252
ر مه85

اصول مهندسي

Embed Size (px)

DESCRIPTION

اصول مهندسي. اينترنت. HTTP. SOCKET PROGRAMMING. HTTP. TCP/IP. OSPF. HTTP. WEB. Fundamentals of Internet Engineering Volume No.1. www.IrPDF.com. اصول مهندسي اينترنت. گردآوري و تاليف : مهندس احسان ملکيان. شناسنامه درس. نام درس: اصول مهندسي اينترنت - PowerPoint PPT Presentation

Citation preview

Page 1: اصول مهندسي

85مهر

Page 2: اصول مهندسي

85مهر

اصول مهندسي اينترنت

مهندس احسان گردآوري و تاليف : ملکيان

Page 3: اصول مهندسي

85مهر

اصول مهندسي نام درس:اينترنت

مهندس احسان نام مؤلف:ملكيان

هنگامه رضايي – ويراستاران:دكتر شكيبا ضيايي

نص انتشارات:

3 تعداد واحد:

7 الي 1 فصل فصلهاي مرجع درس:

مهندسي كامپيوتر رشته تحصيلي:)نرم افزار(

كامپيوترگروه آموزشي:

دكتر داود طراح اساليدهاي خالصه درس: كريم زادگان مقدم

شناسنامه درس

Page 4: اصول مهندسي

85مهر

معماري كامپيوتر – نياز مهندسي اينترنت:‌دروس پيشسيستمهاي عامل

اختيارينوع درس: 30تعداد كل ساعات تدريس: 10تعداد جلسات تدريس:

جايگاه درس در رشته كامپيوتر

Page 5: اصول مهندسي

85مهر

رئوس مطالب يادگيري

هاي کامپيوتري مفاهيم شبکه

هاي کامپيوتري کاربردهاي شبکه•

افزار شبکه سخت•

ها بندي شبکه دسته•

روشهاي برقراري ارتباط دو •ماشين در شبکه

OSIاي اليه مدل هفت•

TCP/ IPاي مدل چهاراليه•

Page 6: اصول مهندسي

85مهر

هاي مفاهيم شبكهفصل اول: كامپيوتري

: هدفهاي آموزشي

مفهوم شبکه و کاربردهاي آن•

سخت افزار شبکه•

انواع سوئيچينگ•

طراحي شبکه و اصول اليه بندي•

از سازمان OSI مدل هفت اليه اي •استاندارد جهاني

TCP/IP مدل چهاراليه اي •

Page 7: اصول مهندسي

85مهر

كامWپWيWWوتWWWWWWWWري هاي شبكWWWWWWWWهاي از كامپيوترهWWWWWWاي مجمWWWWWWوعه

اسWWت كWWه بWWه نحWWوي بWWا مسWWتقل مبادلWWWهيكWWWديگر اطالعWWWات و داده

نمايند. مي

استقالل كامپيوترها

کارکردن هر ماشين به تنهايي در صورت نبودن

در شبکه

تبادل داده

رد و بدل نمودن داده بدون توجه به نوع

کانال انتقال

Page 8: اصول مهندسي

85مهر

هاي كامپيوتري كاربردهاي شبكه

اشتراك منابع

هاي جغرافيايي در تبادل حذف محدوديتها داده

ها كاهش هزينه

باال رفتن قابليت اعتماد سيستمها

افزايش كارايي سيستم

Page 9: اصول مهندسي

85مهر

خدمات معمول در شبكه

دسترسي به بانكهاي اطالعاتي راه دور

پست الكترونيكي

خدمات انتقال فايل

ورود به سيستم از راه دور

گروههاي خبري

جستجوي اطالعات مورد نياز

تبليغات

تجارت الكترونيكي

بانكداري الكترونيكي

سرگرمي و محاوره

هاي مجالت و روزنامهالكترونيكي

محاوره مستقيم و چهره به چهره از راه دور

Page 10: اصول مهندسي

85مهر

كنفرانس از راه دور

يافتن اشخاص مورد نظر در جهان

نگار از طريق شبكه تلفن ودور

راديو از طريق شبكه

آموزش از راه دور

ارائه مدون اطالعات فني و علمي

اخبار مربوط به هنر ، ورزش ، سياست ، تجارت و…

كاريابي و اشتغال

درمان از راه دور

خريد و فروش روزمره با استفاده از كارت اعتباري

هاي خيريه انجمن

مشاوره از راه دور

Page 11: اصول مهندسي

85مهر

از ديدگاهتکنولو

ژي شبکه هايانتقال

پخش فراگير

شبکه هاي

نقطه به نقطه

دسته بندي سخت افزار شبکه هاي کامپيوتري

از ديدگاه

مقياس LAN -شبکه هاي1 بزرگي

MAN -شبکه هاي2

WAN -شبکه هاي3

Page 12: اصول مهندسي

85مهر

شبکه پخش (Broadcastفراگير)

انتقال اطالعات از طريق فيزيکييک کانال

مشترک توسط تمام ايستگاهها

هاي پخش معايب شبكهفراگير - مديريت پيچيده 1

کانال

- امنيت کم2

- کارآيي پايين3

Page 13: اصول مهندسي

85مهر

point to) شبکه هاي نقطه به نقطهpoint)

يک کانال فقط و فقطوجود دوفيزيکي و مستقيم بين

ماشين در شبکه

Page 14: اصول مهندسي

85مهر

شبکه محلي LAN فواصل جغرافيايي - 1

محدود )حداکثر تا چند کيلومتر(

- تعداد ايستگاهها کم2

- کوتاه بودن طول 3کانال انتقال

LANمحاسن شبکه هاي

باال ارسال نرخ , نرخ خطاي پايين,افت سيگنال كم. 1بودن طول ناچيWز به دليل كوتاه خير انتشار بسيWارأو ت

كانال

محدود بودن تعداد به علتشبكه آسانتر . مديريت2ايستگاهها

شبكه. اندازي اين نوع نصب و راهپايين هزينه. 3

Page 15: اصول مهندسي

85مهر

BUS

STAR

RING

هاي محلي انوع شبكه

Page 16: اصول مهندسي

85مهر

اتصال تمام ايستگاهها از ☻فيزيکي طريق يک کانال

مشترک

سادگي در نصب و راه اندازي ☻بودن و ارزان

توپولوژي Busخطي -

توپولوژي خطي - Bus

Page 17: اصول مهندسي

85مهر

اتصال ايستگاهها در يک ساختار حلقوي به ☻يکديگر

يکطرفه بودن ارتباط هر ايستگاه با ايستگاه ☻بعدي خود

دريافت بسته هاي اطالعاتي توسط تمام ☻ايستگاههاي بين مسير دو ايستگاه غير مجاورجهت انتقال اطالعات بين آن دو

ايستگاه

( Ring- توپولوژي حلقه)

Page 18: اصول مهندسي

85مهر

اتصال تمام ماشينهاي شبکه توسط ☻يک گره مرکزي

گره مرکزي ميتواند سوئيچ سريع يا ☻( ويا کامپيوتر باشد.Hubهاب )

(Star)- توپولوژي ستاره

Page 19: اصول مهندسي

85مهر

براي ايجاد شبكه در سطح يك منطقه وسيع درحد يك شهWر يا تصال چندين شبكه محلي ، از

شود . اين شWبكه استفWاده مWيMANشبكه هاي تكنولوژي و توپولوژي مشابه با شبكه

زياد كانال معموال از محلي دارد. بدليل طول شود. فيبر نوري استفاده مي

هاي بين شهري شبكه (MAN)

Page 20: اصول مهندسي

85مهر

پياده سازي در گستره جغرافيايي يک کشور يا جهان☻

اتصال شبکه هاي محلي و بين شهري☻

ساختار ناهمگون☻

( WAN )گسترده هاي شبكه

توپولوژيهاي مختلف شبکه هاي محلي

تنوع در سخت افزار و نرم افزار ماشينهاي موجود دراين شبکه ها

Page 21: اصول مهندسي

85مهر

سوييچ عناصر خطوط ارتباطي ياكانالها

زير ساخت ارتباطي بخش دو WAN در شبكWه

با خطوط انتقال ☻ بWاال پهناي باند

ارتباط برقرار کننده ☻سوييچ عناصر

مسيريابها: کامپيوترهاي ويژه اي که پس از دريافت بسته, با درنظرگرفتن

مقصد آن, کانال خروجي مناسب براي انتقال بسته به مقصد را انتخاب مي

نمايند.

Page 22: اصول مهندسي

85مهر

شبکه هاي بي سيم(Wireless)

يجاد شبکه اي با وجود ايستگاههاي متحرکا☻ استفاده در مکانهايي که کابل کشي در آن مقرون به ☻

صرفه و يا عقالني نيست.

استفاده: موارد

شبکه ☻ نوع اين اندازي راه و نصب بودن ساده

مزايا

رخ ارسال و دريافت ن‌☻پايين

نرخ خطا نسبتاz باال ☻

امنيت اطالعات کم ☻

معايب

Page 23: اصول مهندسي

85مهر

روشهاي برقراري ارتباط دو ماشين در شبکه

- سوئيچينگ مداري1

Circuit Switching

سوئيچينگ پيام - 2

Message Switching

سوئيچينگ بسته و سلول -3

Packet Switching / Cell Switching

Page 24: اصول مهندسي

85مهر

سوئيچينگ مداري -1

Circuit Switching

لزوم برقراري اتصال فيزيکي بين مبدأ و مقصد جهت انتقال اطالعات

نياز به زمان قابل توجهي براي برقراري ارتباط بين فرستنده ☻ و گيرنده

عدم امکان برقراري ارتباط توسط ماشينهاي ديگر با دو ☻ماشين فرستنده و گيرنده هنگام اشغال بودن کانال توسط

دو ماشين

معايب

Page 25: اصول مهندسي

85مهر

سوئيچينگ پيام -2

Messeage Switching

☻ مختص انتقال دادهاي ديجيتال

☻ اتصال دائمي هرايستگاه با مرکز سوئيچ خود

اضافه نمودن اطالعات الزم به داده ها قبل از ارسال آن به مرکز سوئيچ توسط ☻ ايستگاه فرستنده

دريافت کامل پيام توسط هر مرکز سوئيچ و انتخاب کانال خروجي مناسب بر اساس ☻ آدرس

گيرنده موجود در داده

Page 26: اصول مهندسي

85مهر

مشکل سوئيچينگ پيام

محدوديت عدمپيام طول

باال بودن حافظه هاي موجود درهر مرکز ☻ سوئيچ

ارسال مجدد داده ها در صورت خرابي ☻ يک بيت در پيام

☻ تأخيرزياد در رسيدن پياممزايا

☻ بسيار سريع و کارآمد

☻ عدم اشغال کانال

باال بودن حافظه هاي موجود درهر مرکز ☻ سوئيچ

ارسال مجدد داده ها در صورت خرابي يک ☻ بيت در پيام

☻ تأخير زياد در رسيدن پيام

Page 27: اصول مهندسي

85مهر

شکستن پيام توسط ايستگاه فرستنده و بسته به قطعات کوچکتري به نام

ارسال هر بسته به همراه اطالعات الزم براي بازسازي آن به طور جداگانه به

مراکز سوئيچ

سوئيچينگ بسته و سلول -3

Packet / Cell Switching

Page 28: اصول مهندسي

85مهر

مقايسه دو روش سوئيچينگ پيام وبسته/ سلول

مجموع تأخير کمتر در روش سوئيچينگ بسته نسبت به روش سوئيچينگ پيام☻

نياز به فضاي حافظه کمتر و قابل تأمين در هر مرکز سوئيچ در روش ☻ سوئيچينگ

بسته

عدم تأثير خرابي يک بسته در کل پيام ارسالي و نياز به ارسال مجدد فقط ☻ همان بسته

Page 29: اصول مهندسي

85مهر

تأخير انتشار

سوئيچينگ پيام

A B C

تأخير انتظار پردازش

Page 30: اصول مهندسي

85مهر

B C DA

سوئيچينگ بسته

Page 31: اصول مهندسي

85مهر خير در روشهاي أنبندي تازمسوئيچنگ پيام و بسته

B C DA

سوئيچينگ پيام

B C DA

سوئيچينگ بسته

Page 32: اصول مهندسي

85مهر

طراحي شبکه ها و اصول اليه بندي

چگونگي ارسال و دريافت بيتهاي اطالعات☻

(تبديل بيتها به يک سيگنال متناسب با کانال انتقال) ☻ ماهيت انتقال

خطا و وجود نويز در كانالهاي ارتباطي☻ها پيدا كردن بهترين مسير و هدايت بسته☻

تقسيم يك پيام بزرگ به واحدهاي كوچكتر و ☻ بازسازي پيام

طراحي مكانيزمهاي حفظ هماهنگي بين مبدأ و ☻ مقصد

ها زدحام ، تداخل و تصادم در شبكها ☻

در قابل توجه برخي از مسائل ها طراحي شبكه

Page 33: اصول مهندسي

85مهر

انواع ارتباط ميان دو ايستگاه

:Simplex ارتباط يكطرفه- ☻ يكطرف هميشه گيرنده و يكطرف هميشه فرستنده

Half duplex ☻ -رتباط دوطرفه غيرهمزماناتوانند فرستنده باشند و هم هر دو ماشين هم مي

گيرنده ولي نه بصورت همزمان

Full duplex ارتباط دوطرفه همزمان - ☻ مانند خطوط ماكروويوارتباط دو طرفه همزمان

Page 34: اصول مهندسي

85مهر

Physical layer اليه فيزيكي ☻

Data link layerها اليه پيوند داده ☻

Network layer اليه شبكه ☻

Transport layer اليه انتقال ☻

Session layerاليه جلسه ☻

Presentation layer اليه ارائه ) نمايش ( ☻

Application layerاليه كاربرد ☻

ISO از سازمان استاندارد جهاني OSIاي مدل هفت اليه

Page 35: اصول مهندسي

85مهر

OSIاي مدل هفت اليه

Page 36: اصول مهندسي

85مهر

Physical اليه فيزيکيLayer

انتقال بيتها به صورت سيگنال الکتريکي و ارسال ☻ آن بر روي کانال

☻ بيتواحد اطالعات :

☻ ظرفيت كانال فيزيكي و نرخ ارسال ☻ نوع مدوالسيون

☻ چگونگي كوپالژ با خط انتقال مسائل مكانيكي و الكتريكي مانند نوع كابل، باند فركانسي، نوع

☻رابط )كانكتور( كابل

پارامترهاي قابل : توجه

Page 37: اصول مهندسي

85مهر

- Data Link Layer پيوند داده اليه

وظايف :ها روي يك كانال انتقال بدون دادهبه مقصد رساندن •

ستفاده از مكانيزمهاي كشف و كنترل ا با خطا و مطمئنخطا.

