• مشکی
  • سفید
  • سبز
  • آبی
  • قرمز
  • نارنجی
  • بنفش
  • طلایی
  • تعداد بازديد :
  • 10347
  • دوشنبه 1383/9/30
  • تاريخ :

زیر ساخت اینترنت

اینترنت از مجموعه ای  شبكهكامپیوتری ( بزرگ ، كوچك ) تشكیل شده  است . شبكه های فوق با روش های متفاوتی بیكدیگر متصل و موجودیت واحدی با نام "اینترنت " را بوجود آورده اند. نام در نظر گرفته شده برای شبكه فوق از تركیب واژه های " Inter connected " و " Net work " انتخاب شده است . ( شبكه های بهم مرتبط )

اینترنت فعالیت اولیه خود را از سال 1969 و با چهار دستگاه كامپیوتر میزبان ( host ) آغاز و پس از رشد باورنكردنی خود ، تعداد كامپیوترهای میزبان در شبكه به بیش از ده ها میلیون دستگاه رسیده است . اینترنت به هیچ سازمان و یا موسسه خاصی در جهان تعلق ندارد. عدم تعلق اینترنت به یك سازمان ویا موسسه بمنزله عدم وجود سازمانها و انجمن های مربوطه برای استانداردسازی نیست .یكی از این نوع انجمن ها، "انجمن اینترنت " است كه در سال 1992 با هدف تبین سیاست ها و پروتكل های مورد نظر جهت اتصال به شبكه تاسیس شده است.

سلسله مراتب شبكه های كامپیوتری

هر كامپیوتری كه به شبكه اینترنت متصل می گردد ، بخشی از شبكه تلقی می گردد. مثلا" می توان با استفاده از تلفن ( منزل ) به یك مركز ارائه دهنده خدمات اینترنت ( ISP ) متصل و از اینترنت استفاده كرد. در چنین حالتی كامپیوتر مورد نظر بعنوان بخشی از شبكه بزرگ اینترنت محسوب خواهد شد. .برخی از كاربران در ادارات خود و با استفاده از بستر  ایجاد شده ، به اینترنت متصل می گردند. در مدل فوق ، كاربران  در ابتدا از شبكه محلی نصب شده در سازمان استفاده می نمایند. شبكه فوق  با استفاده از خطوط مخابراتی خاص و یا سایر امكانات مربوطه به یك مركز ارائه دهنده خدمات اینترنت متصل شده است . مركز ارائه دهنده خدمات اینترنت نیز ممكن است به یك شبكه بزرگتر متصل شده باشد. اینترنت ، شبكه ای است  كه از شبكه های بیشماری تشكیل شده است ( شبكه ای از سایر شبكه ها )

كثر شركت های مخابراتی بزرگ دارای ستون فقرات اختصاصی  برای ارتباط ناحیه های متفاوت می باشند. در هر ناحیه ، شركت مخابراتی دارای یك " نقطه حضور " ( POP : Point of Presence ) است . POP ، مكانی است كه كاربران محلی با استفاده از آن به شبكه شركت مخابراتی متصل می گردند. ( بمنظور ارتباط با شبكه از خطوط تلفن معمولی و یا خطوط اختصاصی استفاده می گردد).در مدل فوق ، چندین  شبكه سطح بالا وجود داشته كه توسط " نقاط دستیابی شبكه " ( NAP : Network Access Points ) به یكدیگر مرتبط می گردند.

فرض كنید ، شركت A یك مركزارائه دهنده خدمات اینترنت بزرگ باشد . در هر شهرستان اصلی ، شركت A دارای یك POP است . هر یك از POP ها دارای امكانات گسترده ای بمنظور تماس كاربران محلی می باشند .شركت A بمنظور اتصال POP ها بیكدیگر و شركت، از خطوط اختصاصی فیبر نوری استفاده می نماید. .فرض كنید شركت B ، یك مركز ارائه دهنده خدمات اینترنت همكار باشد.شركت B ، ساختمانهای بزرگی را در شهرهای اصلی ایجاد و ماشین های سرویس دهنده اینترنت را در آنها مستقر نموده است . شركت B از خطوط اختصاصی فیبر نوری برای ارتباط ساختمانهای استفاده می نماید. در مدل فوق ، تمام مشتركین شركت A قادر به برقراری ارتباط با یكدیگر خواهند بود. وضعیت مشتركین شركت B نیز مشابه مشتركین شركت A است . آنها نیز قادر به برقراری ارتباط با یكدیگر خواهند بود. در چنین حالتی امكان برقراری ارتباط بین مشتركین شركت A و مشتركین شركت B وجود ندارد. بدین منظور شركت های A و B تصمیم می گیرند از طریق  NAP در شهرهای متفاوت بیكدیگر متصل گردند. ترافیك موجود بین دو شركت از طریق شبكه های داخلی و NAP انجام خواهد شد.

