فیدیبو نماینده قانونی انتشارات اندیشه طلایی و بیش از ۶۰۰ ناشر دیگر برای عرضه کتاب الکترونیک و صوتی است .
کتاب شبکه‌های کامپیوتری

کتاب شبکه‌های کامپیوتری
+Network

نسخه الکترونیک کتاب شبکه‌های کامپیوتری به همراه هزاران کتاب دیگر از طریق فیدیبو به صورت کاملا قانونی در دسترس است.


فقط قابل استفاده در اپلیکیشن‌های iOS | Android | Windows فیدیبو

با کد تخفیف fdb40 این کتاب را در اولین خریدتان با ۴۰٪ تخفیف یعنی ۳,۶۰۰ تومان دریافت کنید!

درباره کتاب شبکه‌های کامپیوتری

فناوری اطلاعات عرصه نوینی را به منظور پیشرفت افراد و جوامع در دنیای امروز به روی همگان گشوده است. در این عرصه پهناور، تبحر و تخصص، عامل تمایز و موفقیت افراد در عرصه تکنولوژی اطلاعات می‌باشد و ملاک این تخصص در دست داشتن مدارک بین المللی IT همراه با کسب تجارب عملی است. از دانش شبکه می توان به عنوان یکی از مهمترین این نوع تخصص‌ها و به طبع آن از مدارک مربوط به شبکه به عنوان مهمترین و رایج ترین مدارک بین المللی IT نام برد. بدیهی است آشنایی با مفاهیم اولیه شبکه نخستین گام در ورود به این زمینه تخصصی بوده و دانش اولیه فرد در زمینهNetworking را پی ریزی می نماید. در این راستا شرکت CompTIA به عنوان یکی از معتبرترین شرکت های ارائه کننده مدارک بین المللی IT، مدرک +Network یا مدرک تکنسین شبکه را معرفی نموده است و در طی آن به بررسی مفاهیم اولیه شبکه، پروتکل ها از جمله TCP/IP، توپولوژیها، لایه ها و سایر موارد مهم در کار با شبکه پرداخته و افراد را جهت ورود به دوره های تخصصی تر شبکه از جمله دوره های مایکروسافت، سیسکو، لینوکس وامنیت شبکه آماده می‌سازد. لذا دوره +Network به عنوان پیش نیاز کلیه دوره های مربوط به شبکه و بهترین نقطه شروع این دوره ها می باشد. طبیعی است که اشکالاتی نیز در گردآوری، صفحه بندی و یا چاپ کتاب‌ها وجود دارد اما با این حال سعی شده است تا مفاهیم بنیادی کتاب به همان صورت و کاملاً واضح بیان گردد تا افراد علاقمند به گونه ای بهتر از این مجموعه استفاده نمایند. در این کتاب سعی شده است به مفاهیم اصلی شبکه پرداخته شود تا خواننده با صرف زمان کمتری به‌صورت خودآموز به دوره های دیگر شبکه نظیر سیسکو وارد شود.

ادامه...

بخشی از کتاب شبکه‌های کامپیوتری

شما به آخر نمونه کتاب رسیده‌اید، برای خواندن نسخه کامل، کتاب الکترونیک را خریداری نمایید و سپس با نصب اپلیکیشن فیدیبو آن را مطالعه کنید:

فصل اول: مفاهیم شبکه های کامپیوتری

مقدمه

در دهه اخیر شبکه های کامپیوتری به عنوان یکی از بسترهای سریع و کم هزینه ارتباطی مطرح شده اند. این سیر تدریجی منجر به ایجاد روشی شده است که با سازماندهی مناسب آن می توان سریعتر از هر روش دیگری به اطلاعات مختلف دسترسی پیدا کرد. تجارت جهانی روی اینترنت و شبکه های کامپیوتری به سرعت به عنوان مفاهیمی کارآمد مطرح می شود. فرقی نمی کند شما در کدام نقطه از کره زمین قرار دارید در هر لحظه که اراده کنید می توانید اطلاعات مورد نیاز خود را حتی بصورت صوت و تصویر زنده از شبکه بدست آورید. حتی اگر نیاز به تبادل مالی داشته باشید، پول الکترونیکی در دسترس شماست و به سرعت می توانید با کارت اعتباری خود اقدام به تبادل حفاظت شده ارزی نمایید.

