قابلیت NAT Extendable در IOS های شرکت سیسکو این قابلیت را به ما می دهد تا بتوانیم یک آی پی آدرس پرایوت یا داخلی را به بیش از یک آی پی پابلیک ترجمه کنیم.بگذارید راه اندازی قابلیت NAT Extendable را در قالب یک سناریو یاد بگیریم.به توپولوژی زیر نگاه کنید:

در این توپولوژی روتر S1 را بعنوان یک سرور در نظر گرفته ایم که روی آن یک وب سرور قرار دارد و می خواهیم که در اینترنت قابل دسترس باشد. برای این کار روتر R1 را که به دو ISP متصل شده را برای NAT پیکربندی می کنیم.

بیشتر بخوانید: آموزش تصویری آشنایی و پیکربندی انواع NAT

در این مثال فرض کنیم که آی پی 192.168.12.100 یک آی پی پابلیک مربوط به ISP1 است و آی پی 192.168.13.100 هم یک آی پی پابلیک مربوط به ISP2 می باشد و قرار است آی پی 192.168.1.1 را از اینترنت ببینیم.

پیکربندی یا Configuration:

ابتدا روتر S1 را کانفیگ می کنیم. به دلیل اینکه هیچ راه دیگری برای S1 بجز اتصال به R1 وجود ندارد، روتینگ را غیرفعال و فقط یک default-gateway برای دسترسی به روتر R1 برایش تنظیم می کنیم:

S1(config)#no ip routing
S1(config)#ip default-gateway 192.168.1.254

حالا NAT های Inside و Outside را برای اینترفیس های R1 تعریف می کنیم.

R1(config)#interface GigabitEthernet 0/1
R1(config-if)#ip nat inside

R1(config)#interface GigabitEthernet 0/2
R1(config-if)#ip nat outside

R1(config)#interface GigabitEthernet 0/3
R1(config-if)#ip nat outside

حالا فکر کنید که میخواهیم آی پی سرور را از اینترنت مربوط به ISP1 که آی پی پابلیک 192.168.12.100 دارد ببینیم. این کار را به راحتی با دستور زیر می توانیم انجام دهیم:

R1(config)#ip nat inside source static 192.168.1.1 192.168.12.100

با این دستور یک NAT یک به یک 1:1 بین آی پی 192.168.1.1 و 192.168.12.100 ایجاد کردیم که تا به اینجا مسیر درستی بوده. اما اگر بخواهیم همین کار را با آی پی پابلیک 192.168.13.100 انجام بدهیم چطور؟ روتر این اجازه را به ما می دهد؟

بگذارید تست کنیم:

R1(config)#ip nat inside source static 192.168.1.1 192.168.13.100
% 192.168.1.1 already mapped (192.168.1.1 -> 192.168.12.100)

با توجه به اینکه قبلا آی پی 192.168.1.1. به آی پی 192.168.12.100 ترجمه شده بود، روتر امکان ترجمه مجدد این آی پی پرایوت را به آی پی پابلیک دیگری به ما نمی دهد.

اما یک راه دیگر برای اینکه بتوانیم دو آی پی پابلیک را به یک آی پی پرایوت در یک روتر ترجمه کنیم وجود دارد.

ابتدا برویم و دستور NAT قبلی را برداریم:

R1(config)#no ip nat inside source static 192.168.1.1 192.168.12.100

الان مجددا دستور قبلی را تکرار می کنیم با این فرق که از کلمه extendable در انتهای دستور استفاده میکنیم تا روتر متوجه بشود که نیازمند این هستیم تا دو NAT برای یک آی پی در نظر بگیریم:

R1(config)#ip nat inside source static 192.168.1.1 192.168.12.100 extendable 
R1(config)#ip nat inside source static 192.168.1.1 192.168.13.100 extendable

دیدید؟ سیسکو دیگر ایرادی به دستور ما نگرفت.

بیشتر بخوانید: جامع ترین دوره آموزشی CCNP Enterprise به زبان فارسی

بررسی یا Verification:

ببینیم که آیا این تنظیمات به درستی کار می کنند یا خیر؟

R1#show ip nat translations 
Pro Inside global      Inside local       Outside local      Outside global
--- 192.168.12.100     192.168.1.1        ---                ---
--- 192.168.13.100     192.168.1.1        ---                ---

می بینیم که آی پی 192.168.1.1 به هر دو آی پی 192.168.12.100 و 192.168.13.100 ترجمه شده. بریم ببینیم آیا روتر های ISP1 و ISP2 می توانند به سرور ما دسترسی داشته باشند یا خیر.

ابتدا Debugging را روی روتر فعال می کنیم تا تمام اتفاقاتی که روی روتر R1 می افتد را بتوانیم مانیتور کنیم:

R1#debug ip nat
IP NAT debugging is on

یک پینگ از ISP1 به آی پی 192.168.12.100 می گذاریم: (توجه کنید که آی پی 192.168.12.100 روی هیچ اینترفیسی ست نشده است)

ISP1#ping 192.168.12.100
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.12.100, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 2/3/4 ms

ارتباط ما برقرار است. اگر به روتر R1 بر گردیم میبینیم که NAT به درستی در حال کار کردن است:

R1#
NAT*: s=192.168.12.2, d=192.168.12.100->192.168.1.1 [33]
NAT*: s=192.168.1.1->192.168.12.100, d=192.168.12.2 [33]

آی پی 192.168.1.1 به درستی به آی پی 192.168.12.100 ترجمه شده. حالا برویم و از ISP2 همین تست را تکرار کنیم:

ISP2#ping 192.168.13.100
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.13.100, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 2/2/3 ms

و در روتر R1 می بینیم که الان این ترجمه از IP جدید در حال انجام است:

R1#
NAT*: s=192.168.13.3, d=192.168.13.100->192.168.1.1 [20]
NAT*: s=192.168.1.1->192.168.13.100, d=192.168.13.3 [20]

تا اینجای کار به درستی پیش رفته است و آی پی 192.168.1.1 از هر دو آی پی 192.168.12.100 و 192.168.13.100 قابل دسترس است.

اما اگر از روتر S1 ترافیکی ایجاد شود از کدام NAT استفاده می کند؟

S1#ping 192.168.12.2
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.12.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 2/4/6 ms

ارتباط بین S1 و ISP1 که به درستی برقرار است. اما با چه NAT ای؟

R1#show ip nat translations 
Pro Inside global      Inside local       Outside local      Outside global
icmp 192.168.12.100:5  192.168.1.1:5      192.168.12.2:5     192.168.12.2:5
--- 192.168.12.100     192.168.1.1        ---                ---
--- 192.168.13.100     192.168.1.1        ---                ---

خب در جدول NAT روتر R1 می بینیم که آدرس 192.168.1.1 به 192.168.12.100 ترجمه شده. اما در مورد پینگ به آی پی 192.168.13.3 چطور؟ مجدد به روتر S1 بر میگردیم:

S1#ping 192.168.13.3
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.13.3, timeout is 2 seconds:
.....
Success rate is 0 percent (0/5)

پینگ این آی پی کار نکرد. چرا؟ جدول NAT روتر R1 را نگاه می کنیم:

R1#show ip nat translations 
Pro Inside global      Inside local       Outside local      Outside global
icmp 192.168.12.100:5  192.168.1.1:5      192.168.12.2:5     192.168.12.2:5
icmp 192.168.12.100:6  192.168.1.1:6      192.168.13.3:6     192.168.13.3:6
--- 192.168.12.100     192.168.1.1        ---                ---
--- 192.168.13.100     192.168.1.1        ---                ---

در جدول بالا می بینیم که این ترافیک هم به آی پی 192.168.12.100 ترجمه شد. اما چرا؟ آیا به خاطر این است که ابتدا به ISP1 پینگ ارسال کردیم؟ بگذارید جدول NAT را خالی کنیم و مجددا تست کنیم:

R1#clear ip nat translation *

و مجددا این بار به روتر ISP2 پینگ ارسال می کنیم:

S1#ping 192.168.13.3
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.13.3, timeout is 2 seconds:
.....
Success rate is 0 percent (0/5)

پینگ این بار هم به مقصد نرسید. اما چرا؟ به نظرتون به خاطر ترتیب NAT ها در تنظیمات است؟

R1#show running-config | include nat inside source
ip nat inside source static 192.168.1.1 192.168.12.100 extendable
ip nat inside source static 192.168.1.1 192.168.13.100 extendable

در خروجی بالا می بینیم که Inside NAT مربوط به آی پی 192.168.12.100 در ابتدای دستورات قرار گرفته و سیسکو هم همیشه از این دستور برای NAT هایی که ترافیک مبدا آن از آی پی 192.168.1.1 است استفاده می کند.

پس باید این مورد که دستور اول NAT در تنظیمات بعنوان آدرس اصلی برای آدرس هایی که از داخل شبکه به بیرون ترافیک ارسال می کنند استفاده می شود را در راه اندازی Extendable NAT مورد توجه قرار بدهید.

بیشتر بخوانید: اولین و کاملترین دوره آموزش پیشرفته BGP به زبان فارسی

امروزه کمتر کسی هست که خطوط VOIP را نشیده باشد. با توجه به توسعه روز افزور شبکه و نیاز انتقال صدا در بستر شبکه این نیاز به VOIP روز به روز رو به افزایش است. بنابراین باید هر کس در حوزه IT حداقل دانش رو در این خصوص کسب کند و پیش نیاز های VOIP را خوب بشناسد. در این مقاله سعی کردم به صورت جامع مقدمات VOIP را ارائه کنم تا در کمترین زمان حداقل دانش مورد نیاز را خواننده کسب کند.

تعریف مرکز تلفن

خوب ابتدا یک تعریفی از مرکز تلفن (سانترال،PBX،Call Center، Call Manager و ...) رو داشته باشیم.

مرکز تلفن : دستگاه یا سروری که می تواند ارتباط تلفنی یا ویدیویی را بین افراد برقرار کند. خوب به زبان ساده تر دستگاه یا سروری که تماس های داخلی شرکت رو برقرار میکند رو میگن.

این نکته توجه کنید اگر جایی کلمه PBX (Private Branch Exchange) رو دید منظور همون مرکز تلفن هست که جلوتر باهاش آشنا خواهیم شد.

یکی از اصلی ترین سوالات مهم چرا مراکز تلفن در شرکت ها راه اندازی میشود؟

مزایا راه اندازی مرکز تلفن : خوب مزایایی مرکز تلفن انقدر زیاده فقط خودش به تنهایی یک مقاله میشه بنابراین به چند مزیت برتر اشاره میکنیم.

1. ایجاد تماس های داخلی رایگان بین کارکنان شرکت
2. کنترل و نظارت بر استفاده از خطوط 
3. مدیریت تماس های ورودی شرکت
4. ایجاد یک منشی دیجیتال جهت راهنمایی مشتری
5. ایجاد صف های انتظار برای پاسخگویی
6. و ....

انواع مراکز تلفن (دسته بندی کلی مراکز تلفن)

مراکز تلفن PBX هارو اگه بخوایم دسته بندی کلی این مراکز رو بگیم می توانیم به چهار دسته بندی اصلی تقسیم کنیم:

1. مرکز تلفن آنالوگ ( خطوط شهری که الان در اکثر منازل در حال استفاده )
2. مرکز تلفن دیجیتال ( صدای دریافتی به دیجیتال تبدیل می شوند و کیفیت خوبی نسبت به آنالوگ دارند)
3. مرکز تلفن هایبرید ( مراکزی که از تمامی خطوط پشتیبانی می کنند.)
4. مرکز تلفن IP PBX/VOIP PBX (انتقال صدا بر بستر IP که مبحث اصلی ما است)

البته در اینجا ما قصد معرفی مراکز تلفن نداریم جهت آشنایت به عنوان مثال مرکز تلفن پاناسونیک 824 یک مرکز تلفن آنالوگ و دیجیتال است که از این خطوط پشتیانی می کند.

یکی دیگر از مراکز تلفن معروف که در دسته بندی مرکز تلفن هایبرید می تواند قرار بگیرد مدل پاناسونیک TDE این شرکت است که از تمای خطوط آنالوگ ، دیجیتال و IP پشتیبانی میکند. مراکز تلفن سری NS500 این شرکت تحت شبکه می باشند.

شرکت پاناسونیک یکی از تولید کنندگان اصلی مراکز تلفن می باشد که در ایران هم در بسیاری شرکت ها دستگاه های آن در حال استفاده است که امنیت و پایداری بالایی دارند. مراکز تلفن پاناسونیک از نظر ظرفیت می توان به دو دسته تقسیم کرد:

1. مراکز تلفن کم ظرفیت ( مراکز تلفن TEM-824 )
2. مراکز تلفن پر ظرفیت ( سری TDA-TDE )

از نظر اقتصادی مراکز تلفن را می توان به دو دسته کلی تقسیم کرد :

1. مراکز تلفن تجاری ( شرکت های بزرگی مانند پاناسونیک ، سیسکو و ... سرمایه گذاری می کنند در این زمینه و این مراکز تلفن امنیت و پایداری بالای نسبت به دیگر مراکز تلفن دارند. معایب این سری مراکز تلفن قیمت بالا و جهت استفاده از قابلیت ها باید لایسنس ها مختلف تهیه کرد.
2. مراکز تلفن غیر تجاری ( این سری مراکز تلفن رایگان Open source می باشند و جهت پایداری و امنیت به پای کارشناس IT اون شرکت هست . مراکز تلفن مثل Asterisk و Freeswitch که جلوتر در موردش صحبت خواهیم کرد در این دسته بندی قرار میگردن. خیلی از شرکت های داخلی پلتفرم های برای این هسته مراکز تلفن ایجاد میکنن و به عنوان مرکز تلفن بومی به فروش می رسانند.)

بررسی تفاوت بستر مخابراتی آنالوگ با VOIP

تفاوت های اصلی voip با خطوط انالوگ رو به صورت کلی بیان میکنیم:

1. اصلی تفاوت بستر ارتباطی این دو تکنولوژی هست که آنالوگ بر بستر زوج سیم استفاده می شود اما voip بر روی کابل شبکه استفاده می شود.اگه شما یک بستر شبکه داخلی داشته باشین در ساختمان به راحتی می توانید از همان بستر voip را راه اندازی نمایید اما برای راه اندازی آنالوگ باید به صورت جداگانه در ساختمان زوج سیم مخابراتی کشیده شود که این امر هزینه هم افزایش پیدا میکند.
2. بنابراین تفاونت هزینه دومین نکته ما می شود که راه اندازی کلی voip ارزونتر از بستر انالوگ می باشد.
3. کیفیت سرویس مهمترین مسئله تکنولوژی های روز دنیا هست که viop با توجه به استفاده بستر ip کیفیت بهتری نسبت به خطوط انالوگ ارائه می دهد.
4. در خطوط انالوگ ارتباط تصویری ندارید اما در voip می توانید ارتباط کنفرانس تصویری داشته باشین.
5. همیشه ارتباط بین شعب و فاصله ارتباطی در تلفن یک نکته اصلی است که با دارا بودن بستر voip به راحتی می توان شعب مختلف رو با یکدیگر متصل کرد و محدودیت فاصله نداریم فقط نیازه یک شبکه ارتباطی بین شعب وجود داشته باشد اما در آنالوگ فاصله کمتر و محدودیت در ارتباط با مراکز تلفن مختلف رو داریم و مشکلات زیادی رو ایجام میکند.
6. یکی از مزیت های خطوط آنالوگ نسبت به voip میتوان پایداری بالا خطوط داخلی رو گفت که نسبت به voip دارد.اگر در شبکه داخلی اختلالی ایجاد شود خطوط voip شما قطع می شود.
7. و اخرین نکته امکانات حرفه ای که voip می تواند به شما بدهد مثل گزارشگیری، ضبط تماس ها و ... می دهد.

