1. فصل اول:
اصول و مباني شبکه‌ها

2. رئوس مطالب فصل 1: تاريخچه شبکه‌ها تاريخچه اينترنت اينترنت
سازمانهاي استاندارد در زمينه شبكه
تقسيم‌بندي شبكه‌ها
طراحي لايه‌اي
خدمات اتصال‌گرا و بي‌اتصال
مدلهاي مرجع
مقايسه مدلهاي مرجع OSI و TCP/IP
معايب مدلهاي مرجع OSI و TCP/IP

3. كاربردهاي شبكه‌هاي كامپيوتري
كاربردهاي تجاري
كاربردهاي خانگي
كاربران در حركت
ملاحظات اجتماعي

4. كاربرد تجاري شبكه‌ها (1)
يك شبكه با يك سرور و دو كلاينت

5. كاربرد تجاري شبكه‌ها (2)
مدل كلاينت-سرور با درخواست و پاسخ همراه مي‌باشد.

6. كاربردهاي خانگي (1) دسترسي به اطلاعات از راه دور ارتباط فرد با فرد
سرگرميهاي تعاملي
تجارت الكترونيكي

7. در سيستمهاي نقطه به نقطه، كلاينت و يا سرور ثابت وجود ندارد
كاربردهاي خانگي (2)
در سيستمهاي نقطه به نقطه، كلاينت و يا سرور ثابت وجود ندارد

8. برخي انواع تجارت الكترونيكي
كاربردهاي خانگي (3)
برخي انواع تجارت الكترونيكي

9. كاربران شبكه‌هاي متحرك
تركيبي از شبكه‌هاي بي‌سيم و محاسبات در حالت جابجائي

10. تقسيم‌بندي شبكه‌ها از نقطه نظر تكنولوژي انتقال شبكه‌ها
بر اساس اندازه شبكه

11. تفکيک شبکه‌ها از نقطه نظر تكنولوژي انتقال
شبكه‌هاي پخشي (broadcast)
شبكه‌هاي نظير به نظير (peer to peer)

12. ارسال پيام براي همه کامپيوترها ارسال پيام براي گروهي از کامپيوترها
شبکه‌هاي پخشي يا Broadcast
داراي يک کانال مشترک بين همه کامپيوترها
حاوي بسته پيام
بسته شامل متن پيام به همراه آدرس کامپيوتر مقصد
ارسال پيام براي همه کامپيوترها
ارسال پيام براي گروهي از کامپيوترها
پخش يا broadcasting
پخش گروهي يا multicasting

13. شبکه‌هاي نظير به نظير يا peer to peer
مسائل مطرح در اين نوع از شبکه‌ها:
مسير جداگانه بين هر دو کامپيوتر
کشف کوتاهترين مسير بين هر دو سيستم
تقسيم‌بندي شبکه‌ها به محلي، شهري و گسترده

14. تقسيم‌بندي شبكه‌ها بر اساس اندازه آنها
شبكه‌هاي محلي (Local Area Networks)
شبکه‌هاي ناحيه‌اي (Metropolitan Area Networks)
شبکه‌هاي گسترده (Wide Area Networks)
شبكه‌هاي بي‌سيم (Wireless Networks)
شبكه شبكه‌ها (internetwork)

15. شبكه‌هاي محلي (Local Area Networks)
شبكه‌اي خصوصي براي متصل كردن كامپيوترهاي يك شركت و به اشتراك گذاشتن منابع و تبادل اطلاعات بين ايستگاههاي كاري
سه پارامتر مهم در شبکه‌هاي محلي:
اندازه
فنآوري انتقال اطلاعات
هم‌ندي يا توپولوژي

16. انواع توپولوژي‌ يا همبندي‌هاي شبکه محلي:
LAN
Tokenring
Bus
Star
Ring

17. تعاريف: Bus (گذرگاه: وجود يک خط ارتباطي بين ايستگاه‌ها)
Ring (حلقه: وجود کانال ارتباطي حلقوي)
Tokenring (سيستم در اختيار دارنده Token مجاز به ارسال پيام مي‌باشد)
Star (ستاره: اتصال همه ايستگاه‌ها به يک وسيله هاب مرکزي و عدم ارتباط مستقيم ايستگاه‌ها با يکديگر)

