??? ???

‫فصل اول‬



‫مفاهیم پایه و مبانی شبكههای كامپیوتری‬





‫دکتر احسان ملکیان‬

‫دانشکده کامپيوتر‬

‫دانشگاه صنعتی شريف‬

‫پاييز58‬

‫مقدمه‬



(IT)‫تؼشیف فٕبٚسی اطالػبت‬

‫ِفَٙٛ دأؼ‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 2

‫شبکه کامپیوتری‬

‫‪ ‬اعتمالي کبِپیٛتش٘ب‬

‫‪ ‬تجبدي دادٖ‬

‫– سعبٔٗ أتمبي‬

‫– ٌیٕک‬

‫‪ ‬تکٌٕٛٛژی ایٕتشٔت‬

‫‪ِ ‬فَٙٛ ٚة‬

‫‪ ‬ایٕتشٔت، یک سعبٔٗ استجبط جّؼی‬

‫‪ِ ‬فَٙٛ اثشپیٛٔذ ‪Hyperlink‬‬

‫‪Web vs. Internet ‬‬

‫‪ ‬ایٕتشأت ‪Intranet‬‬







‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫3‬

‫كاربردهای شبكههای كامپیوتری‬



‫‪ ‬اؽتشان ِٕبثغ عخت افضاسی، ٔشَ افضاسی، ٚ دادٖ ای‬

‫‪ ‬حزف ِحذٚدیت ٘بی جغشافیبیی دس تجبدي دادٖ‬

‫‪ ‬کب٘ؼ ٘ضیٕٗ‬

‫‪ ‬ثبال سفتٓ لبثٍیت اػتّبد عیغتُ ٘ب )‪(Reliability‬‬

‫‪ ‬افضایؼ وبسآیی عیغتُ )‪(Efficiency‬‬









‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫4‬

‫خدمات معمول در شبكه‬



‫ِحبٚسٖ ِغتمیُ ٚ چٙشٖ ثٗ چٙشٖ اص ساٖ‬ ‫‪‬‬ ‫دعتشعي ثٗ ثبٔىٙبي اطالػبتي ساٖ دٚس‬ ‫‪‬‬

