• بازدید : 30 views
  • بدون نظر
این فایل  قابل ویرایش می باشد وبه صورت زیر تهیه شده وشامل موارد زیر است:

استفاده از شبكه هاي كامپيوتري در چندين سال اخير رشد فراواني كرده و سازمانها و موسسات اقدام به برپايي شبكه نموده اند. هر شبكه كامپيوتري بايد با توجه به شرايط و سياست هاي هر سازمان، طراحي و پياده سازي گردد. در واقع شبكه هاي كامپيوتري زير ساختهاي لازم را براي به اشتراك گذاشتن منابع در سازمان فراهم مي آورند؛ در صورتي كه اين زيرساختها به درستي طراحي نشوندع در طمان استفاده از شبكه مشكلات متفاوتي پيش امده و بايد هزينه‌هاي زيادي به منظور نگهداري شبكه و تطبيق ان با خواسته هاي مورد نظر صرف شود.
در زمان طراحي يك شبكه سوالات متعددي مطرح مي شود:
– براي طراحي يك شبكه بايد از كجا شروع كرد؟
– چه پارامترهايي را برايد در نظر گرفت؟
– هدف از برپاسازي شبكه چيست؟
– انتظار كاربران از شبكه چيست؟
– آيا شبكه موجود ارتقاء مي يابد و يا يك شبكه از ابتدا طراحي مي شود؟
– چه سرويس ها و خدماتي بر روي شبكه ارائه خواهد شد؟
– تاريخچه پيدايش شبكه
در سال ۱۹۵۷ نخستين ماهواره يعني اسپوتنيك توسط اتحاد جماهير شوروي سابق به فضا پرتاب شد. در همين دوران رقابت سختي از نظر تسليحاتي بين دو ابر قدرت آن زمان جريان داشت و دنيا در دوران جنگ سرد به سر مي برد. وزارت دفاع آمريكا در اكنش به اين اقدام رقيب نظامي خود، آژانس پروژه هاي تحقيقاتي پيشرفته يا آرپا (ARPA) را تاسيس كرد. يكي از پروژه هاي مهم اين آژانس تامين ارتباطات در زمان جنگ جهاني احتمالي تعريف شده بود. در همين سال ها در مراكز تحقيقاتي غير نظامي كه در امتداد دانشگاه ها بودند، تلاش براي اتصال كامپيوترها به كاربران سرويس مي دادند. در اثر اهميت يافتن اين موضوع آژانس آرپا (ARPA) منابع مالي پروژه اتصال دو كامپيوتر از راه دور به يكديگر را در دانشگاه MIT بر عهده گرفت. در اواخر سال ۱۹۶۰ اولين شبكه كامپيوتري بين چهار كامپيوتر كه دوتاي آنها در MIT ، يكي در دانشكده كاليفرنيا و ديگري در مركز تحقيقاتي استنفورد قرار داشتند، راه اندازي شد. اين شبكه آرپانت (ARPA net ) نامگذاري شد. در سال ۱۹۶۵ نخستين ارتباط راه دور بين دانشگاه MIT و يك مركز ديگر نيز بر قرار گرديد.
در سال ۱۹۷۰ شركت معتبر زيراكس، يك مركز تحقيقاتي در پالوآلتو تاسيس كرد. اين مركز در طول سالها مهمترين فناوري هاي مرتبط با كامپيوتر را معرفي كرده است و از اين نظر به يك مركز تحقيقاتي افسانه اي بدل گشته است. اين مركز تحقيقاتي كه پارك (PARC) نيز ناميده مي شود. به تحقيقات در زمينه شبكه هاي كامپيوتري پيوست، تا اين سال ها شبكه آرپانت به امور نظامي اختصاص داشت، اما در سال ۱۹۷۲ به عموم معرفي شد. در اين سال شبكه آرپانت مراكز كامپيوتري بسياري از دانشگاه ها و مراكز تحقيقاتي را به هم متصل كرده بود. در سال ۱۹۷۲ نخستين نامه الكترونيكي از طريق شبكه منتقل كرديد.
در اين سال ها حركتي غير انتفاعي به نام MERIT كه چندين دانشگاه بنيان گذار آن بودند، مشغول توسعه روش هاي اتصال كاربران ترمينال ها به كامپيوتر مركزي يا ميزبان بود. مهندسان پروژه MERIT در تلاش براي ايجاد ارتباط بين كامپيوترها، مجبور شدند تجهيزات لاز را خود طراحي كنند. آنان با طراحي تجهيزات واسطه براي ميني كامپيوتر OECPOP نخستين بستر اصلي يا Backbone شبكه هاي كامپيوتري را ساختند. تا سال‌ها نمونه هاي اصلاح شده اين كامپيوتر با نام PCP يا Primary Communications Processor نقش ميزبان را د رشبكه ها ايفا مي ركد. نخستين شبكه از اين نوع كه چندين ايالت را به هم متصل مي كرد Michnet نام داشت.
