پروتکل های شبکه

پروتکل های شبکه : Packet ها بلوک های اصلی انتقال طلاعات در یک شبکه می باشند.همه اطلاعاتی که در یک شبکه منتقل می شوند در packetها قرار می گیرند و شامل اطلاعاتی درباره مبدا و مقصد اطلاعات می باشند.این packetها با بکارگیری استانداردها یا پروتکل ها ساخته شده اند.
می توان یک پروتکل را شبیه زبانی که کامپیوتر ما از آن جهت ارتباط با دیگر کامپیوترها روی یک شبکه استفاده می کند ،تصور کرد.درست همانطور که افراد جهان زبانهای مختلفی دارند،دنیای کامپیوترها نیز پروتکلهای مختلفی دارد.اگر دو کامپیوتر پروتکلهای متفاوتی برای ایجاد ارتباط با یکدیگر به کار برند هرگز نمی توانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.

این را شبیه ارتباط دو شخص که با زبان های مختلفی صحبت می کنند و سعی در ایجاد ارتباط با یکدیگر دارند تصور کنید،هیچگاه یک ارتباط واقعی اتفاق نمی افتد .اطلاعات فرستاده می شوند اما شخص یا کامپیوتر در یافت کننده نمی تواند آنها را بفهمد و قادر به فهم اطلاعات مربوط به دیگر زبان یا پروتکل نیست .

معرفی انواع پورتکل های شبکه

IPX/SPX:

از IPX/SPX بیشتر توسط Novell Netware(نسخه ۴٫۱۱وقبل از آن)استفاده میشد ،چون نسخه های بعدی Netwareبطور پیش فرض TCP/IPرا بکار می برند. IPX/SPXیک پروتکل Routableاست اما در اینترنت بکار نمی رود . IPX/SPX سریعترین پروتکل Routable شبکه است .

پروتکل شبکه TCP/IP:

امروزه بیشتر از TCP/IP استفاده می شود . پروتکل TCP/IPپروتکلی است که در اینترنت بکار می رود و معمولا با سیستم Unixرابطه دارد .
TCP/IP برای استفاده DARPAوDODجهت ارتباط سیستم های آنها در کل کشور در سال ۱۹۷۰طراحی شد .این طراحی احتیاج به قابلیتی جهت غلبه بر حالات بی ثبات شبکه داشت .بنابر این طراحی TCP/IPشامل قابلیت مسیردهی مجدد Packetها بود.

– پروتکل TCP)Transmission Control Protocol) ،مهمترین وظیفه TCP/IP فوق اطمینان از صحت ارسال اطلاعات است . پروتکل فوق اصطلاحا” Connection-oriented نامیده می شود. علت این امر ایجاد یک ارتباط مجازی بین کامپیوترهای فرستنده و گیرنده بعد از ارسال اطلاعات است . پروتکلهائی از این نوع ، امکانات بیشتری را بمنظور کنترل خطاهای احتمالی در ارسال اطلاعات فراهم نموده ولی بدلیل افزایش بار عملیاتی سیستم کارائی آنان کاهش خواهد یافت . از  TCP بعنوان یک پروتکل قابل اطمینان نیز یاد می شود. علت این امر ارسال اطلاعات و کسب آگاهی لازم از گیرنده اطلاعات بمنظور اطمینان از صحت ارسال توسط فرستنده است . در صورتیکه بسته های اطلاعاتی بدرستی دراختیار فرستنده قرار نگیرند، فرستنده مجددا” اقدام به ارسال اطلاعات می نماید.

– IP)Internet Protocol) . پروتکل فوق در لایه شبکه ایفای وظیفه کرده و مهمترین مسئولیت آن دریافت و ارسال بسته های اطلاعاتی به مقاصد درست است .Internet Protocol فوق با استفاده از آدرس های نسبت داده شده منطقی، عملیات روتینگ را انجام خواهد داد.
یک مدیر شبکه خوب بایستی فهم واضحی از TCP/IP داشته باشد زیرا TCP/IPاینترنت و اینترنت Computing را می گرداند.