با یک نگاه سطحی به تفاوت آنالوگ و voip می توان گفت رقابت آینده خطوط تلفن از آن خطوط voip خواهد بود. 

بنابراین پیشنهادم اینه در شرکت جدیدی خواستین خطوط تلفن  راه اندازی کنید حتما Voip رو انتخاب کنید.

معرفی VOIP و تاریخچه 

VOIP مخفف  Voice Over Internet Protocol است، یعنی ارسال صدا بر روی بستر IP.

تاریخچه voip ارتباط تنگاتنگی با تاریخچه اینترنت دارد که یکی از موضوعات شرکت ARPANET در سال 1960 بوده است. اولین تماس توسط VOIPNVP در سال 1973 در بستر IP برقرار شد.

نحوه کار این تکنولوژی بدون صورت است که ابتدا صدا را دریافت می کند و با استفاده از کدک(فشرده سازی) می کند و تبدیل به دیتا میکند و در بستر شبکه ارسال میکند و مقصد همین فرایند را برعکس انجام می دهد.

از اونجایی که هر کجا اسم ارتباط شبکه ای میاد اسم شرکت سیسکو در میون هست این شرکت در بحث VOIP در سال 2000 اولین شرکت تولید کننده تجهیزات VOIP محصوب می شود و امروزه هم تجهیزات بسیار باکیفیت ، پایداری و امنیت بالایی رو تولید می کند.

معرفی مراکز تلفن  Asterisk - freeswitch- Issabel - FreePBX 

استریسک ASTERISK :

یک نرم افزار متن باز که در سالم 1999 توسط مارک اسپنسر که مشغول کار در شرکت دیجیوم بوده است طراحی و تولید شده است.

استریسک به عنوان یک مرکز تلفن قدرتمند Open Source در جهان محصوب می شود و کاربران زیادی را جهت کار توانسته است به خودش جذب کند.

در اصل استریسک را می توان یک هسته اصلی برای مراکز تلفن VOIP شناخت که پلتفرم های مختلفی که جلوتر با آن ها آشنا خواهیم شد برای این هسته ساخته شد.

• FreeSwitch :

این نرم افزار هم مانند استریسک یک هسته رایگان برای مراکز VOIP هست.ویژگی منحصر به فرد این نرم افزار هماهنگی کامل با بیشتر زبان های برنامه نویسی را دارد و می توان قدرتمند ترین هسته مراکز VOIP حساب کرد.

2 هسته اصلی مراکز VOIP برای اجرا نیاز به یک سیستم عام دارند که به صورت پیش فرض بر روی Linux پیاده می شوند اما می توان بر روی سیستم عاملی های دیگر مانند FreeBSD , ... هم پیاده نمائید.

• FreePBX :

یک پلتفرم متن باز می باشد که برای مدیریت راحت تر گرافیکی استریسک طراحی و پیاده شده است. این رابط گرافیکی در سال 2004 طراحی شده است و در سال 2006 به ثبت رسید و در سال 2015 شرکت سنگوما اصلی ترین اسپانسر مالی این شرکت شد .این پلتفرم یکی از محبوب ترین پلتفرم های دنیا جهت کار با استریسک می باشد که بیش از 2 میلیون نسخه فعال در 225 کشور جهان دارد .شرکت سنگوما شروع به ساخت مراکز تلفن سخت افزاری سنگوما کرد که هسته نرم افزاری این سخت افزار از FreePBX با ظرفیت ها مختلف کرده است که پشتیبانی کارشناسان شنگوما را نیز دارد.

• Issabel :

محبوب ترین پلتفرم متن باز و تا حدودی رایگان در ایران هست و یک رابط گرافیکی خوب برای کار با استریسک رو طراحی و پیاده کرده است.ایزابل گرفته شده از Elastisx است که بعد از متوقف شدن توسعه این نرافزار در سال 2016 ، این پلفرم با نام ایزابل توسعه داده شد.ایزابل تحت مجوز GPL می باشد.

معرفی پروتکل های مهم VOIP (SIP-IAX-RTP-H323)

در شبکه های voip پروتکل های مختلفی در حال استفاده می شود که نیازمند آشنایی اولیه با این چهار پروتکل مهم این شبکه آشنایی پیداکنید.

• پروتکل SIP :

SIP مخفف Session Initiation Protocol است.این پروتکل شروع کارش در سال 1996 بوده است که در سال 1999 بازنگری در این پروتکل انجام شده است.در زمان ابتدا SIP استفاده چندانی در شبکه voip نداشت اما پس از گسترش این شبکه و مزایایی که این پروتکل ارائه داد محبوب ترین پروتکل مورد استفاده در voip محسوب می شود. این پروتکل در ارتباط بین مراکز تلفن و ارتباط تلفن رومیزی با مرکز تلفن مورد استفاده قرار میگیرد.

پروتکل SIP از پروت 5060 / TCP-UTP به صورت پیش فرض استفاده می کند و جهت احراز هویت از روش MD5 استفاده می کند. در بحث امنیت این پروتکل بیشتر حمله در این پروتکل DOS است .

این پروتکل جهت تکمیل فرایند ارتباطی از دو پروتکل RTP و SDP به صورت مکمل استفاده می کند.

• پروتکل H323 : 

این پروتکل در اوایل ایجاد شبکه voip جهت انتقال صدا مورد استفاده قرار میگرد که امروز کمتر استفاده می شود.محبوب ترین پروتکل مورد استفاده sip و iax در استفاده می شود.این پروتکل مانند پروتکل sip از پروتکل RTP برای تکمیل فرایند انتقال صدا در خود استفاده می کند.

• پروتکل IAX :

IAX مخفف Inter-Asterisk Exchange است.این پروتکل هم یکی از محبوب ترین پروتکل ها هسته استریسک است که سازنده این پروتکل تیم توسعه استریسک است که جهت برطرف کردن چندین نقطه ضعف sip طراحی و مورد استفاده قرار گرفت که در حال توسعه و رقابت با sip می باشد.جدید ترین ورژن IAX2 نیز ارائه شده است. IAX برای انتقال صدا از باینتری 0 و 1 استفاده می کند در حالی که sip از Plain Text استفاده می کند که این کار باعث هماهنگی بیشتر با کدک ها و پهنای باند کمتری استفاده می شود. یکی از مشکلات اصلی این پروتکل در برقرای اولیه ارتباط عمل handshaking را انجام نمی دهد که میتوان حملات DOS روی این پروتکل اجرا شود و سریع از دسترس خارج شود.

• پروتکل RTP :

این پروتکل جهت انتقال صدا می باشد که در لایه 4 پروتکل OSI استفاده می شود. همانطوری که در قسمت بالا گفتیم این پروتکل مکمل دیگر پروتکل ها می باشد و درست پس از برقرای ارتباط شبکه استفاده می شوند. وظیفه این پروتکل جمع آوری اطلاعات که بین مبدا و مقصد می باشد که جهت آنالیز و ... مورد استفاده قرار میگیرد.

RTP سه پارامتر مهم دارد time stamp - squeis number - poulood type که عمل بافر کردن -شماره گذاری پکت ها - نوع rtp استفاده می شود. پروتکل RTP یک پروتکل یک طرفه می باشد .

کدک (Codec) VOIP

یک مسئله اصلی در شبکه همیشه پهنای باند می باشد که این مسئله نیز در voip بسیار مهم بوده است که پهنای باند استفاده شده چه مقدار باشد.

Codec مخفف coder-decoder است. کدک جهت تبدیل انالوگ به دیجیتال و فشرده سازی صدا در بستر شبکه را می باشد.این عمل در لایه 6 مدل OSI انجام می شود.

• کدک G.711 :

یک کدک اصلی در PSTN (آنالوگ) می باشد که عمل فشرده سازی انجام نمی شود. بنابراین نیازمند پردازش زیادی برای انتقال صدا انجام نمی شود و پهنای باند زیادی نیاز می باشد برای این مدل کدک .

• کدک G.726 :

این کدک در استریسک استفاده می شود و عمل فشرده سازی و تبدیل انجام می شود. کیفیت صدای دریافتی در این کدک کیفیت خوب مانند G.711 دارد اما پهنای باند نصب کدک G.711 را اشغال می کند بنا براین نیازمند مقداری پردازش زیادی می باشد.

• کدک G.729 :

این کدک هم در استریسک استفاده می شود و عمل فشرده سازی بیشتری انجام می شود کیفیت صدا پایین تر از مدل G.711 به ما می دهد و پردازش بیشتری نسبت به کدک G.726 بر روی این بسته ها انجام می شود و پهنای باند بسیار کمی استفاده می کند.

• کدک GSM :

کدک محبوب مورد استفاده در استریسک می باشد که عملکرد فوق العاده ای رو در تبدیل و فشرده سازی انجام می دهد.

عملکرد کلی مراکز تلفن

اصول عملکرد مراکز تلفن جهت استفاده در سازمان نیازمند یک حداقل سرویس ها می باشد که به صورت کلی می توان به دو تنظیم اصلی و چند تنظیم دیگر جهت دریافت خدمات بیشتر مراکز تلفن استفاده می شود.

1. تنظیم اولیه : پس از نصب نرم افزار مرکز تلفن تنظیم اولیه مرکز تلفن مانند : تنظیم IP و DHCP ، تنطیم زمان و ... بعد از نصب می باشد.
2. تعریف داخلی ها : پس از راه اندازی اولیه مرکز تلفن باید یکسری داخلی برای مرکز تلفن تنظیم کرد تا واحد ها بتوانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.

پس از دو تنظیم اولیه ذکر شده به صورت کلی می توان داخلی های سازمانی را راه اندازی کنیم .

یکی از موارد اصول عملکرد دیگر مراکز تلفن تعیین مسیر تماس ها می باشد که به دو دسته می توان تقسیم کرد:

• تماس های وردی : تعیین مسیر برای تماس های ورودی مرکز تلفن می شود و مسیر مورد نظر را برای آن ها مشخص نمایید.
• تماس های خروجی : تعیین مسیر برای تماس های خروجی مرکز تلفن می باشد که مسیر مورد نظر جهت خروج تماس مشخص نمایید.

راه اندازی سرویس های مورد نیاز بیشتر برای مدیریت بهتر مراکز تلفن می باشد.

• ایجاد ارتباط بین مراکز تلفن مختلف بین شعب با استفاده از Trunk
• ایجاد منشی دیجیتال جهت تماس های ورودی
• ضبط مکالمات و .....

تجهیزات مورد نیاز جهت راه اندازی VOIP :

راه اندازی VOIP نیازمند یک سری تجهیزات می باشد که به صورت کلی ما آن را به پنج دسته تقسیم کرده ایم :

• بستر ارتباطی :
  • جهت ارتباط داخلی ها با مرکز تلفن نیازمند یک بستر ارتباطی IP در سازمان هستیم.

• • 1. بستر کابلی: استفاده از کابل شبکه داخلی موجود در سازمان یا کابل کشی جدا شبکه درون سازمان.
    2. بستر بی سیم : استفاده از بستر شبکه بی سیم داخلی موجود در سازمان یا راه اندازی ارتباط بی سیم درون سازمان.
  • استفاده از سوئیچ ها شبکه درون سازمان
    1. استفاده از سوئیچ های فاقد قابلیت POE
    2. استفاده از سوئیچ های دارای قابلیت POE جهت تامین برق تلفن های سخت افزاری
  • استفاده از دیگر تجهیزات شبکه جهت تامین امنیت و استفاده از قابلیت های بیشتر voip سازمان
• سرور IPPBX VOIP :

سرور های VIOP را می توان به دو دسته بندی کلی تقسیم کرد.

• 1. 1. سرور نرم افزاری : راه اندازی سرورPBX به صورت مجازی در سازمان مانند نرم افزار ایزابل و ...
     2. سرور سخت افزاری : استفاده از سرورPBX به صورت سخت افزاری که شرکت های بزرگی مثل پاناسونیک ، سیسکو و ... ارائه می دهند.
• تلفن تحت شبکه :

تلفن های VOIP را نیز می توان به دو دسته بندی کلی تقسیم کرد.

• 1. 1. تلفن های سخت افزاری : تلفن های رومیزی سخت افزاری که توسط شرکت های بزرگی مانند پاناسونیک ، سیسکو و .... ارائه می شوند استفاده کرد.
     2. تلفن های نرم افزاری : تلفن های مجازی که بر روی کامپوتر های نصب می شوند و می توان از ان ها استفاده کرد.
• گیت وی ها :

گیت وی ها از نظر کارایی می توان به دو دسته بندی کلی تقسیم کرد.

1. 1. 1. FXO : این گیت وی برای تبدیل خطوط آنالوگ به دیجتال استفاده می شود و برای استفاده از خطوط شهری انالوگ در ایزابل مورد استفاده قرار میگیرد.
      2. FXS : این گیت وی بر عکس FXO برای تبدیل خطوط دیجیتال دریافتی به آنالوگ مورد استفاده قرار میگیرد.

از این دو دستگاه همزمان نیز برای انتقال یک خط آنالوگ از نقطه A به نقطه B در بستر شبکه استفاده کرد.

• تخصص VOIP :

اخرین و مهمترین نیازمندی راه اندازی VOIP  ، داشتن یک نیروی متخصص VOIP می باشد.

شما با گذراندن آموزش شبکه و این دوره آموزشی ویپ ( VoIP ) به لحاظ علمی و کیفی می توانید پروژه های VoIP شرکت های کوچک و بزرگ را انجام میدهید.

همچنین دوره آموزش نتورک پلاس (Network+) ( آموزش صفر تا صد Network+  ) شرکت کامپتیا که در آن تمامی مفاهیم برای یادگیری عمیق و بهتر طبق آخرین سرفصل های بین المللی آموزش شبکه و بر اساس آزمون بین المللی CompTIA Network+ N10-008  طراحی و تدوین شده است. شرکت کرده تا مفاهیم رو راحتر درک کنید.

1. لایه کاربرد یا Application
2. لایه نمایش یا Presentation
3. لایه نشست یا Session
4. لایه انتقال یا Transport
5. لایه شبکه یا Network
6. لایه انتقال داده Data Link

به عنوان کسی که تو حوزه شبکه بصورت حرفه ای داره فعالیت می کنه بایستی درک عمقی از لایه های OSI پیدا کنید چون واقعا اگه کسی این لایه ها رو خوب درک کنه و پروتکل های این لایه رو خوب بشناسه و باهاشون کار کرده باشه رفته رفته دید عمیق نسبت به OSI پیدا می کنه و طبیعتا راحت تر میتونه شبکه رو Troubleshoot یا رفع اشکال کنه و اگر هم نتونه حداقل با دید بازتری میتونه به رفع مشکل بپردازه.

لایه کاربرد یا Application

پس کسی که تازه وارد دنیای شبکه های کامپیوتری هستش باید و باید روی مدل OSI مانور بده و مکانیزم کاریش رو خوب درک کنه. مدل OSI کاملا مدل انتزاعی هستش یعنی شما با این لایه ها بصورت تئوری آشنا میشید و درکشون می کنید و بعد کم کم تو محیط واقعی با پروتکل ها و سرویس هایی که تو این لایه ها هستش در محیط عملیاتی کار می کنید.

