تهيه و تنظيم : مهندس عباس پورفرخی و مهندس اعظم خان احمدی هنرستان حرفه اي پسرانه ايمان و هنر و هنرستان.
Download ReportTranscript تهيه و تنظيم : مهندس عباس پورفرخی و مهندس اعظم خان احمدی هنرستان حرفه اي پسرانه ايمان و هنر و هنرستان.
Slide 1
تهيه و تنظيم :مهندس عباس پورفرخی و مهندس اعظم خان احمدی
هنرستان حرفه اي پسرانه ايمان و هنر و هنرستان حرفه اي دخترانه نداف
ناحيه 5آموزش و پرورش مشهد
زمستان – 85گروه کامپیوتر فنی و حرفه ای
گارکاه آموزشی شبکه
Network
Slide 2
موضوعات آموزش ی Learning Objective
فصل اول :اصول و مبانی شبکه ها
فصل دوم :سخت افزار شبکه
2
Slide 3
فصل اول :اصول و مبانی شبکه ها
ارتباطات شبکه ای
مدل مرجع OSI
3
Slide 4
درس اول :ارتباطات شبکه ای
مفهوم شبکه
مزایای استفاده از شبکه
مفهوم ارتباطات یک طرفه و دوطرفه ناقص و کامل
مفهوم واژه های Client & Server
انواع سرورها
انواع شبکه ها بر اساس نوع سرویس دهی
بررس ی مفهوم واژه های Baseband & Boardband &Backbone & Segment
انواع شبکه ها بر اساس ابعاد و فواصل جغرافیائی
بررس ی مفهوم واژه های Topology & Media & Protocol
4
Slide 5
مفهوم شبکه :وقتی دو یا چند کامپیوتر یا تجهیزاتی که بتوانند با
داده ها سروکار داشته باشند طوری به یکدیگر متصل شوند که
بتوانند عالوه بر انتقال داده ها بین یکدیگر از منابع سخت افزاری و
نرم افزاری یکدیگر به صورت مشترک استفاده کنند در واقع یک
شبکه کامپیوتری ایجاد شده است.
5
Slide 6
: مزایای استفاده شبکه
حذف فواصل جغرافیائی
کاهش هزینه به جهت استفاده مشترک از منابع سخت افزاری
استفاده مشترک از داده ها و برنامه های نرم افزاری
افزایش امنیت در مراحل پشتیبان گیری از اطالعات
Sharing files
Sharing printers and other devices
Enabling common administration
and security
Supporting network applications
such as electronic mail and
database services
6
Slide 7
انواع ارتباطات :
.1
.2
.3
7
ارتباط یک طرفه : Simplexدر این شیوه یک طرف همیشه گیرنده و
دیگری فقط فرستنده میباشد مانند ارتباط بین دستگاه های گیرنده تصاویر
تلویزیونی و فرستنده های ماهواره های
ارتباط دو طرفه ناقص : Half Duplexدر این شیوه هر دو طرف هم
گیرنده و هم فرستنده میباشند اما انجام این دو عمل در یک لحظه امکان پذیر
نمیباشد یعنی در یک لحظه یا ارسال اطالعات صورت میگیرد و یا دریافت آن ،
مانند سیستم عملکرد دستگاه بیسیم واکی تاکی
ارتباط دو طرفه کامل : Full Duplexدر این شیوه هر دو طرف هم گیرنده
و هم فرستنده میباشند و انجام این دو عمل در یک لحظه امکان پذیر میباشد
یعنی در یک لحظه هم ارسال اطالعات صورت میگیرد و هم دریافت آن ،مانند
سیستم تلفن
Slide 8
Simplex
Half Duplex
T1
T1 = T2
T2
Full Duplex
T1
T1 = T2
T2
8
Slide 9
مفهوم سرویس گیرنده : Client
کامپیوتر و یا تجهیزاتی است که در یک شبکه تنها سرویس و خدمات دریافت
میکند .مانند کامپیوترهای شخص ی در ارتباطات اینترنتی
مفهوم سرویس دهنده : Server
کامپیوتر و یا تجهیزاتی است که به منظور ارائه سرویس و یا خدمات خاص ی
در شبکه قرارداده میشود .خدماتی مانند سرویس های چاپ و پست
الکترونیک و ...
