دانلود مقاله و پروژه و پایان نامه دانشجوئی

دانلود مقاله و پروژه و پایان نامه دانشجوئی

دانلود مقاله و پروژه و پایان نامه دانشجوئی

دانلود مقاله و پروژه و پایان نامه دانشجوئی

شبکه های کامپیوتری

فرمت :WORD                                                     تعداد صفحه :70

مقدمه

استفاده از شبکه های کامپیوتری در چندین سال اخیر رشد فراوانی کرده وسازمانها وموسسات اقدام به برپایی شبکه نموده اند . هر شبکه کامپیوتری باید با توجه به شرایط وسیاست های هر سازمان ، طراحی وپیاده سازی گردد. در واقع شبکه های کامپیوتری زیر ساخت های لازم را برای به اشتراک گذاشتن منابع در سازمان فراهم می آورند؛در صورتیکه این زیر ساختها به درستی طراحی نشوند، در زمان استفاده از شبکه مشکلات متفاوتی پیش آمده و باید هزینه های زیادی به منظور نگهداری شبکه وتطبیق آن با خواسته های مورد نظر صرف شود.
در زمان طراحی یک شبکه سوالات متعددی مطرح می شود:
-برای طراحی یک شبکه باید از کجا شروع کرد؟
-چه پارامترهایی را باید در نظر گرفت ؟
-هدف از برپاسازی شبکه چیست ؟
- انتظار کاربران از شبکه چیست ؟
- آیا شبکه موجود ارتقاء می باید ویا یک شبکه از ابتدا طراحی می شود؟
-چه سرویس ها و خدماتی برروی شبکه ارائه خواهد شد؟

بطور کلی قبل از طراحی فیزیکی یک شبکه کامپیوتری ، ابتدا باید خواسته ها شناسایی وتحلیل شوند، مثلا در یک کتابخانه چرا قصد ایجاد یک شبکه را داریم واین شبکه باید چه سرویس ها وخدماتی را ارائه نماید؛ برای تامین سرویس ها وخدمات مورد نظر اکثریت کاربران ، چه اقداماتی باید انجام داد ؛ مسائلی چون پروتکل مورد نظر برای استفاده از شبکه ، سرعت شبکه واز همه مهمتر مسائل امنیتی شبکه ، هریک از اینها باید به دقت مورد بررسی قرار گیرد. سعی شده است پس از ارائه تعاریف اولیه ، مطالبی پیرامون کاربردهای عملی آن نیز ارائه شود تا  در تصمیم گیری بهتر یاری کند

شبکه کامپیوتری چیست ؟
اساسا یک شبکه کامپیوتری شامل دو یا بیش از دو کامپیوتر وابزارهای جانبی مثل چاپگرها، اسکنرها ومانند اینها هستند که بطور مستقیم بمنظور استفاده مشترک از سخت افزار ونرم افزار، منابع اطلاعاتی ابزارهای متصل ایجاده شده است توجه داشته باشید که به تمامی تجهیزات سخت افزاری ونرم افزاری موجود در شبکه منبع1(Source) گویند.
در این تشریک مساعی با توجه به نوع پیکربندی کامپیوتر ، هر کامپیوتر کاربر می تواند در آن واحد منابع خود را اعم از ابزارها وداده ها با کامپیوترهای دیگر همزمان بهره ببرد.
 

 دلایل استفاده از شبکه را می توان موارد ذیل عنوان کرد:
1 - استفاده مشترک از منابع :
استفاده مشترک از یک منبع اطلاعاتی یا امکانات جانبی رایانه ، بدون توجه به محل جغرافیایی هریک از منابع را استفاده از منابع مشترک گویند.
2 - کاهش هزینه :
متمرکز نمودن منابع واستفاده مشترک از آنها وپرهیز از پخش آنها در واحدهای مختلف واستفاده اختصاصی هر کاربر در یک سازمان کاهش هزینه را در پی خواهد داشت .
3 - قابلیت اطمینان :
این ویژگی در شبکه ها بوجود سرویس دهنده های پشتیبان در شبکه اشاره می کند ، یعنی به این معنا که می توان از منابع گوناگون اطلاعاتی وسیستم ها در شبکه نسخه های دوم وپشتیبان تهیه کرد ودر صورت عدم دسترسی به یک از منابع اطلاعاتی در شبکه " بعلت از کارافتادن سیستم " از نسخه های پشتیبان استفاده کرد. پشتیبان از سرویس دهنده ها در شبکه کارآیی،، فعالیت وآمادگی دایمی سیستم را افزایش می دهد.
4 - کاهش زمان :
یکی دیگر از اهداف ایجاد شبکه های رایانه ای ، ایجاد ارتباط قوی بین کاربران از راه دور است ؛ یعنی بدون محدودیت جغرافیایی تبادل اطلاعات وجود داشته باشد. به این ترتیب زمان تبادل اطلاعات و استفاده از منابع خود بخود کاهش می یابد.
5 - قابلیت توسعه :
یک شبکه محلی می تواند بدون تغییر در ساختار سیستم توسعه یابد وتبدیل به یک شبکه بزرگتر شود. در اینجا هزینه توسعه سیستم هزینه امکانات وتجهیزات مورد نیاز برای گسترش شبکه مد نظر است.
6 - ارتباطات:
کاربران می توانند از طریق نوآوریهای موجود مانند پست الکترونیکی ویا دیگر سیستم های اطلاع رسانی پیغام هایشان را مبادله کنند ؛ حتی امکان انتقال فایل نیز وجود دارد".
در طراحی شبکه مواردی که قبل از راه اندازی شبکه باید مد نظر قرار دهید شامل موارد ذیل هستند:
1 - اندازه سازمان
2 - سطح امنیت
3 - نوع فعالیت
4 - سطح مدیریت
5 - مقدار ترافیک
6 - بودجه
مفهوم گره " Node" وایستگاههای کاری  Work Stations 
 هرگاه شما کامپیوتری را به شبکه اضافه می کنید ، این کامپیوتر به یک ایستگاه کاری یا گره تبدیل می شود.
یک ایستگاه کاری ؛ کامپیوتری است که به شبکه الصاق شده است و در واقع اصطلاح ایستگاه کاری روش دیگری است برای اینکه بگوییم یک کامپیوتر متصل به شبکه است. یک گره چگونگی وارتباط شبکه یا ایستگاه کاری ویا هر نوع ابزار دیگری است که به شبکه متصل است وبطور ساده تر هر چه را که به شبکه متصل والحاق شده است یک گره گویند.
برای شبکه جایگاه وآدرس یک ایستگاه کاری مترادف با هویت گره اش است.

 

مدل های شبکه:

در یک شبکه ، یک کامپیوتر می تواند هم سرویس دهنده وهم سرویس گیرنده باشد. یک سرویس دهنده (Server) کامپیوتری است که فایل های اشتراکی وهمچنین سیستم عامل شبکه که مدیریت عملیات شبکه را بعهده دارد - را نگهداری می کند.
برای آنکه سرویس گیرنده " Client" بتواند به سرویس دهنده دسترسی پیدا کند ، ابتدا سرویس گیرنده باید اطلاعات مورد نیازش را از سرویس دهنده تقاضا کند. سپس سرویس دهنده اطلاعات در خواست شده را به سرویس گیرنده ارسال خواهد کرد.
سه مدل از شبکه هایی که مورد استفاده قرار می گیرند ، عبارتند از :


1 - شبکه نظیر به نظیر " Peer- to- Peer "
2 - شبکه مبتنی بر سرویس دهنده " Server- Based "
3 - شبکه سرویس دهنده / سرویس گیرنده " Client Server"
 

مدل شبکه نظیر به نظیر:
در این شبکه ایستگاه ویژه ای جهت نگهداری فایل های اشتراکی وسیستم عامل شبکه وجود ندارد. هر ایستگاه می تواند به منابع سایر ایستگاه ها در شبکه دسترسی پیدا کند. هر ایستگاه خاص می تواند هم بعنوان Server وهم بعنوان Client عمل کند. در این مدل هر کاربر خود مسئولیت مدیریت وارتقاء دادن نرم افزارهای ایستگاه خود را بعهده دارد. از آنجایی که یک ایستگاه مرکزی برای مدیریت عملیات شبکه وجود ندارد ، این مدل برای شبکه ای با کمتر از 10 ایستگاه بکار می رود .