تعریف شبکه های کامپیوتری:

هنگامی که دو یا چند سیستم کامپیوتری و ابزارهای جانبی آن را به منظور تبادل اطلاعات (Data) و برای استفاده مشترک از تجهیزات سخت افزاری و نرم افزاری به یکدیگر متصل می کنیم، اصطلاحاً یک شبکه (Network) ایجاد کرده ایم. تجهیزات سخت افزاری نظیر پرینتر، اسکنر را منابع سخت افزاری شبکه (Hardware Resource) می گویند. به تجهیزات و برنامه های نرم افزاریِ موجود در شبکه، منابع نرم افزاری شبکه (Software Resource) گفته می شود که قرار است کاربران شبکه از این منابع تسهیم (Share) شده استفاده نمایند.

مزایا و دلایل استفاده از شبکه:

* در صورت عدم وجود شبکه برای تبادل اطلاعات بین دو سیستم، نیاز به کپی نمودن فایل مورد نظر توسط CD،DVD، Flash و... بر روی سیستم مبدا و نهایتاً قرار دادن آن روی سیستم مقصد می باشد که این امر باعث هدر رفتن زمان و اتلاف وقت می شود. حال اگر همین وضعیت را در صورت وجود یک شبکه در نظر بگیریم، تنها کافیست که فایل مورد نظر بر روی سیستم مبدا، تسهیم (Share) گردد تا سیستم گیرنده بتواند براحتی از این فایل Share شده استفاده نماید و آن را بر روی سیستم خود کپی کند. به عبارت دیگر در زمان صرفه جویی می گردد.

* در صورت عدم وجود شبکه اگر قرار باشد که همه سیستم ها بتوانند از چاپگر استفاده کنند، باید برای هر سیستم یک چاپگر جداگانه خریداری شود ولی در صورت وجود شبکه تنها کافیست، یک دستگاه چاپگر که یک منبع سخت افزاری است؛ خریدار شود و در شبکه Share گردد تا هر سیستم بتواند به راحتی از آن استفاده نماید. به عبارت دیگر هزینه در این حالت کاهش چشمگیری می یابد.
* در صورت وجود شبکه می توان از منابع اطلاعاتی و سیستم های موجود در شبکه نسخه های پشتیبان (Backup) تهیه کرد تا در صورت از بین رفتن منابع اطلاعاتی یا از کار افتادن سیستم بتوان از نمونه پشتیبان آن استفاده نمود. به عبارت دیگر قابلیت اطمینان (Reliability) و پایداری سیستم (Stability) با وجود شبکه افزایش می یابد.
* در صورت عدم وجود شبکه اگر قرار باشد همه سیستم ها از یک برنامه نرم افزاری نظیر اتوکد که نیازمند فضای زیاد حافظه است استفاده کنند، باید نرم افزار مذکور بر روی تک تک سیستم ها نصب شود. اما در صورت وجود یک شبکه می توان نرم افزار اتوکد را که یک منبع نرم افزاری است، بر روی یک کامپیوتر که دارای ظرفیت حافظه بالاتری است، نصب نمود و سپس آن را در شبکه Share کرد تا بقیه سیستم ها بتوانند براحتی از آن استفاده نمایند. همین حالت را می توان برای یک منبع سخت افزاری مثل پرینتر یا اسکنر و تجهیزات دیگر نیز تعمیم داد.
با توجه به توضیحاتی که ارائه گردید می توان اهم مزایا و دلایل استفاده از شبکه ها را به صورت زیر عنوان کرد:
۱- استفاده مشترک از منابع سخت افزاری و نرم افزاری
۲- کاهش زمان
۳- کاهش هزینه
۴- قابلیت اطمینان و پایداری سیستم

