Server
Network Monitoring
Switch
Switch
43
‫فهرست‬
‫‪ ‬پروتکل های ‪WAN‬‬
‫در شبکه های ‪ WAN‬و ارتباط نقطه به نقطه‪ ،‬ارتباط فیزیکی برای انتقال دیتا کافی‬
‫نیست و بدون استفاده از پروتکل استفاده از برنامه های کاربردی )‪ (APP‬امکان پذیر‬
‫نیست لذا در این شبکه ها از پروتکل استفاده می شود‪.‬‬
‫‪ -1‬پروتکل ‪(Point To Point Protocol) P2P‬‬
‫این پروتکل در خطوط همزمان و ناهمزمان استفاده می شود‪ .‬برای مثال این پروتکل در‬
‫ارتباط خطوط ‪ Dial Up‬با ‪ISP‬ها روی مودم های ناهمزمان معمولی استفاده می‬
‫شود‪ .‬همچنین برای استفاده روی خط لیزد‪.‬‬
‫‪ P2P‬امکان شناسایی تماس گیرنده و دریافت ‪ IP‬از مقصد را مقدور می کند لذا می‬
‫تواند با طرفهای تماس ناشناس هم ارتباط برقرار کند‪.‬‬
‫‪44‬‬
‫فهرست‬
‫‪ -2‬پروتکل ‪HDLC‬‬
‫)‪(High-Level Data Link Control‬‬
‫این پروتکل فقط در خطوط فیزیکی همزمان )‪ (Synchron‬و ثابت ‪(Leased‬‬
‫)‪ Line‬کاربرد دارد‪ .‬برای مثال خروجی پورتهای سریال همزمان در روترهای سیسکو به‬
‫صورت معمول روی ‪ HDLC‬تنظیم شده است‪ .‬همچنین سیستم مدیریت شبکه‬
‫تجهیزات ‪ Tellabs‬از کانال فیزیکی خطوط ‪ E1‬و پروتکل الیه ‪ HDLC 2‬استفاده می‬
‫کند‪ .‬شرکت سیسکو نوعی خاص از ‪ HDLC‬را ارئه کرده است‪.‬‬
‫‪45‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬مقایسه پروتکل ها‬
‫‪ -1‬پروتکل ‪ HDLC‬فقط برای خطوط فیزیکی همزمان به کار می رود ولی پروتکل ‪P2P‬‬
‫هم در خطوط همزمان و هم خطوط ناهمزمان کاربرد دارد‪.‬‬
‫‪ -2‬هر دو پروتکل برای فریم بندی بسته های دیتا الیه ‪ 3‬به کار می روند‪.‬‬
‫‪ -3‬هر دو پروتکل مکانیزم خطایابی و حذف پیغامهای خطا را دارند‪.‬‬
‫‪ -4‬در حالی که پروتکل های ‪ HDLC‬سیسکو و ‪ P2P‬نوع پروتکل الیه ‪ 3‬را برای گیرنده‬
‫مشخص می کنند‪ ،‬پروتکل ‪ HDLC‬در حالت عادی از انجام آن ناتوان است‪.‬‬
‫‪46‬‬
‫فهرست‬
‫‪ -5‬پروتکل ‪ P2P‬امکان شناسایی تماس گیرنده و دریافت ‪ IP‬از مقصد را دارد در حالیکه‬
‫در خطوط ‪ HDLC‬آدرسهای ‪ IP‬باید از قبل مشخص شوند و دو طرف ارتباط‬
‫مشخص باشد‪.‬‬
‫‪ -6‬هر دو پروتکل مکانیزمی برای کنترل خطا و اعالم ‪ Up‬و ‪ Down‬بودن آن را دارند‪.‬‬
‫‪47‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬شبکه های شهری )‪(MAN‬‬
‫‪Metropolitan Area Network‬‬
‫‪ MAN‬شبکه ای است که ارتباطات درون یک شهر را برقرار می کند‪ .‬به طور سنتی‬
‫ارتباطات شهرها با گسترش تلفن صورت پذیرفته است ‪.‬‬
‫انتقال دیتا و تصویر دو سرویس جدید شهر است که تحوالتی را در بستر انتقال دیتا و‬
‫تکنولوژی های آن به وجود آورده است‪.‬‬
‫‪48‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬سه نسل توسعه شبکه های شهری‬
‫‪ -1‬شبکه عمومی تلفن ‪PSTN‬‬
‫)‪ (Public Switching Telephone Network‬این شبکه با هدف تامین‬
‫ارتباطات تلفنی برقرار شده ولی با توجه به نیاز دیتا و تصویر توسعه یافته است‪.‬‬
‫بستر انتقال در این شبکه سیم و کابلهای مس ی است و از مدلهای مدارگرا ‪(Circuit‬‬
‫)‪ Oriented‬مانند ‪ ATM‬و ‪ SONET/SDH‬استفاده می کند‪.‬‬
‫‪49‬‬
‫فهرست‬
‫‪ -2‬شبکه ارتباطات دیتا‬
‫‪(Data Communication Network) DCN‬‬
‫این شبکه با هدف تامین ارتباطات دیتا و تصویر پیاده سازی شده ولی با مدل ‪VOIP‬‬
‫امکان پشتیبانی تلفن را نیز فراهم ساخته است‪.‬‬
‫بستر انتقال در این شبکه ها عموما فیبر نوری است و از پروتکلهای پکت گرا‬