UDP :

پروتکل UDP)User Datagram Protocol) . پروتکل فوق نظیر پروتکل TCP در لایه ” حمل ” فعالیت می نماید. UDP بر خلاف  TCP بصورت ” بدون اتصال ” است . بدیهی است که سرعت UDP نسبت به TCP سریعتر بوده ولی از بعد کنترل خطاء تظمینات لازم را ارائه نخواهد داد. بهترین جایگاه استفاده از پروتکل فوق در مواردی است که برای ارسال و دریافت اطلاعات به یک سطح بالا از اطمینان ، نیاز نداشته باشیم .

Net BEUI:

پروتکل انتقال است که معمولا در شبکه های کوچک وجود دارد .از Net BEUI در شبکه های بزرگ استفاده نمی شود و در آینده نیز کمتر بکار خواهد رفت زیرا Nonroutableاست .
یک پروتکل Non routableپروتکلی است که قادر به حرکت در طول Routerنمی باشد . این بدان معناست که این پروتکل نمی تواند در یک #شبکه_WANاستفاده شود .
NetBEUIیک پروتکل بسیار سریع است .

مثال:
یک کمپانی قصد دسترسی به اینترنت را دارد اما پروتکلی که این شرکت در شبکه داخلی استفاده می کند روی شبکه اینترنت قابل استفاده نیست .این تنظیمات جهت امنیت منظور شده است بنابراین هیچ هکری نمی تواند به شبکه این کمپانی دسترسی پیدا کند و از هیچ جای WAN واز هیچ طریقی نمی توان به اطلاعات سرور دست یافت.چه پروتکلی می تواند از شبکه داخلی این کمپانی محافظت کند اما اجازه دسترسی به اینترنت را نیز به این شرکت بدهد؟

۱ – اولین چیزی که لازم است پروتکل TCP/IPاست .این Protocol روی اینترنت بکار می رود .
۲ – دومین چیزی که لازم می باشد قابلیت دسترسی به اینترنت است که لازمه آن این است که یک دروازه جهت تغییر پروتکل داخلی به TCP/IP در هنگام فرستادن داده ها به اینترنت و تغییر Packetهای TCP/IPاز اینترنت به Protocol داخلی ،زمانی که داده ها از اینترنت فرستاده شده است ،داشته باشیم.

۳ – سناریو به یک WAN اشاره دارد که بیشتر متناسب با اهمیت مسیریابها ست ،بنابراین یک پروتکل مسیریاب Routableنیاز است بنابراین از NetBEUIنمی توانیم استفاده کنیم ،پس بایستی از IPX/SP در شبکه داخلی شرکت استفاده نماییم.

مدل OSI:

پروتکل OSI،گروهی از استانداردهای پروتکل هاست که به صورت استاندارد به یک ساختار منطقی برای عملیات شبکه تبدیل شده اند.این ساختار شامل ۷ لایه است .
ارتباطات شبکه در لایه Aplication شروع می شوند و به ترتیبب پله پله تا لایه فیزیکی پایین می آیند.اطلاعات پس از آن به کابل فرستاده می شوند تا کامپیوتری دیگر از شبکه که از لایه فیزیکی شروع به دریافت اطلاعات کرده آنها را دریافت نماید .در کامپیوتر گیرنده گام ها برعکس اجرا شده تا لایه Aplication ،جایی که پردازش توسط کامپیوتر دریافت کننده به اتمام رسیده پیش می رود.
پروتکلهای مختلف در سطوح متفاوتی از مدل OSIعمل می کنند.در اینجا نگاهی می اندازیم به پروتکلهای اصلی.

