پروتکل های شبکه

تهیه کننده :

 مرتضی عقیلی نسب

وبلاگ :

http://morteza-aghili.persianblog.ir/

مقدمه :

بهره برداری از امکانات سخت افزاری و برقراری ارتباط بین اجزای مختلف شبکه نیاز به یک مجموعه از قوانین و دستورالعمل های مشترک دارد که به آن اصطلاحاً پروتکل می گوییم .

  

تعریف پروتکل

پروتکل مجموعه ی قوانینی نرم افزاری است که رعایت آن ها باعث بهره برداری از امکانات سخت افزاری و برقراری سرویس در شبکه می شود .

سه مورد از پروتکل های معروف در شبکه ها عبارتند از :

NetBEUI

IPX/SPX

TCP/IP

پروتکل NetBEUI – NetBIOS Enhanced User Interface

این پروتکل که نسخه اولیه آن به NetBIOS معروف بود توسط تیمی برای شرکت IBM طراحی و پیاده سازی شد و هدف از آن برقراری ارتباط مابین سیستم های مختلف در یک شبکه ی کوچک بود .

امروزه این پروتکل تقریباً منسوخ شده و در میان محصولات مایکروسافت نیز از XP به بعد به طور مستقیم در لیست پروتکل ها دیده نمی شود.

ویژگی های NetBEUI

  پیکربندی بسیار ساده        Very Simple Configuration

  کاربرد در شبکه های کوچک               Small Networks

   قابلیت مسیریابی ندارد                         Non Routable

   ترافیک Broadcast در آن زیاد است

                                      High Broadcast Traffic             

پروتکل        IPX/SPX = Internetworking Packet Exchange /Sequential Packet Exchange

پروتکل IPX/SPX توسط شرکت Xerox طراحی شد و بعداً توسط شرکت Novell تکمیل و مورد استفاده ی عملی قرار گرفت لذا اکثراً به محض آن که نام پروتکل را می شنوند به یاد Novell می افتند . البته در سیستم های Novell نـسخه های 4.0 و عـمدتاً 5.0 به بـعد ، از TCP/IP نـیـز  می توان استفاده کرد .

IPX/SPX هیچ یک از نقاط ضعف NetBIOS را نداشته و بسیار پروتکل قدرتمندی است اما قابلیت TCP/IP باعث شده از آن کمتر استفاده شود .

مهمترین ویژگی های این پروتکل عبارتند از :

          پیکربندی نسبتاً ساده            Simple Configuration      

          در هر ابعادی از شبکه ، کوچک یا بزرگ قابل استفاده است

                                         Any Scale Of Network 

          قابلیت مسیریابی                                        Routable

          حق انتخاب در انتقال اطلاعات به صورت عادی یا سفارشی

          عمدتاً در محیط هایی که سیستم عامل های قدیمی Novell    یافت می شوند کاربرد دارد.

پروتکل TCP/IP = Transmission Control Protocol /Internet Protocol

 پروتکل TCP/IP در ابتدا توسط وزارت دفاع آمریکا و در سیستم عامل UNIX ایجاد شد .

  امروزه این پروتکل تقریباً کلیه رقبا را کنار زده و در اکثر شبکه ها اعم از کوچک و بزرگ و توسط کلیه ی سیستم عامل ها پشتیبانی می شود . در اهمیت TCP/IP توجه به این نکته کافی است که ارتباط در ایترنت بدون TCP/IP تقریباً غیرممکن است و اکثر سرویس های اینترنت تحت قوانین TCP/IP عرضه می شوند.

مهمترین خصوصیات این پروتکل :

  1. پشتیبانی انواع شبکه
  2. پشتیبانی انواع سیستم عامل
  3. مورد استفاده به عنوان پروتکل اصلی
  4. مسیریابی
  5. حق انتخاب در انتقال اطلاعات به صورت عادی و سفارشی
  6. ارسال گروهی
  7. پیکربندی پیچیده

سرویس هایTCP/ IP

TCP/IP از سرویس های متنوعی تشکیل شده که اغلب نیازهای کاربران در شبکه را مستقیماً و بدون نباز به برنامه نویسی اضافه پاسخ می دهد . اغلب این سرویس ها برای کاربران آشنا بوده و در کاربردهای روزمره ی خود در اینترنت از آن استفاده می کنند .