‫‪ Packet Oriented‬مانند ‪ IP‬و ‪ ATM‬استفاده می کنند‪ .‬بدین معنا که یک‬
‫ارتباط از طریق جریان گروهی از پکتها برقرار می شود ‪.‬‬
‫‪ -3‬شبکه نسل آینده‬
‫‪(Next Generation Network) NGN‬‬
‫نسل جدید شبکه ها با هدف تامین ارتباط تلفن‪ ،‬دیتا و تصویر به صورت یکپارچه‬
‫طراحی شده اند‪ .‬ولی زیر ساخت آن شبکه دیتا وصرفا ‪ IP‬است‪.‬‬
‫‪50‬‬
‫فهرست‬
‫این شبکه فاقد سویچ محلی است و یک سویچ نرم افزاری در آن می تواند کل ارتباطات‬
‫یک کشور را پشتیبانی کند‪.‬‬
‫‪ ‬شبکه های ‪ PSTN‬از سه الیه دسترس ی )‪ (Access‬و انتقال‬
‫)‪ (Transmission‬و کنترل )‪ (Control‬تشکیل می شود‪.‬‬
‫‪ -1‬الیه دسترس ی‪ :‬ارتباط کاربر با مراکز مخابراتی )‪ (Local Exchange) (LX‬است‪.‬‬
‫این سطح به خاطر پاسخگویی مستقیم به مشترکین و تعدد آنها در یک محل از پیچیدگی‬
‫و سختی خاص ی برخوردار است‪.‬‬
‫‪LX Switch‬‬
‫‪51‬‬
‫فهرست‬
‫‪ -2‬الیه انتقال‪ :‬ارتباط مراکز مخابراتی را با هم برقرار می سازد‪ .‬برای این منظور معموال‬
‫‪RX‬‬
‫از سه سطح ناحیه ای ‪ ،‬منطقه ای و ملی استفاده می شود‪.‬‬
‫‪PC‬‬
‫‪TX‬‬
‫‪LX‬‬
‫‪TX‬‬
‫‪SC‬‬
‫‪PC‬‬
‫‪LX‬‬
‫‪TX‬‬
‫شبکه ناحیه ای‬
‫شبکه منطقه ای‬
‫‪PC‬‬
‫شبکه ملی‬
‫مراکز ‪ LX‬در یک شبکه ناحیه ای به یک مرکز انتقال )‪(TX‬‬
‫)‪ (Transfer Exchange‬متصل می شوند‪.‬‬
‫مراکز ‪ TX‬در یک شبکه منطقه ای به مراکز اولیه )‪(Primary Center) (PC‬‬
‫متصل می گردند‪ .‬در ایران ‪ 83‬مرکز اولیه مخابراتی )‪ (PC‬وجود دارد‪.‬‬
‫‪52‬‬
‫فهرست‬
‫مرکز ‪ PC‬نیز در شبکه ملی مخابرات به مراکز ثانویه )‪(Secondary Center) (SC‬‬
‫مرتبط می شود‪.‬‬
‫یکی از مراکز ‪ SC‬دروازه ارتباطی شبکه ملی با خارج از کشور است‪ .‬شرکت زیرساخت‬
‫مخابرات ایران در شهرستان های تهران‪ ،‬اصفهان‪ ،‬مشهد‪ ،‬تبریز‪ ،‬اهواز‪ ،‬شیراز‪ ،‬همدان و‬
‫بابل مرکز ‪ SC‬دارد و همه آنها از مرکز مخابرات امام خمینی تهران به خارج از کشور‬
‫متصل می شوند‪.‬‬
‫‪ -3‬الیه کنترل )‪(Control‬‬
‫این الیه مجموعه ای از سویچ هایی هستند که کنترل ترافیک ارتباط را به عهده دارند‪.‬‬
‫سویچ ها در هرکدام از مراکز ‪ PC ،TX ، LX‬و ‪ SC‬مستقر هستند‪.‬‬
‫‪53‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬الیه دسترس ی در شبکه ‪PSTN‬‬
‫الیه دسترس ی شبکه ‪ PSTN‬ماهیتا برای ارتباط تلفنی با مراکز ‪ LX‬طراحی شده است‪.‬‬
‫قطر زوج سیم ارتباطی به ترتیب ‪6/0 ،5/0 ،4/0‬و ‪ 9/0‬بر ‪ 2/1‬میلی متر در نظر گرفته شده‬
‫است‪ .‬افزایش ضخامت سیم برای کاربری های جدید در این شبکه می باشد‪.‬‬
‫ساختار این شبکه بصورت زیر است‪:‬‬
‫ترمینال‬
‫دیواری‬
‫کابل مشترکین‬
‫کافو‬
‫کابل توزیع‬
‫خط انتقال‬
‫‪MDF‬‬
‫‪Switch‬‬
‫سویچ های محلی با ظرفیت چند ده هزار درگاه خروجی‪ ،‬هرکدام از مشتریان را از طریق‬
‫یک درگاه خود به الیه انتقال متصل می کنند‪.‬‬
‫‪54‬‬
‫فهرست‬
‫‪(Medium Density Fiber) MDF ‬‬
‫تجهیزات پسیوی است که خطوط مشترکین را سازماندهی و به کمک ترمینال متصل می‬
‫کند‪.‬‬
‫‪ ‬کابل توزیع کابل های توزیع با چند صد رشته سیم دو زوج (که هرکدام برای یک‬
‫ارتباط به کار می رود) صوت را تا یک محله منتقل می کند‪.‬‬
‫‪ ‬کافو تجهیزات پسیو برای تبدیل کابلهای توزیع به چندین رشته کابل مشترکین است‪.‬‬
‫‪ ‬خط مشترکین خط مشترکین یک کابل چند ده زوجی است که ارتباط را از کافو تا منزل‬
‫مشترکین برقرار می نماید‪.‬‬
