نحوه را اندازی یک ISP
بخش اول- فصل اول
آشنایی با برخی از اصطلاحات شبکه
شبكه: از به هم پيوستن چند کامپيوتر به يکديگر و برقراری ارتباط بين آنها يک شبکه تشکيل می گردد.
LAN: به شبکه محلی که در آن کامپيوتر ها نزديک به هم بوده و ارتباط آنها از طريق Hub ،Switch و يا Wireless باشد اطلاق می شود.
Intranet و Internet: منظور از اينترانت همان شبکه جهانی اينترنت است که در محيط بسته (LAN) پياده سازی شده و با دنيای خارج از آن ارتباطی ندارد.
Protocol: عبارتست از قراردادی که تعدادی کامپيوتر طبق آن با يکديگر ارتباط برقرار کرده و به تبادل اطلاعات می پردازند.
TCP/IP: يک پروتکل جامع در اينترنت بوده و تمام کامپيوترهايی که با اينترنت کار می کنند از آن تبعيت می کنند.
IP Address: در اينترنت هر کامپيوتر دارای يک آدرس IP است. هر IP متشکل از 4 عدد بوده که با يک نقطه ازهم جدا می شوند. ( مثل 217.219.175.11 ) هر کدام از اين اعداد حداکثر می توانند 254 باشند. هر IP دارای يک Mask می باشد که از روی آن می توان تعداد IP های يک شبکه محلی را تشخيص داد.
Valid IP: به IP هايی گفته می شود که در اينترنت معتبر بوده و قابل شناسايی باشند.
Invalid IP: به IP هايی گفته می شود که در اينترنت فاقد هويت و غير قابل شناسايي می باشند. از اين IP ها معمولا در شبکه های LAN در صورت نداشتن Valid IP به ميزان کافی و يا جهت امنيت شبکه استفاده می شود. از Invalid IP بدليل نداشتن هويت در اينترنت نمی توان برای اتصال به اينترنت استفاده کرد. بلکه بايد از تکنيکهايی مثل NAT يا Proxy استفاده کرد.
Proxy: در مفهوم عاميانه به سانسور کردن سايتها تعبير مي شود. اما از نظر فنی راه حلي است براي اينکه ما بتوانيم از Invalid IP ها برای اتصال به اينترنت استفاده کنيم. در اين روش بايد يک Proxy Server در شبکه نصب شود. در کل اين روش مطلوب نبوده و داراي نقاط ضعف عمده زير است: 1- نياز است که کاربران تنظيمات خاصی را در کامپيوتر خود انجام دهند. 2- در اين روش بسياری از پروتکلها پشتيباني نشده و قابل استفاده نيستند.
با اين حال برخی از مراکز اينترنتی نظير دانشگاهها، مؤسسات دولتی و امنيتی و ... برای کنترل بيشتر کاربران خود و گزارشگيري از سايتهای مرور شده توسط هر کاربر از Proxy استفاده می کنند. از جمله نرم افزارهای Proxy Server می توان به Squid، ISA، CacheXpress و . . . اشاره کرد.
NAT (Network Address Translation): یا Native Address Translation يک تکنيک خوب برای
بکارگيری Invalid IP است. در اين روش تقريبا تمام پروتکل ها پشتيبانی می شوند و مهمتر اينکه نياز به
تنظيم خاصی بر روی کامپيوتر کاربران نيست. از جمله نرم افزارهايی که کار NAT را انجام می دهند می توان به ISA، Winroute، Wingate، IPFilter و Cisco IOS اشاره کرد.
دو نوع NAT وجود دارد: Network Address Port Translation یا NAPT و one-to-one NAT یا basic NAT
که نوع اول خود به دو نوع Source NAT و destination NAT تقسیم می شوند. در عمل از هر دو استفاده می شود.
موارد دیگر استفاده از NAT:
- Load Balancing
- Failover
- Transparent proxying: مورد استفاده در ISP ها.
- Overlapping Networks: NAT برای اتصال دو شبکه که هم پوشانی آدرس IP در آن شبکه ها وجود دارد نیز مورد استفاده قرار می گیرد. و این برای شرکتهایی که کارشان را با ادغام چندین شبکه با یکدیگر آغاز می کنند بسیار مفید است.
DNS: پروتکل تبديل اسم Domain به IP می باشد. در شبکه به دستگاهی که اين کار را انجام می دهد DNS Server گفته می شود. (62.217.156.205 = www.yahoo.com)
Routing: اگر کامپيوتري بخواهد با يک کامپيوتر ديگر در اينترنت ارتباط برقرار کند، Packet هايش الزاما از چندين Node (کامپيوتر يا Router) عبور می کند تا به مقصد برسد. به عملی که يک Node بر روی Packet ها و ارسال آنها به Node ديگر برای رسيدن به مقصد انجام می دهد Routing گفته می شود.
Mail Server: در شبکه به سروری گفته می شود که کار دريافت، ارسال و نگهداری Email را انجام ميدهد. از جمله نرم افزارهايی که براي Mail Server مورد استفاده قرار می گيرند می توان به MDaemon و Exchange اشاره کرد.
Web Server: به سروری گفته می شود که صفحات Web بر روی آن قرار گرفته و Page های آن از طريق اينترنت قابل دستيابی است.
FTP Server: به سروری گفته می شود که فايلهای مورد نياز برای Download کردن کاربران بر روی آن قرار گرفته است. و کاربران می توانند فايلهای موجود در FTP Server را Download کنند.
Domain: به نام يک شبکه که منحصر بفرد بوده و در اينترنت Register شده است گفته می شود. مثل persiannetworks.com . يک شبکه می تواند دارای يک يا چند Domain باشد. البته يک شبکه می تواند بدون Domain يا دارای Domain محلی نيز باشد.
Domain Registration: به عمل ثبت Domain گفته می شود. چنانچه شما بخواهيد يک Domain برای خود رجيستر کنيد ابتدا بايد يک نام را که تا کنون در اينترنت استفاده نشده است انتخاب کنيد. سپس توسط شرکتهايی که عمل Domain Registration را انجام مي دهند آنرا بنام خود به مدت زمان معين Register کنيد.
Host: به کامپيوترهای ميزبان که صفحات Web يا فايلهای FTP بر روی آن قرار دارند Host گفته می شود.
PC 2 Phone: به امکان ايجاد ارتباط تلفنی بوسيله اينترنت از طريق يک کامپيوتر با يک تلفن PC2Phone گفته می شود.
Phone 2 Phone: به امکان ايجاد ارتباط تلفنی بوسيله اينترنت از طريق يک تلفن با يک تلفن ديگر Phone2Phone گفته می شود.
ISP: به مراکز سرويس دهی اينترنت ISP گفته می شود. (Internet Service Provider)
ITSP: به مراکز سرويس دهی Phone2Phone گفته می شود. (Internet Telephony Service Provider)
DVB: به کارت سخت افزاری اطلاق می شود که در يکي از Slot های کامپيوتر قرار می گيرد و بوسيله يک کابل به ديش متصل شده و از طريق آن می تواند Receive کند.
Receiver: يک Device است که به ديش وصل شده و عمل دريافت اطلاعات از ديش را انجام می دهد.
Transiver: يک Device است که به ديش وصل شده و عمل ارسال اطلاعات به ديش را انجام می دهد.
Cache Server: در حقيقت Proxy Server ای است که بتواند هنگام کارکردن کاربران، سايتهای بازديد شده توسط آنها را در خود نگهداري کرده و در صورتی که کاربر ديگری بخواهد همان سايتها را بازديد نمايد با سرعت بيشتر و صرفه جويی در پهنای باند پاسخ خود را از طريق Cache Server دريافت کند. وجود Cache Server در شبکه می تواند تا 50 درصد در اندازه پهنای باند صرفه جويي کند و راندمان شبکه را بالا ببرد. (در شرايط بهينه اين ميزان تا 60 درصد هم افزايش می يابد.) Cache Server هم می تواند سخت افزاری باشد (مثل Cache Force) و هم مي تواند نرم افزاری باشد.(مثل: 1- Squid که تحت Linux و Windows قابل نصب است. 2- ISA که تحت Win2000 قابل نصب است. 3- CacheXpress که تحت Linux و اکثر Windowsها قابل نصب است.)
نرم افزار های مطرح Cache Server:
- Squid Cache اين نرم افزار Open Source است و بصورت رايگان میتوان از اينترنت Download کرد. اين نرم افزار در دو حالت تحت Win و Linux نصب ميشود و بخوبی کار ميکند. بصورت Transparent نیز کار ميکند.
- CacheXpress اين نرم افزار محصول شرکت LogiSense، يکی از نرم افزار های مطرح و قوی در نوع خود می باشد، با توجه به رابط کاربری تحت وب و قابليت تنظيم بصورت Visual، معمولا به ديگر نرم افزار ها ترجيح داده مي شود.
البته نسخه جديد آن با نام EngageIP™ Cache Server عرضه شده است
- RealCache اين نرم افزار محصول شرکت داده پردازان دوران است.
نکته مهم در Cache Server تحت ويندوز، داشتن CPU و RAM بالاست. هرچه از نظر سخت افزاری سيستم قوی تر باشد، کارايی CacheServer نیز بالاتر می رود.
Accounting/Billing: به نرم افزارهای مديريت کاربران در يک ISP گفته می شود. اين نرم افزارها کنترل ميزان استفاده کاربران از شبکه اينترنت را برعهده دارند. پر استفاده ترين نرم افزار در اين زمينه، NTTacPlus است. نرم افزار مطرحی که در حال حاضر اکثر ISP ها از آن استفاده ميکنند، ISPUtil است. نرم افزاری که بصورت Radius کار ميکند.
و اما NTTacPlus نرم افزاری است خوب، قوی اما ناقص. در زمینه مدیریت، گزارشها و ساختن سرویس های کاری دچار ضعف است. رابط کاربری ضعیفی دارد که کار با آن را مشکل می کند. ولی برنامه های مکمل برای آن نوشته شده اند که هم کار هموطن هستند و هم تمامی قابليتهای يک سيستم قوی را به آن ميدهند.
اين برنامه ها عبارتند از:
TACASP
نرم افزاری قوی، با تکنولوژی ASP و استفاده از DLL نوشته شده که اين امر سرعت بالای اجرای آن را در مقايسه با ساير نرم افزار ها در پی دارد. استفاده از بانک اطلاعاتی MS SQL Server بدليل هماهنگی کامل با نرم افزار NTTacPlus موجب افزايش کارايی آن شده است.طراحی آن بر اساس منطق Task Oriented بوده که اين امر سهولت مديريت آن را به همراه دارد. کل نرم افزار تحت وب بوده و اين امر موجب سهولت مديريت آن در هر زمان، از هر جا مي شود.
از نظر امنيتی، سعی شده است توسط تکنولوژی های مختلف و با استفاده از راه کارها و دستور العمل های مختلف (نظير استفاده از الگوريتم های پيشرفته رمز نگاری RC4 و MD5) بالاترين سطح امنيتی ممکن برای آن تامين گردد.
گزارشات کامل و جامع مديريتی، امکان نظارت کامل بر سيستم را برای مديريت فراهم مينمايد.
در طراحی Interface آن سعی شده حتی المقدور از بکار گيری رنگهای نامانوس و نا همگون جلوگيری شود و فرم های آن سبکی شبيه سيستم عامل ويندوز دارد.
Firewall: هم بصورت سخت افزاری و هم بصورت نرم افزاری وجود دارد و وظيفه آن بالا بردن ضريب امنيتی شبکه به منظور جلوگيری از Hack شدن و سوء استفاده توسط افراد سودجو می باشد.
Filtering: هم بصورت سخت افزاری و هم بصورت نرم افزاری وجود دارد و وظيفه آن جلوگيري از ورود کاربران به سايتهای غير مجاز می باشد.
MultiPort: دستگاهی است که معمولا در ISPها مورد استفاده قرار مي گيرد. داراي يک کارت PCI بوده و بر روی Mainboard يک کامپيوتر نصب می شود. با نصب MultiPort می توان Comport های يک کامپيوتر را افزايش داد و تعداد زيادی Modem به يک کامپيوتر متصل کرد.
RAS: به کامپيوتری گفته می شود که تعداد زيادی Modem به آن متصل بوده و کاربران می توانند به آن Connect کرده و از اينترنت استفاده کنند.
Access Server: به دستگاههايی گفته مي شود که کاربران اينترتنی قادر باشند به آن Connect کرده و از طريق آن به اينترنت دسترسی پيدا کنند.
VOIP Gateway: به دستگاههايی گفته می شود که کاربران تلفنی قادر باشند به آن Connect کرده و از طريق آن با کشورهاي مختلف ارتباط تلفنی برقرار کنند.
VOIP Carrier: به تشکيلاتی گفته می شود که با VoIP Gateway از طريق اينترنت در ارتباط بوده و ارتباط های تلفنی بين VoIP Gateway و کشورهای مختلف را برقرار می سازد.