تقسیم بندی شبکه از نظر ابعاد، گستردگی و محدوده جغرافیایی:

۱- شبکه های محلی (LAN (Local Area Network
شبکه ای که از لحاظ گستردگی بسیار محدود و کوچک می باشد. نظیر شبکه موجود در یک شرکت، یک کلاس یا یک ساختمان
به عبارت دیگر هرگاه سیستم های موجود در یک شرکت یا یک ساختمان برای تبادل اطلاعات به هم متصل شوند یک شبکه LAN ایجاد شده است.



شکل۱.۱ نمونه شبکه LAN
۲- شبکه های (CAN (Campus Area Network
شبکه ای که از نقطه نظر گستردگی، وسیع تر از LAN می باشد. به بیان دیگر هرگاه شبکه های LAN کنار هم را به یکدیگر متصل کنیم یک شبکه CAN ایجاد نموده ایم. مانند شبکه یک دانشگاه که از اتصال شبکه های LAN هر دانشکده بوجود آمده است.



شکل ۲ .۱ نمونه شبکه CAN
۳- شبکه های (MAN (Metropolition Area Network
شبکه ای که از نظر وسعت و گستردگی بزرگتر از دو نمونه قبلی و در محدوده یک شهر می باشد. نظیر شبکه شعبات بانک در یک شهر
در هر شعبه یک شبکه LAN وجود دارد و هرگاه کامپیوتر موجود در یک شعبه بانک، بخواهد با کامپیوتری در شعبه دیگر ارتباط برقرار کند، این تبادل اطلاعات در محدوده شهری می باشد که اصطلاحاً این شبکه در قالب شبکه MAN در نظر گرفته می شود.



شکل ۳ .۱ نمونه شبکه MAN
۴- شبکه های Wide Area Network) WAN)
شبکه ای که وسعت و گستردگی آن در حد فراتر از شهر است و محدوده ارتباطی آن حتی ارتباط بین قاره ای را نیز شامل می شود. بهترین نمونه از یک شبکه WAN، شبکه اینترنت می باشد. به عنوان مثال اگر بر روی سیستم خود صفحه ای از سایت Yahoo را دانلود و مشاهده کنیم، محدوده تبادل اطلاعات بین کامپیوتر ما و کامپیوتر مقصد در حد ارتباط قاره ای است. اصطلاحاً این شبکه در قالب WAN در نظر گرفته می شود. اتصال شبکه های محلی نیز از طریق خطوط تلفنی، خطوط مخابراتی استیجاری (Leaseline) و خطوط ماهواره ای امکان پذیر می شود. با این حال به نظر می رسد تقسیم بندی شبکه بصورت LAN و WAN کافیست.



شکل ۴ .۱ نمونه شبکه WAN

تقسیم بندی شبکه ها از نظر مدل سرویس دهی و سیاست گذاری (Policy)

الف) شبکه های نظیر به نظیر (Peer to Peer) یا (Workgroup)
ب) شبکه های سرویس دهنده سرویس گیرنده (Client Server) یا (Domain Base)
قبل از اینکه توضیحاتی در مورد این دو مدل پیکر بندی شبکه ارائه کنیم، ابتدا موارد زیر را بررسی می نماییم.
- سرویس دهنده (Server): سیستمی که وظیفه سرویس دادن را به عهده دارد اصطلاحاً سرور نامیده می شود. به عبارت دیگر اگر برنامه سرویس مورد نظر روی یک سیستم نصب شود آن سیستم تبدیل به یک سرویس دهنده یا سرور می شود.
- سرویس گیرنده (Client): کامپیوتری که از سرویس ارائه شده توسط سرور استفاده می کند سرویس گیرنده می باشد که این سیستم اصطلاحاً Client یا Workstation نیز نامیده می شود. در شکل ۵.۱ نمونه ای از یک شبکه متشکل از تعدادی سرور و کلاینت را مشاهده می کنید.