شبکه های کامپیوتری (Network+)

فرمت :WORD                                                     تعداد صفحه :83

فهرست مطالب

 

شبکه های کامپیوتری (Network+) 1

مفاهیم پایه شبکه: 1

اهداف شبکه: 1

انواع مختلف شبکه: 2

انواع سرویسها 3

ساختار نظیر به نظیر 3

ساختار Server Base 4

انواع شبکه از نظر مکانیزم انتقال اطلاعات 4

توپولوژی (هم بندی) شبکه 4

انواع کانال های ارتباطی 8

انواع کابل های زوج سیم: 10

روش های اتصالات فیبر نوری: 11

انواع آنتن: 14

روش های انتقال اطلاعات 14

بررسی مدل لایه ای نقل و انتقال شبکه 15

استانداردهای مکانیکی در شبکه اترنت 16

لایه پیوند داده Data Link 19

لایه انتقال ‌Transport 21

لایه ارائه Presentation 22

لایه Application 22

بررسی لایه فیزیکی 22

فرآیند نصب کارت شبکه 25

تنظیم منابع سیستمی به صورت دستی 26

هاب (Hub) 28

بررسی خصوصیات Hub 30

فرایند برنامه‌ریزی Hub 30

پل (Bridge) 31

حوزه برخورد (Collision Domain) 32

حوزه Broadcast 33

جداسازی شبکه‌ها توسط Bridge 33

روش ساخت جدول توسط Bridge (روش اتوماتیک) 34

انواع Bridge 34

سوئیچ‌ها (Switch) 35

خصوصیات سوئیچ 36

طرح‌های شبکه‌ای با استفاده از سوئیچ 37

پروتکل‌های لایه اتصال داده (Data Link Protocol) 39

بررسی اجزاء شبکه‌ای در شبکه‌ Star 39

مزایای استفاده از Patch Panel: 40

انواع Patch Panel 41

انواع Rack 42

رنگ‌بندی سیم در کانکتورها 43

بررسی پروتکل Token Ring 44

بررسی پروتکل FDDI 45

ایجاد شبکه Ring-Star با استفاده از FDDI 46

بررسی پروتکل Wireless 48

روش‌های مختلف انتشار امواج توسط امواج رادیوئی 49

بررسی استانداردهای IEEE 802 50

نحوه ایجاد روترهای نرم‌افزاری 56

بررسی پروتکل‌های لایه سوم مدل OSI 56

انواع پروتکل‌ها از لحاظ عملکرد 56

بررسی پروتکل IP 57

کلاس‌های آدرس‌دهی 57

کلاس‌های آدرس‌دهی A 57

کلاس آدرس‌دهی B 59

کلاس آدرس‌دهی C 60

کلاس آدرس‌دهی D 61

انواع آدرس‌های IP 61

زیر شبکه‌سازی (Subnetting) 62

بررسی پروتکل (Address Resolution Protocol) ARP 63

پروتکل (Internet Group Management Protocol) IGMP 66

بررسی پروتکل IPX (Internet work Packet Exchange) 66

پروتکل AppleTalk 69

بررسی پروتکل (Transmission Control Protocol) TCP 70

سرویس ftp (File Transfer Protocol) 72

سرویس SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) 73

سرویس Finger 73

سرویس http (Hyper Text Transfer Protocol Secure) 74

سرویس nntp‌ (Network News Transfer Protocol) 74

سرویس ntp (Network Time Protocol) 74

سرویس SNMP (Simple Network Management Protocol) 74

سرویس (Internet Relay Chat) IRC 75

بررسی لایه ششم مدل (Presentation) OSI 76

بررسی لایه هفتم مدل OSI (لایه کاربرد یا Application) 77

راه‌اندازی سرویس‌دهنده DHCP 78

پروسه تمدید و یا تجدید آدرس IP 79


شبکه های کامپیوتری (Network+)

مفاهیم پایه شبکه:

تعریف شبکه: مجموعه‌ای از نودهای پردازشگر، وسائل ارتباطی و وسائل جانبی است که توسط خطوط ارتباطی به یکدیگر متصل شده‌اند.

نودهای پردازشگر: کامپیوترها از انواع مختلف را  Node میگویند.

وسائل جانبی: شامل چاپگرها و . . .

وسائل ارتباطی: مانند کارت شبکه، Switch ، Hub و. . .

کانالهای ارتباطی:

Wired باسیم

Wireless بی سیم

اهداف شبکه:

1) بکارگیری منابع اشتراکی

الف- منابع سختافزاری مانند: چاپگر، پلاتر، دیسک سخت، سیدی درایو ، مودم و . . .

ب- منابع نرمافزاری مانند: (1- اطلاعات Data  2- برنامه‌های Programs)

2) سهولت مدیریت منابع :

-دسترسی به انواع منابع متصل در شبکه از طریق یک دستگاه برای کل شبکه میسر است.

-تامین امنیت بر روی منابع جزء مدیریت منابع است.

3) کاهش هزینه‌ها

4) انتقال فایل و پیامها (ارتباطات)

5) انجام کارهای گروهی: (بدون تمرکز نیروی انسانی امکان انجام کار گروهی میسر است)

6) پردازش توزیع شده (Distributed Processing)

به عنوان مثال ممکن است در شبکه از چندین کامپیوتر جهت پردازش استفاده شود. و یک برنامه کاربردی بر روی سرور نصب کردهایم

که چندین کامپیوتر از نتایج آن استفاده میکنند. اگر بیائیم برنامه‌های سرور را بر روی چند کامپیوتر پردازش کنیم، عملا پردازش را توزیع کرده‌ایم.

انواع مختلف شبکه:

1- از نظر وسعت جغرافیائی

الف) شبکه محلی (LAN) محدود به یک ناحیه کوچک است.

1-    فاصله نودها از یکدیگر کم است

2-    سرعت انتقال بالاست (10 گیگا بیت در ثانیه)

دقت انتقال بالا و خطا کم است.

عموما هرچه از عناصر واسطه کاسته میشود. خطا کمتر است

ب) شبکه شهری. (MAN) شبکه‌ای در گستره یک شهر، در این شبکه باید هر کامپیوتری با کامپیوتر دیگر در ارتباط باشد. لازم است خطوط مخابراتی با هدف تبادل داده در سطح شهر موجود باشد تا شبکه شهری برقرار گردد. خطوط تلفن موجود تا حدی میتواند این ارتباط را برقرار کند.

ج) شبکه گسترده (WAN) این شبکه محدوده جغرافیایی ندارد. می‌تواند کل جهان را دربرگیرد. این شبکه متشکل از تعداد بسیاری شبکه MAN و WAN می‌باشد

انواع شبکه از نظر ساختار:

1 نظیر به نظیر Peer To Peer

2 مبتنی بر سرویس دهنده Server Base

هر یک از نودهایی که سرویسدهی کند سرور است.