 

پروتکل FTP = File Transfer Protocol

یکی از ضروری ترین کارهایی که اغلب کاربران در شبکه بدان نیاز دارند انتقال فایل است . TCP/IP مستقیماً دارای سرویسی است که انتقال فایل را به راحتی بین ماشین های مختلف و سخت افزارهای متنوع و سیستم عامل های گوناگون امکان پذیر می سازد و آن FTP است .

FTP از دو قسمت تشکیل شده

الف) FTP Client

 ب) FTP Server

کاربر با اجرای نرم افزار FTP Client به FTP Server متصل شده و با توجه به مجوزهای امنیتی مربوطه می تواند فایل های مورد نیاز را از سرور دریافت کرده (Download – Receive) یا آن ها را روی سرور ذخیره کند . (Upload – Send)

در سیستم عامل های مایکروسافت نرم افزار های گوناگونی به عنـوان  FTP Client  وجود دارند مثلاً می توانیم به IE اشاره کنیم که از خود مایکروسافت است یا دستور Ftp.exe که در حالت Text از Command_Prompt اجرا می شوند . نرم افزار های دیگر مانند Cute FTP , FTP pro , DAP و ... همگی نقش FTP Client را بازی می کنند .

پروتکل HTTP = Hyper Text Transfer Protocol

یک راه بسیار رایج برای دستیابی به اطلاعات که همگی با آن آشنا هستیم استفاده از سرویس HTTP است . همانند FTP ، این سرویس از دو بخش تشکیل شده :

الف ) HTTP Client : که به Web Client ، Web Browser یا به اختصار Browser هم مشهرو است .

ب ) HTTP Server : که به Web server نیز معروف است .

کاربران نرم افزار HTTP Client را (مانند ,IE,NetscapeFire Fox و ...)

اجرا کرده و درخواست دسترسی به اطلاعات یا حتی اجرای برنامه را به سرور ارسال می کنند(HTTP Request). سرور این درخواست را بررسی کرده و پس از آماده کردن پاسخ ، آن ها را در قالب خاصی معروف به Web page به سمت Client  ارسال می کند . سرویس گیرنده این صفحات را دریافت کرده و با فرمت مناسب به کاربر نشان می دهد .

تولید و توسعه این پروتکل به عهده دو موسسه کنسرسیوم وب جهان‌گسترمی باشد. این دو موسسه با یکدیگر در نشر مستندات RFC همکاری می کنند، مانند RFC 2616 که استاندارد HTTP 1.1  نسخه جاری این پروتکل  در آن آمده است.

پروتکل SMTP = Simple Mail Transfer Protocol
و
POP3 = Post Office Protocol(version 3)

هر دو سرویس فوق برای ارسال و دریافت Email استفاده می شوند .

کاربر برای تهیه ، ارسال ، دریافت و خواندن نامه از نرم افزار Mail Client استفاده می کند . دو مـورد از نـرم افـزار های معـروف که به عنوان Mail Client در مایکروسافت استفاده می شوند عبارتند از Outlook_Express و Microsoft_Outlook به اختصار OE و MO مشهور هستند.

پروتکل NNTP = Network News Transfer Protocol

سرویس دسترسی به گروه های خبری (News Groups)، به زبان ساده NNTP سرویس است برای دسترسی به اطلاعاتی که توسط افراد مختلف ارسال شده و مشترکاً مورد استفاده قرار می گیرد . این سرویس نیز از دو قسمت تشکیل شده

الف ) NNTP Client : که به News Client نیز معروف است.
ب )
NTTP Server : که به NTTP Server نیز مشهور است.

روال کار بدین صورت است که ابتدا توسط News Client به یک News Server  متصل شده سپس گروه خبری را انتخاب و در آن عضو می شویم (Subscribe) پس از عضویت در گروه خبری ، اطلاعات و اخبار متنوع در زمینه ی مورد نظر از سرور به گیرنده انتقال پیدا می کند .

پروتکل Telnet = Tele Network

ترمینال عبارت است از وسیله ای که برای ارسال و دریافت استفاده می شود اما هیچ گونه پردازشی روی اطلاعات صورت نمی گیرد و اصولاً پردازش اطلاعات در سیستم مرکزی انجام می شود . منظور از سیستم مرکزی ، مجموعه ای است دارای توانایی برای پردازش اطلاعات و اجرای دستورالعمل ها یعنی مجموعه ای شامل CPU ،RAM ،HDDو... است.