در سال ۱۹۷۳ موضوع رساله دكتراي آقاي باب مت كالف(Bob Metcalfe) درباره مفهوم اترنت در مركز پارك مورد آزمايش قرار گرفت. با تثبيت اترنت تعداد شبكه هاي كامپيوتري رو افزايش گذاشت.
روش اتصال كاربران به كامپيوتر ميزبان در آن زمان به اين صورت بود كه يك نرم افزار خاص بر روي كامپيوتر مركزي اجرا مي شد و ارتباط كاربران را بر قرار مي كرد. اما در سال ۱۹۷۶ نرم افزار جديدي به نام Hermes عرضه شد كه براي نخستين بار به كاربران اجازه مي داد تا از طريق يك ترمينال به صورت تعاملي مستقيما به سيستم MERIT متصل شوند. اين، نخستين باري بود كه كاربران مي توانستند در هنگام برقراري ارتباط از خود بپرسند: « كدام ميزبان؟».
از وقايع مهم تاريخچه شبكه هاي كامپيوتري، ابداع روش سوئيچينگ بسته‌اي يا Packet Switching است. قبل از معرفي شدن اين روش از سوچينگ مداري يا Circuit Switching براي تعيين مسير ارتباطي استفاده مي شد. اما در سال ۱۹۷۴ با پيدايش پروتكل ارتباطي TCP/IP از مفهوم Packet switching استفاده گسترده تري شد. اين پروتكل در سال ۱۹۸۲ جايگزين پروتكل NCP شد و به پروتكل استاندارد براي آرپانت تبديل گشت. در همين زمان يك شاخه فرعي بنام MIL net در آرپانت، همچنان از پروتكل قبلي پشتيباني مي كرد و به ارائه خدمات نظامي مي پرداخت. با اين تغيير و تحول، شبكه هاي زيادي به بخش تحقيقاتي اين شبكه متصل شدند و آرپانت به اينترنت تبديل گشت. در اين سال‌ها حجم ارتباطات شبكه اي افزايش يافت و مفهوم ترافيك شبكه مطرح شد.
مسيريابي در اين شبكه به كمك آدرس هاي IP به صورت ۳۲ بيتي انجام مي گرفته است. هشت بيت اول آدرس‌ها IP به صورت تخصيص‌داده‌شده بود كه به سرعت مشخص گشت تناسبي با نرخ رشد شبكه‌ها ندارد و بايد در آن تجديد نظر شود. مفهوم شبكه هاي LAN و شبكه هاي WAN در سال دهه ۷۰ ميلادي از يكديگر تفكيك شدند.
در آدرس دهي ۳۲ بيتي اوليه، بقيه۲۴ بيت آدرس به ميزبان در شبكه اشاره مي كرد. در سال ۱۹۸۳ سيستم نامگذاري دامنه ها (Domain Name System) به وجود آمد و اولين سرويس دهنده نامگذاري (Name server) راه اندازي شد و استفاده از نام به جاي آدرس هاي عددي معرفي شد. در اين سال تعداد ميزبان هاي اينترنت از مرز ده هزار عدد فراتر رفته بود.
۱-۱ مدل هاي شبكه
در شبكه، يك كامپيوتر مي تواند هم سرويس دهنده و هم سرويس گيرنده باشد. يك سرويس دهنده (Server) كامپيوتري است كه فايل‌هاي اشتراكي و همچنين سيستم عامل شبكه كه مديريت عمليات شبكه را بعهده دارد را نگهداري مي كند.
براي آنكه سرويس گيرنده”Client” بتواند به سرويس دهنده دسترسي پيدا كند، ابتدا سرويس گيرنده بايد اطلاعات مورد نيازش را از سرويس دهنده تقاضا كند. سپس سرويس دهنده اطلاعات در خواست شده را به سرويس گيرنده ارسال خواهد كرد.