مدل OSI هفت تا لایه داره که ما با لایه هفتم که اسمش Application یا لایه نرم افزار های کاربردی هستش شروع می کنیم. لایه Application یا Application Layer لایه ای هستش که ما به عنوان End User بصورت کاملا عملی باهاش در ارتباط هستیم.

در وهله اول منظور ما از Application اپلیکیشن های اندرویدی نیست ، بلکه Application هایی هست که میتونن تو شبکه برامون کاری که ما میخوایم رو انجام بدن. مثلا ما میخوایم تو شبکه Email بفرستیم یا مثلا میخوایم بین کلاینت ها فایل به اشتراک بزاریم یا از یه وب سایت بازدید کنیم و ...

همه این کار ها که ما انجام میدیم در لایه Application انجام میشه. اگه بهتر بخوام این موضوع رو روشن کنم فرض کنید که شما یک برنامه میخواید بنویسید حالا با هر زبانی ( جاوا ، C ، C++ و ... ) که میتونه روی هر سیستمی نصب بشه و تو شبکه فایل به اشتراک بزاره.

طبیعتا این نرم افزاری که مینویسید روی دستگاه های شبکه که در لایه Core عمل می کنن مثل روتر ، سوئیچ و ... نصب نمیشن و حتما روی سیستم های End Users که از سیستم عامل هایی مثل ویندوز ، لینوکس و ... استفاده می کنن نصب و راه اندازی میشن.

پس شما الان Application رو درک کردید. میشه گفت اکثر نرم افزار هایی که تحت شبکه نوشته میشن تحت معماری Client-Server هست یعنی یک نرم افزار به عنوان Server و یک نرم افزار به عنوان Client عمل می کنه ، لازم نیست جای دوری بریم همین مرورگری که الان پاش نشستید و دارید این مطلب رو میخونید نرم افزاری هست که با معماری Client-Server نوشته شده که مرورگر میشه Client و وب سروری که روش این مطلب قرار گرفته Server هست.

از مهم ترین پروتکل ها یا Application هایی که در لایه Application کار می کنن میتونیم به HTTP ، FTP ، DNS ، DHCP ، SNMP ، NFS ، Telnet ، SMTP و POP3 و IMAP اشاره کنیم. بدیهی هست که هر چقدر این پروتکل ها بهینه تر نوشته شده باشن انجام کار های شبکه ای سریعتر اتفاق میوفته و کارایی سیستم بالاتر میره. در آخر به این نکته اشاره کنیم که هر لایه برای خود یک قالب بندی برای دیتا دارد که قالب بندی لایه Application بر اساس Data هستش.

آموزش گام به گام مدرک دوره نتورک پلاس Network+ جامع با 36 ساعت فیلم آموزش نتورک پلاس به زبان ساده فارسی و طنز و بر اساس سرفصل های دوره نتورک پلاس بین المللی + جزوه توسط مهندس نصیری تدریس شده است. در دوره نتورک پلاس Network+شما ضمن دریافت مدرک دوره نتورک پلاس ، بصورت گام به گام ، صفر تا صد و طبق آخرین سرفصل های نتورک پلاس بین المللیشبکه را به خوبی یاد می گیرید.

به عنوان یک شبکه کار یا دانشجوی کامپیوتر باید لایه های OSI یا مدل هفت لایه ای شبکه را به خوبی بشناسید. در سال های اولیه وجود و استفاده از شبکه، ارسال و دریافت دیتا در شبکه سختی های خاص خود را داشت؛ بخاطر آن که شرکت های بزرگی مثل IBM، Honeywell و Digital Equipment هرکدام استانداردهای خاص خود را برای اتصال و ارتباط کامپیوترها داشتند. شناخت لایه های شبکه در قالب مدل مرجع OSI و مدل 4 لایه ای TCP/IP یکی از مواردی است که شما حتما در دوره آموزش نتورک پلاس  وآموزش شبکه  به خوبی آموزش می بینید.

این موضوع باعث میشد که فقط اپلیکیشن هایی که بر روی تجهیزات یکسانی از یک شرکت خاص وجود دارند، میتوانند با یکدیگر ارتباط داشت باشند. به همین علت سازنده ها، کاربران و استانداردها نیاز داشتند تا بر ایجاد و اجرای یک ساختار استاندارد واحد که به کامپیوترها این اجازه را بدهد تا بتوانند براحتی با یکدیگر تبادل دیتا داشته باشند.

فارغ از هرگونه شرکت و برند مختلف، توافق کنند.در سال 1978، موسسه (ISO (International Standards Organization یک مدل شبکه بنام مدل (OSI (Open System interconnection را معرفی کرد.همانطور که گفته شد برای ارتباط دو کامپیوتر نیاز به الگویی هست که ایندو بتوانند حرف همدیگر را تحت آن الگو بفهمند. این زبان و قاعده مشترک یک استاندارد است که تحت نام OSI معرفی شده است. مدل OSI دارای 7 لایه بشرح زیر است :

لایه های بالایی نرم افزاری هستند و هرچه بیشتر بسمت لایه های پاین تر پیش برویم، به بُعد سخت افزار نزدیکتر میشویم. بطوری که لایه Physical کاملا سخت افزاری بوده و عملیاتی که در آن تعریف میشود، کاملا در حد تجهیزات سخت ازفزاریست.قانون کلی به این صورت است که در لایه بالایی اطلاعات مورد نظر جهت ارسال، قطعه قطعه شده و هر قطعه (Chunk) اطلاعاتی بصورت مجزا وارد مدل OSI خواهد شد.

در هر لایه یکسری اعمال روی هر Chunk انجام میشود و نتیجه آن عملیات در همان لایه به Chunk اضافه میگردد. به قطعاتی که در هر لایه به Chunk اضافه میگردد، هدر (Header) و Trailer (فقط در لایه DataLink) گویند. هر چیزی که در نهایت در لایه آخر به Chunk اضافه شده است، در کامپیوتر مقصد و در لایه های متناظر یک به یک از Chunk جدا خواهند شد. به عمل اضافه شدن هدر در هر لایه، Encapsulation گویند.هر لایه با لایه های بالا و پایین خودش توسط یک interface در ارتباط است.

با توجه به آن که سیگنال های اطلاعات از طریق مدیا ( کابل یا هر رسانه انتقال دیگر) انتقال میابد، و مدیا یک ابزار سخت افزاری و فیزیکی برای انتقال است، میتوان نتیجه گرفت که هر کامپیوتر باید از طریق لایه Physical که پایین ترین لایه مدل OSI است با کامپیوتر طرف مقابل ارتباط مستقیم دارد.PDU: با توجه به اضافه شدن هدر در هر لایه به دیتای اصلی، طبیعی است که در هر لایه از لحاظ ظاهر و محتوا شاهد دیتایی بمراتب کاملتر از لایه قبلی باشیم. بطور قراردادی به نام دیتا در هر لایه (PDU (Protocol Data Unit گویند.

لایه Application یا کاربرد

لایه Application در مدل OSI یک واسط کاربری است که مسئول نمایش اطلاعات ارسالی و دریافتی از یک اپلیکیشن به کاربر است. این لایه اپلیکیشن ها و فرآیندهای کاربر نهایی را پشتیبانی میکند.در این لایه است که دوطرف ارتباط (تقاضا دهنده و پاسخ دهنده) مشخص شده، احراز هویت و حریم خصوصی کاربر و هرگونه محدودیت در ترکیب و ساختار اطلاعات در نظر گرفته میشود.

هرچیزی در این لایه بر مبنای خواست کاربر و اپلیکیشن مشخص میشود. این لایه سرویس های اپلیکیشن در زمینه های انتقال فایل، ایمیل و دیگر سرویس های نرم افزاری تحت شبکه را ایجاد میکند.نوع درخواست کاربر از کامپیوتر مقابل از طریق نوع برنامه ای که کاربر باز کرده مشخص میشه.در این لایه اطلاعات برای ورود به لایه Presentation، قطعه قطعه میشوند و سپس کامپیوتر مقصد، آنچه را که از لایه Presentation تحویل میگیرد، را بترتیب بهم متصل کرده تا اصل اطلاعات بدست آید.نظارت بر Error Recovery و Flow control در این لایه صورت میپذیرد.

• Error Recovery: قابلیت تشخیص خطا در انتقال و بازیابی اطلاعات از دست رفته
• Flow control: کنترل جریان دیتا را بین سیستم ارسال کننده و دریافت کننده به عهده دارد. Flow control زمانی اهمیت پیدا میکند که سرعت ارسال داده از سرعت دریافت داده بالاتر باشد و در صورت کنترل نشدن جریان، ممکن است برخی از داده های دریافت شده از بین بروند و یا دریافت نشوند.

اپلیکیشن های FTP و Telnet تماما در لایه Application قرار میگیرند.به PDU در این لایه Data هم اطلاق میشود.

معرفی پروتکل های لایه هفتم

1. (HTTP (port 80
2. (FTP (port 20 , 21
3. (DNS (Port 53
4. (SNMP UDP port 162)(Simple Network Management Protocol): برای مانیتورینگ و ریپورت گیری نود های مختلف شبکه
5. (Telnet (Port23: برای ریموت به دیوایس دیگر از طریق محیط Command prompt
6. (RDP (Port TCP//UDP 3389) (Remote Desktop Protocol
7. (SMTP (Port TCP 25) (Simple Mail Transfer Protocol برای ارسال میل استفاده میشود
8. (POP3 (Port 110) (Post Office Protocol: برای دریافت ایمیل در نرم افزارهای ایمیل
9. (IMAP (port 143) (Internet Message Access Protocol: برای دریافت ایمیل در نرم افزارهای ایمیل

لایه Presentation یا نمایش

این لایه اطلاعات دریافتی از لایه Application را از فرمت Application به فرمت شبکه ترجمه میکند. در طرف دیگر نیز این لایه دیتا را طوری تغییر فرم میدهد تا توسط لایه Application قابل پذیرش و فهم باشد.استاندارد کدها مثل ASCII-Unicode-EBCDIC در این لایه هستند و اگر کامپیوتر ها از استاندارد کد های مختلف استفاده کنند در این لایه تبدیل و قابل استفاده خواهد شد.

• عمل compression و Encryption و متقابلا Decompression و Decryption در این لایه صورت میپذیرد.
• عمل Encryption در این لایه بر اساس Certificate انجام میشود.

Encryption چیست و در ویندوز چگونه انجام میشود؟

Encryption طی عملگری بنام Hashing صورت می پذیرد. Hashing یک الگوریتم ریاضی غیرقابل بازگشت است. در ویندوز میتوان بر اساس کاربر Encryption انجام داد. مکانیسم یا قابلیتی بنام EFS (Encryption File System) داریم که داده را بدون کمک هیچگونه Third party ای (نرم افزار جانبی غیر مایکروسافتی) کد میکند. برای مثال کاربری بنام Ali روی سیستم لاگین کرده و فایلی را Encrypt میکند. در این صورت بغیر یوزر Ali و Admin هیچ کاربر دیگری نمیتواند به این فایل دسترسی داشته باشد.

این عملیات رمزنگاری توسط مکانیسم های با نام Public Key و Private Key صورت میپذیرد.این لایه عملگری تحت عنوان redirector یا RDR دارد که بر اطلاعات ارسالی نظارت میکند. اگر مقصد ارسال اطلاعات همان کامپیوتر بود، جلوی ارسال داده به لایه های پایین تر را گرفته و آن را به سیستم خودش Redirect میکند.این لایه گاها به نام Syntax layer نامیده میشود.به PDU در این لایه Data هم اطلاق میشود.

معرفی پروتکل های لایه ششم

1. (SSL (Secure Socket Layer: پروتکلی است که توسط شرکت Netscape برای ردّ و بدل کردن سندهای خصوصی از طریق اینترنت توسعه یافته‌است. SSL از یک کلید خصوصی برای به رمز درآوردن اطلاعاتی که بر روی یک ارتباط SSL منتقل می‌شوند استفاده می‌نماید.
2. (TLS (Transport Layer Security: یکی از پروتکل‌های رمزنگاری است و برای تامین امنیت ارتباطات از طریق اینترنت و بر پایه SSL بنا شده‌است.

لایه Session یا نشست

این لایه مسئول برقراری، مدیریت و پایان بخشی به ارتباطات بین اپلیکیشن هاست. در واقع این لایه صحبت ها، تبادلات و گفتگوهای صورت گرفته بین اپلیکیشن ها در دو طرف ارتباط را ایجاد و مختصات بندی کرده و در نهایت پایان میبخشد.با توجه به این که دو کامپیوتر در یک زمان تحت یک Connection میتوانند در بیش از یک موضوع ارتباط داشته باشند، باید از قبل بدانند که چه packet هایی را ارسال و یا دریافت خواهند کرد و این که داده ارسالی و یا دریافتی مربوط به کدام موضوع از ارتباط یا session ایجاد شده است. در این لایه نوع ارتباط و موضوع صحبت دو کامپیوتر با یکدیگر تعریف میشود.

قبل از ایجاد ارتباط و تبادل دیتا دو کامپیوتر از طریق فرآیند 3-way hand shaking با هم به تفاهم میرسند. تصمیم گیری در رابطه با شروع، ادامه و پایان session ها در این لایه انجام میشود. از آنجایی که شبکه ما baseband است، داده به packet هایی تقسیم میشود که ممکن است به ترتیبو پشت سرهم به مقصد نرسند؛ به همین علت در این لایه بر روی هر قسمت از داده یک برچسب زده میشود که بوسیله آن بروشنی مشخص میشود که این تکه داده متعلق به به چه موضوع و داده ای است.

در مقصد بر اساس این برچسب ها، تکه های داده در کنار هم قرار گرفته و تشکیل داده اصلی را خواهند داد.عملیات شناسایی و احراز هویت (Authentication و Authorization) در این لایه صورت می پذیرد. شایان ذکر است که در این لایه نوع ارتباط صورت گرفته میتواند با توجه به اپلیکیشن مورد نظر، Simplex، Half duplex و یا Full duplex باشد.به PDU در این لایه Data هم اطلاق میشود.

معرفی پروتکل های لایه پنجم

1. (SDP(Session Description Protocol: این پروتکل برای توصیف session های ارتباطی مالتی مدیا در نظر گرفته شده است.
2. (SAP (Session Announcement Protocol: پروتکلی آزمایشگاهی برای Broadcast کردن اطلاعات Multicast session
3. NetBIOS: برنامه‌ای است که به ما اجازه می‌دهد تا ارتباط مابین کامپیوتر‌های مختلف درون یک شبکه محلی (LAN) را برقرار کنیم.
4. Winsock: یک مشخصه فنی است که نحوه دسترسی برنامه تحت شبکه را به سرویس های شبکه ای، خصوصا TCP/IP بیان میکند.

لایه Transport یا انتقال

این لایه تحویل بدون خطا، بترتیب و بدون هیچگونه کمبود و یا مشکل پیام ها را تضمین میکند. این لایه به پروتکل های لایه بالا دستی خود این اطمینان را میدهد که پیام بی هیچ مشکلی بین سیستم فعلی و مقصد جابجا خواهد شد.در واقع در این لایه در مورد اینکه نوع ارتباط Connection-Oriented(TCP) باشد یا Connection-less(UDP) تصمیم گیری میشود.