اطالعات ارسالي از اليه باالتر به واحدهاي شكستن •از ابتدا و انتهاي آن و مشخص نمودن استاندارد و كوچكتر

.Delimiterهاي خاصي بنام طريق نشانهكشف خطا از طريق اضافه كردن بيتهاي كنترل خطا •كنترل جريان يا تنظيم جريان ارسال فريمها •

)مكانيزمهاي هماهنگي بين مبدأ و مقصد(ها به فرستنده دادهناعالم وصول يا عدم رسيد •وضع قراردادهائي براي جلوگيري از تصادم سيگنالهاي •

تعريف MASاي بنام ارسالي )اين قراردادها در زيراليهشده است(

افزار اليه فيزيكي كنترل سخت•

Page 38: اصول مهندسي

85مهر

اليه شبكه

و ارسال بصورت بسته سازماندهي اطالعات •ها اليه پيوند دادهبه انتقال مطمئن جهت

تعيين مسيWر هWر بستWه ارسWالي بWراي رسيدن •به مقصد

جلوگيري از ازدحام و ترافيك در بين مسيريابها •و سوئيچها

اختصWاص آدرسWهWاي مشخص و استاندارد بWراي •هر بستة آماده ارسال

اين اليه بدون اتصال است. •

Page 39: اصول مهندسي

85مهر

اليه انتقال

ها براي اطمينان از ارسال يك بسته ويژه قبل از ارسال بسته •آمادگي گيرنده براي دريافت اطالعات

شدن يا هاي ارسالي براي جلوگيري از گم گذاري بسته شماره •ها ارسال دوباره بسته

هاي ارسالي حفظ ترتيب جريان بسته•هاي مختلفي كه روي يك ماشين واحد اجرا دهي پروسه درسآ •

شوند. ميهاي اطالعاتي كوچكتر تقسيم پيامهاي بزرگ به بسته•هاي اطالعاتي و تشكيل يك پيام كامل بازسازي بسته•هاي كوچكتر جهت بازسازي گذاري بسته شماره• تعيين و تبيين مكانيزم نامگذاري ايستگاههاي موجود در شبكه•

Page 40: اصول مهندسي

85مهر

Session Layer اليه جلسه

برقراري و مديريت يك •جلسه

شناسائي طرفين• مشخص نمودن اعتبار •

پيامهاها اتمام جلسه• حسابداري مشتريها•

اليه ارائه )نمايش(

سازي فايل فشرده•هاي رمزنگاري براي ارسال داده•

محرمانه رمزگشائي•هنگام تبديل كدها به يكديگر •

دو ماشين از استفادهاستانداردهاي مختلفي براي متن

Page 41: اصول مهندسي

85مهر

Application Layer اليه كاربرد

تعريف استانداردهائي نظير :هاي الكترونيكي انتقال نامه • انتقال مطمئن فايل• دسترسي به بانكهاي •

اطالعاتي راه دور مديريت شبكه• انتقال صفحه وب•

OSI مدل

Page 42: اصول مهندسي

85مهر

روند حذف و اضافه شدن سرآيند در هر اليه

Page 43: اصول مهندسي

85مهر

TCP/IPمدل چهاراليه اي

Page 44: اصول مهندسي

85مهر

نامهاي معادل در برخي از كتب ها اليه

اليه سرويسهاي كاربردياليه كاربرد

Application layer

ميزبان به ميزبان ارتباط اليه (Host to Host)

انتهائي عناصر ارتباط اليه (End to End Connection)

اليه انتقالTransport layer

اليه اينترنت اليه ارتباطات اينترنت

اليه شبكهNetwork layer

(Host to Network) اليه ميزبان به شبكه اليه رابط شبكه

اليه دسترسي به شبكه

Network Interface

هاي مدل اليهTCP/IP

Page 45: اصول مهندسي

85مهر

انWWداز و افزارهWاي راه افزار، نرم هWاي اسWتاندارد سWخت تعريWف اليهپWروتWكلWهاي شبWكه در اين اليه.

شWWوند، تعريWWف ميTCP/IPپروتكلهWWائي كWWه در اليWWه اول از مWWدل توانند مبتني بر ارسال رشته مي

بيت يا مبتني بر ارسال رشته بايت باشند.

: اليه TCP/IPاليه اول از مدل واسط شبكه

هWWاي اطلWاعWWاتي در ايWWن بستWهIPهاي بسWته •اليه

روي شWWبكه از مبWWدأ تWWا IPهاي هWWدايت بسWWته •باشد مقصد كه اين عمل از نوع بدون اتصال مي

ويWژگي ارسWال چندپخشWي يعWني ارسWال يWك يWا •چنWد بسWته اطالعWاتي بWه چنWWدين مقصWWد گونWاگون

شده در قالب يك گروه سازماندهيشWوند پروتكلهWائي كWه در اين اليWه اسWتفاده مي •

عبارتند از:IP , IGMP , BOOTP , ARP , RARP , RIP , ICMP و . .

: اليه شبكهTCP/IPاليه دوم از مدل

Page 46: اصول مهندسي

85مهر

اليه انتقال :TCP/IPاليه سوم از مدل

با گرا و مطمئWن سرويس اتصال از طWريق يWكبرقراري ارتباط يا ميزبان.يي ماشينهاي انتها

هاي هاي تحويلي به اين اليه توسط برنامه دادهارسال و يا دريافت كاربردي و از طريق توابع سيستمي

: اليه كاربردTCP/IP اليه چهارم از مدل

گيرد در قالب خدماتي كه در اين اليه صورت ميپروتكلهاي استاندارد زير

شود : به كاربر ارائه ميسازي ترمينال شبيه

FTP انتقال فايل يا مديريت پست الكترونيكي

خدمات انتقال صفحات ابرمتني

Page 47: اصول مهندسي

85مهر

پروتكلهاي رايج در اليه ها

Page 48: اصول مهندسي

85مهر

فصل دوم: اليه واسط شبكه

اليه شبكه و مسائل خطوط انتقال داده

استانداردهاي انتقال روي خطوط نقطه به نقطه

پروتكل SLIP

پروتكل PPP

استانداردهاي انتقال در شبكه هاي با كانال مشترك

IEEE 802.3 CSMA/CD

IEEE 802.4 Token Bus

IEEE 802.5 Token Ring

IEEE 802.6 DQDB

IEEE 802.11 Wireless LAN

: هدفهاي آموزشي

Page 49: اصول مهندسي

85مهر

اليه واسط شبکه‌(1

تبديل کانال داراي خطا به يک خط مطمئن و بدون ☻ خطا

☻ فريم بندي اطالعات

ساختمان داده اي است درون فيلد داده ☻ فريمها

با وجود تغيير شبکه و IPعدم تغيير بسته ☻تغييرات مداوم فريم

IPبسته

شماي يك شبكه فرضي

Page 50: اصول مهندسي

85مهر

کانالهاي انتقال

وظيفه سخت افزار انتقال در اليه واسط انتقال بيتهاي داده بر روي کانال فيزيکي ‌‌شبکه:

‌بدون توجه به نوع و محتواي دادها

خطوط تلفن•

فيبرهاي نوري•

شدة بافته سيمهاي به هم •زوجي

محور كابلهاي هم •)كواكسيال(

اي كانالهاي ماهواره •

كانالهاي راديويي •

امواج طيف نوري •

Page 51: اصول مهندسي

85مهر

ه سيمهاي به هم بافته شد :زوجي

•UTP : يك زوج سيم معمولي بههم بافته شده

• STP يك زوج سيم معمولي به : به همراه يك هم بافته شده

پوشش آلومينيمي بر روي آنها جهت كاهش اثر نويزهاي

محيطي بر روي سيم

(a) Category 3 UTP.(b) Category 5 UTP.

:محور )كواكسيال( كابلهاي هم :در انواع مختلف مانند

Tick Coaxial اهم ضخيم50كابل كواكس Cable

Thin Coaxial اهم نازك50كابل كواكس Cable

( اهم معمولي75كابل كوآكس

Page 52: اصول مهندسي

85مهر

در باندهاي اي : كانالهاي ماهواره: مانندفركانسي مختلف

C باند •

Ku باند •

Ka باند •

موده موده و چند در انواع مختلف مثل فيبر تك : فيبرهاي نوري

‌ شامل نور مادون قرمز: امواج طيف نوري

UHF ، VHF شامل باندهاي فركانسي مختلف مثل : كانالهاي راديويي

Page 53: اصول مهندسي

85مهر

پيچيده نسبتا

پيچيده بسيار

پيچيده

متوسط

ساده

ساده

پياده سازي

نسبتا گران

گران

متوسط

متوسط

ارزان

ارزان

قيم ت

زياد

متوسط

بسيار كم

كم

متوسط

زياد

خطا

كانالهاي ماهواره

حدود جند صد مگا هرتز

در همه جا تحت پوشش

كانالهاي حدود جند مگا هرتزراديويي

در جايي كه كابل كشي عقاليي نيست مناسب

مي باشد .

فيبرهاي بهترين كاراييحدود جند گيگا هرتزنوري

كابلهاي حدود جند صد كواكس

مگاهرتز

متوسط ) حدود جند زوج سيمصد مگاهرتز ( ده تا

براي فواصل كوتاه مناسب است

خطوط تلفن معمولي

از قبل وجود دارد (4KHzحدود كم )

توضيحپهناي باند نوع كانال

برخي از كانالهاي انتقال مشخصاتهمقايس

Page 54: اصول مهندسي

85مهر

:پهناي باند

توانايي و ظرفيت كانال در ارسال اطالعات با بيت در هر ثانيهBنرخ

:رابطه شانون

C=B.log2(1+S/N)

C ظرفيت كانال بر حسب : بيت بر ثانيه

S متوسط توان سيگنال : Nمتوسط توان نويز : B پهناي باند كانال بر حسب :

هرتز

Page 55: اصول مهندسي

85مهر

تقسيم پهناي باند يك كانال بين چند ايستگاه مالتي پلكس يا تسهيم :

FDM Frequency Divisionتسهيم در ميدان فركانس يا •Multiplexing

TDM Time Divisionتسهيم در ميدان زمان يا •Multiplexing

FDM: تقسيم پهناي باند فركانسي به N تعداد ايستگاه موجود در Nباند مجزا )

شبكه(

TDM: تقسيم زمان به بازه هاي كوچك )ارسال اطالعات بر روي كانال توسط هر

ايستگاه فقط در بازه زماني مشخص(

Page 56: اصول مهندسي

85مهر

و FDMموارد كاربرد روشهاي TDM:

تعداد ايستگاهها ثابت و •محدود

ارسال حجم ثابت و دائمي •داده توسط هر ايستگاه بر

روي كانال

TDM

Page 57: اصول مهندسي

85مهر

FDM

Page 58: اصول مهندسي

85مهر

هاي خطا در شبكهانواع كامپيوتري

نويز حرارتي•

شوك هاي •الكتريكي

نويز كيهاني•

روشهاي كشف خطا اضافه كردن بيت •

توازن به داده ها

Checksum روش •

كدهاي كشف خطاي •CRC

Page 59: اصول مهندسي

85مهر

بيت توازن

ساده ترين روش كشف خطا•

اضافه نمودن يك بيت توازن به ازاي هر •بايت از اطالعات

انتخاب بيت توازن به گونه اي كه مجموع • هميشه زوج يا فرد باشد1تعداد بيتهاي

روش در صورتي موثر است كه تعداد اين • خطاهاي رخ داده زوج نباشد

01101001 :بايت اصلي 1 0110100 بيت توان فرد

Odd Parity Even Parity 0 01101001 زوجبيت توان

Page 60: اصول مهندسي

85مهر

Checksum روش

تمام بايتهاي يك فريم (XOR) جمع •ارسالي توسط فرستنده و ايجاد بايت

Checksum

صورتي قادر به كشف خطا اين روش در •است كه تعداد خطاهاي رخ داده در بيتهاي

هم ارزش زوج نباشد

كدهاي كشف خطايCRC

CRC (Cyclic Redundancy محاسبه تعدادي بيت كنترلي به نام •Check)

به ازاي مجموعه اي از بيتها و اضافه شدن به انتهاي فريم

مبناي كار : تقسيم چند جمله اي•

Page 61: اصول مهندسي

85مهر

استانداردهاي انتقال روي خطوطنقطه به نقطه

:SLIP Serial Line IPپروتكل ( 1 •

PPP : Point to Pointپروتكل ( 2 •

روش كار:

ارسال عالمت مشخصه يك بايتي 1.0xC0روي خط توسط ايستگاه

انتقال داده بر روي خط2.

0xC0 ارسال مجدد عالمت مشخصه 3.جهت مشخص نمودن انتهاي فريم

SLIP( پروتكل 1

Flag Data (Payload) Flag

قالب هر فريم

0xC0 0xC0 ها داده

Page 62: اصول مهندسي

85مهر

SLIP پروتكلمعايب

عدم وجود كد كشف خطا در اين پروتكل•

درون IP قرار گرفتن فقط بسته هاي •فيلد داده فريم

عدم پشتيباني بسياري از سيستم عاملها •از اين پروتكل

ثابت و شناخته IP لزوم داشتن آدرسهاي •شده براي هر دو ايستگاه برقراركننده

ارتباط

عدم تأييد و احراز هويت كاربر •برقراركننده ارتباط در اين پروتكل

پروتكلي بسيار سريع به دليل نداشتن فيلدهاي سرآيند اضافي

Page 63: اصول مهندسي

85مهر

مراحل برقراري ارتباط از طريق خط :سريال نقطه به نقطه

شماره گيري به كمك مودم •

اتصال تلفن توسط مودم طرف مقابل •

بين طرفينLCP تبادل بسته هاي اطالعاتي كنترلي •

o فريم هاي LCP حاوي اطالعات پارامترهاي PPPپروتكل

جهت تنظيم پارامترهاي اليه NCP تبادل بسته هاي •باالتر

آغاز مبادله فريمها•

فاز مذاكره

Negotiation

Page 64: اصول مهندسي

85مهر

قالب فريم پروتكل ) 2PPP

Address‌Field‌

• zمقدار فيلد تماما 1

آدرس فراگير •

Page 65: اصول مهندسي

85مهر

Protocol

مشخص كننده آنكه بسته درون فيلد داده .مربوط به چه پروتكلي در اليه باالتر است

مقدار اين فيلد در مورد فريمهاي عادي = •00000011

دهنده آن است كه اين فريم نشان • و نيازي به ارسال شده نيست گذاري شماره توسط طرفين براي فريمها ACKپيغام

نمي باشد

Control Field‌

Checksum‌

2 به طور پيش فرض •بايتي

جهت كشف خطاهاي •احتمالي در فريم

Page 66: اصول مهندسي

85مهر

Payload‌

سايز پيش فرض اين • بايت1500فيلد =

بسته مربوط به اليه •باالتر در اين فيلد قرار

مي گيرد

‌‌ESTABLISH‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌

AUTHENTICATE‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌

BOTH SIDE AGREE ON OPTIONS

‌‌DEAD‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌

‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌

‌NETWORK‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌

‌OPEN‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌

‌‌TERMINATE‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌

NCPCONFIGURATION

DONE

Carrier Detect

Failed

Carrier Dropped

Failed

مراحل برقراري و ختم يك ارتباط در PPP پروتكل

Page 67: اصول مهندسي

85مهر

LCPبسته هاي مهم

Link Control Protoco

Protocol Reject I Rشود. ايد كه تشخيص داده نمي پروتكلي را تعيين كرده

Discard Request I Rلطفاz اين بسته را نديده بگيريد. )حذف كنيد.(

Echo Reply I R(Echo Request پس فرستاده شد! )پاسخ بستة بسته

Echo Request I Rلطفاz عيناz همين بسته را پس بفرستيد!

Code-Reject I Rشود. تقاضايي رسيده است كه شناسايي و فهم نمي

Terminate Ack I Rموافقت براي قطع ارتباط و كانال

Terminate Request I Rتقاضا براي خاتمه و قطع ارتباط

Configure Reject I Rبرخي از پارامترها قابل بحث و توافق نيستند.

Configure Nack I Rها پذيرفته نشد. برخي از پارامترها و گزينه

Configure Ack I Rكند كه تمامي پيشنهادات پذيرفته شد. مشخص مي

Configure Request I Rكند. ها و مقادير را براي تنظيم ، پيشنهاد مي ليستي از گزينه

نام بسته جهت عملكرد

I : پيشنهاددهن

ده

R پاسخ :دهنده

Page 68: اصول مهندسي

85مهر

استانداردهاي واسط شبكه هاي محلي با كانال اشتراكي‌(3

استانداردهاي انتقال اطالعات بر روي كانال مشترك و مديريت كانال

IEEE 802.Xاستانداردهاي سري

1-3 )IEEE 802.3 : هاي استاندارد شبكه محلي باس

تعريف اين استاندارد براي شبكه هاي كانال مشترك با توپولوژي باس•

/ CSMA/CD : Carrier Sense Multiple Access مديريت كانال به روش •Collision Detection

Page 69: اصول مهندسي

85مهر

:CSMA/CDروش

گوش دادن ايستگاه متقاضي ارسال فريم به كانال•

در صورت آزاد بودن كانال آغاز ارسال فريم•

اشغال بودن كانال توسط ايستگاه ديگر منتظر •شدن تا اتمام ارسال و در صورت آزاد شدن كانال شروع

ارسال فريم احتمال تصادم سيگنال به دليل منتظر بودن ايستگاههاي ديگر جهت ارسال فريم

جهت كشف سريع تصادم : گوش دادن به كانال هنگام •ارسال فريم تا در صورت بروز تصادم ارسال فريم

متوقف گردد

مواجه شدن ايستگاه آغاز كننده ارسال با تصادم •توليد عدد تصادفي توسط ايستگاه و توقف ارسال فريم

به مدت عدد تصادفي و گوش دادن به خط

توليد سيگنال نويز روي كانال هنگام آگاهي هر ايستگاه •از تصادم جهت اطالع ايستگاههاي ديگر

Page 70: اصول مهندسي

85مهر

IEEE 802.3راندمان كانال در استاندارد

•F طول فريم بر حسب بيت : •B پهناي باند كانال : •C سرعت انتشار : •L طول كانال : •e (2.718) : عدد نپرين .....