‫‪ ‬ترمینال های دیواری کابل مشترکین را به کابلهای منازل تبدیل می کند‪.‬‬
‫‪55‬‬
‫متناظر هر خط تلفن یک زوج سیم مس ی در کابل مشترکین‪ ،‬یک ترمینال در کافو یک زوج‬
‫سیم در کابل توزیع‪ ،‬یک ترمینال در ‪ MDF‬و یک پورت خروجی در سوییچ وجود دارد‪.‬‬
‫فیبر نوری به جای کابل توزیع‬
‫بکارگیری فیبر نوری در شبکه دسترس ی ‪ PSTN‬متداول شده است زیرا محدودیت‬
‫کابلهای توزیع و ظرفیت کافوهای محلی گلوگاه توسعه شبکه ‪ PSTN‬به حساب می آید‬
‫بدین منظور ارتباط سوییچهای ‪ LX‬تا کافوهای محلی را به کمک فیبر نوری به قرار زیر‬
‫برقرار می کنند‬
‫ترمینال‬
‫دیواری‬
‫کابل مشترکین‬
‫‪RU‬‬
‫فیبر نوری‬
‫‪ RU‬در شبکه فوق به کافوی نوری مشهود است‪.‬‬
‫‪56‬‬
‫‪CU‬‬
‫‪E1‬‬
‫‪LX‬‬
‫‪Switch‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬توسعه الیه دسترس ی شبکه ‪PSTN‬‬
‫برای بهره برداری بهتر از ظرفیت های الیه های دسترس ی با سیم مس ی به ویژه در زمانهایی‬
‫که همه شبکه دسترس ی به بهره برداری رسیده و یا داکتهای ارتباطی امکان کابل کش ی‬
‫مجدد را ندارد از سیستم های زیر برای توسعه شبکه استفاده می شود‪.‬‬
‫‪57‬‬
‫فهرست‬
‫‪ -1‬سیستم های ‪PCM- Pair Gain‬‬
‫اگرچه کانالهای تلفن معمولی برای یک تلفن نیازمند ‪ 64 kbps‬است ولی می توان به‬
‫سادگی و با استفاده از تکنیک های فشرده سازی سطح مکامله تلفنی را به ‪ 32k‬و یا‬
‫‪ 16k‬و یا بیشتر کاهش دهد‪ .‬ساختار سیستم به قرار زیر است‪.‬‬
‫یا‬
‫‪RU‬‬
‫‪PCM‬‬
‫ترمینال ‪n‬‬
‫مرکزی که به آن ‪CU‬‬
‫یک زوج سیم‬
‫)‪ (Central Unit‬گویند‪.‬‬
‫‪ ‬ترمینال سمت مشتری که به آن ‪RU‬‬
‫)‪ (Remote Unit‬یا‬
‫‪58‬‬
‫‪CU‬‬
‫‪+‬‬
‫‪NMS‬‬
‫‪n‬‬
‫سویچ مرکزی‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬سیستم مدیریت شبکه ‪NMS‬‬
‫)‪(Network Management System‬‬
‫با سیستم مدیریت شبکه می توان صحت ارتباط را از مرکز کنترل کرد و برای استفاده‬
‫کننده رمز عبور قرار داد و از راه دور رفع عیب نمود‪.‬‬
‫این سیستم به تعداد ‪ 12 ، 6 ، 4 ، 2‬و ‪ 36‬ارتباط از یک زوج سیم را عبور می دهد و‬
‫‪ RU‬برق مستقیم نمی خواهد‪.‬‬
‫معایب سیستم‪:‬‬
‫ عدم کارایی جهت انتقال دیتا و استفاده از ‪DSL‬‬‫ وجود نویز به مقدار کم‬‫ وابستگی به جنس و نوع کابل مس ی‬‫ تنوع سیستم ها و به تبع آن مشکالت نگهداری‬‫ فضای مورد نیاز برای نصب ‪ CU‬و ‪RU‬‬‫‪59‬‬
‫فهرست‬
‫‪ -2‬متمرکز کننده ها (‪)Concentrators‬‬
‫این سیستم برای آن دسته از شبکه های دسترس ی مورد استفاده قرار می گیرد که فاصله‬
‫آنها از مرکز تلفن زیاد و زوج سیم ارتباطی محدود است‪.‬‬
‫در این روش تعدادی از رشته های زوج سیم بکارگیری می شود و با ادغام آنها تعداد به‬
‫مراتب بیشتری ارتباط برقرار می گردد‪ .‬در واقع نوعی سویچ محدود به سیستم اضافه می‬
‫شود‪.‬‬
‫‪60‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬ساختار سیستم ‪:‬‬
‫‪96‬‬
‫‪m‬‬
‫ترمینال‬
‫سمت‬
‫مشترک‬
‫‪16‬‬
‫‪n‬‬
‫‪96‬‬
‫ترمینال‬
‫سمت مرکز‬
‫‪m‬‬
‫سویچ‬
‫مرکز‬
‫در این ساختار با بکارگیری ‪ n‬زوج سیم می توان ‪ m‬ارتباط را برقرار کرد که ‪ m < n‬است‬
‫اما نکته مهم آن است که همه ‪ m‬ارتباط نمی توانند باهم صحبت کنند و صرفا ‪n‬‬
‫تای آنها امکان هم زمانی دارند‪.‬‬
‫برای مثال متمرکز کننده های ‪ 96‬خط بر ‪ 16‬خط واقعی کاربرد زیادی دارند‪.‬‬
‫‪61‬‬
‫فهرست‬
‫‪ -3‬فیبر نوری به جای کابل توزیع‬
‫بکارگیری فیبر نوری در شبکه دسترس ی ‪ PSTN‬متداول شده است زیرا محدودیت‬