سایز و پیچیدگی یک پروتکل در این لایه بستگی به نوع سرویسی دارد که از لایه Network خواهد گرفت. برای یک لایه network قابل اطمینان با قابلیت جریان مجازی (Virtual Circuit) یک لایه حداقلی Transport نیاز است اما در اگر لایه Network غیرقابل اطمینان باشد و یا فقط ساختار دیتاگرام ها را ساپورت کند، پروتکل Transport باید شدیدترین و سنگین ترین Error detection و Error recovery را از خود به نمایش بگذارد.در این لایه فرآیندهای زیر رخ میدهد:

• Message Segmentation: این لایه یک پیام را از لایه بالایی (session) دریافت کرده و آن را به بخش های کوچکتر تقسیم میکند (اگر به اندازه کافی کوچک نباشد)، سپس بخش های کوچکتر را به لایه Network خواهد فرستاد. به این عمل sequencing گویند. لایه Transport این کار به جهت تسریع در ارسال داده، پر نشدن بافر سیستم گیرنده و همچنین از بین نرفتن کل دیتا در صورت وجود Collision انجام میدهد. لایه Transport در سیستم مقصد این قطعات را مجددا سرهم بندی خواهد کرد که به این کار نیز Re- assembling گویند.
• Message acknowledgment: در صورتی که از پروتکل TCP برای انتقال استفاده شود، به ازای هر قطعه ارسالی، یک پیام تحویل در قالب یک تائیدیه (acknowledgment) ایجاد میکند.
• Flow Control: در صورتی که در سیستم مقصد هیچ بافری جهت ذخیره پیام های دریافتی وجود نداشته باشد، به سیستم ارسال کننده اطلاعات فرمان قطع ارسال را خواهد داد.
• Session Multiplexing: در روابطی که از پروتکل TCP استفاده میشود اگر یک دیتا به هزار قطعه تقسیم شود، باید هزار قطعه ارسال و متعاقبا هزار پیام Acknowledgment برای فرستنده ارسال شود که این کار علاوه بر کاهش سرعت باعث بالا رفتن ترافیک میشود. بنابراین این لایه با کامپیوتر مقابل مذاکره کرده و نتیجه بر این میشود که به ازای هر چند packet یک acknowledgment ارسال شود. به این کار Window گویند.

به PDU در این لایه Segment هم اطلاق میشود.

معرفی پروتکل های لایه چهارم

• (TCP (Transmission Control Protocol
• (UDP (User Datagram Protocol
• SPX: در شبکه های مبتنی بر سیستم های عمل Novell Netware استفاده میشوند.
• (RTP (Real-Time Transport Protocol: در تحویل ترافیک صوت و تصویر مورد استفاده قرار میگیرد.
• (SCTP (Stream Control Transmission Protocol: نقشی مشابه TCP و UDP را دارد اما با این تفاوت که برخی ویژگی های آن مانند TCP و برخی دیگر مانند UDP است.

لایه Network یا شبکه

این لایه اعمال subnet، تصمیم گیری درباره انتخاب مسیر فیزیکی که دیتا بر اساس شرایط شبکه باید انتخاب کند، اولویت بندی سرویس و دیگر فاکتورها را کنترل میکند.اصلی ترین پروتکل این لایه IP است. مکانیسم اضافه شدن IP به دیتا در این لایه صورت میپذیرد.

داده ما در این لایه تبدیل به packet شده و IP میگیرد. سخت افزارهایی که در این لایه کار میکنند، عبارتند از روتر، سوئیچ لایه 3. این لایه تکنولوژی های سوئیچینگ و روتینگ، مسیرهای منطقی معروف به Virtual circuit، را برای انتقال دیتا از یک نود به نود دیگر ایجاد میکند. ارسال و مسیریابی از وظایف این لایه میباشد. در این لایه شاهد موارد زیر هستیم:

1. Routing: فریم را در بین شبکه های مختلف مسیر یابی و مسیر دهی میکند.
2. Subnet Traffic Control: روترها به عنوان سیستم های میانی در لایه Network، میتوانند در صورت پر شدن بافرشان به سیستم ارسال کننده جهت توقف ارسال خبر دهند.
3. Frame fragmentation: اگر سیستم و یا روتر تشخیص دهد که اندازه MTU روتر بعدی (next hob یا down stream router) کمتر از سایز فعلی فریم است، روتر این توانایی را دارد تا فریم را برای انتقال قطعه قطعه کرده و در مقصد مجددا آن ها را سرهم بندی کند.(MTU (Maximum Transmission Unit پارامتری به مفهوم حداکثر واحد انتقال در روترها میباشد.
4. Logical-physical address mapping: تناظر و تطابق آدرس های IP و MAC به این ترتیب که آدرس های منطقی یا IP و یا نام ها را به آدرس های فیزیکی متناظرشان ترجمه میکند.

ارتباطات Subnet چیست؟

نرم افزار لایه network وظیفه ساخت هدرها را بر عهده دارد. به همین علت نرم افزار مربوطه در سیستم های میانی subnet ها میتواند همتایان خودش را در سیستم های میانی دیگر شناسایی کرده و از آن ها برای تکمیل فرآیند مسیر یابی استفاده کند.به PDU در این لایه Packet هم اطلاق میشود.

معرفی پروتکل های لایه سوم

1. (IP (Internet Protocol: پروتکل اصلی مجموعه TCP//IP در ارتباطات برای ارسال دیتاگرام ها در طول مرزهای شبکه و از پایه های برقراری اینترنت است.
2. (ICMP (Internet Control Message Protocol: یکی از مهمترین پروتکل ها در مجموع پروتکل های TCP/IP است. این پروتکل توسط دیوایس های شبکه مثل روترها جهت ارسال و نشان دادن پیام های error استفاده میشود. برای مثال موقعی که سرویس مورد نظر در دسترس نیست. این پروتکل در ارسال پیام های کوئری نیز استفاده میشود. برای مثال کوئری های Ping و trace route.
3. (IGMP (Internet Group Managment Protocol: یک پروتکل ارتباطی است که توسط هاست ها و روترهای مجاور در شبکه های IPv4 برای برقراری اعضای گروه multicast استفاده میشود. این پروتکل بخش جدایی ناپذیر IP multicast است. این پروتکل در اپلیکیشن های تحت شبکه "یک به چند" مثل جریان آنلاین ویدئو و بازی مورد استفاده قرار میگیرد.
4. (ARP (Address Resolution Protocol: یک پروتکل ارتباط از راه دور است که در تناظر آدرس های لایه Network مورد استفاده قرار میگیرد.
5. (RIP ( Routing Information Protocol: یکی از قدیمیترین پروتکل های مسیر یابی که در محاسبه hop ها به عنوان یک متریک مسیریابی مورد استفاده قرار میگیرد.

لایه پیوند داده یا Data Link

این لایه انتقال بدون خطای فریم های دیتا را از یک نود به نود دیگر در لایه Physical، میسر میسازد. برای این منظور لایه Data Link قابلیت های زیر را ارائه میدهد:

• Link Establishment and Termination: لینک های منطقی را بین دو نود برقرار کرده و پایان میبخشد.
• Frame Traffic Control: هنگامی که هیچ بافری برای فریم در نود مقصد وجود ندارد، به نود ارسال کننده فرمان توقف انتقال را میدهد.
• Frame Sequencing: انتقال و دریافت فریم ها را بر اساس ترتیب موجود انجام میدهد.
• Frame Acknowledgment: ack های فریم را صادر میکند. خطاهای رخ داده در لایه Physical را برای فریم های بدون ack و یا ناقص دریافت شده، شناسایی و بازیابی میکند.
• Frame Delimiting: محدوده و مرزهای فریم را ایجاد و آن را به رسمیت میشناسد.
• Frame Error Checking: یکپارچگی فریم های رسیده را بررسی میکند.
• Media Access Management: هنگامی که نود اجازه استفاده از مدیای فیزیکی را دارد، را تعیین میکند.

آدرس دهی MAC در این لایه انجام میشود. هر کامپیوتر در محیط LAN مثلا در محیط شبکه ای از نوع اترنت، باید از این مدل آدرس دهی برای ارسال اطلاعات استفاده کنند.

به علاوه CRC در این لایه به فریم (Trailer) اضافه میشود. سخت افزارهای موجود در این لایه عبارتند از: Switch، bridge، Access Point (اگر کار روتر را انجام دهد در لایه 3 قرار دارد) و Modesm ADSL ( کار سوئیچ را هم انجام میدهد).باید توجه داشت با توجه به پروتکلی که در این لایه انتخاب میشود، سخت افزار مورد نیازی در این لایه بکار میرود.به PDU در این لایه Frame هم اطلاق میشود.

معرفی پروتکل های لایه دوم

1. Ethernet: یکی از فناوریهای مبتنی بر Frame در شبکه های رایانه برای شبکه‌های محلی (LAN) می‌باشد. این نام از مفهوم فیزیکی ether گرفته شده‌است. این فناوری وضعیت سیم‌کشی و استانداردهای سیگنالینگ در لایه فیزیکی وهمچنین قالب‌های آدرسی همچون MAC آدرس را در لایه Data link معین می‌کند. Ethernet به‌عنوان استاندارIEEE 802.3 شناخته می‌شود. این تکنولوژی از دهه ۱۹۹۰ تاکنون بکارگرفته شده‌است و جایگزین استانداردهائی همچون Token ring ،FDDI و ARCNET شده‌است.
2. Token Ring
3. (FDDI(Fiber Distributed Data: استاندارد انتقال دیتا در شبکه های LAN میباشد. FDDI از فیبرنوری به عنوان رسانده و مدیای استاندارد خود استفاده میکند.
4. (PPP (Point to Point Protocol: پروتکلی در لایه Data Link است که برای برقراری ارتباط مستقیم بین دو نود مورد استفاده قرار میگیرد. این پروتکل قابلیت احراز هویت، رمزنگاری و فشرده سازی را دارد.
5. Frame Relay

لایه Physical یا فیزیکی

این لایه پایین ترین لایه در مدل OSI است که مرتبط با انتقال و دریافت جریانی ساختار نیافته از بیت ها تحت یک مدیای فیزیکی است. این لایه به شرح اینترفیس های الکتریکی/نوری، مکانیکی و کاربردی در مدیای فیزیکی میپردازد و سیگنال ها را برای تمام لایه های بالا دستی، حمل میکند.

این لایه وظیفه انتقال سیگنال را بر عهده داشته و به محتویات هیچ کاری ندارد. سخت افزار موجود در این لایه از جنس: انواع کابل ها، کارت شبکه و هاب است.توجه داشته باشید که با توجه به نوع رسانه، داده ما میتواند تغییر کند؛ مثلا در کابل های مسی از جنس سیگنال الکتریکی (ولتاژ) و در فیبر نوری از جنس پالس نوری است.به PDU در این لایه bit هم اطلاق میشود.

معرفی پروتکل های لایه اول

1. Fast Ethernet
2. RS232
3. ATM: یک مفهوم مخابراتی است که توسط استانداردهای ANSI و ITU تعریف شده است و تمام ترافیک کاربر از جمله سیگنال های صوت، دیتا و ویدئو را حمل میکند.
4. E1
5. T1
6. ISDN

دوره آموزش نتورک پلاس چیست؟ دوره نتورک پلاس برای چه کسانی طراحی شده است؟ آیا دوره Network Plus یک دوره عمومی شبکه است؟ پاسخ همه این سوالات و 20 نکته دیگر درباره دوره آموزشی نتورک پلاس را در این مقاله به دست خواهید آورد. دوره نتورک پلاس ( Network+ ) دریچه ورود شما به دنیای فناوری اطلاعات است. شاید اکثر جاهایی که این سوال پرسیده می شود که مدرک نتورک پلاس چیست؟ پاسخ آن به این شکل مطرح می شود که نتورک پلاس مبانی و مفاهیم اولیه شبکه برای ورود به دنیای شبکه های کامپیوتری است و اولین قدم در یادگیری شبکه های کامپیوتری و آموزش شبکه است.

این جمله اشتباه نیست همه همه مطلب را نمی رساند . زمانیکه در خصوص گواهینامه بین المللی CompTIA Network+ صحبت می کنیم در واقع ما در خصوص اولین قدم برای ورود به دنیای شبکه های کامپیوتری ( مایکروسافت ، سیسکو ، مجازی سازی ، میکروتیک و ... ) ، اولین قدم در ورود به دنیای اینترنت اشیاء ، اولین قدم برای ورود به دنیای امنیت اطلاعات ، اولین قدم در ورود به دنیای هک و نفوذ و به زبان ساده تر اولین قدم برای ورود به هر حوزه ای در خصوص فناوری اطلاعات صحبت می کنیم.

بنابراین دوره Network+ یکی از مهمترین ، پر چالش ترین و پر مفهوم ترین دوره های آموزش شبکه و فناوری اطلاعات است که شما را انواع تکنولوژی های شبکه ، زیرساختی ، نرم افزاری ، امنیتی ، مدیریتی و ... آشنا می کند و تعریف دوره مبانی شبکه اصلا برازنده نتورک پلاس نیست.

کامپتیا چیست؟ معرفی شرکت CompTIA مالک دوره نتورک پلاس

کامپتیا یا CompTIA مخفف کلمه های Computing Technology Industry Association است و یک مرکز عام المنفعه آمریکایی است که وظیفه صادر کردن گواهینامه های خاص حوزه فناوری اطلاعات را بر عهده دارد. از کامپتیا به عنوان محبوب ترین مرکز صدور گواهینامه های فناوری اطلاعات که اکثر شرکت ها و ارگان های بزرگ آن را به عنوان پیشنیاز تخصص های خودشان قبول دارند نام برده می شود.

دوره آموزشی نتورک پلاس CompTIA Network+

مدارک کامپتیا به هیچ شرکت یا مجموعه خاصی تعلق ندارند و در بیشتر از 120 کشور دنیا مورد پذیرش هستند. در حال حاضر بیش از 2 و نیم میلیون نفر در دنیا دارای گواهینامه های این شرکت هستند. محبوب ترین دوره های مجموعه کامپتیا به ترتیب دوره های نتورک پلاس ، دوره سکیوریتی پلاس و دوره استوریج پلاس هستند.

نتورک پلاس ( Network+ Plus ) چیست؟ تعریف نتورک پلاس از نظر CompTIA

CompTIA Network+ به توسعه شغل و موقعیت کاری شما در حوزه زیرساخت فناوری اطلاعات کمک می کند تا بتوانید تنظیمات ، مدیریت و رفع اشکال شبکه های کامپیوتری را بهتر و اصولی تر انجام دهید. دریافت گواهینامه نتورک پلاس به این معنی است که شما دانش فنی لازم برای نگهداری و امن سازی اولیه شبکه های کامپیوتری را دارا هستید.
بر خلاف بیشتر گواهینامه های شبکه و فناوری اطلاعات که بصورت ویژه برای یک شرکت یا محصول در بحث شبکه و زیرساخت طراحی شده اند ، دوره نتورک پلاس یک دوره در اصطلاح فارغ از وابستگی به سیستم عامل ، سخت افزار و یا محصول خاص یا Vendor Less است .

