2. فصل اول - درس اول : مقدمه ای بر شبکه های کامپیوتری

خوش آمدین به اولین درس از دوره ی CCNA 200-301 ! این درس با مفاهیم ابتدایی و پایه ای شبکه شروع می شود و تمرکز این درس بر روی تمامی مفاهیمی می باشد که شما در دوره ی Network Plus مطالعه کرده اید. از آنجایی که در دنیای شبکه دستگاه های مختلفی بر اساس کمپانی های مختلف وجود دارد و نیاز می باشد تا تمامی این دستگاه ها بتوانند با یکدیگر در دنیای شبکه در ارتباط باشند این بخش را با بحث در رابطه با مدل هایی که در شبکه برای ارتباطات استفاده می شود شروع می کنیم. این بخش یک نمای کلی از دنیای شبکه را به شما نمایش میدهد.

برای اینکه بتوانید به راحتی مفهوم مدل در شبکه را درک کنید می توانید این مدل را جایگزین یک نقشه ی ساختمان در نظر بگیرید. زمانی که یک ساختمان قرار است ساخته شود اشخاص زیادی بر روی این ساختمان کار میکنند که هر یک وظایف مخصوص به خود را دارند. به عنوان مثال مهندس عمران، مهندس معمار، نقاش و غیره. داشتن یک نقشه به شما کمک می کند تا بتوانید کارهایی که باید همزمان انجام شوند را مدیریت کنید و ساخت و ساز را بصورت کامل پیش ببرید. اگر یک نقشه وجود نداشته باشد ممکن است شما نتوانید مدیریت درست و کاملی را برای ساخت ساختمان داشته باشید. همانند یک ساختمان دنیای شبکه نیز به یک مدل نیاز دارد تا اشخاصی محصولات شبکه را تولید می کنند بتوانند از این نقشه یا مدل استفاده کنند تا طراحی اصولی و یکسانی را در نظر بگیرند، در غیر این صورت تمامی دستگاه ها نمی توانند در دنیای شبکه با یکدیگر در ارتباط باشند. مدل شبکه قوانینی را تعریف می کند که هر بخش از شبکه چگونه باید کار کند، تا اینکه تمامی بخش ها بتوانند بصورت هماهنگ با یکدگیر فعالیت کنند.

زمانی که مفهوم شبکه بیان شد، برای اینکه تمامی دستگاه ها بتوانند بایکدیگر فعالیت کنند نیاز به یک مدل مرجع بود تا تمامی کمپانی های سازنده ی دستگاه های شبکه از آن مدل مرجع برای ساخت دستگاه های خود استفاده کنند. استاندارد مدلی را تحت عنوان Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) به عنوان مدل مرجع شبکه معرفی کرد، این مدل قوانینی را مطرح می کند که تمامی کمپانی ها باید از قوانین این مدل برای ساخت دستگاه های خود استفاده کنند. به عبارت ساده این نشان دهنده ی این می باشد که اینترنت و شبکه چگونه کار می کند.

اما نکته ای که وجود دارد این است که مدل TCP/IP یک مدل نسبتا پیچیده می باشد و برای تحقیق و بررسی مدل مناسبی نیست، به همین علت مدلی قبلتر از TCP/IP بوجود آمده بود که محققان از آن مدل برای پژوهش استفاده می کردند. مدلی که برای پژوهش امروزه نیز مورد استفاده قرار میگیرد تحت عنوان مدل Open System Interconnection (OSI) شناخته می شود. به دلیل اینکه در دوره ی CCNA 200-301 به بررسی مباحث پایه تا متوسط شبکه می پردازیم بیشتر هدف بر روی آشنایی مدل OSI داریم. 

 

چشم اندازی بر شبکه 

الان که به این نقطه از درس رسیده اید شما یک شخص شبکه کار هستید. اما ممکن است در حال حاضر همانند بسیاری از مردم دید شما نسبت به شبکه متفاوت تر از دید من نسبت به شبکه باشد. شما از دید یک کاربر یا به اصطلاح End-User به بحث شبکه نگاه می کنید. اینکه به عنوان مثال در داخل یک خانه می توانید از طریق مودم های DSL به اینترنت متصل شوید و از اینترنت استفاده کنید.