IPX:

IPX پروتکل جریان یافته بسیار سریع می باشد که اتصال گرا نمی باشد .ipx می تواند در شبکه ای با ویندوز XPبکار رود.مهمترین مسئولیت ipxانتشار اطلاعات و داده هاست .IPXیک پروتکل Routableاست که در لایه شبکه مدل OSIعمل می کند.IPXتوانایی اجرا بر روی شبکه های Token RingوEthernetرا دارد.چندین سال IPXبطور پیش فرض NIc در شبکه های اترنت بکار می رفت.

TCP/IP:

TCP/IP پروتکل استاندارد در اکثر شبکه های بزرگ است . با اینکه Protocol فوق کند و مستلزم استفاده از منابع زیادی است ، ولی بدلیل مزایای بالای آن نظیر : قابلیت روتینگ ، حمایت در اغلب پلات فورم ها و سیستم های عامل همچنان در زمینه استفاده از پروتکل ها حرف اول را می زند. با استفاده از Protocol فوق کاربران با در اختیار داشتن ویندوز و پس از اتصال به شبکه اینترنت، براحتی قادر به ارتباط با کاربران دیگر خواهند بود که از مکینتاش استفاده میکند.

امروزه کمتر محیطی را می توان یافت که نیازبه دانش کافی در رابطه با TCP/IP نباشد. حتی سیستم عامل شبکه ای ناول که سالیان متمادی از پروتکل IPX/SPX برای ارتباطات استفاده می کرد، در نسخه شماره پنج خود به ضرورت استفاده از پروتکل فوق واقف و نسخه اختصاصی خود را در این زمینه ارائه نمود.

پروتکل TCP/IP در ابتدا برای استفاده در شبکه ARPAnet ( نسخه قبلی اینترنت ) طراحی گردید. وزارت دفاع امریکا با همکاری برخی از دانشگاهها اقدام به طراحی یک سیستم جهانی نمود که دارای قابلیت ها و ظرفیت های متعدد حتی در صورت بروز جنگ هسته ای باشد. Protocol ارتباطی برای شبکه فوق ، TCP/IP در نظر گرفته شد..TCP/IPترکیبی از دو Protocol متفاوت می باشد ،TCPوIP،هر دو در لایه های متفاوت مدل OSIبرای ساخت یک اساس و پا یه برای اجراهای دیگر و پروتکلهای لا یه های بالایی بکار می روند .

TCP/IP ترکیبی از دو پروتکل متفاوت است که در لایه های مختلف جاگذاری می شوند و کار می کنند .TCPدر لایه TransportوIPدر لایه Network .
TCP داده ها را به packetهای قابل مدیریت تقسیم می کند; وIP اطلا عات را مسیردهی می کندو مبدا و مقصد آنها را مشخص می نماید .
TCP/IP روی شبکه های Token RingوEthernet عمل می کند.

NFS:

NFS پروتکلی است برای اشتراک فایلها تا کاربرانی که به شبکه متصل شده اند بتوانند از منابع شبکه استفاده نمایند. NFS توسط Sun Microsystems برای استفاده Solaris ساخته شد.بیشتر توسط Unix استفاده می شود.
NFS در لایهAplication مدل OSI کار می کند و عضوی از پرو تکل TCP/IP در نظر گرفته شده است.دلیل اصلی استفاده از NFS ،دسترسی به منابعی که روی یک سرور Unix کار می کنند و یا اشتراک منابع با برخی اشخاصی که روی شبکهای با یک ایستگاه کاری Unix کار می کنند ، می باشد.

TFTPوFTP:

این دو پروتکل استانداردی از انتقال فایل بین دو سیستم می باشد .

– FTP)File Transfer Protocol) . از آن برای تکثیر فایل های موجود بر روی یک کامیپیوتر و کامپیوتر دیگر استفاده می گردد. ویندوز دارای یک برنامه خط دستوری بوده که بعنوان سرویس گیرنده ایفای وظیفه کرده و امکان ارسال و یا دریافت فایل ها را از یک سرویس دهنده FTP فراهم می کند. FTP،connection -oriented است یعنی این پروتکل رسیدگی می کند که اطلاعات با موفقیت به سمت مقصد بروند.