‫کابلهای توزیع و ظرفیت کافوهای محلی‪ ،‬گلوگاه توسعه شبکه ‪ PSTN‬به حساب می‬
‫آید‪ .‬بدین منظور ارتباط سویچهای ‪ LX‬تا کافوهای محلی را به کمک فیبر نوری به قرار‬
‫زیر برقرار می کنند‪.‬‬
‫ترمینال‬
‫دیواری‬
‫کابل مشترکین‬
‫‪RU‬‬
‫‪ RU‬در شبکه فوق به کافوی نوری مشهور است‪.‬‬
‫‪62‬‬
‫فیبر نوری‬
‫‪CU‬‬
‫‪E1‬‬
‫‪LX‬‬
‫‪Switch‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬الیه انتقال شبکه ‪PSTN‬‬
‫‪ PSTN‬در الیه انتقال‪ ،‬پیش از این از تکنولوژی ‪ PDM‬استفاده می کرد که امروزه‬
‫منسوخ شده و جای خود را به ‪ SONET/SDH‬داده است‪.‬‬
‫‪ SONET/SDH‬متداول ترین تکنولوژی شبکه های شهری دو دهه اخیر است‪ ،‬اما‬
‫بیشتر برای صوت طراحی شده و برای داده )‪ (Data‬گران است‪.‬‬
‫”‪ “SONET‬استاندارد آمریکایی و مبتنی بر کانالهای ‪ 56Kbps‬است و ”‪“SDH‬‬
‫استاندارد اروپایی است که مبتنی بر کانالهای ‪ 64Kbps‬می باشد‪.‬‬
‫‪63‬‬
‫فهرست‬
‫واحد انتقال اطالعات در این شبکه فریم ‪: STM‬‬
‫)‪ (Synchron Transfer Mode‬است که اجزای آن عبارتند از ‪:‬‬
‫‪ - E1 - STM1 -SM4 -STM16 - STM64‬کانال‬
‫‪4‬‬
‫‪4‬‬
‫‪4‬‬
‫‪63‬‬
‫‪64 31‬‬
‫‪ - T1 - STM1 -SM4 -STM16 - STM64‬کانال‬
‫‪4‬‬
‫‪4‬‬
‫‪4‬‬
‫‪84‬‬
‫‪24‬‬
‫‪64‬‬
‫در زیرساخت ‪ SONET/SDH‬می توان دیتا را نیز منتقل نمود‪ ATM .‬و‬
‫‪ Ethernet‬هر دو روی بستر ‪ SONET/SDH‬قابل انتقال است که ‪POS‬‬
‫)‪ (Packet Over SONET‬نامیده می شود‪.‬‬
‫‪64‬‬
‫فهرست‬
‫استاندارد ‪ RPR (Resilient Packet Ring) IEEE802.17‬روش انتقال‬
‫‪ Ethernet‬روی ‪ SDH‬را نشان می دهد‪.‬‬
‫در الیه انتقال همچنین یک تکنولوژی برای افزایش ظرفیت فیبر نوری بکارگیری می شود‬
‫که ‪ DWDM‬نام دارد‪.‬‬
‫این تکنولوژی برای آن طراحی شده تا از یک فیبر نوری چند سری کانال های موازی‬
‫اطالعاتی عبور دهد‪ .‬این کانالها با طول موجهای مختلف و نزدیک به هم هستند‪ .‬لذا‬
‫این تکنولوژی می تواند ظرفیت شبکه را بدون کابل گذاری جدید تا حد زیادی افزایش‬
‫دهد‪ .‬این مسیر برای رینگهای اصلی استفاده می شود‪ .‬برای مثال با این تکنولوژی می‬
‫توان ‪ 4‬کانال ‪ STM64‬را بر روی یک زوج فیبر نوری انتقال داد‪.‬‬
‫‪65‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬شبکه ارتباطات دیتا )‪(DCN‬‬
‫)‪(Data Communication Network‬‬
‫شبکه دیتا از دو الیه دسترس ی و انتقال تشکیل شده است‪ .‬الیه دسترس ی شبکه دیتا‪ ،‬از‬
‫دو تکنولوژی ‪( DSL‬با بستر سیم مس ی) و فیبر نوری بهره برداری می کند‪.‬‬
‫‪66‬‬
‫فهرست‬
‫‪ -1‬سیستم های ‪DSL‬‬
‫)‪(Digital Subscriber Loop‬‬
‫این سیستم پیشرفته از زوج سیم به عنوان محیط انتقال استفاده‬
‫می کند و صوت ‪ ،‬دیتا و تصویر را به صورت دیجیتال منتقل می نماید‪.‬‬
‫‪ DSL‬برمبنای برد ‪ ،‬نوع ارتباط و تقارن ارتباط به گروه های زیر تقسیم می شود که‬
‫عنوان عمومی ‪ XDSL‬را به خود گرفته است‪.‬‬
‫‪(High bit - rate DSL) HDSL‬‬
‫‪DSL) SDSL‬‬
‫‪67‬‬
‫‪(Single‬‬
‫‪DSL) ADSL‬‬
‫‪(Asymmetric‬‬
‫‪DSL) RADSL‬‬
‫‪ (Rate Adaptive‬با توجه به کیفیت رنج را تغییر می دهد‪.‬‬
‫فهرست‬
‫‪DSL) VDSL‬‬
‫‪< 10 M (Very High Speed‬‬
‫‪ :HDSL ‬به کمک دو زوج سیم دیتا را با سرعت ‪ Mbps‬و به فاصله ‪ 30‬تا ‪10‬‬
‫کیلومتر (روی سیم ‪ 4/0‬تا ‪ ) 9/0‬منتقل می کند‪.‬‬
‫‪ HDSL‬مصرف ارتباطات پر سرعت نظیر ترانک بین مراکز ‪ ،‬دسترس ی مراکز به‬