فصل دوم
آشنايي با زير ساخت اينترنت
اينترنت از مجموعه ای شبکه کامپيوتری ( بزرگ ، کوچک ) تشکيل شده است . شبکه های فوق با روش های متفاوتی بيکديگر متصل و موجوديت واحدی با نام "اينترنت " را بوجود آورده اند. نام در نظر گرفته شده برای شبکه فوق از ترکيب واژه های " Interconnected" و " Network" انتخاب شده است . ( شبکه های بهم مرتبط ) اينترنت فعاليت اوليه خود را از سال 1969 و با چهار دستگاه کامپيوتر ميزبان (host) آغاز و پس از رشد باورنکردنی خود ، تعداد کامپيوترهای ميزبان در شبکه به بيش از ده ها ميليون دستگاه رسيده است . اينترنت به هيچ سازمان و يا موسسه خاصی در جهان تعلق ندارد. عدم تعلق اينترنت به يک سازمان ويا موسسه بمنزله عدم وجود سازمانها و انجمن های مربوطه برای استانداردسازی نيست .يکی از اين نوع انجمن ها، "انجمن اينترنت " است که در سال 1992 با هدف تبين سياست ها و پروتکل های مورد نظر جهت اتصال به شبکه تاسيس شده است. سلسله مراتب شبکه های کامپيوتری هر کامپيوتری که به شبکه اينترنت متصل می گردد ، بخشی از شبکه تلقی می گردد. مثلا" می توان با استفاده از تلفن (منزل) به يک مرکز ارائه دهنده خدمات اينترنت (ISP) متصل و از اينترنت استفاده کرد. در چنين حالتی کامپيوتر مورد نظر بعنوان بخشی از شبکه بزرگ اينترنت محسوب خواهد شد. برخی از کاربران در ادارات خود و با استفاده از بستر ايجاد شده ، به اينترنت متصل می گردند. در مدل فوق ، کاربران در ابتدا از شبکه محلی نصب شده در سازمان استفاده می نمايند. شبکه فوق با استفاده از خطوط مخابراتی خاص و يا ساير امکانات مربوطه به يک مرکز ارائه دهنده خدمات اينترنت متصل شده است . مرکز ارائه دهنده خدمات اينترنت نيز ممکن است به يک شبکه بزرگتر متصل شده باشد. اينترنت ، شبکه ای است که از شبکه های بيشماری تشکيل شده است ( شبکه ای از ساير شبکه ها ) اکثر شرکت های مخابراتی بزرگ دارای ستون فقرات اختصاصی برای ارتباط ناحيه های متفاوت می باشند. در هر ناحيه ، شرکت مخابراتی دارای يک " نقطه حضور " (POP : Point of Presence) است . POP ، مکانی است که کاربران محلی با استفاده از آن به شبکه شرکت مخابراتی متصل می گردند. (بمنظور ارتباط با شبکه از خطوط تلفن معمولی و يا خطوط اختصاصی استفاده می گردد).در مدل فوق ، چندين شبکه سطح بالا وجود داشته که توسط "نقاط دستيابی شبکه" (NAP: Network Access Points) به يکديگر مرتبط می گردند. فرض کنيد ، شرکت A يک مرکزارائه دهنده خدمات اينترنت بزرگ باشد . در هر شهرستان اصلی ، شرکت A دارای يک POP است . هر يک از POP ها دارای امکانات گسترده ای بمنظور تماس کاربران محلی می باشند .شرکت A بمنظور اتصال POP ها بيکديگر و شرکت ، از خطوط اختصاصی فيبر نوری استفاده می نمايد. .فرض کنيد شرکت B ، يک مرکز ارائه دهنده خدمات اينترنت همکار باشد.شرکت B ، ساختمانهای بزرگی را در شهرهای اصلی ايجاد و ماشين های سرويس دهنده اينترنت را در آنها مستقر نموده است . شرکت B از خطوط اختصاصی فيبر نوری برای ارتباط ساختمانهای استفاده می نمايد. در مدل فوق ، تمام مشترکين شرکت A قادر به برقراری ارتباط با يکديگر خواهند بود. وضعيت مشترکين شرکت B نيز مشابه مشترکين شرکت A است . آنها نيز قادر به برقراری ارتباط با يکديگر خواهند بود. در چنين حالتی امکان برقراری ارتباط بين مشترکين شرکت A و مشترکين شرکت B وجود ندارد. بدين منظور شرکت های A و B تصميم می گيرند از طريق NAP در شهرهای متفاوت بيکديگر متصل گردند. ترافيک موجود بين دو شرکت از طريق شبکه های داخلی و NAP انجام خواهد شد. در اينترنت ، هزاران مرکز ارائه دهنده سرويس اينترنت بزرگ از طريق NAP در شهرهای متفاوت بيکديگر متصل می گردند. در نقاط فوق (NAP) روزانه ميلياردها بايت اطلاعات جابجا می گردد. اينترنت ، مجموعه ای از شبکه های بسيار بزرگ بوده که تمام آنها از طريق NAP بيکديگر مرتبط می گردند. در چنين حالتی هر کامپيوتر موجود در اينترنت قادر به ارتباط با ساير کامپيوترهای موجود در شبکه خواهد بود. تمام شبکه های کامپيوتری از طريق NAP ، ستون فقرات ايجاد شده و روتر قادر به ارتباط بايکديگر خواهند بود. پيام ارسالی توسط يک کاربر اينترنت از چندين شبکه متفاوت عبور تا به کامپيوتر مورد نظر برسد. فرآيند فوق در کمتر از يک ثانيه انجام خواهد شد. روتر، مسيريک بسته اطلاعاتی ارسالی توسط يک کامپيوتر برای کامپيوتر ديگر را تعيين می کند. روترها کامپيوترهای خاصی می باشند که پيام های ارسال شده توسط کاربران اينترنت با وجود هزاران مسير موجود را مسيريابی و در اختيار دريافت کنندگان مربوطه قرار خواهد داد. روتر دو کار اساسی را در شبکه انجام می دهد : ايجاد اطمينان در رابطه با عدم ارسال اطلاعات به مکانهائی که به آنها نياز نمی باشد. اطمينان از ارسال صحيح اطلاعات به مقصد مورد نظر روترها بمنظور انجام عمليات فوق ، می بايست دو شبکه مجزا را بيکديگر متصل نمايند. روتر باعث ارسال اطلاعات يک شبکه به شبکه ديگر ، حفاظت شبکه ها از يکديگر و پيشگيری از ترافيک می گردد. با توجه به اينکه اينترنت از هزاران شبکه کوچکتر تشکيل شده است ، استفاده از روتر يک ضرورت است . در سال 1987 موسسه NSF ، اولين شبکه با ستون فقرات پر سرعت را ايجاد کرد. شبکه فوق NSFNET ناميده شد. در اين شبکه از يک خط اختصاصی T1 استفاده و 170 شبکه کوچکتر بيکديگر متصل می گرديدند. سرعت شبکه فوق 1.544 مگابيت در ثانيه بود. در ادامه شرکت های IBM ، MCI و Merit ، شبکه فوق را توسعه و ستون فقرات آن را به T3 تبديل کردند( 45 مگابيت در ثانيه ) . برای ستون فقرات شبکه از خطوط فيبرنوری (fiber optic trunk) استفاده گرديد.هر trunk از چندين کابل فيبرر نوری تشکيل می گردد(بمنظور افزايش ظرفيت) .
پروتکل اينترنت (IP)
هر ماشين موجود در اينترنت دارای يک شماره شناسائی منحصر بفرد است. اين شماره شناسائی ، آدرس اینترنت Internet Protocol (IP) ناميده می شود. پروتکل فوق مشابه يک زبان ارتباطی مشترک برای گفتگوی کامپيوترهای موجود در اينترنت است . پروتکل ، به مجموعه قوانينی اطلاق می گردد که با استناد به آن گفتگو و تبادل اطلاعاتی بين دو کامپيوتر ميسر خواهد شد. IP دارای فرمتی بصورت: 211.27.65.138 است. بخاطر سپردن آدرس های IP بمنظور دستيابی به کامپيوتر مورد نطر، مشکل است . بدين منظور هر کامپيوتر دارای نام انحصاری خود شده و از طريق سيستمی ديگر ، آدرس IP به نام درنظر گرفته شده برای کامپيوتر ، نسبت داده می شود. در آغاز شکل گيری اينترنت ، تعداد کامپيوترهای موجود در شبکه بسيار کم بود و هر کاربر که قصد استفاده از شبکه را داشت ، پس از اتصال به شبکه از آدرس IP کامپيوتر مورد نظر برای برقراری ارتباط استفاده می کرد. روش فوق ماداميکه تعداد کامپيوترهای ميزبان کم بودند، مفيد واقع گرديد ولی همزمان با افزايش تعداد کامپيوترهای ميزبان در شبکه اينترنت ، کارآئی روش فوق بشدت افت و غيرقابل استفاده گرديد. بمنظور حل مشکل فوق از يک فايل ساده متنی که توسط " مرکز اطلاعات شبکه " (NIC) پشتيبانی می گرديد ، استفاده گرديد.بموازات رشد اينترنت و ورود کامپيوترهای ميزبان بيشتر در شبکه ، حجم فايل فوق افزايش و بدليل ساير مسائل جانبی ، عملا" استفاده از روش فوق برای برطرف مشکل " تبديل نام به آدرس " فاقد کارآئی لازم بود. درسال 1983 ، سيستم DNS(Domain Name System) ارائه گرديد. سيستم فوق مسئول تطبيق نام به آدرس، بصورت اتوماتيک است . بدين ترتيب کاربران اينترنت بمنظور اتصال به يک کامپيوتر ميزبان ، صرفا" می تواتند نام آن را مشخص کرده و با استفاده از DNS ، آدرس IP مربوطه آن مشخص تا زمينه برقراری ارتباط فراهم گردد. منظور از " نام" چيست ؟ در زمان استفاده از وب و يا ارسال يک E-Mail از يک "نام حوزه" استفاده می گردد. مثلا" URL)Uniform Resource Locator) مربوط بهhttp://www.oursite.com شامل " نام حوزه " oursite.com است . در زمان استفاده از "نام حوزه " ، می بايست از سرويس دهندگان DNS بمنظور ترجمه نام به آدرس استفاده شود. سرويس دهندگان DNS درخواست هائی را از برنامه ها و يا ساير سرويس دهندگان DNS بمنظور تبديل نام به آدرس دريافت می نمايند. سرويس دهنده DNS در زمان دريافت يک درخواست ، بر اساس يکی از روش های زير با آن برخورد خواهد کرد : قادر به پاسخ دادن به درخواست است. IP مورد نظر برای نام درخواست شده را می داند. قادر به ارتباط با يک سرويس دهنده DNS ديگر بمنظور يافتن آدرس IP نام درخواست شده است.( عمليات فوق ممکن است تکرارگردد) اعلام " عدم آگاهی از آدرس IP درخواست شده " و مشخص کردن آدرس IP يک سرويس دهنده DNS ديگر که آگاهی بيشتری دارد. ارائه يک پيام خطاء در رابطه با عدم يافتن آدرس برای نام درخواست شده فرض نمائيد ، آدرس http://www.oursite.com در برنامه مرورگر ( IE) تايپ شده باشد. مرورگر با يک سرويس دهنده DNS بمنظور دريافت آدرس IP ارتباط برقرار می نمايد. سرويس دهنده DNS عمليات جستجو برای يافتن آدرس IP را از يکی از سرويس دهندگان DNS سطح ريشه ، آغاز می نمايد. سرويس دهندگان ريشه، از آدرس های IP تمام سرويس دهندگان DNS که شامل بالاترين سطح نامگذاری حوزه ها ( COM ، NET ،ORG و ...) آگاهی دارند. سرويس دهنده DNS ، درخواست آدرس http://www.oursite.com را نموده و سرويس دهنده ريشه اعلام می نمايد که " من آدرس فوق را نمی دانم ولی آدرس IP مربوط به سرويس دهنده COM اين است ". در ادامه سرويس دهنده DNS شما با سرويس دهنده DNS مربوط به حوزه COM ارتباط و درخواست آدرس IP سايت مورد نظر را می نمايد .سرويس دهنده فوق آدرس های IP مربوط به سرويس دهنده ای که قادر به در اختيار گذاشتن آدرس IP سايت مورد نظر است را در اختيار سرويس دهنده DNS شما قرار خواهد داد. در ادامه سرويس دهنده DNS با سرويس دهنده DNS مربوطه تماس و درخواست آدرس IP سايت مورد نطر را می نمايد ، سرويس دهنده DNS آدرس IP سايت درخواست شده را در اختيار سرويس دهنده DNS شما قرار خواهد داد. با مشخص شده آدرس IP سايت مورد نظر ، امکان اتصال به سايت فراهم خواهد شد. از نکات قابل توجه سيستم فوق ، وجود چندين سرويس دهنده هم سطح DNS است .بنابراين در صورتيکه يکی از آنها با اشکال مواجه گردد ، از ساير سرويس دهندگان بمنظور ترجمه نام به آدرس استفاده می گردد. يکی ديگر از ويژگی های سيستم فوق ، امکان Caching است. زمانيکه يک سرويس دهنده DNS به يک درخواست پاسخ لازم را داد ، آدرس IP مربوطه ای را Cache خواهد کرد. در ادامه زمانيکه درخواستی برای يکی از حوزه های COM واصل گردد ، سرويس دهنده DNS از آدرس Cache شده استفاده خواهد کرد. سرويس دهندگان DNS روزانه به ميلياردها درخواست پاسخ می دهند. سيستم فوق از يک بانک اطلاعاتی توزيع شده بمنظور ارائه خدمات به متقاضيان استفاده می نمايد. سرويس دهندگان وب امکانات و سرويس های موجود بر روی اينترنت از طريق سرويس دهندگان اينترنت انجام می گيرد. تمام ماشين های موجود در اينترنت سرويس دهنده و يا سرويس گيرنده می باشند. ماشين هائی که برای ساير ماشين ها ، خدماتی را ارائه می نمايند ، سرويس دهنده ناميده می شوند. ماشين هائی که از خدمات فوق استفاده می نمايند ، سرويس گيرنده می باشند. اينترنت شامل سرويس دهندگان متعددی نظير سرويس دهنده وب ، سرويس دهنده پست الکترونيکی و ... بمنظور پاسخگوئی به نيازهای متعدد کاربران اينترنت می باشد. زمانيکه به يک وب سايت متصل و درخواست يک صفحه اطلاعات می شود ، کامپيوتر درخواست کننده بمنزله يک سرويس گيرنده تلقی می گردد. در اين حالت درخواست شما(بعنوان سرويس گيرنده ) در اختيار سرويس دهنده وب گذاشته می شود. سرويس دهنده صفحه درخواستی را پيدا و آن را برای متقاضی ارسال خواهد داشت . در مدل فوق کاربران و سرويس گيرندگان از يک مرورگر وب برای اعلام درخواست خود استفاده و سرويس دهندگان وب مسئول دريافت درخواست و ارسال اطلاعات مورد نظر برای سرويس گيرندگان می باشند. يک سرويس دهنده دارای يک آدرس IP ايستا ( ثابت ) بوده که تغيير نخواهد کرد. کامپيوتری که با استفاده از آن به اينترنت متصل می گرديد ، دارای يک IP متغير بوده که توسط ISP مربوطه به شما اختصاص داده می شود. آدرسIP تخصيص يافته در طول مدت اتصال به اينترنت( يک جلسه کاری ) ثابت بوده و تغيير نخواهد کرد. آدرس IP نسبت داده به شما در آينده و تماس مجدد با ISP ممکن است تغيير نمايد. مراکز ISP برای هر يک از پورت های خود يک IP ايستا را نسبت می دهند. بديهی است در آينده با توجه به پورت مورد نظر که در اختيار شما قرار داده می شود، ممکن است آدرس IP نسبت به قبل متفاوت باشد. هر يک از سرويس دهندگان ، سرويس های خود را از طريق پورت های مشخصی انجام می دهند. مثلا" در صورتيکه بر روی يک ماشين ، سرويس دهندگان وب و FTP مستقر شده باشند ، سرويس دهنده وب معمولا" از پورت 80 و سرويس دهنده FTP از پورت 21 استفاده می نمايند. در چنين حالتی سرويس گيرندگان از خدمات يک سرويس خاص که دارای يک آدرس IP و يک شماره پورت منخصر بفرد است ، استفاده می نمايند. زمانيکه سرويس گيرنده ، از طريق يک پورت خاص به يک سرويس متصل می گردد ، بمنظور استفاده از سرويس مورد نظر، از يک پروتکل خاص استفاده خواهد شد. پروتکل ها اغلب بصورت متنی بوده و نحوه مکالمه بين سرويس گيرنده و سرويس دهنده را تبين می نمايند. سرويس گيرنده وب و سرويس دهنده وب از پروتکل HTTP (Hypertext Transfer Protocol) برای برقراری مکالمه اطلاعاتی بين خود، استفاده می نمايند. شبکه ها ، روترها ، NAPs ، ISPs ، سرويس دهندگان DNS و سرويس دهندگان قدرتمند، همگی سهمی در شکل گيری و سرويس دهی بزرگترين شبکه موجود در سطح جهان (اينترنت) را برعهده دارند. عناصر فوق در زندگی مدرن امروزی جايگاهی ويژه دارند. بدون وجود آنها ، اينترنتی وجود نخواهد داشت و بدون وجود اينترنت ، زندگی امروز بشريت را تعريفی ديگر لازم است !