1

1+ 2 e.B.L

C.F

راندمان =كانال

كاهش طول فريم كاهش راندمان •كانال

افزايش طول كانال كاهش راندمان •كانال

افزايش نرخ ارسال كاهش راندمان •كانال

Page 71: اصول مهندسي

85مهر

IEEE 802.3 مشخصات فيزيكي استاندارد

مگابيت بر ثانيه 10سرعت : •كدينگ : “منچستر” •_ و + V 0.85سطوح ولتاژ : • اهم يا زوج سيم50كانال : كابل كواكس • متر با كابل كوآكس 500حداكثر طول كانال : •

100 متر با كابل كوآكس نازك و 185ضخيم و متر با زوج سيم.

Page 72: اصول مهندسي

85مهر

2 )IEEE 802.4 : محلي توكن استاندارد شبكه هايباس

سازي يك حلقة مجازي بر روي يك ، پياده هدف اصلي•اي كه تصادم بر روي شبكه با توپولوژي باس به گونه

كانال بوجود نيايد

طبق يك روش از كانالهمة ايستگاهها استفاده • هنگام بروز تصادم زمان تلف شدهحذف يافته و سازمان

زمان انتظار براي استفاده از كانال و ارسال تخمين • ايستگاه در شبكه موجود و فعال باشد و nاگر ) فريم

ثانيه از كانال را Tهر ايستگاه فقط حق استفادة حداكثر n.Tداشته باشد ، در باالترين حد� ترافيك ، تاخير حداكثر

(ثانيه خواهد بود.

Page 73: اصول مهندسي

85مهر

روش كار: خود آدرس ايستگاه چپ و راست مطلع بودن هر ايستگاه از •

در حلقه ارسال يك فريم كنترلي به نام توكن به ايستگاه بعدي در حلقه •

بعد از اتمام ارسال فريم توسط ايستگاه مجوز ارسال فريم بر روي كانال در صورت داشتن فريم •

كنترلي توكنعدم بروز تصادم •

12 3 4 5

6

26 31 2 4 53 4 5

5 7

حلقه مجازي بر روي شبكه باس

Page 74: اصول مهندسي

85مهر

:IEEE 802.4 مشخصات استاندارد

پياده سازي بسيار پيچيده•

زمانسنج جهت كنترل و 10 نياز به حداقل •نظارت بر استاندارد

اهم تلويزيون 75 نوع كانال : كابل كوآكس •

باالترين و 6 و 4 ، 2 ، 0سطوح اولويت وجود •6اولويت سطح

Page 75: اصول مهندسي

85مهر

3- IEEE 802.5 استاندارد شبكه هاي : محلي حلقه

مختص توپولوژي حلقه•

دريافت فريمهاي داده از ايستگاه •قبلي و ارسال آنها به ايستگاه بعدي

دريافت فريم ارسالي هر ايستگاه •توسط آن ايستگاه در نهايت

تقويت و انتقال فريم توسط •ايستگاههاي مياني

ايجاد تأخير حداقل يك بيت هنگام •انتقال يك فريم توسط هر ايستگاه

حاالت ممكن هر ايستگاه:•

حالت ارسال•

حالت شنود•

حالت غيرفعال•

D

Page 76: اصول مهندسي

85مهر

MAU

MAU Muiti Access :شبكه حلقه باUnit

مختل شدن كل حلقه در صورت خراب شدن يكي از ايستگاهها در شبكه حلقوي

MAUاستفاده از ابزار راه حل:

MAU اتصال تمام كابلهاي شبكه از طريق •

هنگام خرابي يك ايستگاه، ورودي و خروجي آن ايستگاه • اتصال كوتاه مي گردد.MAUتوسط

Page 77: اصول مهندسي

85مهر

مقايسة سه استاندارد معرفي شده براي شبكه هاي محلي

IEEE 802.3 - CSMA/CD

در قطعيت و روال منظمعدم وجود •دسترسي به كانال

و در بار پايين وجود تأخير بسيار كم •راندمان كانال مناسب

در بار باال به دليل راندمان پايين •افزايش تصادم

در سرعت باال و كاهش راندمان كانال •كاهش طول فريم

فريمها و سطوح اولويت عدم وجود •ارسال صوت و تصوير در آن

اندازي اين نوع نصب و راه هزينة كم •شبكه

1

Page 78: اصول مهندسي

85مهر

در IEEE 802.3 نسبت به استاندارد تري منظم وجود روال•دسترسي به كانال. ارسال همزمان و بالدرنگ اولويت بندي فريمها و امكان •

ر در اولويت باالصوت و تصويو آنالوگ بودن در اولويت باال د استاندار پيچيده بودن •

قسمتي از سخت افزار با راندمان بهترو از كانال در بار باال استفاده صحيحتر •راي فريمهاي با طول كوتاه. براندمان پائين •سيستمهاي بالدرنگجهت قابل استفاده •

IEEE 802.4 – Token Bus

2

Page 79: اصول مهندسي

85مهر

تصادم. و عدم امكان سخت افزار كامالz ديجيتال • فيبر نوري. ياكابلهاي زوج سيم استفاده از •امكان ارسال براي فريمها و اولويت بندي •

اولويت باالبا همزمان و بالدرنگ صوت و تصويركم شدن فريمهاي كوتاه بدون قابليت ارسال •

راندمان كانال بصورت بحراني% 100در بار باال. ) نزديك بسيار عالي راندمان •

) روي كل شبكه برايستگاه ناظر تأثير عملكرد بد •) حداقل معادل .در بار پايين وجود تأخير ناچيز •

بيت (24زمان

IEEE 802.5 – Token Ring

3

Page 80: اصول مهندسي

85مهر

IEEE 802.6 - DQDB : استاندارد شبكة بين شهري

بهترين كانال انتقال براي شبكه بين شهري = فيبر •نوري

مبتني بر دو رشته فيبر نوريDQDB استاندارد •

ل كيلومتر با نرخ ارسا160وسعت پوشش ناحيه اي به •44.736Mbps شبكة مبتني بر اين استاندارددر

برقراري ارتباط بين ايستگاهها از طريق دو رشته فيبر •نوري با طول بسيار زياد به نام باس

بايتي به طور دائم 53 توليد سلولهاي مشخص و ثابت •توسط ماشينهاي مولد سلول

يكطرفه بودن مسير و جهت ارسال اطالعات در هر يك •از باسها

تقويت و ارسال بيتهاي سلول دريافتي به قطعه بعدي •1باس توسط هر ايستگاه

2باس

A B C D E F

مولدماشينسلول

ماشين مولد سلول

Page 81: اصول مهندسي

85مهر

IEEE 802.11 – Wireless Lan : استاندارد شبكه هاي بي سيم

ايستگاههاي متحرك انتقال داده ها توسط •)همانند كامپيوترهاي كيفي( در ب�رد محدود

UHF) در حد� چند ده متر ( روي باند

در محدودة وجود تعدادي ايستگاه ثابت •ارتباط آنها نيز با اي ) سازي چنين شبكه پياده

سيم است.( ايستگاههاي متحرك بي

پهناي باند كانال بين يك تا دومگابيت بر ثانيه •ستگاههاي توان انتقال ثابت و محدود اي•

متحرك ) يعني ب�رد سيگنال تمام ايستگاهها يكسان است (

به دليل پراكندگي تصادفي ايستگاهها ، •فقط تعداد محدودي از ايستگاههاي متحرك در

Cمحدودة برد يكديگر هستند. B D

E

L1 L2

RA

پراكندگي اتفاقي ايستگاهها سيم در شبكة بي

Page 82: اصول مهندسي

85مهر

عمليات دست تكاني

انجام عمليات دست تكاني قبل از ارسال روي كانال توسط ايستگاهها IEEE 802.11در استاندارد

بايتي توسط RTS (Request To Send) 30 ارسال فريم كوتاه ارسال كننده فريم د ر محدوده برد خود

شامل : آدرس گيرنده، فرستنده و طول فريم ارسالي RTSفريم

در صورت آماده بودن گيرنده ) (CTS Clear To Sendارسال فريم در پاسخ

را احساس مي كند به فرستنده RTSهر ايستگاهي كه سيگنال بدون CTSنزديك است در نتيجه بايد به مدت كافي صبر كند تا

تصادم به فرستنده برگردد.

نزديك است و بايد گيرندهشنود به را ميCTSهر ايستگاهي كه به اندازة مدت انتقال فريم داده صبر كند تا انتقال فريم تمام

به همة ايستگاهها اعالم CTS و RTSشود. ) طول فريم در (شود مي

Page 83: اصول مهندسي

85مهر

از طرف RTS ارسال فريم B به Aايستگاه

از طرف CTS برگشت فريم A به Bايستگاه

Page 84: اصول مهندسي

85مهر

متغير بودن توپولوژي شبكه•

انجام مسيريابي جهت برقراري ارتباط بين •ايستگاههايي كه در محدوده برد يكديگر نيستند

CTS و RTSحين ارسال فريمهاي وقوع تصادم در•

IEEE 802.11 استاندارد

Page 85: اصول مهندسي

85مهر

در شبکه IPفصل سوم: اليه اينترنت

مفاهيم اليهIP

تشريح پروتکل و بسته هاي IP

آدرس دهي ماشينها و کالسهاي آدرس

الگوهاي زير شبکه

پروتکلICMP

پروتکلهاي ARP,RARP,BOOTP

: هدفهاي آموزشي

Page 86: اصول مهندسي

85مهر

هدايت بسته هاي اطالعاتي از شبکه اي به شبکه هاي ديگر

IPاليه

MACآدرسهاي

آدرسهاي قابل تعريف در اليه اول )اليه فيزيکي( جهت ☻ انتقال فريمها روي کانال

وابسته به ساختار شبکه ☻

پروتکل SLIPدرآدرس MACفيلد

نداردوجود

پروتکل شبکه CSMA/CDدر)Ethernet( MAC = 6آدرس

بايت

Page 87: اصول مهندسي

85مهر

بي نظمي در شبکه هاي مختلف

تنوع توپولوژي و پروتکلها

تفاوت در روشهاي آدرس دهي

تعريف آدرسهاي جهاني و استاندارد براي تمامي ايستگاهها

ساختار يکسان بسته قرارگرفته درون فيلد داده از فريم

هر شبکه

عدم وابستگي بسته به نوع شبکه و سخت افزار

بسته IP

واحد اطالعاتي که درون فيلد داده از فريم فيزيکي قرار نمي کند تغييرگرفته و با عبور از يک شبکه به شبکه ديگر .

Page 88: اصول مهندسي

85مهر

IPآدرس

آدرس جهاني و مشخص کننده ماشين به صورت يکتا و فارغ از ساختار شبکه اي

((Routerمسيرياب

ماشيني با تعدادي ورودي و خروجي

دريافت بسته هاي اطالعاتي از ورودي وهدايت و انتخاب کانال خروجي مناسب بر

اساس آدرس مقصد

مسيرياب

Page 89: اصول مهندسي

85مهر

اليه اينترنت (Network)

خطوط ارتباطي با پهناي باند ) : ( Backboneستون فقرات ) نرخ ارسال ( بسيار باال و مسيريابهاي بسيار سريع و

هوشمند در قسمت زيرشبکه

زير ساخت : Subnet) زيرشبکه )ارتباطي شبکه ها

Page 90: اصول مهندسي

85مهر

قرارداد حمل و تردد بسته هاي اطالعاتي •

مديريت و سازماندهي مسيريابي صحيح •بسته ها از مبدأ به مقصد

:IPپروتکل

به IPواحد اطالعات که به صورت يکجا از اليه اليه انتقال تحويل داده مي شود يا بالعکس اليه انتقال آنرا جهت ارسال روي شبکه به

تحويل داده و ممکن است شکسته IPاليه شود.

ديتاگرام

Page 91: اصول مهندسي

85مهر

قالب بسته IP

Page 92: اصول مهندسي

85مهر

Versionفيلد

چهار بيت

مشخص کننده نسخه پروتکل IPشماره Version= 0100 IP پروتکل 4نسخه

شماره IPپروتکل 6نسخه

IHL (IP Header Length)فيلد

چهار بيتي

مشخص کننده طول کل سرآيند بسته بر بيتي32مبناي کلمات

حداقل مقدار فيلد IHP 5 عدد

Page 93: اصول مهندسي

85مهر

Type of seviceفيلد

بيتي8 فيلد

مشخص کننده درخواست سرويس اي توسط ماشين ميزبان از مجموعه ويژه

زيرشبکه براي ارسال ديتاگرام

P2 P1 P0 D T R - -

بسته تقدم تأخير توان خروحي

قابليت

اطمينان

بالاستفاده

بخشهاي :فيلد

تعيين کننده اولويت بسته

IP

توسط 1قراردادن عدد ماشين ميزبان در اين بيتها جهت انتخاب مسير مناسب

توسط مسيريابها

Page 94: اصول مهندسي

85مهر

Total Lengthفيلد

بيتي16فيلد

مشخص کننده طول کل بسته IP مجموع اندازه ( سرآيند و ناحيه داده(

حداکثر طول کل بسته IP 65535بايت

Identification فيلد بيتي16 فيلد

مشخص کننده شماره يک ديتاگرام واحد

Page 95: اصول مهندسي

85مهر

Fragment Offsetفيلد

بيت) :DF (( Don’t Fragmentالف

هيچ IPبا يک شدن اين بيت در يک بستهمسيريابي اجازه قطعه قطعه نمودن

بسته را ندارد

بيت) :MF (More Fragment )ب

MF=0 : مشخص کننده آخرين قطعهIP از يک ديتاگرام

MF=1 : وجود قطعات بعدي از يک ديتاگرام

Fragment offsetج) o 13بيتي o نشان دهنده شماره ترتيب هر قطعه ازيک

ديتاگرام شکسته شدهo 8192 حداکثرتعداد قطعات يک ديتاگرام

Page 96: اصول مهندسي

85مهر

Time‌To‌Liveفيلد

بيتي8 فيلد

مشخص کننده طول عمر بستهIP

حداکثر طول عمر بسته IP = 255

فيلد پروتکل

نشان دهنده شماره پروتکل اليه باالتر متقاضيارسال ديتاگرام

بيتي8 فيلد

Page 97: اصول مهندسي

85مهر

Header Ckecksum فيلد

بيتي16 فيلد •

کشف خطاهاي احتمالي در •IPسرآيند هر بسته

روش محاسبه كد كشف خطا:

جمع كل سرآيند يه صورت دو بايت دو بايت

حاصل جمع به روش مكمل يك منفي مي گردد

Headerقرارگرفتن عدد منفي حاصله در فيلد Ckecksum

Page 98: اصول مهندسي

85مهر

Source Addressفيلد

بيتي32فيلد •

مشخص کننده آدرس ماشين مبدأ•

Destinationفيلد Address•‌ بيتي32فيلد

ماشين IP مشخص کننده آدرس •مقصد

Page 99: اصول مهندسي

85مهر

Payloadفيلد

قرارگرفتن داده هاي دريافتي از اليه باالتر دراين فيلد

Option فيلد اختياري

بايت40حداکثر •

محتوي اطالعات جهت يافتن مسير •مناسب توسط مسيريابها

Page 100: اصول مهندسي

85مهر

آدرسها در اينترنت و اينترانت

شناسايي تمام ابزار شبکه )ماشينهاي ميزبان, مسيريابها, چاپگرهاي IPشبکه ( در اينترنت با يک آدرس