18. شبكه‌هاي محلي (LAN)
دو نوع شبکه پخشي
Bus (b) Ring

19. شبکه‌هاي‌ ناحيه‌اي (Metropolitan Area Networks)
شبکه‌اي است در محدوده يک شهر که بهترين نمونه‌ براي آن شبکه تلويزيون کابلي مي‌باشد

20. شبکه‌هاي‌ ناحيه‌اي (MAN)

21. شبکه‌هاي‌گسترده (Wide Area Networks)

22. سيم مسي، فيبر نوري، امواج راديويي شامل مجموعه خطوط ارتباطي و مسيريابها
اجزاء شبکه‌هاي‌گسترده
ميزبان (host)
زيرشبکه‌ها (subnets)
خطوط انتقال
تجهيزات سوئيچينگ
ابزار انتقال داده
سيم مسي، فيبر نوري، امواج راديويي
شامل مجموعه خطوط ارتباطي و مسيريابها
برقراي ارتباط بين خطوط

23. ارتباط بين hostها و زير شبكه (1)

24. ارتباط بين hostها و زير شبكه (2)

25. شبکه‌هاي‌بي‌سيم (Wireless Networks)
ارتباطات داخل سيستمي (Bluetooth)
LAN بي‌سيم (IEEE )
WAN بي‌سيم ‌

26. ارتباطات داخل سيستمي: برقراري ارتباطات بيسيم بين قطعات داخلي يك كامپيوتر
LAN بي‌سيم: برقراري ارتباط بين کامپيوترها از طريق يک مودم راديويي و يک آنتن
WAN بي‌سيم: با برد بيشتر و نرخ انتقال داده كمتر نسبت به LAN بي‌سيم از جمله شبكه تلفن همراه

27. طبقه‌بندي شبكه‌ها براساس اندازه آنها
فاصله پردازنده‌ها
محدوده پردازنده‌ها
مثال
1 m
به فاصله يك ميز
شبكه شخصي
10 m
يك اتاق
شبكه محلي
100 m
يك ساختمان
" "
1 km
يك مجتمع
10 km
يك شهر
شبكه شهري
100 km
يك كشور
شبكه گسترده
1000 km
يك قاره
10,000 km
كره زمين
اينترنت
طبقه‌بندي شبكه‌ها براساس اندازه آنها

28. شبکه‌هاي بي‌سيم (1)
همبندي بلوتوث
شبکه محلي بي‌سيم

29. شبکه‌هاي بي‌سيم (2)

30. وسايلي که امکان ارتباط با هم را بوسيله شبکه دارند:

31. شبكه شبكه‌ها (internetwork)
اتصال شبکه‌ها به وسيله دروازه (gateway)
تبديل فرمت داده‌ها

32. تقسيمات در شبكه‌هاي خانگي
كامپيوترها (desktop PC, PDA, shared peripherals)
سرگرميها (TV, DVD, VCR, camera, stereo, MP3)
ارتباطات (telephone, cell phone, intercom, fax)
لوازم آشپزخانه (microwave, fridge, clock, furnace, airco)
تجهيزات با كنترل از راه دور (utility meter, burglar alarm, babycam)

33. نرم‌افزار شبكه پروتكل با ساختار سلسله مراتبي
مقوله‌هاي طراحي در لايه‌ها
خدمات اتصال‌گرا و خدمات بي‌اتصال
توابع ابتدائي در سرويسها
ربط بين سرويسها و پروتكلها

34. لايه: اجزاء تشکيل دهنده شبکه‌ها با ارائه سرويسهاي خاص به لايه بالاتر
لزوم طراحي لايه‌اي
كاهش پيچيدگيهاي طراحي
مفاهيم کلي :
لايه: اجزاء تشکيل دهنده شبکه‌ها با ارائه سرويسهاي خاص به لايه بالاتر
پروتکل: قواعد برقراري ارتباط يك لايه با لايه ديگر متناظر
همتا(peer): تمام اجزاء موجود در يک لايه
واسط (interface): تعيين سرويسها و عملکردهايي که هر لايه در اختيار لايه بالاتر قرار مي‌دهد
معماري شبكه (network architecture) : مجموعه لايه‌ها و پروتکلها