انواع سرویسها

الف) File Server (فایل سرور) – کامپیوتری که کتابخانهای از فایلها بر روی آن ایجاد شده باشد که در اختیار کاربران قرار گیرد.

ب) Application Server (سرور برنامههای کاربردی)- یک برنامه کاربردی که آماده استفاده کاربران شبکه باشد بر روی این سرویس دهنده قرار داده میشود. (برخی از برنامههای کاربردی بصورت سرویس دهنده/سرویس گیرنده نصب میگردد).

ج) Print Server (پرینت سرور)- هرگاه بتوان از طریق آن سرویس دهنده مستندات چاپی را دریافت کرد.

د) Internet Server (اینترنت سرور)- مانند FTP Server – Chat Server – Mail Server – Web Server و ...

ه‍( Networking Server  (سرویس دهندههای شبکهای) مانند Wins Server – DNS Server – DHCP Server و .... این سرویس دهندهها جهت برقراری ارتباط و ایجاد امکان ارتباط بین اجزاء شبکه فعالیت می‌کنند.

Proxy: نقش یک وکیل را دارد. این سرویس به صورت یک واسط بین کاربر شبکه LAN برای برقراری ارتباط با شبکه اینترنتی است. این سرویسدهنده علاوه بر دریافت درخواست کاربران و اجابت آن ممکن است کنترلهایی نیز بر روی آنها داشته باشد.

ساختار نظیر به نظیر

در این شبکه جایگاه سرویس دهنده و ایستگاه کاری مشخص نیست. بنابراین هر کامپیوتر در هر زمان میتوان سرویسدهی کند.

این نوع شبکه ها معمولا از نظر حفاظت و مدیریت اطلاعات ضعیف میباشند. از این نوع شبکه هنگامی که قصد انجام کار گروهی را داشته باشیم استفاده میشود. این نوع شبکه را معمولا با سیستم عاملهای Win95, Win98, WinMe, WinXp, WinNT.W.S استفاده می‌کنند.

ساختار Server Base

شبکه‌های قدرتمندی هستند که باید حداقل یک سرور در آن وجود داشته باشد.

انواع شبکه از نظر مکانیزم انتقال اطلاعات

1. Circuit Switching

2. Packet Switching

در این ارتباط، عناصر واسط با ساختارهای مختلف ارتباط دو نود را برقرار میکنند. بعنوان مثال در مراکز تلفن در حالت Circuit قبل از برقراری ارتباط ابتدا مسیر ارتباط انتخاب میشود. سپس اطلاعات منتقل میشود و نهایتا مسیر قطع می‌گردد.

مزیت:

کانالهای سوئیچ مداری عموما در دسترس میباشند.

معایب:

1. بدلیل بسته شدن مسیر برای یک ارتباط استفاده دیگران از آن مسیر ممکن نمیباشد و از خطوط نمی‌توان استفاده بهینه کرد.

2. در این روش اگر در هنگام انتقال خطا اتفاق بیافتد، مجددا باید دادهها منتقل گردد.

3. حفاظت اطلاعات دراین روش پائین است.

در حالت Packet Switching دادهها به بسته‌های کوچکتر تقسیم میشود. و این بسته‌ها را از مسیرهای مختلف به مقصد ارسال می‌کنند. بنابراین در هر نود ذخیره و سپس ارسال میگردد. به این روش Store & Forward گفته میشود.

امنیت در این مکانیزم بالاست (به عنوان نمونه شبکه X25 بصورت Packet Switching می‌باشد.)

 توپولوژی (هم بندی) شبکه

چگونگی اتصال نودها را در یک شبکه  توپولوژی می‌گوئیم.

  1. گذرگاه Bus
  2. ستاره Star
  3. حلقوی Ring
  4. توری Mesh

شبکه های کامپیوتری

فرمت :WORD                                                     تعداد صفحه :27

شبکه کامپیوتری چیست؟

اتصال دو یا چند کامپیوتر را به یکدیگر را شبکه کامپیوتری می گویند. این کار برای انتقال Data از یک یا چند کامپیوتر به یک یا چند کامپیوتر دیگر صورت می گیرد. با این کار سرعت دستیابی به اطلاعات بیشتر و وزمان مورد نیاز برای پردازشهای لازم برروی آن کوتاهتر خواهد شد. بنابراین با توجه به این توضیح دو مطلب مهم در شبکه های کامپیوتری وجود دارد. اول اتصال کامپیوترها و دوم انتقال اطلاعات برای اینکار باید قوانین وضع واجرا شوند تا اولا اتصال فیزیکی بین کامپیوترها بوجود آمده ثانیا اطلاعات منتقل شده با صحت وسلامت از مبدا به مقصد برسند.

در همین زمینه طی چند سال اخیر شرکتهای بزرگ مانند
Digital Equipment Corp(DEC), IBM.Honeywellاستانداردهای مختلفی را جهت اتصال کامپیوترها به یکدیگر وانتقال Data ابداع کرده اند. بدلیل لزوم همخوانی مفاهیم شبکه ها و قوانین انتقال Data در سال 1984 در سازمان Intematinal Standard Organization (IEEE)Institate of Electical and Electronic Engineering (ISO)  متفقا اقدام به پیاده سازی مدل استانداردی برای طراحی وپیاده سازی شبکه ها نموده اند.

 

انواع متداول شبکه ها:

شبکه های کامپیوتری متداولا به دودسته عمده تقسیم می شوند.

-شبکه های محلی local Area Network) یا LAN)

-شبکه های گسترده Wude Area Network) یا(WAN

همانطور که از نام هر یک از این دو نوع شبکه پیداست وجه تمایز اصلی آنها در بزرگی یا کوچکی محدوده تحت پوشش آنهاست. یک LAN شبکه ای است ،محدوده ای کوچک، این محدوده از یک دپارتمان واقع در بخشی ازیک سازمان که در طبقه ای از ساختمان قرارگرفته تا تمامی دفاتر یک سازمان بزرگ که در چند ساختمان و مجتمع نزدیک به یکدیگر واقع شده اند را شامل می شود.

در مقایسه WAN شبکه ای است که در آن ارتباط کامپیوترها در محدوده بین شهرها، کشورها وحتی تمام دنیا برقرار می شود. برای درک تفاوت بین WAN,LAN از نظر جغرافیایی می توان مثال خطوط تلفنی را مطرح کرد.

ارتباط تلفنی داخل شهری مثال مناسبی برای LAN میباشد. در این حالت ارتباط بین دستگاههای تلفن در محدوده ای کوچک که حداکثر می تواند در دورترین دو نقطه از یک شهر واقع شده باشد برقرار می شود. در حالیکه ارتباط بین شهری یا بین کشوری مثال خوبی برای WAN است. در این حالت ارتباط بین دستگاههای تلفن در فواصل طولانی تر مثلا بین دو شهر در یک کشور یا بین دو شهر در دوکشور برقرار می شود.

یک تفاوت دیگر بین WAN,LAN در مالیکت تجهیزات شبکه است. به این معنی که تمامی تجهیزات LAN عموما متعلق به یک سازمان می باشد والبته متداولا متعلق به سازمانی است که شبکه در آن نصب شده است.