پرواضح است که سرورها میباست از نظر تجهیزات سخت افزاری مناسب با
نوع و حجم سرویس دهی تجهیز گردند اما مهمترین شاخصه تفاوت بین
Clientو Serverدر نوع سیستم عامل آنها میباشد.
9
Slide 10
10
Slide 11
: انواع سرورها
File Server
Application Server
Print Server
Mail Server
Web Server
11
Slide 12
انواع شبکه ها بر اساس نوع سرویس دهی
شبکه های هم نظیر Peer – To – Peer
شبكه بر اساس سرویس دهنده Server Base
12
Slide 13
مدل مرجع OSI
13
فرآيند ارتباط بسيار پيچيده است .جهت ساده تر شدن اين فرآيند و همچنین
امكان كنترل و رهگیري اطالعات از روش تقسيم كردن فرآيند يك شبكه
استفاده ميوشد.
صرف نظر از اينكه كامپيوتر هاي موجود در يك شبكه از چه نوع سخت
افزاري استفاده ميكنند و صرف نظر از نرم افزاري كه روز آنها در حال
اجراست كامپيوتر ها در يك شبكه براي ايجاد ارتباط نياز به يك زبان مشترك
دارندكه به آن پروتكل گفته ميشود.
يك پروتكل ميتواند بسيا رساده و يا بسيار پيچيده باشد .ميتواند شامل يك
الگو و يا شامل چندين الگو باشد .
Slide 14
پروتكل ها بطور عمومي فعاليت هاي ذيل را استاندارد و قابل فهم
براي كل كامپيوتر هاي روي شبكه ميكنند:
.1
.2
.3
.4
.5
.6
.7
14
اعالم دريافت بسته
بخشبندي يا كپسوله كردن
كنترل جريان
تشخيص خطا
تصحيح خطا
فشرده سازي
كد گذاري و ...
Slide 15
اغلب پروتكل ها بر اساس استانداردهاي عمومي ايجاد شده اند اما
پروتكل هائي نیز وجود دارند كه فقط مخصوص توليد كننده
خاص ي ميباشد.
هر پروتكل در قسمت خاص ي از فرايند ارتباط شبكه هاي به نام اليه
ها فعاليت ميكند.
اگر پروتكلي شامل چندين پروتكل ديگر باشد به آن پشته پروتكلي
گفته ميشود مانند پروتكل TCP/IPكه به آن Protocol
Stackگفته ميشود.
15
Slide 16
مدل مرجع OSI
در اين مدل روند تبادل اطالعات در شبكه بصورت هفته اليه يا مرحله
مجزا ميگردداين ساختار فرض ي درك مفاهيم مربوط به اين روند را
ساده تر ميكند اين مدل توسط سازمان بین املللي استانداردها
ISOدر سال 1983طراحي گرديد به نام مدل مرجع براي ارتباطات
داخلي سيستم هاي باز OSIناميده ميشود.
16
Slide 17
در باالترین سطح این مدل برنامه اي وجود دارد كه نیاز به
برنامه اي براي دستیابي به منابع شبكه را دارد و در پائین
ترین سطح رسانه شبكه وجود دارد این هفت الیه عبارتند
از :
17
Slide 18
در ارتباط بین دو سيستم با مدل OSIهر اليه با اليه مشابه خودش در سيستم
مقابل داراي ارتباط مستقيم يا غیر مستقيم است بعنوان مثال اليه فیزيكي
سيستم Aبا اليه فیزيكي سيستم Bارتباط مستقيم دارد اما اليه هاي ديگر
از سيستم Aبيا اليه هاي مشابه خود در سيستم Bارتباط غیر مستقيم
دارند.
اما در يك سيستم هر اليه با اليه بعدي و قبلي خودش در ارتباط مستقيم ميباشد
.
18
Slide 19
كپسوله كردن اطالعات
اطالعات جهت انتقال از طريق شبكه ميبايست به قطعات كوچكتري به نام بسته
يا Packetتجزيه شوند به اين عمل كپسوله كردن اطالعات گفته
ميشود.
در اين عمل داده ها به بخش هاي كوچك تقسيم ميشوند و در گذر از هر اليعه در
سيستم فرستنده قسمتي به آن اضافه و در سيستم گیرنده قسمتي از آن
حذف ميگردد.