فصل سوم
آشنايي با انواع خطوط اتصال به اينترنت
خطوط آنالوگ معمولي
منظور از اين خطوط همان خطوط تلفني معمولي مي باشد. نرخ انتقال Data توسط اين خطوط حداکثر 33.6 Kb/s مي باشد. استفاده از اين خطوط براي اتصال به اينترنت در کشورمان بسيار رايج مي باشد.
T1
نام خطوط مخابراتي مخصوصي است که در آمريکا و کانادا ارائه مي شود. بر روي هر خط T1 تعداد 24 خط تلفن معمولي شبيه سازي مي شود. هر خط T1 مي تواند حامل 1.5 MB/s پهناي باند باشد.
E1
نام خطوط مخابراتي مخصوصي است که در اروپا و همچنين ايران ارائه مي شود. بر روي هر خط E1 تعداد 30 خط تلفن معمولي شبيه سازي مي شود. هر خط E1 مي تواند حامل 2 MB/s پهناي باند باشد.نرخ انتقال Data توسط اين خطوط جهت مودمهای ارائه شده در ايران حداکثر 56 Kb/s مي باشد.که البته در صورت فراهم نمودن مودمهای سريعتر کاربر ميتواند برابر سرعت مودم خود ديتا را دريافت نمايد.
مشخصه اين سيستم پيش شماره متفاوت آنها نسبت به خطوط عادی ميباشد.
ISDN
اساس طراحي تکنولوژي ISDN به اواسط دهه 80 ميلادي باز ميگردد که بر اساس يک شبکه کاملا ديجيتال پي ريزي شده است .در حقيقت تلاشي براي جايگزيني سيستم تلفني آنالوگ با ديجيتال بود که علاوه بر داده هاي صوتي ، داده هاي ديجيتال را به خوبي پشتيباني کند. به اين معني که انتقال صوت در اين نوع شبکه ها به صورت ديجيتال مي باشد . در اين سيستم صوت ابتدا به داده ها ي ديجيتال تبديل شده و سپس انتقال مي يابد .
ISDN به دو شاخه اصلي تقسيم مي شود. N-ISDN و B-ISDN. B-ISDN بر تکنولوژي ATM استوار است که شبکه اي با پهناي باند بالا براي انتقال داده مي باشد که اکثر BACKBONE هاي جهان از اين نوع شبکه براي انتقال داده استفاده مي کنند (از جمله شبکه ديتا ايران).
نوع ديگر B-ISDN يا ISDN با پهناي باند پايين است که براي استفاده هاي شخصي طراحي شده است . در N-ISDN دو استاندارد مهم وجود دارد. BRI و PRI. نوع PRI براي ارتباط مراکز تلفن خصوصي (PBX ) ها با مراکز تلفن محلي طراحي شده است . E1 يکي از زير مجموعه هاي PRI است که امروزه استفاده زيادي دارد. E1 شامل سي کانال حامل (B-Channel) و يک کانال براي سيگنالينگ (D-Channel) ميباشد که هر کدام 64 Kbps پهناي باند دارند.
بعد از سال 94 ميلادي و با توجه به گسترش ايتنرنت ، از PRI ISDN ها براي ارتباط ISP ها با شبکه PSTN استفاده شد که باعث بالا رفتن تقاضا براي اين سرويس شد. همچنانکه در ايران نيز ISP هايي که خدمات خود را با خطوط E1 ارايه مي کنند روز به روز در حال گسترش است .
نوع ديگر ISDN، BRIاست( نوعي که در کيش از آن استفاده شده ) که براي کاربران نهايي طراحي شده است. اين استاندارد دو کانال حامل 64Kbps و يک کانال براي سيگنالينگ با پهناي باند 16kbps را در اختيار مشترک قرار مي دهد .اين پهناي باند در اواسط دهه 80 میلادی که اينترنت کاربران مخصوصي داشت و سرويسهاي امروزي همچون HTTP ، Multimedia ، VOIP و .... به وجود نيامده بود ، مورد نياز نبود همچنين براي مشترکين عادي تلفن نيز وجود يک ارتباط کاملا ديجيتال چندان تفاوتي با سيستمهاي آنالوگ فعلي نداشت و به همين جهت صرف هزينه هاي اضافي براي اين سرويس از سوي کاربران بي دليل بود و به همين جهت اين تکنولوژي استقبال چنداني نشد . تنها در اوايل دهه 90 بود که براي مدت کوتاهي مشترکين ISDN افزايش يافتند . پس از سال 95 نيز با وجود تکنولوژيهايي با سرعتهاي بسيار بالاتر مانند ADSL که سرعتي حدود8Mb/s براي دريافت و 640Kb/s را براي دريافت با هزينه کمتر از ISDN در اختيار مشترکين قرار ميدهد ، انتخاب ISDN از سوي کاربران عاقلانه نبود.
در حقيقت مي توان گفت کهISDN BRI تکنولوژي بود که در زماني به وجود آمد که نيازي به آن نبود و زماني که به آن نياز احساس مي شد ، با تکنولوژيهاي جديد تري که سرعت بالاتر و قيمت بيشتر داشتند جايگزين شده بود .
Leased Line يا Digital Subscriber Line يا DSL
خطي است که بصورت نقطه به نقطه دو محل را به يکديگر متصل مي کند که از آن براي تبادل Data استفاده مي شود. اين خط داراي سرعت بالايي براي انتقال Data است. نکته قابل توجه اين که در دو سر خط Leased بايد مودمهاي مخصوصي قرار داد.
خط Asynchronous Digital Subscriber Line يا ADSL
همانند خطوط DSL بوده با اين تفاوت که سرعت انتقال اطلاعات آن بيشتر است.
Wireless
يک روش بي سيم براي تبادل اطلاعات است. در اين روش از آنتنهاي فرستنده و گيرنده در مبدأ و مقصد استفاده مي شود. اين آنتنها بايد رو در روي هم باشند. برد مفيد اين آنتنها بين 2 تا 5 کيلومتر بوده و در صورت استفاده از تقويت کننده تا 20 کيلومتر هم قابل افزايش است. از نظر سرعت انتقال Data اين روش مطلوب بوده اما بدليل ارتباط مستقيم با اوضاع جوي و آب و هوايي از ضريب اطمينان بالايي برخوردار نيست.
Leased Modem
به مودم هايي گفته مي شود که در دو طرف خط Leased قرار مي گيرند. از جمله اين مودم ها مي توان به Patton , Paradyne , WAF , PairGain , Watson اشاره کرد.
از ميان انواع مودم هاي Leased مدل Patton در کشورمان رايج تر بوده و داراي مدلهاي زير است:
1092A (Upto 128Kb/s) ،1088C ( Upto 2Mb/s) و 1088i (Upto 2Mb/s)
مدل 1088i مودم/ روتر بوده و براي کار Bridge بيشتر استفاده مي شود.
Channel Bank
دستگاهي است که از آن براي تبديل خطوط E1 به خطوط تلفن معمولي و بالعکس استفاده مي شود.
انواع Modem
مودمها داراي انواع مختلفي هستند که مهمترين آنها عبارتند از:
1) Analog Modems: از اين مودمها براي برقراري ارتباط بين دو کامپيوتر (User) و ISP از طريق يک خط تلفن معمولي استفاده مي شود. انواع گوناگوني از اين نوع مودم در بازار يافت مي شود که برخي از آنها عبارتند از Acorp , Rockwell , DLink و ....
2) Leased Modems: استفاده از اين مودمها در دوسر خط Leased الزامي است. مدلهاي معروف اين نوع مودمها عبارتند از
Patton , Paradyne , WAF , PairGain , Watson
Satellite
به معناي ماهواره مي باشد. امروزه بسياري از ماهواره ها خدمات اينترنت ارائه مي کنند. برخي از آنها عبارتند ازTaicom ،Sesat ،Telestar 12 ،EuroAsia Sat ، ArabSat، France Telecom و IntelSat 902
A WildBlue Satellite Internet dish.
Bandwidth
به اندازه حجم ارسال و دريافت اطلاعات در واحد زمان Bandwidth گفته مي شود. واحد اصلي آن بيت بر ثانيه مي باشد. هنگامي يک ISP مي خواهد پهناي باند خود را چه از طريق ديش و چه از طريق ساير روشها تهيه کند بايد ميزان پهناي باند درخواستي خود را در قراردادش ذکر کند. معمولا" پهناي باند براي ISPهاي خيلي کوچک64KB/s است و براي ISPهاي بزرگتر اين مقدار افزايش مي يابد و براي ISPهاي خيلي بزرگ تا 2MB/s و حتي بيشتر هم مي رسد.
پهناي باند بر دو نوع است:
1) Shared Bandwidth: اين نوع پهناي باند ارزان تر بوده و در آن تضميني براي تأمين پهناي باند طبق قرارداد براي مشترک وجود ندارد. چراکه اين پهناي باند بين تعداد زيادي ISP مشترک بوده و همگي از آن استفاده مي کنند. بنابراين طبيعي است که ممکن است در ساعات پر ترافيک ISP نتواند از پهناي باند درخواستي خود بهره ببرد.
2) Dedicated Bandwidth: اين نوع پهناي باند گران تر بوده اما در آن استفاده از سقف پهناي باند در تمام ساعات شبانه روز تضمين شده است. زيرا پهناي باند بصورت اختصاصي به مشترک اختصاص يافته است.
Bandwidth Quality
به معناي کيفيت پهناي باند مي باشد.کيفيت پهناي باند به دو عامل زير بستگي دارد:
1) Ping Time: به مدت زماني گفته مي شود که يک Packet از ISP به مقصد يک Host قوي (مثلا"www.yahoo.com) در اينترنت ارسال شده و پس از دريافت پاسخ مناسب دوباره به ISP باز مي گردد. هرچه اين زمان کمتر باشد پهناي باند از کيفيت بهتري برخوردار است.
2) Packet Loss: هنگامي که يک Packet به اينترنت ارسال مي شود ممکن است که بدلايل مختلف مفقود شده و يا از دست برود. Packet Loss عبارت است از نسبت Packetهاي از دست رفته و مفقود شده به کل Packetها. هر چه اين نسبت کمتر باشد پهناي باند از کيفيت بهتري برخوردار است.
دسترسی به اینترنت با پهنای باند بالا Broadband Internet access
Broadband Internet Access یا بطور خلاصه Broadband Internet یا فقط Broadband نرخ بالای انتقال اطلاعات در اینترنت است. DSL و Cable Modem هر دو از فناوری های پهنای باند بالا هستند که قادر به ارسال اطلاعات با سرعتی بالاتر از مودم های dial-up (56 کیلو بیت بر ثانیه) هستند. سرعت واقعی دانلود این مودم ها 44 کیلو بیت بر ثانیه است ( برحسب کیفیت خط تلفن و فاصله از مرکز تلفن) و سرعت آپلود اغلب پائین تر است (31.2 کیلو بیت بر ثانیه برای V.90 و 44 کیلو بیت بر ثانیه برای V.92)
دسترسی به اینترنت با پهنای باند بالا در بسیاری از جاها به سرعت در حال توسعه است. در ایالات متحده دسترسی به اینترنت با پهنای باند بالا از 6 درصد در سال 2000 به 30 درصد در سال 2003 افزایش پیدا کرده است. پیاده سازیهای مدرن پهنای باند بالا تا 30Mbps می رسد.
Broadband اغلب اینترنت پر سرعت نیز نامیده می شود. فناوری های اینترنت پر سرعت که در اکثر مناطق از آنها استفاده می شود DSL و Cable Modem است. فناوری های جدید تر شامل VDSL و استفاده از کابل های فیبر نوری است. در برخی مناطق نیز که امکان استفاده از کابل و ADSL نیست از شبکه WiFi استفاده می کنند. در سال 2006 در بسیاری از کشورها با استفاد هاز فناوری های HSDPA و EV-DO، اینترنت پر سرعت از طریق موبایل در دسترس بود. جدیدترین فناوری که در حال حاضر برای اینترنت پر سرعت موبایل و ایستا در حال توسعه است، فناوری WiMAX نام دارد.