در حالیکه تجهیزات WAN ممکن است به افراد یا سازمانهای مختلف تعلق داشته باشد.تفاوت عمده دیگر WAN,LAN در سرعت انتقال اطلاعات (Data Rate) ومیزان خطای رخ داده در اطلاعات منتقل شده (Error Rate) است. به دلیل کوتاهی مسافتها درLAN میتوان با استفاده از تجهیزات جدید و با هزینه های نسبتا پایین به سرعت انتقال اطلاعات تا 100-Mbps نیز دست یافت. این در حالی است که در WAN با استفاده از خطوط ارتباطی E1,T1 حداکثر سرعت به ترتیب 1.544Mbps و 2.048Mbpsخواهد بود. همچنین به دلیل مجتمع بودن تجهیزات LAN در یک محدوده کوچک تاثیر عوامل محیطی مانند طوفان، رعد و برق وضعیت جوی روی خطوطی که اطلاعات در آنها منتقل می شوند بسیارکم است در حالیکه این احتمال در WAN به دلیل بالابودن فاصله ها بیشتر می باشد در نتیجه احتمال وقوع خطا بر روی اطلاعات منتقل شده در LAN نسبت به WAN بسیار کمتر است. یعنی میزان خطای رخ داده در اطلاعات منتقل شده درLAN کمتر است. آخرین تفاوت بین این دو نوع شبکه در نوع اطلاعات منتقل شده است.

متداولا اطلاعاتی که در WAN منتقل می شوند شامل Video, Voice, Data می باشد در حالیکه اطلاعاتی که در LAN  منتقل می شود. معمولا Primarily Data است. جدول مقایسه بین مشخصات این دو نوع شبکه را به صورت خلاصه در زیر می بینید..

WAN

LAN

مشخصات

در محدوده شهرها وکشورها

محدود به یک یا چند ساختمان

محدوده جغرافیایی تحت پوشش

بسیار پایین وحداکثر 2.048Mbps

عموما 10Mbps می تواند تا 100Mbps نیز افزایش یابد

سرعت انتقال اطلاعات

نرخ رخداد خطا در اطلاعات

متعلق به اشخاص یا سازمانهای مختلف می باشد

متداولا متعلق به سازمانی است که شبکه در ان نصب شده

مالکیت تجهیزات

Voice ,Data,Video

Primarily Data

نوع اطلاعات منتقل شده

مشخصات تکنیکی شبکه های محلی

توپولوژی:

دریک شبکه LAN ساختار یا طرح هندسی کابلهایی است که کامپیوترها را به یکدیگر متصل کرده است. به عبارت دیگر اینکه ایستگاههای کاری(Workhstations) یا گره ها(Nodes) به چه ترتیبی در شبکه قرار گرفته اند را توپولوژی می گویند.

توپولوژی های متداول LAN عبارتنداز Ring,Star,Bus.

اگر کلیه نقاط شبکه به ترتیب و با استفاده از یک کابل طولانی مطابق شکل صفحه بعد به یکدیگر متصل شده باشند توپولوژی شبکه Bus است همانطور که از شکل نیز مشخص است تمامی ایستگاه های به طور همزمان می توانند به اطلاعاتی که روی کابل شبکه رد وبدل می شود دسترسی داشته باشند. بنابراین هر یک از ایستگاهها می توانند به طور مستقل به ایستگاه دیگر مرتبط شوند. بزرگترین شکل در این توپولوژی این است که اگر کابل ارتباطی در نقطه ای صدمه ببنید، تمام شبکه بخشی از آن از کار می افتد.

شبکه های کامپیوتری

فرمت :WORD                                                     تعداد صفحه :33

مقدمه:

استفاده از شبکه های کامپیوتری در چندین سال اخیر رشد فراوانی کرده وسازمانها وموسسات اقدام به برپایی شبکه نموده اند .هر شبکه کامپیوتری باید با توجه به شرایط وسیاست های هر سازمان ،طراحی وپیاده سازی گردد.درواقع شبکه های کامپیوتری زیر ساخت های لازم را برای به اشتراک گذاشتن منابع در سازمان فراهم می آورند؛در صورتیکه این زیر ساختها به درستی طراحی نشوند، درزمان استفاده از شبکه مشکلات متفاوتی پیش آمده و باید هزینه های زیادی به منظورنگهداری شبکه وتطبیق آن با خواسته های مورد نظر صرف شود.
در زمان طراحی یک شبکه سوالات متعددی مطرح می شود:
-برای طراحی یک شبکه باید از کجا شروع کرد؟
-چه پارامترهایی را باید در نظر گرفت ؟
-هدف از برپاسازی شبکه چیست ؟
- انتظار کاربران از شبکه چیست ؟
- آیا شبکه موجود ارتقاء می باید ویا یک شبکه از ابتدا طراحی می شود؟
-چه سرویس ها و خدماتی برروی شبکه ارائه خواهد شد؟
 بطور کلی قبل از طراحی فیزیکی یک شبکه کامپیوتری ،ابتدا باید خواسته ها شناسایی وتحلیل شوند، مثلا در یک کتابخانه چرا قصد ایجاد یک شبکه را داریم واین شبکه باید چه سرویس ها وخدماتی را ارائه نماید؛ برای تامین سرویس ها وخدمات مورد نظر اکثریت کاربران چه اقداماتی باید انجام داد ؛ مسائلی چون پروتکل مورد نظر برای استفاده از شبکه ، سرعت شبکه واز همه مهمتر مسائل امنیتی شبکه ،  هریک از اینها باید به  دقت مورد بررسی قرار گیرد. سعی شده است پس از ارائه تعاریف اولیه ،مطالبی پیرامون کاربردهای عملی آن نیز ارائه شود تا  در تصمیم گیری بهتر یاری کند.
شبکه کامپیوتری چیست ؟
اساسا یک شبکه کامپیوتری شامل دو یا بیش از دوکامپیوتر وابزارهای جانبی مثل چاپگرها، اسکنرها ومانند

 اینها هستند که بطور مستقیم بمنظور استفاده مشترک از سخت افزار ونرم افزار، منابع اطلاعاتی  ابزارهای متصل ایجاده شده است توجه داشته باشید که به تمامی تجهیزات سخت افزاری ونرم افزاری موجود در شبکه منبع (Source) گویند.
در این تشریک مساعی با توجه به نوع پیکربندی کامپیوتر ، هر کامپیوتر کاربر می تواند در آن واحد  منابع

خود را اعم از ابزارها وداده ها با کامپیوترهای دیگر همزمان بهره ببرد.
" دلایل استفاده از شبکه را می توان موارد ذیل عنوان کرد:
1 - استفاده مشترک از منابع :
استفاده مشترک از یک منبع اطلاعاتی یا امکانات جانبی رایانه ،بدون توجه به محل جغرافیایی هریک از منابع را استفاده از منابع مشترک گویند.
2 - کاهش هزینه :
متمرکز نمودن منابع واستفاده مشترک از آنها وپرهیز ازپخش آنها در واحدهای مختلف واستفاده اختصاصی هر کاربر در یک سازمان کاهش هزینه را در پی خواهد داشت .
3 - قابلیت اطمینان :
این ویژگی در شبکه ها بوجود سرویس دهنده های پشتیبان در شبکه اشاره می کند ، یعنی به این معنا که می توان از منابع گوناگون اطلاعاتی وسیستم ها در شبکه نسخه های دوم وپشتیبان تهیه کرد ودر صورت  عدم دسترسی به یک از منابع اطلاعاتی در شبکه " بعلت از کارافتادن سیستم " از نسخه های پشتیبان استفاده کرد. پشتیبان از سرویس دهنده ها در شبکه کارآیی،، فعالیت وآمادگی دایمی سیستم را افزایش می دهد.
4 - کاهش زمان :
یکی دیگر از اهداف ایجاد شبکه های رایانه ای ،ایجاد ارتباط قوی بین کاربران از راه دور است ؛ یعنی بدون محدودیت جغرافیایی تبادل اطلاعات وجود داشته باشد. به این ترتیب زمان تبادل اطلاعات و استفاده از  منابع خود بخود کاهش می یابد.
5 - قابلیت توسعه :
یک شبکه محلی می تواند بدون تغییر در ساختار سیستم توسعه یابد وتبدیل به یک شبکه بزرگتر شود. در اینجا هزینه توسعه سیستم هزینه امکانات وتجهیزات مورد نیاز برای گسترش شبکه مد نظر است.
6 - ارتباطات:
کاربران می توانند از طریق نوآوریهای موجود مانند پست الکترونیکی ویا دیگر سیستم های اطلاع رسانی  پیام هایشان را مبادله کنند ؛ حتی امکان انتقال فایل نیز وجود دارد".
در طراحی شبکه مواردی که قبل از راه اندازی شبکه باید مد نظر قرار دهید شامل موارد ذیل هستند:
1 - اندازه سازمان
2 - سطح امنیت
3 - نوع فعالیت
4 - سطح مدیریت
5 - مقدار ترافیک
6 - بودجه
مفهوم گره " Node" وایستگاههای کاری " Work Stations "]] :
" هرگاه شما کامپیوتری را به شبکه اضافه می کنید ، این کامپیوتر به یک ایستگاه کاری یا گره تبدیل میشود