سه مدل از شبكه‌هايي كه مورد استفاده قرار مي‌گيرند، عبارتند از:
۱- شبكه نظير به نظير”Peer-to-peer” 
۲- شبكه مبتني بر سرويس دهنده “Server-Based” 
۳- شبكه سرويس دهنده/ سرويس گيرنده “Client Server”
مدل شبكه نظير به نظير:
در اين شبكه ايستگاه ويژه‌اي جهت نگهداري فايل‌هاي اشتراكي و سيستم عامل شبكه وجود ندارد. هر ايستگاه مي‌تواند به منابع ساير ايستگاه‌ها در شبكه دسترسي پيدا كند. هر ايستگاه خاص مي‌تواند هم بعنوان Server وهم بعنوان Client عمل كند. در اين مدل هر كاربر‌خود مسئوليت مديريت‌و ارتقاء‌دادن‌ نرم‌افزارهاي ايستگاه خود را بعهده دارد. از آنجايي كه يك ايستگاه مركزي عمليات شبكه وجود ندارد، اين مدل براي شبكه‌اي با كمتر از ۱۰ ايستگاه بكار مي رود.
۱-۱-۱ مدل شبكه مبتني بر سرويس دهنده:
در اين مدل شبكه، يك كامپيوتر بعنوان سرويس دهنده كليه فايل‌ها و نرم افزارهاي اشتراكي نظير واژه پردازها، كامپايلرها، بانك‌هاي اطلاعاتي و سيستم عامل شبكه را در خود نگهداري مي‌كند. يك كاربر مي‌تواند به سرويس دهنده دسترسي پيدا كرده و فاسل‌هاي اشتراكي را از روي آن به ايستگاه خود منتقل كند.
۱-۱-۲ مدل سرويس دهنده/ سرويس گيرنده:
در اين مدل يك ايستگاه در خواست انجام كارش را به سرويس دهنده ارائه مي‌دهد و سرويس دهنده پس از اجراي وظيفه محوله، نتايج حاصل را به ايستگاه درخواست كننده عودت مي‌دهد. در اين مدل حجم اطلاعات مبادله شده شبكه، در مقايسه با مدل مبتني بر سرويس دهنده كمتر است و اين مدل داراي كارايي بالاتري مي‌باشد.
هر شبكه اساسا از سه بخش ذيل تشكيل مي‌شود:
ابزارهايي كه به پيكربندي اصلي شبكه متصل مي‌شوند بعنوان مثال: كامپيوترها، چاپگرها، هاب‌ها “Hubs” سيم‌ها، كابل‌ها و ساير رسانه‌هايي كه براي اتصال ابزارهاي شبكه استفاده مي‌شوند.
۱-۲ ريخت شناسي شبكه”Net work Topology” 
توپولوژي شبكه تشريح كننده نحوه اتصال كامپيوترها در يك شبكه به يكديگر است. پارامترهاي اصلي در طراحي يك شبكه، قابل اعتماد بودن و مقرون به صرفه بودن است. انواع توپولوژي‌ها در شبكه كامپيوتري عبارتند از :
۱- توپولوژي ستاره‌اي”Star” :
در اين توپولوژي، كليه كامپيوترها به يك كنترل كننده مركزي با هاب متصل هستند. هرگاه كامپيوتري بخواهد با كامپيوتر ديگري تبادل اطلاعات نمايد، كامپيوتر منبع ابتدا بايد اطلاعات را به هاب ارسال نمايد. سپس از طريق هاب آن اطلاعات به كامپيوتر مقصد منتقل شود. اگر كامپيوتر شماره يك بخواهد اطلاعاتي را به كامپيوتر شمار ۳ بفرستد، بايد اطلاعات را ابتدا به هاب ارسال كند، آنگاه هاب آن اطلاعات را به كامپيوتر شماره سه خواهد فرستاد. نقاط ضعف اين توپولوژي آن است كه عمليات كل شبكه به هاب وابسته است. اين بدان معناست كه اگر هاب از كار بيفتد، كل شبكه از كار خواهد افتاد. نقاط قوت توپولوژي ستاره عبارتند از:
نصب شبكه با اين توپولوژي ساده است.
توسعه شبكه با اين توپولوژي به راحتي انجام مي شود.
اگر يكي از خطوط متصل به هاب قطع شود، فقط يك كامپيوتر از شبكه خارج مي‌شود.


۱-۲-۱ توپولوژي حلوقي “Ring” :
اين توپولوژي توسط شركت IBM اختراع شد و به همين دليل است كه اين توپولوژي بنام “IBM Tokenring” مشهور است.
در اين توپولوژي كليه كامپيوترها به گونه‌اي به يكديگر متصل هستند كه مجموعه آنها يك حلقه مي‌سازد. كامپيوتر مبدا اطلاعات را به كامپيوتري بعدي در حلقه ارسال نموده و آن كامپيوتر آدرس اطلاعات را براي خود كپي مي‌كند، آنگاه اطلاعات را به كامپيوتر بعدي در حلقه منتقل خواهد كرد و به همين ترتيب اين روند ادامه پيدا مي‌‌كند تا اطلاعات به كامپيوتر مبدا مي‌رسد. سپس كامپيوتر مبدا اين اطلاعات را از روي حلقه حذف مي‌كند. نقاط ضعف توپولوژي فوق عبارتند از:
اگر يك كامپيوتر از كار بيفتد، كل شبكه متوقف مي‌ شود.