شکل ۵ .۱ نمونه ای از یک شبکه متشکل از Client و Server

سرویس هایی که در یک شبکه ارائه می شوند ممکن است بسیار متنوع باشند. هر چه تنوع و نیازهای کاربران بیشتر باشد، تنوع سرویس نیز به همان نسبت افزایش می یابد. بطورکلی سرویس های زیادی در شبکه می تواند وجود داشته باشد. همانگونه که توضیح داده شد اگر یک سیستم آن را ارائه کند Server و اگر سیستمی از سرویس ارائه شده توسط سرور استفاده نماید اصطلاحاً سرویس گیرنده یاClient نامیده می شود. معمولاً در یک شبکه هر کامپیوتری که از نظر سخت افزاری مانند ظرفیت حافظه، سرعت پردازنده و... نسبت به سایر کامپیوترها قوی تر باشد به عنوان سرور در نظر گرفته می شود. البته نوع انتخاب، بستگی کامل به نوع سرویس خواهد داشت.
به عنوان مثال اگر قرار باشد سیستمی وظایف ارسال و دریافت Email را بر عهده داشته باشد، یعنی وظیفه سرویس دادن Email در شبکه را عهده دار باشد به آن سیستم Mail Server می گویند.

* اگر قرار باشد سیستمی مدیریت پرینت های ارسالی کاربران در شبکه را به عهده داشته باشد، یعنی وظیفه سرویس پرینت و مدیریت پرینت های ارسالی از کامپیوترهای داخل شبکه را عهده دار باشد، به آن سیستم Print Server می گویند.
کارهای چاپی (Print Jobs) که در نقاط مختلف شبکه به وسیله کاربران ارسال می شوند به وسیله Print Server دریافت شده و ابتدا در یک صف (Queue) قرار می گیرد سپس کار چاپی از صف، تحویل چاپگر مربوطه می شود.
* اگر قرار باشد سیستمی فایل های اطلاعاتی را برای بقیه کامپیوترها به اشتراک بگذارد تا کامپیوترهای موجود در داخل شبکه بتوانند از آن استفاده نمایند به این سیستم File Server می گویند. فایل سرور در حکم مخزنی است که برای نگهداری فایل های مورد استفاده کاربران ایجاد می شود. در واقع یک فایل سرور، یک مکان ذخیره سازی متمرکز، امن، دارای مجوزهای دسترسی و فضای دیسک سهمیه بندی شده(Disk Quota) برای کاربران شبکه فراهم می آورد. در شکل زیر کاربران به وسیله FileServer اطلاعاتشان را ذخیره می کنند و توسط PrintServer آن را چاپ می نمایند.



شکل ۶ .۱ مدیریت چاپ فایل های ارسالی کاربران توسط Print Server

* اگر قرار باشد یک سیستم، محتوای یک سایت که شامل فایل هایی نظیر صفحات و تصاویر می باشد را در خود ذخیره کند تا کامپیوترهای دیگر از داخل و یا خارج از شبکه بتوانند از صفحات سایت استفاده کنند، به این کامپیوتر که اصطلاحاً سرویس Web را ارائه می کند Web Server می گویند.



