عنوان: مواردی مهم واساسی درمورد
آموزش شبکه با ارائه مدرک معتبر

 برنامه ریزی و طراحی شبکه ( بخش اول ) :
‍CCNA( به معنی Cisco
Certified Network Associate) نخستین مدرک معتبر شرکت سیسکو در ارتباط با شبکه
است
که می توان آن را پیش نیاز سایر مدارک این شرکت دانست .علاقه مندان به
دریافت این مدرک می بایست توانائی خود را در
چهار زمینه ذیل افزایش دهند
:
 
برنامه ریزی و طراحی
پیاده سازی و عملیات
اشکال
زدائی
فناوری
در قسمت برنامه ریزی و طراحی می بایست بر روی موارد زیر تاکید
شود.
 
طراحی یک شبکه محلی ساده با استفاده از فناوری سیسکو
طراحی یک
مدل آدرس دهی IPمنطبق بر طراحی شبکه
انتخاب یک پروتکل روتینگ مناسب
طراحی یک
ارتباط بین شبکه ای ساده با استفاده از فناوری سیسکو
پیاده سازی یک لیست دستیابی
منطبق بر نیاز کاربران
انتخاب سرویس های WANمنطبق بر نیاز مشتریان
آزمون
CCNA، صرفا" مربوط به پیکربندی دستگاه های شبکه ای نمی باشد و به مواردی از قبیل
پیکربندی و اشکال زدائی نیز
اشاره دارد . در مجموعه مطالبی که بدین منظور آماده
شده به بررسی مسائلی‌ نظیر فرآیند طراحی
شبکه ، اتخاذ تصمیم در خصوص استفاده از
دستگاه های شبکه ای ، آدرس دهی IPو انتخاب پروتکل های روتینگ خواهیم
پرداخت
.
 
بخش اول : طراحی یک شبکه محلی ساده با استفاده از فناوری
سیسکو
شبکه های محلی ( LAN) بنیان کار هر نوع ارتباط بین شبکه ای می باشند . در
واقع یک ارتباط بین شبکه ای ، نتیجهء اتصال
مجموعه ای از شبکه های محلی به
یکدیگر می باشد. برای ایجاد شبکه محلی می توان از مجموعه ای دستگاه های شبکه ای
(
نظیر سوئیچ ، روتر و هاب ) و فناوری استفاده کرد. با بهره گیری از دستگاه های
مذکور ، می توان هاست های متعددی را به
یکدیگر متصل و یک شبکه محلی را ایجاد
نمود . در صورت ضرورت می توان یک شبکه محلی را به شبکه محلی
دیگر متصل کرد تا یک
ارتباط بین شبکه ای ایجاد شود
تعداد شبکه ها و ضرورت استفاده از آنها در سالیان
اخیر رشد چشمگیری داشته است . شبکه های امروزی می بایست به منظور
تامین طیف
گسترده ای از خواسته ها نظیر اشتراک داده و یا چاپگر و درخواست هائی خاص نظیر ویدئو
کنفرانس دارای سرعتی
قابل قبول و مناسب باشند . علاوه بر ضرورت به اشتراک گذاشتن
منابع بر روی یک شبکه این نیاز بیش از گذشته احساس می
شود که بتوان شبکه های
متعددی را به یکدیگر متصل تا کاربران آنها بتوانند از منابع موجود بر روی هر شبکه
استفاده کنند.
 
همیشه این احتمال وجود دارد که به اجبار یک شبکه بزرگ
را به چندین شبکه کوچکتر تقسیم کنیم. زیرا به موازات رشد شبکه و
افزایش ترافیک
آن ، زمان پاسخ به کاربران بتدریج کاهش میابد . افزایش ترافیک و یا شلوغی شبکه (
Congestion) یکی از
مهمترین مسائل در شبکه های کامپیوتری است که عوامل گوناگونی
در ایجاد آن موثر می باشند :
 
وجود هاست های فراوان در یک broadcast
domain
Broadcastsبیش از اندازه
Multicasting
پهنای باند کم و
نارسا
استفاده از هاب برای ارتباطات شبکه
وجود حجم بالائی از ترافیک ARPو یا
IPX(پروتکل روتینگ شرکت ناول که نظیر IPاست ولی به شدت پرحرف  است )
برای
حل مشکلات مذکور و کاستن بار ترافیکی شبکه می توان یک شبکه بزرگ را به چندین شبکه
کوچکتر تقسیم نمود . به این
کار segmentationمی گویند که برای تحقق آن از روتر ،
سوئیچ و bridgeاستفاده می شود.
روتر
کار روترها اتصال شبکه ها و مسیریابی
بسته های اطلاعاتی از یک شبکه به شبکه دیگر است . روترها به صورت پیش فرض
باعث
تفکیک broadcast domainمی شوند . broadcast domainبه مجموعه ای از دستگاه های موجود
بر روی یک شبکه
که به broadcastارسالی بر روی سگمنت گوش می دهند ، گفته می شود .
تفکیک broadcast domainدر یک شبکه از
اهمیت خاصی برخوردار است  زیرا پس از
ارسال broadcastتوسط یک هاست و یا سرویس دهنده ، هر دستگاه موجود در
شبکه
باید  آن را دریافت و سپس پردازش نماید . در صورت استفاده از روتر ، زمانی که
اینترفیس آن یک broadcastرا
دریافت می نماید ، می تواند آن را بدون نیاز
فورواردینگ به شبکه دیگر ، دور بیاندازد .
 