به سخت افزار پيچيده نياز دارد”كارت شبكه آن گران قيمت است”.
براي اضافه كردن يك ايستگاه به شبكه بايد كل شبكه را متوقف كرد.
نقاط قوت توپولوژي فوق عبارتند از:
نصب شبكه با اين توپولوژي ساده است.
توسعه شبكه با اين توپولوژي به راحتي انجام مي‌شود.
در اين توپولوژي از كابل فيبر نوري مي‌توان استفاده كرد.
۱-۲-۲ توپولوژي اتوبوسي “BUS” :
در يك شبكه خطي چندين كامپيوتر به يك كابل بنام اتوبوسي متصل مي‌شوند. در اين توپولوژي، رسانه انتقال بين كليه كامپيوترها مشترك است. يكي از مشهورترين قوانين نظارت بر خطوط ارتباطي در شبكه‌هاي محلي اترنت استو توپولوژي اتوبوس از متداولترين توپولوژي‌هايي است كه در شبكه محلي مورد استفاده قرار مي‌گيرد. سادگي، كم هزينه بودن و توسعه آسان اين شبكه، از نقاط قوت توپولوژي اتوبوسي مي‌باشد. نقطه ضعف عمده اين شبكه آن است كه اگر كابل اصلي كه بعنوان پل ارتباطي بين كامپيوترهاي شبكه مي‌باشد قطع شود، كل شبكه از كار خواهد افتاد.
۱-۲-۳ توپولوژي “Mesh” :
در اين توپولوژي هر كامپيوتري مستقيما به كليه كامپيوترهاي شبكه متصل مي‌شود. مزيت اين توپولوژي آن است كه هر كامپيوتر با ساير كامپيوترها ارتباطي مجزا دارد. بنابراين، اين توپولوژي داراي بالاترين درجه امنيت و اطمينان مي‌باشد. اگر يك كابل ارتباطي در اين توپولوژي قطع شود، شبكه همچنان فعال باقي مي‌ماند. ار نقاط ضعف اساسي اين توپولوژي آن است كه از تعداد زيادي خطوط ارتباطي استفاده مي كند، مخصوصا زماني كه تعداد ايستگاه‌ها افزايش يابند. به همين جهت اين توپولوژي از نظر اقتصادي مقرون به صرفه نيست. براي مثال، در يك شبكه با صد ايستگاه كاري، ايستگاه شماره يك نيازمند به نود و نه مي‌باشد. تعداد كابل‌هاي مورد نياز در اين توپولوژي با رابطه N(N-1)/2 محاسبه مي شود كه در آن N تعداد ايستگاه‌هاي شبكه مي‌باشد.
۱-۲-۴ توپولوژي درختي “Tree”
اين توپولوژي از يك يا چند هاب فعال يا تكرار كننده براي اتصال ايستگاه‌ها استفاده مي‌كند. هاب مهمترين عنصر شبكه مبتني بر توپولوژي درختي است: زيرا كليه ايستگاه‌ها را به يكديگر متصل مي‌كند. وظيفه هاب دريافت اطلاعات از يك ايستگاه و تكرار و تقويت آن اطلاعات و سپس ارسال آنها به ايستگاه ديگر مي‌باشد.
۱-۲-۵ توپولوژي تركيبي “Hybrid” :
اين توپولوژي تركيبي است از چند شبكه با توپولوژي متفاوت كه توسط يك كابل اصلي بنام استخوان بندي “bone Back” به يكديگر مرتبط شده‌اند. هر شبكه توسط يك پل ارتباطي “Bridg” به كابل استخوان بندي متصل مي‌شود.
پروتكل براي برقراري ارتباط بين رايانه‌هاي سرويس گيرنده و سرويس دهنده قوانين كامپيوتري براي انتقال و دريافت داده مشخص شده‌اند كه به قرار داد يا پروتكل موسومند. اين قرار دادها و قوانين به صورت نرم افزاري در سيستم براي ايجاد ارتباط ايفاي نقش مي‌كنند. پروتكل با قرارداد، در واقع زبان مشترك كامپيوتري است كه براي درك و فهم رايانه بهنگام درخواست و جواب متقابل استفاده مي‌شود. پروتكل تعيين كننده مشخصه‌هاي شبكه، روش دسترسي و انواع فيزيكي توپولوژي‌ها، سرعت انتقال داده‌ها و انواع كابل كشي است.