35. لايه‌ها، پروتکل‌ها و واسط‌ها
معماري شبكه network architecture
لايه‌ها، پروتکل‌ها و واسط‌ها

36. The philosopher-translator-secretary architecture.

37. نمونه‌اي از جريان اطلاعات كه از ارتباط مجازي لايه 5 پشتيباني مي‌نمايد
سلسله مراتب در پروتكل
نمونه‌اي از جريان اطلاعات كه از ارتباط مجازي لايه 5 پشتيباني مي‌نمايد

38. مقوله‌هاي طراحي براي هر لايه
Addressing
Error Control
Flow Control
Multiplexing
Routing

39. خدمات اتصال‌گرا (پياده‌سازي بر اساس مدل تلفن)
خدماتي که هرلايه‌ به لايه‌هاي بالاتر خود عرضه مي‌كند:
خدمات اتصال‌گرا (پياده‌سازي بر اساس مدل تلفن)
قابل اعتماد
دنباله‌هاي پيام
رشته‌هاي بايتي
غير قابل اعتماد
بي‌اتصال (پياده‌سازي بر اساس مدل پست)
غير قابل اعتماد خدمات داده‌گرام
خدمات درخواست و پاسخ
انتقال فايل

40. انواع خدمات لايه‌ها
قابل‌اعتماد
غيرقابل‌اعتماد
بي‌اتصال
اتصال‌گرا
دنباله‌هاي پيام
رشته‌هاي بايتي

41. چند نمونه از انواع خدمات لايه‌ها:
مثال
سرويس
چند صفحه متوالي
استريم پيام قابل اعتماد
ورود از راه دور
استريم بايت قابل اعتماد
صداي ديجيتالي
اتصال غير قابل اعتماد
زباله‌هاي پستي الكترونيكي
ديتاگرام غير قابل اعتماد
ايميل ثبت شده
ديتاگرام تصديق شده
جستجوي پايگاه داده
درخواست- پاسخ
اتصال‌گرا
غير اتصال‌گرا

42. پنج جزء براي فراهم كردن يك سرويس ساده اتصال‌گرا
اجزاء سرويس (1)
پنج جزء براي فراهم كردن يك سرويس ساده اتصال‌گرا

43. بسته‌هاي ارسالي در يك تعامل ساده كلاينت-سرور در شبكه اتصال‌گرا
اجزاء سرويس (2)
بسته‌هاي ارسالي در يك تعامل ساده كلاينت-سرور در شبكه اتصال‌گرا

44. ربط سرويس‌ها با پروتكل‌ها

45. مدلهاي مرجع مدل مرجع OSI مدل مرجع TCP/IP مقايسه مدل OSI با مدل TCP/IP
بر اساس سازمان استانداردهاي جهاني ISO
مدل مرجع OSI
مدل مرجع TCP/IP
مقايسه مدل OSI با مدل TCP/IP
كاستيهاي مدل OSI و پروتكل‌ها
كاستيهاي مدل مرجع TCP/IP

46. اصول مدل مرجع OSI
يك لايه، زماني بايد ايجاد شود كه خدمت متفاوتي مورد نياز است.
هر لايه بايد وظيفه مشخصي داشته باشد.
وظيفه هر لايه بايستي با در نظر گرفتن قراردادهاي جهاني تعريف گردد.
مرزهاي لايه بايد براي كم كردن جريان اطلاعات از طريق رابط لايه‌ها انتخاب شوند.
تعداد لايه‌ها بايد به اندازه‌اي زياد باشد كه وظايف متمايز در يك لايه مشترك نباشد و به اندازه‌اي كم باشد كه معماري آنها نامناسب نگردد.
روابت 0/1

47. لايه‌هاي مدل مرجع OSI لايه فيزيكي (Physical layer)
لايه پيوند داده‌ها (Data link layer)
لايه شبكه (Network layer)
لايه انتقال (Transport layer)
لايه جلسه (Session layer)
لايه نمايش(Presentation layer)
لايه كاربرد(Application layer)

48. لايه فيزيکي Physical layer
وظيفه ارسال بيتهاي خام(پردازش نشده) بر روي کانال ارتباطي و حصول اطمينان از ارسال درست بيت مورد نظر

49. لايه پيوند داده‌ها Data link layer
اين لايه وظيفه تبديل وسايل انتقال اطلاعات خام به كانال ارتباطي بدون خطا از ديد لايه شبكه را بر عهده دارد و حاوي زير لايه خاصي به نام زير لايه دستيابي شبکه MAC مي‌باشد.

