مروری بر TCP/IP

[green_waves]

من در این تاپیک قصد دارم یک مروری بر مدل رفرنس TCP/IP داشته باشم
البته در حین آن به سایر پروتکل های دیگر و احیانا ناسازگار با TCP/IP مانند Bluetooth و ATM خواهم کرد ولی قصد ندارم مدل رفرنس OSI را مطرح سازم چون بحث را بسیار پیچیده می کند

جناب Security در آدرس زیر بطور مختصر در این زمینه مقدماتی را عنوان نموده اند.
http://pcnetwork.ir/showthread.php?t=2036

سعی من بر آن است که بخصوص در لایه زیرین بیشتر توقف بکنم

در ضمن رفرنس اصلی من CCNA هست.

[green_waves]

من عقیده زیادی به بحث در زمینه تاریخچه TCP/IP و شروع از آرپانت ندارم و بیشتر تمایل دارم که به معرفی پروتکل های موجود بپردازم

مدل رفرنس TCP/IP شامل 4 لایه است و نسبت به مدل OSI 7 لایه (که بعدا به آن اشاره خواهم کرد) بسیار ساده تر و انعطاف پذیرتر می باشد.

برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید ! برای عضویت اینجا کلیک کنید

در ابتدا مفهوم ساده ای لایه ها را عنوان می کنم.

در TCP/IP وظیفه اتصال به شبکه ، انتقال اطلاعات ، سیستم های کنترلی و ... توسط 4 قسمت مجزا صورت می گیرد که هیچکدام از عملکرد دیگری اطلاع ندارد و تنها از یکی سرویس می گیرد و به دیگری سرویس می دهد.

اگر بخواهم یک مثال ساده بزنم چرخه خرید نان را می توان عنوان نمود.که کشاوز ، آسیابان ، نانوا و خریدار مشابه لایه های می باشد.
برای مثال برای آسیابان مهم نیست کشاورز چی کار می کنه و گندم را چطور تهیه می کند بلکه تنها گندم را می گیرد یکی سری تغییرات روش انجام می دهد (آرد می کند) و سپس به لایه بالایی سرویس می دهد (آرد را به نانوا می دهد)

در این مثال سه نکته مهم را عنوان کردم:
1- لایه ها از پایینی سرویس می گیرد و با یک سری تغییرات در سرویس دریافتی به بالایی می دهند
2- لایه های مستقل از هم هستند در اگر بتوان در هر لایه بدون اینکه خروجی آن تغییر کند یک عنصری دیگری جایگزین کرد لطمه ای به کل سیستم نمی زند (برای همین راحت می توان قسمت های مشکل دار و قدیمی را حذف کرد) در مثال می توان بجای آسیاب بادی از آبی و یا برقی استفاده کرد
3- در هر مرحله خروجی ها تغییر می کند و تنها یک سری از پردازش ها اجرا می شود (کلا در مدل TCP/IP از دوباره کاری به شدت پرهیز شده است)


تا اینجا 60 درصد قسمت سخت این مدل را فرا گرفته اید

[green_waves]

در ادامه از لایه مورد علاقه خودم Network 2 Host شروع خواهم کرد و سعی دارم بطور کامل آن را باز کنم.

با تشکر

[green_waves]

تنها ایراد قابل تاملی که به TCP/IP گرفته می شود مربوط به این لایه می باشد.

تا آنجا که بحث کردم قرار بود هر لایه یک سری مسئولیت های هم جنس را انجام دهد و سرویس هایی را در اختیار لایه بالاتر قرار دهد، ولی این لایه یک مقداری مبهم نسبت به سایر لایه ها هست.

برای مثال در مدولاسیون (تکنیکی برای انتقال اطلاعات بصورت بهینه می باشد، بعدا بطور کامل آن را توضیح می دهم) و انتقال اطلاعات در کنار روش کنترل و تشخیص خطا ، کنترل جریان و کنترل دسترسی در این لایه تعریف می شود.
همانطور که متوجه شده اید قسمت اول کار با بیت ها (یا همون صفر و یک) می باشد و هیچ درکی از مفهوم آنها ندارد
ولی قسمت دوم تخصصش در همین صفر و یک ها است و بر اساس آنها کار می کند البته درک بیشتری از آنها نخواهد داشت (که مربوط به لایه های بالاست)

درسته اینکه شما یک کلیک می کنید و تو یک چشم بهم زدن صفحه وب مورد نظر خود را مشاهده می کنند به همین کشکی نیست شاید در بین راه هزاران دستگاه و هزاران الگوریتم برای این درخواست ناچیز شما فعالیت کند.
به قول سعدی
روتر و سوییچ و هاب و دروازه و پروتکل در کارند
تا تو صفحه وبی ببینی و حال کنی

برای همین مشابه مدل OSI این لایه را به دو زیر لایه زیر تقسیم می کنند:
1- Physical : در این زیر لایه همانطور که از نامش پیداست بر روی تجهیزات فیزیکی و روش های مدولاسیون بحث می کند مثلا سیم تلفن یکی از آنهاست.