Transmission Speed Connection
1.544 Mbit/s DS-1 (Tier 1)
2.048 Mbit/s E1
44.736 Mbit/s DS-3 (Tier 3)
مختصری درباره WIMAX
امروزه دسترسی به اينترنت در بيشتر موارد به سه طريق زير امکان پذير است :
1- دسترسی باند پهن (Broad Band): دسترسی خانگی معمولا از طريق DSL يا مودمهای کابلی صورت می گيرد در ادارات معمولا از خطوط E1 يا E3 استفاده می کنند .
2-دسترسی WIFI: در منزل ممکن است شما يک روتر WIFIراه اندازی کرده باشيد که به شما اجازه می دهد از Laptop در حين حرکت استفاده کنيد . در جاده ها شما ميتوانيد در رستورانها , هتلها , کافی شاپها , يا کتابخانه ها نقاط دسترسی WIFI را پيدا کنيد .
3-دسترسی Dial-Up:اگر شما هنوز از Dial-Up استفاده می کنيد يا شانس دسترسی به اينترنت پرسرعت را نداريد يا فکر می کنيد دسترسی اينترنت پر سرعت خيلی گران است .
مشکل اصلی دسترسی به اينترنت پر سرعت قيمت بالای آن و دسترسی نداشتن در تمام نقاط می باشد
مشکل اصلی دسترسی از طريق WIFI محدوده ی کوچک تحت پوشش آن است . چه تکنولوژی جديدی می تواند تمام اين مشکلات را حل نمايد؟ اين تکنولوژی جديد باید موارد زير را فراهم کند. سرعت بالای سرويس باند پهن، سيستم بی سيم به جای سيستم کابلی که بايد نسبت به DSL يا مودمهای کابلی بسيار ارزانتر باشد و خيلی راحتتر باشد که به حومه و مناطق روستايی گسترش داده شود .
محدودهء تحت پوشش بزرگ مانند شبکه تلفن سلولی به جای محدودهء کوچک دسترسی WIFI
این سیتم در حال حاضر ایجاد شده و WiMAX نامیده می شود.
WiMAX مخفف World Wide Interoperability for Microwave Access و نام استاندارد IEEE آن 802.16 می باشد.
WIMAX چیست؟
WIMAX تقریبا مانند WI-FI عمل می کند با این تفاوت که در سرعت بالاتر ، در محدوده بیشتر و برای کاربران بیشتر طراحی شده است. WIMAX امکان سرویس دهی در حومه شهرها و روستا ها و نقاطی که دسترسی به اینترنت پر سرعت به دلیل عدم وجود امکانات مخابراتی و تلفنی امکان پذیر نیست را فراهم می کند.
WIMAX شامل دو قسمت عمده است:
1- دکل WIMAX که همانند دکلهای BTS موبایل می باشد . یک دکل WIMAX حداکثر می تواند 8000 کیلومتر مربع را پوشش دهد.
2- گیرنده WIMAX : گیرنده و آنتن آن می بایست در اندازه های کوچک طراحی شده اند و حتی مدلهای PCMCI آن جهت نصب در لپتاپ ها وجود دارد .
شکل دکل WIMAX
دکلهای WIMAX با سرعت بالایی بصورت مستقیم به اینترنت متصل می شوند . اتصال دکلهای به اینترنت می تواند از طریق ارتباطات با سیم مانند لینکهای E1 یا DSL صورت پذیرد و یا اینکه از طریق ارتباطات بیسیم و مایکروویو صورت پذیرد.
WIMAX می تواند دو نوع متفاوت از سرویس بی سیم را ارائه دهد:
1- سرویس بدون دید مستقیم : همانند سرویس WI-FI ، در این سرویس می توان با یک آنتن کوچک به شبکه متصل شد . در این روش ، کاربران WIMAX از فرکانسهای پایین در رنج 2 تا 11 گیگاهرتز استفاده می کنند ( مانند WiFI) . ارسال موج کوتاه این امکان را فراهم می کند که امواج از موانع به راحتی عبور کنند و موانع شهری در ارسال امواج تاثیر کمتری می گذارد.
2- سرویس با دید مستقیم : در این روش یک آنتن در دید مستقیم دکل WIMAX قرار دارد . این روش نسبت به روش قبلی قویتر و پایدار تر است و داده ها را با خطای کمتری ارسال می کند . این روش از فرکانسهای بالاتری برای ارسال داده ها استفاده می کند و می تواند تا رنج 66 گیگاهرتز را برای ارسال استفاده کند . فرکانسهای بالاتر امکان ارائه پهنای باند بالاتر را فراهم می کند .
سرویس بدون دید مستقیم در شعاع 6 تا 9 کیلومتری پوشش می دهد ( حدود 65 کیلومتر مربع تقریبا همانند محدوده تحت پوشش موبایل ) سرویس با دید مستقیم شعاع 50 کیلومتری را پوشش می دهد ( حدود 9300 کیلومتر مربع ) که این محدوده بسیار وسیع است .
WIMAX چطور کار می کند؟
WIMAX بر اساس همان قاعده WIFI کار می کند. WIMAX داده ها را به وسیله امواج رادیویی بین کامپیوترها منتقل می کند. یک کامپیوتر که به تجهیزات WIMAX مجهز شده است ، داده ها را از یک فرستنده WIMAX دریافت می کند . ممکن است داده های ارسال شده جهت امنیت بالا و جلوگیری از دسترسی سایرین رمز شده باشد .
سریعترین ارتباط WIFI سرعت 54Mbps را فراهم می کند . این درحالی است که WIMAX می تواند پهنای باند 70Mbps را فراهم کند که این پهنای باند بین کاربران مختلف که از این سرویس استفاده می کنند تقسیم می شود طوری که سرعت برای کاربر انتهایی تقریبا مانند سرعت ADSL است .
تفاوت اصلی بین WIFI و WIMAX در سرعت نیست بلکه در محدوده تحت پوشش است . WIFI محدوده 30 متری را پوشش می دهد در حالیکه WIMAX می تواند تا شعاع 50 کیلومتری سرویس دهد. البته این محدوده در بهترین حالت به دست می آید و آب و هوا و شرایط جوی و شکل زمین و همچنین ساختمانهای بلند در شعاع تحت پوشش WIMAX تاثیر دارند .
مشخصات IEE 802.16
شعاع تحت پوشش هر دکل حداکثر 50 کیلومتر
سرعت 70Mbps
عدم نیاز به دید مستقیم بین کاربر و دکل WIMAX
فرکانس مورد استفاده بین 2 تا 11 گیگاهرتز و 10 تا 66 گیگاهرتز (دید مستقیم و غیر مستقیم )
تعریف شده بر روی هر دو لایه MAC و PHY.
در پیاده سازی WIMAX معمولا کل یک شهر تحت پوشش سرویس اینترنت آن قرار نمی گیرد . چرا که هزینه استفاده از سرویسهای بیسیم به نسبت سایر سرویسهای موجود بسیار بالاتر است .
اما استفاده یک ایستگاه WIMAX در یک شهر بسیار قابل قبول تر از راه اندازی ایستگاههای فراوان WIFI جهت استفاده کاربران سیار می باشد . اما در برخی از شهرها که راه اندازی سرویسهای بر روی کابل هزینه های بالایی را می طلبد ، شرکتهای ارائه دهنده به استفاده از این تکنولوژی روی آورده اند .
تکنولوژی WIMAX این امکان را به کاربران می دهد که از اینترنت خود به صورت سیار استفاده کنند . علاوه بر این در برنامه های آینده این تکنولوژی استفاده از سرویسهایی همچون VOIP نیز گنجانده شده است که ممکن است این تکنولوژی را به یکی از رقبای سیستم موبایل کلاسیک تبدیل کند .
سناریوی یک ارتباط WIMAX
برای دسترسی به یک سرویس WIMAX باید کامپیوتر شما امکان دسترسی به شبکه WIMAX را داشته باشد . معمولا این دستگاهها از سوی شرکتهای ارائه دهنده خدمات به کاربران ارائه می شوند .
نکته دیگر فاصله شما از ایستگاه سرویس دهنده است . چرا که شما تنها در محدوده تحت پوشش شبکه می توانید از خدمات مورد نظر خود استفاده کنید .
برای راه اندازی سرویس هم شما می بایست هزینه های مربوطه را پرداخت کنید و همچنین کدهای رمز دریافت و ارسال روی دستگاه شما تنظیم شده باشد . حال به راحتی می توانید از اینترنت پرسرعت سیار خود استفاده کنید.
سوتیترها
GAN (Global Area Network):
هدف نهایی تمامی شبکه های محلی ، ایجاد یک شبکه جهانی است . این شبکه که با استاندارد 802.20 شناخته می شود تقریبا همانند شبکه های موبایل امروزی فعالیت می کند که در آن کاربران به نقاط مختلف سفر می کنند اما در همه نقاط امکان استفاده از سرویس اینترنت پر سرعت را دارند . این شبکه علاوه بر سرعت بالا ، این امکان را به کاربر می دهد که در حال حرکت و در تمامی نقاط از به اینترنت متصل باشد .
ورود WIMAX به نوتبوکها :
حداکثر تا دوسال آینده تکنولوژی WIMAX در نوتبوکهای CEntrino تعبیه خواهد شد و به این ترتیب از سال 2008 باید منتظر تغییرات گسترده ای در شکل دسترسی به اینترنت خواهیم بود .
مقیاس شبکه ها :
کوچکترین سایز شبکه ها شبکه های شخصی می باشند (personal area network (PAN) ) . PAN این امکان را فراهم می کند که دستگاهها در فواصل کوتاه با یکدیگر ارتباط برقرار کنند .
مرحله بعدی شبکه های محلی (local area network (LAN) ) است . LAN امکان می دهد که منابع دستگاهها بین یکدیگر تقسیم شوند ولی LAN ها محدود به فواصل کوتاهی هستند . یکی از استاندارهای شبکه های LAN که به صورت بیسیم سرویس دهی می کند WIFI نام دارد .
WIMAX سایز بعدی شبکه ها است که در مقیاس شهری metropolitan area network (MAN) کار می کند . این نوع از شبکه ها در محدوده یک شهر سرویس دهی می کنند .
انواع راههاي ارتباط كاربر با ISP:
خط آنالوگ، خط Leased، خط E1 ،Wireless ،ADSL
هر ISP می تواند براي دستيابی به اينترنت از يک يا چند روش از روشهای زير استفاده کند.
خط آنالوگ، خط Leased، خط E1 ،Wireless ،ADSL ،Receive Only Satellite ،Send/Rec Satellite.
انواع دستگاههای ارتباطی كه كاربر را به ISP متصل می كند(برای خطوط آنالوگ و E1 ) عبارتند از:
1- روترهای Cisco: امروزه استفاده از روترهای Cisco به منظور برقراری ارتباط کاربران با ISP از جمله رايج ترين روشهای موجود است.
2- Multiports: همانگونه که قبلا گفته شد از Multiport برای افزايش دادن پورتهای Com و اتصال مودمهای External به آنها استفاده مي شود. رايج ترين Multiport محصول شرکت Moxa مي باشد که دارای دو مدل Desktop (روميزی) و Rackmount (قابل نصب در Rack ) می باشد. Multiport ها دارای مدلهای 8پورت، 16 پورت و 32 پورت هستند. از انواع ديگر مولتی پورت می توان به Equinox اشاره کرد.
3- Moxa Async Server: محصول شرکت Moxa بوده و دارای CPU می باشد و در شبکه مستقيما به Hub وصل می شود. و تعداد زيادي خطوط تلفن به آن وصل می شود و کاربران از طريق آن می توانند به شبکه وصل شوند.
4- Lucent Max TNT : محصول شرکت Lucent بوده و همانند Router قادر است هم به منظور Access Server برای ISP ها و هم به منظور VoIP Gateway براي ITSP ها مورد استفاده قرار بگيرد. در اين دستگاه کلا امکان نصب 10 Module وجود دارد. برخي از اين Module ها عبارتند از:
modem, ISDN, VoIP, V.110, and PHS MultiDSP module: support for analog
Digital modem module: support for analog modem and ISDN users
Analog modem module
Channelized T1/E1
Ethernet module
ضمنا اين دستگاه داراي چهار Ethernet با سرعت 10MB/s و يک Ethernet با سرعت 100MB/s می باشد. اين دستگاه توانايی پشتيبانی از انواع خطوط مخابراتی را دارد. هر ماژول MultiDSP توانايی پشتيبانی از 96 پورت Dialup را دارد. بنابراين اگر 10 ماژول MultiDSP را به Max وصل کنيم توانايی پشتيبانی از 960 خط را خواهد داشت!
Lucent Max 3000: اين دستگاه هم مانند Max TNT محصول Lucent بوده و دارای مشخصات زير است :
داراي 2 WAN براي اتصال خطوط E1 می باشد. 32MB اندازه Ram و 16MB اندازه ظرفيت Flash آن می باشد.
Taicom TopServer: اين دستگاه محصول شرکت Taicom بوده و دارای 30 مودم internal برای اتصال به خطوط آنالوگ می باشد.
USRobotics Net Server: اين دستگاه هم محصول شرکت USRobotics بوده و از خطوط معمولی و E1 پشتيبانی می کند.
Zyxel ModemPool: محصول Zyxel بوده که حاوی تعداد زيادی مودم است که در يک Box جاسازی شده اند و می توان آنرا به يک کامپيوتر متصل کرده و از آن استفاده نمود. اخيرا يک شرکت ايراني بنام قاصدک نيز يک ModemPool مشابه بنام Ghasedak را توليد کرده است.
QuintumTenor: دستگاه تک منظوره ای است که فقط برای VoIP مورد استفاده قرار می گيرد. در انواع متنوع 2، 4 و 8 پورت موجود ميباشد.
آشنایی با برخی از اصطلاحات شبکه
شبكه: از به هم پيوستن چند کامپيوتر به يکديگر و برقراری ارتباط بين آنها يک شبکه تشکيل می گردد.