‫‪ PABX‬برج ها ‪ ،‬بین ‪ BTS‬موبایل تا مراکز سوئیچ آنها ‪ ،‬ویدئو کنفرانس و نظایر آن بر‬
‫خطوط استیجاری )‪ (Leased line‬را برقرار می کند‪ .‬می تواند یک خط ‪ E1‬که حدود‬
‫‪ 31‬خط تلفن است را یکجا عبور دهد‪.‬‬
‫‪68‬‬
‫فهرست‬
‫‪ :ADSL ‬این تکنولوژی به علت عدم تقارن و ارائه سرعتهای نامساوی در جهت باالسو‬
‫)‪ (Up Stream‬و پایین سو‬
‫)‪ (Down Stream‬راهی برای ارائه سرویس های‬
‫ویدئویی و دسترس ی به اینترنت ارزان و با کیفیت را می گشاید‪.‬‬
‫‪ ADSL‬دو کانال ارتباطی را برقرار می کند‪ .‬یک کانال در پایین سو که با سرعت ‪ 1‬تا ‪8‬‬
‫‪ Mbps‬برای دریافت داده ها و یک کانال در باالسو با سرعت ‪ 16‬تا ‪ Kbps 800‬را تا‬
‫فاصله ‪ 5‬کیلومتر فراهم می کند‪.‬‬
‫این سیستم به لحاظ ماهیت غیر متقارن بودن ‪ ،‬برای استفاده از اینترنت پر سرعت و‬
‫‪ (Video on Demand) VOD‬خرید از‬
‫ویدئو بر اساس تقاضا‬
‫منزل‬
‫)‪(Home Shopping‬‬
‫آموزش تصویری )‪ (Video Education‬نظایر آن استفاده می شود‪.‬‬
‫‪69‬‬
‫فهرست‬
‫در ‪ ADSL‬هرچه فاصله از مرکز بیشتر می شود سرعت انتقال کاهش می یابد‪ .‬به‬
‫طوریکه در مسافت ‪ 5/2‬کیلومتر با ‪ 8 Mbps‬و در مسافت ‪ 5‬کیلومتر به ‪( 1 Mbps‬‬
‫دریافت اطالعات ) می رسد‪.‬‬
‫‪ ADSL2+‬تکنولوژی پرسرعت جدید ‪ ADSL‬است که در ارسال تا ‪ 800 kbps‬و‬
‫در دریافت ‪ 16 mbps‬را پشتیبانی می کند‪.‬‬
‫‪70‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬ساختار ‪ADSL‬‬
‫‪Splitter‬‬
‫‪MDF‬‬
‫سویچ‬
‫خطوط توزیع‬
‫‪1‬‬
‫‪DSLAM‬‬
‫‪ISP‬‬
‫تکنولوژی ‪ ADSL‬روی تلفن اثری ندارد‪ ،‬زیرا باند پایین تر از ‪ 4 KHz‬توسط یک‬
‫مدار آنالوگ ‪ Splitter‬جدا می شود و بدینوسیله این امکان فراهم می شود تا مکاملات‬
‫تلفنی به موازات سرویس های ‪ ADSL‬برقرار شود‪.‬‬
‫‪71‬‬
‫‪1- (DSLAM) DSL Access Multiplexer‬‬
‫فهرست‬
‫‪ DSL ‬از ‪ ATM‬پشتیبانی می کند و پکتهای ‪ ATM‬در سیستمهای ‪ ADSL‬به‬
‫راحتی منتقل می شوند‪.‬‬
‫‪ ‬پهنای باند ‪ADSL‬‬
‫‪ ADSL‬دو حوزه از پهنای باند ارتباطی را اشغال می کند که خارج از حوزه تلفن می‬
‫باشد‪.‬‬
‫‪KHz‬‬
‫‪Down Stream‬‬
‫‪Up Stream‬‬
‫پایین سو‬
‫باالسو‬
‫‪200‬‬
‫‪1100‬‬
‫دریافت دیتا ‪ADSL‬‬
‫‪72‬‬
‫‪175‬‬
‫ارسال دیتا ‪ADSL‬‬
‫‪25‬‬
‫‪4‬تلقن‬
‫‪0‬‬
‫فهرست‬
‫پهنای باند ‪ 1-4 KHz‬برای ارتباط تلفن روی خطوط مس ی استفاده می شود‪.‬‬
‫پهنای باند باالسو ‪ KHz 25-175=150‬برای ارسال دیتا به میزان ‪16-800 Kbps‬‬
‫استفاده می شود‪.‬‬
‫پهنای باند پایین سو ‪ KHz 200-1100=900‬برای دریافت دیتا به میزان ‪1-8 Mbps‬‬
‫استفاده می شود‪.‬‬
‫‪73‬‬
‫فهرست‬
‫‪ SDSL ‬یا ‪SHDSL‬‬
‫نوعی ‪ HDSL‬است که روی یک سیم تلفن معمولی به صورت متقارن فعال است و با‬
‫اشغال خط می تواند یک خط ‪ (2 Mbps) E1‬را تا ‪ 5‬کیلومتر انتقال دهد‪ .‬این‬
‫سیستم برای ارتباط دفاتر مختلف شرکتها و استفاده از شبکه ‪ LAN‬و همچنین برای‬
‫دریافت سرویس ویدئو کنفرانس مناسب است و می تواند با استفاده از )‪ (PABX‬در‬
‫طرف مشتری و انتقال خطوط ‪ E1‬ارتباطات تلفنی را توسعه دهد‪.‬‬
‫‪74‬‬
‫فهرست‬
‫‪VDSL ‬‬
‫‪ VDSL‬در قالب یک گستره بزرگ که به شبکه دسترس ی کل خدمات ‪(Full FSAN‬‬
‫)‪ Service Access Network‬مشهور می باشد‪ ،‬ارائه شده است‪.‬‬
‫این سیستم از ‪ ATM‬به خوبی حمایت می کند‪.‬‬
‫این سیستم در فاصله ‪ 300‬متری بصورت متقارن و با سرعت ‪ 84/51‬تا ‪Mbps 2/55‬‬