‫دٚس‬ ‫پغت اٌىتشٚٔیىي‬ ‫‪‬‬

‫تٍفٓ ٚ دٚسٔگبس اص طشیك ؽجىٗ‬ ‫‪‬‬ ‫خذِبت أتمبي فبیً‬ ‫‪‬‬

‫سادیٛ اص طشیك ؽجىٗ‬ ‫‪‬‬ ‫ٚسٚد ثٗ عیغتُ اص ساٖ دٚس‬ ‫‪‬‬

‫آِٛصػ اص ساٖ دٚس‬ ‫‪‬‬ ‫گشٚ٘ٙبي خجشي‬ ‫‪‬‬

‫اسائٗ ِذْٚ اطالػبت فٕي ٚ ػٍّي‬ ‫‪‬‬ ‫جغتجٛي اطالػبت ِٛسد ٔیبص‬ ‫‪‬‬

‫وبسیبثي ٚ اؽتغبي‬ ‫‪‬‬ ‫تجٍیغبت‬ ‫‪‬‬

‫اخجبس ِشثٛط ثٗ ٕ٘ش، ٚسصػ، عیبعت،‬ ‫‪‬‬ ‫ثبٔىذاسي اٌىتشٚٔیىي‬ ‫‪‬‬

‫تجبست، ثٙذاؽت ٚ...‬ ‫عشگشِي ٚ ِحبٚسٖ‬ ‫‪‬‬

‫دسِبْ اص ساٖ دٚس‬ ‫‪‬‬

‫ِجالت ٚ سٚصٔبِٗ٘بي اٌىتشٚٔیىي‬ ‫‪‬‬

‫ِؾبٚسٖ اص ساٖ دٚس‬ ‫‪‬‬

‫وٕفشأظ اص ساٖ دٚس‬ ‫‪‬‬

‫أجّٕٙبي خیشیٗ‬ ‫‪‬‬

‫یبفتٓ اؽخبؿ ِٛسد ٔظش دس جٙبْ‬ ‫‪‬‬

‫خذِبت دٌٚت اٌىتشٚٔیه‬ ‫‪‬‬

‫خشیذ ٚ فشٚػ سٚصِشٖ ثب اعتفبدٖ اص‬ ‫‪‬‬

‫وبست اػتجبسي، ؽشوت دس حشاج‬

‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫5‬

‫تقسیم بندی مفاهیم شبکه ها‬



ٗ‫ ٔشَ افضاس ؽجک‬

Client-Server –

Server Listening •

Client Request •

Application Layer Protocol •

Peer to Peer –

Processing Power •

Look-up Problem •

ٗ‫ عخت افضاس ؽجک‬

‫» دیذگبٖ ٘بی کٍی‬

‫اٚي، تکٌٕٛٛژی أتمبي‬

ٗ‫ؽجک‬ ‫دَٚ، ِمیبط ثضسگی‬

Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 6

‫سخت افزار شبكهها از دیدگاه تكنولوژی انتقال‬



‫ؽجىٗ٘بی پخؼ فشاگیش یب ‪Broadcast‬‬ ‫1.‬

‫1.1. ِبدی‬

‫2.1. غیشِبدی‬

‫ؽجىٗ٘بی ٔمطٗ ثٗ ٔمطٗ یب ‪Point to Point‬‬ ‫2.‬









‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫7‬

)Broadcast(‫شبكههای پخش فراگیر‬



‫ ِذیشیت پیچیذٖ وبٔبي‬

)Medium Access Control Protocol( ‫ پشٚتىً ٔظبست ثش ٚاعط أتمبي‬

)Collision( َ‫ تقبد‬

ُ‫ إِیت ک‬

ٓ‫ کبسآیی پبیی‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 8

‫شبکه های نقطه به نقطه(‪) Point to Point‬‬



‫‪ٌ‬یٕک اختقبفی‬

‫‪‬ػٕبفش استجبطی‬

‫‪‬کبٔبي ِخبثشاتی‬

‫‪ِ‬غیشیبثی(‪)Routing‬‬

‫‪‬ایجبد صیشعبخت‬







‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫9‬

‫سخت افزار شبکه ها از دیدگاه مقیاس بزرگی‬



Personal Area Network ‫ ؽجىٗ٘بی ؽخقی‬

Local Area Network ‫ ؽجىٗ٘بی ِحٍی‬

Metropolitan Area Network ‫ ؽجىٗ٘بی ثیٓؽٙشی‬

Regional Area Network ‫ ؽجکٗ ٘بی ِٕطمٗ ای‬

Wide Area Network ٖ‫ ؽجکٗ ٘بی گغتشد‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 10

