خلاصه پروژه ایجاد و مدیریت شبکه های اطلاعاتی مبتنی بر تجهیزات سخت افزاری سیسکو
فصل اول
LAN
اگر کامپیوترهایی را که در فواصل جغرافیایی کوچک مثل یک طبقه یا یک ساختمان قرار دارند به هم وصل کنیم، به این نوع شبکهها، LAN گفته میشود. در شبکههای LAN انواع مختلف دستگاهها، مثلRouter , Switch , Hub , Firewall , Pc , File Server , Voice Gateways , … را میتوان مشاهده نمود. انواع Mediaهای مختلف برای وصل کردن دستگاهها به همدیگر مورد استفاده قرار میگیرند. مثل Ethernet, Fast Ethernet (FE), Gigabit Ethernet (GE), Token Ring, FDDI که امروزه کاربرد Ethernet و FE در شبکههای موجود زیاد شده است.
WAN
اگر تعداد زیادی LAN که در فواصل جغرافیایی زیاد نسبت به هم قرار دارند را به هم وصل کنیم، این نوع از شبکه را به نام WAN می نامیم. چهار نوع مختلف WAN وجود دارد:
1. Circuit-Switched
2. Packet-Switched
3. Cell-Switched
4. Dedicated Connections
شبکههای نوع Circuit-Switched
این نوع از اتصالات WAN، یک ارتباط موقتی را بین دو قسمت ایجاد میکند که این ارتباط از طریق خطوط تلفن انجام میپذیرد. مثل اتصالات Dial-up و همچنین ISDN. از این نوع میتوان هم به عنوان اتصالات اصلی و هم به عنوان اتصالات پشتیبان استفاده نمود.
شبکههای نوع Cell-Switched
این نوع از شبکهها از یک ارتباط همیشگی استفاده میکنند. یعنی دسترسی به شبکه و یا اینترنت بیوقفه بوده و همچنین پهنای باند مورد نیاز را برای ما گارانتی میکند. امتیاز استفاده از این نوع در آن است که یک دستگاه به صورت همزمان میتواند به چندین دستگاه از روی یک Interface وصل شود. همچنین بستههای ارسالی توسط این نوع ارتباط دارای اندازههای ثابت بوده و بنابراین QoS (Quality of Service) یا کیفیت اتصال بهتری را ارائه میدهد. نقطه منفی استفاده از ارتباطات نوع Cell-Switched این است که از لوازم گرانقیمتتری استفاده کرده و همچنین ایجاد و عیبیابی آن نیز مشکلتر از بقیه میباشد. از همین رو است که بهترین راه انتقال صوت و تصویر، استفاده از همین نوع است. تکنولوژیهای ATM و SMDS مثالهایی برای Cell-Switched میباشند.
Packet-Switched
برخلاف نوع قبلی که از بستههایی با طول ثابت برای انتقال اطلاعات استفاده میکرد، ارتباطات نوع Packet-Switched میتواند بستههایی با طول مختلف را عبور دهد. تکنولوژیهایی مانند Frame Relay, X.25, DSL مثالهایی بارز از این نوع ارتباطات میباشند.
دو نوع جدید از ارتباطات Packet-Switched که در آمریکا به کار برده می شود، DSL و Cable می باشد. DSL نسبت به بقیه تکنولوژیهای WAN، از قیمت کمتری برخوردار بوده و از پهنای باندی تا حداکثر 2 Mbps استفاده میکند. همچنین DSL به مقدار فاصله ارتباط مستقیمی دارد. به این صورت که هر چقدر فاصله ما از منبع ارائه دهنده اشتراک DSL بیشتر باشد، سرعت و کیفیت دسترسی کمتر خواهد بود. Cable از کابلهای Coaxial که در ارتباطات تلویزیونی هم مورد استفاده قرار میگیرند، استفاده مینماید. اما ارتباطات Cable به صورت دسترسی اشتراکی است؛ به این صورت که هر چقدر کاربران بیشتری از آن استفاده کنند، سرعت دسترسی پائین خواهد آمد. هر دوی این تکنولوژیها بعد از ایجاد، به صورت همیشگی در حالت فعال قرار خواهند داشت و نیازی به شمارهگیری با ISP وجود ندارد.