IPآدرس

بيتي 32 •

مشخص کننده IPپرارزشترين بايت آدرس •کالس آدرس

به صورت چهار عدد IP نوشتن آدرسهاي •دهدهي که با نقطه از هم جدا شده اند جهت

سادگي نمايش

Page 101: اصول مهندسي

85مهر

به قسمتهاي :IPآدرس بيت32تقسيم

آدرس ماشين/ آدرس زيرشبکه/ آدرس شبکه

A کالس

IPآدرس کالسهايE کالس

D کالس

C کالس

کالسB

Page 102: اصول مهندسي

85مهر

15

آدرسهاي کالسA

0مقدرا پرارزشترين بيت = •IP بيت از يک بايت اول = مشخصه آدرس 7 • بايت باقيمانده مشخص کننده آدرس 3 •

ماشين ميزبان 127 بايت پرارزش در محدوده صفر تا•

0

Network ID = 7 Bit

01.0.0.0 to127.255.255.255 Network Host ID0

32 bits

Page 103: اصول مهندسي

85مهر

Network Host ID

B کالس

10مقدار دو بيت پرارزش = •

بيت از دو بايت سمت چپ = آدرس 14 •شبکه

دو بايت اول از سمت راست = آدرس •ماشين ميزبان

192.0.0.0 to239.255.255.255

Network ID = 14 Bit

Host ID Network ID10

32 bits

Page 104: اصول مهندسي

85مهر

C کالس

مناسب ترين و پرکاربرد ترين کالس از •IPآدرسهاي

110 مقدار سه بيت پرارزش = •

بيت از سه بايت سمت چپ = 21 •مشخص کننده آدرس شبکه

بيت سمت چپ = آدرس ماشين ميزبان8 •

240.0.0.0 to247.255.255.255 Network ID Host ID110

32 bits

Page 105: اصول مهندسي

85مهر

1110

Multicast Address32 bits

D کالس

1110 مقدار چهار بيت پرارزش = •

تعيين آدرسهاي چند مقصده بيت =28•) آدرسهاي گروهي (

کاربرد = عمليات رسانه اي و چند پخشي•

Page 106: اصول مهندسي

85مهر

E کالس

مقدار پنج بيت پرارزش = •11110

Unused Address Space

11110

32 bits

Page 107: اصول مهندسي

85مهر

آدرسهاي خاص

با پنج گروه از آدرسها IPدر بين تمام کالسهاي آدرس نمي توان يک شبکه خاص را تعريف و آدرس دهي نمود.

0.0.0.0آدرس آدرس خاص

.NetID 255آدرس

آدرس 255.255.255.255

XX.YY.ZZ127.آدرس HostID. 0آدرس

Page 108: اصول مهندسي

85مهر

:0.0.0.0آدرس

خودش مطلع نيست اين آدرس را IPهر ماشين ميزبان كه از آدرس .كند بعنوان آدرس خودش فرض مي

:HostID. 0آدرس

رود كه ماشين ميزبان ، آدرس مشخصة اين آدرس زماني به كار مياي كه بدان متعلق است را نداند. در اين حالت در قسمت شبكهNetID مقدار صفر و در قسمت HostID شمارة مشخصة ماشين خود

.دهد را قرار مي

0

Page 109: اصول مهندسي

85مهر

:255.255.255.255آدرس

ارسال پيامهاي فراگير براي تمامي ماشينهاي ميزبان بر روي جهت .كننده به آن متعلق است شبكة محلي كه ماشين ارسال

:.NetID 255آدرس

ارسال پيامهاي فراگير براي تمامي ماشينهاي يك شبكة راه دور جهت. كه ماشين ميزبان فعلي متعلق به آن نيست

: xx.yy.zz.127آدرس

شود و آدرس بسيار اين آدرس بعنوان “آدرس بازگشت” شناخته مي. باشد مفيدي براي اشكالزدايي از نرم افزار مي

Page 110: اصول مهندسي

85مهر

ICMP: Internet Control Message Protocolپروتکل

بررسي انواع خطا و ارسال پيام براي مبدأ •بسته در صورت بروز خطا و اعالم نوع خطا

يك سيستم گزارش خطا•

IP درون بسته ICMPقرارگرفتن پيام •

ICMP Header

IP Header Payload

ICMP Message

MAC Header

Data Field (Payload)

Page 111: اصول مهندسي

85مهر

بيت 32

Data

Parameters

Type Code Checksum

قالب پيام ICMP

مشخص كننده نوع پيام: Typeفيلد

مشخص كننده كد زيرنوع:Codeفيلد

جهت سنجش اعتبار و درستي :Checksumفيلد ICMPبسته

Page 112: اصول مهندسي

85مهر

Destination Unreachableپيام) 1

ICMPانواع پيامهاي

عدم تشخيص آدرس توسط •مسيرياب و يا زير شبكه

نرسيدن بسته به مقصد به هر علت•

Internet Header + 64 bits of Original Data Datagram

Unused

Type=3 ?= Code Checksum

23

22

21

20

19

18

17

16

15

14

13

12

11

10

9 8

در دسترس نبودن شبكه : 0مورد نظر

در دسترس نبودن ماشين :1ميزبان

عدم تعريف پروتكل :2موردنظر

Page 113: اصول مهندسي

85مهر

Internet Header + 64 bits of Original Data Datagram

Unused

Type=11 ?= Code Checksum

Time Exceeded( پيام2

ارسال پيام به فرستنده بسته جهت آگاهي از اتمام طول عمر بسته و

حذف آن توسط مسيرياب

اتمام زمان حيات . = بسته

اتمام زمان بازسازي =1قطعات يك ديتاگرام

Page 114: اصول مهندسي

85مهر

Parameter Problem( پيام 3

نشان دهنده وجود مقدار نامعتبر در يكي IPاز فيلدهاي سرآيند بسته

Unused

Type=12

Internet Header + 64 bits of Original Data Datagram

Pointer

0= Code Checksum

Page 115: اصول مهندسي

85مهر

Type=4 0= Code Checksum

Unused

Internet Header + 64 bits of Original Data Datagram

Source Quench پيام( 4

IPتقاضاي كاهش نرخ توليد و ارسال بسته هاي از ماشين ميزبان

Page 116: اصول مهندسي

85مهر

Redirect پيام( 5وجود اشكال در

مسيريابي

Internet Header + 64 bits of Original Data Datagram

Gateway Internet Address

Type=5 ?= Code Checksum

اي كه آدرس آن مشخص شده تغيير مسير به شبكه = 0 .است

تغيير مسير به ماشيني كه آدرس آن مشخص شده = 1.است

اي كه آدرس آن مشخص شده تغيير مسير به شبكه = 2مشخص شده سرويس ويژة درخواستي جهت تأميناست

Type of serviceدر فيلد

تغيير مسير به ماشيني كه آدرس آن مشخص شده = 3مشخص شده سرويس ويژة درخواستي جهت تأميناست

Type of service در فيلد

Page 117: اصول مهندسي

85مهر

Echo Request , Echoپيامهاي ( 6Reply

: موجود و قابل دسترس بودن يك ماشين Echo Request پيام خاص

در شبكه توسط مسيرياب

Echo: پاسخ مقصد مبني بر دريافت پيام Echo Replyپيام Request

Identifier Sequence NumberData

Type=? 0= Code Checksum

Echo : براي مشخص كردن پيام 8Request

: براي مشخص كردن پيام 0Echo Reply

Page 118: اصول مهندسي

85مهر

Timestamp Request و Timestamp Reply پيامهاي( 7

Type=? 0=Code Checksum

Identifier Sequence Number

Originate Timestamp

Receive Timestamp

Transmit Timestamp

: براي مشخص كردن پيام 13Timestamp Request

: براي مشخص كردن پيام 14Timestamp Reply

زمان دريافت Timestamp Requestدريافت كننده پيام و زمان ارسال بسته را نيز مشخص مي كند.

Page 119: اصول مهندسي

85مهر

ARP : Address Resolutionپروتكل Protocol

روي كانال انتقالIP بي معنابودن آدرسهاي •

ماشين مقصد و نياز به IP دانستن آدرس • جهت ارسال بسته داشتن آدرس فيزيكي آن

:ARP وظيفه پروتكل •

ارسال بسته فراگير روي كل شبكه محلي • ماشين مورد نظر قرار IPكه در آن آدرس

موجود در IPدارد. پاسخ ماشين با آدرس بسته ارسالي و ارسال آدرس فيزيكي خود

ARPبراي ارسال كننده بسته

Page 120: اصول مهندسي

85مهر

، قرار مي گيرد IP كه روي پروتكل ICMPبرخالف پروتكل عمل پروتكل الية فيزيكي مستقيماz بر روي ARPپروتكل

ساخته شده و درون فيلد ARPكند؛ يعني يك بستة ميداده از فريم الية فيزيكي قرار گرفته و روي كانال

. شود ارسال مي

ARP Layout

MAC Header Data Field (Payload)

درون فريم الية فيزيكيARP چگونگي قرار گرفتن يك پيام

Page 121: اصول مهندسي

85مهر

ساختار پيامهايARP

Hardware Type

Protocol Type

Hardware Address Length

Protocol Address Length

Operation Code

Source Hardware Address

Source IP Address

Destination Hardware Address

Destination IP Address

Page 122: اصول مهندسي

85مهر

RARP : Reverse Address Resolution پروتكلProtocol

داند وليكن ايستگاه آدرس فيزيكي مورد نظرش را مي • داند را نمي آنIP آدرس

ارسال يك بسته فراگير روي خط •

كنند حمايت ميRARPايستگاههايي كه از پروتكل تمامي •دهند، در صورتي كه هاي مربوطه را تشخيص مي و بسته

آدرس فيزيكي خودشان را درون بسته ببينند در پاسخ به RARP Reply خود را در قالب يك بستةIPآن، آدرس

گردانند. برمي

Local Broadcast از نوع فراگير محليRARP, ARP هاي بستهتوجه:شوند و فقط در هستند و بالطبع توسط مسيريابها منتقل نمي

.كنند محدوده شبكه محلي عمل مي.

Page 123: اصول مهندسي

85مهر

BootP پروتكل

روي چند IP كه يك آدرس گاهي نياز است • شبكه محلي جستجو شود كه در اين حالت

RARP جوابگو نيست .

داشتن آدرس فيزيكي ماشين مورد نظر و • ان در شبكه هاي IPنياز به پيداكردن آدرس

محلي ديگر

در اين پروتكلUDPهاي استفاده از بسته •

Page 124: اصول مهندسي

85مهر

مفاهيم اوليه مسيريابي الگوريتم هاي مسيريابي LS الگوريتم هاي مسيريابي بردار

‌ -DV- فاصله مسيريابي سلسله مراتبي پروتکل RIP‌ پروتکل OSPF پروتکل BGP

فصل چهارم : مسيريابي در شبکه اينترنت

: هدفهاي آموزشي

Page 125: اصول مهندسي

85مهر

مفاهيم اوليه (1مسيريابي ابزاري است براي برقراري ارتباط دو يا مسيرياب:چند شبکه

مجموعه مسيريابها و کانالهاي زيرساخت ارتباطي:فيزيکي ما بين آنها

روشهايي براي پيدا کردن ‌:‌الگوريتم هاي مسيريابيمسيري بهينه ميان دومسيرياب به گونه اي که هزينه

.کل مسير به حداقل برسد

تباطي يك رزيرساخت اشبكة فرضي

A

B C

E

F

D

5 5

3

3 1

1

1

2

2

2

مسيرياب

Page 126: اصول مهندسي

85مهر

برخي اصطالحات کليدي در مسيريابي

:MACآدرسهاي

آدرسWهاي اليWه فWيزيکي جهت انتقWال فريمهWا •بر روي کانال

انWدازه آدرس وابسWته بWه پروتکWل و توپولWوژي •شبکه

آدرسWهاي • تغيWير MAC اتيWاطالع بسWته هاي هنگام عبور از مسيريابهاي موجود در مسير

:IPآدرسهاي

آدرسهاي جهاني و منحصر به فرد •

مشWخص کننده يWک ماشWين فWارغ از نWوع سWخت •افزار و نرم افزار آن

بسWته هWاي اطالعWاتي IP ثWابت بWودن آدرسWهاي •هنگام عبور از مسيريابهاي موجود در مسير

:IPبسته

واحد اطالعاتي با اندازه محدود•

Page 127: اصول مهندسي

85مهر

:توپولوژي شبكه

مجموعه مسيريابها و كانالهاي فيزيكي •ما بين آنها در زيرساخت ارتباطي يك

شبكه

متغير با زمان•

ترافيك شبكه:

تعداد متوسط بسته هاي اطالعاتي •ارسالي و يا دريافتي روي يك كانال در

واحد زمان

:Hopگام يا متغير با زمان•گام = عبور بسته از يك مسيرياب • تعداد مسيريابهاي موجود در مسير يك بسته = تعداد •

Hop Countگام =

:Congestionازدحام يا بيشتر بودن تعداد متوسط بسته هاي ورودي به يك

مسيرياب از تعداد متوسط بسته هاي خروجي

:Deadlockبن بست پايان طول عمر بسته ها

Page 128: اصول مهندسي

85مهر

روشهاي هدايت بسته هاي اطالعاتي در شبکه هاي (1-1کامپيوتري

Virtual روش مدار مجازي الف(Circuit (VC)

Datagram روش ديتاگرام ب(

VC خصوصيات روش

ارسال بسته هاي اطالعاتي بدون نياز به اطالع از • VC مبدأ و مقصد و فقط داشتن شماره IPآدرسهاي