در اینترنت ، هزاران مركز ارائه دهنده سرویس اینترنت بزرگ از طریق NAP در شهرهای متفاوت بیكدیگر متصل می گردند. در نقاط فوق ( NAP ) روزانه میلیاردها بایت اطلاعات جابجا می گردد. اینترنت ، مجموعه ای از شبكه های بسیار بزرگ بوده كه تمام آنها از طریق NAP بیكدیگر مرتبط می گردند. در چنین حالتی هر كامپیوتر موجود در اینترنت قادر به ارتباط با سایر كامپیوترهای موجود در شبكه خواهد بود.

تمام شبكه های كامپیوتری از طریق  NAP   ، ستون فقرات ایجاد شده و روتر قادر به ارتباط بایكدیگر خواهند بود. پیام ارسالی توسط یك كاربر اینترنت از چندین شبكه متفاوت عبور تا به كامپیوتر مورد نظر برسد. فرآیند فوق در كمتر از یك ثانیه انجام خواهد شد.

روتر، مسیریك بسته اطلاعاتی ارسالی توسط یك كامپیوتر برای كامپیوتر دیگر را تعیین می كند. روترها كامپیوترهای خاصی می باشند كه پیام های ارسال شده توسط كاربران اینترنت با وجود هزاران مسیر موجود را مسیریابی و در اختیار دریافت كنندگان مربوطه قرار خواهد داد. روتر دو كار اساسی را در شبكه انجام می دهد :

ایجاد اطمینان در رابطه با عدم ارسال اطلاعات به مكانهائی كه به آنها نیاز نمی باشد. اطمینان از ارسال صجیح اطلاعات به مقصد مورد نظر

روترها بمنظور انجام عملیات فوق ، می بایست دو شبكه مجزا را بیكدیگر متصل نمایند. روتر باعث ارسال اطلاعات یك شبكه به شبكه دیگر  ،  حفاظت شبكه ها از یكدیگر و پیشگیری از ترافیك می گردد. با توجه به اینكه اینترنت از هزاران شبكه كوچكتر تشكیل شده است ، استفاده از روتر یك ضرورت است .

در سال 1987 موسسه NSF ، اولین شبكه با ستون فقرات پر سرعت را ایجاد كرد. شبكه فوق NSFNET نامیده شد. در این شبكه از یك خط اختصاصی T1 استفاده و  170 شبكه كوچكتر بیكدیگر متصل می گردیدند. سرعت شبكه فوق 1.544 مگابیت در ثانیه بود. در ادامه شركت های IBM ، MCI و Merit ، شبكه فوق را توسعه و ستون فقرات آن را به  T3    تبدیل كردند( 45 مگابیت در ثانیه ) . برای ستون فقرات شبكه از خطوط فیبرنوری  ( fiber optic trunk )  استفاده  گردید.هر trunk از چندین كابل فیبرر نوری تشكیل می گردد( بمنظور افزایش ظرفیت) .

پروتكل اینترنت

هر ماشین موجود در اینترنت دارای یك شماره شناسائی منحصر بفرد است.  این شماره شناسائی ، آدرس IP ) Internet Protocol )  نامیده می گردد.  پروتكل فوق مشابه یك زبان ارتباطی مشترك برای گفتگوی كامپیوترهای موجود در اینترنت است .  پروتكل ، به مجموعه قوانینی اطلاق می گردد كه با استناد به آن گفتگو و تبادل اطلاعاتی  بین دو كامپیوتر میسر خواهد شد. IP دارای فرمتی بصورت :211.27.65.138 است . بخاطر سپردن آدرس های IP بمنظور دستیابی به كامپیوتر مورد نطر، مشكل است . بدین منظور هر  كامپیوتر دارای  نام انحصاری خود شده و از طریق سیستمی دیگر ، آدرس IP به نام درنظر گرفته شده برای  كامپیوتر ، نسبت داده می شود.