1. لایه کاربرد یا Application
2. لایه نمایش یا Presentation
3. لایه نشست یا Session
4. لایه انتقال یا Transport
5. لایه شبکه یا Network
6. لایه انتقال داده Data Link

به عنوان کسی که تو حوزه شبکه بصورت حرفه ای داره فعالیت می کنه بایستی درک عمقی از لایه های OSI پیدا کنید چون واقعا اگه کسی این لایه ها رو خوب درک کنه و پروتکل های این لایه رو خوب بشناسه و باهاشون کار کرده باشه رفته رفته دید عمیق نسبت به OSI پیدا می کنه و طبیعتا راحت تر میتونه شبکه رو Troubleshoot یا رفع اشکال کنه و اگر هم نتونه حداقل با دید بازتری میتونه به رفع مشکل بپردازه.

لایه کاربرد یا Application

پس کسی که تازه وارد دنیای شبکه های کامپیوتری هستش باید و باید روی مدل OSI مانور بده و مکانیزم کاریش رو خوب درک کنه. مدل OSI کاملا مدل انتزاعی هستش یعنی شما با این لایه ها بصورت تئوری آشنا میشید و درکشون می کنید و بعد کم کم تو محیط واقعی با پروتکل ها و سرویس هایی که تو این لایه ها هستش در محیط عملیاتی کار می کنید.

مدل OSI هفت تا لایه داره که ما با لایه هفتم که اسمش Application یا لایه نرم افزار های کاربردی هستش شروع می کنیم. لایه Application یا Application Layer لایه ای هستش که ما به عنوان End User بصورت کاملا عملی باهاش در ارتباط هستیم.

در وهله اول منظور ما از Application اپلیکیشن های اندرویدی نیست ، بلکه Application هایی هست که میتونن تو شبکه برامون کاری که ما میخوایم رو انجام بدن. مثلا ما میخوایم تو شبکه Email بفرستیم یا مثلا میخوایم بین کلاینت ها فایل به اشتراک بزاریم یا از یه وب سایت بازدید کنیم و ...

همه این کار ها که ما انجام میدیم در لایه Application انجام میشه. اگه بهتر بخوام این موضوع رو روشن کنم فرض کنید که شما یک برنامه میخواید بنویسید حالا با هر زبانی ( جاوا ، C ، C++ و ... ) که میتونه روی هر سیستمی نصب بشه و تو شبکه فایل به اشتراک بزاره.

طبیعتا این نرم افزاری که مینویسید روی دستگاه های شبکه که در لایه Core عمل می کنن مثل روتر ، سوئیچ و ... نصب نمیشن و حتما روی سیستم های End Users که از سیستم عامل هایی مثل ویندوز ، لینوکس و ... استفاده می کنن نصب و راه اندازی میشن.

پس شما الان Application رو درک کردید. میشه گفت اکثر نرم افزار هایی که تحت شبکه نوشته میشن تحت معماری Client-Server هست یعنی یک نرم افزار به عنوان Server و یک نرم افزار به عنوان Client عمل می کنه ، لازم نیست جای دوری بریم همین مرورگری که الان پاش نشستید و دارید این مطلب رو میخونید نرم افزاری هست که با معماری Client-Server نوشته شده که مرورگر میشه Client و وب سروری که روش این مطلب قرار گرفته Server هست.

از مهم ترین پروتکل ها یا Application هایی که در لایه Application کار می کنن میتونیم به HTTP ، FTP ، DNS ، DHCP ، SNMP ، NFS ، Telnet ، SMTP و POP3 و IMAP اشاره کنیم. بدیهی هست که هر چقدر این پروتکل ها بهینه تر نوشته شده باشن انجام کار های شبکه ای سریعتر اتفاق میوفته و کارایی سیستم بالاتر میره. در آخر به این نکته اشاره کنیم که هر لایه برای خود یک قالب بندی برای دیتا دارد که قالب بندی لایه Application بر اساس Data هستش.

آموزش گام به گام مدرک دوره نتورک پلاس Network+ جامع با 36 ساعت فیلم آموزش نتورک پلاس به زبان ساده فارسی و طنز و بر اساس سرفصل های دوره نتورک پلاس بین المللی + جزوه توسط مهندس نصیری تدریس شده است. در دوره نتورک پلاس Network+شما ضمن دریافت مدرک دوره نتورک پلاس ، بصورت گام به گام ، صفر تا صد و طبق آخرین سرفصل های نتورک پلاس بین المللیشبکه را به خوبی یاد می گیرید.

فایروال شرکت سیسکو با نام Adaptive Security Appliance) ASA) تولید می شود که علاوه بر امکانات فایروال ، قابلیت های فراوانی را برای ما مهیا می سازد.فایروال ها وظیفه محافظت از شبکه داخلی را در برابر دسترسی غیر مجاز از بیرون شبکه دارند. علاوه بر این فایروال ها می توانند محافظت بخش های مختلف شبکه را نسبت به هم تامین کنند به طور مثال منابع شبکه را از کاربر شبکه جدا کنیم. همچنین فایروال امکان دسترسی به برخی از سرویس ها مانند وب که نیاز به ایجاد دسترسی برای کاربران خارج شبکه است را فراهم می کند.

به این صورت که سرورهای مربوطه را در یک شبکه جداگانه تحت عنوان Demilitarized Zone) DMZ) قرار می دهیم و توسط فایروال امکان دسترسی محدود از طریق محیط خارج از شبکه را به DMZ می دهیم. با اینکار یک محیط ایزوله ایجاد کرده ایم و در صورتی که حمله به این سرورها صورت گیرد فقط این سرورها تحت تاثیر قرار می گیرد و سرورهای داخلی از این حمله در امان هستند. علاوه بر این می توانید دسترسی کاربران به شبکه خارجی (مانند اینترنت) را نیز کنترل کنید مثلا به چه آدرس ها و سایت هایی دسترسی داشته باشند.

زمانی که بحث استفاده از فایروال در شبکه پیش می آید شبکه خارجی در مقابل فایروال است و شبکه داخلی و DMZ پشت فایروال قرار می گیرند و توسط آن محافظت می شوند و تنها اجازه دسترسی محدود به کاربران خارج از شبکه را به محیط DMZ می دهد. فایروال ASA دارای چندین اینترفیس است که می توان برای هر کدام آن سیاست های خاص خودش را در نظر گرفت. حتی شما می تواند چند شبکه داخلی ، DMZ و یا چند شبکه خارجی داشته باشید.

در دو Mode یا حالت Transparent و Routed کار می کند. در مقاله قبلی با عملکرد فایروال در حالت Transparent آشنا شدیم و در این مقاله می خواهیم مفاهیم ، نحوی عملکرد و ویژگی های Routed Mode را بررسی کنیم.

Routed Mode چیست؟

به صورت پیش فرض فایروال ASA در لایه سوم عمل می کند و بر پایه Packet و IP Address عمل می کند و کلیه عملیات بازرسی و انتقال ترافیک ، براساس پارامترهای لایه سوم انجام می گیرد هرچند که ASA می تواند در لایه های بالاتر نیز کنترل را انجام دهد. ASA با در نظر گرفتن IP Address برای اینترفیس ها ، خود را به عنوان یک روتر یا Gateway در شبکه ای که به آن متصل است معرفی کند. به این حالت Routed Mode گفته می شود.استفاده از این حالت نیاز به تغییرات در سیستم آدرس دهی IP دارد.در این حالت هر اینترفیس ASA باید به یک Subnet متصل و یک IP از آن Subnet به آن اینترفیس اختصاص داده شود در تصویر زیر حالت Routed Mode را می بینید که اینترفیس 0 به نام outside به شبکه 192.168.100.0/24 ، اینترفیس 1 به نام inside به شبکه 192.168.200.0/24 و اینترفیس 2 به نام DMZ به شبکه 192.168.1.1/24 متصل است.

تجهیزات شبکه متنوعی در شبکه وجود دارد که ما آنها را به عنوان انواع سخت افزار شبکه هم می شناسیم. انواع سخت افزارهای شبکه یا انواع تجهیزات شبکه ، هر دو کلمه تعریفی از وسایلی است که ما در شبکه های کامپیوتری برای ارتباط و اتصال کامپیوترها با هم استفاده می کنیم .اگر بخواهیم به زبان ساده انواع تجهیزات شبکه را دسته بندی کنیم ، تجهیزات شبکه را به دو دسته بندی تجهیزات شبکه اکتیو (Active) یا فعال و تجهیزات شبکه پسیو (Passive) یا غیرفعال طبقه بندی می کنیم.

در این مقاله قصد داریم به معرفی تک تک تجهیزات و سخت افزاردیگر امکاناتهای اکتیو و پسیو شبکه بپردازیم و بعد از خواندن این مقاله شما براحتی می توانید زیر و بم تجهیزات شبکه را بشناسید و با نگاه کردن به آنها بگویید که اکتیو هستند یا پسیو و کاربرد هر کدام چیست. پیشفرض ما این است که شما با تعریف شبکه و ساختار کلی آن آشنایی دارید.

تفاوت تجهیزات شبکه اکتیو و تجهیزات شبکه پسیو

اگر بخواهیم به ساده ترین شکل ممکن تفاوت بین تجهیزات شبکه پسیو و تجهیزات شبکه اکتیو را بگوییم ، تعریف به این شکل است که اگر تجهیزات شبکه ای که استفاده می کنیم درکی از ماهیت ترافیک شبکه داشته باشند و بر اساس نوع ترافیک ، تشخیص آدرس شبکه و ... کار کنند به آنها تجهیزات شبکه اکتیو گفته می شود و اگر هیچ درکی از مفهوم ترافیک ، آدرس IP و ... نداشته باشند به آنها پسیو گفته می شود. برای مثال کارت شبکه و سویچ جزو تجهیزات اکتیو در شبکه هستند در حالیکه هاب و کابل شبکه جزو تجهیزات پسیو یا غیرفعال به حساب می آیند.

کارت شبکه چیست؟ معرفی Network Interface Card یا NIC

کارت شبکه جزو تجهیزات شبکه فعال یا Active است. ما معرفی تجهیزات شبکه را از اولین قسمتی که کامپیوتر شما وارد دنیای شبکه می شود شروع می کنیم . کارت شبکه وسیله ای است که مثل هر کارت دیگری بر روی کامپیوتر ما نصب می شود و ما از طریق آن چه بصورت وایرلس یا بیسیم و چه با استفاده از کابل و سوکت شبکه ، به وسیله دیگری به نام سویچ ( یا اکسس پوینت شبکه ) متصل می شویم.

کارت های شبکه هم بصورت داخلی ( Internal ) هستند که بر روی مادربورد کامپیوتر شما نصب می شوند و هم بصورت خارجی یا External هستند و به وسیله پورت USB به کامپیوتر شما متصل می شوند. توجه کنید که در بحث شبکه های کامپیوتری کارت شبکه الزاما یک وسیله مجزا نیست و شما بر روی موبایل خود ، تبلت خود ، لپتاپ خود و هر وسیله ای که به شبکه اینترنت متصل می شود ، یک کارت شبکه دارید. نمونه از ای کارت شبکه های مختلف را در ادامه برای شما قرار می دهم :

سویچ شبکه چیست؟ معرفی Network Switch به زبان ساده

سویچ شبکه جزو تجهیزات شبکه فعال یا Active است. سویچ یک متمرکز کننده و ارتباط دهنده بین کامپیوترهاست. کارت های شبکه شما با استفاده از کابل و سوکت به پورت های سویچ متصل می شوند و می توانند با هم ارتباط برقرار کنند. سویچ ها انواع و اقسام متنوعی دارند و این روزها نه تنها در شبکه های شرکتی و سازمانی ، بلکه در خانه های شما نیز سویچ ها را می توانیم ببینیم .

نحوه عملکرد سویچ در گنجایش این مقاله نیست و ما در قالب مقاله ای جداگانه مبحث سویچ چیست و چگونه در شبکه کار می کند را در توسینسو بررسی کرده ایم. اگر در خصوص انواع شبکه های کامپیوتری جستجو کرده باشید و انواع توپولوژی های شبکه را نیز بشناسید ، متوجه می شوید که از سویچ در توپولوژی ستاره ای استفاده می شود.

سویچ ها بر اساس لایه های OSI در لایه های مختلف کار می کنند اما معمولترین نوع سویچ ها ، سویچ لایه دو است که با استفاده از آدرس MAC ارتباطات را برقرار می کند و سویچ لایه سه نیز از طریق آدرس IP اینکار را انجام می دهد.

برای درک بهتر این موضوع می توانید به مقاله تفاوت سویچ لایه دو و سویچ لایه سه در شبکه مراجعه کنید. سویچ ها بسته به اندازه ، امکانات و نیاز افراد می توانند از دو پورت تا صدها پورت داشته باشند. در ادامه تصاویری از سویچ های شبکه در سطوح مختلف را برای شما قرار می دهم .

فایروال (Firewall) چیست و به زبان ساده چگونه کار می کند؟ چرا به آن دیواره آتش می گویند؟ فایروال چگونه کار می کند و چند نوع دارد؟ اگر بخواهیم به زبان ساده صحبت کنیم باید بگوییم بعد از سویچ در انواع تجهیزات شبکه ، واژه فایروال را می توانیم یکی از پرکاربردترین واژه ها در حوزه کامپیوتر و شبکه معرفی کنیم. خیلی اوقات از اینور و آنور این جملات آشنا را می شنویم که فایروالت رو عوض کن ، برای شبکه فایروال بگیر ، توی فایروال فلان رول رو اضافه کنید ، فایروالتون رو خاموش کنید و ... امروز در این مقاله می خواهیم به ساده ترین شکل ممکن و البته با بیان تجربیات خودم در مورد فایروال و سیر تا پیاز این نرم افزار یا سخت افزار با هم صحبت کنیم. با ما تا انتهای مقاله باشید.

معنی لغوی فایروال چیست؟ بررسی مفهوم و تئوری دیواره آتش

فایروال که به انگلیسی از ترکیب دو کلمه Fire به معنی آتش و Wall به معنی دیوار تشکیل شده است ، به زبان فارسی به عنوان دیواره آتش ترجمه شده است. با توجه به اینکه ماهیت دیواره آتش جلوگیری از تهدیدات و به نوعی پاکسازی ترافیک شبکه است ، می توان چنین تفسیر کرد که این نامگذاری با توجه به ماهیت پاکسازی و ضدعفونی کننده آتش در تاریخ ، برگرفته ای از همین مفهوم باشد .

به زبان ساده تر آتش پاکسازی می کند و ضدعفونی می کند و دیواره آتش در شبکه هم ترافیک آلوده و خطرناک را پاکسازی می کند. بد نیست بدانید که آتش نماد پاکی در ایران باستان هم بوده است. در ادامه این مقاله ما فرض را بر این می گذاریم که شما تعریف شبکه چیست را به خوبی می دانید و با مفاهیم شبکه آشنایی دارید.

کمی راجع به تاریخچه فایروال و نسل های فایروال

در ابتدا چیزی به نام فایروال در انواع شبکه های کامپیوتری وجود نداشت. بعد از به وجود آمدن روترها یا مسیریاب های شبکه ، این نیاز احساس شد که بایستی بتوانیم ترافیک را در برخی شرایط محدود کنیم. در این شرایط چیزی به نام Access Rule یا ACL در روترها معرفی شدند که پایه و اساس خیلی از فایروال های امروزی هستند.