MAN
همانطوریکه WAN بین LANهای مختلف ارتباط برقرار میکند، MAN نیز همین کار را در محیطهای جغرافیایی کوچک انجام میدهد. مثلاً در داخل یک شهر. به عبارت دیگر MAN یک ارتباط دوگانه بین LAN و WAN است. ولی برخلاف WAN که از سرعتهای کمتر تا متوسط بهره میبرد، MAN از سرعتهای بالایی برای انتقال اطلاعات استفاده میکند. مثل خطوط T1 (1.544 Mbps) و Optical Services. دستگاههایی که در MAN مورد استفاده قرار میگیرند، عبارتند از High-end, Routers, ATM Switches, Optical Switches.
Intranet, Extranet, Internet
بعد از مباحثی که در مورد انواع شبکه مطرح شد، اطلاحالات دیگری هم وجود دارند که باید در مورد آنها اطلاعاتی داشته باشیم.
Intranet: به شبکههای داخلی یک شرکت گفته میشود که منابع مورد نیاز برای کاربران در داخل همین شبکه قرار داشته و کاربران نیاز ندارند که برای یافتن منابع مورد نیاز خود به محیط عمومی اینترنت دسترسی داشته باشند. یک Intranet میتواند شامل LANs, Private WANs, MAN, VPN, SAN باشد.
Extranet: در واقع شبکههای Intranet گسترده را Extranet میگویند. این شبکه شامل افراد شناخته شده در خارج از شبکه Intranet میباشد که نیاز به دسترسی به منابع داخلی دارند. مثلاً کاربران و یا شرکای تجاری شرکت که به وسیله ارتباطات نوع VPN و یا Dial-up اقدام به استفاده از منابع شبکه داخلی می نمایند.
Internet: برخلاف Extranet که برخی از منابع شبکه در محلهای شناخته شده بیرون از Intranet قرار دارد، در اینترنت، منابع در محلهای ناشناخته و پراکنده متعدد ممکن است وجود داشته باشد. در واقع همه افراد ناشناخته موجود در اینترنت قادر به دسترسی به همه منابع میباشند.
VPN
یک نوع مخصوص از شبکه است که ارتباطات برقرار شده در آن به صورت کاملاً امن صورت میگیرد. هنگامی که بخواهیم در محیطهای عمومی اینترنت دسترسی به منابع را به صورت کاملاً امن انجام دهیم از این نوع شبکه استفاده میکنیم. مثلاً در Extranet، کاربران شناخته شده به وسیله استفاده از VPN به منابع داخلی یک شبکه دسترسی پیدا میکنند. در هنگام برقراری ارتباط از طریق VPN خصوصیات Confidentiality, Integrity Authentication, نیز مطرح میشوند. Authentication یعنی شناسایی هویت کاربران و صدور اجازه دسترسی به کاربران مجاز. Confidentiality یعنی اینکه اطلاعات انتقالی به وسیله خصوصیت Encryption یا پنهانسازی به صورتی حمل میشوند که قابل خواندن توسط افراد غیرمجاز نیستند. Integrity یعنی هیچکس قادر به تغییر اطلاعات ارسالی در بین راه نمیباشد.
فصل دوم
OSI Reference Model
سازمان بینالمللی (ISO) استانداری برای چگونگی انتقال اطلاعات بین کامپیوتها و دستگاههای مختلف ارائه داده است که شامل تمام مراحل از مرحله ورود اطلاعات توسط کاربر تا مرحله تبدیل اطلاعات به سیگنالهای نوری و قرار گرفتن آنها در داخل سیم و یا به صورت بیسیم میشود. لازم به ذکر است که مدل OSI ایدههای مطرح در زمینه انتقال اطلاعات را به صورت کلی بیان میکند و پروتکلهایی مثل IP و IPX کاملاً با استاندارد مزبور همخوانی ندارند. درک مدل 7 لایهای OSI شما را در مدیریت آسان و عیبیابی مشکلات یاری خواهد داد.
مزایای مدل OSI
سازمان ISO مدل OSI خود را در 7 لایه ارائه داده است. منظور از این استاندارد، قادر ساختن سازندگان تجهیزات سختافزاری تولید کنندگان نرمافزار و مدیران شبکه برای مدیریت شبکه برای مدیریت بهتر و ایجاد تکنولوژیهای پیشرفته جدید و منطبق ساختن آنها با قالبهای استاندارد امروزی است. 7 لایه مورد بحث در این استاندارد هر کدام مرحلهای از ارتباط بین دستگاههای مختلف را شرح میدهد.
یک کامپیوتر شخصی بهترین مدل برای تفهیم مدل OSI است. همانطور که میدانیم یک کامپیوتر از اجزای مختلفی تشکیل شده است؛ مثل صفحه نمایش، صفحه کلید، ماوس، CD ROM، RAM، و ... که مجزا بودن هر یک از قطعات باعث میشود که در مواقع بروز مشکل، ایرادیابی آن آسانتر باشد. مثلاً اگر CD RAM دارای مشکلی بود به راحتی میتوان آن را تعویض نمود. مدل OSI نیز همین ایده را بازگو میکند.