PAN ‫شبكههای شخصی‬



‫ِحذٚدٖ تب 01 ِتش‬

‫ِبٌکیت فشدی ٚ خبٔگی‬

USB & Bluetooth Technologies 









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 11

‫شبکه های محلی ‪LAN‬‬



‫‪ِ ‬حذٚدٖ تب 2 کیٍِٛتش‬

‫‪ِ ‬بٌکیت عبصِبٔی ٚؽشکتی‬

‫‪ ‬کبٔبي أتمبي کٛتبٖ‬

‫‪ٔ ‬شخ اسعبي ثغیبس ثبال‬

‫‪ ‬تبخیش أتؾبسٔبچیض(‪)Propagation Delay‬‬

‫‪ِ ‬ذیشیت آعبٔتش ؽجکٗ‬

‫‪ٔ ‬قت ٚ ساٖ أذاصی کُ ٘ضیٕٗ‬

‫‪Ethernet, Wi-Fi(IEEE 802.11), & Token Ring Technologies ‬‬



‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫21‬

MAN ‫شبکه های بین شهری‬



‫ِحذٚدٖ یک ؽٙش، 001تب 002 کیٍِٛتش‬

LAN ‫ِجّٛػٗ چٕذ‬

FDDI, DQDB, & IEEE 802.16 Wireless Technologies 









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 13

RAN ‫شبکه های منطقه ای‬



‫ِحذٚدٖ اعتبٔی-ایبٌتی‬

IEEE 802.22 Technology 









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 14

‫شبکه های گسترده ‪WAN‬‬



‫‪‬تبسیخچٗ پیذایؼ‬

‫‪ِ‬حذٚدٖ کؾٛسی، لبسٖ ای، یب جٙبٔی‬

‫‪ٚ‬افً ‪MAN ٚ LAN‬‬

‫‪‬صیشعبخت استجبطی‬

‫‪ِ‬بؽیٕٙبی ِیضثبْ ‪Host‬‬









‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫51‬

(LAN Topologies)LAN ‫توپولوژی های‬



Bus ‫خطی‬

Ring ٗ‫حٍم‬

Star ٖ‫عتبس‬

Tree ‫دسختی یب عٍغٍٗ ِشاتجی‬

Full Connected ًِ‫اتقبي کب‬

Full Mesh ً‫تٛسی ؽک‬



Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 16

Bus ‫توپولوژی خطی‬



‫کبٔبي فیضیکی ِؾتشک‬

ْ‫عبدٖ ٚ اسصا‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 17

‫توپولوژی حلقه ‪Ring‬‬



‫‪‬عبختبس ثغتٗ حٍمٛی‬

‫‪‬حٍمٗ یک طشفٗ ٚدٚس صدْ کبًِ دادٖ‬

‫‪ٔ‬جٛد حك اسعبي ّ٘ضِبْ‬

‫‪‬صیشِجّٛػٗ پخؼ فشاگیش(‪)Broadcast‬‬









‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫81‬

Star ‫توپولوژی ستاره‬



‫گشٖ ِشکضی‬

Switch 

Hub 

‫ جبیگضیٓ تٛپٌٛٛژی خطی‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 19

Tree ‫توپولوژی درختی‬



‫عبختبسی عٍغٍٗ ِشاتجی‬

ٖ‫ِجّٛع چٕذ ؽجکٗ ثب تٛپٌٛٛژی عتبس‬

Core Switch

Distributed Switch

Access Layer







Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 20

‫توپولوژی با اتصال کامل و توری شکل ‪Full‬‬

‫‪Mesh‬‬



‫‪ ‬کبٔبي أتمبي ِغتمیُ ٚ اختقبفی دس اتقبي کبًِ‬

‫‪ ‬کبٔبي اختقبفی حذالً ثب 4 ِبؽیٓ ّ٘جٛاس دس تٛسی ؽکً‬









‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫12‬

‫ساختار شبکه بین شهری‪MAN‬‬



‫‪‬تٛپٌٛٛژی ِؾبثٗ ثب ؽجکٗ ِحٍی‬

‫‪ِ‬ؾکً طٛالٔی ؽذْ کبٔبي أتمبي‬

‫‪‬فیجش ٔٛسی ثٗ ػٕٛاْ سعبٔٗ أتمبي‬









‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫22‬

WAN‫ساختار شبکه های گسترده‬



Host ْ‫ ِبؽیٓ ِیضثب‬

Communication Subnet ‫ صیشعبخت استجبطی‬

)Cell( ‫) ٚ عٍٛي‬Packet(ٗ‫ ثغت‬

Switch Elements ‫ ػٕبفش عٛییچ‬

Communication Trunk ‫ خطٛط استجبطی‬

‫ تحٍیً تٛپٌٛٛژی ِتغیش ثب صِبْ ٚ تشافیک ِتغیش دس اٌگٛسیتُ ٘بی‬

‫٘ٛؽّٕذ عٛییچیٕگ‬

Store & Forward Method in Routers 

Internetworking 



Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 23

WAN ‫شمای یک شبکه فرضی‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 24

‫الگویي نمادین از انتقال بسته حاوی اطالعات‬

WAN ‫در شبكه‬



Orphan Packet

Hop









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 25

ً

‫ در ایران‬WAN ‫زیرساخت كامال فرضی برای‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 26

‫روشهای انتقال اطالعات در زیرساخت شبکه‬

)‫(بین دو ماشین‬



) Circuit Switching ( ‫ عٛئیچیٕگ ِذاسی‬

) Message Switching ( َ‫ عٛئیچیٕگ پیب‬

) Packet / Cell Switching( ‫ عٛئیچیٕگ ثغتٗ ٚ عٍٛي‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 27