۱-۳ پروتكل‌هاي شبكه:
ما در اين دستنامه تنها دو تا از مهمترين پروتكل‌هاي شبكه را معرفي مي‌كنيم:
پروتكل كنترل انتقال/ پروتكل اينترنت
 “Protocol/InternetProtocol TCP/IP=Transmission control”  
پروتكل فوق شامل چهار سطح است كه عبارتند از :
الف- سطح لايه كاربرد “Application”
ب- سطح انتقال “Transporter”
ج- سطح اينترنت “Internet”
د- سطح شبكه “Net work”
از مهمترين و مشهوترين پروتكل‌هاي مورد استفاده در شبكه اينترنت است اين بسته نرم افزاري به اشكال مختلف براي كامپيوترها و برنامه‌هاي مختلف ارائه مي‌گردد. Tcp /ip از مهمترين پروتكل‌هاي ارتباطي شبكه در جهان تلقي مي‌شود و نه تنها بر روي اينترنت و شبكه‌هاي گسترده گوناگون كاربرد دارد، بلكه در شبكه‌هاي محلي مختلف نيز مورد استفاده قرار مي‌گيرد و در واقع اين پروتكل زبان مشترك بين كامپيوترها به هنگام ارسال و دريافت اطلاعات يا داده مي باشد. اين پروتكل به دليل سادگي مفاهيمي كه در خود دارد اصطلاحا به سيستم باز مشهور است، بر روي هر كامپيوتر و ابررايانه قابل طراحي و پياده سازي است. از فاكتورهاي مهم كه اين پروتكل بعنوان يك پروتكل ارتباطي جهاني مطرح مي گردد، به موارد زير مي توان اشاره كرد:
۱- اين پروتكل در چارچوب UNIX Operating System ساخته شده و توسط اينترنت بكار گرفته مي‌شود.
۲- بر روي هر كامپيوتر قابل پياده سازي مي‌باشد.
۳- بصورت حرفه اي در شبكه‌هاي محلي و گسترده مورد استفاده قرار مي‌گيرد.
۴- پيشتيباني از مجموعه برنامه‌ها و پروتكل هاي استاندارد ديگر چون پروتكل انتقال فايل “FTP” و پروتكل دو سويه “Point to point Protocol=PPP”.
بنياد و اساس پروتكل Tcp/ip آن است كه براي دريافت و ارسال داده‌ها يا پيام پروتكل مذكور؛ پيام‌ها و داده ها را به بسته هاي كوچكتر و قابل حمل‌تر تبديل مي كند، سپس اين بسته ها به مقصد انتقال داده مي‌شود و در نهايت پيوند اين بسته ها به يكديگر كه شكل اوليه پيام ها و داده ها را بخود مي‌گيرد، صورت مي‌گيرد. يكي ديگر از ويژگي هاي مهم اين پروتكل قابليت اطمينان آن در انتقال پيام هاست، يعني اين قابليت كه به بررسي و بازبيني بسته ها و محاسبه بسته هاي دريافت شده دارد. در ضمن اين پروتكل فقط براي استفاده در شبكه اينترنت نمي باشد. بسياري از سازمان و شركت ها براي ساخت و زير بناي شبكه خصوصي خود كه از اينترنت جدا مي باشد نيز در اين پروتكل استفاده مي كنند.
پروتكل سيستم ورودي و خروجي پايه شبكه “System=Net work basic input/ output Bios” واسطه يا رابطي است كه توسط IBM بعنوان استانداردي براي دسترسي به شبكه توسعه يافت. اين پروتكل داده‌ها را از لايه بالاترين دريافت كرده و آنها را به شبكه منتقل مي كند. سيستم عاملي كه با اين پروتكل ارتباط برقرار مي‌كند سيستم عامل “NOS” ناميده مي شود كامپيوترها از طريق كارت شبكه خود به شبه متصل مي شوند. كارت شبكه به سيستم عامل ويژه‌اي براي ارسال اطلاعات نياز دارد. اين سيستم عامل ويژه را Net BIOS مي‌نامند كه در حافظه ROM كارت شبكه ذخيره شده است.
BIOS Net همچنين روشي را براي دسترسي به شبكه ها با پروتكل‌هاي مختلف مهيا مي‌كند. اين پروتكل از سخت افزار شبكه مستقل است. اين پروتكل مجموعه‌اي از فرامين لازم براي درخواست خدمات شبكه‌اي سطح پايين را براي برنامه‌هاي كاربردي فراهم مي‌كند تا جلسات لازم براي انتقال اطلاعات در بين گره‌هاي يك شبكه را هدايت كنند.