.یک   ایستگاه کاری      کامپیوتری است که به شبکه الصاق شده است و در واقع اصطلاح ایستگاه   کاری روش دیگری است برای اینکه بگوییم یک کامپیوتر متصل به شبکه است.یک گره چگونگی وارتباط شبکه یا ایستگاه کاری ویا هر نوع ابزار دیگری است که به شبکه متصل است وبطور ساده تر هر چه را که به شبکه متصل والحاق شده است یک گره گویند".
برای شبکه جایگاه وآدرس یک ایستگاه کاری مترادف با هویت گره اش است.

مدل های شبکه:در یک شبکه ، یک کامپیوتر می تواند هم سرویس دهنده وهم سرویس گیرنده باشد. یک سرویس دهنده (Server) کامپیوتری است که  فایل های اشتراکی وهمچنین سیستم عامل شبکه که مدیریت عملیات شبکه

 را بعهده دارد - نگهداری می کند.
برای آنکه سرویس گیرنده " Client" بتواند به سرویس دهنده دسترسی پیدا کند ، ابتدا سرویس گیرنده باید اطلاعات مورد نیازش را از سرویس دهنده تقاضا کند.سپس سرویس دهنده اطلاعات در خواست شده را به سرویس گیرنده ارسال خواهد کرد.
سه مدل از شبکه هایی که مورد استفاده قرار می گیرند ، عبارتند از :
1 - شبکه نظیر به نظیر " Peer- to- Peer "
2 - شبکه مبتنی بر سرویس دهنده " Server- Based "
3 - شبکه سرویس دهنده / سرویس گیرنده " Client Server"
مدل شبکه نظیر به نظیر:
در این شبکه ایستگاه ویژه ای جهت نگهداری فایل های اشتراکی وسیستم عامل شبکه وجود ندارد.

هر ایستگاه می تواند به منابع سایر ایستگاه ها در شبکه دسترسی پیدا کند. هر ایستگاه خاص می تواند  هم بعنوان Server وهم بعنوان Client عمل کند. در این مدل هر کاربر خود مسئولیت مدیریت وارتقاء دادن نرم افزارهای ایستگاه خود را بعهده دارد. از آنجایی که یک ایستگاه مرکزی برای مدیریت عملیات  شبکه وجود ندارد ، این مدل برای شبکه ای با کمتر از 10 ایستگاه بکار می رود .

 

 

 

مدل شبکه مبتنی بر سرویس دهنده :
در این مدل شبکه ، یک کامپیوتر بعنوان سرویس دهنده کلیه فایل ها ونرم افزارهای اشتراکی نظیر واژه پرداز ها، کامپایلرها ، بانک های اطلاعاتی وسیستم عامل شبکه را در خود نگهداری می کند. یک کاربر

می تواند به سرویس دهنده دسترسی پیدا کرده وفایل های اشتراکی را ازروی آن به ایستگاه خود منتقل کند
مدل سرویس دهنده / سرویس گیرنده :
در این مدل یک ایستگاه در خواست انجام کارش را به سرویس دهنده ارائه می دهد وسرویس دهنده پس از اجرای وظیفه محوله ، نتایج حاصل را به ایستگاه در خواست کننده عودت می دهد.    در این مدل    حجم اطلاعات مبادله شده شبکه ، در مقایسه با مدل مبتنی بر سرویس دهنده کمتر است واین مدل دارای کارایی بالاتری می باشد.

شبکه های وایرلس

فرمت :WORD                                                     تعداد صفحه :36

مقدمه

   علاقه مردم نسبت به تکنولوژی بی سیم در زندگی و یا تجارت روز به روز افزایش پیدا می کند. دستگاه

این اجازه را به ما می دهند که به تقویم ،پست الکترونیک ، لیست شمارهPDA های دیجیتالی شخصی

پیشنهاد GPSتلفن ها و اینترنت دسترسی داشته باشیم . بعضی ا ز تکنولوژی ها حتی  به  صورت جهانی می شوندکه این موقعیت به توانایی این وسایل در هر جایی از جهان اشاره می کند . تکنولوژی بی سیم این امید را دارد که در حدوسیع تری پیشنهادشودوکارهای بیشتری را درچند سال آینده انجام دهد.

   تکنولوژی بی سیم  به دنبال افزایش تعداد شرکت های دولتی و کاربران خانگی در همه جا کاربرد دارد .

شرکت ها باید از احتمال خطر امنیتی اتصال به تکنولوژی بی سیم باخبرباشند.شرکت ها باید به فکر راه حل هایی مفید برای کم کردن خطرهای تکنولوژی بی سیم باشند.این مقاله درموردتکنولوژی بی سیم،خطرهای امنیتی وپیشنهادهایی برای کم کردن این خطرات بحث می کند.

    1-1- ذکر منابع       

این مقاله را درراستای پیشرفت مسئولیت های قانونی اش NIST    انجمن ملی استانداردها و تکنولوژی تحت عنوان حفاظت کامپیوتر در سال 1987 منتشرکردوآن را در سال 1996 ارتقا داد.خطوط راهنما در این مقاله برای نمایندگی های فدرالی است که نسبت به اطلاعاتشان حساس هستند.آن ها بایداز بخش نامه اداره مدیریت و بودجه(OMB )پیروی کنند.این مقاله ممکن است به وسیله سازمان های غیر دولتی داوطلبانه به کاررفته باشد.کپی برداری ازاین مقاله ممنوع می باشد.هیچ کدام از مطالب این مقاله تناقضی با استانداردها ندارد.

 

 

 

  2-1- اهداف و محدوده مقاله 

  هدف از این مقاله فراهم کردن راهنمائی هایی برای شرکت هائی است که می خواهند شبکه های بی سیم با امنیت بالاتاسیس کنند.نمایندگی ها برای یافتن راه حل هائی برای امنیت تشویق و توصیه شده اند.

    این مقاله مربوط به تکنولوژی های بی سیمی است ،که بیشتر در شرکت های دولتی مورد  استفاده  قرار می گیرند :شبکه های محلی بی سیم (wlan)و شبکه های ad hoc  یا bluetooth . این مقاله همچنین موارد استفاده دستگاه های بی سیم دستی را توضیح می دهد.این مقاله شامل توضیحاتی در مورد تکنولوژی هایی از قبیل رادیوهای  بی سیم و  دیگر استانداردهای wlan  که به وسیله سازمان کارشناسان مهندسی و الکترونیک (ieee) طراحی نمی شود نیست.این تکنولوژی ها خارج از محدوده این مقاله است.