Access Rule ها تعریف می کردند که چه آدرسهایی از کجا به کجا بتوانند بروند و یا نروند. مکانیزم کاری فایروال های اولیه هم بر همین اساس بود و فیلترینگی که بر روی ترافیک ها انجام می شد با عنوان فیلترینگ بسته یا Packet Filtering می توانست مسیر بسته های اطلاعاتی شبکه را تعیین کند.

اولین نسل از فایروال های شبکه در اواخر دهه 1980 میلادی به دنیا معرفی شدند. با توسعه و پیشرفته تکنولوژی های فایروال نسل های مختلفی از فایروال به دنیا معرفی شدند که در ادامه نسل های فایروال ها را با هم مرور می کنیم :

نسل اول از فایروال چیست؟ اضافه شدن ضد ویروس

این نسل از فایروال ها به عنوان Generation 1 Virus هم شناخته می شوند. فایروال هایی که قبل از نسل یک فایروال ها کار می کردند صرفا بصورت فیلترینگ بسته های اطلاعاتی یا Packet Filtering کار می کردند.

حتما شما هم دوره های شبکه را در موسسات مختلف آموزشی پشت سر گذاشته اید و یا اگر اینطور نیست در دروس دانشگاهی خود به مفاهیمی از قبیل Unicast و Multicast و Broadcast برخورد کرده اید.به عنوان کسی که در حوزه شبکه فعالیت می کند بسیار مهم است که شما تمامی این مفاهیم را به خوبی درک کنید. سر کلاس های درسی که بنده برگزار می کنم این نوع ارتباطات و این مفاهمی را به ارتباطات N به N تشبیه می کنم و برای درک بهتر عنوان مطلب را انواع ارتباطات N به N مطرح می کنم. بنابراین با همین درک اولیه به سراغ تعریف این مفاهیم می پردازیم :

یونیکست ( Unicast ) یا ارتباط یک به یک در شبکه

در ساختار ارتباطات N به N به Unicast در اصطلاح ارتباط یک به یک گفته می شود. در این نوع ارتباطات یک کامپیوتر به عنوان فرستنده و گیرنده و کامپیوتر دیگر نیر به عنوان گیرنده فرستنده و گیرنده با همدیگر ارتباط برقرار می کنند و بسته های داده خود را رد و بدل می کنند.

برای مثال زمانیکه شما یک صفحه وب سایت را باز می کنید شما به یک آدرس IP که مربوط به وب سایت است اطلاعات را ارسال می کند و از آن اطلاعات را دریافت می کنید ، حتی دانلود کردن یک فایل از یک فایل سرور هم نوعی از ارتباطات یک به یک محسوب می شود. در خصوص مفاهیم Broadcast و unicast و ... در دوره آموزش نتورک پلاس بصورت مفصل صحبت شده است.

برای ساده تر شدن موضوع فرض کنید یک تلفن دارید و یک شماره تلفن ، شما این شماره را می گیرید و با شخص مورد نظر تماس برقرار می کنید. این ارتباط بین شما و شخص صاحب خط برقرار می شود و به آن یک به یک گفته می شود زیرا کسی غیر از شما دو نفر از محتویات تماس با خبر نیست. مثال تلفن بهترین مثال برای شناخت بهتر موضوع Unicast است.

مولتی کست ( Multicast) یا ارتباط یک به چند در شبکه

در ساختار ارتباطات N به N به Multicast در اصطلاح ارتباط یک به چند گفته می شود. در این نوع ارتباطات یک کامپیوتر ارتباط خود را بصورت همزمان با چندین کامپیوتر دیگر برقرار می کند و شروع به ارسال و دریافت داده می کند. در واقع زمانیکه صحبت از Multicast می شود منظور گروهی از کامپیوترهای مشخص هستند که یک کامپیوتر با آنها ارتباط برقرار کرده است.

در Multicast اطلاعات صرفا به گروه یا مجموعه ای منتقل می شود که در آن گروه قرار دارند و اطلاعات به همه کامپیوترهای شبکه منتقل نخواهد شد. دستگاه هایی که می خواهند اطلاعات مربوط به Multicast را دریافت کنند بایستی به عضویت این گروه Multicast در بیایند. اگر کمی با کلاس های آدرس IP آشنایی داشته باشید حتما توجه کرده اید که IPv4 Class D برای استفاده در موارد Multicasting مورد استفاده قرار می گیرد.

برای مثال شما در سرویس هایی مانند WDS شرکت مایکروسافت از این روش Multicasting برای نصب ویندوزها تحت شبکه استفاده می کنید.برای راحت تر شدن درک موضوع فرض کنید یک تلفن دارید که قابلیت کنفرانس شدن دارد ، شما ابتدا افرادی که می خواهید در این کنفرانس باشند را شماره گیری می کند و هر کس که در این کنفرانس قرار دارد صدای افراد دیگر را خواهد شنید و افرادی که نمی توانند صدا را دریافت کنند بایستی به عضویت این گروه کنفرانس در بیایند تا بتوانند صدا را دریافت کنند این بهترین مثال برای درک مفهوم Multicasting یا ارتباط یک به چند است.

عملکرد پل در دنياي کامپيوتر و دنياي واقعي، در هر دو، پل​ها دو يا چند بخش منفک و مجزا را به هم ملحق مي​​کنند تا فاصله​ها از ميان برداشته شود. اگر شبکه​هاي محلي را به جزاير کوچک و مستقل تشبيه کنيم پل​ها اين جزاير را به هم پيوند مي​زنند تا ساکنين آن به هم دسترسي داشته باشند.Bridge (پل شبکه) دستگاهی در شبکه‌های کامپیوتری است که برای اتصال دو یا چند شبکه محلی (LAN) و مدیریت ترافیک بین آن‌ها استفاده می‌شود. در آموزش شبکه، Bridge با فیلتر کردن بسته‌های داده، فقط ترافیک موردنیاز را به بخش‌های مختلف شبکه ارسال می‌کند، که باعث کاهش بار شبکه و بهبود عملکرد می‌شود. برخلاف روتر که شبکه‌های مختلف را به هم متصل می‌کند، Bridge در لایه دوم مدل OSI (لایه پیوند داده) کار می‌کند و بر اساس آدرس MAC تصمیم‌گیری می‌کند. این دستگاه برای تقسیم‌بندی شبکه‌های بزرگ، کاهش برخورد داده‌ها (Collisions) و افزایش کارایی شبکه‌های LAN مفید است.

بسياري از سازمان​ها داراي LANهاي متعددي هستند و تمايل دارند ان​ها را به هم متصل کنند. شبکه​هاي محلي (LAN) را مي​توان از طريق دستگاه هايي که در لايه پيوند داده عمل مي​کنند و پل (Bridge) ناميده مي​شوند به هم متصل نمود.

پل​ها براي مسيريابي و هدايت داده​ها، ادرس​هاي "لايه پيوند داده​ها" را بررسي مي​کنند. از انجايي که قرار نيست محتواي فيلد داده از فريم​هايي که بايد هدايت شوند، پردازش گردد لذا اين فريم​ها مي​توانند بسته​هاي IPv4 (که اکنون در اينترنت به کار مي​رود)، IPv6 (که در اينده در اينترنت به کار گرفته خواهد شد)، بسته​هاي Apple Talk، ATM، OSI، يا هر نوع بسته ديگر را در خود حمل کنند.

بر خلاف پل، "مسيرياب​ها" ادرس درون بسته​ها را بررسي کرده و بر اين اساس، ان​ها را هدايت (مسيريابي) مي​کنند. اگر بخواهيم در تعبيري عاميانه و نادقيق مسيرياب را با پل در دنياي واقعي مقايسه کنيم پل جزاير منفک را مستقيما به هم متصل مي​کند در حالي که مسيرياب به مثابه قايق، مسافران خود را پس از سوار کردن از يک طرف به طرف ديگر منتقل مي​کنند.

طبعا پل سرعت تردد مسافران را بالاتر خواهد برد ولي قايق هميشه و در هر نقطه از جزيره در دسترس است و قدرت مانور مسافر را بالا خواهد برد!!قبل از پرداختن به تکنولوژي پل، بررسي شرايطي که در ان، استفاده از پل​ها سودمند است، اهميت دارد. چه دلايلي باعث مي شود يک سازمان واحد، داراي چندين LAN پراکنده باشد؟

اول از آن که: بسياري از دانشگاه​ها و بخش​هاي مختلف شرکت​ها، LAN مختص به خود را دارند تا بتوانند کامپيوترهاي شخصي، ايستگاه​هاي کاري و سرويس دهنده​هاي خاص خود را به هم متصل کنند. از انجايي که بخش​هاي مختلف يک موسسه، اهداف متفاوتي را دنبال مي​کنند لذا در هر بخش، فارغ از ان که ديگر بخش​ها چه مي​کنند، LAN متفاوتي پياده مي​شود.

دير يا زود نياز مي​شود، که اين LANها با يکديگر تعامل و ارتباط داشته باشند. در اين مثال، پيدايش LANهاي متعدد ناشي از اختيار و ازادي مالکان ان بوده است. دوم آن که: ممکن است سازمان​ها به صورت جغرافيايي در ساختمان​هايي با فاصله قابل توجه، پراکنده باشند. شايد داشتن چندين LAN مجزا در هر ساختمان و وصل ان​ها از طريق "پل​ها" و لينک​هاي پرسرعت ارزان​تر از کشيدن يک کابل واحد بين تمام سايت​ها تمام شود. سوم ان که: گاهي براي تنظيک بار و تعديل ترافيک، لازم است که يک LAN منطقي و واحد به چندين LAN کوچکتر تقسيم شود.

به عنوان مثال: در بسياري از دانشگاه​ها هزاران ايستگاه کاري در اختيار دانشجويان و هيئت علمي قرار گرفته است. عموما فايل​ها در ماشين هاي سرويس دهنده فايل نگه داري مي​شوند و حسب تقاضاي کاربران بر روي ماشينشان منتقل و بارگذاري مي​شود. مقياس بسيار بزرگ اين سيستم مانع از ان مي​شود که بتوان تمام ايستگاه کاري را در يک شبکه محلي واحد قرار داد چرا که پهناي باند مورد نياز بسيار بالا خواهد بود. در عوض، از چندين LAN که توسط "پل" به هم متصل شده، استفاده مي​شود. هر شبکه LAN گروهي از ايستگاه​ها و سرويس دهنده فايل خاص خود را در بر مي​گيرد که بدين ترتيب بيشتر ترافيک در حوزه يک LAN واحد محدود مي​شود و بار زيادي به ستون فقرات شبکه اضافه نخواهد شد.

چهارم آن که: در برخي از شرايط اگر چه يک شبکه محلي واحد از نظر حجم بار کفايت مي​کنند وليکن فاصله فيزيکي بين ماشين​هاي دور، بسيار زياد است. تنها راه حل آن است که LAN به چند بخش تقسيم شده و بين ان​ها پل نصب گردد. با استفاده از پل، مي​توان فاصله فيزيکي کل شبکه را افزايش داد. پنجم آن که: مسئله قابليت اعتماد است; بر روي يک LAN واحد، يک گره خراب که دنباله​اي پيوسته از خروجي اشغال توليد مي​کند قادر است کل شبکه را فلج نمايد.

پل​ها را مي​توان در نقاط حساس قرار داد تا يک گره خراب و مغشوش نتواند کل سيستم را مختل کند. بر خلاف يک تکرار کننده (Repeater) که ورودي خود را بي قيد و شرط باز توليد مي​نمايد يک پل را مي​توان به نحوي برنامه ريزي کرد تا در خصوص انچه که هدايت مي​کند يا هدايت نمي​کند تصميم اگاهانه بگيرد.

ششم آن که: پل ها مي​توانند به امنيت اطلاعات در يک سازمان کمک نمايند. بيشتر کارت​هاي واسط شبکه​هاي LAN داراي حالتي به نام حالت بي قيد (Promiscuous mode) هستند که در چنين حالتي تمام فريم​هاي جاري بر روي شبکه تحويل گرفته مي​شود، نه فريم​هايي که دقيقا به ادرس او ارسال شده​اند.

با قرار دادن پل​ها در نقاط مختلف و اطمينان از عدم هدايت اطلاعات حساس به بخش​هاي نامطمئن، مسئول سيستم مي​تواند بخش​هايي از شبکه را از ديگر بخش​ها جدا کرده تا ترافيک ان​ها به خارج راه پيدا نکرده و در اختيار افراد نامطمئن قرار نگيرد. شکل 1-2 شمايي از وصل چند شبکه محلي مستقل توسط پل را به همراه نمادهاي مربوطه نشان مي​دهد. (اکثرا در بسياري از مقالات پل را با يک شش ضلعي مشخص مي​کنند.) :نکته: يک سوييچ مي​تواند در نقش يک پل ايفاي نقش کند.

پس از بررسي انکه چرا به پل​ها نياز است اجازه بدهيد به اين سوال بپردازيم که عملکرد ان​ها چگونه است؟ هدف ارماني ان است که پل​ها کاملا نامرئي (شفاف-Transparent) باشند، بدين معنا که بتوان ماشيني را از بخش از شبکه به بخش ديگر منتقل کرد بدون انکه به هيچگونه تغييري در سخت افزار، نرم افزار يا جداول پيکربندي نياز باشد. همچنين بايد اين امکان وجود داشته باشد که تمام ماشين​هاي يک بخش از شبکه بتواند فارغ از انکه نوع LAN ان​ها چيست با ماشين​هاي بخش ديگر، مبادله اطلاعات داشته باشد. اين هدف گاهي براورده مي​شود وليکن نه هميشه!

شايد در ساده ترين سناريو بتوان عملکرد پل را بدين روال دانست: ماشين A در يک شبکه محلي، بسته​اي را براي ارسال به ماشين ميزبان B در شبکه ديگر که از طريق پل به هم متصل شده​اند، اماده کرده دانست. اين بسته از زير لايه MAC عبور کرده و سرايند MAC​ به ابتداي ان افزوده مي​شود. اين واحد داده، بر روي کانال منتقل، و توسط پل دريافت مي​شود; پس از رسيدن فريم به پل، کار دريافت ان از لايه فيزيکي شروع و داده​ها به سمت زير لايه بالا هدايت مي​شود.

پس از انکه فريم دريافتي در لايه 2 پردازش شد و ادرس​هاي MAC بررسي شدند، پل مشخص مي کند که فريم را بايد بر روي کدامين خروجي خود منتقل کند. در نهايت فريم جديدي ساخته شده و بر روي شبکه محلي مقصد منتقل مي​شود. دقت کنيد که يک پل که K شبکه مختلف را به هم متصل مي​کند داراي K زير لايه MAC و تعداد k لايه فيزيکي و کانال ارتباطي است. تا اينجا به نظر مي​رسد که انتقال فريم از يک LAN​ به LAN ديگر ساده است اما واقعيت اين چنين نيست.

شايد با بررسي سناريوي فوق به اين نتيجه برسيد که کاري که پل انجام مي​دهد با کاري که يک سوييچ انجام مي​دهد يکي است و چيزي به معلومات شما اضافه نشده است. فقط نام جديد پل بر روي همان سوييچي گذاشته شده که عملکرد ان را مشاهده کرديد! هم درست انديشيده ايد و هم در اشتباهيد! اگر پل را ابزاري فرض کرده​ايد که قرار است دو شبکه اترنت را بهم پيوند بزند حق با شماست و پل هيچ تفاتي با سوييچ ندارد.