به عمل اضافه كردن هدر Headerو در يك مورد خاص فوتر Footerبه
اطالعاتي كه از اليه باالي خود ميگیرند عمل بنيادي پروتكل هاي مدل OSI
ميگويند
19
Slide 20
كپسوله كردن اطالعات به فرآیندي گفته میشود كه طي آن
پروتكل هاي الیه هاي مختلف هدر و فوتر خود را به
درخواست تولید شده توسط یك برنامه كاربردي اضافه
میكنند ترسیم شكل
20
Slide 21
اليه فیزيكي :
پائین ترین الیه مدل OSIاست كه ماهیت عناصر سخت
افزار ي شبكه را دارد .تعیین كننده نوع كارت شبكه و
ماهیت سیگنال ها و غیره...
در شبكه LANمشخصات الیه فیزیكي بر اساس پروتكل مورد
استفاده در الیه پیوند داده ها تعیین میگردد مثال اترنت
پروتكل الیه پیوند داده میباشد كه از چندیدن الیه فیزیكي
متفاوت پشتیباني میكند لذا شما میتوانید یكي از دو نوع كابل
هاي كواكسیال ؛ یكي از كابل هاي زوج به هم تابیده و یا
كابل فیبر نوري استفاده كنید
21
Slide 22
در صورتي كه هر یك ارز محدودیت هاي نوع كابل –كانكتور –طول
كابل و غیره دقیقا رعایت نگردد پروتكل نمي تواند به خوبي كار
كند.
مورد مهم در الیه فیزیكي روش تولید سیگنال میباشد كه براي انتقال
اطالعات روي رسانه شبكه استفاده میشود در كابل هاي مسي این
سیگنال به صورت بارهابي الكتریكي و در فیبر نوري به صورت
پالس هاي نوري میباشد در ضمن این الیه روش سیگنال دهي را
نیز تعین میكند الگویي از بارهاي الكتریكي یا پالسهاي نوري میباشد
كه براي كد گذاري اطالعات تولید شده در الیه هاي باال تر استفاده
میشود مثال پروتكل اترنت از سیستم كد گذاري منچستر استفاده
میكند
22
Slide 23
اليه پيوند داده ها
رابط سخت افزارو نرم افزارشبكه میباشد .پروتكل هاي الیه شبكه
اطالعات خود را به سمت پروتكل الیه پیوند داده میفرستند و این
الیه آنها را براي انتقال روي الیه فیزیكي دسته بندي میكند در
سیستم گیرنده این الیه اطالعات از الیه فیزیكي دریافت و بعد از
پردازش به الیه شبكه میفرستد.
زمان طراحي وایجاد یك شبكه LANپروتكلي كه براي الیه پیوند
انتخاب میشود مهمترین فاكتور در تعیین سخت افزار الزم و روش
نصب آن میباشد.
متداولترین پروتكل این الیه اترنت و بعد از آن Token ringو در
مكان سوم FDDIمیباشد.
23
Slide 24
این الیه به سه بخش تقسیم میشود:
.1
.2
.3
قالبي براي فريم
مكانیزم كنترل و دسيتيابي به رسانه شبكه
مشخصات اليه فیزيكي
قالب فریم :
الیه پیوند داده ها با اضافه كردن هدر و فوتر به اطالعاتي كه
از پروتكل الیه شبكه در یافت میكند آنت اطالعات را
كپسوله میكند و به فریم تبدیل میكند.
24
Slide 25
این فریم شامل فیلیدهاي آدرس مبداء -مقصد شناسه پروتكل الیه شبكه و اطالعات مربوط به
تشخیص خطا میباشد .
اطالعات مربوط به تشخیص خطا در فوتر فریم قرار میگیرد در سیستم گیرنده این محاسبه دوباره
انجام میشود و با نتیجه آنچه در فوتر قرار دادرد مقایسه میشود اگر نتایج برابر باشد اطالعات
بدون خطا منتقل شده است در غیر اینصورت گیرنده فرض میكند بسته خراب است و آنرا دور
میاندازد.