شکل ۷. ۱ نمایش یک سایت به Client ها توسط Web Server

*برنامه های کاربردی که معمولا برای اجرا نیازمند حافظه بالا و پردازنده قوی می باشند، به جای اینکه بر روی سیستم های کاربران اجرا شوند، بر روی یک سیستم دیگر به نام Application Server پردازش و اجرا می گردند. این سرورها از لحاظ سخت افزاری قوی هستند. برنامه های درخواست شده کاربران بر روی آن ها اجرا می شود و تنها نتیجه حاصل از اجرا برای کاربران شبکه فرستاده می شود. به عنوان مثال در برخی از Gamenet ها بازی ها درApplication Server نصب می شود و بقیه کامپیوترها به عنوان Client تنها از برنامه های موردنظر استفاده می کنند.
اگرApplication server روی بانکهای اطلاعاتی کار کند می توان آن راDataBase Server نیز نامید. از جمله سرویس دهنده های بانک اطلاعاتی می توان به Oracle و Microsoft SQL اشاره کرد.
* اگر قرار باشد سیستمی سرویس DNS را ارائه کند، به آن DNS Server و اگر سرویس DHCP را ارائه نماید به آن DHCP Server می گویند. در رابطه با سرویس های اشاره شده در فصول بعدی توضیح داده می شود.
الف) شبکه های نظیر به نظیر (Peer To Peer)
در این نوع شبکه ها هر سیستم می تواند هم سرویس دهنده باشد (مثلا Data ای را Share کند) و هم می تواند سرویس گیرنده باشد و از اطلاعات و فایل های Shareشده کامپیوترهای دیگر استفاده نماید. به عبارت دیگر هر کامپیوتر موجود در این نوع شبکه می تواند یا نقش Client و یا نقش Server را ایفاء کند. در این نوع شبکه ها هر کاربر مسئول مدیریت منابع Share شده سیستم خود می باشد. یعنی در این مدل، مدیر شبکه (Administrator) وجود ندارد و هر کاربر مدیر سیستم خودش است.
در این نوع شبکه نیاز به سیستم عامل قدرتمند شبکه نمی باشد و هر کامپیوتر می تواند دارای یک سیستم عامل معمولی نظیر Windows xp نیز باشد. تعداد کامپیوترهای موجود در این مدل شبکه معمولا باید کمتر از ۱۵ سیستم باشد.
ب) شبکه های سرویس دهنده- سرویس گیرنده (Client- Server)
در این مدل یک یا چند کامپیوتر به عنوان سرور در نظر گرفته می شوند و سرویس های موردنظر بر روی آنها نصب می گردند و مابقی سیستم ها نیز می توانند به عنوان Client از سرویس های ارائه شده توسط این سرورها استفاده نمایند. در اینجا برخلاف مدل نظیر به نظیر، یک مدیر شبکه وجود دارد که وظیفه پیکربندی و مدیریت منابع شبکه را بر عهده دارد. در این مدل مدیریت سرویس نظیر مونیتورینگ سرویس ها، کنترل دسترسی و امنیت، نحوه ارائه سرویس به کاربران به راحتی امکان پذیراست و برای این منظور نیاز به سیستم عامل قدرتمند شبکه مخصوص سرورها، نظیر Windows Advance Server، Linux، Unix، Novell، NT می باشد. به علت مدیریت جامع و متمرکز از این مدل برای شبکه های متوسط و بزرگ استفاده می کنند.

تعریف توپولوژی(Topology)

تاکنون در مورد تعریف شبکه و مزایای آن بحث نمودیم. اینکه چندین سیستم را چگونه و با چه تجهیزاتی به هم متصل کنیم تا تبادل اطلاعات بین آنها انجام شود، به نوع توپولوژی آن شبکه بستگی دارد. به عبارت دیگر توپولوژی یا همبندی، چیدمان، آرایش و نحوه اتصال سیستم ها به همدیگر است. اینکه چگونه و با چه تجهیزات و کابل هایی (Media) کامپیوترها را به هم متصل کنیم.
قبل از اینکه در مورد توپولوژی های موجود در یک شبکه بحث کنیم ابتدا روش های دسترسی به کابل را مورد بررسی قرار می دهیم.
۱. CSMA/CD
۲. CSMA/CA
۳. Token Passing
مکانیزم های جلوگیری از بروز خطا و روش های دسترسی به خط انتقال:



روش دسترسی چندگانه تشخیص حامل با آشکارسازی برخورد ((۱)CSMA/CD)