50. لايه شبکه Network layer
اين لايه وظيفه کنترل زير شبکه و همچنين چگونگي هدايت بسته‌هاي اطلاعاتي را از مبدأ به مقصد بر عهده دارد.
روابت 0/1

51. لايه انتقال Transport layer
وظيفه اصلي اين لايه دريافت داده از لايه بالاتر و در صورت نياز شكستن آن به اندازه‌هاي كوچكتر، فرستادن آنها به لايه شبكه و اطمينان حاصل كردن از اينكه داده‌ها بطور صحيح به طرف مقابل مي‌رسد.

52. لايه جلسه Session layer
اين لايه به كاربران در ماشينهاي مختلف اجازه مي‌دهد كه جلساتي را بين خودشان برقرار كنند و خدمات گوناگوني مانند کنترل گفتگو و مديريت نشانه و همگام‌سازي را نيز ارائه مي‌دهد.
مديريت نشانه: به اين معناست كه دو طرف يك عمل بحراني را در آن واحد انجام ندهند.
همگام سازي: همگام سازي كمك مي‌كند كه در هنگام ارسال يک فايل بزرگ، پس از ازكار افتادن و بروز مشکل، انتقال دوباره از آخرين نقطه كنترلي، تكرار گردد.

53. لايه نمايش Presentation layer
اين لايه به قواعد و معناي اطلاعات فرستاده شده مربوط مي‌شود.

54. لايه کاربرد Application layer
اين لايه شامل قراردادهاي گوناگوني كه مورد نياز عمومي‌كاربران است مي‌باشد. از جمله قراردادهايي كه بطور گسترده مورد استفاده قرار مي‌گيرد http مي‌باشد كه اساس شبكه جهاني اينترنت مي‌باشد.
از ديگر قراردادهاي اين لايه، براي انتقال فايل، مي‌توان از پست الكترونيكي و اخبار شبكه و... نام برد.

55. لايه‌هاي مدل مرجع TCP/IP
لايه اينترنت (Internet layer)
لايه انتقال (Transport layer)
لايه كاربرد(Application layer)
لايه ميزبان به شبکه (Network Interface)

56. لايه اينترنت Network layer
وظيفه اصلي اين لايه دريافت داده از لايه بالاتر و در صورت نياز شكستن آن به اندازه‌هاي كوچكتر، فرستادن آنها به لايه شبكه و اطمينان حاصل كردن از اينكه داده‌ها بطور صحيح به طرف مقابل مي‌رسد.

57. لايه انتقال Transport layer
اين لايه شامل دو قرارداد به شرح زير مي‌باشد:
TCP (قرار داد كنترل انتقال): قرارداد قابل اعتماد و اتصالگرايي است كه اجازه مي‌دهد رشته‌اي از بايتهايي که از يک ماشين شروع به حرکت مي‌کنند، بدون خطا به ماشين ديگري در لايه اينترنت تحويل شوند.
UDP (قرارداد داده گرام كاربر): يك قرارداد غير قابل اعتماد و بي اتصال براي كاربردهايي كه در آن تحويل سريع مهمتر از تحويل صحيح مي‌باشد بطور گسترده مورد استفاده قرار مي‌گيرد. اين قرارداد براي کاربردهايي که

58. لايه کاربرد Application layer
لايه كاربرد در بالاي لايه انتقال قرار دارد و شامل تمام قراردادهاي لايه بالاتر مي‌باشد. مدلهاي اوليه، شامل پايانه مجازي (telnet) و انتقال فايل (ftp) و پست الكترونيكي (SMTP) بوده‌اند.

59. لايه ميزبان به شبکه (Network Interface)
فقط بيان مي‌كند كه ميزبان با استفاده از بعضي از قراردادها به شبكه متصل شود. بنابراين مي‌تواند بسته‌هاي IP را از طريق آن ارسال كند. اين قرارداد از ميزبان به ميزبان و از شبكه به شبكه تعريف نشده است.