)Circuit Switching ( ‫سوئیچینگ مداری‬



‫ایجبد اتقبي فیضیکی‬

Open Circuit

Circuit Setup

‫صِبْ ثشلشاسی استجبط، ِؾکً افٍی‬

‫کبٔبي أحقبسی‬

ٓ‫عیغتُ تٍف‬



Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 28

‫الگوی مفهومی سوئچینگ مدار در سیستم تلفن‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 29

‫سوئیچینگپیام (‪) Message Switching‬‬



‫ِختـ أتمبي دادٖ٘بی دیجیتبي‬ ‫‪‬‬

‫اتقبي دائّی ثب ِشوض عٛئیچ‬ ‫‪‬‬

‫پیبَ ‪Message‬‬ ‫‪‬‬

‫ٚظیفٗ ِشوض عٛئیچ‬ ‫‪‬‬

‫ثشتشی ٔغجت ثٗ سٚػ عٛئیچ ِذاسی‬ ‫‪‬‬

‫ِؾکالت ػذَ ِحذٚدیت طٛي پیبَ‬ ‫‪‬‬

‫1. حبفظٗ ثبال ثشای رخیشٖ عبصی‬

‫2. خطبی کبٔبي ٚ اسعبي ِجذد‬

‫3. تأخیش سعیذْ پیبَ‬





‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫03‬

‫سوئیچینگ بسته و سلول‬

) Packet Switching / Cell Switching(



ٓ‫ِحذٚدیت طٛي پیبَ ٚ سفغ ٔمـ ٘بی پیؾی‬

َ‫ثغتٗ ثغتٗ کشدْ یک پیب‬

‫تأخیش کّتش‬

Time Overlap & Parallelism 

ٗ‫أذاصٖ ثغت‬

Packet Switching Vs. Cell Switching 





Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 31

‫تصویر زمانبندی تأخیر در روشهای سوئیچینگ‬









‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫23‬

‫منحنی فراوانی تجمعی و نسبی طول بستهها‬

)Cumulative Distribution( ‫در اینترنت‬



TCP Control Packet 









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 33

‫معماری الیه ای شبکه‬



‫‪ ‬مبادلو داده بین برنامو ىای کاربردی‬

‫‪ ‬معماری الیو ای‬

‫‪ ‬مسایلی در طراحی الیو ای:‬

‫‪ ‬چگٛٔگی اسعبي ٚ دسیبفت دادٖ‬

‫‪ِ ‬ب٘یت أتمبي: ‪Simplex, Half Duplex, Full Duplex‬‬

‫‪ٛٔ ‬یض ثش کبٔبي ٚ کٕتشي خطب‬

‫‪٘ ‬ذایت ثغتٗ ٘ب ٚ ثبصعبصی پیبَ‬

‫‪ ‬کٕتشي جشیبْ ‪Flow Control‬‬

‫‪ ‬اصدحبَ، تذاخً، ٚ تقبدَ‬

‫‪ِ ‬غبئً گٛٔبگْٛ دس عطح ٔشَافضاس‬

‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪ ‬اصول طراحی الیو ای‬

‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫43‬

‫تعاریفی در طراحی الیه به الیه‬

Peer ‫الیٗ ٘بی ّ٘تب‬

ً‫پشٚتک‬

Service ‫عشٚیظ‬

Primitives ٗ‫ػٍّیبت پبی‬

Interface ‫ ٚاعط‬

Network Architecture ٗ‫ ِؼّبسی ؽجى‬

Protocol Suite ‫ یب‬Protocol Stack ‫ پؾتٗ پشٚتىٍی‬

(Protocol Data Unit) PDU 

Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 35

‫ادامه تعاریفی در طراحی الیه به الیه‬



‫وپغٌٛٗعبصی اطالػبت‬

)Trailer( ‫) ٚ پیآیٕذ‬Header( ‫ عشآیٕذ‬

SAP Address 

)Protocol/Layer Overhead( ً‫ عشثبس الیٗ / عشثبس پشٚتى‬

)Reference Model( ‫ ِذي ِشجغ‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 36