كنرل دستیابي MAC
در شبكه LANاز روش یك طرفه Half Duplexدر استفاده از رسانه شبكه استفاده میشود اما
این امكان وجود دارد دو كامپیوتر به طور همزمان اطالعات بفرستند اگر این انتفاق رخ ده یك
برخورد بسته Packet Collisionبوجود مي آید و داده هاي هر دو بسته از بین میرود.
وظیفه مهم الیه پیوند داده ارائه مكانیزمي براي نظم بخشیدن به دستیابي به رسانه شبكه است
این مكانیزم همزمان با حداقل كردن امكان برخورد بسته براي هر كامپیوتر فرصت یكسان برا
انتقال اطالعات مهیا میكند در پروتكل اترنت از مكانیزم ( CSMA/CDروش گوش دادن به
خط ) و در پروتكل Token Ringاز روش ( Tokenروش عبور نشانه )استفاده میكند.
در فصل پنجم بررسي كامل میشود.
25
Slide 26
Physical Media
رسانه فیزیکی
بررسی انواع کابلهای مرسوم در نصب
شبکه های کامپیوتری
Slide 27
اگرچه شبکه های کامپیوتری امروزه میتوانند بدون سیم Wireless
باشند مانند شبکه های با تکنولوژی & Radio Frequency
Infraredاما اکثر شبکه ها از کابل ها به عنوان رسانه انتقال
سیگنال های الکترونیکی استفاده میکنند بدلیل :
ارزانی کابل نسبت به دیگر رسانه ها
سهولت نصب و پیکربندی
عدم نیاز به نیروی تخصصی با مهارت باال
27
Slide 28
انواع اصلی کابل ها :
کابل کواکسیال یا هم محور Coaxial
زوج سیم یه هم تابیده Twisted pair
فیبر نوری Fiber optic
28
Slide 29
کابل کواکسیال یا - Coaxارزان – سبک -انعطاف
پذیر -کارکرد آسان
ساختار فیزیکی
هسته مرکزی ( مس )Copper
عایق پالستیکی PVCیا ) – FEP (teflonبرای دماهای
باال استفاده میشود و گرانتر است .مثال در هواپیما ها
حصیر فلزی - Shieldبرای محافظت از داده های انتقالی با
جذب سیگنال های نویز
روکش الستیکی
29
Slide 30
ویژگی کابل های هم محور Coaxial
30
به قسمت حصیر فلزی و عایق پالستکی روی هسته Dual shieldگفته
میشود
در محیطهای با نویز باال از کابل های پیوسته چهار الیه استفاده میشود
Quad shieldingدوالیه ماده عایق و دوالیه حصیر
از نظر امپدانس دارای دو مدل 50و 75اهمی – برای شبکه 50اهم و برای
کابل آنتن تلویزیون 75اهم
هسته میتواند بصورت مفتول یا چند رشته سیم باشد
در برابر تضعیف سیگنال(کاهش توان سیگنال بعد از طی مسافت) نسبت به
زوج بهم تابیده مقاوم تر است.
Slide 31
انواع کابلهای کواکسیال
.1
کابل کواکسیال نازک Thinnet
31
قابل انعطاف – قطر در حدود %25اینچ – کارکرد آسان – کابل
مستقیما به کارت شبکه وصل میشود
تا فاصله 185متر بدون تضعیف سیگنال انتقال میدهد
دارای امپدانس 50اهم
جزو خانواده RG-58
RG-58 /Uبا هسته مفتولی و RG-58 /auبا هسته سیمی افشان
Slide 32
انواع کابلهای کواکسیال
.2
کابل کواکسیال ضخیم Thicknet
32
انعطاف ناپذیر – قطر %50اینچ – کارکرد مشکل
معرف به کابل اترنت استاندارد زیرا اولین نوع کابل کواکسیال بود که
در شبکه های اترنت استفاده شد
هسته مرکزی ضخیم تر – لذا امروزه بعنوان ستون مهره شبکه استفاده
میشود Backbone
انتقال سیگنال بدون تضعیف تا 500متر
برای اتصال شبکه های کوچک Thinnetبه شبکه های بزرگ
Thicknetاز وسیله ای به نام Transceiverاستفاده میشود دارای
سوزنهائیست که به هسته کابل متصل میشود
Slide 33
اتصاالت کابل کوکسیال
کانکتور کابل British Naval Connector – BNC