   تکنولوژی بی سیم به سرعت در حال تغییر است . محصولاتی جدید با خصوصیات جدید به طور مداوم به بازارمعرفی می شوند.بسیاری از این محصولات با خصوصیات امنیتی بالایی طراحی شده اند.اماهیچ کدام از این قابلیت ها تا به حال نتوانسته اند احتمال خطر را به صفر برسانند.تکنولوژی بی سیم مراحل تکامل را به سرعت طی می کند.بنابراین توجه به این نکته ضروری به نظر می رسدکه تکنولوژی های جدیدی به وجود

می آید.یک باردیگرتاکید می شودکه مطالب موجود در این مقاله مربوط به مسایل امنیتی دیگرمحصولات بی سیم ویا تکنولوژی های بی سیمی که به وجود آمده اند از قبیل تلفن های نسل سوم (3g ) نیست .

   3-1- مخاطبان مقاله

   این مقاله جزییات مربوط به تکنولوژی بی سیم و مسایل آن راپوشش می دهد.ماهیت این مقاله فنی است.

به هر حال این مقاله یک پیش زمینه کلی در مورد تکنولوژی بی سیم و موضوعات قابل بحث آن را فراهم می کند . از این رو افراد مختلف  ممکن است  برداشت  های مختلفی از این مقاله  داشته  باشند . افراد زیر می توانند استفاده بهتری از این مقاله بکنند:

 مدیران دولتی که می خواهند از دستگاه های مربوط به شبکه بی سیم استفاده کنند. §

  مهندسان و سازندگانی که شبکه ها را طراحی و پیاده سازی می کنند.§

 مدیران سیستم برای اداره ، امنیت و توسعه شبکه های بی سیم.§

 مشاورین فنی برای تامین امنیت محیط اطراف بی سیم.§

 محققین و تحلیل گرانی که تلاش می کنند تا تکنولوژی بی سیم را توسعه دهند.§

    این مقاله وظیفه دارد اطلاعاتی در مورد سیستم عامل ، شبکه و امنیت  را به خواننده آموزش  دهد . زیرا مرتبا ماهیت امنیت  صنعت بی سیم ، خطرها و آسیب پذیری  این نوع تکنولوژی ها تغییر می کند . خواننده باید به مزیت های این تکنولوژی و کاربردهای امروزی آن آشنا شود.

   4-1- ساختار مقاله

    این مقاله از 5 فصل تشکیل شده است.

 فصل اول ترکیبی از تاریخچه ، اهداف، محدوده و ساختار مقاله است.§

 فصل دوم یک پیش زمینه کلی در مورد تکنولوژی بی سیم را فراهم می کند.§

فصل سوم درموردتکنولوژی 11/802 شامل فواید،خطرهای امنیتی 11/802 وراهنمایی هایی برای کاهش این خطرات است. §

  • فصل چهارم در مورد تکنولوژی شبکه های bluetooth و ad hoc شامل فواید ، خطرهای امنیتی و راهنمایی هایی برای کاهش این خطرات است.
  • فصل پنجم در باره فواید و خطرهای امنیتی دستگاه های بی سیم دستی و راهنمایی هایی برای کاهش این خطرها است.

  2-بررسی و نظری اجمالی بر تکنولوژی بی سیم

   تکنولوژی های بی سیم در ساده ترین معنا ابزار یا ابزارهایی را قادر می سازند تا بدون برقرارری اتصالات فیزیکی، بدون نیاز به شبکه یا کابل های وابسته به برقراری ارتباط بپردازند.تکنولوژی های بی سیم از ارسال فرکانس  رادیویی  به عنوان وسیله ای در انتقال داده ها استفاده می کنند ، اما تکنولوژی های سیمی از کابل استفاده می کنند . تکنولوژی های بی سیم در بر دارنده سیستم های  پیچیده مثل شبکه های محلی  بی  سیم

(wlan) وموبایل ها وسیستم های ساده ای مثل هدفون ها ، میکروفن ها و دیگر وسایل بی سیمی است که اطلاعات را ذخیره نمی کنندوروی آن ها پردازشی انجام نمی شود.همچنین آن ها وسایل و ابزارهای مادون قرمز (ir)  را هم در بر می گیرند مثل کنترل های  از راه دور و بعضی از موس ها و صفحه کلیدهای  بدون سیم و گوشی های بی سیم  hi-fi که تمامی آن ها به خط مستقیمی بین ارسال کننده و دریافت کننده  نیاز دارند تا ارتباط را برقرار کنند . خلاصه ای از شبکه ها ، وسایل ، استانداردها و مسایل امنیتی بی سیم در این فصل ارائه می شود.

   1-2-شبکه های بی سیم

   این شبکه ها مانند مکانیزم  انتقال بین دو یا چند  دستگاه و شبکه های باسیم سنتی وقدیمی در نظر گرفته می شوند . شبکه های بی سیم  بسیار متنوع و زیادند  اما عموما بر اساس محدوده پوشش دهنده شان به سه دسته تقسیم می شوند:شبکه های بی سیم در محدوده وسیع (wwan) ، wlan ها و شبکه های بی سیم در حوزه شخصی(wpan). wwan تکنولوژی های گسترده ای مثل داده های بسته دیجیتالی سلولی(cdpd)

سلولی 2g ، سیستم جهانی برای ارتباطات سیار(gsm) وتلفن های همراه است .wlan  ارائه دهنده شبکه های بی سیم در حوزه شخصی است که 11/802 و hiperlan و چند گونه دیگررا در برمی گیرد.wpan   تکنولوژی های شبکه ی بی سیم حوزه محلی مثل bluetooth و ir رادر بر می گیرد.تمام این تکنولوژی ها نامحدود هستند ، آن ها از امواج الکترومغناطیسی(em) برای ارسال و دریافت داده ها استفاده می کنند.

تکنولوژی  های  بی سیم از طول موج هایی  به اندازه  باند فرکانس رادیویی گرفته (rf) تا  باند  ir  استفاده می نمایند . باند rf بخش قابل توجهی  از طیف  تشعشع em را در بر می گیرد که از 99 کیلوهرتز ، کمترین فرکانس ارتباطات بی سیم ، تاهزاران گیگا هرتز را در بر می گیرد . با افزایش فرکانس به بیش از طیف rf انرژی em به ir و سپس به طیف نمایانی حرکت می کند . این مقاله به تکنولوژی های  wpan و wlan می پزدازد.

شبکه و پروتکل

فرمت :WORD                                                     تعداد صفحه :31

فهرست مطالب

عنوان                                       صفحه

شبکه چیست؟ .................................

شبکه‌های محلی ...............................

دو نوع اصلی شبکه ...........................

طراحی شبکه .................................

توپولوژی‌های استاندارد ......................

توپولوژی خطی ...............................

توپولوژی ستاره‌ای ...........................

توپولوژی حلقوی .............................

مدل‌های شبکه ................................

مدل OSI ....................................

معماری لایه‌ای ...............................

مدل پروژة 802 ..............................

پروتکل‌ها و وظایف آنها ......................

پروتکل‌های قابل مسیر دهی در .................

برابر پروتکل غیر قابل مسیر دهی .............

اترنت و منشاء آن ...........................

اساس اترنت .................................

قالب قابهای اترنت ..........................

توکن رینگ و ویژگی‌های آن ....................

معماری Token Ring ...........................

اجرای برنامه‌های تحت شبکه ...................

پست الکترونیکی .............................

تکنولوژی مودم ..............................

اینترنت چیست؟ .............................. 