(Open System Interconnection) OSI‫مدل مرجع‬





Open Network ‫ یا‬Open System 

OSI ‫ مدل ىفت الیوای‬

Physical Layer ‫ الیو 1 ـ الیو فیسیكی‬

Data link Layer ‫ الیو 2 ـ الیو پیوند دادهىا‬

Network Layer ‫ الیو 3 ـ الیو ضبكو‬

Transport Layer ‫ الیو 4 ـ الیو انتقال‬

Session Layer ‫ الیو 5 ـ الیو نطست‬

Presentation Layer )‫ الیو 6 ـ الیو نمایص (ارائو‬

Application Layer ‫ الیو 7 ـ الیو كاربرد‬



Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 37

OSI ‫دورنمای مدل مرجع‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 38

‫الیه فیزیكی ‪Physical Layer‬‬



‫‪ٚ ‬ظیفٗ افٍی، أتمبي ثیتٙب ثشسٚی وبٔبي ِخبثشاتی‬

‫‪ ‬ثیت، ٚاحذ اطالػبت‬

‫‪ ‬پبساِتش٘بی ِٛسد ٔظش:‬

‫‪ِ ‬ب٘یت فیضیىی خط أتمبي‬

‫‪ ‬چگٛٔگی ّٔبیؼ ثیتٙب‬

‫‪ ‬ظشفیت وبٔبي فیضیىی ٚ ٔشخ اسعبي(‪)Channel Capacity and Bit Rate‬‬

‫‪ٛٔ ‬ع ِذٚالعیْٛ‬

‫‪ ‬چگٛٔگی وٛپالژ فشعتٕذٖ ٚ گیشٔذٖ ثب خط أتمبي‬

‫‪ِ ‬غبئً ِىبٔیىی ٚ اٌىتشیىی‬

‫‪RS- 423 ، RS- 422 ، RS- 232 Standards‬‬



‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫93‬

Data link Layer ‫الیه پیوند دادهها‬



‫ ثیّٗ اطالػبت دس ِمبثً خطب٘بی احتّبٌی‬

BER(Bit Error Rate) 