پروتکل RDP = Remote Desktop Protocol

همانند Telnet است با این تفاوت که گرافیکی است . در مایکروسافت ، برنامه ی Remote Desktop از سرویس RDP استفاده کرده و کامپیوتر شخصی را تبدیل به یک ترمینال گرافیکی می کند .

همچون دیگر سرویس های TCP/IP ، RDP نیز از دو بخش تشکیل شده .

الف ) RDP Client : که به Terminal Client نیز معروف بوده و در مایکروسافت ، همان برنامه ی Remote Desktop است.(mstsc.exe)

ب ) RDP Server : که به Terminal Server نیز مشهور بوده و در مایکروسافت ، همان سرویس Remote_Desktop است که از طریق System Properties فعال می شود . البته در ویندوز های 2000  و 2003 Server یک نسخه کامل تر از این سرویس به نام ترمینال سرویس از طریق زیر نصب و فعال می شود :

Add/Remove Programs -> Windows Components -> Terminal Service

پروتکل SNMP = Simple Network Management Protocol

یکی از مسایل مهمی که هر Administrator در شبکه های متوسط و بزرگ با آن مواجه است ، مدیریت شبکه به شکل جامع و حتی المقدور یکپارچه است .

SNMP  از دو بخش تشکیل شده :

الف ) SNMP Agent : که مسئول جمع آوری اطلاعات بوده و باید روی هر سیستم ، تک به تک فعال شود .

ب ) SNMP Viewer : که به SNMP Manager نیز مشهور بوده و مسئول گردآوری و تجزیه و تحلیل اطلاعات جمع آوری شده توسط کلیه Agent ها در تمامی شبکه است.

هر سیستمی که بخواهد با SNMP مدیریت شود باید Agent را روی آن نصـب و فـعال کرد . کار Agent  آن است که اطلاعات مدیریتی را جمع آوری کـرده و آنـها را در یک بانک اطلاعاتی محلی معروف به MID = Management Information Base ذخیره کند .

طریقه نصب و فعال کردن آن :

 Add/Remove -> Windows Componens -> Management & Monitoring Tools

Details  à Simple Network Management Protocol

پروتکل SNTP(NTP) = Simple Network Time Protocol

ساعت دقیق در شبکه هایی که اطلاعات مالی ، پرسنلی ، مدیریت پروژه و غیره در آن نگهداری می شود بسیار مهم است .

در اینجا NTP به کمک آمده و زمان را بین سرویس گیرنده و سرویس دهنده یکسان(Synchronize) می کند. در واقع NTP از دو بخش تشکیل شده 

الف ) NTP Client : که به Time Client هم معروف است .

ب) NTP Client : که به آن Time Server نیز می گویند .

پس از پیکربندی ، NTP Client در زمان های مشخص با NTP Server  ارتباط برقرار کرده و ساعت خود را با ساعت سرور تنظیم می کند و بدین ترتیب ساعت تمام کامپیوتر های شبکه دقیقاً یکسان شده و نیازی به تنظیم دستی نیست .

بد نیست بدانیم که Time Server  خود می تواند یک Time Client باشد برای یک سرور دیگر باشد . خوشبختانه در اینترنت ، مراجع دقیقی به عنوان NTP Server وجود دارند ( معروف به ساعت اتمی ) که سرورهای محلی می توانند زمان دقیق را از آنها دریافت کنند به عنوان مثال می توان به Time.nist.gov اشاره کرد.

پروتکل های هر لایه
لایه فیزیکی

          ADSL Asymmetric digital subscriber line

          ISDN Integrated Services Digital Network

          PDH Plesiochronous Digital Hierarchy

        T-carrier (T1, T3, etc.)

        E-carrier (E1, E3, etc.)

          RS-232, a serial line interface originally developed to connect modems and computer terminals

          SDH Synchronous Digital Hierarchy

          SONET Synchronous Optical Networking

          Modem standards/ITU V-Series Protocols used to communicate between analog modems over voice telephone lines.