جهت ارسال بسته

عدم اجراي الگوريتم مسيريابي جهت هدايت •بسته هاي اطالعاتي از مبدأ به مقصد

دريافت بسته به ترتيب ارسال شده در مقصد•

عدم احتمال گم شدن بسته ها در عمل مسيريابي •در شبكه

Page 129: اصول مهندسي

85مهر

application

transportnetworkdata linkphysical

application

transportnetworkdata linkphysical

1. Initiate call 2. incoming call

3. Accept call4. Call connected5. Data flow begins 6. Receive data

vc روش

Page 130: اصول مهندسي

85مهر

خصوصيات روش ديتاگرام

مبدأ IP ارسال بسته هاي اطالعاتي با استفاده از آدرسهاي •و مقصد در شبكه

انجام مسيريابي جداگانه براي هر بسته •

توزيع و هدايت بسته ها روي مسيرهاي متفاوت بر اساس •شرايط توپولوژيكي

و ترافيكي لحظه اي شبكه

امكان دريافت بسته بدون ترتيب ارسال شده در مقصد•

لزوم نظارتهاي ويژه بر گم شدن و يا تكراري بودن بسته •در اليه هاي باالتر

Page 131: اصول مهندسي

85مهر

application

transportnetworkdata linkphysical

application

transportnetworkdata linkphysical

1. Send data 2. Receive data

Datagramروش

Page 132: اصول مهندسي

85مهر

انواع الگوريتمهاي مسيريابي

ايستا

گيري و از ديدگاه روش تصميمالف(ميزان هوشمندي الگوريتم

پويا

آوري و از ديدگاه چگونگي جمعب( زيرساخت ارتباطي اعاتطل پردازش

شبكه

سراسري / متمركز

غيرمتمركز

Page 133: اصول مهندسي

85مهر

الگوريتم ايستا

عدم توجه به شرايط توپولوژيكي و ترافيك •لحظه اي شبكه

جداول ثابت مسيريابي هر مسيرياب در طول •زمان

الگوريتم هاي سريع• تنظيم جداول مسيريابي به طور دستي در •

صورت تغيير توپولوژي زيرساخت شبكه تغيير مسيرها به کندي در اثناي زمان•

الگوريتم پويا

به هنگام سازي جداول مسيريابي به •صورت دوره اي بر اساس آخرين وضعيت

توپولوژيكي و ترافيك شبكه تغيير سريع مسيرها• تصميم گيري بر اساس وضعيت فعلي •

شبكه جهت انتخاب بهترين مسير ايجاد تأخيرهاي بحراني هنگام ×

تصميم گيري بهترين مسير به جهت پيچيدگي الگوريتم

Page 134: اصول مهندسي

85مهر

الگوريتم سراسري

اطالع كامل تمام مسيريابها از همبندي •شبکه و هزينه هر خط

Link State (LS)الگوريتم هاي •

الگوريتم غير متمركز محاسبه و ارزيابي هزينه ارتباط با •

مسيريابهاي همسايه )مسيريابهايي كه به صورت مستقيم و فيزيكي با آن در ارتباط

هستند( ارسال جداول مسيريابي توسط هر •

مسيرياب در فواصل زماني منظم براي مسيريابهاي مجاور

پيچيدگي زماني كم•Distance Vector هاي الگوريتم•

Page 135: اصول مهندسي

85مهر

(Flooding‌Algorithm) ( روش ارسال سيل آسا 3-1

سريعترين الگوريتم براي ارسال •اطالعات به مقصد در شبكه

جهت ارسال بسته هاي فراگير و كنترلي •مانند اعالم جداول مسيريابي

مشكل روش سيل آسا

ايجاد حلقه بينهايت و از •كارافتادن شبكه

Page 136: اصول مهندسي

85مهر

BC

DE

A

حلقه هاي بينهايت در روش سيل آسا

راه حل رفع مشكل حلقه بينهايت

( قراردادن شماره شناسايي براي هر بسته1Selective Flooding

( قراردادن طول عمر 2براي بسته ها

Page 137: اصول مهندسي

85مهر

الگوريتم هايLS

- شناسايي مسيريابهاي 1مجاور

- اندازه گيري هزينه2

LS- تشكيل بسته هاي 3

روي LS- توزيع بسته هاي 4شبكه

- محاسبه مسيرهاي جديد5

شناسايي مسيريابهاي -1 مجاور

Hello ارسال بسته خاصي به نام بسته سالم •Packetتوسط مسيرياب به تمام خروجي ها

پاسخگويي مسيريابهاي متصل از طريق كانال • IPفيزيكي مستقيم به بسته ارسالي و اعالم آدرس

خود به مسيرياب

درج اطالعات بسته هاي پاسخ در جدول مسيرياب•

Page 138: اصول مهندسي

85مهر

گيري اندازه2 هزينه -

خWروجي • خطWوط از يWك هWر تWأخير انWدازه گيري مسيرياب توسط خود مسيرياب

روي تمWام Echo Packet ارسWال بسWته خWاص بWه نWام •خطوط خروجي خود

ارسWال • بWا بسWته گيرنWده مسWيريابهاي تمWام پاسWخ Echo Replyبسته

اگWر مسWيرياب موظWف باشWد كWه بWا دريWافت بسWتة •Echo ، دWخ بدهWه آن پاسWرعت بWه سWوبت و بWارج از نWخ

اين بسWWته فقWWط تWWاخير ”“زمWWان رفت و برگشWWتفWيزيكي بين دو مسWيرياب را بWه عنWوان معيWار هزينWه

.كند مشخص مي

با استفاده از زمان سنج و اندازه گيري اين زمان • و درج در جدول توسط 2تقسيم آن مقدار بر عدد

مسيرياب

Page 139: اصول مهندسي

85مهر

تشكيل - 3پس از جمع آوري ‌LSتشكيل بسته LS هاي بسته

اطالعات الزم از مسيريابهاي مجاور شامل:

آدرس جهاني مسيرياب توليدكنندة الف(بسته

هاي يك شمارة ترتيب )تا بستهب(هاي جديد تشخيص داده تكراري از بسته

شوند.( طول عمر بسته )تا اطالعات بسته ، ج(

زمان انقضاي اعتبار داشته باشد.( آدرس جهاني مسيريابهاي مجاور و د(

هزينة تخميني

شبك LSبسته هاي يك از زيرساخت فرضي هيك

شماره فيلدطول ترتيب فيلد

عمر

Page 140: اصول مهندسي

85مهر

LSهاي توزيع بسته- 4 روي شبكه

به روش سيل LS ارسال بسته هاي •آسا

وجود شماره ترتيب براي هر بسته •جهت جلوگيري از بروز حلقه تكرار

در نظرگرفتن طول عمر براي هر •بسته جهت رفع مشكل دريافت

بسته هاي تكراري

LS احراز هويت ارسال كننده بسته •در مسيريابها جهت جلوگيري از

آلودهLSبسته هاي

Page 141: اصول مهندسي

85مهر

مسيرهاي همحاسب- 5 جديد

تشكيل ساختمان داده گراف زيرشبكه جهت •انتخاب بهترين مسير بين دو گره هنگام

از تمام مسيريابهاي LSدريافت بسته هاي شبكه

استفاده از الگوريتم دايجكسترا جهت يافتن •بهترين مسير بين دو گره

(Dijkstra Shortest Path Algorithm)

*C( i , j ) بيانگر هزينه خط ميان گره i تا j .است هرگاه همسايگاني در مجاورت گره وجود نداشته باشند

C( i , j ).بينهايت تلقي مي شود .V هزينه فعلي مسير ميان مبدا تا گره D(v)*

*P(v) گره اي که در طول مسير از مبدا تا Vدرست قبل از V .واقع شده

*N مجموعه گره هايي که عبور از آنها کم هزينه برآورد گشته است.

Page 142: اصول مهندسي

85مهر

Dijkstra’s Algorithm

Page 143: اصول مهندسي

85مهر

يا DVالگوريتمهاي بردار فاصله

يكي از روشاي پويا در مسيريابي •

ARPA مورد استفاده در شبكه •

استفاده در مسيريابهاي كوچك•

DV نامهاي متفاوت روش •

RIP پروتكل •

- Bellman الگوريتم مسيريابي •Ford

– Ford الگوريتم مسيريابي •Fulkerson

Distance Vector Routing الگوريتم •

Page 144: اصول مهندسي

85مهر

DVاصول كار روش

بWا • فWيزيكي صWورت بWه كWه را خطWوطي محاسWبه مسيريابهاي ديگر دارد و درج در جدول مسيريابي

هزينWة خطWوطي كWه مسWيرياب بWا بينهWايت درنظرگWرفتن • آنها در ارتباط مستقيم نيست

ارسWWال • سWWتون هزينWWه از جWWدول مسWWيريابي بWWراي توسWط هWاي زمWاني مشWخص، در بازه مسWيريابهاي مجWاور

)“يعWني فقWط بWراي مسWيريابهائي كWه بWا آن هWر مسWيريابدريWافت اطالعWات در ارتبWاط اسWت نWه تمWام مسWيريابها ”(.

اي ثانيهTدر فواصل جديد ا زمسيريابهاي مجاور در

مسWيريابي • جWدول نمWودن هنگWام بWه پس از دريWافت جWWداول مسWWيريابي از مسWWيريابهاي مجWWاور ، طبWWق يWWك

الگوريتم بسيار ساده

Page 145: اصول مهندسي

85مهر

Jجدول مسيريابي مربوط به مسيرياب

زيرساخت ارتباطي يك شبكة فرضي

با دوازده مسيرياب

يا بردار فاصلهDVالگوريتمهاي

Page 146: اصول مهندسي

85مهر

DVمشكل عمده پروتكلهاي

هنگام خرابي يك مسيرياب يا يك عدم همگرايي سريع جداول مسيريابي شمارش تا بينهايت = مشكل كانال ارتباطي

: راه حل

هايش بدهد خواهد اطالعاتي را به همسايه وقتي يك مسيرياب ميهزينه رسيدن به آنهايي را كه قطعاz بايد از همان مسيرياب بگذرند را

(كنند اعالم مي )يا. كند اعالم نمي

Page 147: اصول مهندسي

85مهر

مسئله شمارش تا بينهايت

به خبرهاي خوب واکنش سريع ولي به خبرهاي بد .واکنش کندي نشان مي دهد

Page 148: اصول مهندسي

85مهر

هرگاه مسيريابي از زيرشبکه خارج شود هرکدام از ساير مسيرياب هاي .فعال احساس مي كنند از طريق ديگري مسيري بهتر به آن وجود دارد

مسئله شمارش تا بينهايت

Page 149: اصول مهندسي

85مهر

Hierarchical مراتبي مسيريابي سلسلهRouting

رشد شبكه و زيادشدن شبكه هاي محلي و مسيريابها، افزايش حجم جداول مسيريابي و زيادشدن زمان الزم

خيرهاي أتجهت تعيين مسير يك بسته و درنتيجه ايجاد كارآيي شبكهو كاهش بحراني

ناحيه” ام نمراتبي ، مسيريابها در گروههايي به در مسيريابي سلسلهRegion “نواحي” و ” شوند. هر مسيرياب فقط بندي مي دسته

شناسد و هيچ اطالعي از مسيريابهاي درون ناحية خود را مي .مسيريابهاي درون نواحي ديگر ندارد

Page 150: اصول مهندسي

85مهر

مراتبي‌مسيريابي سلسله

1ناحيه 2ناحيه

Page 151: اصول مهندسي

85مهر مراتبي‌ جدول مسيريابي در روشهاي سلسلهه اندازهمقايس

تعداد ناحيه

Regions

تعداد دسته

Clusters

تعداد حوزه

Zones

تعداد مسيرياب

تعداد ركورد در

جدول

مراتب بدون سلسلهDVمسيريابي 1 - - 720 720

مراتب با سلسلهDV مسيريابيسطحي دو

24 - - 30 53

مراتب با سلسلهDV مسيريابيسطحي سه

9 8 - 10 25

مراتب با سلسلهDVمسيريابي سطحي سه

9 5 4 4 19

مشكل روش سلسله مراتبي

به دليل مشخص نبودن كل توپولوژي زيرشبكه براي هر مسيرياب :

ارسال بسته به يك ممكن است مسير انتخابي جهت بهينه نباشد. درون يك ناحيهمسيرياب خاص

صرفه جويي در اندازه جداول مسيريابي: مراتبي‌‌ روشهاي سلسلهمزيت استفاده از

Page 152: اصول مهندسي

85مهر

مسيريابي در اينترنت

و Autonomous هاي خودمختWWار شWWبكهاي از اينWWترنت مجمWWوعه.اند مستقل” است كه به نحوي به هم متصل شده”اي اسWت شWبكه،شWود ناميWده مي zASشWبكة خودمختWار كWه اختصWارا

كWه تحت نظWارت و سرپرسWتي يWك مجموعWه يWا سWازمان خWاص شود. مثالz يك دانشگاه پياده و اداره مي

تواند بر روي شبكة تحت نظارت خود مسئول شبكة خودمختار ميتك اجزاي شبكه تواند بر روي تك داشته باشد يعني مي”“حاكمي�ت

، طراحي ، سيستم عامل )ماشينهاي ميزبان(، توپولوژي كل شبكههاي محلي و نوع زيرساخت ارتباطي و طريقة اتصال شبكه

.پروتكل مسيريابي اعمال نفوذ كرده و نظرات خود را پياده نمايد

Page 153: اصول مهندسي

85مهر

مسيريابي در شبكه هاي خود مختار

در درون يWك شWبكة خودمختWار بيشWتر تWابع IP هاي مسWيريابي بسWتهپارامترهWايي نظWير سWرعت و قابWل اعتمWاد بWودن الگWوريتم مسWيريابي

. است

: Border Gateway هاي مرزي دروازهمسيريابهايي كه ارتباط دو شبكة خودمختار متفاوت را برقرار

اي از طريق آنها انجام شبكه كنند و تمامي ارتباطات بين ميشود مي .

Interior Gateway هWWWWWWWWاي مWWWWWWWWرزي دروازهمسWWيريابهايي كWWه ارتبWWاط دو شWWبكة خودمختWWار متفWWاوت را برقWWرار

.شود اي از طريق آنها انجام مي شبكه كنند و تمامي ارتباطات بين مي

مسيريابهاي مرزي و ساختار ارتباطي بين آنها تابع قواعد •“مسيريابي بروني”

مسيريابهاي داخلي تابع الگوريتمهاي “مسيريابي دروني” •مرزي

BGPمسيريابهاي = مسيريابهاي مرزي •

Page 154: اصول مهندسي

85مهر متصل به همASمثالي از چهار شبكة

مسيريابهاي مرزي

1 اگر يك ماشين ميزبان در شبكة : مثالاي براي ماشين ديگر در شبكة بخواهد بسته

بفرستد سه مرحله مسيريابي الزم است:4 تا رسيدن 1مسيريابي در درون شبكة •

بسته به مسيرياب مرزيمسيريابي روي خطوط ارتباطي •

4اي تا رسيدن به شبكة شبكه بين تا رسيدن به 4مسيريابي درون شبكة •

ماشين مقصد

Page 155: اصول مهندسي

85مهر

Routing Information : در مسيريابي درونيRIP پروتكلProtocol

(1982 اولين پروتکل مسيريابي دروني )•

DV مبتني بر الگوريتم بردار فاصله •

معيار هزينه = تعداد گام•

هWر • مسWيريابي جWداول مبادلWه بين 30 يكبWار ثانيWه مسيريابهاي مجاور

15 حداكثر تعداد طول مسير = •

پروتكWل • از شWماره UDPاسWتفاده پWورت و جهت 250 مبادله جداول مسيريابي

Page 156: اصول مهندسي

85مهر

routed

Routing

table

IPجداول مسيريابي در اليه دوم جهت مسيريابي بسته هاي مبادله جداول و عمليات به هنگام سازي توسط برنامه كاربردي اليه چهارم

در الية RIP پروتكل كاربرد

Application

Layer

IP Layer

Transport Layer(UDP)

Host To Nework

Application Layer

IP Layer

Transport Layer(UDP)

Host To Nework

routed

Routing

table

routed

Routing

table

Page 157: اصول مهندسي

85مهر

RIP قالب پيامها در پروتكل

….