‫ارتباط برقرار می کند ولی در فواصل باالتر تا ‪ 1500‬متر نامتقارن می شود و سرعت‬
‫دریافت ‪ 13‬و ارسال ‪ Mbps 6/1‬را داراست‪.‬‬
‫‪ VDSL‬برای )‪ VOD (Video on Demand‬چند جانبه – تلویزیون کیفیت باال‬
‫و چند گانه و نیز همه سرویسهای ‪ ADSL‬کاربرد دارد‪.‬‬
‫‪75‬‬
‫فهرست‬
‫‪ –2‬شبکه دسترس ی با فیبر نوری )‪(FITL‬‬
‫)‪(Fiber In The Loop‬‬
‫فیبر نوری با ظرفیت باالی انتقال ‪ ،‬وزن کم ( ‪ 23‬برابر سبک تر از کابل مس ی مشابه ) و‬
‫اندازه کوچک (سطح مقطع ‪ 36‬برابر کوچکتر از کابل مس ی مشابه) ‪ ،‬جاذبه زیادی برای‬
‫بکارگیری در شبکه دسترس ی را دارد ولی هنوز با توجه به قیمت باال کمتر برای ارتباط تا‬
‫خانه بکارگیری می شود‪ .‬در اروپا از این سیستم عموما برای برج ها و ارتباط با کافو بهره‬
‫برداری‬
‫می گردد ولی درآمریکا به خانه ها نیز توسعه یافته است‪ .‬این سیستم همه‬
‫سرویس های صوت ‪ ،‬تصویر و ویدئو و ‪ ...‬را ارائه می کند‪.‬‬
‫‪76‬‬
‫فهرست‬
‫روش های بکارگیری فیبر نوری عبارتند از ‪:‬‬
‫‪ – 1/2‬فیبر نوری تا کافو ‪FTTC‬‬
‫)‪(Fiber To The Curb‬‬
‫سیم مس ی‬
‫اسپلیتر‬
‫(‪)2‬‬
‫(‪)1‬‬
‫‪ONU‬‬
‫‪Up To 16 Home per ONU‬‬
‫‪OLT‬‬
‫تا ‪ 32‬پورت‬
‫‪ 1920 = 140 Mb/s‬کانال‬
‫نصب روی دیوار خارجی ‪ONU‬‬
‫در این روش کابل توزیع به فیبر نوری تبدیل می شود‪ .‬در حدود ‪ 1500‬متری منازل یک‬
‫‪( ONU‬کافوی نوری) نصب شده و تا این مکان‪ ،‬با فیبر و پس از آن با سیم مس ی‬
‫ارتباط برقرار میشود‪.‬‬
‫‪ DSL‬در این روش به داخل کافو منتقل می گردد‪.‬‬
‫)‪1( – OPT (Optical Line Terminal‬‬
‫‪77‬‬
‫)‪2( – ONU (Optical Network Unit‬‬
‫فهرست‬
‫‪ – 2/2‬فیبر نوری تا ساختمان ‪FTTB‬‬
‫) ‪(Fiber To The Building‬‬
‫در این روش با یک جدا کننده نوری از فیبر ارتباطی با ساختمان از فیبر اصلی جدا شده و‬
‫به ‪ ONU‬در داخل ساختمان وصل می شود‪ .‬ارتباط واحدهای درون ساختمان با‬
‫سیم مس ی و از طریق ‪ ONU‬برقرار می گردد ‪.‬‬
‫‪Optical‬‬
‫‪ONU‬‬
‫‪ ONU‬داخلی ‪ /‬رک یا دیواری‬
‫سیم مس ی‬
‫‪78‬‬
‫‪Splitter‬‬
‫‪OLT‬‬
‫فهرست‬
‫‪ – 3/2‬فیبر نوری تا خانه ‪FTTH‬‬
‫)‪(Fiber To The Home‬‬
‫در این روش فیبر تا محل سکونت مشترک کشیده می شود ‪ .‬که تا حدود ‪ 9‬کیلومتر از‬
‫ترمینال مرکزی میتواند فاصله داشته باشد‪.‬‬
‫‪OEC‬‬
‫‪Optical‬‬
‫‪Splitter‬‬
‫‪9 KM‬‬
‫‪2 To 32 – 64‬‬
‫در منزل سیگنال نوری با بکارگیری مبدل نوری به الکتریکی )‪Optical (OEC‬‬
‫‪ Electrical Converter‬به سیگنال الکتریکی تبدیل میشود ‪.‬‬
‫‪79‬‬
‫فهرست‬
‫این دستگاه شامل سوکت های ‪ Rg 11‬برای تلفن ‪ Rg 45‬برای دیتا با سرعت باال و‬
‫پورت های ‪ 75‬اهم کواکسیال برای سرویس ‪ CATE7‬و ‪ DBS‬می باشد‪.‬‬
‫ فیبرنوری تلویزیون کابلی‪ ،‬تلویزیون ماهواره ای مستقیم و سرویس های متعامل‬‫)‪ (Interacting‬تصویری که بصورت دو طرفه است را ارائه کند‪.‬‬
‫‪80‬‬
‫فهرست‬
‫‪(Passive Optical Network) PON‬‬‫شبکه های غیرفعال نوری دارای رابط آنالوگ با سوئیچ می باشند‪ .‬در این کابین ها نیاز‬
‫به یک ترمینال مرکزی برای تبدیل سینگنال های نوری به الکتریکی و عملیات مالتی‬
‫پلکس ی روی مالکتی پلکس و یا به یک ترمینال فرعی مورد نیاز می باشد‪.‬‬
‫ترمینال خط نوری‬
‫سویچ‬
‫‪OLT‬‬
‫رابط ‪V5‬‬
‫واحد شبکه نوری‬
‫‪ONU‬‬
‫ تجهیزات با طول موج ‪ 1300‬نانومتر کار می کند‪.‬‬‫ ‪ ONU‬نیازمند برق است که باید در محل و یا به کمک سیم مس ی تامین شود و فیبر‬‫آن را تامین نمی کند‪.‬‬