خصوصیات مدل OSI
مدل OSI دارای 7 لایه به شرح زیر است:
لایه 7 : Application Layer
لایه 6 : Presentation Layer
لایه 5 : Session Layer
لایه 4 : Transport Layer
لایه 3 : Network Layer
لایه 2 : Data Layer
لایه 1 : Physical Layer
سه لایه بالایی در ارتباط با نرمافزارهایی هستند که کاربر از آنها استفاده میکند. 4 لایه پائینی نیز نقش انتقال اطلاعات را بین نرمافزارهای موجود در کامپیوترهای مختلف که کاربران از آنها استفاده میکنند بر عهده دارند. هر لایه نقش مجزایی را در این بین انجام میدهد. البته بیان این 7 لایه فقط به منظور درک بهتر مراحل انجام کار است و در حقیقت کل مراحل به صورت پیوسته انجام میشوند. همانطور که گفته شد پروتکلهای مختلف کاملاً با استاندارد حاضر سازگاری ندارند. به طور مثال پروتکل IP دارای 4 لایه است که لایههای Application، Presentation و Session با هم یکی شده و یک لایه به اسم Application را تشکیل میدهند.
فهرست پروژه ایجاد و مدیریت شبکه های اطلاعاتی مبتنی بر تجهیزات سخت افزاری سیسکو
فهرست:
فصل اول... 10
LAN... 10
WAN... 10
شبکههای نوع Circuit-Switched.. 10
شبکههای نوع Cell-Switched.. 11
Packet-Switched.. 11
MAN... 12
Intranet, Extranet, Internet. 12
VPN... 13
فصل دوم.. 13
OSI Reference Model 13
مزایای مدل OSI. 14
خصوصیات مدل OSI. 14
Application Layer. 15
Peresentation Layer. 16
Session Layer. 16
Transport Layer. 17
Network Layer. 17
Data Link Layer. 18
Physical Layer. 19
فیبرهای نوری.. 20
Unicast. 21
Multicast. 22
Broadcast. 23
Ethernet. 23
انواع مختلف Ethernet. 25
IEEE 802.3.. 25
IEEE 802.2.. 27
بریجها 27
انجام عمل Learning. 28
انجام عمل Forwarding. 28
مشکلاتی که بریجها حل میکنند. 29
سوئیچها 29
آدرسدهی لایه سوم یا Layer-3.. 29
جدول Routing. 31
منافع استفاده از روترها 32
Transport Layer. 34
فصل سوم.. 34
TCP/IP.. 34
لایه Application.. 35
لایه Transport. 35
لایه Internet. 35
IP Datagram... 36
ICMP.. 36
ARP و RARP.. 37
مقدمهای بر آدرسدهی IP.. 41
انواع کلاسهای ادرس IP.. 42
Private IP address. 42
Subnetting. 43
Subnet Masks. 45
فصل چهارم.. 46
آشنایی با محصولات سیسکو. 46
Hubs. 47
سوئیچها 48
روترها 48
LEDها و مراحل بوت شدن سوئیچ.. 49
روترها 49
پورتها و کنسولها 50
پورت کنسول. 51
Interfaceهای فیزیکی موجود در روی دستگاه. 52
ترکیب دستورات به کار رفته برای دسترسی به Interfaceهای سوئیچ.. 52
ترکیب دستورهای به کار رفته برای دسترسی به Interfaceهای روتر. 53
چگونگی کابلکشی Ethernet. 54
وسایل کابلکشی Ethernet. 55
کابلکشی در WAN... 56
فصل 5.. 57
مقدمهای بر سیستم عامل IOS.. 58
تنظیمات مقدماتی سوئیچها 59
دسترسی به CLI. 59
EXEC mode. 60
دسترسی به Configuration mode. 61
پسورددهی به EXEC در 2950.. 61
آدرسدهی در 2950.. 65
Configuration files. 65
مشاهده محتویات Configuration file. 66
ذخیره کردن تنظیمات اعمال شده. 67
مشاهده تنظیمات اعمال شده دستگاه. 68
دستور show interfaces. 68
دستور show ip.. 71
دستور show version.. 72
تنظیمات مقدماتی روترها 73
Configuration mode. 73
نامگذاری روترها 73
تنظیمات مربوط به Interfaceهای روتر. 74
مشخص کردن توضیحات مربوط به هر Interface. 75
فعال کردن هر Interface. 75