Metric (Hop Count )

Must be zero for Internet

Must be zero for Internet

IP Address

Address Family Reserved ( 0 )

Command Version Reserved ( 0 )

32

Page 158: اصول مهندسي

85مهر

Open Shortest Path First در مسيريابي درونيOSPF پروتكل

RIP با OSPF مقايسه پروتكل

بWراي محاسWبة بهWترين LS الگWوريتم اسWتفاده از •مشWكل و عWدم وجWود RIPمسWير بWر خالف پروتكWل

“شمارش تا بينهايت”

توانWايي در نظWر گWرفتن چنWدين معيWار هزينWه در •RIPبرخالف پروتكل انتخاب بهترين مسير

حجم بWار و ترافيWك يWك مسWيرياب در نظرگWرفتن • RIPبWر خالف پروتكWل در محاسWبة بهWترين مسWير

جWداول مسWيريابي و در هنگWام همگWرايي سWريع خرابي يك مسيرياب

انتخWاب مسWير مناسWب بWراي يWك بسWته بWر اسWاس • Typeفيلد با توجه به سرويس درخواستينوع

of Service در بستة IP بر خالف پروتكل RIP

Page 159: اصول مهندسي

85مهر

RIP با OSPF مقايسه پروتكل

هاي ارسWالي بWراي يWك مقصWد تمWام بسWته هWدايت نكWردن •ها از بسWته و ارسWال درصWدي روي بهWترين مسWير،خWاص

Wيرهاي در رتبWر 3و 2 هروي مسWنظ از ... و هزينWه، بWر Load Balancing = موازنه = RIP خالف پروتكل

بWWWرخالف مراتبي پشWWWتيباني از مسWWWيريابي سلسWWWله • RIPپروتكل

قبWول• عWدم هWر مسWيريابها جWداول مسWيريابي توسWط آن كنندة هويت ارسالبدون احراز مسيرياب

RIP بWرخالف پروتكWل IP اسWتفاده مسWتقيم از پروتكWل • در اليه انتقال(UDP) استفاده از پروتكل

Page 160: اصول مهندسي

85مهر

بWه • مختWار خWود شWبكه يWك تقسWيم تمWWام اطالع و ناحيWWه تعWWدادي از ناحيWWه يWWك درون مسWWيريابهاي هزينWWه و ناحيWWه هم مسWWيريابهاي در آن ذخWيره و آنهWا بين ارتبWاط

جدول

تمWWام • بWWراي جWWداول ارسWWال زمانهWاي در ناحيWه هم مسWيريابهاي

بهنگام سازي

مراتب مسيريابي در سلسله OSPF پروتكل

مسيريابهاي مرزيبرقراركننده ارتباط نواحي

1ناحيه 2ناحيه 3ناحيه

+ مجموعه مسيريابهاي مرزي + سيريابهاي خارج از هر ناحيه

ساختار ارتباطي بين اين مسيريابها

Page 161: اصول مهندسي

85مهر

‌The Exterior Gateway Routing Protocol پروتكل مسيريابي بروني : BGP پروتكل

• : اينWترنت الگوريتمهWاي مسWيريابي بين شWبكه هاي خWود مختWار در BGP

مبادلWه • بWه جWاي بين BGPهWا در پروتكWل جWداول مسWيريابي و هزينه فهرسWتي از مسWيرهاي كامWل بين هWر دو ، ارسWال مسWيريابهاي مجWاور

هاي مسيرياب در شبكه براي مسيريابهاي مجاور در بازه

اي ) بدون تعيين هزينه ( ثانيهTزماني

Page 162: اصول مهندسي

85مهر

ساختار فرضي از ارتباط بين BGP مسيريابهاي

از مسيريابهاي مجاورD در مورد مسيرياب Fدريافت اطالعات توسط مسيرياب

تعيين مسير Bرسيده از

تعيين مسير Gرسيده از

تعيين مسير Iرسيده از

تعيين مسير Bرسيده از

Page 163: اصول مهندسي

85مهر

الگوريتمهائي كه در تبادل اطالعات با همسايگان مسيرهاي كامل :رسانند يمرا به اطالع يكديگر

zمانند مشكل “شمارش تا بينهايت” را نخواهد داشت : اوال .‌BGPپروتكل

z هاي توانند بر روي كل مسير ، بررسي مسيريابهاي ديگر مي : ثانياامنيتي ، اقتصادي ، سياسي و ملي انجام دهند و بر اساس اين

تبادل اطالعات مسيريابي ) فهرست مسيرها( در پروتكل ‌BGP مانند پروتكلپارامترها مسير مناسب را انتخاب نمايند.BGPدر قالب پيام

انواع پيام تعريف شده در پروتكل BGP:

OPEN پيام 1.

KEEPALIVEپيام 2.

NOTIFICATIONپيام 3.

UPDATE پيام 4.

Page 164: اصول مهندسي

85مهر

فصل پنجم : اليه انتقال در شبکه اينترنت

مفاهيم اليه انتقال

مفهوم پورت و سوکت

تشريح پروتکلTCP

روش برقراري ارتباط در پروتکل TCP

روش کنترل جريان داده ها در پروتکل TCP

زمان سنجها و عملکرد آنها در پروتکلTCP

پروتکلUDP

: هدفهاي آموزشي

Page 165: اصول مهندسي

85مهر

پروتکلهاي اليه انتقال

TCP

Transmisson Control

Protocol

UDP

User Datagram Protocol

Page 166: اصول مهندسي

85مهر

هWدايت و مسWيريابي بسWته هاي اطالعWاتي • از يک ماشين ميزبان به ماشين ديگر

وجWود • بWه احتمWالي مشWکالت حWل عWدم در مسير IPآمده براي بسته هاي

IPاليه

فWراهم آوردن خWدمات سازماندهي شWده, مبتWني •برنامه هWWاي بWراي عامWWل, سيسWWتم اصWWول بWر

کاربردي در اليه باالتر

IPجبران کاستي هاي اليه •

اليه انتقال

Page 167: اصول مهندسي

85مهر

کاستي هاي IPاليه

عدم تضمين درآماده بودن •ماشين مقصد جهت دريافت

بسته

برقWراري يWک ارتبWاط و اقWدام بWه •همWاهنگي بين مبWدأ و مقصWد قبWل

از ارسال هر گونه داده

راهکارهاي TCP پروتکل

o عدم تضمين در به ترتيب رسيدن بسته هاي متوالي و داده ها و صحت

آنها

o رايWرتيب بWماره تWراردادن شWق داده ها

o دWک تنظيم کشWف 16 بيWتي بررسWي مجWدد خطWا در مبWدأ و آن در مقصWد جهت اطمينWان از

صحت داده ها

Page 168: اصول مهندسي

85مهر

عدم تنظيم سرعت ارسال و تحويل بسته ها

عدم تمايز در دريافت بسته هاي Duplicationتکراري در مقصد )

Problem)

قرار دادن شماره ترتيب در بسته ارسالي

استفاده از الگوريتم پويا جهت تنظيم مجموعه زمانسنجها

عدم توزيع بسته ها بين پروسه هاي مختلف اجرا شده

بر روي يک ماشين واحد

قراردادن آدرس پورت پروسه فرستنده و گيرنده در سرآيند بسته ارسالي

کاستي هاي IPاليه

راهکارهاي TCP پروتکل

Page 169: اصول مهندسي

85مهر

شماره شناسايي مشخص کننده هر پروسه براي برقراري يک ارتباط با پروسه ي ديگر بر روي شبکه

آدرس پورت

Port Protocol Use21 FTP File transfer23 Telnet Remote login25 SMTP E-mail69 TFTP Trivial File Transfer Protocol79 Finger Lookup info about a user80 HTTP World Wide Web

110 POP-3 Remote e-mail access119 NNTP USENET news

شماره پورتهاي استاندارد

Page 170: اصول مهندسي

85مهر

آدرس سوکت

و آدرس پورت مشخص کننده يک پروسه يکتا و واحد IPزوج آدرس بر روي هر ماشين در دنيا

‌)IP Address: Port Number(= Socket Address

193.142.22.121 : 80مثال

Page 171: اصول مهندسي

85مهر

ساختار بسته هاي پروتکلTCP

TPDU = Transport Protocol Data Unit = بسته توليد شده در اليه انتقال =TCPقطعه

Page 172: اصول مهندسي

85مهر

بسته پروتکل TCP

Page 173: اصول مهندسي

85مهر

Sourceفيلد Port• بيتي 16 فيلد

آدرس پورت پروسه مبدأ•

Destination‌Portفيلد

بيتي16 فيلد •

آدرس پورت پروسه •مقصد

Sequenceفيلد Number

بيتي32 فيلد •

آخرين بايت شماره ترتيب مشخص کننده •قرارگرفته شده در فيلد داده از بسته جاري

Page 174: اصول مهندسي

85مهر

بيتي4فيلد • بيتي32برمبناي کلمات TCP مشخص کننده طول سرآيند بسته • 5 حداقل مقدار = • TCP تعيين کننده محل شروع داده ها در بسته •

TCP‌Header‌Lenghtفيلد

Acknowledgement‌Numberفيلد

بيتي32 فيلد •

مشخص کننده شماره ترتيب بايتي که •فرستنده بسته منتظر دريافت آن است

Page 175: اصول مهندسي

85مهر

URG

ACK

PSH

RST

SYN

FIN

بيتهايFlag6بيتي‌

URGبيت

بيت بالاستفاده جهت استفاده درآينده 6

بيت بالاستفاده‌6

‌ نشان دهنده معتبر بودن مقدار موجود در فيلد 1مقدار فيلد = Urgent Pointer

نشان دهنده نا معتبربودن مقدار موجود در فيلد 0مقدار فيلد = Urgent Pointer

Page 176: اصول مهندسي

85مهر

URG

ACK

PSH

RST

SYN

FIN

ACK بيت

نشان دهنده معتبر بودن 1مقدار فيلد = Acknowledgement مقدار موجود در فيلد

Number

PSH( (PUSH بيت

نشان دهنده تقاضاي 1مقدار فيلد = فرستنده اطالعات از گيرنده اطالعات جهت

بافرنکردن داده هاي موجود در بسته و تحويل سريع بسته به برنامه هاي کاربردي به منظور انجام

پردازشهاي بعديRSTبيت

نشان دهنده قطع ارتباط به صورت يکطرفه و ناهماهنگ1مقدار فيلد =

Page 177: اصول مهندسي

85مهر

SYN بيت

تغيير مقدار اين فيلد جهت برقراري ارتباط توسط ماشين

روند برقراي ارتباطTCP

توسط شروع SYN=1 و =0ACKتنظيم بيتهاي الف( تقاضاي بدون داده )TCPکننده ارتباط در يک بسته

(Connection Requestبرقراري ارتباط =

در صورت ACK=1 و SYN=1 تنظيم بيتهايب(قبول طرف دريافت کننده بسته تقاضاي

برقراري ارتباط به برقراري ارتباط

Page 178: اصول مهندسي

85مهر

مشخص کننده قطع و پايان ارسال اطالعات هنگام اتمام نمودن مقدار اين بيت 1داده هاي ارسالي توسط طرفين با

هنگام ارسال آخرين بسته

نمودن مقدار اين فيلد توسط هر دو 1قطع کامل ارتباط: ماشين فرستنده و گيرنده

نمودن مقدار اين فيلد توسط يکي از 1قطع ارتباط يکطرفه: طرفين ارتباط

بيتFIN

مشخص کننده مقدار ظرفيت خالي فضاي بافر گيرنده

Windows Sizeفيلد

Page 179: اصول مهندسي

85مهر

Checksumفيلد بيتي16 فيلد •

حاوي کد کشف •خطا

طريقه محاسبه کد کشف خطا

بيتي ) منهاي 16 به قالبهاي TCP تقسيم کل بسته •( Checksum قسمت

ايجاد يک سرآيند فرضي و تقسيم آن به صورت • بيتي16کلمات

و منفي 1 جمع تمامي کلمات در مبناي مکمل • و قرارگرفتن 1نمودن عدد حاصل در مبناي مکمل

Checksumعدد حاصل در فيلد

بيتي موجود در 16جمع کل کلمات 0 + سرآيند فرضي = TCPبسته

عدم بروز خطا در حين ارسال داده ها

Page 180: اصول مهندسي

85مهر

Source IP Address

Destination IP Address

00000000 00000110 TCP Segment Length

ساختار سرآيند فرضي

ماشين مبدأIP بيت آدرس 32 •

ماشين مقصدIP بيت آدرس 32 •

بيتي کامالz صفر8 يک فيلد •

بيتي پروتکل که براي 8 فيلد •TCP = 6پروتکل

= TCP Segment Length فيلد •TCPطول کل بسته

Page 181: اصول مهندسي

85مهر

فيلدOption•فيلد اختياري

شامل مقدار حداکثر طول بسته•

قراردادن کدهاي بي ارزش در •اين فيلد به جهت آنکه طول بسته

باقي بماند4ضريبي از

Urgent Pointerفيلد

اشاره گر به موقعيت داده هاي TCPاضطراري موجود در بسته

Page 182: اصول مهندسي

85مهر

TCPروش برقراري ارتباط در پروتکل

روش دست تکاني سه مرحله اي

مرحله اول:

خالي از داده از طرف شروع کننده ارتباط با TCPارسال¾ يک بسته •درون فيلد شماره x و قراردادن عددACK=0 و SYN=1بيتهاي

ترتيب

اعالم شروع ترتيب داده هاي • به ماشين x+1ارسالي از

طرف مقابل

پيشگيري از مساوي بودن •شماره ترتيب داده هاي

به xارسالي با انتخاب مقدار صورت تصادفي

Page 183: اصول مهندسي

85مهر

روش دست تکاني سه مرحله اي

: مرحله دوم

ارسال بسته اي رد تقاضاي برقراري ارتباط: • RST=1خالي با بيت

ارسال بسته قبول تقاضاي برقراري ارتباط: •از طرف گيرنده بسته خالي با مشخصات زير

تقاضا:

SYN = 1 بيت•

ACK = 1بيت •

• Acknowledgement = x+1

• Sequence Number = y

Page 184: اصول مهندسي

85مهر

روش دست تکاني سه مرحله اي

:مرحله سوم

تصديق شروع ارتباط از طرف شروع کننده ارتباط با :قراردادن مقادير زير در بيتهاي

•SYN = 1

• ACK = 1

•Acknowledgement Number = y + 1

• Seq. No = x + 1

Page 185: اصول مهندسي

85مهر

مراحل دست تكاني سه مرحله اي براي برقراري ارتباط

TCPدر پروتكل

SYN=1

Sequence Number=x1

SYN=1, ACK=1 Sequence Number=y

Sequence Number=x+1

SYN=1, ACK=1 Sequence Number=x+1

Ack.Number=y+1

2

3

Page 186: اصول مهندسي

85مهر

روند خاتمه ارتباط TCP

از طرف FIN = 1 با بيت TCP ارسال بسته •درخواست کننده اتمام ارسال

موافقت طرف مقابل با اتمام ارتباط •يکطرفه و ادامه ارسال داده توسط آن

قطع ارتباط دو طرفه با يک نمودن مقدار • در آخرين بسته ارسالي و تصديق پايان FINبيت

ارتباط از طرف مقابل

Page 187: اصول مهندسي

85مهر

کنترل جريان در پروتکل TCP

TCPاستفاده از بافر جهت کنترل جريان داده ها در پروتکل •

بافرشدن داده ها قبل از ارسال به برنامه کاربردي اليه •باالتر

امکان عدم دريافت و ذخيره داده ها توسط برنامه کاربردي •اعالم حجم فضاي آزاد درمهلت مقرر و پرشدن بافر

به طرف TCP درهنگام ارسال بسته Windowبافر در فيلد مقابل

ايجاد يک ساختمان داده خاص به ازاي هر ارتباط برقرارشده •TCP و نگهداري اطالعاتي ازآخرين وضعيت ارسال و دريافت

TCB ساختمان داده بلوک نظارت بر انتقال = =جريان داده ها = Transmission Control Block

Page 188: اصول مهندسي

85مهر

نام متغير توضيح

ها متغيرهاي نظارت بر ارسال دادهSND.UNA آن Ackشمارة ترتيب آخرين بسته اي كه ارسال شده ولي هنوز پيغام

برنگشته است.

SND.NXT شمارة ترتيب آخرين بايت كه داده ها از آن شماره به بعد در بستة بعدي كه بايد ارسال شود.

SND.WND ميزان فضاي آزاد در بافر ارسال

SND.UP شمارة ترتيب آخرين داده هاي اضطراري كه تحويل برنامة كاربردي شده است.

SND .WL1

SND.WL2

SND.PUSH شمارة ترتيب آخرين داده هايي كه بايد آني به برنامة كاربردي گسيل (Push.شود )

SND.ISS مقدار اولية شمارندة ترتيب داده هاي دريافتي كه در حين ارتباط بر شود. روي آن توافق مي

ها متغيرهاي نظارت بر دريافت دادهRCV.NXT شمارة ترتيب آخرين بايت در بستة بعدي كه از آن شماره به بعد انتظار

دريافت آنرا دارد.

RCV.WND ميزان فضاي آزاد در بافر دريافت

RCV.UP شمارة ترتيب آخرين داده هاي اضطراري كه براي برنامة طرف مقابل ارسال شده است.