تصویر 1-1 دیدگاه یک کاربر به اینترنت

تصویر 1-1 یک شکل ساده از اینترنت را نمایش  می دهد که اکثر مردم اینترنت را با این شکل می شناسند که با استفاده از یک مودم به خطوط تلفن متصل می شوند و با استفاده از یک کابل Ethernet از کلاینت خود به مودم متصل می شوند و در نهایت به اینترنت دسترسی می یابند. اما اکثر مردم هیچ اطلاعی ندارند که بعد از مودم چه اتفاقی می افتد و در سمت سرویس دهنده ی اینترنتی چه دستگاه هایی قرار دارد که اینترنت را برای کاربران خانگی فراهم می سازد.

دوره ی CCNA 200-301 به شما می آموزد چگونه با استفاده از تکنولوژی یک اینترنت خانگی را همانند شکل بالا پیاده سازی کنید، اما این در ابتداست و تمرکز اصلی این دوره بر روی تکنولوژی و دستگاه هایی می باشد که در یک کمپانی مورد استفاده قرار میگیرند در نتیجه شما می توانید شبکه و اینترنت را در یک کمپانی نسبتا بزرگ پیاده سازی کنید. عموما شبکه های کوچک و محدود، همانند یک خانه را با عنوان Small Office Home Office (SOHO) می شناسیم و شبکه های بزرگتر که از دستگاه های بیشتری استفاده می کنند به عنوان Enterprise Network می شناسیم.

در شبکه های Enterprise کاربران نه تنها به اینترنت دسترسی دارند بلکه می توانند از طریق شبکه با یکدیگر در ارتباط باشند. به عنوان مثال کاربران می توانند در جلسات شرکت بصورت آنلاین حاضر شوند. در نتیجه یک ارتباط مستقیم بین کامپیوتر های تمامی کاربران برقرار می باشد. ممکن است کاربران برای متصل شدن به شبکه از کابل های Ethernet استفاده کنند و همچنین می توانند بصورت Wireless توسط لپ تاپ و یا حتی تبلت هایشان به شبکه متصل شوند. شکل زیر نحوه ی اتصال به شبکه ی دو کاربر را از دو روش مختلف در یک Enterprise Network را نشان می دهد.

تصویر 2-1 مثالی از شبکه های Enterprise

برخی از کاربران ممکن است هیچ اطلاعاتی در رابطه با شبکه نداشته باشند و تنها از شبکه و مزایای آن استفاده و لذت ببرند. به عنوان مثال از شبکه های اجتماعی استفاده کنند، موزیک گوش دهند، از تماس صوتی و تصویری استفاده کنند و بصورت کلی از تمامی مزایایی که شبکه و اینترنت ارائه می دهند بدون آنکه اطلاعی داشته باشند که چگونه این اتفاقات رخ می دهند استفاده کنند.

با فرض اینکه شما هم همانند بسیاری از مردم تنها از شبکه و اینترنت لذت برده اید، باید خدمتتون عرض کنم که دوران لذت بردن بدون آگاهی به پایان رسیده و در این کتاب قصد دارم شمارو با دنیای شبکه و اینترنت بصورت کامل آشنا کنم. اینکه شبکه به چه صورت کار میکند، چگونه می توان دستگاه های شبکه را پیکربندی کرد تا بتوان یک شبکه ی خانگی و حتی یک شبکه در سطح Enterprise را ایجاد کرد. پس بعد از مطالعه ی این کتاب قراره خیلی بیشتر از قبل از اینترنت و شبکه لذت ببرید.

همانطور که برای ساخت یک ساختمان، ابتدا شروع به نقشه کشی می کنند و سپس براساس آن نقشه شروع به ساخت می کنند، در شبکه هم به همین صورت می باشد. قرار نیست که فقط دستگاه ها را بردارید کابل ها را به دستگاه ها متصل کنید و به شبکه دسترسی پیدا کنید و یا حتی یک شبکه ایجاد کنید. قبل از هرچیزی ضروری است تا با مدل TCP/IP که معادل نقشه ی یک ساختمان می باشد آشنا شوید.