LAN: به شبکه محلی که در آن کامپيوتر ها نزديک به هم بوده و ارتباط آنها از طريق Hub ،Switch و يا Wireless باشد اطلاق می شود.
Intranet و Internet: منظور از اينترانت همان شبکه جهانی اينترنت است که در محيط بسته (LAN) پياده سازی شده و با دنيای خارج از آن ارتباطی ندارد.
Protocol: عبارتست از قراردادی که تعدادی کامپيوتر طبق آن با يکديگر ارتباط برقرار کرده و به تبادل اطلاعات می پردازند.
TCP/IP: يک پروتکل جامع در اينترنت بوده و تمام کامپيوترهايی که با اينترنت کار می کنند از آن تبعيت می کنند.
IP Address: در اينترنت هر کامپيوتر دارای يک آدرس IP است. هر IP متشکل از 4 عدد بوده که با يک نقطه ازهم جدا می شوند. ( مثل 217.219.175.11 ) هر کدام از اين اعداد حداکثر می توانند 254 باشند. هر IP دارای يک Mask می باشد که از روی آن می توان تعداد IP های يک شبکه محلی را تشخيص داد.
Valid IP: به IP هايی گفته می شود که در اينترنت معتبر بوده و قابل شناسايی باشند.
Invalid IP: به IP هايی گفته می شود که در اينترنت فاقد هويت و غير قابل شناسايي می باشند. از اين IP ها معمولا در شبکه های LAN در صورت نداشتن Valid IP به ميزان کافی و يا جهت امنيت شبکه استفاده می شود. از Invalid IP بدليل نداشتن هويت در اينترنت نمی توان برای اتصال به اينترنت استفاده کرد. بلکه بايد از تکنيکهايی مثل NAT يا Proxy استفاده کرد.
Proxy: در مفهوم عاميانه به سانسور کردن سايتها تعبير مي شود. اما از نظر فنی راه حلي است براي اينکه ما بتوانيم از Invalid IP ها برای اتصال به اينترنت استفاده کنيم. در اين روش بايد يک Proxy Server در شبکه نصب شود. در کل اين روش مطلوب نبوده و داراي نقاط ضعف عمده زير است: 1- نياز است که کاربران تنظيمات خاصی را در کامپيوتر خود انجام دهند. 2- در اين روش بسياری از پروتکلها پشتيباني نشده و قابل استفاده نيستند.
با اين حال برخی از مراکز اينترنتی نظير دانشگاهها، مؤسسات دولتی و امنيتی و ... برای کنترل بيشتر کاربران خود و گزارشگيري از سايتهای مرور شده توسط هر کاربر از Proxy استفاده می کنند. از جمله نرم افزارهای Proxy Server می توان به Squid، ISA، CacheXpress و . . . اشاره کرد.
NAT (Network Address Translation): یا Native Address Translation يک تکنيک خوب برای
بکارگيری Invalid IP است. در اين روش تقريبا تمام پروتکل ها پشتيبانی می شوند و مهمتر اينکه نياز به
تنظيم خاصی بر روی کامپيوتر کاربران نيست. از جمله نرم افزارهايی که کار NAT را انجام می دهند می توان به ISA، Winroute، Wingate، IPFilter و Cisco IOS اشاره کرد.
دو نوع NAT وجود دارد: Network Address Port Translation یا NAPT و one-to-one NAT یا basic NAT
که نوع اول خود به دو نوع Source NAT و destination NAT تقسیم می شوند. در عمل از هر دو استفاده می شود.
موارد دیگر استفاده از NAT:
- Load Balancing
- Failover
- Transparent proxying: مورد استفاده در ISP ها.
- Overlapping Networks: NAT برای اتصال دو شبکه که هم پوشانی آدرس IP در آن شبکه ها وجود دارد نیز مورد استفاده قرار می گیرد. و این برای شرکتهایی که کارشان را با ادغام چندین شبکه با یکدیگر آغاز می کنند بسیار مفید است.
DNS: پروتکل تبديل اسم Domain به IP می باشد. در شبکه به دستگاهی که اين کار را انجام می دهد DNS Server گفته می شود. (62.217.156.205 = www.yahoo.com)
Routing: اگر کامپيوتري بخواهد با يک کامپيوتر ديگر در اينترنت ارتباط برقرار کند، Packet هايش الزاما از چندين Node (کامپيوتر يا Router) عبور می کند تا به مقصد برسد. به عملی که يک Node بر روی Packet ها و ارسال آنها به Node ديگر برای رسيدن به مقصد انجام می دهد Routing گفته می شود.
Mail Server: در شبکه به سروری گفته می شود که کار دريافت، ارسال و نگهداری Email را انجام ميدهد. از جمله نرم افزارهايی که براي Mail Server مورد استفاده قرار می گيرند می توان به MDaemon و Exchange اشاره کرد.
Web Server: به سروری گفته می شود که صفحات Web بر روی آن قرار گرفته و Page های آن از طريق اينترنت قابل دستيابی است.
FTP Server: به سروری گفته می شود که فايلهای مورد نياز برای Download کردن کاربران بر روی آن قرار گرفته است. و کاربران می توانند فايلهای موجود در FTP Server را Download کنند.
Domain: به نام يک شبکه که منحصر بفرد بوده و در اينترنت Register شده است گفته می شود. مثل persiannetworks.com . يک شبکه می تواند دارای يک يا چند Domain باشد. البته يک شبکه می تواند بدون Domain يا دارای Domain محلی نيز باشد.
Domain Registration: به عمل ثبت Domain گفته می شود. چنانچه شما بخواهيد يک Domain برای خود رجيستر کنيد ابتدا بايد يک نام را که تا کنون در اينترنت استفاده نشده است انتخاب کنيد. سپس توسط شرکتهايی که عمل Domain Registration را انجام مي دهند آنرا بنام خود به مدت زمان معين Register کنيد.
Host: به کامپيوترهای ميزبان که صفحات Web يا فايلهای FTP بر روی آن قرار دارند Host گفته می شود.
PC 2 Phone: به امکان ايجاد ارتباط تلفنی بوسيله اينترنت از طريق يک کامپيوتر با يک تلفن PC2Phone گفته می شود.
Phone 2 Phone: به امکان ايجاد ارتباط تلفنی بوسيله اينترنت از طريق يک تلفن با يک تلفن ديگر Phone2Phone گفته می شود.
ISP: به مراکز سرويس دهی اينترنت ISP گفته می شود. (Internet Service Provider)
ITSP: به مراکز سرويس دهی Phone2Phone گفته می شود. (Internet Telephony Service Provider)
DVB: به کارت سخت افزاری اطلاق می شود که در يکي از Slot های کامپيوتر قرار می گيرد و بوسيله يک کابل به ديش متصل شده و از طريق آن می تواند Receive کند.
Receiver: يک Device است که به ديش وصل شده و عمل دريافت اطلاعات از ديش را انجام می دهد.
Transiver: يک Device است که به ديش وصل شده و عمل ارسال اطلاعات به ديش را انجام می دهد.
Cache Server: در حقيقت Proxy Server ای است که بتواند هنگام کارکردن کاربران، سايتهای بازديد شده توسط آنها را در خود نگهداري کرده و در صورتی که کاربر ديگری بخواهد همان سايتها را بازديد نمايد با سرعت بيشتر و صرفه جويی در پهنای باند پاسخ خود را از طريق Cache Server دريافت کند. وجود Cache Server در شبکه می تواند تا 50 درصد در اندازه پهنای باند صرفه جويي کند و راندمان شبکه را بالا ببرد. (در شرايط بهينه اين ميزان تا 60 درصد هم افزايش می يابد.) Cache Server هم می تواند سخت افزاری باشد (مثل Cache Force) و هم مي تواند نرم افزاری باشد.(مثل: 1- Squid که تحت Linux و Windows قابل نصب است. 2- ISA که تحت Win2000 قابل نصب است. 3- CacheXpress که تحت Linux و اکثر Windowsها قابل نصب است.)
نرم افزار های مطرح Cache Server:
- Squid Cache اين نرم افزار Open Source است و بصورت رايگان میتوان از اينترنت Download کرد. اين نرم افزار در دو حالت تحت Win و Linux نصب ميشود و بخوبی کار ميکند. بصورت Transparent نیز کار ميکند.
- CacheXpress اين نرم افزار محصول شرکت LogiSense، يکی از نرم افزار های مطرح و قوی در نوع خود می باشد، با توجه به رابط کاربری تحت وب و قابليت تنظيم بصورت Visual، معمولا به ديگر نرم افزار ها ترجيح داده مي شود.
البته نسخه جديد آن با نام EngageIP™ Cache Server عرضه شده است
- RealCache اين نرم افزار محصول شرکت داده پردازان دوران است.
نکته مهم در Cache Server تحت ويندوز، داشتن CPU و RAM بالاست. هرچه از نظر سخت افزاری سيستم قوی تر باشد، کارايی CacheServer نیز بالاتر می رود.
Accounting/Billing: به نرم افزارهای مديريت کاربران در يک ISP گفته می شود. اين نرم افزارها کنترل ميزان استفاده کاربران از شبکه اينترنت را برعهده دارند. پر استفاده ترين نرم افزار در اين زمينه، NTTacPlus است. نرم افزار مطرحی که در حال حاضر اکثر ISP ها از آن استفاده ميکنند، ISPUtil است. نرم افزاری که بصورت Radius کار ميکند.
و اما NTTacPlus نرم افزاری است خوب، قوی اما ناقص. در زمینه مدیریت، گزارشها و ساختن سرویس های کاری دچار ضعف است. رابط کاربری ضعیفی دارد که کار با آن را مشکل می کند. ولی برنامه های مکمل برای آن نوشته شده اند که هم کار هموطن هستند و هم تمامی قابليتهای يک سيستم قوی را به آن ميدهند.
اين برنامه ها عبارتند از:
TACASP
نرم افزاری قوی، با تکنولوژی ASP و استفاده از DLL نوشته شده که اين امر سرعت بالای اجرای آن را در مقايسه با ساير نرم افزار ها در پی دارد. استفاده از بانک اطلاعاتی MS SQL Server بدليل هماهنگی کامل با نرم افزار NTTacPlus موجب افزايش کارايی آن شده است.طراحی آن بر اساس منطق Task Oriented بوده که اين امر سهولت مديريت آن را به همراه دارد. کل نرم افزار تحت وب بوده و اين امر موجب سهولت مديريت آن در هر زمان، از هر جا مي شود.
از نظر امنيتی، سعی شده است توسط تکنولوژی های مختلف و با استفاده از راه کارها و دستور العمل های مختلف (نظير استفاده از الگوريتم های پيشرفته رمز نگاری RC4 و MD5) بالاترين سطح امنيتی ممکن برای آن تامين گردد.
گزارشات کامل و جامع مديريتی، امکان نظارت کامل بر سيستم را برای مديريت فراهم مينمايد.
در طراحی Interface آن سعی شده حتی المقدور از بکار گيری رنگهای نامانوس و نا همگون جلوگيری شود و فرم های آن سبکی شبيه سيستم عامل ويندوز دارد.
Firewall: هم بصورت سخت افزاری و هم بصورت نرم افزاری وجود دارد و وظيفه آن بالا بردن ضريب امنيتی شبکه به منظور جلوگيری از Hack شدن و سوء استفاده توسط افراد سودجو می باشد.
Filtering: هم بصورت سخت افزاری و هم بصورت نرم افزاری وجود دارد و وظيفه آن جلوگيري از ورود کاربران به سايتهای غير مجاز می باشد.
MultiPort: دستگاهی است که معمولا در ISPها مورد استفاده قرار مي گيرد. داراي يک کارت PCI بوده و بر روی Mainboard يک کامپيوتر نصب می شود. با نصب MultiPort می توان Comport های يک کامپيوتر را افزايش داد و تعداد زيادی Modem به يک کامپيوتر متصل کرد.
RAS: به کامپيوتری گفته می شود که تعداد زيادی Modem به آن متصل بوده و کاربران می توانند به آن Connect کرده و از اينترنت استفاده کنند.
Access Server: به دستگاههايی گفته مي شود که کاربران اينترتنی قادر باشند به آن Connect کرده و از طريق آن به اينترنت دسترسی پيدا کنند.
VOIP Gateway: به دستگاههايی گفته می شود که کاربران تلفنی قادر باشند به آن Connect کرده و از طريق آن با کشورهاي مختلف ارتباط تلفنی برقرار کنند.
VOIP Carrier: به تشکيلاتی گفته می شود که با VoIP Gateway از طريق اينترنت در ارتباط بوده و ارتباط های تلفنی بين VoIP Gateway و کشورهای مختلف را برقرار می سازد.