RCV.IRS مقدار اولية شمارندة ترتيب داده هاي ارسالي كه در حين ارتباط بر شود. روي آن توافق مي

متغيرهاي ساختمان دادهTCP

Page 189: اصول مهندسي

85مهر

فرستنده گيرنده

فضاي بافرگيرنده

4 Kbyte

ميخوانداز بافر 2KB گيرنده

مثال روند کنترل جريان در پروتکل TCP

Window Size=0 فرستنده متوقفشود‌مي

Kbyte 2 ارسالداده

1 ارسالKbyte داده

اzفرستنده مجددشود‌احيا مي

Window Size=2048

Window

Size=2048

Kbyte 2 ارسالداده

Page 190: اصول مهندسي

85مهر

زمان سنجها در ‌TCPپروتکل

TCP‌Timer به TCPوابستگي عملکرد صحيح پروتکل استفاده درست از زمان سنجها

زمان سنجها

Retransmission Timer

Keep- Alive Timer

Persistence Timer

Quite Timer

Idle Timer

Page 191: اصول مهندسي

85مهر

Retransmission Timer زمان سنج

مقصWد, پروسWه بWراي بسWته ارسWال و ارتبWاط برقWراري از پس و RTزمان سWنجي ) تنظيم و فعWال مي گWردد بWا مقWدار پيش فWرض )

شWروع بWه شWمارش معکWوس مي نمايWد کWه اگWر در مهلت مقWرر پيغWام ( نرسWيد رخWداد انقضWاي زمWان تکWرار روي داده و AckدريWافت بسWته )

ارسال مجدد بسته صورت گيرد.

Retransmission

Timeout Event

Page 192: اصول مهندسي

85مهر

- عمل ارسال مجدد يک بسته چند بار بايد 1تکرارشود؟

مقدار پيش فرض زمان سنج چه مقدار -2باشد؟

بسيار ساده است اما Retransmission Timerعملکرد اين زمان سنج مشکل در اينجاست که:

روشهاي وفقي و بهترين راه تنظيم زمان سنج : پويا

Page 193: اصول مهندسي

85مهر

RTTnew=RTTold+4*DnewDnew=.Dold+(1-).(RTTold-M)

=7/8 تواند صفر باشد. ميD همقدار اولي

يک زمان سنج به ازاي ارسال ب( تنظيمهر بسته و اندازه زمان رفت و برگشت

Mپيغام دريافت بسته =

الف( ايجاد يک متغير حافظه يه نام RTT و مقداردهي آن هنگام برقراري

TCPيک ارتباط

الگوريتم Jacobson

ج( بهنگام شدن مقدار پيش فرض :زمان سنج از رابطه

Page 194: اصول مهندسي

85مهر

Keep- Alive Timer

تبWادل • عWدم و اطالعWات ارسWال توقWف بWاز بWودن ارتبWاط داده علي رغم فعWال و

TCP

دليWل • بWه طWرفين از يکي ارتبWاط قطWع خرابي سخت افزاري و يا نرم افزاري

بازگشت پيغام دريافت از طرف مقصد

باز و فعال TCP ارتباط است

ت هج

ن ز اي

مايت

تحال

و د

عدم بازگشت پيغام دريافت

قطع ارتباط به صورت يکطرفه و آزاد نمودن تمام بافرها

خالي از داده از طرف فرستنده TCPارسال بسته -Keepاطالعات براي مقصد با استفاده از زمان سنج

Alive Timer 45تا 5پيش فرض بين )زمان( ثانيه‌

Page 195: اصول مهندسي

85مهر

=Window Size مقدار فضاي بافر آزاد يکي از طرفين ارتباط صفر )•( متوقف شدن پروسه طرف مقابل 0

خWالي شWدن مقWداري از فضWاي بWافر پWر شWده بعWد از مWدتي •اعالم آزادشWدن فضWاي بWافر جهت احيWاي پروسWه بلوکWه و متوقWف شWده

توسط سيستم عامل و شروع و ادامه ارسال پروسه متوقف شده

Persistence Timer

در فواصل زماني منظم با استفاده از زمان TCPارسال بسته پس از آزاد شدن فضاي بافر براي Persistence Timerسنج

پروسه بلوکه شده جهت احيا و ادامه ارسال داده توسط آن

Page 196: اصول مهندسي

85مهر

Quite Timer

با شماره پورت خاص تا مدت TCPهنگام بسته شدن يک ارتباط مقدار پيش تعيين مي نمايد )Quite Timerزمان معيني که زمان سنج

( هيچ پروسه اي اجازه استفاده از شماره ثانيه120 تا 30فرض = پورت بسته شده را ندارد.

‌ ‌‌ ‌ ‌ سرگردان‌ هاي بسته رسيدن جهت‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ در‌ موجود يافته پايان ارتباط از ناشي

‌ مقصد‌ به شبکه

Idle Timer

اگر تالش براي تکرار ارسال يک بسته بيش از حد متعارف انجام شود را بصورت يکطرفه رها کرده و قطع مي نمايد. TCPارتباط

ثانيه است.360مقدارمعمول آن

Page 197: اصول مهندسي

85مهر

UDPپروتکل

(Connectionless) پروتکل بدون اتصال•

پروتکل ساده و سريع •

TFTP وDNS کاربرد در سيستم هاي •

ارسال بسته به مقصد بدون اطمينان

ازبرقراري ارتباط و آماده بودن ماشين

مقصد

UDPبسته

Page 198: اصول مهندسي

85مهر

فيلدهاي بسته UDP

UDP‌Lengthفيلد‌

Source‌Portفيلد بيتي16فيلد •

مشخص کننده آدرس پورت •پروسه مبدأ

Detination‌Portفيلد

بيتي16 فيلد •

مشخص کننده آدرس پورت •پروسه مقصد

بيتي16 فيلد •

بر حسب بايت )شامل UDP طول بسته •سرآيند و داده ها(

Page 199: اصول مهندسي

85مهر

UDP‌Checksumفيلد‌

بيتي16 فيلد •

اين • در کWد کشWف خطWا درج فيلد

فيلWد اختيWاري )جهت ارسWال •ديجيتWال صWدا و تصWوير مقWدار

تمام بيتها صفر (

= پروسه هايي که عمليات آنها مبتني UDPمناسبترين کاربرد پروتکل بريک تقاضا و يک پاسخ مي باشد.

DNS سيستم :مانند

Page 200: اصول مهندسي

85مهر

Little Edition وBig Editionماشينهاي

ماشين هايي که ابتدا : Big Endianماشين هاي بايت پرارزش و سپس بايت کم ارزش را ذخيره

SUNمي کنند مثل کامپيوترهاي سري

ماشين هايي که ابتدا بايت کم : little Endianماشين هاي ارزش و سپس بايت پرارزش را ذخيره مي کنند مثل

و پنتيوم80X86کامپيوترهاي شخصي با پردازنده سري

Page 201: اصول مهندسي

85مهر

ابتدا در حافظه و ارسال از طريق سخت IPتشکيل بسته هاي Big ارسالي از يک ماشين IPافزار شبکه دريافت بسته

Endian ماشين به يکLittle Endian و يا برعکس تعويض بايتها و فاقد ارزش بودن محتوي بسته دريافتي

را مبنا Big Endian ، استاندارد ماشين هاي TCP/IPپروتکل قرار داده است

Page 202: اصول مهندسي

85مهر

و اصول مديريت ‌DNSفصل ششم: سرويس دهنده هاي نام حوزه SNMPشبکه

اصول سرويس دهنده هاي نام

مفهوم نام حوزه و سلسله مراتب نام

روشهاي جستجو در سرويس دهنده هاي نام

پرس و جوي تکراري

پرس و جوي بازگشتي

پرس و جوي معکوس

ساختار بانک اطالعاتي در سرويس دهنده هاي نام

قالب پيام در سرويس دهنده هاي نام حوزه

اصول مديريت شبکه در اينترنت

اصول پروتکل SNMP

: هدفهاي آموزشي

Page 203: اصول مهندسي

85مهر

DNS و SNMP

Page 204: اصول مهندسي

85مهر

Domain Nameسرويس دهنده نامهاي حوزه )System)

آدرسها در دنياي واقعي = آدرسهاي اينترنت = آدرسهاي نمادين = نام حوزه

www.ibm.comمانند:

ترجمه آدرسهاي نمادين به آدرسهايIP معادل در يک فايل به IP - تعريف تمام نامها و آدرسهاي روش متمرکز:(1

hosts.txtنام

IP جهت ترجمه يک نام نمادين به آدرس ‌hosts.txt - استفاده از فايل معادل آن توسط تابع مترجم نام موجود در هر ماشين ميزبان

کاربرد در شبکه ARPANET

و شبکه هاي کوچک و داخلي

Page 205: اصول مهندسي

85مهر

2 )DNS :يا سيستم نامگذاري حوزه

روشي سلسله مراتبي•

نامهWاي • بWه مربWوط اطالعWاتي بانWک توزيWع آنها در کل شبکه اينترنتIPنمادين و معادل

1984 معرفي اين سيستم در سال •

کاربرد در شبکه هاي بزرگ مانند اينترنت•

روش ترجمه نام در DNS

توسWط Name Resolver فراخWواني تWابع تحليلگWر نWام •برنامه کاربردي

پارامتر ورودي تابع تحليلگر نام آدرس نمادين •

)بسWته درخواسWت( بWه آدرس يWک UDP ارسWال بسWته • )بWه صWورت پيش فWرض مشWخص DNSسWرويس دهنده

مي باشد( توسط تابع

معWادل بWا آدرس نمWادين از طWرف IP تحويWل آدرس •سرويس دهنده به تابع تحليلگر

آدرس • تحويWWل IP اربرديWWک برنامWWWه بWWه درخواست کننده

Page 206: اصول مهندسي

85مهر

نام حوزه

نWام • بWه بخشWهايي از حWوزه نWام تشWکيل سطح

. تفکيک سطحها در نام حوزه با عالمت •يWک • بWه حWوزه نWام از سWطح هWر اشWاره

قسمت از بانک اطالعاتي توزيع شده

سWمت • سWطوح از حWوزه نWام يWک تحليWل نمWWودن پيWWدا جهت چپ بWWه راسWWت

سرويس دهنده متناظر

www.yahoo.com مثال :

www.president.ir

Page 207: اصول مهندسي

85مهر

هفت حوزه عمومي .Com

موسسات اقتصادي و تجاري

commercial

.edu

موسسات علمي يا دانشگاهي

educational

.gov

آژانسهاي دولتي آمريکا

government

.int

سازمانهاي بين المللي

international

.mil

سازمانهاي نظامي دنيا

military

.net

ارائه دهندگان خدمات شبکه

Network Service provider

.org

سازمانهاي غير انتفاعي

organization

Page 208: اصول مهندسي

85مهر

حوزه هاي عمومي و حوزه هاي کشوري

هاي حوزهعمومي

هاي حوزهکشوري

Page 209: اصول مهندسي

85مهر

روشهاي جستجو در سرويس دهنده هاي نام

Iterative پرس و جوي تکراري •Query

Recursive پرس و جوي بازگشتي •Query

Reverse Query پرس و جوي معکوس •

Page 210: اصول مهندسي

85مهر

حجم عمده عمليات بر عهده سرويس دهنده محلي•

بWه عنWوان نقطWه شWروع توسWط سWرويس دهنده Root داشWتن آدرس ماشWين •محلي

بعWد از دريWافت تقاضWاي تبWديل نWام توسWط سWرويس IP ترجمWه نWام بWه آدرس •دهنده محلي و ارسال آن به تقاضا کننده در صورت امکان

سطح باال جهت ترجمه نامDNSدر غير اين صورت ارسال يک تقاضا براي •

معWرفي آدرس ماشWين ديگWر بWه سWرويس دهنWده محلي جهت ترجمWه نWام •مورد نظر توسط سرويس دهنده سطح باال

ارسWال تقاضWا از طWرف سWرويس دهنده محلي بWه سWرويس دهنده معWرفي •شده در مرحله قبل

صWورت • اين غWير در نWام سWرويس دهنده توسWط حWوزه نWام ترجمWه برگرداندن آدرس سرويس دهنده سطح پايين تر به سرويس دهنده محلي

نهايي DNS توسط IP ادامه اين روند تا ترجمه نام حوزه به آدرس •

پرس و جوي تکراري

Page 211: اصول مهندسي

85مهر

Local

Name

Server

Query for address of .Com name server

Referral to .Com NameServer

Query of address of microsoft.com Server

Root

.Com .edu

Microsoft.com

4

2

6

5

IP Address

Resolver

Res

olve

r

Qu

ery

Query of address www.microsoft.com

Resp

onse

1

Root

Name

Server

.Com

Name

Server

Referral to microsoft.com Name Server

Microsoft.com

Name

Server

3

8

7

پرس و به روش www.microsoft.comترجمه نام تكراريجوي

Page 212: اصول مهندسي

85مهر

پرس و جوي بازگشتي

روش • بWه نWام تبWديل تقاضWاي ارسWال UDP هWب سWرويس دهنده محلي از طWرف تWابع سيسWتمي تحليWل

نام

در صWورت موجود بWودن IP برگردانWدن مقWدار معWادل •در بانك اطالعاتي مربوط به سرويس دهنده محلي

معWادل • نبWود صWورت در IP كWبان در حWوزه نWام تقاضWاي ارسWال محلي، سWرويس دهنده اطالعWاتي ترجمWه آدرس توسWط خWود سWرويس دهنده بWه سWرويس

دهنده سطح باالتر

توسWط • تWرتيب همين بWه آدرس ترجمWه پيگWيري سWرويس دهنده هاي سWطوح مختلWف و بWه دسWت آوردن

معادلIPآدرس

در روش پرس وجWWوي بازگشWWتي ماشWWين سWWرويس دهندة محلي اين مراحWل متWوالي را نمي بينWد و هيچ كWاري جWز ارسWال تقاضWاي ترجمWة يWك آدرس برعهWده نWدارد و پس از ارسWال تقاضWا بWراي سWرويس دهندة سWطح بWاال منتظWر

خواهد ماند.

Page 213: اصول مهندسي

85مهر

Root

Name

Server

.com

.edu

Root

8

3 6

Microsoft.com

.Com

Name

Server

Microsoft.com

Name

Server

Local

Name

Server

Resolver

Res

olve

r

Qu

ery

Resp

onse

Query foraddress of .com name

server

IP Address

Qu

eryfor add

ress

of ww

w.m

icrosoft.com

Resp

onse for

add

ress of w

ww

.microsoft.com

2

54

7

1

پرس و جوي به روش www.microsoft.comترجمه نام بازگشتي

Page 214: اصول مهندسي

85مهر

پرس و جوي معکوس

يWك ماشWين و نيWاز بWه پيWدا كWردن نWام نمWادين معWادل بWا IPداشWتن آدرس •DNSآن توسط سرويس دهنده

انجام يك جستجوي وقت گير و كامل جهت پيدا نمودن نام نمادين •

روش كار:

ارسال يك تقاضا توسط سرويس دهنده محلي براي •DNS متناظر با شبكه اي كه مشخصه آن در آدرس IP

موجود است .