T کانکتور – جهت اتصال کارت شبکه به کابل
کانکتور بشکه های BNC Barrel Connector -
ترمیناتور Terminator
33
تهيه و تنظيم :مهندس عباس پورفرخی و مهندس اعظم خان احمدی
هنرستان حرفه اي پسرانه ايمان و هنر و هنرستان حرفه اي دخترانه نداف
ناحيه 5آموزش و پرورش مشهد
زمستان – 85گروه کامپیوتر فنی و حرفه ای
گارکاه آموزشی شبکه
Network
Slide 2
موضوعات آموزش ی Learning Objective
فصل اول :اصول و مبانی شبکه ها
فصل دوم :سخت افزار شبکه
2
Slide 3
فصل اول :اصول و مبانی شبکه ها
ارتباطات شبکه ای
مدل مرجع OSI
3
Slide 4
درس اول :ارتباطات شبکه ای
مفهوم شبکه
مزایای استفاده از شبکه
مفهوم ارتباطات یک طرفه و دوطرفه ناقص و کامل
مفهوم واژه های Client & Server
انواع سرورها
انواع شبکه ها بر اساس نوع سرویس دهی
بررس ی مفهوم واژه های Baseband & Boardband &Backbone & Segment
انواع شبکه ها بر اساس ابعاد و فواصل جغرافیائی
بررس ی مفهوم واژه های Topology & Media & Protocol
4
Slide 5
مفهوم شبکه :وقتی دو یا چند کامپیوتر یا تجهیزاتی که بتوانند با
داده ها سروکار داشته باشند طوری به یکدیگر متصل شوند که
بتوانند عالوه بر انتقال داده ها بین یکدیگر از منابع سخت افزاری و
نرم افزاری یکدیگر به صورت مشترک استفاده کنند در واقع یک
شبکه کامپیوتری ایجاد شده است.
5
Slide 6
: مزایای استفاده شبکه
حذف فواصل جغرافیائی
کاهش هزینه به جهت استفاده مشترک از منابع سخت افزاری
استفاده مشترک از داده ها و برنامه های نرم افزاری
افزایش امنیت در مراحل پشتیبان گیری از اطالعات
Sharing files
Sharing printers and other devices
Enabling common administration
and security
Supporting network applications
such as electronic mail and
database services
6
Slide 7
انواع ارتباطات :
.1
.2
.3
7
ارتباط یک طرفه : Simplexدر این شیوه یک طرف همیشه گیرنده و
دیگری فقط فرستنده میباشد مانند ارتباط بین دستگاه های گیرنده تصاویر
تلویزیونی و فرستنده های ماهواره های
ارتباط دو طرفه ناقص : Half Duplexدر این شیوه هر دو طرف هم
گیرنده و هم فرستنده میباشند اما انجام این دو عمل در یک لحظه امکان پذیر
نمیباشد یعنی در یک لحظه یا ارسال اطالعات صورت میگیرد و یا دریافت آن ،
مانند سیستم عملکرد دستگاه بیسیم واکی تاکی
ارتباط دو طرفه کامل : Full Duplexدر این شیوه هر دو طرف هم گیرنده
و هم فرستنده میباشند و انجام این دو عمل در یک لحظه امکان پذیر میباشد
یعنی در یک لحظه هم ارسال اطالعات صورت میگیرد و هم دریافت آن ،مانند
سیستم تلفن
Slide 8
Simplex
Half Duplex
T1
T1 = T2
T2
Full Duplex
T1
T1 = T2
T2
8
Slide 9
مفهوم سرویس گیرنده : Client
کامپیوتر و یا تجهیزاتی است که در یک شبکه تنها سرویس و خدمات دریافت
میکند .مانند کامپیوترهای شخص ی در ارتباطات اینترنتی
مفهوم سرویس دهنده : Server
کامپیوتر و یا تجهیزاتی است که به منظور ارائه سرویس و یا خدمات خاص ی
در شبکه قرارداده میشود .خدماتی مانند سرویس های چاپ و پست
الکترونیک و ...
پرواضح است که سرورها میباست از نظر تجهیزات سخت افزاری مناسب با
نوع و حجم سرویس دهی تجهیز گردند اما مهمترین شاخصه تفاوت بین
Clientو Serverدر نوع سیستم عامل آنها میباشد.