Delimiter 

‫ اسعبي فشیُ ثٗ الیٗ فیضیىی‬

Frame ُ‫ فشی‬

CRC ‫ و‬Checksum ،Parity ‫ وؾف خطب ثب ثیتٙبی‬

Addressing 

ْ‫ کٕتشي جشیب‬

‫ اػالَ ٚفٛي دادٖ ٘ب‬

MAS (Medium Access Sublayer) or OSI 2.5 Layer 

‫ ساٖأذاصی، عشٚیظگیشی ٚ وٕتشي عختافضاس الیٗ فیضیىی‬

ODI or NDIS, Network Card Drivers 

Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 40

Network Layer ‫الیه شبكه‬



‫ٚظیفٗ، ِغیشیبثی‬

‫٘ٛؽّٕذ یب غیش ٘ٛؽّٕذ‬

Strip off

Global Address 

MAC Vs. Global

‫پیبدٖ عبصی، عخت افضاسی یب ٔشَ افضاسی‬

Layer 3 Switch

Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 41

‫الیه انتقال‪Transport Layer‬‬



‫‪ ‬عشٚیظ أتمبي اتقبي گشا‬

‫‪ٔ ‬شَ افضاسی‬

‫‪ ‬اٌقبق ؽٕبعٕبِٗ‬

‫‪Port Address ‬‬

‫‪ِ ‬ىبٔیضَ ٘بی ایجبد یه استجبط ِطّئٓ ثیٓ دٚ پشٚعٗ ٔٙبیی‬

‫‪Segment or TPDU (Transport Protocol Data Unit) ‬‬

‫‪ٚ ‬ظبیف ؽبخـ الیٗ أتمبي:‬

‫‪ ‬وٕتشي جشیبْ ٘ٛؽّٕذ دس عطح پشٚعٗ (ٔٗ ِبؽیٓ)‬

‫‪ ‬وٕتشي ِجذد خطب‬

‫‪ ‬تمغیُ پیبِٙبی ثضسگ، ؽّبسٖ گزاسی جٙت ثبصعبصیؼ، ٚثبصعبصی ثغتٗ ٘ب‬

‫‪ ‬تؼییٓ ٚ تجییٓ ِىبٔیضَ ٔبِگزاسی ایغتگبٖ٘بی دس ؽجىٗ‬

‫‪ ‬حفع تشتیت جشیبْ ثبیتٙب‬

‫‪End to End Services ‬‬

‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫24‬

‫الیه نشست ‪Session Layer‬‬

‫‪ِ ‬فَٙٛ ٔؾغت‬

‫‪ ‬ثشلشاسی ٚ ِذیشیت یه ٔؾغت‬

‫‪ ‬ؽٕبعبیی طشفیٓ‬

‫‪ ‬عٕىشٚٔیضاعیْٛ تّبعٙب ٚ فؼً ٚ أفؼبالت ّ٘ضِبْ‬

‫‪ِ ‬ؾخـ ّٔٛدْ اػتجبس پیبِٙب‬

‫‪ ‬اتّبَ ٔؾغت‬

‫‪ ‬حغبثذاسی ِؾتشی٘ب (‪)Accounting‬‬

‫‪ ‬پیبَ )‪ٚ ،(Message‬احذ اطالػبت‬

‫‪Login ‬‬

‫‪Session ID ‬‬

‫تٛافك اٌٚیٗ ٍِٚضِٚبت آْ:‬

‫احشاص ٘ٛیت ‪Authentication‬‬ ‫‪‬‬

‫فذٚس ِجٛص ‪Authorization‬‬ ‫‪‬‬

‫ِجبدٌٗ گٛا٘یٕبِٗ٘بی دیجیتبٌی‬ ‫‪‬‬

‫ایجبد سوٛسد٘بی حبٌت‬ ‫‪‬‬



‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫34‬

Presentation Layer )‫الیه نمایش (ارائه‬



Format ‫تجذیً لبٌت‬

Data Compression ‫فؾشدٖ عبصی‬

Decryption ‫ ٚ سِضگؾبیی‬Encryption ‫سِضٔگبسی‬

‫تجذیً وذ٘ب ثٗ یىذیگش‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 44

Application Layer ‫الیه كاربرد‬



‫ِحً ثشٔبِٗ ٘بی کبسثشدی کبسثش ٔٙبیی‬

‫ِجّٛػٗای اص اعتبٔذاسد٘ب ٚ پشٚتىً ٘ب‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 45

‫نمایش روال حذف و اضافه شدن سرآیند )‪(Header‬‬

‫در عبور از الیه ها‬









‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫64‬

‫اضافه شدن سرآیند به داده در معماری الیهای‬









‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫74‬

OSI ‫خالصه وظایف مدل هفت الیهای‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 48

OSI ‫نمایش و توصیف مبادله پستی بر اساس‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 49