در حال حاضر وجود “Net BIOS Net BEUI =Net BIOS Enhansed User Interface” امتيازي جديد مي‌دهد كه اين امتياز در واقع ايجاد انتقال استاندراد است و Net BEUI در شبكه‌هاي محلي بسيار رايج است. همچنين قابليت انتقال سريع داده‌ها را نيز را دارد. اما چون يك پروتكل غير قابل هدايت است به شبكه هاي محلي محدود شده است.
۱-۴ مدل OSI Open System Interconnection :
اين مدل‌مبتني بر قراردادي است كه‌سازمان استاندارد‌هاي جهاني ايزو بعنوان مرحله‌اي از‌استاندارد‌سازي قرار دادهاي لايه هاي مختلف توسعه دارد. نام اين مدل مرجع به اين دليل ا.اس.آي است چونكه با اتصال سيستم‌هاي باز سرو كار دارد و سيستم‌هايي هستند كه براي ارتباط با سيستم‌هاي ديگر باز هستند. اين مدل هفت لايه دارد كه اصولي كه منر به ايجاد اين لايه ها شده اند عبارتند از :
۱- وقتي نياز به سطوح مختلف از انتزاع است، لايه‌اي بايد ايجاد شود.
۲- هر لايه بايد وظيفه مشخصي داشته باشد. 
۳- وظيفه هر لايه بايد با در نظر گرفت قراردادهاي استاندارد جهاني انتخاب گردد.
۴- مرزهاي لايه بايد براي كمينه كردن جريان اطلاعات از طريق رابط‌ها انتخاب شوند.
اكنون هفت لايه را به نوبت از لايه پايين مورد بحث قرار مي‌دهيم:
۱- لايه فيزيكي :
به انتقال بيتهاي خام بر روي كانال ارتباطي مربوط مي‌شود. در اينجا مدل طراحي با رابط‌هاي مكانيكي، الكتريكي، و رسانه انتقال فيزيكي كه زير لايه فيزيكي قرار دارند سروكار دارد.
۲- لايه پيوندها: 
مبين نوع فرمت‌هاست مثلا شروع فريم، پايان فريم، اندازه فريم و روش انتقال فريم. وظايف اين لايه شامل موارد زير است:
مديريت فريم‌ها، خطايابي و ارسال مجدد فريم‌ها، ايجاد تمايز بين فريم‌ها داده و كنترل و ايجاد هماهنگي بين كامپيوتر ارسال كننده و دريافت كننده داده‌ها، پروتكل هاي معروف براي اين لايه عبارتند از:
الف- پروتكل SDLC كه براي مبادله اطلاعات بين كامپيوترها بكار مي رود و اطلاعات را به شكل فريم سازماندهي مي كند.
ب- پروتكل HDLC كه كنترل ارتباط داده‌اي سطح بالا زير نظر آن است و هدف از طراحي آن اين است كه با هر نوع ايستگاهي كاركند از جمله ايستگاههاي اوليه، ثانويه و تركيبي.
۳- لايه شبكه:
وظيفه ‌اين لايه، مسيريابي‌مي‌باشد، اين مسيريابي عبارتست از: تعيين مسير متناسب براي انتقال اطلاعات. لايه شبكه آدرس منطقي هر فريم را بررسي مي‌كند و آن فريم را بر اساس جدول مسيريابي به مسيرياب بعدي مي‌فرستد. لايه شبكه مسئوليت ترجمه هر آدرس منطقي به يک آدرس فيزيكي را بر عهده دارد. پس مي توان گفت برقراري رتباط يا قطع آن، مولتي پلكس كردن از مهمترين وظايف اين لايه است. از نمونه بارز خدمات اين لايه، پست الكترونيكي است.
۴- لايه انتقال:
وظيفه ارسال مطمئن يك فريم به مقصد را بر عهده دارد. لايه انتقال پس از ارسال يك فريم به مقصد، منتظر مي‌ماند تا سيگنالي از مقصد مبني بر دريافت آن فريم دريافت كند. در صورتي كه لايه محل در منبع سيگنال مذكور را از مقصد دريافت نكند. مجددا اقدام به ارسال همان فريم به مقصد خواهد كرد.
۵- لايه اجلاس:
وظيفه برقراري يك ارتباط منطقي بين نرم افزارهاي دو كامپيوتري كه به يكديگر متصل هستند به عهده اين لايه است. وقتي كه يك ايستگاه بخواهد به يك سرويس دهنده متصل شد، سرويس دهنده فرايند برقراري ارتباط را بررسي مي كند، سپس از ايستگاه، درخواست نام كاربر، و رمز عبور را خواهد كرد. اين فرايند نمونه اي از يك اجلاس مي باشد.