2- Data Link : همانطور که عنوان شد در این زیر لایه روش های تشخیص و تصحیح خطا ، کنترل جریان (تنظیم سرعت) ، کنترل دسترسی(نحوه استفاده چندین کاربر از یک کانال ارتباطی مانند کابل اترنت) عنوان می گردد.

مختصر و مفید:
لایه Network-to-Host در اصل به نحوی انتقال به اینترنت را فراهم می کند و در اصل یک لایه واقعی نمی باشد و بهتر است که لایه های Physical و Data Link را جایگزین آن کنیم.

[green_waves]

این بحث کمی سنگین تر از بحث های پیشین است تنها درک مفهوم بسیار ساده ای از آن کافی است بهمین منظور آن را بسیار ساده کردم

تعریف مدولاسیون :
سوار کردن سیگنال داده بر روی یک سیگنال مرجع را مدولاسیون گویند که فرکانس سیگنال مرجع (یا حامل بیشتر) است.

کاربرد:
در تمام بسترهای مخابراتی که من دیده ام و در حال استفاده است از این روش استفاده می شود مثال در بلوتوث سیگنال حامل 2.4GHz است و یا در فیبر نوری سیگنال حامل در حدود 100THz است
در رادیویی در حدود مگاهرتز است.

چرا از مدولاسیون استفاده می کنیم ؟
فرض کنید در موبایل سیگنال صدا را بخواهیم بدون مدولاسیون انتقال دهیم.
همانطور که می دانید سیگنال صدا انسان بین 40 هرتز با 4 کیلوهرتز است برای نهایت کیفیت تا 20KHz (ماکزیمم محدوده شنوایی انسان) در نظر بگیریم.
در این صورت طول موج را از رابطه مقابل بدست می آید. 300/0.02=1500m
طول آنتن در مخابرات را یک چهارم طول موج فرض می کنیم در اینصورت طول آنتن در موبایل طراحی شده باید 375 متر باشد (فکر کنم اگر اینجوری به ایده موبایل نگاه کنیم بهتره کلا منصرف شویم)

ولی در موبایل های نسل دوم که ما استفاده می کنیم سیگنال صدا روی فرکانس MHz 1850-1910 مدوله می شود پس طول آنتن در حدود 4 سانت خواهد شد.

انواع مدولاسیون :
مدولاسیون به دو روش صورت می گیرد

آنالوگ :
این مدولاسیون سیگنال بصورت آنالوگ روی موج حامل تاثیر می گذارد که در شکل های زیر دیده می شود.
از بحث بیشتر اجتناب می کنم چرا که وارد مخابرات آنالوگ می شود.
این مدولاسیون بیشتر در رایو دیده میشود.

برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید ! برای عضویت اینجا کلیک کنید
سیگنال داده
برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید ! برای عضویت اینجا کلیک کنید
سيگنال مدوله شده (AM مدولاسیون بر اساس دامنه)

برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید ! برای عضویت اینجا کلیک کنید
نمايش مدولاسيون هاي FM و AM (مدولاسیون دامنه و فرکانس)

دیجیتال
صفر و یک ها تعیین کننده وضعیت سیگنال خروجی هستند که در شکل زیر به صورت بسیار ساده نشان داده شده است.
تمام تکنیک های مدولاسیون امروزی از روی این روش استفاده می کند

برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید ! برای عضویت اینجا کلیک کنید

بعدا در صورت لزوم تکنیک های مدولاسیون را شرح خواهم داد.

[green_waves]

متاسفانه امکان ادامه فعالیت بنده در پی سی نتورک مسیر نیست و این آخرین پست بنده در این فاروم خواهد بود.
تا کنون این تاپیک بطور موازی در دو جای دیگر روی وب قرار گرفته است و ادامه خواهد داشت،و همچنین در سخت افزار دات کام بسادگی می توانید به آنها دسترسی پیدا کنید و با من تماس داشته باشید.

با آرزوی موفقیت برای تمامی دوستان در پی سی نتورک همینجا از تمامی دوستانم خداحافظی می کنم.