‫مفاهیم مرتبط با خدمات الیه ای‬



‫‪‬خذِبت اتقبيگشا (‪)Connection Oriented‬‬

‫‪Connection Setup ‬‬

‫‪‬خذِبت ثذْٚ اتقبي ( ‪) Connectionless‬‬

‫‪ ‬تفبٚت عشٚیغٙبی اتقبيگشا ٚ ثذْٚ اتقبي‬

‫‪ ‬تؼجیش عشٚیظ٘بی اتقبيگشا دس ِذي ٘فت الیٗای‬

‫‪OSI‬‬

‫‪‬عشٚیظ ٔبِطّئٓ ٚ عشٚیظ ِطّئٓ‬

‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫05‬

‫«كیفیت خدمات» یا ‪(QoS‬ادامه مفاهیم)‬



‫‪Flow ‬‬

‫‪ ‬عشٔٛؽت ٘بی ِحتًّ ثشای ٘ش ثغتٗ )‪(Packet‬‬

‫‪ٔ ‬یبص٘بی ِطٍٛة ٘ش جشیبْ :‬

‫‪ ‬تاخیر (‪)Delay‬‬

‫‪ « ‬تبخیش أتؾبس خطّ » (‪)Propagation Delay‬‬

‫ّ‬

‫‪ « ‬تبخیش فف ثٕذی » (‪)Queuing Delay‬‬

‫‪ « ‬تؼذاد گبِٙبی ِغیش » (‪)Hops‬‬

‫‪ « ‬تبخیش عٛئیچیٕگ » (‪)Switching Latency‬‬



‫‪ ‬لرزش (‪)Jitter‬‬

‫‪ ‬أحشاف ِؼیبس ِتغیش تقبدفی تبخیش‬



‫‪ ‬پينای باند (ظرفیت مفید برحسب ‪) bps‬‬



‫‪ ‬نرخ از دست رفتن بستوىا (‪)Packet Loss‬‬

‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫15‬

QoS ‫نیازهای‬



E-Mail 

FTP 

Web Surfing 

Remote Login 

Audio On Demand ‫ دسیبفت فٛت ثشحغت تمبضب‬

Video On Demand ‫ دسیبفت تقٛیش ثشحغت تمبضب‬

Internet Phone 

Video Conference 

‫ ِثبي عشٚیظ ٘بی طالیی، ٔمشٖ ای ٚ ثشٔضی‬



Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 52

‫ادامه مفاهیم مرتبط با خدمات الیه ای‬



‫‪ ‬جبیگضیٕی الیٗ٘ب دس ِؼّبسی ؽجىٗ‬

‫‪ ‬تحٛیً دادٖ ثٗ سٚؽٙبی ‪Byte Stream ٚ Message Sequence‬‬

‫‪ ‬وٕتشي خطب‬

‫‪ ‬وٕتشي جشیبْ (‪)Flow Control‬‬

‫‪ ‬آدسطد٘ی (‪)Addressing‬‬

‫– ِٛجٛدیت (‪)Entity‬‬

‫– ِفَٙٛ ِٛجٛدیت دس الیٗ ٘ب‬

‫‪ ‬پبساِتش صِبْ دس دسعتی ػٍّىشد پشٚتىٍٙبی ؽجىٗ‬

‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫35‬

‫مدلهای نرمافزاری خدمات در سطح الیه كاربرد‬



)Client/Server( ٖ‫ ِذي ِؾتشی / عشٚیظدٕ٘ذ‬

)Peer to Peer( ‫ ِذي ّ٘تبثّٗ٘تب‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 54

TCP/IP ‫مدل چهار الیهای‬



‫تبسیخچٗ پیذایؼ‬

Advanced Research Project Agency (ARPA) –

Internet Control and Configuration Board (ICCB) –

Transport Control Protocol / Internet Protocol (TCP/IP) –

Internet Architecture Board (IAB) –

Internet Engineering Task Force (IETF) •

Internet Research Task Force (IRTF) •



National Science Foundation Network (NSFNET) –

Internet Network Information Centre (INTERNIC) –

Request for Comment (RFC) 

Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 55

‫تصویر شبکه اینترنت در آغاز و‬

‫نیم دهه بعد از تولد‬

‫‪‬یبفت ٔؾذ!!!‬









‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫65‬

TCP/IP ‫مولفههای‬



TCP/IP ‫ ِذي‬

)Protocol Stack(TCP/IP ‫ پؾتٗ پشٚتىٍٙبی‬

OSI ٚ TCP/IP ‫دیتب گشاَ دس ِذي‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 57

‫مدل ‪TCP/IP‬‬



‫‪ِ ،TCP/IP‬ذٌی چٙبس الیٗ ای:‬

‫‪‬الیٗ یک، الیٗ ٚاعط ؽجکٗ‬

‫‪‬الیٗ دٚ، الیٗ ؽجکٗ ٚ ایٕتشٔت‬

‫‪‬الیٗ عٗ، الیٗ أتمبي‬

‫‪‬الیٗ چٙبس، الیٗ کبسثشد‬

‫‪ِ‬مبیغٗ دٚ ِذي ‪TCP/IP ٚ OSI‬‬





‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫85‬

TCP/IP ‫مدل چهار الیهای‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 59

TCP/IP ‫ و‬OSI ‫تصویری از دو مدل‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 60