فصل دوم
آشنايي با زير ساخت اينترنت
اينترنت از مجموعه ای شبکه کامپيوتری ( بزرگ ، کوچک ) تشکيل شده است . شبکه های فوق با روش های متفاوتی بيکديگر متصل و موجوديت واحدی با نام "اينترنت " را بوجود آورده اند. نام در نظر گرفته شده برای شبکه فوق از ترکيب واژه های " Interconnected" و " Network" انتخاب شده است . ( شبکه های بهم مرتبط ) اينترنت فعاليت اوليه خود را از سال 1969 و با چهار دستگاه کامپيوتر ميزبان (host) آغاز و پس از رشد باورنکردنی خود ، تعداد کامپيوترهای ميزبان در شبکه به بيش از ده ها ميليون دستگاه رسيده است . اينترنت به هيچ سازمان و يا موسسه خاصی در جهان تعلق ندارد. عدم تعلق اينترنت به يک سازمان ويا موسسه بمنزله عدم وجود سازمانها و انجمن های مربوطه برای استانداردسازی نيست .يکی از اين نوع انجمن ها، "انجمن اينترنت " است که در سال 1992 با هدف تبين سياست ها و پروتکل های مورد نظر جهت اتصال به شبکه تاسيس شده است. سلسله مراتب شبکه های کامپيوتری هر کامپيوتری که به شبکه اينترنت متصل می گردد ، بخشی از شبکه تلقی می گردد. مثلا" می توان با استفاده از تلفن (منزل) به يک مرکز ارائه دهنده خدمات اينترنت (ISP) متصل و از اينترنت استفاده کرد. در چنين حالتی کامپيوتر مورد نظر بعنوان بخشی از شبکه بزرگ اينترنت محسوب خواهد شد. برخی از کاربران در ادارات خود و با استفاده از بستر ايجاد شده ، به اينترنت متصل می گردند. در مدل فوق ، کاربران در ابتدا از شبکه محلی نصب شده در سازمان استفاده می نمايند. شبکه فوق با استفاده از خطوط مخابراتی خاص و يا ساير امکانات مربوطه به يک مرکز ارائه دهنده خدمات اينترنت متصل شده است . مرکز ارائه دهنده خدمات اينترنت نيز ممکن است به يک شبکه بزرگتر متصل شده باشد. اينترنت ، شبکه ای است که از شبکه های بيشماری تشکيل شده است ( شبکه ای از ساير شبکه ها ) اکثر شرکت های مخابراتی بزرگ دارای ستون فقرات اختصاصی برای ارتباط ناحيه های متفاوت می باشند. در هر ناحيه ، شرکت مخابراتی دارای يک " نقطه حضور " (POP : Point of Presence) است . POP ، مکانی است که کاربران محلی با استفاده از آن به شبکه شرکت مخابراتی متصل می گردند. (بمنظور ارتباط با شبکه از خطوط تلفن معمولی و يا خطوط اختصاصی استفاده می گردد).در مدل فوق ، چندين شبکه سطح بالا وجود داشته که توسط "نقاط دستيابی شبکه" (NAP: Network Access Points) به يکديگر مرتبط می گردند. فرض کنيد ، شرکت A يک مرکزارائه دهنده خدمات اينترنت بزرگ باشد . در هر شهرستان اصلی ، شرکت A دارای يک POP است . هر يک از POP ها دارای امکانات گسترده ای بمنظور تماس کاربران محلی می باشند .شرکت A بمنظور اتصال POP ها بيکديگر و شرکت ، از خطوط اختصاصی فيبر نوری استفاده می نمايد. .فرض کنيد شرکت B ، يک مرکز ارائه دهنده خدمات اينترنت همکار باشد.شرکت B ، ساختمانهای بزرگی را در شهرهای اصلی ايجاد و ماشين های سرويس دهنده اينترنت را در آنها مستقر نموده است . شرکت B از خطوط اختصاصی فيبر نوری برای ارتباط ساختمانهای استفاده می نمايد. در مدل فوق ، تمام مشترکين شرکت A قادر به برقراری ارتباط با يکديگر خواهند بود. وضعيت مشترکين شرکت B نيز مشابه مشترکين شرکت A است . آنها نيز قادر به برقراری ارتباط با يکديگر خواهند بود. در چنين حالتی امکان برقراری ارتباط بين مشترکين شرکت A و مشترکين شرکت B وجود ندارد. بدين منظور شرکت های A و B تصميم می گيرند از طريق NAP در شهرهای متفاوت بيکديگر متصل گردند. ترافيک موجود بين دو شرکت از طريق شبکه های داخلی و NAP انجام خواهد شد. در اينترنت ، هزاران مرکز ارائه دهنده سرويس اينترنت بزرگ از طريق NAP در شهرهای متفاوت بيکديگر متصل می گردند. در نقاط فوق (NAP) روزانه ميلياردها بايت اطلاعات جابجا می گردد. اينترنت ، مجموعه ای از شبکه های بسيار بزرگ بوده که تمام آنها از طريق NAP بيکديگر مرتبط می گردند. در چنين حالتی هر کامپيوتر موجود در اينترنت قادر به ارتباط با ساير کامپيوترهای موجود در شبکه خواهد بود. تمام شبکه های کامپيوتری از طريق NAP ، ستون فقرات ايجاد شده و روتر قادر به ارتباط بايکديگر خواهند بود. پيام ارسالی توسط يک کاربر اينترنت از چندين شبکه متفاوت عبور تا به کامپيوتر مورد نظر برسد. فرآيند فوق در کمتر از يک ثانيه انجام خواهد شد. روتر، مسيريک بسته اطلاعاتی ارسالی توسط يک کامپيوتر برای کامپيوتر ديگر را تعيين می کند. روترها کامپيوترهای خاصی می باشند که پيام های ارسال شده توسط کاربران اينترنت با وجود هزاران مسير موجود را مسيريابی و در اختيار دريافت کنندگان مربوطه قرار خواهد داد. روتر دو کار اساسی را در شبکه انجام می دهد : ايجاد اطمينان در رابطه با عدم ارسال اطلاعات به مکانهائی که به آنها نياز نمی باشد. اطمينان از ارسال صحيح اطلاعات به مقصد مورد نظر روترها بمنظور انجام عمليات فوق ، می بايست دو شبکه مجزا را بيکديگر متصل نمايند. روتر باعث ارسال اطلاعات يک شبکه به شبکه ديگر ، حفاظت شبکه ها از يکديگر و پيشگيری از ترافيک می گردد. با توجه به اينکه اينترنت از هزاران شبکه کوچکتر تشکيل شده است ، استفاده از روتر يک ضرورت است . در سال 1987 موسسه NSF ، اولين شبکه با ستون فقرات پر سرعت را ايجاد کرد. شبکه فوق NSFNET ناميده شد. در اين شبکه از يک خط اختصاصی T1 استفاده و 170 شبکه کوچکتر بيکديگر متصل می گرديدند. سرعت شبکه فوق 1.544 مگابيت در ثانيه بود. در ادامه شرکت های IBM ، MCI و Merit ، شبکه فوق را توسعه و ستون فقرات آن را به T3 تبديل کردند( 45 مگابيت در ثانيه ) . برای ستون فقرات شبکه از خطوط فيبرنوری (fiber optic trunk) استفاده گرديد.هر trunk از چندين کابل فيبرر نوری تشکيل می گردد(بمنظور افزايش ظرفيت) .
پروتکل اينترنت (IP)
هر ماشين موجود در اينترنت دارای يک شماره شناسائی منحصر بفرد است. اين شماره شناسائی ، آدرس اینترنت Internet Protocol (IP) ناميده می شود. پروتکل فوق مشابه يک زبان ارتباطی مشترک برای گفتگوی کامپيوترهای موجود در اينترنت است . پروتکل ، به مجموعه قوانينی اطلاق می گردد که با استناد به آن گفتگو و تبادل اطلاعاتی بين دو کامپيوتر ميسر خواهد شد. IP دارای فرمتی بصورت: 211.27.65.138 است. بخاطر سپردن آدرس های IP بمنظور دستيابی به کامپيوتر مورد نطر، مشکل است . بدين منظور هر کامپيوتر دارای نام انحصاری خود شده و از طريق سيستمی ديگر ، آدرس IP به نام درنظر گرفته شده برای کامپيوتر ، نسبت داده می شود. در آغاز شکل گيری اينترنت ، تعداد کامپيوترهای موجود در شبکه بسيار کم بود و هر کاربر که قصد استفاده از شبکه را داشت ، پس از اتصال به شبکه از آدرس IP کامپيوتر مورد نظر برای برقراری ارتباط استفاده می کرد. روش فوق ماداميکه تعداد کامپيوترهای ميزبان کم بودند، مفيد واقع گرديد ولی همزمان با افزايش تعداد کامپيوترهای ميزبان در شبکه اينترنت ، کارآئی روش فوق بشدت افت و غيرقابل استفاده گرديد. بمنظور حل مشکل فوق از يک فايل ساده متنی که توسط " مرکز اطلاعات شبکه " (NIC) پشتيبانی می گرديد ، استفاده گرديد.بموازات رشد اينترنت و ورود کامپيوترهای ميزبان بيشتر در شبکه ، حجم فايل فوق افزايش و بدليل ساير مسائل جانبی ، عملا" استفاده از روش فوق برای برطرف مشکل " تبديل نام به آدرس " فاقد کارآئی لازم بود. درسال 1983 ، سيستم DNS(Domain Name System) ارائه گرديد. سيستم فوق مسئول تطبيق نام به آدرس، بصورت اتوماتيک است . بدين ترتيب کاربران اينترنت بمنظور اتصال به يک کامپيوتر ميزبان ، صرفا" می تواتند نام آن را مشخص کرده و با استفاده از DNS ، آدرس IP مربوطه آن مشخص تا زمينه برقراری ارتباط فراهم گردد. منظور از " نام" چيست ؟ در زمان استفاده از وب و يا ارسال يک E-Mail از يک "نام حوزه" استفاده می گردد. مثلا" URL)Uniform Resource Locator) مربوط بهhttp://www.oursite.com شامل " نام حوزه " oursite.com است . در زمان استفاده از "نام حوزه " ، می بايست از سرويس دهندگان DNS بمنظور ترجمه نام به آدرس استفاده شود. سرويس دهندگان DNS درخواست هائی را از برنامه ها و يا ساير سرويس دهندگان DNS بمنظور تبديل نام به آدرس دريافت می نمايند. سرويس دهنده DNS در زمان دريافت يک درخواست ، بر اساس يکی از روش های زير با آن برخورد خواهد کرد : قادر به پاسخ دادن به درخواست است. IP مورد نظر برای نام درخواست شده را می داند. قادر به ارتباط با يک سرويس دهنده DNS ديگر بمنظور يافتن آدرس IP نام درخواست شده است.( عمليات فوق ممکن است تکرارگردد) اعلام " عدم آگاهی از آدرس IP درخواست شده " و مشخص کردن آدرس IP يک سرويس دهنده DNS ديگر که آگاهی بيشتری دارد. ارائه يک پيام خطاء در رابطه با عدم يافتن آدرس برای نام درخواست شده فرض نمائيد ، آدرس http://www.oursite.com در برنامه مرورگر ( IE) تايپ شده باشد. مرورگر با يک سرويس دهنده DNS بمنظور دريافت آدرس IP ارتباط برقرار می نمايد. سرويس دهنده DNS عمليات جستجو برای يافتن آدرس IP را از يکی از سرويس دهندگان DNS سطح ريشه ، آغاز می نمايد. سرويس دهندگان ريشه، از آدرس های IP تمام سرويس دهندگان DNS که شامل بالاترين سطح نامگذاری حوزه ها ( COM ، NET ،ORG و ...) آگاهی دارند. سرويس دهنده DNS ، درخواست آدرس http://www.oursite.com را نموده و سرويس دهنده ريشه اعلام می نمايد که " من آدرس فوق را نمی دانم ولی آدرس IP مربوط به سرويس دهنده COM اين است ". در ادامه سرويس دهنده DNS شما با سرويس دهنده DNS مربوط به حوزه COM ارتباط و درخواست آدرس IP سايت مورد نظر را می نمايد .سرويس دهنده فوق آدرس های IP مربوط به سرويس دهنده ای که قادر به در اختيار گذاشتن آدرس IP سايت مورد نظر است را در اختيار سرويس دهنده DNS شما قرار خواهد داد. در ادامه سرويس دهنده DNS با سرويس دهنده DNS مربوطه تماس و درخواست آدرس IP سايت مورد نطر را می نمايد ، سرويس دهنده DNS آدرس IP سايت درخواست شده را در اختيار سرويس دهنده DNS شما قرار خواهد داد. با مشخص شده آدرس IP سايت مورد نظر ، امکان اتصال به سايت فراهم خواهد شد. از نکات قابل توجه سيستم فوق ، وجود چندين سرويس دهنده هم سطح DNS است .بنابراين در صورتيکه يکی از آنها با اشکال مواجه گردد ، از ساير سرويس دهندگان بمنظور ترجمه نام به آدرس استفاده می گردد. يکی ديگر از ويژگی های سيستم فوق ، امکان Caching است. زمانيکه يک سرويس دهنده DNS به يک درخواست پاسخ لازم را داد ، آدرس IP مربوطه ای را Cache خواهد کرد. در ادامه زمانيکه درخواستی برای يکی از حوزه های COM واصل گردد ، سرويس دهنده DNS از آدرس Cache شده استفاده خواهد کرد. سرويس دهندگان DNS روزانه به ميلياردها درخواست پاسخ می دهند. سيستم فوق از يک بانک اطلاعاتی توزيع شده بمنظور ارائه خدمات به متقاضيان استفاده می نمايد. سرويس دهندگان وب امکانات و سرويس های موجود بر روی اينترنت از طريق سرويس دهندگان اينترنت انجام می گيرد. تمام ماشين های موجود در اينترنت سرويس دهنده و يا سرويس گيرنده می باشند. ماشين هائی که برای ساير ماشين ها ، خدماتی را ارائه می نمايند ، سرويس دهنده ناميده می شوند. ماشين هائی که از خدمات فوق استفاده می نمايند ، سرويس گيرنده می باشند. اينترنت شامل سرويس دهندگان متعددی نظير سرويس دهنده وب ، سرويس دهنده پست الکترونيکی و ... بمنظور پاسخگوئی به نيازهای متعدد کاربران اينترنت می باشد. زمانيکه به يک وب سايت متصل و درخواست يک صفحه اطلاعات می شود ، کامپيوتر درخواست کننده بمنزله يک سرويس گيرنده تلقی می گردد. در اين حالت درخواست شما(بعنوان سرويس گيرنده ) در اختيار سرويس دهنده وب گذاشته می شود. سرويس دهنده صفحه درخواستی را پيدا و آن را برای متقاضی ارسال خواهد داشت . در مدل فوق کاربران و سرويس گيرندگان از يک مرورگر وب برای اعلام درخواست خود استفاده و سرويس دهندگان وب مسئول دريافت درخواست و ارسال اطلاعات مورد نظر برای سرويس گيرندگان می باشند. يک سرويس دهنده دارای يک آدرس IP ايستا ( ثابت ) بوده که تغيير نخواهد کرد. کامپيوتری که با استفاده از آن به اينترنت متصل می گرديد ، دارای يک IP متغير بوده که توسط ISP مربوطه به شما اختصاص داده می شود. آدرسIP تخصيص يافته در طول مدت اتصال به اينترنت( يک جلسه کاری ) ثابت بوده و تغيير نخواهد کرد. آدرس IP نسبت داده به شما در آينده و تماس مجدد با ISP ممکن است تغيير نمايد. مراکز ISP برای هر يک از پورت های خود يک IP ايستا را نسبت می دهند. بديهی است در آينده با توجه به پورت مورد نظر که در اختيار شما قرار داده می شود، ممکن است آدرس IP نسبت به قبل متفاوت باشد. هر يک از سرويس دهندگان ، سرويس های خود را از طريق پورت های مشخصی انجام می دهند. مثلا" در صورتيکه بر روی يک ماشين ، سرويس دهندگان وب و FTP مستقر شده باشند ، سرويس دهنده وب معمولا" از پورت 80 و سرويس دهنده FTP از پورت 21 استفاده می نمايند. در چنين حالتی سرويس گيرندگان از خدمات يک سرويس خاص که دارای يک آدرس IP و يک شماره پورت منخصر بفرد است ، استفاده می نمايند. زمانيکه سرويس گيرنده ، از طريق يک پورت خاص به يک سرويس متصل می گردد ، بمنظور استفاده از سرويس مورد نظر، از يک پروتکل خاص استفاده خواهد شد. پروتکل ها اغلب بصورت متنی بوده و نحوه مکالمه بين سرويس گيرنده و سرويس دهنده را تبين می نمايند. سرويس گيرنده وب و سرويس دهنده وب از پروتکل HTTP (Hypertext Transfer Protocol) برای برقراری مکالمه اطلاعاتی بين خود، استفاده می نمايند. شبکه ها ، روترها ، NAPs ، ISPs ، سرويس دهندگان DNS و سرويس دهندگان قدرتمند، همگی سهمی در شکل گيری و سرويس دهی بزرگترين شبکه موجود در سطح جهان (اينترنت) را برعهده دارند. عناصر فوق در زندگی مدرن امروزی جايگاهی ويژه دارند. بدون وجود آنها ، اينترنتی وجود نخواهد داشت و بدون وجود اينترنت ، زندگی امروز بشريت را تعريفی ديگر لازم است !