ولي در يک تعريف وسيع​تر بايد پل را ابزاري در نظر بگيريد که قرار است دو شبکه ناهمگون (مثل اترنت و بيسيم يا اترنت و حلقه) را به هم پيوند بزند و فريم پس از ورود به پل و قبل از انتقال به شبکه مقصد بايد تغيير ماهيت بدهد و سرايند MAC ان بکل عوض شود. چنين کاري از سوييچ بر نمي​ايد. عموما تمام پورت​هاي يک سوييچ لايه 2 (مثل سوييچ اترنت) از يک نوعند و فريم​ها در خلال انتقال از سوييچ هيچ تغييري نمي​کنند.

ناهمگوني شبکه​ها و شرايط ذاتي حاکم بر هر شبکه (مثل شرايط حاکم بر محيط بي سيم يا باسيم) مشکلات عديده​اي را ايجاد خواهد کرد که پل بايد از عهده ان برايد. بنابراين از اين به بعد سوييچ​هاي اترنت را پل​هايي بدانيد که صرفا شبکه​هاي از نوع اترنت را بهم پيوند مي​زند. پل يک سوييچ لايه 2 هست ولي از يک سوييچ اترنت برتر و پيچيده​تر است. اگر به دنبال کسب اطلاعات بیشتر در خصوص نحوه کارکرد بریج در شبکه هستید ، پیشنهاد می کنم حتما سری به دوره آموزش نتورک پلاس و تفاوت هاب و سویچ  بیندازید تا به خوبی این مفهوم را درک کنید.

هاب و سویچ دو نوع از تجهیزاتی هستند که در شبکه برای متصل کردن کامپیوترها به هم استفاده می شوند و بیشتر کاربرد آنها در شبکه های LAN است. مهمترین تفاوتی که بین هاب و سویچ لایه دو وجود دارد در پیچیدگی طراحی داخلی این دستگاه ها است. هاب یک دستگاه فوق العاده ساده است که هیچگونه قدرت پردازشی و تحلیلی در خود ندارد و تنها کاری که انجام می دهد این است که بسته های اطلاعاتی را در شبکه دریافت و برای تمامی پورت های خود ارسال می کند. در قسمت هفتم از دوره آموزش نتورک پلاس دقیقا تفاوت بین سویچ و هاب و چگونگی به وجود آمدن و جایگزین شدن سویچ صحبت شده است.

هاب به هیچ عنوان محتوای بسته های اطلاعاتی که در خود رد و بدل می شوند را واکاوی نمی کند و تقریبا هر چیزی که به آن وارد می شود از آن بدون هیچگونه تغییری خارج می شود. از طرفی دیگر سویچ لایه دو یک دستگاه هوشمند تر است که کمی قدرت پردازشی دارد و از محتویات بسته های اطلاعاتی نیز تا حدودی خبر دارد ، سویچ لایه دو آدرس های مبدا و مقصدی که در بسته اطلاعاتی وجود دارند را می خواند و می داند که یک بسته اطلاعاتی باید به کدام مقصد ارسال شود و از کدام مبدا به سویچ لایه دو وارد شده است. سویچ لایه دو اطلاعات مربوط به مبدا و مقصد موجود در بسته های اطلاعاتی را در خود نگه داشته و بر اساس آنها تعیین می کند که یک بسته اطلاعاتی باید به کدام سمت ارسال شود.

هاب به دانستن محتویات موجود در بسته های اطلاعات نیازی ندارد زیرا به محض دریافت کردن یک بسته اطلاعاتی از روی یکی از پورت های خود کل بسته اطلاعات را در تمامی پورت های خودش ارسال می کند ، به نوعی هاب تمامی اطلاعاتی که دریافت می کند را درون همه پورت هایش Broadcast می کند ، البته به این نکته توجه کنید که هاب روش کاری شبیه به سیستم Broadcasting یا ارتباط یک به همه دارد و ما برای مثال از کلمه Broadcasting استفاده کردیم زیرا ساختار بسته اطلاعاتی Broadcast به تنهایی متفاوت است.

تشخیص اینکه یک بسته اطلاعاتی مربوط به یک مبدا یا یک مقصد خاص است بر عهده کامپیوترهایی است که به هاب متصل شده اند ، اگر آدرس مقصدی که در بسته اطلاعاتی تعریف شده بود مربوط به کامپیوتر مربوطه بود ، بسته اطلاعاتی دریافت و در غیر اینصورت بسته اطلاعاتی Drop یا از بین می رود. در سویج لایه دو هم چنین چیزی به وجود می آید اما نه در همه شرایط ، بلکه صرفا زمانیکه مقصد بسته اطلاعاتی مشخص نباشد ، بسته اطلاعاتی به همه پورت ها ارسال خواهد شد. زمانیکه در سویچ لایه دو ، یک بسته اطلاعاتی به مقصد مورد نظر می رسد یک پاسخ به سویچ لایه دو داده می شود که از طریق آن سویچ قادر خواهد بود اطلاعات مقصد را از داخل بسته اطلاعاتی خارج و در خود ذخیره کند ، این عمل باعث می شود که سویچ لایه دو Flood نکند و ترافیک زیاد در شبکه ایجاد نکند.

همانطور که گفتیم مکانیزم کاری هاب به شکل Flooding یا ارسال بسته به همه پورت ها است ، اینکار باعث کاهش شدید کارایی شبکه و کند شدن ارتباطات شبکه می شود زیرا یک کلاینت زمانیکه در حال انتقال اطلاعات است تمامی پهنای باند موجود در هاب را به خودش اختصاص می دهد و به همین دلیل است که دیگران قادر به ارسال اطلاعات در این حین نمی باشند. در واقع هاب پهنای باند را بصورت اشتراکی به کلاینت ها ارائه می دهد و تا زمانیکه کار انتقال داده برای یکی از کلاینت ها تمام نشود کلاینت دوم قادر به ارسال اطلاعات به درستی نخواهد بود.

این مکانیزم کاری هاب شبیه به تریبون سخنرانی است ، تا زمانیکه سخنرانی شخصی که در حال سخنرانی است تمام نشده است نفر دوم قادر به ایراد سخنرانی نخواهد بود. اما سویچ لایه دو دارای قابلیتی به نام Micro Segmentation است که این امکان را به سویچ می دهد که با توجه به اینکه پورت مبدا و پورت مقصد را می شناسد ترافیک را صرفا به پورت مقصد ارسال کند و ترافیکی برای سایر پورت های شبکه ایجاد نکند ، در واقع زمانیکه یک نفر در سویچ لایه دو در حال انتقال اطلاعات باشد نفر دوم برای مسیرهای دیگر هیچ مشکلی برای انتقال اطلاعات نخواهد داشت زیرا مسیرهای رد و بدل شدن اطلاعات کاملا مشخص و از قبل تعیین شده هستند.

به نوعی می توانیم بگوییم که سویچ لایه دو امکان استفاده اختصاصی به هر کدام از کلاینت ها از پهنای باند سویچ را می دهد زیرا مسیرها کاملا مشخص هستند. این مکانیزم کاری را می توانیم با مکانیزم کاری تلفن های سلولی مقایسه کنیم ، جاییکه شما همزمان می توانید به همراه سایر افراد از شبکه تلفن همراه استفاده کنید و این در حالی است که همه افراد دیگر بر روی این بستر همزمان در حال مکالمه هستند و هیچگونه خللی در کار مکالمه شما وارد نخواهد شد.

به عنوان یک شبکه کار یا دانشجوی کامپیوتر باید لایه های OSI یا مدل هفت لایه ای شبکه را به خوبی بشناسید. در سال های اولیه وجود و استفاده از شبکه، ارسال و دریافت دیتا در شبکه سختی های خاص خود را داشت؛ بخاطر آن که شرکت های بزرگی مثل IBM، Honeywell و Digital Equipment هرکدام استانداردهای خاص خود را برای اتصال و ارتباط کامپیوترها داشتند. شناخت لایه های شبکه در قالب مدل مرجع OSI و مدل 4 لایه ای TCP/IP یکی از مواردی است که شما حتما در دوره آموزش نتورک پلاس به خوبی آموزش می بینید.

این موضوع باعث میشد که فقط اپلیکیشن هایی که بر روی تجهیزات یکسانی از یک شرکت خاص وجود دارند، میتوانند با یکدیگر ارتباط داشت باشند. به همین علت سازنده ها، کاربران و استانداردها نیاز داشتند تا بر ایجاد و اجرای یک ساختار استاندارد واحد که به کامپیوترها این اجازه را بدهد تا بتوانند براحتی با یکدیگر تبادل دیتا داشته باشند.

فارغ از هرگونه شرکت و برند مختلف، توافق کنند.در سال 1978، موسسه (ISO (International Standards Organization یک مدل شبکه بنام مدل (OSI (Open System interconnection را معرفی کرد.همانطور که گفته شد برای ارتباط دو کامپیوتر نیاز به الگویی هست که ایندو بتوانند حرف همدیگر را تحت آن الگو بفهمند. این زبان و قاعده مشترک یک استاندارد است که تحت نام OSI معرفی شده است. مدل OSI دارای 7 لایه بشرح زیر است :

• لایه Application یا کاربرد
  1. معرفی پروتکل های لایه هفتم
• لایه Presentation یا نمایش
  1. Encryption چیست و در ویندوز چگونه انجام میشود؟
  2. معرفی پروتکل های لایه ششم
• لایه Session یا نشست
  1. معرفی پروتکل های لایه پنجم
• لایه Transport یا انتقال
  1. معرفی پروتکل های لایه چهارم
• لایه Network یا شبکه
  1. ارتباطات Subnet چیست؟
  2. معرفی پروتکل های لایه سوم
• لایه پیوند داده یا Data Link
  1. معرفی پروتکل های لایه دوم
• لایه Physical یا فیزیکی
  1. معرفی پروتکل های لایه اول

نقشه راه آموزش شبکه های کامپیوتری ممکن است پیچیده باشد . انتخاب مسیر شغلی صحیح مخصوصا در ایران که منابع آموزشی و منابع معتبر به ندرت یافت می شود یکی از دغدغه های اصلی جوانان و داوطلبان تغییر مسیر شغلی در سنین بالا می باشد. یکی از بهترین مسیر های شغلی در بازار کار ایران با توجه به سطح نیاز سازمان ها، مهندس، ادمین و یا مدیر شبکه می باشد. لذا قصد داریم در این مقاله به مسیر های مختلف در این حوزه و همچنین راه های صحیح پیشرفت اصولی در حوزه شبکه های کامپیوتری را بررسی کنیم.

مهندس شبکه چه کسی است؟ مدیر شبکه چیست؟

مهندس شبکه یک متخصص فناوری است که مهارت های لازم را برای برنامه ریزی، پیاده سازی و نظارت بر شبکه های کامپیوتری که از خدمات صوتی، داده، ویدئو و شبکه های بی سیم داخلی پشتیبانی می کنند، دارد. اگرچه عناوین شغلی مهندس شبکه و مدیر شبکه گاهی اوقات به عنوان مترادف استفاده می شود، یک مهندس شبکه معمولاً مسئولیت های اجرایی بیشتری نسبت به یک مدیر شبکه دارد.

سمت مهندسی بیشتر به برنامه ریزی، طراحی و مشخصات فنی می پردازد. بخش مدیریت بیشتر با تلاش های تعمیر و نگهداری، مدیریت و عیب یابی روزمره سر و کار دارد.عناوین شغلی ممکن است بر اساس تحصیلات یا درآمد نیز متمایز شوند. به طور معمول، یک مهندس شبکه تحصیلات بیشتری دارد و درآمد بیشتری نسبت به یک مدیر (ادمین) شبکه دارد.

مهندس شبکه چه کاری انجام می دهد؟

مهندسان شبکه پیکربندی های شبکه را طراحی و پیاده سازی می کنند، مشکلات شبکه را عیب یابی می کنند، نظارت بر شبکه را انجام می دهند و سیستم های امنیتی مانند فایروال ها را پیکربندی می کنند. آنها اغلب به یک CIO یا افسر ارشد امنیت اطلاعات و سایر رهبران خط کسب و کار گزارش می دهند تا در مورد اهداف کلی کسب و کار، سیاست ها و به روز رسانی وضعیت شبکه تصمیم بگیرند. در بسیاری از شرایط، مهندسان شبکه از نزدیک با مدیران پروژه و سایر مهندسان کار می کنند، ظرفیت را مدیریت می کنند و پشتیبانی از راه دور یا در محل را انجام می دهند.

مهندسان شبکه که به عنوان مدیران شبکه نیز شناخته می شوند، به عنوان بخشی از بخش فناوری اطلاعات یک شرکت کار می کنند. آنها مسئول اطمینان از عملکرد کارآمد سیستم های کامپیوتری و سخت افزار شبکه شرکتشان هستند. آن‌ها این کار را با نصب سخت‌افزار جدید، اجرای عیب‌یابی و تکمیل به‌روزرسانی‌های معمول نرم‌افزار به محض در دسترس بودن انجام می‌دهند. همچنین انتظار می رود که آنها اقدامات پیشگیرانه را برای محافظت در برابر بدافزارها و سایر تهدیدات احتمالی برای امنیت شبکه انجام دهند.

بیشتر بخوانید: بهترین دوره آموزش نتورک پلاس (Network+) دنیا 0 تا 100 به زبان طنز

مهندس شبکه چقدر حقوق می گیرد؟

طبق آمار رسمی از شرکت IranSalary دریافتی حقوق یک مهندس شبکه در عناوین شغلی مختلف در حوزه شبکه های کامپیوتری طبق جدول زیر به طور میانگین 12.5 میلیون تومان می باشد و در شرکت های ایرانی تا 20 میلیون تومان درآمد یک کارشناس شبکه کامپیوتری می باشد. مشخص است که با بالاتر رفتن سابقه کار و در عناوین شغلی مانند مدیر فنی این میزان درآمد می تواند به بالای 50 میلیون تومان در ماه برسد.

اگر قصد مهاجرت و کار در خارج از ایران را دارید، درآمد یک مدیر شبکه به طور میانگین در کشور آمریکا 73,566$ می باشد. در کمترین حالت ممکن 53,735$ و در بالاترین حالت 172,881$ می تواند دریافتی یک مهندس شبکه در طول سال باشد.

توانایی های مورد نیاز یک مهندس شبکه چیست؟

یک نامزد شغلی ممکن است برای به دست آوردن شغل مهندسی شبکه فقط به مدرک کاردانی نیاز داشته باشد، اما اکثر موقعیت ها نیاز به مدرک کارشناسی در علوم کامپیوتر یا چندین سال تجربه اضافی دارند. بسیاری از مهندسان شبکه نیز از رشته هایی مانند مهندسی برق، فیزیک یا ریاضیات هستند.

مهندسان باید بتوانند شبکه های پیچیده را درک کنند و مشکلات آن را مشخص کنند و راه هایی برای بهبود آنها پیشنهاد کنند. آنها همچنین باید بتوانند به طور مشترک در یک تیم کار کنند و همچنین مدیریت سایر مهندسان و کارکنان پشتیبانی برای راه اندازی شبکه را بر عهده بگیرند. آنها باید بتوانند به اندازه کافی انعطاف پذیر باشند تا هم با مهندسان و هم با همکاران خط کسب و کار که ممکن است درک درستی از شبکه نداشته باشند کار کنند. مهندسان شبکه علاوه بر مهارت های فنی، به مهارت های تحلیلی، رهبری، سازمانی و ارتباطی نیز نیاز دارند. توجه به جزئیات و توانایی حل مسئله نیز مهم است.