۶- لايه نمايش:
اين لايه اطلاعات را از لايه كاربرد دريافت نموده، آنها را به شكل قابل فهم براي كامپيوتر مقصد تبديل مي كند. اين لايه براي انجام اين فرايند اطلاعات را به كدهاي ASCII و يا Unicode تبديل مي كند.
۷- لايه كاربرد:
اين لايه امكان دسترسي كاربران شبكه را با استفاده از نرم افزارهايي چون E-mail و …. فراهم مي سازد.
۱-۵ مفاهيم مربوط به ارسال سيگنال و پهناي باند
پهناي باند(Bandwidth) به تفاوت بين بالاترين و پايين ترين فركانسهايي كه يك سيستم ارتباطي مي‌تواند ارسال كند، گفته مي شود. به عبارت ديگر منظور از پهناي باند مقدار اطلاعاتي است كه مي توان در يك مدت زمان معين ارسال شود. براي وسايل ديجيتال، پهناي باند بر حسب بيت در ثانيه و يا بايت در ثانيه بيان مي شود. براي وسايل آنالوگ، پهناي باند، بر حسب سيكل در ثانيه بيان مي شود.
دو روش براي ارسال اطلاعات از طريق رسانه هاي انتقالي وجود دارد كه عبارتند از: روش ارسال باند پايه (Baseband) و روش ارسال باند پهن (Broadband).
در يك شبكه LAN ، كابلي كه كامپيوترها را به هم وصل مي كند، فقط مي تواند در يك زمان يك سيگنال را از خود عبور دهد، به اين شبكه يك شبكه Baseband مي گوئيم. به منظور عملي ساختن اين روش و امكان استفاده از آن براي همه كامپيوترها، داده‌اي كه توسط هر سيستم انتقال مي‌يابد، به واحدهاي جداگانه اي به نام packet شكسته مي شود. در واقع در كابل يك شبكه LAN، توالي packet هاي توليد شده توسط سيستم هاي مختلف را شاهد هستيم كه به سوي مقاصد گوناگوني در حركت‌اند .
۱-۶ عملكرد يك شبكه packet-switching
براي مثال وقتي كامپيوتر شما يك پيام پست الكترونيكي را انتقال مي دهدع اين پيام به packet هاي متعددي شكسته مي شود و كامپيوتر هرpacket  را جداگانه انتقال مي دهد. كامپيوتر ديگري در شبكه كه بخواهد به انتقال داده بپردازد نيز در يك زمان يك packet را ارسال مي كند. وقتي تمام packet  هايي كه بر روي هم يك انتقال خاص را تشكيل مي دهند، به مقصد خد مي رسند، كامپيوتر دريافت كننده انها را به شكل پيام الكترونيكي اوليه بر روي هم مي چيند. اين روش پايه و اساس شبكه‌هاي packet-Switching مي باشد.
در مقابل روش Base band ، روش Broadband قرار دارد. در روش اخير، در يك زمان و در يك كابل، چندين سيگنال حمل مي شوند. از مثالهاي شبكه Broadband كه ما هر روز از آن استفاده مي كنيم، شبكه تلويزيون است. در اين حالت فقط يك كابل به منزل كاربران كشيده مي شود، اما همان يك كابل، سيگنالهاي مربوط به كانالهاي متعدد تلويزيون را بطور همزمان حمل مي نمايد. از روش Broadband به طور روز افزوني در شبكه هاي WAN استفاده مي شود.
از آنجائي كه در شبكه هاي LAN در يك زمان از يك سيگنال پشتيباني مي شود، در يك لحظه داده ها تنها در يك جهت حركت مي كنند. به اين ارتباط half-duplex گفته مي شود. در مقابل به سيستم هايي كه مي توانند به طور همزمان در دو جهت با هم ارتباط بر قرار كننده half-duplex گفته مي شود. مثالي از اين نوع ارتباط شبكه تلفن مي باشد. شبكه هاي LAN با داشتن تجهيزاتي خاص بصورت half-duplex عمل كنند.
از آنجا كه شبكه هاي بي‌سيم، در دنياي كنوني هر چه بيشتر در حال گسترش هستند، و با توجه به ماهيت اين دسته از شبكه ها، كه بر اساس سيگنال‌هاي راديويي اند، مهمترين نكته در راه استفاده از اين تكنولوژي، آگاهي از نقاط قوت و ضعف آن است. 