 

شبکه چیست؟

برای تعریف شبکه به زبان ساده می توان گفت: شبکه عبارت است از اتصال دو یا چند کامپیوتر که توسط یک کابل می توانند با یکدیگر تبادل اطلاعات داشته باشند. تمام شبکه‌ها هر چقدر که هم پیچیده باشند، این اصل در مورد آنها رعایت می شود. با این که اتصال فیزیکی دو کامپیوتر بر یکدیگر توسط کابل چیز عجیبی نیست ولی به هر حال این اتصال یک قدم اساسی در ارتباط میان کامپیوترها به شمار می‌آید. ظهور شبکه به علت نیازی بود که برای به اشتراک گذاشتن داده‌ها و یا سایر منابع در زمانهای مختلف احساس شد. کامپیوترهای شخصی ابزار قدرتمندی برای تولید انواع داده، کاربرگ و  هستند، ولی به تنهایی نمی توانند امکان به اشتراک گذاشتن موارد بالا را فراهم سازند. بدون شبکه باید تمام داده ها را روی کاغذ چاپ کنید تا دیگران بتوانند آنها را مطالعه و یا ویرایش کنند یا به روش بهتر باید دیسکت حاوی فایلها را به دیگری بدهید تا آن را روی کامپیوتر خود کپی کند. بعد از این عمل اگر هر شخص تغییری روی متن و یا سندی بدهد، هیچ راهی برای ادغام این تغییرات وجود ندارد. به این روش کاری، کار در محیط تک کاربره (stand – alone) گفته می‌شود.

شبکه های محلی :‌

اغلب شبکه ها در ابتدا کوچک و محدود، مثلا با ده کامپیوتر و یک چاپگر شروع به کار می کنند. تکنولوژی امروزی شبکه ها دارای یک سری محدودیت ها از قبیل تعداد کامپیوترهای متصل و فاصله میان آنها می باشد. به عنوان مثال در اوائل دهه 1980 اکثر روشهای کابل کشی رایج تنها توانایی اتصال 30 کامپیوتر به یکدیگر با حداکثر فاصله 180 متر یا 400 فوت را داشتند. چنین شبکه کوچکی ممکن است در یک طبقه از ساختمان و یا در یک شرکت کوچک نصب شود و برای بسیاری از شرکتهای کوچک امروزی نیز مناسب باشد. این نوع شبکه را که در یک محدوده مشخص ایجاد می‌شود، شبکه محلی می نامند.

LANهای ابتدایی جوابگوی نیاز شرکتهای بزرگ که دارای دفاتر متعدد در مناطق متفاوت هستند، نمی باشند. زمانی که مزایای شبکه ها بر همگان مشخص گردید و برنامه های کاربردی بسیاری برای شبکه ها نوشته شد، کاربران این شبکه متوجه شدند که برای رقابت و فعال ماندن در بازار نیاز به گسترش و توسعه شبکه‌های خود دارند. امروز LANها به صورت بخشی از شبکه های بزرگتر درآمده‌اند.

شبکه و کارت شبکه

فرمت :WORD                                                     تعداد صفحه :21

مقدمه :

فناوری اطلاعات و ارتباطات تکنولوژی هزاره جدید می باشد که باعث کم کردن زمان انجام محاسبات ، دقیقتر شدن پردازش داده ها ، تبادل اطلاعات شده است .

رایانه ها به ویژه زمانی که به شبکه های اطلاعاتی متصل باشند ، تغییر عمده ای در دانش و اطلاعات به وجود می آورند . تغییر کاربرد فناوری اطلاعات تنها محدود به یادگیری و آموزش نمی شود .

این تغییرات درساختار آموزشی و الگوی رفتاری درون نظام آموزشی و حتی محتوای آموزش را تغییر خواهد داد .

در این پروژه تحقیقاتی ، با توجه به سیر و پیشرفت انیترنت و لزوم آگاهی داشتن از قسمتهای مختلف و جانبی ،  که باعث اتصال به شبکه جهانی (اینترنت ) می شود ، به بحث در مورد بخش مهمی به نام « کارت شبکه » که یکی از ارکان اتصال به شبکه جهانی است می پردازیم . و در این پروژه به بررسی شبکه و معرفی بعضی از انواع کارت شبکه ، مشخصات آنها و مواردی که مرتبط به کارت شبکه است پرداخته شده است .

کارت شبکه و نقش کارت شبکه :

کارتهای شبکه به عنوان میانجی [1] فیزیکی یا رابطه بین رایانه و کابل شبکه عمل می کنند . کارتها در شکاف (  (SLOTتوسعه هر رایانه و سرویس دهنده شبکه نصب می شوند . پس از آن که کارت شبکه متصل گردید ، کابل شبکه به پورت متصل می شود تا ارتباط واقعی بین رایانه و باقیمانده شبکه را برقرار سازد .

 

 

تأثیرات کارت شبکه :

  • آماده سازی داده های رایانه برای انتقال به کابل شبکه
  • ارسال داده ها به رایانه دیگر
  • کنترل جریان داده ها بین رایانه و سیستم کابل کشی

کارت شبکه همچنین داده های وارد شونده را از کابل دریافت و آن را به بایتهایی تبدیل می کند که CPU رایانه می تواند آنها را بفهمد .

آماده سازی داده ها :

قبل از آنکه داده ها بتوانند از طریق شبکه ارسال گردند ، کارت شبکه باید آن را از شکلی که رایانه می فهمد به شکل دیگری که بتواند از طریق کابل شبکه حرکت نمایند ، تغییر دهد .

داده ها در داخل رایانه از طریق مسیرهایی به نام گذرگاهها ( BUS ) حرکت می نمایند . آنها چندین مسیر داده ای هستند که به طور موازی و پهلوی هم قرار گرفته اند ، چون چندین مسیر پهلو به پهلو هستند ، داده ها می توانند به جای عبور تکی در هر لحظه به صورت گروهی با یکدیگر عبور کنند .

گذراههای قدیمی ، مانند گذرگاههایی که در رایانه شخصی اولیه IBM به کار می رفتند ، گذرگاههای 8 بیتی بودند . زیرا آنها 8 بیت داده را در یک لحظه ( همزمان ) عبور می دادند .

رایانه های IBMPC/AT از گذرگاه 16 بیتی استفاده می کردند ، بدین معنا که 16 بیت به طور همزمان می تواند عبور نماید . رایانه ها ی زیادی از گذرگاههای 32 یا 64 بیتی استفاده می نمایند . وقتی داده ها از گذرگاه رایانه عبور می کنند ، گفته می شود به صورت موازی ( PARALLEL ) حرکت می کنند زیرا 16 یا 322 بیت ، پهلو به پهلو د رحرکت اند .

ولی در کابل شبکه ، داده ها باید در جریا تک بیتی حرکت نمایند . وقتی داده ها از کابل شبکه عبور می کنند گفته می شود به صورت انتقال سریال (SERIAL ) حرکت می نمایند زیرا هر بیت به دنبال بیت دیگر جریا دارد . به عبارت دیگر ، کابل بزرگراه یک باند می باشد . داده ها در این بزرگراهها همیشه در هر لحظه فقط یک باند حرکت دارند . رایانه ها یا داده ها را می فرستند یا دریافت می کنند .