‫‪81‬‬
‫فهرست‬
‫‪‬الیه انتقال در شبکه دیتا‬
‫شبکه دیتا در الیه ‪( 4‬انتقال) با بهره گیری از تکنولوژی اترنت روی فیبر نوری تاریک‬
‫)‪ (Ethernet/Dark Fiber‬توسعه یافت‪.‬‬
‫‪ ‬اترنت ( ‪(Ethernet‬‬
‫ساده ترین و ارزان ترین تکنولوژی انتقال داده می باشد که از فوریه سال ‪1980‬‬
‫تاکنون توسعه و تکامل زیادی داشته است‪ .‬این پیشرفت در سه زمینه سرعت ‪ ،‬مسافت‬
‫و نوع دسترس ی بوده است‪ .‬در ابتدا این تکنولوژی سرعت ‪ 2 Mbps‬و فاصله ‪ 180‬متر را‬
‫بروی کابل ‪ Coax‬پشتیبانی می نمود ولی امروزه سرعت ‪ 10 Gbps‬را در فاصله ‪150‬‬
‫کیلومتری بروی فیبر نوری پشتیبانی می کند ‪.‬‬
‫این شبکه بیش از ‪ 85‬درصد شبکه های دنیا را به خود اختصاص داده است ولی در‬
‫ایران در حال راه اندازی است ‪.‬‬
‫‪82‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬ساختار شبکه انتقال‬
‫بطور معمول در الیه اول شبکه های هسته از توپولوژی رینگ استفاده می شود بدین‬
‫صورت که تمام مراکز مخابراتی روی یک یا دو حلقه فیبر موازی قرار دارند و بسته داده‬
‫ها روی یکی از آنها حرکت می کند ‪.‬‬
‫نکته جالب در این توپولوژی آن است که اگر یکی از فیبرها در نقطه ای قطع شود‪ ،‬مراکز‬
‫دو طرف بالفاصله داده ها را به رینگ موازی منتقل کرده و ارتباط را مجددا برقرار می‬
‫کند ‪.‬‬
‫)‪(x x‬‬
‫‪83‬‬
‫‪Packet Ring‬‬
‫فهرست‬
‫روش دیگر ارتباط هسته به صورت مش است که خیلی هزینه دارد‪.‬‬
‫شبکه هسته می تواند بصورت حلقه های اصلی و فرعی طراحی و نصب شود ‪.‬‬
‫‪84‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬الیه ‪ 3‬شبکه دیتا‬
‫شبکه دیتا در الیه ‪ 3‬پروتکلهای مخصوص به خود را دارد‪ .‬در این الیه ترافیک داده ها‬
‫تقریب تمامی به صورت فریم ‪ Ethernet‬و ‪ IP.Packet‬است‪.‬‬
‫‪ ‬مسیریابی در شبکه دیتای شهری‬
‫در شبکه انتقال داده ها برای مسیریابی از ‪ Router‬ها استفاده می شود‪ .‬روتر وظیفه‬
‫دارد که هر بسته )‪ (Packet‬را به مسیر اصلی خود منتقل کند‪ .‬این عمل به دو روش‬
‫‪ Traditional‬و ‪ MPLS‬صورت‬
‫می گیرد‪.‬‬
‫‪85‬‬
‫فهرست‬
‫‪ -1‬روش سنتی )‪(Traditional‬‬
‫روش قدیمی تر هدایت ترافیک ‪ IP‬است که در آن همه روترهای ترانزمیت ‪ ،‬مسیریابی را‬
‫انجام می دهند‪ .‬در واقع بسته های داده در مسیر خود توسط کلیه روترهای موجود‬
‫کنترل شده و روتر با پردازش آدرس هر بسته ‪ ،‬پورت خروجی را تعیین می کند‪.‬‬
‫‪P1‬‬
‫‪P2‬‬
‫‪86‬‬
‫‪P1‬‬
‫‪P2‬‬
‫فهرست‬
‫اشکاالت روش سنتی عبارتست از ‪:‬‬
‫‪ -1‬پردازنده روتر بسیار مشغول می شود و راندمان شبکه کاهش می یابد‬
‫‪ -2‬مسیریابی مشکل و حدود ‪ 1000‬دستورالعمل ماشینی را الزم دارد‬
‫‪ - 3‬با پروتکل ‪ IP‬که ماهیت ‪ connection less‬دارد هماهنگی ندارد‬
‫‪ -4‬پیاده سازی معماری در آن مشکل است‬
‫‪OSPF / BGP / ISIS‬‬
‫‪ -2‬روش ‪MPLS‬‬
‫) ‪(Multi Protocol Label Switching‬‬
‫یکی از اهداف اصلی ‪ MPLS‬سهولت هدایت بسته ها )‪ (Packet‬است که در آن‬
‫مسیریابی فقط یک بار در ابتدای شبکه انجام شده و در طول مسیر تا مقصد فقط‬
‫سوئیچینگ رخ می دهد ‪.‬‬
‫‪87‬‬
‫فهرست‬
‫در این روش بسته های دیتا هنگام ورود به شبکه ‪ ،‬به یک روتر ‪(Label Edge‬‬
‫‪Router) LER‬وارد می شوند این روترها بسته های ورودی را کنترل کرده و آنها را‬
‫دسته بندی نموده و یک برچسب به نام ‪ MPLS Header‬را به آنها الصاق می‬
‫کنند‪.‬‬
‫این برچسب حاوی آدرس کلی مسیر است لذا روترهای ترانزیت موجود در شبکه‬