‫ : الیه واسط شبكه‬TCP/IP ‫الیه اول از مدل‬



ً‫ الیٗ اعتبٔذاسد٘بی عختافضاس، ٔشَافضاس٘بی ساٖأذاص ٚ پشٚتى‬

ٗ‫٘بی ؽجى‬

MAN ٚ LAN ‫ پشٚتىٍٙبی‬

SLIP ٚ PPP –

:‫ دس ؽجکٗ ٘بی ِحٍی‬

(Distant Packet) ‫ثغتٗ٘بی ساٖ دٚس‬ –

Default Gateway –

Data Field / Payload –

Frame Formats –

Bit / Byte Oriented Protocols 



Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 61

‫ : الیه شبكه‬TCP/IP ‫الیه دوم از مدل‬



IP ‫٘ذایت ثغتٗ ٘بی‬

, IGMP , ICMP , RIP , RARP , ARP ‫پشٚتکً ٘بی‬

DHCP ٚ، BOOTP

Connectionless service

No Ack/ Nack

(Multicast) ‫اسعبي چٕذ پخؾی‬





Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 62

‫ : الیه انتقال‬TCP/IP ‫الیه سوم از مدل‬



‫الیٗ استجبط ِبؽیٕٙبی أتٙبیی‬

‫استجبط اتقبيگشا‬

Ack/ Nack 

API Calling









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 63

‫ : الیه كاربرد‬TCP/IP ‫الیه چهارم از مدل‬



‫خٍك ثشٔبِٗ٘بی وبسثشدی ٚیژٖ دس لبٌت پشٚتکٍٙبی‬

‫اعتبٔذاسد‬

Web & HTTP –

SMTP –

FTP –

TELNET –

… –



Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 64

TCP/IP ‫تصویر برخی از مهمترین پروتكلهای‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 65

‫تصویر روال حذف و اضافه شدن سرآیند به‬

‫دادهها در مدل ‪TCP/IP‬‬









‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫66‬

TCP/IP ‫تصویرتعامالت الیههای همتا در مدل‬









Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 67

‫اشكاالت مدل ‪TCP/IP‬‬



‫‪ِ ‬ذي ‪ٚ TCP/IP‬جٛد خبسجی ٔذاسد!!!‬

‫– دالئً تبسیخی ٚ عیبعی / التقبدی‬









‫6002 ‪Autumn‬‬ ‫‪Sharif Uniersity of Technology‬‬ ‫86‬

The Chapter References



1 Computer Networks , Andrew S.Tanenbaum, Fourth Edition,

Prentice-Hall, 2003.

2. RFC1360 " IAB Official Protocol Standards," Postel, J.B.; 1992

3. RFC1340 "Assigned Numbers," Reynolds, J.K.; Postel, J.B.; 1992

4. RFC1208 "Glossary of Networking Terms," Jacobsen, O.J.; Lynch,

D.C.; 1991

5. RFC1180 "TCP/IP Tutorial," Socolofsky, T.J.; Kale, C.J.; 1991

6. RFC1178 "Choosing a Name for Your Computer," Libes, D.; 1990

7. RFC1175 "FYI on Where to Start: A Bibliography of Inter-

networking Information," Bowers, K.L.; LaQuey, T.L.; Reynolds,

J.K.; Reubicek, K.; Stahl, M.K.; Yuan, A.; 1990

8. RFC1173 "Responsibilities of Host and Network Managers: A

Summary of the Oral Tradition of the Internet," vanBokkelen, J.; 1990

9. RFC1166 "Internet Numbers," Kirkpatrick, S.; Stahl, M.K.; Recker,

M.; 1990

Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 69

The Chapter References (Cont.)



10. RFC1127 "Perspective on the Host Requirements RFCs," Braden,

R.T.; 1989

11. RFC1123 "Requirements for Internet Hosts—Application and

Support," Braden, R.T., ed; 1989

12. RFC1122 "Requirements for Internet Hosts—Communication

Layers," Braden, R.T., ed; 1989

13. RFC1118 "Hitchhiker's Guide to the Internet," Krol, E., 1989

14. RFC1011 "Official Internet Protocol," Reynolds, J.R.; Postel,

J.B.; 1987

15. RFC1009 "Requirements for Internet Gateways," Braden,

R.T.; Postel, J.B.; 1987

16. RFC980 "Protocol Document Order Information," Jacobsen,

O.J.; Postel, J.B.; 1986







Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 70

Thanks

For

Your Attentions





Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 71

Sharif Uniersity of Technology 70

Thanks

For

Your Attentions





Autumn 2006 Sharif Uniersity of Technology 71