همانطور که قبلاً بیان شد اگر چند کامپیوتر را به هم متصل کنیم تا بتوانیم بین شان تبادل اطلاعات انجام دهیم یک شبکه ایجاد کرده ایم. به عنوان مثال اگر کامپیوتر A بخواهد برای کامپیوتر B، Data خاصی ارسال کند چه موقع باید اطلاعات خود را بر روی کابل قرار دهد؟



شکل ۸. ۱ نحوه دسترسی به کابل شبکه و مراحل تشخیص خطا در روش CSMA/CD

در روش CSMA/CD مطابق با شکل ۸.۱ کارت شبکه کامپیوترها مدام در حال گوش کردن به خط می باشند. اگر سیگنالی بر روی خط وجود نداشت یا به عبارت دیگر خط آزاد بود سیستم A می تواند Data خود را از طریق کارت شبکه اش بر روی کابل قرار دهد.
بنابراین، شرط ارسال داده بر روی کابل آزاد بودن خط می باشد. چنانچه کامپیوتر D نیز درست در همان لحظه (به اندازه ε ثانیه بعد) قصد ارسال داده روی کابل را داشته باشد، ابتدا به خط گوش می کند و چون سیگنال کامپیوتر A هنوز به دستش نرسیده، گمان می کند که هیچ داده ای روی خط ارسال نشده و خط آزاد است. بنابراین کامپیوتر D نیز داده خود را روی کابل قرار می دهد که در این حالت برخورد اتفاق می افتد.
به بیان دیگر اگر دو یا چند کامپیوتر دقیقاً بطور همزمان داده های خود را ارسال نمایند برخورد یا تصادم (Collision) پیش خواهد آمد. در نتیجه ارسال اطلاعات موقتاً متوقف می شود و اولین سیستمی که متوجه بروز خطا شود یک سیگنال اِشغال (Jamming) برای کل شبکه می فرستد تا همه سیستم ها متوجه بروز تصادم شوند و تصمیم به ارسال داده دیگری ننمایند. سپس بر اساس یک الگوریتم خاص، دو کامپیوتر درگیر یعنی A و D برای یک دوره زمانی تصادفی، انتقال اطلاعات را متوقف می سازند و سپس سعی در ارسال مجدد می نمایند. مثلاً توافق می کنند که کامپیوتر A بعد از ۱ میلی ثانیه و کامپیوتر D بعد از ۱۰ میلی ثانیه شروع به ارسال داده نمایند. با این کار همزمانی در ارسال داده ها بین دو کامپیوتر فرستنده A و D از بین می رود و از بروز تداخل جلوگیری می گردد. در شکل ۱.۸ کلیه مراحل توضیح داده شده را مشاهده می نمائید. در روش CSMA/CD هر چه تعداد سیستم ها و حجم اطلاعاتی که باید منتقل شوند بیشتر باشد، برخوردهای بیشتری اتفاق می افتد در نتیجه بسته ها باید دوباره ارسال شوند و نهایتاً در شبکه تاخیر به وجود می آید که این امر باعث کندی شبکه و در نهایت پایین آمدن بازدهی موثر شبکه می گردد.

روش دسترسی چندگانه تشخیص حامل با اجتناب از برخورد ((۲)CSMA/CA)

این مکانیزم در مرحله اول مانند روش قبل عمل می کند. یعنی هر سیستم قبل از ارسال بسته های خود ابتدا بررسی می کند که سیگنالی روی کابل موجود نباشد (یعنی خط آزاد باشد). سپس قبل از ارسال داده های خود یک سیگنال Jamming برای کل شبکه ارسال می کند تا خط را برای خود رِزِرو نماید. در این حالت بقیه سیستم ها با توجه به مشاهده سیگنال Jamming و تشخیص رزرو بودن خط، اطلاعاتی روی کابل ارسال نمی کنند و بدین ترتیب برخوردی هم به وجود نمی آید. اینکه هر سیستم قبل از ارسال اطلاعات خود یک سیگنال Jamming به کل شبکه ارسال کند باعث افزایش ترافیک شبکه می گردد. معمولاً در شبکه های بی سیم از روش CSMA/CA برای جلوگیری از بروز خطا استفاده می شود. در مورد روش سوم که به عبور نشانه (Token Passing) معروف است در بخش توپولوژی حلقه ای توضیح ارائه می گردد.