مربوط به شبكه DNS ارسال تقاضاي مربوطه توسط •به سرويس دهنده هاي متناظر با هر زير شبكه

IP برگرداندن نام نمادين حوزه معادل با آدرس •

Page 215: اصول مهندسي

85مهر

ساختار بانک اطالعاتي سرويس دهنده هاي نام

اجزاي سرويس دهنده نام

پروسه سرويس دهنده

بانک اطالعاتي

Page 216: اصول مهندسي

85مهر

دهنده پروسه سرويس

تقاضاهاي ترجمة نام از پردازش جهتبرنامة اجرايي •پاسخ مناسب براي تقاضادهندهو ارسال ماشينهاي ديگر

جهت قالب هر تقاضا در شبكة اينترنت استانداردبودن •فارغ از ارسال تقاضا و دريافت پاسخ توسط هر ماشين

آنساختار و سيستم عامل

Page 217: اصول مهندسي

85مهر

بانك اطالعاتي

در بانك داده هاي الزم براي تحليل يك نام نمادين ذخيره•اطالعاتي

ساختار بانك اطالعاتي در سرويس دهنده هاي يكسان نبودن •گوناگون

= RR = بانك ركوردهاي منبع = فايل بانك اطالعاتي •Resource Records

RRفايل

جهت باالبردن حافظة اصلي نگهداري در •سرعت جستجو

فايل متني•

در نظرگرفتن زمان اعتبار براي هر •ركورد درون فايل

Page 218: اصول مهندسي

85مهر

Domain Name

Time to live

Type ValueClass

RRنمونه هاي ساختا ر كوردهاي فايل

Domain Name

Type Class Time to Live

Length Value

Page 219: اصول مهندسي

85مهر

Domain Name‌

نام حوزه يا نام مربوط به يك مشخص كننده ماشين )نام نمادين(

Time to Live

ركورد )بر مدت اعتبار دهندهنشان حسب ثانيه(

zثانيه86400مقدار فيلد معموال

Class‌

اين فيلد مشخص مي كند كه ماهي�ت نام نمادين مربوط به چه شبكه اي است

ركورد مربوط به يك نام در شبكة IN كالس اينترنت

CHAOSكالس

Hesiodكالس

Page 220: اصول مهندسي

85مهر

Type‌

نوع مشخص كننده ركورد

DNSانواع ركوردهاي اصلي در بانك اطالعاتي

Page 221: اصول مهندسي

85مهر

;Authoritative data for cs.vu.nlcs.vu.nl. 86400 IN SOA star boss (952771,7200,2419200,86400)

cs.vu.nl. 86400 IN TXT “Faculteit wiskunde en informatica”cs.vu.nl. 86400 IN TXT “Virje universiteit Amsteradam”

cs.vu.nl. 86400 IN MX 1 zephyr.cs.vu.nl.cs.vu.nl. 86400 IN MX 2 top .cs.vu.nl.

flits.cs vu.nl. 86400 IN HINFO SUN UNIXflits.cs vu.nl. 86400 IN A 130.37.231.165flits.cs vu.nl. 86400 IN A 192.31.231.165

flits.cs vu.nl. 86400 IN MX 1 flits.cs.vu.nlflits.cs vu.nl. 86400 IN MX 2 zephyr .cs.vu.nl

flits.cs vu.nl. 86400 IN MX 3 top.cs.vu.nlwww.cs.vu.nl. 86400 IN CNAME star.cs.vu.nl

ftp.cs.vu.nl. 86400 IN CNAME zephyr.cs. vy.nl

rowboat IN A 130.37.56.201 IN MX 1 rowboat IN MX 2 zephyr

little-sister IN A 130.37.62.23 IN HINFO Mac MacOS

laserjet IN A 192.31.231.216 IN HINFO “HP LaserJet IIISi Proprietary”

دهندة نام در يك سرويسRR فايلنمونه

Page 222: اصول مهندسي

85مهر

Header

Question

Answer

Authority

Additional

قالب پيامهاي پرس وجو در هاي نام دهنده سرويس

بخش سرآيند پيام •بخش پرسش •خش پاسخ • بخش اطالعات •

ناحيهبخش اطالعات •

اضافي

Page 223: اصول مهندسي

85مهر

فيلدهاي بخش سرآيند پيام

Page 224: اصول مهندسي

85مهر

فيلدهاي بخش پيامپرسش

Page 225: اصول مهندسي

85مهر

فيلدهاي بخش پاسخ ، اطالعات ناحيه و بخش اطالعات اضافي

Page 226: اصول مهندسي

85مهر

Domain Name

Type Class Time to Live

Length Value

RDATA

RDLENGTH

TTL

CLASS

TYPE

NAME

15 14

13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

جاسازي يك ركورد در يك پيام ارسالي از نمونه دهندة نام سرويس

Page 227: اصول مهندسي

85مهر

اي بر مديريت شبكه مقدمه

لزوم بكارگيري پروتكلهاي شبكه

نظارت بر وضعيت شبكه و اجزاي آن و همچنين توانايي اعمال مديريت بر روي ماشينهاي ميزبان و اجزاي يك

زيرشبكه )شامل مسيريابها ، پلها و ... (

جهت اليه كاربرددر نرم افزارهاي مديريت شبكه پياده سازيسخت افزار شبكهاز پروتكل هاي مديريت مستقل نمودن

توجه

Page 228: اصول مهندسي

85مهر

تعريف استاندارد مبادله اطالعات الزم براي نظارت و مديريتبين ماشينها و مدير شبكه

تعريف استاندارد نظارت و كنترل و همچنين تعريف اطالعاتمديريتي

معماري پروتكلهاي مديريت شبكه

استانداردهاي مديريت شبكه

•CMOT •RMON •SNMPv

Page 229: اصول مهندسي

85مهر

SNMP مدل

Simple Network Management Protocol

يك شبكة خودمختار به تقسيم عناصر :چهار ردة

نودهاي تحت مديريت 1.

ايستگاههاي مديريت2.

اطالعات مديريت 3.

قرارداد مديريت 4.A

Bridge

ماشين ميزبان

ايستگاه مدير

مسيريابBچاپگر شبكه

A

A

SNMP Protocol

SNMP اجزاي مدل مديريت در

Page 230: اصول مهندسي

85مهر

نودهاي تحت - 1 مديريت

يامل ماشينهاي ميزبان، مسيريابها، پلها، چاپگرها و هر ماشين ش•كه بتواند اطالعاتي از وضعيت خود، به ايستگاههاي مدير ارسال

.نمايد و از فرامين آنها تبعيت كند

يك نود تحت مديريت بايد قادر به اجراي¾ پروسة كاربردي •SNMPنمايندگي باشد. در اين حالت به آن ايستگاه SNMP گفته

مي شود.

هر نود تحت مديريت ممكن است در كنترل چند ايستگاه مديريت •باشد كه هر يك از اين ايستگاههاي مدير، سطوح دسترسي متفاوتي

.به آن ايستگاه دارند

Page 231: اصول مهندسي

85مهر

2 ايستگاههاي مديريت -‌

مراكز مديريت شبكه•

شامل كامپيوترهاي همه منظوره • مديريتجهترم افزار الزم ن

اطالعات مديريت‌-3

مشخص كننده وضعيت فعلي ايستگاه )توصيف وضعيت ايستگاه توسط متغيرهاي وضعيت در حافظه(

Page 232: اصول مهندسي

85مهر

قرارداد مديريت -4

جهت برقراري ارتباط ايستگاه مدير با روشي استاندارد و مستقل و تغيير حالت اشياء )متغيرهاي وضعيت(نمايندگيها به منظور تقاضاي

آنها در صورت لزوم

استانداردهاي مديريت دادهلزوم ايجاد

مجموعة استانداردي از متغيرها براي توصيف وضعيت وجود هر نود تحت مديريت ) از قبيل ميزان ترافيك ورودي و

خروجي ، نرخ خرابي بسته هاي داده ، وضعيت اجزاي مرتبط .و ... (

Page 233: اصول مهندسي

85مهر

مجموعة اطالعات مديريتي و ساختار پياده سازي آن = MIB

Management پايگاه دادة اطالعات مديريتيInformation Base

MIBاستاندارد

مسWتقل • از پروتكلهWاي مWديريت شبكه

امكWان تغيWير پروتكWل مWديريت ، •MIBبدون نياز به تغيير

گروه از اشياء10 شامل •

x تفادهWWديريت سWWاي مWWپروتكلهشWWWWبكه از اطالعWWWWات مWWWWديريتي

يكسان

Page 234: اصول مهندسي

85مهر

در MIB-II گروههاي اشياء اينترنت

Page 235: اصول مهندسي

85مهر

ASN.1 زبان توصيفي

استانداردي جهت تعريف متغيرهاي حالت و اشياء •

:ASN.1 دو مجموعه استاندارد •

يك نوع زبان توصيف اشياء كه توسط كاربر قابل استفاده است. •

براي مبادلة اطالعات بين ايستگاههايي كه از يك روش كدگذاري • پشتيباني مي كنند.SNMPپروتكل

Page 236: اصول مهندسي

85مهر

SNMPانواع پيغامهاي

SNMP) )ساده مديريت شبكه پروتكل

وجWWود دليWWل در يWWك پروتكWWل انWWواع مختلفي از دسWWتوراتبه اضWافه كWردن بWه جهت پيچيWدگي زيWاد و در نتيجWه مWديريت شWبكه

براي هر نوع عملياتي دستورات جديد

ذخWيره و فرمانهWا تمWامي عمليWات واسWتفاده از روش واكشWي SNMP در پروتكل متغيرهاي حالت

Page 237: اصول مهندسي

85مهر

بخشهاي پيغام SNMP

SNMP شماره نسخة پروتكل1.

يك شناسه كه گروه ايستگاههاي تحت نظارت يك 2..مدير را مشخص مي كند

بخش داده كه به چند واحد داده تقسيم مي شود. 3.

SNMP-Message ::= SEQUENCE { version INTEGER { version-1 (0) }, community OCTET STRING, data ANY }

ASNقالب پيغام به زبان

Page 238: اصول مهندسي

85مهر

نويسي تحت شبكه اينترنت‌فصل هفتم: برنامه

Socket Programming

انواع سوكت و مفاهيم آنها مفهوم سرويس هنده /مشتري توابع مورد استفاده در برنامه سرويس دهنده توابع مورد استفاده در برنامه مشتري معرفي زبان جاوا آشنايي با اپلت

: هدفهاي آموزشي

Page 239: اصول مهندسي

85مهر

روال برقراري ارتباط بين دو برنامه از :راه دور

مشخص IPالف( درخواست برقراري ارتباط با كامپيوتري خاص با و برنامه اي روي آن كامپيوتر با آدرس پورت مشخص =

)(socketدرخواست فراخواني تابع سيستمي

در صورت برقراري )(recv و )(sendب( مبادله داده ها با توابع ارتباط

)(closeج( اتمام ارتباط با فراخواني تابع

Page 240: اصول مهندسي

85مهر

انواع سوكت و امفاهيم آنه

Connection اسوكتهاي اتصال گر= سوكتهاي نوع استريم •Oriented ‌

سوكتهاي بدون اتصال= سوكتهاي نوع ديتاگرام‌•Connectionless

لزوم TCPسوكتهاي نوع استريم مبتني بر پروتكل تكاني ها به روش دست قبل از مبادله داده يك اتصالبرقراري

اي مرحله سه

مبادله داده UDPسوكتهاي نوع ديتاگرام مبتني بر پروتكل تضميني عدم ويبدون نياز به برقراري هيچ ارتباط و يا اتصال

ها ها و ترتيب داده ها، صحت داده بررسيدن داده

Page 241: اصول مهندسي

85مهر

سوكتهاي نوع ديتاگرام

كاربرد:

و انتقال صدا و تصوير يا سيستم

DNS

سوكتهاي نوع استريم

كاربرد:

FTP پروتكل انتقال فايل

پروتكل انتقال صفحات ابرمتنHTTP

پروتكل انتقال نامه هايSMTPالكترونيكي

Page 242: اصول مهندسي

85مهر

سWوكت يWك مفهWوم انWتزاعي از تعريWف ارتبWاط در سWطح •نويسي برنامه

نويس برنWامه اعالم آمWادگي جهت مبادلWه داده هWا نوسWط •بWه سيسWتم عامWل بWدون درگWير شWدن بWا جزئيWات پروتكWل

TCP اWي UDP ادWايج تقاضWاي فضWا و منWابع مWورد نيWاز و از سيستم عاملجهت برقراري يك ارتباط

socket سوكت

Page 243: اصول مهندسي

85مهر

سرويس دهنده / مشتري

:تعريف عمومي

مشتري(clientپروسه ايست نيازمند اطالعات : (:(serverسرويس دهنده (

پروسه اي است براي به اشتراك گذاشتن اطالعات و تحويل اطالعات به مشتري

Page 244: اصول مهندسي

85مهر

Server Side برنامه سمت سرويس دهنده

دهنده نصب ميشود و اي است كه روي ماشين سرويس برنامهمنتظر است تا تقاضائي مبني بر برقراري يك ارتباط دريافت

كرده و پس از پردازش آن تقاضا ، پاسخ مناسب را ارسال سرويس دهنده شروع نمايد بنابراين در حالت كلي برنامه

.كننده يك ارتباط نيست

Page 245: اصول مهندسي

85مهر

Client Side برنامه هاي سمت مشتري

ابر نيWWاز، اقWWدام بWWه درخواسWWت بنWW برنامWWه هWWاي سWWمت مشWWتريمي نمايند.اطالعات

تعWداد مشWتريها روي ماشWينهاي متفWاوت يWا حWتي روي يWك ماشWين تواند متعدد باشد مي

در و ليكن معمWوالz تعWداد سWرويس دهنWده هWا يكي اسWت .)مگر سيستم هاي توزيع شده(

Client Server

Request For Information

Returned Information

ارتباط بين سرويس دهنده و مشتري

Page 246: اصول مهندسي

85مهر

دهنده‌الگوريتم كار برنامه سمت سرويس

:()Socketالف) از UDP )يا TCPاعالم درخواست ارتباط و تعيين نوع آن )ا

سيستم عامل با اين تابع سيستمي

:)(Bindب( نسبت دادن يك آدرس پورت سوكتي كه باز كرده ايم

:Listen()ج) ‌ با اين تابع به سيستم TCPاعالم شروع پذيرش تقاضاهاي ارتباط

TCPعامل و تعين حداكثر تعداد پذيرش ارتباط

()Accept: د) با استفاده از اين تابع از ‌تقاضاي معرفي يكي از ارتباطات معلق

سيستم عامل

)(Send(),recv: ه)مبادله داده

()Close:و( قطع ارتباط دو طرفه ارسال و دريافت

قطع يك طرفه يكي از عمليات ارسال يا دريافت ‌()Shutdown:ز(

Page 247: اصول مهندسي

85مهر

الگوريتم كار برنامه سمت مشتري

(الف()Socket: ايجاد يك سوكت )مشخصه يك ارتباط (

(ب()Connect: تقاضاي برقراري ارتباط با سرويس دهنده

(ج()Send(),recv:ارسال و دريافت داده ها

(د()Close:. قطع ارتباط بصورت دو طرفه :Shutdown)( قطع ارتباط بصورت يك طرفه.

Page 248: اصول مهندسي

85مهر

توابع مورد استفاده در برنامه سمت سرويس دهندهTCP( مبتني بر)

socketتابع ()

Bind() تابع

Accept() تابع

Listen() تابع

Send(),recv() توابع

Close(),shutdown() توابع

Page 249: اصول مهندسي

85مهر

Connect()تابع

socketتابع ()

Send(),recv() توابع

Close(),shutdown() توابع

(TCP توابع مورد استفاده در برنامه مشتري )مبتني برپروتكل

Page 250: اصول مهندسي

85مهر

امكانات زبان جاوا

جاوا زباني است شيئ گرا، ساده، ايمن، قابل حمل، توانمند در حمايت از برنامه هاي چند ريسماني با

معماري خنثي:c,c++تفاوت هاي زبان جاوا با زبانهاي

اشاره گرها• استراكچرها و يونيون ها• توابع • وراثت چندگانه• رشته ها ••goto •Operator overloading تبديل خودكار نوع •آرگومانهاي خط فرمان • شيئ گرايي • مفسر زمان اجراي جاوا •

Page 251: اصول مهندسي

85مهر

Appletاپلت‌

گWيرد ريزبرنامWه يWا برنامWة كWوچكي اسWت كWه درون يWك صWفحة وب قWرار مي •اينWترنت قابWل دسترسWي بWوده و بWه عنWوان بخشWي دهندة و روي يWك سWرويس

.شود از يك سند وب بر روي ماشين مشتري اجرا مي

برنامWة اجWرايي اسWت و بWراي اجWرا در محيWط مرورگWر در نظWر گرفتWه شWده •تا قابليتهايي كه صفحات وب ندارند از طريق آنها فراهم شود.

درون صWWفحة وب تعريWWف مي شWWوند ولي APPLET هWWا بWWا برچسWWب اپلت • آيند فايلي خارجي به حساب مي

Page 252: اصول مهندسي

85مهر

اپلت يك اجراي راه دو

اجرانمودن اپلت داخل يك مرورگر سازگار با جاوا مثل •Netscape Navigator

Applet Viewerاستفاده از •

محدوديتهاي اپلت

عدم دسترسي به سيستم فايل جز در موارد •محدود

عدم توانايي در فراخواني و اجراي برنامه در •ماشين اجراكننده آن