نظر به لزوم آگاهي از خطرات استفاده از اين شبكه ها، با وجود امكانات نهفته در آنها كه به مدد پيكربندي صحيح مي توان به سطح قابل قبولي از بعد امنيتي دست يافت، تكنولوژي شبكه هاي بي سيم، با استفاده از انتقال داده ها توسط امواج راديويي، در ساده ترين صورت، به تجهيزات سخت افزاري امكان مي دهد تا بدون استفاده از بسترهاي فيزيكي همچون سيم و كابل، با يكديگر ارتباط برقرار كنند. شبكه‌هاي بي سيم بازه ي وسيعي از كاربردها، از ساختارهاي پيچيده‌ايي چون شبكه هاي بي سيم سلولي -كه اغلب براي تلفن هاي همراه استفاده مي شود- و شبكه هاي محلي بي‌سيم (WLAN-Wireless LAN) گرفته تا انواع ساده‌اي چون هدفون هاي بي سيم، را شامل مي شوند.
از سوي ديگر با احتساب امواجي همچون مادون قرمز، تمامي تجهيزاتي كه از امواج مادون قرمز نيز استفاده مي كنند مانند صفحه كليدها، ماوس ها و برخي از گوشي هاي همراه، در اين دسته بندي جاي مي‌گيرند. طبيعي ترين مزيت استفاده از اين شبكه هاي عدم نياز به ساختار فيزيكي و امكان نقل و انتقال تجهيزات متصل به اين گونه شبكه ها و همچنين امكان ايجاد تغيير در ساختار مجازي آنهاست. از نظر ابعاد ساختاري، شبكه هاي بي سيم به سه دسته تقسيم مي گردند: WWAN ، WLAN و WPAN .
مقصود از WWAN ، كه مخفف Wireless WAN است، شبكه هايي با پوشش بي سيم بالاست. نمونه ايي از اين شبكه ها، ساختار بي سيم سلولي مورد استفاده در شبكه هاي تلفن همراه است. WLAN پوششي محدودتر، در حد يك ساختمان يا سازمان، و در ابعاد كوچك يك سالن يا تعدادي اتاق، را فراهم مي كند. كاربرد شبكه هاي WPAN يا Wireless Personal Area Network براي موارد خانگي است. ارتباطي چون Bluetooth و مادون قرمز در اين دسته قرار مي گيرند.
شبكه هاي WPAN از سوي ديگر در دسته ي شبكه هاي Ad Hoc نيز قرار مي گيرند. در شبكه هاي Ad hoc ، يك سخت افزار، به محض ورود به فضاي تحت پوشش آن، به صورت پويا به شبكه اضافه مي‌شود. مثالي از اين نوع شبكه ها، Bluetooth است. در اين نوع، تجهيزات مختلفي از جمله كليد، ماوس، چاپگر، كامپيوتر كيفي يا جيبي و حتي گوشي تلفن همرا، در صورت قرار گرفتن در محيط تحت پوشش، وارد شبكه شده‌و امكان رد و بدل داده‌ها با ديگر تجهيزات متصل به شبكه را مي‌يابند. 
تفاوت ميان شبكه‌هاي Ad hoc  با شبكه‌هاي محلي بي سيم(WLAN) در ساختار مجازي آنهاست. به عبارت ديگر، ساختار مجازي شبكه هاي محلي بي سيم بر پايه‌ي طرحي ايستاست در حالي كه شبكه هاي Ad hoc از هر نظر پويا هستند. طبيعي است كه در كنار مزايايي كه اين پويايي براي استفاده كنندگان فراهم مي كند، حفظ امنيت چنين شبكه هايي نيز با مشكلات بسياري همراه است. با اين وجود، عملا يكي از راه حل هاي موجود براي افزايش امنيت در اين شبكه ها، خصوصا در انواعي همچون Bluetooth ، كاستن از شعاع پوشش سيگنال هاي شبكه است. در واقع مستقل از اين حقيقت كه عمل كرد Bluetooth بر اساس فرستنده و گيرنده هاي كم توان استوار است و از اين مزيت در حقيقت كه عمل كرد.
 Bluetooth بر اساس فرستنده و گيرنده هاي كم توان استوار است و اين مزيت در كامپيوترهاي جيبي برتري قابل توجه اي محسوب مي گردد، همين كمي توان سخت افزار مربوطه، موجب وجود منطقه‌ي محدود تحت پوشش است كه در بررسي امنيتي نيز مزيت محسوب مي گردد. به عبارت ديگر اين مزيت به همراه استفاده از كدهاي رمز نه چندان پيچيده، تنها حربه‌هاي امنيتي اين دسته از شبكه ها به حساب مي‌آيند

عتیقه زیرخاکی گنج