فصل دوم: توپولوژی های شبکه

بطور کلی می توان توپولوژی های شبکه را به موارد زیر تقسیم بندی نمود. در این فصل در مورد هر یک از توپولوژی های شبکه بطور جداگانه و مفصل توضیح ارائه می گردد و کابل ها و ادوات سخت افزاری (Device) بکار رفته در هر یک بررسی می گردد.



۱- توپولوژی خطی (Bus)
در شبکه ای که از توپولوژی باس استفاده می کند همه کامپیوترها توسط کارت شبکه خود بر روی یک کابل به نام Share Bus کهBackbone یاTrunk نیز نامیده می شود، پشت سر هم قرار می گیرند. هنگامی که یک سیستم بخواهد اطلاعاتی را برای سیستم دیگر در این شبکه ارسال کند ابتدا توسط کارت شبکه خود Data (اطلاعات صفر و یک باینری) را تبدیل به سیگنال می کند. این سیگنال ها که بصورت پالس های الکترونیکی می باشند در هر دو سر کابل انتشار می یابند تا بدست همه کامپیوترها برسند و در نهایت تنها کامپیوتر گیرنده، آن سیگنال را از روی کابل دریافت کرده و از طریق کارت شبکه خود مجدداً به Data تبدیل می کند. زمانی که سیگنال به انتهای کابل می رسد، این سیگنال منعکس می گردد و با سیگنال های جدید که در حال فرستاده شدن هستند تداخل می یابد. بنابراین جهت رفع این مشکل و جلوگیری از برگشت سیگنال، دو سر کابل را با یک مقاومت که Terminator نامیده می شود مسدود می کنند تا سیگنال موجود در انتهای کابل را خنثی نماید.
در توپولوژی Bus در هر لحظه تنها یک سیستم می تواند Data روی کابل ارسال کند. به عبارت دیگر سیگنال ها فقط در یک جهت در حال عبور هستند یعنی ارتباط به صورت یکطرفه (Half Duplex) برقرار می باشد.



شکل ۱. ۲ نمونه ای از توپولوژی Bus

کابل هایی که در این توپولوژی استفاده می شوند کابل های هم محور (Coaxial) نامیده می شوند که در دو نوع Thicknet (هم محور ضخیم) و Thinnet (هم محور نازک) وجود دارند و به کابل های RG- ۵۸ و RG۸ موسومند. این نوع کابل ها شبیه کابل های آنتن تلویزیون می باشند.



شکل ۲.۲ اجزای اصلی کابل هم محور، جهت استفاده در توپولوژی Bus

مطابق شکل فوق کابل های هم محور دارای قسمت های زیر هستند:
  • هسته مسی یاCore (جهت عبور سیگنال)
  • روکش و عایق پلاستیکی که معمولاً جنس آن از تفلون یا PVC است.
  • شیلد یا رشته های نازک مسی که به عنوان اتصال به زمین برای کابل عمل می کنند و نویز و پارازیت های موجود را جذب می نمایند و نهایتاً کل این مجموعه در داخل یک روکش یا عایق پلاستیکی قرار می گیرد.
تنها تفاوت کابل Thinnet با Thicknet در ضخامت هسته مسی آن است. قطر هسته مسی در کابل Thinnet حدود ۲۵/ ۰ اینچ و در کابل Thicknet حدود ۵/ ۰ اینچ است. کابل Thinnet می تواند سیگنال ها را تا فاصله تقریبی ۱۸۵ متر ارسال کند بدون آن که سیگنال ها تضعیف شوند ولی با استفاده از تکرارکننده ها (Repeators) که نوعی تقویت کننده هستند، می توان این فاصله را تا حداکثر ۹۲۵ متر افزایش داد. همچنین حداکثر طول سگمنت، زمانیکه از کابل Thicknet استفاده شود نیز ۵۰۰ متر می باشد. سرعت تبادل اطلاعات (Bitrate) در این توپولوژی است.
در صورتیکه در توپولوژی Bus از کابل Thinnet جهت اتصال کامپیوترها به همدیگر استفاده شود اصطلاحاً استاندارد ۱۰Base۲ و زمانیکه از کابل Thicknet استفاده شود استاندارد ۱۰Base۵ در نظر گرفته می شود.
کانکتورهایی که در توپولوژی Bus استفاده می شوند بستگی به نوع کابل استفاده شده دارند. مطابق شکل ۴. ۲ اگر از کابل Thinnet استفاده شود، نیاز به کانکتورهای BNC و Tconnector می باشد و زمانی که از کابل Thicknet استفاده شود نیاز به تجهیزات دیگری مانند Transceiver، Vampire Tab و کارت شبکه Aui می باشد.