با این که روترها به صورت
پیش فرض به عنوان دستگاه هائی جهت تفکیک broadcast domainمطرح و شناخته شده
می
باشند ولی لازم به ذکر است که روترها قادر به تفکیک collision domainsنیز می
باشند .
 
 
برای کاستن شلوغی شبکه توسط روتر از روش های مختلفی
استفاده می شود:
روترها به صورت پیش فرض broadcastرا فوروارد نمی نمایند ( در
حالیکه سوئیچ و bridgeاینطور نیستند) .
روترها توانایی فیلترینگ شبکه را بر اساس
اطلاعات لایه سه دارند (البته با استفاده از آدرس های IP) . اما سوئیچ و
bridge
قادر به انجام این کار نیستند.
از موارد استفاده روترها در شبکه جهت
تامین اهداف میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
سوئیچینگ بسته های
اطلاعاتی
فیلترینگ بسته های اطلاعاتی
ارتباطات بین شبکه ای
انتخاب
مسیر
 
سوئیچ
از این نوع دستگاه های شبکه ای برای افزودن قابلیت های
جدید به یک شبکه محلی استفاده می شود . از کاربرد های مهم این
دستگاه میتوان
به  بهبود کارکرد شبکه های محلی  بوسیله ارائه پهنای باند وسیع تر برای
کاربران شبکه ااشاره کرد. سوئیچ ها
توانایی فوروارد فریم ها را از یک پورت به
پورت دیگر نیز دارند.
سوئیچ ها توانایی  فوروارد فریم ها را بین شبکه ها
ندارند  و فقط می توانند حامل فریم ها برای روترها باشند تا بواسطه
روترها
به سایر شبکه ها فورواردشوند .
 
 
به صورت پیش فرض ، سوئیچ ها
باعث تفکیک Collision domainدر یک شبکه می شوند .
با توجه به این که هاب فقط
collision domainو یک broadcast domainرا ارائه می کند ولی‌ استفاده از آن
باعث
شدت کاهش کارآئی شبکه می شود . در اینگونه شبکه ها ، هر هاست موجود در
سگمنت به یکی از پورت های هاب متصل می
گردد . و در مقابل ، هر پورت موجود در یک
سوئیچ collision domainمربوط به خود را ارائه می
کند.
 
 
bridge
واژه bridgingقبل از پیاده سازی هاب و روتر
، استفاده می شد. به خاطر همین است که برخی bridgeرا  با نام همان سوئیچ
می
شناسند . در کلیت، سوئیچ و bridgeدارای عملکردی مشابه هستند. دو دستگاه مذکور ،
collision domainدر یک شبکه
محلی را تفکیک می نمایند . به این معنی که سوئیچ در
اصل یک bridgeچندین پورت با قدرک اداراک بیشتر است . با وجود
 شباهت های
زیاد بین سوئیچ و bridge، تفاوت هائی نیز در این رابطه وجود دارد . به عنوان نمونه
سوئیچ ها به منظور انجام
وظایف خود دارای امکانات مدیریتی و قابلیت های پیشرفته
ای می باشند . غالبآ موارد bridgeدارای یک ، دو و یا
چهار پورت می
باشد.
 
 
از bridgeزمانی در شبکه استفاده می شود که هدف کاهش
collisionدر broadcast domainو افزایش
collision domainدر شبکه است . در چنین
وضعی bridgeپهنای باند گسترده تری را برای کاربران ارائه می نماید. یکی
از
مزایای اولیه bridging، افزایش پهنای باند قابل دسترس بر روی یک سگمنت شبکه
است ، زیرا با این کار تعداد دستگاه های
موجود در یک collision domainکاسته می
شود .
 
استفاده از روتر ، سوئیچ و bridgeدر شبکه
شکل زیر نحوه
استفاده از تجهیزات شبکه ای فوق را در یک شبکه فرضی نشان می دهد . در شکل زیر سه
شبکه فرضی ( شبکه
متصل شده از طریق هاب در قسمت پائین شکل ، شبکه متصل شده از
طریق سوئیچ در قسمت سمت چپ شکل و شبکه متصل
شده از طریق bridgeدر قسمت بالای شکل
) از طریق روتر به یکدیگر متصل شده اند .