در آغاز شكل گیری اینترنت ، تعداد كامپیوترهای موجود در شبكه بسیار كم بود و هر كاربر كه قصد استفاده از شبكه را داشت ، پس از اتصال به شبكه از آدرس IP كامپیوتر مورد نظر برای برقراری ارتباط استفاده می كرد. روش فوق مادامیكه تعداد كامپیوترهای میزبان كم بودند، مفید واقع گردید ولی همزمان با افزایش تعداد كامپیوترهای میزبان در شبكه اینترنت ، كارآئی روش فوق بشدت افت و غیرقابل استفاده گردید. بمنظور حل مشكل فوق از یك فایل ساده متنی كه توسط " مركز اطلاعات شبكه " ( NIC ) پشتیبانی می گردید ، استفاده گردید.بموازات رشد اینترنت و ورود كامپیوترهای میزبان بیشتر در شبكه ، حجم فایل فوق افزایش و بدلیل سایر مسائل جانبی ، عملا" استفاده از روش فوق برای برطرف مشكل "تبدیل نام به آدرس " فاقد كارآئی لازم بود. درسال 1983 ، سیستم DNS(Domain Name System ) ارائه گردید. سیستم فوق  مسئول تطبیق نام به آدرس، بصورت اتوماتیك است . بدین ترتیب كاربران اینترنت بمنظور اتصال به یك كامپیوتر میزبان ، صرفا" می تواتند نام آن را مشخص كرده و با استفاده از DNS ، آدرس IP مربوطه آن مشخص تا زمینه برقراری ارتباط فراهم گردد.

منظور از " نام" چیست ؟

در زمان استفاده از وب و یا ارسال یك E-Mail از یك "نام حوزه" استفاده می گردد. مثلا" URL ) Uniform Resource Locator ) مربوط به http://www.oursite.com   شامل " نام حوزه " oursite.com است . در زمان استفاده از  "نام حوزه " ، می بایست از سرویس دهندگان DNS بمنظور ترجمه نام به آدرس  استفاده شود.  سرویس دهندگان DNS درخواست هائی را از برنامه ها و یا سایر سرویس دهندگان DNS بمنظور تبدیل نام به آدرس دریافت می نمایند.  سرویس دهنده DNS در زمان دریافت یك درخواست ، بر اساس یكی از روش های زیر با آن برخورد خواهد كرد :

قادر به پاسخ دادن به درخواست است. IP مورد نظر برای نام درخواست شده را می داند . قادر به ارتباط با یك سرویس دهنده DNS دیگر بمنظور یافتن آدرس IP نام درخواست شده است.( عملیات فوق ممكن است تكرارگردد) اعلام " عدم آگاهی از آدرس IP درخواست شده " و مشخص كردن آدرس IP   یك سرویس دهنده DNS دیگر كه آگاهی بیشتری دارد. ارائه یك پیام خطاء در رابطه با عدم یافتن آدرس برای نام درخواست شده

فرض نمائید ، آدرس http://www.oursite.com   در برنامه مرورگر ( IE )  تایپ شده باشد.  مرورگر با یك سرویس دهنده DNS بمنظور دریافت آدرس IP ارتباط برقرار می نماید. سرویس دهنده DNS عملیات جستجو برای یافتن آدرس IP را از یكی از سرویس دهندگان DNS سطح ریشه ، آغاز می نماید. سرویس دهندگان ریشه، از آدرس های IP تمام سرویس دهندگان DNS   كه شامل بالاترین سطح نامگذاری حوزه ها ( COM ، NET ، ORG و ...)  آگاهی دارند. سرویس دهنده DNS ، درخواست آدرس http://www.oursite.com  را نموده و سرویس دهنده ریشه  اعلام می نماید كه " من آدرس فوق را نمی دانم ولی آدرس IP مربوط به سرویس دهنده COM این است ". در ادامه سرویس دهنده DNS شما با سرویس دهنده DNS مربوط به حوزه COM ارتباط و درخواست آدرس IP سایت مورد نظر را می نماید .سرویس دهنده فوق آدرس های IP مربوط به سرویس دهنده ای كه قادر به در اختیار گذاشتن آدرس IP سایت مورد نظر است را در اختیار سرویس دهنده DNS شما قرار خواهد داد. در ادامه سرویس دهنده DNS با سرویس دهنده DNS مربوطه تماس و درخواست آدرس IP سایت مورد نطر را  می نماید ، سرویس دهنده DNS   آدرس IP سایت درخواست شده را در اختیار سرویس دهنده DNS شما قرار خواهد داد. با مشخص شده آدرس IP سایت مورد نظر ، امكان اتصال به سایت فراهم خواهد شد.

از نكات قابل توجه سیستم فوق ، وجود چندین سرویس دهنده هم سطح DNS است .بنابراین در صورتیكه یكی از آنها با اشكال مواجه گردد ، از سایر سرویس دهندگان بمنظور ترجمه نام به آدرس استفاده می گردد. یكی دیگر از ویژگی های سیستم فوق ، امكان Cacheing است. زمانیكه یك سرویس دهنده DNS به یك درخواست پاسخ لازم را داد ، آدرس IP مربوطه ای را Cache خواهد كرد. در ادامه زمانیكه درخواستی برای یكی از حوزه های COM واصل گردد ، سرویس دهنده DNS از آدرس Cache شده استفاده  خواهد كرد.