شکل ۳ .۲ کانکتورهای مورد استفاده در توپولوژی BUS



شکل ۴. ۲ نحوه اتصال کانکتورهای Tو BNC به کارت شبکه کامپیوترها

۲- توپولوژی Star



شکل ۵.۲ توپولوژی ستاره که از یک هاب یا سوییچ جهت برقراری ارتباط استفاده می کند

در توپولوژی ستاره ای از یک وسیله مرکزی به نام Hub یا Switch استفاده می گردد که دارای چندین پورت برای اتصال کامپیوترها به یکدیگر می باشد. در ادامه نیز تفاوت هر کدام جداگانه شرح داده می شود. مطابق شکل زیر همه سیستم ها توسط کارت شبکه خود به هاب یا سوییچ متصل می شوند.

یکی از مزایای این توپولوژی نسبت به توپولوژی Bus این است که با قطع شدن کابل شبکه به طور معمول، بقیه شبکه را تحت تاثیر قرار نمی دهد و تنها همان سیستم از شبکه خارج می گردد مگر اینکه مشکلی در هاب یا سوییچ ایجاد شود. اکنون توپولوژی Star را در دو حالت زیر بررسی می کنیم.
حالت اول) اگر در توپولوژی Star از هاب استفاده شود:
وقتی کامپیوتر فرستنده اطلاعات خود را از طریق کارت شبکه روی کابل قرار می دهد این دیتا و اطلاعات، توسط کارت شبکه به سیگنال تبدیل شده و در طول کابل حرکت می کند و پس از رسیدن به هاب، هاب این سیگنال ها را بر روی همه پورتهای خود تکرار می کند. تمام سیستم های متصل به هاب، سیگنال مورد نظر را می بینند اما این تنها کامپیوتر گیرنده است که سیگنال ها را از روی هاب دریافت می کند. سپس کامپیوتر گیرنده توسط کارت شبکه خود سیگنال های دریافتی را جهت استفاده به دیتای اصلی تبدیل می نماید.



شکل ۶. ۲ استفاده از Hub در توپولوژی Star

با توجه به اینکه Hub اطلاعات دریافتی را بر روی تمامی پورت های خود تکرار می کند به آن Multiport Repeator نیز می گویند. در این وضعیت می توان اینگونه تصور کرد که همه پورتها به هم متصل و سیستم ها بر روی Share Bus قرار گرفته اند نظیر آنچه در توپولوژی Bus وجود داشت. به عبارت دیگر توپولوژی Star با هاب را می توان به نوعی مشابه توپولوژی Bus تصور نمو د. در توپولوژی Star زمانی که از هاب استفاده شود ارتباطات یکطرفه (Half Duplex) است. زیرا در هر لحظه تنها یک سیستم قادر است اطلاعات خود را روی کابل قرار دهد.

نظرات کاربران درباره کتاب شبکه‌های کامپیوتری