9
Slide 10
10
Slide 11
: انواع سرورها
File Server
Application Server
Print Server
Mail Server
Web Server
11
Slide 12
انواع شبکه ها بر اساس نوع سرویس دهی
شبکه های هم نظیر Peer – To – Peer
شبكه بر اساس سرویس دهنده Server Base
12
Slide 13
مدل مرجع OSI
13
فرآيند ارتباط بسيار پيچيده است .جهت ساده تر شدن اين فرآيند و همچنین
امكان كنترل و رهگیري اطالعات از روش تقسيم كردن فرآيند يك شبكه
استفاده ميوشد.
صرف نظر از اينكه كامپيوتر هاي موجود در يك شبكه از چه نوع سخت
افزاري استفاده ميكنند و صرف نظر از نرم افزاري كه روز آنها در حال
اجراست كامپيوتر ها در يك شبكه براي ايجاد ارتباط نياز به يك زبان مشترك
دارندكه به آن پروتكل گفته ميشود.
يك پروتكل ميتواند بسيا رساده و يا بسيار پيچيده باشد .ميتواند شامل يك
الگو و يا شامل چندين الگو باشد .
Slide 14
پروتكل ها بطور عمومي فعاليت هاي ذيل را استاندارد و قابل فهم
براي كل كامپيوتر هاي روي شبكه ميكنند:
.1
.2
.3
.4
.5
.6
.7
14
اعالم دريافت بسته
بخشبندي يا كپسوله كردن
كنترل جريان
تشخيص خطا
تصحيح خطا
فشرده سازي
كد گذاري و ...
Slide 15
اغلب پروتكل ها بر اساس استانداردهاي عمومي ايجاد شده اند اما
پروتكل هائي نیز وجود دارند كه فقط مخصوص توليد كننده
خاص ي ميباشد.
هر پروتكل در قسمت خاص ي از فرايند ارتباط شبكه هاي به نام اليه
ها فعاليت ميكند.
اگر پروتكلي شامل چندين پروتكل ديگر باشد به آن پشته پروتكلي
گفته ميشود مانند پروتكل TCP/IPكه به آن Protocol
Stackگفته ميشود.
15
Slide 16
مدل مرجع OSI
در اين مدل روند تبادل اطالعات در شبكه بصورت هفته اليه يا مرحله
مجزا ميگردداين ساختار فرض ي درك مفاهيم مربوط به اين روند را
ساده تر ميكند اين مدل توسط سازمان بین املللي استانداردها
ISOدر سال 1983طراحي گرديد به نام مدل مرجع براي ارتباطات
داخلي سيستم هاي باز OSIناميده ميشود.
16
Slide 17
در باالترین سطح این مدل برنامه اي وجود دارد كه نیاز به
برنامه اي براي دستیابي به منابع شبكه را دارد و در پائین
ترین سطح رسانه شبكه وجود دارد این هفت الیه عبارتند
از :
17
Slide 18
در ارتباط بین دو سيستم با مدل OSIهر اليه با اليه مشابه خودش در سيستم
مقابل داراي ارتباط مستقيم يا غیر مستقيم است بعنوان مثال اليه فیزيكي
سيستم Aبا اليه فیزيكي سيستم Bارتباط مستقيم دارد اما اليه هاي ديگر
از سيستم Aبيا اليه هاي مشابه خود در سيستم Bارتباط غیر مستقيم
دارند.
اما در يك سيستم هر اليه با اليه بعدي و قبلي خودش در ارتباط مستقيم ميباشد
.
18
Slide 19
كپسوله كردن اطالعات
اطالعات جهت انتقال از طريق شبكه ميبايست به قطعات كوچكتري به نام بسته
يا Packetتجزيه شوند به اين عمل كپسوله كردن اطالعات گفته
ميشود.
در اين عمل داده ها به بخش هاي كوچك تقسيم ميشوند و در گذر از هر اليعه در
سيستم فرستنده قسمتي به آن اضافه و در سيستم گیرنده قسمتي از آن
حذف ميگردد.