TFTP عملکرد و هدفی مثل FTP دارد با این تفاوت که اتصال گرا نمی باشد و توجهی به این ندارد که Packet ها با موفقیت به مقصد برسند.به خاطر connection – oriented نبودن این Protocol و به دلیل رسیدگی نکردن به درستی انتقال اطلاعات به مقصد ،احتیاج به Overhead کمتری جهت برقراری اتصال دارد و در نتیجه سرعت TFTP از FTP بالاتر است.

SNMP :

پروتکل SNMP)Simple Network Management Protocol) . از پروتکل فوق بمنظور اخذ اطلاعات آماری استفاده می گردد. یک سیستم مدیریتی، درخواست خود را از یک آژانس SNMP مطرح و ماحصل عملیات کار در یک MIB)Management Information Base) ذخیره می گردد. MIB یک بانک اطلاعاتی بوده که اطلاعات مربوط به کامپیوترهای موجود در شبکه را در خود نگهداری می نماید .(مثلا” چه میزان فضا ی هارد دیسک وجود دارد)

TelNet :

پروتکل TelNet . با استفاده از TelNet کاربران قادر به log on ، اجرای برنامه ها و مشاهده فایل های موجود بر روی یک کامپیوتر از راه دور می باشند. ویندوز دارای برنامه های سرویس دهنده و گیرنده جهت فعال نمودن و استفاده از پتانسیل فوق است .

DECnet:

پروتکلی است اختصاصی که توسط Digital Equipment Corporation برای استفاده در WAN ها توسعه یافته است .
می توانیم DECnet را در اترنت اجرا کنیم اما این به ندرت انجام می شود.این پروتکل Routable می باشد.

SMTP :

پروتکل SMTP)simple Mail Transfer Protocol) . از SMTP برای ارسال پیام الکترونیکی استفاده می گردد. پروتکلی است که ساختاری از پیغام های پستی اینترنت را معین می کند .SMTP بهترین ترکیب را برای انتقال استفاده می کند.
ُSMTP Session شامل اتصال SMTP ، فرستادن آدرس E-Mail مقصد ،فرستادن آدرس E-Mail مبدا وفرستادن عنوان و متن و بدنه پیغام E-Mail .

DLC:

این پروتکل زیاد معمول نیست .DLC،routable نمی باشد و بیشتر اوقات برای اتصال پرینترها به سرورهایی که با ویندوزNT کار میکنند،بکار می رود.

HTTP :

پروتکل (HTTP)HyperText Transfer Protocol) . پروتکل فوق مشهورترینProtocol در این گروه بوده و از آن برای رایج ترین سرویس اینترنت یعنی وب استفاده می گردد. با استفاده از HTTP کامپیوترها قادر به مبادله فایل ها با فرمت های متفاوت ( متن، تصاویر ،گرافیکی ، صدا، ویدئو و…) خواهند بود. برای مبادله اطلاعات با استناد به HTTP می بایست ، سرویس فوق از طریق نصب سرویس دهنده وب فعال و در ادامه کاربران و استفاده کنندگان با استفاده از یک مرورگر وب قادر به استفاده از سرویس فوق خواهند بود.

NNTP :

پروتکل( NNTP)Network News Transfer Protocol) . از Protocol فوق برای مدیریت پیام های ارسالی برای گروه های خبری خصوصی و عمومی استفاده می گردد. برای عملیاتی نمودن سرویس فوق می بایست سرویس دهنده NNTP بمنظور مدیریت محل ذخیره سازی پیام های ارسالی نصب و در ادامه کاربران و #سرویس_گیرندگان با استفاده از برنامه ای موسوم به NewsReader از اطلاعات ذخیره شده استفاده خواهند کرد.