پیکربندی مربوط به LAN Interfaces. 76
پیکربندی مربوط به Serial Interfaces. 77
آدرسدهی در روترها 78
تخصیص آدرس IP.. 79
تست عملکرد روتر. 81
دستور show interface. 81
دستور show ip interface. 82
دستور show hosts. 83
دستور show version.. 84
فصل ششم.. 85
قسمت های سخت افزاری روتر سیسکو. 85
ROM... 85
RAM... 86
Flash.. 86
NVRAM... 86
Configuration register. 86
مراحل بوت شدن. 87
(CDP) Cisco Discovery Protocol 89
CDP حاوی چه اطلاعاتی است؟. 89
تنظیمات CDP.. 90
آزمایش عملکرد CDP.. 90
Ping. 93
کاربرد Ping در Privilege EXEC.. 94
کاربرد دستور traceroute. 96
استفاده از Simple traceroute. 97
کاربرد telnet. 98
دستور debug. 99
فصل 7.. 100
انواع روش های Switching. 100
Store-and-forward.. 101
Cut-through.. 101
Fragment-Free. 101
عملکرد بریج ها و سوئیچها 101
مرحله Learning. 102
مرحله Forwarding. 104
Loops. 104
پروتکل STP.. 106
فصل هشتم.. 106
آشنایی با مفهوم VLANs. 106
Subnetها و VLANها 108
قابلیت انعطاف یا Scalability.. 110
انواع اتصالات VLAN... 110
اتصالات Access link.. 111
اتصالات Trunk.. 111
ISL.. 114
802.1Q... 116
پیکربندی Trunk در روی سوئیچ 2950.. 118
ایجاد VLAN... 120
تنظیمات مربوط به VLANها در 2950.. 121
عیبیابی VLANها و اتصالات Trunk.. 122
فصل نهم.. 123
انواع Routeها 123
Routing Protocols و Routed protocols. 124
پروتکلهای Distance Vector و Default Route. 124
مزیتهایی که پروتکل های Link State ارائه میدهند. 126
معایب استفاد از پروتکلهای Link state. 127
فصل دهم.. 128
مقدماتی در مورد پروتکلهای Routing. 128
استفاده از دستور Router. 128
دستور Network.. 129
IP RIP.. 131
پیکربندی IP RIP.. 131
عیب یابی IP RIP.. 134
دستور Show IP protocols. 134
دستور Show IP Route. 135
دستور Debug IP RIP.. 137
IP IGRP.. 138
پیکربندی IP IGRP.. 139
پخش ترافیک یا Load Balancing. 140
فصل یازدهم.. 143
OSPF.. 143
ویژگیهای OSPF.. 143
پیکربندی OSPF.. 144
EIGRP.. 146
عملکرد EIGRP.. 149
فصل دوازدهم.. 152
IP Access List. 152
آشنایی با ACL.. 153
انواع ACL.. 154
مرا حل پردازش ACLها 155
فعال کردن ACL.. 158
فصل سیزدهم.. 159
مقدمهای بر ترجمه آدرسها یا Address Translation.. 159
انواع سیستم ترجمه آدرسها یا Address translation.. 162
NAT.. 162
NAT استاتیک.... 162
NAT دینامیک.... 164
PAT.. 165
PAR.. 167
مزایای استفاده از سیستم ترجمه آدرسها یا Address translation.. 168
معایب استفاده از سیستم ترجمه آدرسها یا Address translation.. 169
فصل چهاردهم.. 169
انواع ارتباطات... 169
اتصالات Leased line. 169
اتصالات Circuit-Switched.. 170
اتصالات Packet-Switched.. 172
HDLC.. 174
نوع فریم HDLC.. 174
پیکربندی HDLC.. 175
PPP.. 176
نوع فریم یا Frame Type. 177
LCP و NCP.. 177
پیکربندی PPP.. 178
PPP Authentication یا عمل تشخیص هویت در PPP.. 179
PAP.. 179
CHAP.. 181
فصل پانزدهم.. 184
Frame Relay.. 184
Virtual Circuits. 184
طراحی Full-meshed.. 185
مزیتهای VCs. 186
انواع VC.. 189
PVCs. 189
SVCs. 190
پیکربندی Frame Relay.. 191
پیکربندی LMI. 193
عیبیابی LMI. 194
دستور show interfaces. 194
دستور show frame-relay lmi 195
دستور debug frame-relay lmi 195
.
منبع:
ندارد.