سرویس دهندگان DNS روزانه به میلیاردها درخواست پاسخ می دهند. سیستم فوق از یك بانك اطلاعاتی توزیع شده بمنظور ارائه خدمات به متقاضیان استفاده می نماید.

سرویس دهندگان وب

امكانات و سرویس های موجود بر روی اینترنت از طریق سرویس دهندگان اینترنت انجام می گیرد. تمام ماشین های موجود در اینترنت سرویس دهنده و یا سرویس گیرنده می باشند. ماشین هائی كه برای سایر ماشین ها ، خدماتی را ارائه می نمایند ، سرویس دهنده نامیده می شوند. ماشین هائی كه از خدمات فوق استفاده می نمایند ، سرویس گیرنده  می باشند. اینترنت شامل سرویس دهندگان متعددی نظیر سرویس دهنده وب ، سرویس دهنده پست الكترونیكی و ... بمنظور پاسخگوئی به نیازهای متعدد كاربران اینترنت می باشد.

زمانیكه به یك وب سایت متصل و درخواست یك صفحه اطلاعات می شود ، كامپیوتر درخواست كننده بمنزله یك سرویس گیرنده تلقی می گردد. در این حالت درخواست شما ( بعنوان سرویس گیرنده ) در اختیار سرویس دهنده وب گذاشته می شود. سرویس دهنده صفحه درخواستی را پیدا و آن را برای متقاضی ارسال خواهد داشت . در مدل فوق كاربران  و سرویس گیرندگان از یك مرورگر وب برای اعلام درخواست خود استفاده و سرویس دهندگان وب مسئول دریافت درخواست و ارسال اطلاعات مورد نظر برای سرویس گیرندگان می باشند.

یك سرویس دهنده دارای یك آدرس IP ایستا ( ثابت ) بوده كه تغییر نخواهد كرد. كامپیوتری كه با استفاده از آن به اینترنت متصل می گردید ، دارای یك IP متغیر بوده كه توسط ISP مربوطه  به شما  اختصاص داده می شود. آدرس IP تخصیص یافته در طول مدت اتصال به اینترنت ( یك جلسه كاری ) ثابت بوده و تغییر نخواهد كرد. آدرس IP نسبت داده به شما در آینده و تماس مجدد با ISP ممكن است تغییر نماید.  مراكز ISP برای هر یك از پورت های خود یك IP ایستا را نسبت می دهند. بدیهی است در آینده  با توجه به پورت مورد نظر كه در اختیار شما قرار داده می شود، ممكن است آدرس IP   نسبت به قبل متفاوت باشد.

هر یك از سرویس دهندگان ، سرویس های خود را از طریق پورت های مشخصی انجام می دهند. مثلا" در صورتیكه بر روی یك ماشین ، سرویس دهندگان وب و FTP مستقر شده باشند ، سرویس  دهنده وب معمولا" از پورت  80 و سرویس دهنده FTP از پورت 21 استفاده می نمایند.  در چنین حالتی سرویس گیرندگان از خدمات یك سرویس خاص كه دارای یك آدرس IP و یك شماره پورت منخصر بفرد است ، استفاده می نمایند.  زمانیكه سرویس گیرنده ، از طریق  یك پورت خاص به یك سرویس متصل می گردد ، بمنظور استفاده از سرویس مورد نظر، از یك پروتكل خاص استفاده خواهد شد.. پروتكل ها اغلب بصورت متنی بوده و نحوه مكالمه بین سرویس گیرنده و سرویس دهنده را تبین می نمایند. سرویس گیرنده وب و سرویس دهنده وب از پروتكل HTTP ) Hypertext Transfer Protocol ) برای برقراری مكالمه اطلاعاتی  بین خود، استفاده می نمایند.

شبكه ها ، روترها ، NAPs ، ISPs ، سرویس دهندگان DNS   و سرویس دهندگان قدرتمند، همگی سهمی در شكل گیری و سرویس دهی بزرگترین شبكه موجود در سطح جهان ( اینترنت ) را برعهده دارند. عناصر فوق در زندگی مدرن امروزی جایگاهی ویژه دارند. بدون وجود آنها ، اینترنتی وجود نخواهد داشت و بدون وجود اینترنت ، زندگی امروز بشریت را تعریفی دیگر لازم است !

برگرفته از سایت www.srco.ir

UserName