به عمل اضافه كردن هدر Headerو در يك مورد خاص فوتر Footerبه
اطالعاتي كه از اليه باالي خود ميگیرند عمل بنيادي پروتكل هاي مدل OSI
ميگويند
19
Slide 20
كپسوله كردن اطالعات به فرآیندي گفته میشود كه طي آن
پروتكل هاي الیه هاي مختلف هدر و فوتر خود را به
درخواست تولید شده توسط یك برنامه كاربردي اضافه
میكنند ترسیم شكل
20
Slide 21
اليه فیزيكي :
پائین ترین الیه مدل OSIاست كه ماهیت عناصر سخت
افزار ي شبكه را دارد .تعیین كننده نوع كارت شبكه و
ماهیت سیگنال ها و غیره...
در شبكه LANمشخصات الیه فیزیكي بر اساس پروتكل مورد
استفاده در الیه پیوند داده ها تعیین میگردد مثال اترنت
پروتكل الیه پیوند داده میباشد كه از چندیدن الیه فیزیكي
متفاوت پشتیباني میكند لذا شما میتوانید یكي از دو نوع كابل
هاي كواكسیال ؛ یكي از كابل هاي زوج به هم تابیده و یا
كابل فیبر نوري استفاده كنید
21
Slide 22
در صورتي كه هر یك ارز محدودیت هاي نوع كابل –كانكتور –طول
كابل و غیره دقیقا رعایت نگردد پروتكل نمي تواند به خوبي كار
كند.
مورد مهم در الیه فیزیكي روش تولید سیگنال میباشد كه براي انتقال
اطالعات روي رسانه شبكه استفاده میشود در كابل هاي مسي این
سیگنال به صورت بارهابي الكتریكي و در فیبر نوري به صورت
پالس هاي نوري میباشد در ضمن این الیه روش سیگنال دهي را
نیز تعین میكند الگویي از بارهاي الكتریكي یا پالسهاي نوري میباشد
كه براي كد گذاري اطالعات تولید شده در الیه هاي باال تر استفاده
میشود مثال پروتكل اترنت از سیستم كد گذاري منچستر استفاده
میكند
22
Slide 23
اليه پيوند داده ها
رابط سخت افزارو نرم افزارشبكه میباشد .پروتكل هاي الیه شبكه
اطالعات خود را به سمت پروتكل الیه پیوند داده میفرستند و این
الیه آنها را براي انتقال روي الیه فیزیكي دسته بندي میكند در
سیستم گیرنده این الیه اطالعات از الیه فیزیكي دریافت و بعد از
پردازش به الیه شبكه میفرستد.
زمان طراحي وایجاد یك شبكه LANپروتكلي كه براي الیه پیوند
انتخاب میشود مهمترین فاكتور در تعیین سخت افزار الزم و روش
نصب آن میباشد.
متداولترین پروتكل این الیه اترنت و بعد از آن Token ringو در
مكان سوم FDDIمیباشد.
23
Slide 24
این الیه به سه بخش تقسیم میشود:
.1
.2
.3
قالبي براي فريم
مكانیزم كنترل و دسيتيابي به رسانه شبكه
مشخصات اليه فیزيكي
قالب فریم :
الیه پیوند داده ها با اضافه كردن هدر و فوتر به اطالعاتي كه
از پروتكل الیه شبكه در یافت میكند آنت اطالعات را
كپسوله میكند و به فریم تبدیل میكند.
24
Slide 25
این فریم شامل فیلیدهاي آدرس مبداء -مقصد شناسه پروتكل الیه شبكه و اطالعات مربوط به
تشخیص خطا میباشد .
اطالعات مربوط به تشخیص خطا در فوتر فریم قرار میگیرد در سیستم گیرنده این محاسبه دوباره
انجام میشود و با نتیجه آنچه در فوتر قرار دادرد مقایسه میشود اگر نتایج برابر باشد اطالعات
بدون خطا منتقل شده است در غیر اینصورت گیرنده فرض میكند بسته خراب است و آنرا دور
میاندازد.
كنرل دستیابي MAC
در شبكه LANاز روش یك طرفه Half Duplexدر استفاده از رسانه شبكه استفاده میشود اما
این امكان وجود دارد دو كامپیوتر به طور همزمان اطالعات بفرستند اگر این انتفاق رخ ده یك
برخورد بسته Packet Collisionبوجود مي آید و داده هاي هر دو بسته از بین میرود.