60. پروتكلها و شبكه‌ها در مدل اوليه TCP/IP

61. مقايسه مدلهاي مرجع OSI و TCP/IP
هر دو بر اساس مفهوم پشته‌اي از قراردادهاي مستقل پايه‌گذاري شده‌اند.
عملکرد لايه‌ها در آنها مشابه به هم مي‌باشد.
در هر دو مدل لايه بالاي لايه انتقال لايه کاربران بر اساس کاربرد مربوط به خدمات انتقال قرار دارد.
مدل OSI هر دو ارتباط اتصالگرا و بي‌اتصال را در لايه شبكه و فقط اتصالگرا را در لايه انتقال پشتيباني مي‌كند.
و مدل TCP/IP در لايه شبكه فقط از ارتباط بي اتصال و از هردو ارتباط در لايه انتقال پشتيباني مي‌كند.

62. سه مفهوم اساسي در مدل مرجع OSI
خدمات
رابطها
قراردادها

63. دومين دليل عدم رشد OSI اين است كه هم مدل و هم قرارداد ناقص است.
معايب مدلهاي مرجع OSI و TCP/IP
مکاشفه دو فيل
زمانبندي نادرست
تكنولوژي نادرست
پياده سازي نادرست
سياستهاي نادرست
دومين دليل عدم رشد OSI اين است كه هم مدل و هم قرارداد ناقص است.

64. نقدي بر مدل مرجع TCP/IP
در اين مدل مفاهيم خدمات، رابطه و قرارداد بطور واضح قابل تفكيك نيست.
مدل TCP/IP يك مدل عمومي‌ نيست و براي تشريح هر پشته‌اي از قراردادها به جز TCP/IP مفيد نيست.
لايه ميزبان شبكه كه در مورد قراردادهاي لايه‌اي وجود داشت، بعنوان يك لايه محسوب نمي‌شود و تنها به عنوان يك رابط (بين لايه شبكه و پيوند داده) عمل مي‌کند.
در مدل TCP/IP تمايزي بين لايه‌هاي فيزيكي و پيوند داده‌ها نيست. در صورتيکه اين دو لايه کاملاً از هم متمايز هستند.
روابت 0/1

65. مدل هيبريد كه در اين كتاب از آن استفاده خواهد شد

66. شبکه هاي نمونه 1- اينترنت
2- شبکه هاي اتصال-گرا: x.25 ،Frame Relay و ATM
3- اترنت
4- شبکه هاي محلي بيسيم

67. آرپانت
(a) Structure of the telephone system. (b) Baran’s proposed distributed switching system.

68. كاربري اينترنت 1- ايميل: نوشتن، اريال و دريافت نامه هاي پست الکترونيک
2- اخبار: گروه خبري يک محفل اختصاص يافته براي تبادل پيام در يک زمينه خاص است
3-ورود از راه دور: هر روز هزاران نفر در سراسر دنيا براي ورود به کامپيوترهاي ديگر از طريق اينترنت از برنامه هايي مانند telnet، rlogin يا ssh استفاده مي کنند
4- انتقال فايل: با استفاده از برنامه هاي FTP ، کار بران اينترنت مي توانند فايلهاي خود را از يک ماشين به ماشين ديگر گپي کنند.

69. Overview of the Internet.
معماري اينترنت
Overview of the Internet.

70. ATM مدار مجازي
A virtual circuit

71. ATM مدار مجازي
An ATM cell

72. مدل مرجع ATM

73. لايه‌ها، زيرلايه‌ها و توابع هر يك از آنها در مدل ATM

74. اترنت
معماري در اترنت ساده

75. (a) Wireless networking with a base station. (b) Ad hoc networking.
LANهاي بي‌سيم
(a) Wireless networking with a base station. (b) Ad hoc networking.

76. برد هيچيك از ايستگاه‌ها كل سيستم را پوشش نمي‌دهد.
LANهاي بي‌سيم
برد هيچيك از ايستگاه‌ها كل سيستم را پوشش نمي‌دهد.

77. LANهاي بي‌سيم
A multicell network.

78. استانداردهاي IEEE 802 * مهمترين استانداردها با اين علامت مشخص شده است.
استانداردهاي رو به افول با اين علامت مشخص شده است.
† استانداردهاي كهنه و منسوخ

79. The principal metric prefixes.
Metric Units
The principal metric prefixes.