فصل سوم
آشنايي با انواع خطوط اتصال به اينترنت
خطوط آنالوگ معمولي
منظور از اين خطوط همان خطوط تلفني معمولي مي باشد. نرخ انتقال Data توسط اين خطوط حداکثر 33.6 Kb/s مي باشد. استفاده از اين خطوط براي اتصال به اينترنت در کشورمان بسيار رايج مي باشد.
T1
نام خطوط مخابراتي مخصوصي است که در آمريکا و کانادا ارائه مي شود. بر روي هر خط T1 تعداد 24 خط تلفن معمولي شبيه سازي مي شود. هر خط T1 مي تواند حامل 1.5 MB/s پهناي باند باشد.
E1
نام خطوط مخابراتي مخصوصي است که در اروپا و همچنين ايران ارائه مي شود. بر روي هر خط E1 تعداد 30 خط تلفن معمولي شبيه سازي مي شود. هر خط E1 مي تواند حامل 2 MB/s پهناي باند باشد.نرخ انتقال Data توسط اين خطوط جهت مودمهای ارائه شده در ايران حداکثر 56 Kb/s مي باشد.که البته در صورت فراهم نمودن مودمهای سريعتر کاربر ميتواند برابر سرعت مودم خود ديتا را دريافت نمايد.
مشخصه اين سيستم پيش شماره متفاوت آنها نسبت به خطوط عادی ميباشد.
ISDN
اساس طراحي تکنولوژي ISDN به اواسط دهه 80 ميلادي باز ميگردد که بر اساس يک شبکه کاملا ديجيتال پي ريزي شده است .در حقيقت تلاشي براي جايگزيني سيستم تلفني آنالوگ با ديجيتال بود که علاوه بر داده هاي صوتي ، داده هاي ديجيتال را به خوبي پشتيباني کند. به اين معني که انتقال صوت در اين نوع شبکه ها به صورت ديجيتال مي باشد . در اين سيستم صوت ابتدا به داده ها ي ديجيتال تبديل شده و سپس انتقال مي يابد .
ISDN به دو شاخه اصلي تقسيم مي شود. N-ISDN و B-ISDN. B-ISDN بر تکنولوژي ATM استوار است که شبکه اي با پهناي باند بالا براي انتقال داده مي باشد که اکثر BACKBONE هاي جهان از اين نوع شبکه براي انتقال داده استفاده مي کنند (از جمله شبکه ديتا ايران).
نوع ديگر B-ISDN يا ISDN با پهناي باند پايين است که براي استفاده هاي شخصي طراحي شده است . در N-ISDN دو استاندارد مهم وجود دارد. BRI و PRI. نوع PRI براي ارتباط مراکز تلفن خصوصي (PBX ) ها با مراکز تلفن محلي طراحي شده است . E1 يکي از زير مجموعه هاي PRI است که امروزه استفاده زيادي دارد. E1 شامل سي کانال حامل (B-Channel) و يک کانال براي سيگنالينگ (D-Channel) ميباشد که هر کدام 64 Kbps پهناي باند دارند.
بعد از سال 94 ميلادي و با توجه به گسترش ايتنرنت ، از PRI ISDN ها براي ارتباط ISP ها با شبکه PSTN استفاده شد که باعث بالا رفتن تقاضا براي اين سرويس شد. همچنانکه در ايران نيز ISP هايي که خدمات خود را با خطوط E1 ارايه مي کنند روز به روز در حال گسترش است .
نوع ديگر ISDN، BRIاست( نوعي که در کيش از آن استفاده شده ) که براي کاربران نهايي طراحي شده است. اين استاندارد دو کانال حامل 64Kbps و يک کانال براي سيگنالينگ با پهناي باند 16kbps را در اختيار مشترک قرار مي دهد .اين پهناي باند در اواسط دهه 80 میلادی که اينترنت کاربران مخصوصي داشت و سرويسهاي امروزي همچون HTTP ، Multimedia ، VOIP و .... به وجود نيامده بود ، مورد نياز نبود همچنين براي مشترکين عادي تلفن نيز وجود يک ارتباط کاملا ديجيتال چندان تفاوتي با سيستمهاي آنالوگ فعلي نداشت و به همين جهت صرف هزينه هاي اضافي براي اين سرويس از سوي کاربران بي دليل بود و به همين جهت اين تکنولوژي استقبال چنداني نشد . تنها در اوايل دهه 90 بود که براي مدت کوتاهي مشترکين ISDN افزايش يافتند . پس از سال 95 نيز با وجود تکنولوژيهايي با سرعتهاي بسيار بالاتر مانند ADSL که سرعتي حدود8Mb/s براي دريافت و 640Kb/s را براي دريافت با هزينه کمتر از ISDN در اختيار مشترکين قرار ميدهد ، انتخاب ISDN از سوي کاربران عاقلانه نبود.
در حقيقت مي توان گفت کهISDN BRI تکنولوژي بود که در زماني به وجود آمد که نيازي به آن نبود و زماني که به آن نياز احساس مي شد ، با تکنولوژيهاي جديد تري که سرعت بالاتر و قيمت بيشتر داشتند جايگزين شده بود .
Leased Line يا Digital Subscriber Line يا DSL
خطي است که بصورت نقطه به نقطه دو محل را به يکديگر متصل مي کند که از آن براي تبادل Data استفاده مي شود. اين خط داراي سرعت بالايي براي انتقال Data است. نکته قابل توجه اين که در دو سر خط Leased بايد مودمهاي مخصوصي قرار داد.
خط Asynchronous Digital Subscriber Line يا ADSL
همانند خطوط DSL بوده با اين تفاوت که سرعت انتقال اطلاعات آن بيشتر است.
Wireless
يک روش بي سيم براي تبادل اطلاعات است. در اين روش از آنتنهاي فرستنده و گيرنده در مبدأ و مقصد استفاده مي شود. اين آنتنها بايد رو در روي هم باشند. برد مفيد اين آنتنها بين 2 تا 5 کيلومتر بوده و در صورت استفاده از تقويت کننده تا 20 کيلومتر هم قابل افزايش است. از نظر سرعت انتقال Data اين روش مطلوب بوده اما بدليل ارتباط مستقيم با اوضاع جوي و آب و هوايي از ضريب اطمينان بالايي برخوردار نيست.
Leased Modem
به مودم هايي گفته مي شود که در دو طرف خط Leased قرار مي گيرند. از جمله اين مودم ها مي توان به Patton , Paradyne , WAF , PairGain , Watson اشاره کرد.
از ميان انواع مودم هاي Leased مدل Patton در کشورمان رايج تر بوده و داراي مدلهاي زير است:
1092A (Upto 128Kb/s) ،1088C ( Upto 2Mb/s) و 1088i (Upto 2Mb/s)
مدل 1088i مودم/ روتر بوده و براي کار Bridge بيشتر استفاده مي شود.
Channel Bank
دستگاهي است که از آن براي تبديل خطوط E1 به خطوط تلفن معمولي و بالعکس استفاده مي شود.
انواع Modem
مودمها داراي انواع مختلفي هستند که مهمترين آنها عبارتند از:
1) Analog Modems: از اين مودمها براي برقراري ارتباط بين دو کامپيوتر (User) و ISP از طريق يک خط تلفن معمولي استفاده مي شود. انواع گوناگوني از اين نوع مودم در بازار يافت مي شود که برخي از آنها عبارتند از Acorp , Rockwell , DLink و ....
2) Leased Modems: استفاده از اين مودمها در دوسر خط Leased الزامي است. مدلهاي معروف اين نوع مودمها عبارتند از
Patton , Paradyne , WAF , PairGain , Watson
Satellite
به معناي ماهواره مي باشد. امروزه بسياري از ماهواره ها خدمات اينترنت ارائه مي کنند. برخي از آنها عبارتند ازTaicom ،Sesat ،Telestar 12 ،EuroAsia Sat ، ArabSat، France Telecom و IntelSat 902
A WildBlue Satellite Internet dish.
Bandwidth
به اندازه حجم ارسال و دريافت اطلاعات در واحد زمان Bandwidth گفته مي شود. واحد اصلي آن بيت بر ثانيه مي باشد. هنگامي يک ISP مي خواهد پهناي باند خود را چه از طريق ديش و چه از طريق ساير روشها تهيه کند بايد ميزان پهناي باند درخواستي خود را در قراردادش ذکر کند. معمولا" پهناي باند براي ISPهاي خيلي کوچک64KB/s است و براي ISPهاي بزرگتر اين مقدار افزايش مي يابد و براي ISPهاي خيلي بزرگ تا 2MB/s و حتي بيشتر هم مي رسد.
پهناي باند بر دو نوع است:
1) Shared Bandwidth: اين نوع پهناي باند ارزان تر بوده و در آن تضميني براي تأمين پهناي باند طبق قرارداد براي مشترک وجود ندارد. چراکه اين پهناي باند بين تعداد زيادي ISP مشترک بوده و همگي از آن استفاده مي کنند. بنابراين طبيعي است که ممکن است در ساعات پر ترافيک ISP نتواند از پهناي باند درخواستي خود بهره ببرد.
2) Dedicated Bandwidth: اين نوع پهناي باند گران تر بوده اما در آن استفاده از سقف پهناي باند در تمام ساعات شبانه روز تضمين شده است. زيرا پهناي باند بصورت اختصاصي به مشترک اختصاص يافته است.
Bandwidth Quality
به معناي کيفيت پهناي باند مي باشد.کيفيت پهناي باند به دو عامل زير بستگي دارد:
1) Ping Time: به مدت زماني گفته مي شود که يک Packet از ISP به مقصد يک Host قوي (مثلا"www.yahoo.com) در اينترنت ارسال شده و پس از دريافت پاسخ مناسب دوباره به ISP باز مي گردد. هرچه اين زمان کمتر باشد پهناي باند از کيفيت بهتري برخوردار است.
2) Packet Loss: هنگامي که يک Packet به اينترنت ارسال مي شود ممکن است که بدلايل مختلف مفقود شده و يا از دست برود. Packet Loss عبارت است از نسبت Packetهاي از دست رفته و مفقود شده به کل Packetها. هر چه اين نسبت کمتر باشد پهناي باند از کيفيت بهتري برخوردار است.
دسترسی به اینترنت با پهنای باند بالا Broadband Internet access
Broadband Internet Access یا بطور خلاصه Broadband Internet یا فقط Broadband نرخ بالای انتقال اطلاعات در اینترنت است. DSL و Cable Modem هر دو از فناوری های پهنای باند بالا هستند که قادر به ارسال اطلاعات با سرعتی بالاتر از مودم های dial-up (56 کیلو بیت بر ثانیه) هستند. سرعت واقعی دانلود این مودم ها 44 کیلو بیت بر ثانیه است ( برحسب کیفیت خط تلفن و فاصله از مرکز تلفن) و سرعت آپلود اغلب پائین تر است (31.2 کیلو بیت بر ثانیه برای V.90 و 44 کیلو بیت بر ثانیه برای V.92)
دسترسی به اینترنت با پهنای باند بالا در بسیاری از جاها به سرعت در حال توسعه است. در ایالات متحده دسترسی به اینترنت با پهنای باند بالا از 6 درصد در سال 2000 به 30 درصد در سال 2003 افزایش پیدا کرده است. پیاده سازیهای مدرن پهنای باند بالا تا 30Mbps می رسد.
Broadband اغلب اینترنت پر سرعت نیز نامیده می شود. فناوری های اینترنت پر سرعت که در اکثر مناطق از آنها استفاده می شود DSL و Cable Modem است. فناوری های جدید تر شامل VDSL و استفاده از کابل های فیبر نوری است. در برخی مناطق نیز که امکان استفاده از کابل و ADSL نیست از شبکه WiFi استفاده می کنند. در سال 2006 در بسیاری از کشورها با استفاد هاز فناوری های HSDPA و EV-DO، اینترنت پر سرعت از طریق موبایل در دسترس بود. جدیدترین فناوری که در حال حاضر برای اینترنت پر سرعت موبایل و ایستا در حال توسعه است، فناوری WiMAX نام دارد.