وظیفه مهم الیه پیوند داده ارائه مكانیزمي براي نظم بخشیدن به دستیابي به رسانه شبكه است
این مكانیزم همزمان با حداقل كردن امكان برخورد بسته براي هر كامپیوتر فرصت یكسان برا
انتقال اطالعات مهیا میكند در پروتكل اترنت از مكانیزم ( CSMA/CDروش گوش دادن به
خط ) و در پروتكل Token Ringاز روش ( Tokenروش عبور نشانه )استفاده میكند.
در فصل پنجم بررسي كامل میشود.
25
Slide 26
Physical Media
رسانه فیزیکی
بررسی انواع کابلهای مرسوم در نصب
شبکه های کامپیوتری
Slide 27
اگرچه شبکه های کامپیوتری امروزه میتوانند بدون سیم Wireless
باشند مانند شبکه های با تکنولوژی & Radio Frequency
Infraredاما اکثر شبکه ها از کابل ها به عنوان رسانه انتقال
سیگنال های الکترونیکی استفاده میکنند بدلیل :
ارزانی کابل نسبت به دیگر رسانه ها
سهولت نصب و پیکربندی
عدم نیاز به نیروی تخصصی با مهارت باال
27
Slide 28
انواع اصلی کابل ها :
کابل کواکسیال یا هم محور Coaxial
زوج سیم یه هم تابیده Twisted pair
فیبر نوری Fiber optic
28
Slide 29
کابل کواکسیال یا - Coaxارزان – سبک -انعطاف
پذیر -کارکرد آسان
ساختار فیزیکی
هسته مرکزی ( مس )Copper
عایق پالستیکی PVCیا ) – FEP (teflonبرای دماهای
باال استفاده میشود و گرانتر است .مثال در هواپیما ها
حصیر فلزی - Shieldبرای محافظت از داده های انتقالی با
جذب سیگنال های نویز
روکش الستیکی
29
Slide 30
ویژگی کابل های هم محور Coaxial
30
به قسمت حصیر فلزی و عایق پالستکی روی هسته Dual shieldگفته
میشود
در محیطهای با نویز باال از کابل های پیوسته چهار الیه استفاده میشود
Quad shieldingدوالیه ماده عایق و دوالیه حصیر
از نظر امپدانس دارای دو مدل 50و 75اهمی – برای شبکه 50اهم و برای
کابل آنتن تلویزیون 75اهم
هسته میتواند بصورت مفتول یا چند رشته سیم باشد
در برابر تضعیف سیگنال(کاهش توان سیگنال بعد از طی مسافت) نسبت به
زوج بهم تابیده مقاوم تر است.
Slide 31
انواع کابلهای کواکسیال
.1
کابل کواکسیال نازک Thinnet
31
قابل انعطاف – قطر در حدود %25اینچ – کارکرد آسان – کابل
مستقیما به کارت شبکه وصل میشود
تا فاصله 185متر بدون تضعیف سیگنال انتقال میدهد
دارای امپدانس 50اهم
جزو خانواده RG-58
RG-58 /Uبا هسته مفتولی و RG-58 /auبا هسته سیمی افشان
Slide 32
انواع کابلهای کواکسیال
.2
کابل کواکسیال ضخیم Thicknet
32
انعطاف ناپذیر – قطر %50اینچ – کارکرد مشکل
معرف به کابل اترنت استاندارد زیرا اولین نوع کابل کواکسیال بود که
در شبکه های اترنت استفاده شد
هسته مرکزی ضخیم تر – لذا امروزه بعنوان ستون مهره شبکه استفاده
میشود Backbone
انتقال سیگنال بدون تضعیف تا 500متر
برای اتصال شبکه های کوچک Thinnetبه شبکه های بزرگ
Thicknetاز وسیله ای به نام Transceiverاستفاده میشود دارای
سوزنهائیست که به هسته کابل متصل میشود
Slide 33
اتصاالت کابل کوکسیال
کانکتور کابل British Naval Connector – BNC
T کانکتور – جهت اتصال کارت شبکه به کابل
کانکتور بشکه های BNC Barrel Connector -
ترمیناتور Terminator
33