مدل مرجع TCP/IP

یک مدل شبکه یا همان Networking Model مجموعه ای از قوانین و اسناد را ارائه می دهد. برای ساده سازی از این اسناد استفاده شده است و هر سند یک بخش کوچکی از مفهوم شبکه که مورد نیاز است را ارائه می دهد. تمامی این اسناد با یکدیگر اتفاقاتی را شرح می دهند که لازم و ضروری می باشند برای اینکه شبکه بتواند کار کند. برخی از اسناد مفاهیمی تحت عنوان Protocol را بیان می کنند که مجموعه ای از قوانین می باشد که دستگاه ها باید از این قوانین برای اینکه بتوانند با یکدگیر ارتباط برقرار کنند پیروی کنند. برخی اسناد دیگر مفاهیم همانند مفاهیم فیزیکی را بیان می کنند، اینکه چه دستگاه هایی باید برای ایجاد یک شبکه و ارتباط دستگاه ها با یکدگیر در شبکه باید مورد استفاده قرار گیرند. به عنوان مثال یک سند می تواند بیان کند برای اینکه دو کلاینت بتوانند در شبکه با یکدگیر ارتباط برقرار کنند نیاز است از چه نوع کابل با چه ولتاژی برای ارسال دیتا به یکدگیر استفاده کنند.

همانطور که قبلتر نیز گفتیم Networking Model شبیه به نقشه ی یک ساختمان می باشد. نمی شود گفت که بدون نقشه به هیچ عنوان نمی توان یک ساختمان ساخت. چرا این کار شدنی است. اما آیا بعدا ممکن نیست این ساختمان به مشکل بر بخورد؟ ممکن نیست بعد از ساخت نیمی از ساختمان، سازندگان مجبور شوند تغییراتی را اعمال کنند؟ صدرصد همه ی این موارد ممکن می باشد چرا که براساس یک اصول مشخص پیروی نشده و به هیچ عنوان یک ساختمان اصولی و دقیق نخواهیم داشت. در دنیای شبکه نیز می توان بدون پیروی از Networking Model یک شبکه را ایجاد کرد اما صدرصد این شبکه دچار مشکل خواهد شد.
بنابراین شما باید یاد بگیرید که برای ساخت شبکه ی خود باید ابتدا یک برنامه ریزی دقیق کنید، سپس اطلاعات مربوط به شبکه ای که میخواهید ایجاد کنید را بر روی ورق بنویسید، یک نقشه ی شبکه برای خود طراحی کنید و در نهایت شبکه ی خود را ایجاد کنید. اما همه ی اینها یک برنامه ریزی کلی برای پیاده سازی شبکه می باشد، نکته ی قابل توجه اینجاست شما باید از چه اصولی پیروی کنید؟ یا سازندگان دستگاه های شبکه از چه اصولی برای ساخت دستگاه های خود باید استفاده کنند؟ برای اینکه تمامی دستگاه ها بتوانند بایکدیگر بدون هیچ مشکلی کار کنند یک اصول و یا به عبارت بهتر یک مدل تحت عنوان TCP/IP ایجاد شد.

اگرچه مدل TCP/IP یک مدل موفق بود و تمامی کمپانی ها از این مدل برای ساخت دستگاه های خود استفاده می کنند اما این مدل پیچیدگی های زیادی داشت به همین برای پژوهش و تحقیق مناسب نبود. از همین سو سازمان International Organization for Standardization (ISO)  مدلی مخصوص برای پژوهش و تحقیق تحت عنوان Open System Interconnection (OSI) را ایجاد کرد.
دوره ی CCNA 200-301 می پردازد به بررسی دقیق دو مدل TCP/IP و OSI و پس مطالعه ی این بخش و چند بخش بعدی اطلاعات کاملی در رابطه با این دوره ها بدست خواهید آورد.

ادامه ی مقاله
با تهیه ی اشتراک ویژه می توانید به تمامی مقالات و منابع آموزشی دسترسی داشته باشید.
با پرداخت روزانه هزار تومان به منابع زیر دسترسی خواهید داشت :
1.تمامی مقالات آموزشی
2. ورک بوک های آموزشی
3.منابع آموزشی به همراه ترفند های شبکه