آموزش نتورک پلاس اینکه شما تبدیل به یک شبکه خوب بشوید به خیلی از نکات بستگی دارد. نحوه آموزش شبکه ای که در آن شرکت کرده اید ، استادی دوره ای که به شما شبکه را آموزش داده است و میزان تجربیاتی که در اختیار شما قرار داده است ، میزان مطالعه ومدیریت شبکه در نهایت تجربه کاری که شما در حوزه مدیریت شبکه های کامپیوتری باعث می شود که شما یک مدیر شبکه حرفه ای بشوید یا نشوید. در این مقاله من می خواهم تجربیات خودم را در خصوص تبدیل شدن یه یک مدیر شبکه حرفه ای با توجه به تجربه بیش از 20 سال فعالیت در سازمان های ایران را در اختیار شما قرار بدهم پس تا انتها با من باشید.

من محمد نصیری هستم . بیشتر از 20 سال سابقه فعالیت در بزرگترین سازمان ها و نهادهای مختلف خصوصی ، دولتی ، نظامی و ... را در کارنامه دارم . زمینه اصلی فعالیت من هک ، امنیت شبکه و تست نفوذ سنجی است و سالهاست که عاشقانه در خصوص آموزش شبکه های کامپیوتری در وب سایت توسینسو فعالیت می کنم .اگر می خواهید بیشتر با من آشنا شوید کافیست نام محمد نصیری هکر یا محمد نصیری لینوکس یا حتی محمد نصیری هکر را در گوگل جستجو کنید تا با خیال راحت به حرفهای من گوش بدهید. اما اصل ماجرا ...

اگر کسی خاک شبکه را نخورد ، هیچوقت تبدیل به یک ادمین یا حتی کارشناس امنیت حرفه ای نمی شود. شما باید با پشتیبانی شبکه آشنا شوید یا در اصطلاح هلپ دسک خوبی شوید. دغدغه های کاربران ، نحوه برخورد با آنها و رفع مشکلات کاربری شبکه را باید یاد بگیرید.

قرار نیست در همان ابتدای یادگیری شبکه و با گذراندن یک دوره آموزش نتورک پلاس شما را در یک سازمان به عنوان مدیر شبکه استخدام کنند. باید حتی بصورت رایگان در یک شرکت یا سازمان کارآموز شوید و تجربه کسب کنید. اما فراموش نکنید ، مدت زمان کارآموزی شما نباید بیشتر از شش ماه باشید

نکته 2 : همیشه خودتان را به روز نگاه دارید و مطالعه داشته باشید

فراموش نکنید که همان اول کار نباید همه دوره های شبکه را یاد بگیرید. شما باید بعد از گذراندن دوره های مشخصی از شبکه و یادگیری هسته یا Core شبکه های کامپیوتری ، وارد بازار کار شوید و در ادامه بر اساس نیازهای سازمان خود و نیازهای آموزشی خود ، دوره های پیشرفته تر شبکه را یاد بگیرید. یک مثال می زنم ، دوره آموزشی MCSE هیچوقت حداقل در ایران به کار شما نمی آیند .

این دوره یک فریب آموزشی از نظر من است و شما حتی اگر نیاز به یادگیری این دوره داشته باشید ، باید بعد از ورود به دنیای شبکه و کسب تجربه چند ساله ، سراغ MCSE بروید. سعی کنید دائما در حال به روز رسانی دانش خود باشید.

هر چند دانش شبکه چندان عجیب و غریب نیست و سرویس ها و پروتکل ها آنقدر تغییرات حجیم ندارند اما تغییر پذیری و به روز شدن یکی از مهمترین فاکتورهای یک ادمین شبکه خوب است. فراموش نکنید ، در کار فسیل نشوید و دچار روزمرگی نشوید.

نکته 3 : همیشه منظم باشید و مستند سازی شبکه را اصل خود قرار دهید

یکی از چیزهایی که یک مدیر شبکه خلاق ، منظم و دقیق می سازد ، قطعا مستند سازی شبکه است. نداشتن مستندات شبکه یعنی شما یک آدم بی نظم و بی خیال هستید.

اگر مستندات و تغییرات شبکه را مکتوب نمی کنید و همه چیز را حفظ می کنید ، شما یک ادمین معمولی و درپیتی هستید که به تر و تمیز بودن و پیشرفت فکر نمی کند. زیبایی کار یک مدیر شبکه داشتن مستندات درست ، به روز و تغییر دادن دائمی آن با توجه به تغییرات و به روز رسانی های شبکه است.

فراموش نکنید که در مستند سازی شبکه ، داشتن یک نرم افزار مانیتورینگ حرفه ای بسیار می تواند به شما کمک کند. پس مستند سازی کنید و از اینکه کسی بخواهد جای شما را با این مستندات بگیرد نترسید ، همیشه کار بهتر برای یک ادمین حرفه ای وجود دارد.

نکته 4 : واقعیت دنیای شبکه با کتاب متفاوت است ، درگیر توهمات نشوید

آن چیزی که در کتاب نوشته اند ، بیشتر توهمات و تصورات نویسنده است. حتی خیلی اوقات افرادیکه این دوره ها را تدریس می کنند بر اساس فرضیاتی تدریس می کنند که هیچوقت در دنیای واقعی وجود ندارد و صرفا چون تجربه ای در آن زمینه ندارند ، در کلاس هم تدریس می کنند.

اگر وارد دنیای واقعی شبکه شدید و با یک محیط و شبکه بسیار شلخته در ساختار بانکی ، سازمانی و ... مواجه شدید ، اصلا تعجب نکنید. همه جا همین است و شما به ندرت شبکه را با نظم و دقیق و مطابق با استانداردهایی که در کتابها آموزش داده می شوند ، پیدا می کنید.

برای تبدیل شدن به یک ادمین حرفه ای ، باید عادت کنید واقعیت ها را ببینید ، برای مثال درست است که شما در کلاس درس نحوه راه اندازی VPN سرور مایکروسافت را یاد می گیرید ، اما در دنیای واقعی در بیش از 90 درصد سازمان ها و شرکت ها هیچوقت از چنین سرویسی استفاده نخواهید کرد. بنابراین سرویس های جانبی را به خوبی بشناسید.

نکته 5 : از تغییرات نترسید و ریسک ها را به جان بخرید

درد بیشتر ادمین های معمولی در ایران و دنیا این است که هیچوقت نمی خواهند تغییر کنند و به همین دلیل درگیر روزمرگی ، فرسودگی و کارهای معمول پشتیبانی شبکه می شوند. بعد از مدتی دیگر نمی توانند به روز باشند چون درگیر همان چیزهایی هستند که قدیمی در شبکه وجود دارند و حتی تلاش برای تغییر آنها هم نکرده اند. از این دست مدیرهای شبکه تا دلتان بخواهد در ایران و دنیا وجود دارد.

تغییر بدهید ، به روز رسانی کنید ، درگیر ریسک تغییرات شوید تا رشد کنید و بتوانید در سازمان ها و شرکت های جدید رشد کنید. برای شناخت چنین ادمین هایی کافیست بدانید که هنوز سازمان هایی هستند که از ویندوز سرور 2003 استفاده می کنند چون مدیر شبکه آنها ترسو است.

سرفصل های نتورک پلاس CompTIA Network Plus شامل چه چیزهایی است؟ یکی از سوالاتی که دانشجویان دوره آموزش نتورک پلاس (Network+) بسیار از من می پرسند این هست که آیا یادگیری همه سرفصل های دوره نتورک پلاس برای ورود به دنیای شبکه و فناوری اطلاعات الزامی است؟ در ابتدا باید بدانید که شما قرار است تا چه مرحله ای از آموزش شبکه و فناوری اطلاعات وارد شوید .

باید بدانید که قرار است در چه گرایشی از شبکه و فناوری اطلاعات پیشرفت و ادامه فعالیت داشته باشید و در نهایت علاقه شما بیشتر به چه مباحثی از شبکه است که بر اساس آن سرفصل های نتورک پلاس را نیز یاد بگیرید. اجازه بدهید قبل از اینکه بصورت کامل و قطعی در این خصوص نظر بدهیم در خصوص سرفصل های اصلی نتورک پلاس کامپتیا صحبت کنیم .

معرفی سرفصل های دوره آموزشی نتورک پلاس

دوره آموزشی نتورک پلاس که قبلا در خصوص آن بصورت مفصل توضیح دادیم ، قبلا با عنوان دوره آموزش مبانی شبکه های کامپیوتری معرفی میشد اما این روزها به نوعی اولین دوره آموزشی برای ورود به هر دوره دیگری در حوزه فناوری اطلاعات شناخته می شود. دوره آموزشی نتورک پلاس در نسخه جدید خودش دارای پنح فصل بندی یا در اصطلاح سرفصل آموزشی کلی شده است که هر کدام از آنها به سرفصل های کوچکتری برای خود تقسیم می شوند. سرفصل های کلی نتورک پلاس به شکل زیر هستند :

1.پایه و اساس شبکه یا Network Fundamentals

در این فصل شما با مبانی و مفاهیم اولیه شبکه از جمله سرویس های شبکه ، اتصالات و ارتباطات فیزیکی شبکه ، توپولوژی ها یا همبندی های شبکه ، معماری ها و طراحی های شبکه و کمی در مورد مباحث پردازش ابری بصورت کلی آشنا خواهید شد.

2.پیاده سازی های شبکه یا Network Implementations

در این فصل شما با تکنولوژی ها و مفاهیم مربوط به مسیریابی شبکه ، تجهیزات شبکه ، راهکارهایی مثل اترنت ( Ethernet ) و شبکه های بیسیم یا وایرلس آشنا خواهید شد.

3.عملیات های شبکه یا Network Operations

در این فصل شما با مفاهیمی مثل مانیتورینگ یا نظارت بر شبکه ، بهینه سازی های شبکه و البته مفاهیم مدیریتی تر و سطح بالاتری مثل طرح تداوم کسب و کار آشنا خواهید شد.

4.امنیت شبکه یا Network Security

در این فصل شما با مفاهیم اولیه امنیت اطلاعات و امنیت شبکه آشنا می شوید ، حملات شبکه را و انواع حملات هکری را بصورت خلاصه و مفید یاد میگیرید و در نهایت نحوه امن کردن یا Hardening و مقابله با تهدیدات شبکه را نیز تا حد اولیه آموزش خواهید دید.

5.رفع اشکال شبکه یا Network Troubleshooting

در قسمت رفع اشکال شبکه از سرفصل های نتورک پلاس شما با رفع اشکالات معمولی از جمله مشکلات مربوط به کابل های شبکه ، ارتباطات و مشکلات نرم افزاری که باعث اختلال در ارتباطات می شوند آشنا خواهید شد.

ریز شدن در سرفصل های نتورک پلاس (Network Plus)

سرفصل های بین المللی دوره نتورک پلاس بصورت کلی و کمی نامفهوم به نظر می رسند. بهتر هست برای اینکه درک بهتری از جزئیات آموزشی دوره نتورک پلاس Network+ داشته باشیم ، این سرفصل ها رو به ترتیب ریز و جزئی تر کنیم تا بدونید قرار هست چه چیزهایی در این دوره نتورک پلاس آموزش داده بشه ، پس در ادامه با ما باشید.

جزئیات سرفصل 1 دوره نتورک پلاس : پایه و اساس شبکه

در این فصل شما با نحوه کار کردن شبکه و اصلا اینکه چگونه اطلاعات در شبکه جابجا می شوند ، آشنا می شوید. با لایه های شبکه و چیزی به نام مدل OSI آشنا می شوید و مفاهیمی مثل کپسوله کردن اطلاعات یا Encapsulation را یاد میگرید.

در ادامه شما با ویژگی های یک شبکه استاندارد آشنا می شوید ، اینکه کامپیوترها چگونه به هم متصل می شوند تا تشکیل یک شبکه را بدهند را متوجه خواهید شد. به این بسته شدن های متنوع در اصطلاح توپولوژی ها یا همبندی ها گفته می شود.

در ادامه با انواع کابل شبکه و کاربرد هر کدام از آنها آشنا می شوید. با مفاهیم آدرس دهی آیپی و مقدماتی از سابنتینگ آشنا می شوید. پورت های فیزیکی و مجازی ، پروتکل ها ، نرم افزارها و ... را می شناسید. سرویس های شبکه را می شناسید و هدف کلی از ارائه هر سرویس در شبکه را درک خواهید کرد و در نهایت با کلیات ساختار اتاق سرورها و مراکز داده آشنا می شوید و این فصل شما کامل می شود.

شبکه یا Network چیست؟ تعریف و مفهوم شبکه در هر حوزه ای وجود دارد. وقتی صحبت از معنی شبکه می شود ، ذهن انسان به انواع و اقسام شبکه هایی که هر روز در مورد آن می شنود ، کشیده می شود. در واقع شبکه به تنهایی در برگیرنده معانی متنوعی است و به هر چیزی که به هر نحوی با چیز دیگری ارتباط داشته باشد و چیزی را به اشتراک بگذارد ، به نوعی شبکه گفته می شود. در این مقاله ما بصورت ویژه در خصوص تعریف " شبکه چیست " از دیدگاه شبکه های کامپیوتری می پردازیم و با این سوال که " شبکه کامپیوتری چیست" ادامه مقاله را پیش می بریم. پس تا انتها با توسینسو همراه باشید.

تعریف شبکه چیست از لحاظ لغوی

از لحاظ لغوی وقتی صحبت از چیزی به نام شبکه می شود ، یعنی ما چیزهایی را (کامپیوتر ، اجزای بدن انسان ، تلفن و ... ) را به هم متصل می کنیم تا چیزی را به اشتراک بگذاریم ( فایل ، احساس درد ، صدا و ... ) . بنابراین شبکه مجموعه ای از ارتباطات برای اشتراک گذاری چیزی است که امکان اشتراک گذاری در آن شبکه را داشته باشد.  برای مثال در شبکه آبرسانی شما با استفاده از ارتباطاتی به نام لوله و اتصالاتی به نام شیر فلکه چیزی را به نام آب برای استفاده مشترکین شبکه به اشتراک می گذارید. عجله نکنید تا این بحث بهتر در ادامه باز شود.

برای ورود به دنیای شبکه می توانید وارد دوره های آموزشی شبکه در این لینک شوید.

خوب اولین پست در مورد چی باشه بهتره؟

بدون شک در خصوص مسیر راه یادگیری شبکه های کامپیوتری

سوالی که تقریبا هر روز و هر کسی که میخاد وارد حوزه شبکه و امنیت بشه باهاش مواجه هست

واقعیت اینه که نمیخام از همین اول بگم از اینجا شروع کن و به اونجا برس ، اما چرا؟

چون واقعا ممکنه اصلا شما اینکاره نباشید ! واقعیت رو میگم !

به نظرم شما با مبانی و مفاهیم اولیه شبکه شروع کنید

بعد از اولین دوره خودتون به این نتیجه میرسید که ادامه بدم یا ندم !

خوب پس به نظرم شما با یه دوره آموزش نتورک پلاس شروع به یادگیری کنید

در پست بعدی که هر هفته یه دونه منتشر می کنم من در لوکس بلاگ بهتون میگم چجوری ادامه بدید تو این حوزه و دوره به دوره برید جلو