Transmission Speed Connection
1.544 Mbit/s DS-1 (Tier 1)
2.048 Mbit/s E1
44.736 Mbit/s DS-3 (Tier 3)
مختصری درباره WIMAX
امروزه دسترسی به اينترنت در بيشتر موارد به سه طريق زير امکان پذير است :
1- دسترسی باند پهن (Broad Band): دسترسی خانگی معمولا از طريق DSL يا مودمهای کابلی صورت می گيرد در ادارات معمولا از خطوط E1 يا E3 استفاده می کنند .
2-دسترسی WIFI: در منزل ممکن است شما يک روتر WIFIراه اندازی کرده باشيد که به شما اجازه می دهد از Laptop در حين حرکت استفاده کنيد . در جاده ها شما ميتوانيد در رستورانها , هتلها , کافی شاپها , يا کتابخانه ها نقاط دسترسی WIFI را پيدا کنيد .
3-دسترسی Dial-Up:اگر شما هنوز از Dial-Up استفاده می کنيد يا شانس دسترسی به اينترنت پرسرعت را نداريد يا فکر می کنيد دسترسی اينترنت پر سرعت خيلی گران است .
مشکل اصلی دسترسی به اينترنت پر سرعت قيمت بالای آن و دسترسی نداشتن در تمام نقاط می باشد
مشکل اصلی دسترسی از طريق WIFI محدوده ی کوچک تحت پوشش آن است . چه تکنولوژی جديدی می تواند تمام اين مشکلات را حل نمايد؟ اين تکنولوژی جديد باید موارد زير را فراهم کند. سرعت بالای سرويس باند پهن، سيستم بی سيم به جای سيستم کابلی که بايد نسبت به DSL يا مودمهای کابلی بسيار ارزانتر باشد و خيلی راحتتر باشد که به حومه و مناطق روستايی گسترش داده شود .
محدودهء تحت پوشش بزرگ مانند شبکه تلفن سلولی به جای محدودهء کوچک دسترسی WIFI
این سیتم در حال حاضر ایجاد شده و WiMAX نامیده می شود.
WiMAX مخفف World Wide Interoperability for Microwave Access و نام استاندارد IEEE آن 802.16 می باشد.
WIMAX چیست؟
WIMAX تقریبا مانند WI-FI عمل می کند با این تفاوت که در سرعت بالاتر ، در محدوده بیشتر و برای کاربران بیشتر طراحی شده است. WIMAX امکان سرویس دهی در حومه شهرها و روستا ها و نقاطی که دسترسی به اینترنت پر سرعت به دلیل عدم وجود امکانات مخابراتی و تلفنی امکان پذیر نیست را فراهم می کند.
WIMAX شامل دو قسمت عمده است:
1- دکل WIMAX که همانند دکلهای BTS موبایل می باشد . یک دکل WIMAX حداکثر می تواند 8000 کیلومتر مربع را پوشش دهد.
2- گیرنده WIMAX : گیرنده و آنتن آن می بایست در اندازه های کوچک طراحی شده اند و حتی مدلهای PCMCI آن جهت نصب در لپتاپ ها وجود دارد .
شکل دکل WIMAX
دکلهای WIMAX با سرعت بالایی بصورت مستقیم به اینترنت متصل می شوند . اتصال دکلهای به اینترنت می تواند از طریق ارتباطات با سیم مانند لینکهای E1 یا DSL صورت پذیرد و یا اینکه از طریق ارتباطات بیسیم و مایکروویو صورت پذیرد.
WIMAX می تواند دو نوع متفاوت از سرویس بی سیم را ارائه دهد:
1- سرویس بدون دید مستقیم : همانند سرویس WI-FI ، در این سرویس می توان با یک آنتن کوچک به شبکه متصل شد . در این روش ، کاربران WIMAX از فرکانسهای پایین در رنج 2 تا 11 گیگاهرتز استفاده می کنند ( مانند WiFI) . ارسال موج کوتاه این امکان را فراهم می کند که امواج از موانع به راحتی عبور کنند و موانع شهری در ارسال امواج تاثیر کمتری می گذارد.
2- سرویس با دید مستقیم : در این روش یک آنتن در دید مستقیم دکل WIMAX قرار دارد . این روش نسبت به روش قبلی قویتر و پایدار تر است و داده ها را با خطای کمتری ارسال می کند . این روش از فرکانسهای بالاتری برای ارسال داده ها استفاده می کند و می تواند تا رنج 66 گیگاهرتز را برای ارسال استفاده کند . فرکانسهای بالاتر امکان ارائه پهنای باند بالاتر را فراهم می کند .
سرویس بدون دید مستقیم در شعاع 6 تا 9 کیلومتری پوشش می دهد ( حدود 65 کیلومتر مربع تقریبا همانند محدوده تحت پوشش موبایل ) سرویس با دید مستقیم شعاع 50 کیلومتری را پوشش می دهد ( حدود 9300 کیلومتر مربع ) که این محدوده بسیار وسیع است .
WIMAX چطور کار می کند؟
WIMAX بر اساس همان قاعده WIFI کار می کند. WIMAX داده ها را به وسیله امواج رادیویی بین کامپیوترها منتقل می کند. یک کامپیوتر که به تجهیزات WIMAX مجهز شده است ، داده ها را از یک فرستنده WIMAX دریافت می کند . ممکن است داده های ارسال شده جهت امنیت بالا و جلوگیری از دسترسی سایرین رمز شده باشد .
سریعترین ارتباط WIFI سرعت 54Mbps را فراهم می کند . این درحالی است که WIMAX می تواند پهنای باند 70Mbps را فراهم کند که این پهنای باند بین کاربران مختلف که از این سرویس استفاده می کنند تقسیم می شود طوری که سرعت برای کاربر انتهایی تقریبا مانند سرعت ADSL است .
تفاوت اصلی بین WIFI و WIMAX در سرعت نیست بلکه در محدوده تحت پوشش است . WIFI محدوده 30 متری را پوشش می دهد در حالیکه WIMAX می تواند تا شعاع 50 کیلومتری سرویس دهد. البته این محدوده در بهترین حالت به دست می آید و آب و هوا و شرایط جوی و شکل زمین و همچنین ساختمانهای بلند در شعاع تحت پوشش WIMAX تاثیر دارند .
مشخصات IEE 802.16
شعاع تحت پوشش هر دکل حداکثر 50 کیلومتر
سرعت 70Mbps
عدم نیاز به دید مستقیم بین کاربر و دکل WIMAX
فرکانس مورد استفاده بین 2 تا 11 گیگاهرتز و 10 تا 66 گیگاهرتز (دید مستقیم و غیر مستقیم )
تعریف شده بر روی هر دو لایه MAC و PHY.
در پیاده سازی WIMAX معمولا کل یک شهر تحت پوشش سرویس اینترنت آن قرار نمی گیرد . چرا که هزینه استفاده از سرویسهای بیسیم به نسبت سایر سرویسهای موجود بسیار بالاتر است .
اما استفاده یک ایستگاه WIMAX در یک شهر بسیار قابل قبول تر از راه اندازی ایستگاههای فراوان WIFI جهت استفاده کاربران سیار می باشد . اما در برخی از شهرها که راه اندازی سرویسهای بر روی کابل هزینه های بالایی را می طلبد ، شرکتهای ارائه دهنده به استفاده از این تکنولوژی روی آورده اند .
تکنولوژی WIMAX این امکان را به کاربران می دهد که از اینترنت خود به صورت سیار استفاده کنند . علاوه بر این در برنامه های آینده این تکنولوژی استفاده از سرویسهایی همچون VOIP نیز گنجانده شده است که ممکن است این تکنولوژی را به یکی از رقبای سیستم موبایل کلاسیک تبدیل کند .
سناریوی یک ارتباط WIMAX
برای دسترسی به یک سرویس WIMAX باید کامپیوتر شما امکان دسترسی به شبکه WIMAX را داشته باشد . معمولا این دستگاهها از سوی شرکتهای ارائه دهنده خدمات به کاربران ارائه می شوند .
نکته دیگر فاصله شما از ایستگاه سرویس دهنده است . چرا که شما تنها در محدوده تحت پوشش شبکه می توانید از خدمات مورد نظر خود استفاده کنید .
برای راه اندازی سرویس هم شما می بایست هزینه های مربوطه را پرداخت کنید و همچنین کدهای رمز دریافت و ارسال روی دستگاه شما تنظیم شده باشد . حال به راحتی می توانید از اینترنت پرسرعت سیار خود استفاده کنید.
سوتیترها
GAN (Global Area Network):
هدف نهایی تمامی شبکه های محلی ، ایجاد یک شبکه جهانی است . این شبکه که با استاندارد 802.20 شناخته می شود تقریبا همانند شبکه های موبایل امروزی فعالیت می کند که در آن کاربران به نقاط مختلف سفر می کنند اما در همه نقاط امکان استفاده از سرویس اینترنت پر سرعت را دارند . این شبکه علاوه بر سرعت بالا ، این امکان را به کاربر می دهد که در حال حرکت و در تمامی نقاط از به اینترنت متصل باشد .
ورود WIMAX به نوتبوکها :
حداکثر تا دوسال آینده تکنولوژی WIMAX در نوتبوکهای CEntrino تعبیه خواهد شد و به این ترتیب از سال 2008 باید منتظر تغییرات گسترده ای در شکل دسترسی به اینترنت خواهیم بود .
مقیاس شبکه ها :
کوچکترین سایز شبکه ها شبکه های شخصی می باشند (personal area network (PAN) ) . PAN این امکان را فراهم می کند که دستگاهها در فواصل کوتاه با یکدیگر ارتباط برقرار کنند .
مرحله بعدی شبکه های محلی (local area network (LAN) ) است . LAN امکان می دهد که منابع دستگاهها بین یکدیگر تقسیم شوند ولی LAN ها محدود به فواصل کوتاهی هستند . یکی از استاندارهای شبکه های LAN که به صورت بیسیم سرویس دهی می کند WIFI نام دارد .
WIMAX سایز بعدی شبکه ها است که در مقیاس شهری metropolitan area network (MAN) کار می کند . این نوع از شبکه ها در محدوده یک شهر سرویس دهی می کنند .
انواع راههاي ارتباط كاربر با ISP:
خط آنالوگ، خط Leased، خط E1 ،Wireless ،ADSL
هر ISP می تواند براي دستيابی به اينترنت از يک يا چند روش از روشهای زير استفاده کند.
خط آنالوگ، خط Leased، خط E1 ،Wireless ،ADSL ،Receive Only Satellite ،Send/Rec Satellite.
انواع دستگاههای ارتباطی كه كاربر را به ISP متصل می كند(برای خطوط آنالوگ و E1 ) عبارتند از:
1- روترهای Cisco: امروزه استفاده از روترهای Cisco به منظور برقراری ارتباط کاربران با ISP از جمله رايج ترين روشهای موجود است.
2- Multiports: همانگونه که قبلا گفته شد از Multiport برای افزايش دادن پورتهای Com و اتصال مودمهای External به آنها استفاده مي شود. رايج ترين Multiport محصول شرکت Moxa مي باشد که دارای دو مدل Desktop (روميزی) و Rackmount (قابل نصب در Rack ) می باشد. Multiport ها دارای مدلهای 8پورت، 16 پورت و 32 پورت هستند. از انواع ديگر مولتی پورت می توان به Equinox اشاره کرد.
3- Moxa Async Server: محصول شرکت Moxa بوده و دارای CPU می باشد و در شبکه مستقيما به Hub وصل می شود. و تعداد زيادي خطوط تلفن به آن وصل می شود و کاربران از طريق آن می توانند به شبکه وصل شوند.
4- Lucent Max TNT : محصول شرکت Lucent بوده و همانند Router قادر است هم به منظور Access Server برای ISP ها و هم به منظور VoIP Gateway براي ITSP ها مورد استفاده قرار بگيرد. در اين دستگاه کلا امکان نصب 10 Module وجود دارد. برخي از اين Module ها عبارتند از:
modem, ISDN, VoIP, V.110, and PHS MultiDSP module: support for analog
Digital modem module: support for analog modem and ISDN users
Analog modem module
Channelized T1/E1
Ethernet module
ضمنا اين دستگاه داراي چهار Ethernet با سرعت 10MB/s و يک Ethernet با سرعت 100MB/s می باشد. اين دستگاه توانايی پشتيبانی از انواع خطوط مخابراتی را دارد. هر ماژول MultiDSP توانايی پشتيبانی از 96 پورت Dialup را دارد. بنابراين اگر 10 ماژول MultiDSP را به Max وصل کنيم توانايی پشتيبانی از 960 خط را خواهد داشت!
Lucent Max 3000: اين دستگاه هم مانند Max TNT محصول Lucent بوده و دارای مشخصات زير است :
داراي 2 WAN براي اتصال خطوط E1 می باشد. 32MB اندازه Ram و 16MB اندازه ظرفيت Flash آن می باشد.
Taicom TopServer: اين دستگاه محصول شرکت Taicom بوده و دارای 30 مودم internal برای اتصال به خطوط آنالوگ می باشد.
USRobotics Net Server: اين دستگاه هم محصول شرکت USRobotics بوده و از خطوط معمولی و E1 پشتيبانی می کند.
Zyxel ModemPool: محصول Zyxel بوده که حاوی تعداد زيادی مودم است که در يک Box جاسازی شده اند و می توان آنرا به يک کامپيوتر متصل کرده و از آن استفاده نمود. اخيرا يک شرکت ايراني بنام قاصدک نيز يک ModemPool مشابه بنام Ghasedak را توليد کرده است.
QuintumTenor: دستگاه تک منظوره ای است که فقط برای VoIP مورد استفاده قرار می گيرد. در انواع متنوع 2، 4 و 8 پورت موجود ميباشد.
ChannelBank: دستگاهی است که از آن برای تبديل خطوط E1 به خطوط تلفن معمولی و بالعکس استفاده می شود.
منبع:http://jalaly.blogfa.com/
+ نوشته شده در پنجشنبه بیست و یکم شهریور ۱۳۹۲ ساعت 2:3 توسط ســــــــما
|