‫‪ (Label Switch Router ) LSR‬بسته ها را به کمک لیبل به سمت روتر نهایی‬
‫هدایت می کنند و روتر نهایی که از نوع ‪ LER‬است برچسب را بر داشته و آن را تحویل‬
‫شبکه مقصد می دهد‪.‬‬
‫‪88‬‬
‫فهرست‬
‫‪2‬‬
‫‪89‬‬
‫سرویسهای مجازی پربستر ‪MPLS‬‬
‫‪VLLS )Virtual Leased Line( Martini -1‬‬
‫در سال ‪ 1999‬سرویس نقطه به نقطه مجازی بر بستر ‪ MPLS‬با پروتکل اترنت به بازار‬
‫آمد‬
‫‪ Point-to-Point Ethernet Service‬این سرویس که یک ‪ VPN‬در الیه ‪2‬‬
‫است یک خط اجاره ای مجازی را در اختیار قرار می دهد‬
‫‪PE B‬‬
‫‪VLL‬‬
‫‪SERVICE‬‬
‫‪PE C‬‬
‫‪IP / MPLS‬‬
‫‪NETWORK‬‬
‫‪VLL‬‬
‫‪SERVICE‬‬
‫‪90‬‬
‫‪PE D‬‬
‫‪PE A‬‬
)Virtual Routed Service( VPRNS -2
IP ‫ و بر مبنای‬Multipoint ‫سرویس شبکه روتر مجازی شبکه ای چند نقطه ای‬
.‫ را تشکیل می دهد‬BGP VPN ‫است که مجموعا یک‬
PE B
PE A
PE C
VPRN
SERVICE 1
IP / MPLS
NETWORK
PE D
VIRTUAL
ROUTER
91
‫‪)Virtual Private LAN Service( VPLS -3‬‬
‫از سال ‪ 2001‬در کشورهای آمریکا و کره متولد شده است و به سرعت رشد کرده است‪.‬‬
‫این شبکه در بستر ‪ MPLS‬به اجرا در می آید و سرویس چند نقطه ای بر مبنای اترنت‬
‫است‬
‫)‪(Multipoint Ethernet Service‬‬
‫‪PE B‬‬
‫‪VPLS‬‬
‫‪SERVICE‬‬
‫‪PE C‬‬
‫‪PE A‬‬
‫‪IP / MPLS‬‬
‫‪NETWORK‬‬
‫‪VIRTUAL‬‬
‫‪BRIDGE‬‬
‫‪PE D‬‬
‫در واقع یک شبکه ‪ LAN‬را در سرتاسر کشور می توان فرض نمود‪.‬‬
‫‪92‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬شبکه مجازی خصوص ی ‪VPN‬‬
‫)‪(Virtual Private Network‬‬
‫شبکه ‪ ،VPN‬یکی از توانمندی های روش ‪ MPLS‬است که بر مبنای آن شبکه های‬
‫خصوص ی بر مبنای زیرساخت عمومی شهری توسعه می یابند ‪ .‬در چنین ساختاری امکان‬
‫پشتیبانی آدرسهای ‪ IP‬خصوص ی و حتی مشابه در سمت کاربر وجود دارد‪.‬‬
‫‪93‬‬
‫فهرست‬
(Next Generation Network) NGN ‫ شبکه‬-3
:‫نسل جدید شبکه های شهری که از پنج الیه با ساختار زیر برخوردار است‬
NGIN-NMS-AAA
Service
SS
Control
Core
Convergence
ADSL
BSC
BTS
TG
PSTN
IAD
Access
WIMAX
AMC
ADSL
94
‫فهرست‬
‫در این شبکه یک سافت سویچ )‪ (SS‬مرکزی کلیه تقاضاها را از شبکه دسترس ی و انتقال‬
‫گرفته و به مبادی ذیربط فرمان می دهد‪.‬‬
‫‪ NGN‬قادر است کلیه سیستمهای دسترس ی مبتنی بر ‪ IP‬نظیر ‪WIMAX ، ADSL‬‬
‫‪ 3G ، GSM ،‬و هر نوع شبکه دیگر که دستورات خود را با پروتکل ‪ IP‬مبادله کنند‬
‫را‪ ،‬پشتیبانی کند‪.‬‬
‫دستورات از الیه های دسترس ی به کمک یک کانال فست اترنت )‪ (FE‬از طریق شبکه‬
‫‪ Convergence‬و ‪ Core‬به سافت سویچ )‪ (SS‬منتقل می شود‪ .‬این سویچ پرقدرت‬
‫از طریق برنامه های کاربردی )‪ (APP‬نظیر ‪ NMS-AAA‬و ‪ IN‬که در الیه سرویس‬
‫قرار دارند فرامین مشترکین را کنترل و هدایت می کند‪.‬‬
‫‪95‬‬
‫فهرست‬
‫یک سافت سویچ قادر است میلیونها کاربر را کنترل کند و به همین دلیل در هر کشور یک‬
‫سافت سویچ برای کل ارتباطات کفایت می کند‪ .‬به خاطر اهمیت و اطمینان از فعال‬
‫بودن مستمر شبکه از دو قسمت متقارن تشکیل می شود که یک جایگزین‬
‫)‪ (Redundant‬دیگری است‪.‬‬
‫‪96‬‬
‫فهرست‬
‫‪ ‬سوئیچ و انواع آن‬
‫سوئیچ وسیله ای است که در الیه دو فعالیت می کند و فریمهای دیتای ورودی را به‬
‫پورت یا پورتهای خروجی مربوطه منتقل می نماید‪.‬‬
‫تعداد پورتهای سوئیچ می تواند از چند پورت تا چند هزار پورت متغیر باشد‪.‬‬
‫‪97‬‬