          Various Ethernet physical layers

لایه پیوند داده

          ARCnet Attached Resource Computer NETwork

          CDP Cisco Discovery Protocol

          DCAP Data Link Switching Client Access Protocol

          Dynamic Trunking Protocol

          Econet

          Ethernet

          FDDI Fiber Distributed Data Interface

          Frame Relay

          HDLC High Level Data Link Control

          IEEE 802.11

          IEEE 802.16

          LocalTalk

          L2F Layer 2 Forwarding Protocol

          L2TP Layer 2 Tunneling Protocol

          LAPD Link Access Procedures on the D channel

          LLDP Link Layer Discovery Protocol

          LLDP-MED Link Layer Discovery Protocol - Media Endpoint Discovery

          PPP Point-to-Point Protocol

          PPTP Point-to-Point Tunneling Protocol

          Q.710 Simplified Message Transfer Part

          NDP Neighbor Discovery Protocol

          SLIP Serial Line Internet Protocol (obsolete)

          StarLan

          STP Spanning Tree Protocol

          Token ring

          VTP VLAN Trunking Protocol

لایه شبکه

          CLNP Connectionless Networking Protocol

          EGP Exterior Gateway Protocol

          EIGRP Enhanced Interior Gateway Routing Protocol

          ICMP Internet Control Message Protocol

          IGMP Internet Group Management Protocol

          IGRP Interior Gateway Routing Protocol

          IPv4 Internet Protocol version 4

          IPv6 Internet Protocol version 6

          IPSec Internet Protocol Security

          IPX Internetwork Packet Exchange

          SCCP Signalling Connection Control Part

لایه انتقال

          AHAH Authentication Header over IP or IPSec

          ESPESP Encapsulating Security Payload over IP or IPSec

          GRE Generic Routing Encapsulation for tunneling

          IL Originally developed as transport layer for 9P

          SCTP Stream Control Transmission Protocol

          Sinec H1 for telecontrol

          SPX Sequenced Packet Exchange

          TCP Transmission Control Protocol

          UDP User Datagram Protocol

لایه جلسه

          9P Distributed file system protocol developed originally as part of Plan 9

          NCP NetWare Core Protocol

          NFS Network File System

          SMB Server Message Block

لایه کاربردی

          AFP, Apple Filing Protocol

          BACnet, Building Automation and Control Network protocol

          BitTorrent, A peer-to-peer file sharing protocol

          BOOTP, Bootstrap Protocol

          Diameter, an authentication, authorization and accounting protocol

          DICOM includes a network protocol definition

          DICT, Dictionary protocol

          DNS, Domain Name System

          DHCP, Dynamic Host Configuration Protocol

          ED2K, A peer-to-peer file sharing protocol

          FTP, File Transfer Protocol

          Finger, which gives user profile information

          Gnutella, a peer-to-peer file-swapping protocol

          Gopher, a hierarchical hyperlinkable protocol

          HTTP, HyperText Transfer Protocol

          IMAP, Internet Message Access Protocol

          Internet Relay Chat (IRC)

          ISUP, ISDN User Part

          Jabber, an instant-messaging protocol

          LDAP Lightweight Directory Access Protocol

          MIME, Multipurpose Internet Mail Extensions

          MSNP, Microsoft Notification Protocol (used by Windows Live Messenger)

          MAP, Mobile Application Part

          NetBIOS, Fie Sharing and Name Resolution protocol - the basis of file sharing with Windows.

          NNTP, News Network Transfer Protocol

          NTP, Network Time Protocol

          NTCIP, National Transportation Communications for Intelligent Transportation System Protocol

          POP3 Post Office Protocol Version 3

          RADIUS, an authentication, authorization and accounting protocol

          Rlogin, a UNIX remote login protocol

          rsync, a file transfer protocol for backups, copying and mirroring

          RTP, Real-time Transport Protocol

          RTSP, Real-time Transport Streaming Protocol

          SSH, Secure Shell

          SISNAPI, Siebel Internet Session Network API

          SIP, Session Initiation Protocol, a signaling protocol

          SMTP, Simple Mail Transfer Protocol

          SNMP, Simple Network Management Protocol

          SOAP, Simple Object Access Protocol

          TUP, Telephone User Part

          Telnet, a remote terminal access protocol

          TCAP, Transaction Capabilities Application Part

          TFTP, Trivial File Transfer Protocol, a simple file transfer protocol

          WebDAV, Web Dist Authoring and Versioning

          DSM-CC Digital Storage Media Command and Control

منابع

کتاب شبکه های کامپیوتری

سایت en.Wikipedia.org

و.comgoogle