 


 Inter Fase - [1]

سخت افزار - کامپیوترهای شخصی

فرمت :WORD                                                     تعداد صفحه :103

کامپیوترهای شخصی:

اغلب مردم زمانیکه با واژه " تکنولوژی " برخورد می نمایند ، بی اختیار "کامپیوتر" برای آنها تداعی می گرددامروزه  کامپیوتر در موارد متعددی بخدمت گرفته می شود. برخی از تجهیزات موجود در منازل ، دارای  نوع خاصی  از " ریزپردازندهمی باشند. حتی اتومبیل های جدید نیز دارای نوعی  کامپیوتر خاص می باشندکامپیوترهای شخصی ، اولین تصویر از انواع کامپیوترهائی است که  در ذهن هر شخص نقش پیدا می کند. بدون شک مطرح شدن این نوع از کامپیوترها در سطح جهان، باعث عمومیت  کامپیوتر در عرصه های متفاوت بوده است . کامپیوتر شخصی وسیله ای "همه منظوره بوده که توان عملیاتی خود را مدیون یک ریزپردازنده است. این نوع از کا مپیوترها دارای بخش های متعددی نظیر : حافظه ، هارد دیسک، مودم  و... بوده که حضور آنها در کنار یکدیگر به منظور انجام عملیات مورد نظر است . علت استفاده از واژه " همه منظوره " بدین دلیل است که  می توان بکمک این نوع از کامپیوترها عملیات متفاوتی ( تایپ یک نامه ، ارسال یک نامه الکترونیکی،  طراحی و نقشه کشی و ...) را انجام داد .

بخش های اصلی کامپیوترهای شخصی:
 پردازشگر مرکزی (CPU) 
ریزپردازنده بمنزله " مغز"  کامپیوتربوده  و مسئولیت انجام تمامی عملیات ( مستفیم یا غیر مستقیم ) را برعهده دارد. هر چیزی را که کامپیوتر انجام می دهد با توجه به وجود " ریز پردازنده " است .

 حافظه:این نوع از حافظه ها با سرعت بالا، امکان ذخیره سازی اطلاعات را فراهم می نمایند. سرعت حافظه های فوق می بایست بالا باشد چراکه آنها مستقیما" با ریزپردازنده مرتبط می باشند. در کامپیوتر از چندین نوع حافظه استفاده می گردد:
 ● Random-Access Memory)RAM از این نوع حافظه ، بمنظور ذخیره سازی موقت اطلاعاتی که کامپیوتر در حال کار با آنان است، استفاده می گردد.
 ● ( Read Only Memory )ROM  یک حافظه دائم که از آن برای ذخیره سازی اطلاعات مهم  در کامپیوتر استفاده می گردد.  
 ● (Basic Input/Output System )BIOS   یک نوع حافظه ROM ، که از اطلاعات آن در هر بار راه اندازی سیستم استفاده می گردد.
 ● Caching  حافظه ای سریع که از آن برای ذخیره سازی اطلاعاتی که فرکانس بازیابی آنان بالا باشد،  استفاده می گردد.  
 ● Virtual Memory فضای موجود بر روی هارد دیسک که از آن برای ذخیره سازی موقت

اطلاعات استفاده و در زمان نیاز عملیات جایگزینی در حافظه RAM انجام خواهد شد.
 برد اصلی (MotherBoard). برد اصلی کامپوتر بوده که تمام عناصر داخلی به آن متصل خواهند شد. پردازشگر و حافظه بر روی برد اصلی نصب  خواهند شد.برخی از عناصر سخت افزاری ممکن است مستقیما" و یا بصورت غیر مستقیم به برد اصلی متصل گردنند. مثلا" یک کارت صدا می تواند همراه برد اصلی طراحی شده باشد و یا بصورت یک برد مجزا بوده که از طریق یک اسلات به برد اصلی متصل می گردد

 منبع تغذیه (Power Supply) یک دستگاه الکتریکی که مسئول تامین و نتظیم جریان الکتریکی مورد نیاز در کامپیوتر است .

 هارد دیسک (Hard Disk) یک حافظه با ظرفیت بالا و دائم که از آن برای نگهداری اطلاعات و برنامه ها استفاده می گردد.

 کنترل کننده (Integrated Drive Electronics)IDE . اینترفیس اولیه برای هارد ، CD-ROM و فلاپی دیسک است .

 گذرگاه (Peripheral Component Interconnect)PCI  . رایج ترین روش اتصال یک عنصر سخت افزاری اضافه به کامپیوتر است .PCI از مجموعه ای اسلات که بر روی برد اصلی سیستم موجود می باشد،  استفاده و کارت های PCI از طریق اسلات های  فوق به برد اصلی متصل خواهند شد.

 اینترفیس( Small Computer System Interface)SCSI روشی برای اضافه کردن دستگاه های اضافه در سیستم نظیر : هارد و اسکنر است .

 پورت( Accelerated Graphics Port)AGP یک اتصال با سرعت بسیار بالا بمنظور ارتباط کارت های گرافیک با کامپیوتر است . 

کارت صدا (Sound Card) مسئول ضبط و پخش صوت از طریق تبدیل سیگنال های آنالوگ صوتی به اطلاعات دیجیتال و بر عکس  است.

کارت گرافیک (Graphic Cards) مسئول تبدیل اطلاعات موجود در کامپیوتر بگونه ای که قابلیت نمایش بر روی مانیتور را داشته باشند.

دستگاه های ورودی و خروجی:

مانیتور (Monitor) رایج ترین دستگاه نمایش اطلاعات در کامپیوتر است .

صفحه کلید (KeyBoard) رایج ترین دستگاه برای ورود اطلاعات است .

موس (Mouse) رایج ترین دستگاه برای انتخاب موارد ارائه شده توسط یک نرم افزار و ایجاد ارتباط متقابل با کامپیوتر است .

رسانه های ذخیره سازی قابل حمل (Removable storage) با استفاده از این نوع رسانه ها می توان بسادگی اطلاعاتی را به کامپیوتر خود اضافه و یا اطلاعات مورد نیاز خود را بر روی آنها ذخیره و در محل دیگر استفاده کرد.

 ●  فلاپی دیسک (Floppy Disk) . رایج ترین رسانه ذخیره سازی قابل حمل است .  
 ● CD-ROM . دیسک های فشرده رایج ترین رسانه ذخیره سازی برای انتقال وجابجائی نرم افزار ها و ... می باشند.
 ● Flash Memory یک نوع خاص از حافظه Rom است(EEPROM). این نوع رسانه ها امکان ذخیره سازی سریع و دائم را بوجود می آورند. کارت های PCMCIA نمونه ای از این رسانه ها می باشند.
 ● (Digital Versatile Disc,Read Only DiskDVD-ROM این نوع رسانه ذخیره سازی مشابه CD-ROM بوده با این تفاوت مهم که  میزان ذخیره سازی آنان بسیار بالا است .

پورت ها:

موازی (Parallel) از این نوع پورت ها اغلب برای اتصال چاپگر استفاده می گردد.

سریال (Serial) از این نوع پورت ها اغلب برای اتصال دستگاههائی نظیر یک مودم خارجی، استفاده می گردد.

پورت ( Uuniversal Serial Bus)USB  از پورت ها ی فوق بمنظور اتصال دستگاههای جانبی نظیر اسکنر و یا دوربین های وب استفاده  می گردد.

اتصالات شبکه و اینترنت:

مودم (Modem) دستگاهی برای برقرای ارتباط با یک شبکه و یا سیستم دیگر است . رایج ترین روش ارتباط با اینترنت استفاده از مودم است .

کارت شبکه (Lan Card) یک نوع برد سخت افزاری که از آن بمنظور بر پاسازی شبکه بین چندین دستگاه کامپیوتر در یک سازمان استفاده می شود.

مودم کابلی (Modem Cable) امروزه در برخی از نقاط دنیا جهت استفاده و ارتباط با اینترنت از سیستم تلویزیون کابلی استفاده می گردد.

مودم های  DSL(Digital Subscriber Line) یک خط ارتباطی با سرعت بالا که از طریق خطوط تلفن کار می کند.

مودم های VDSL(Very high bit-rate DSL)   یک رویکرد جدید از DSL بوده که لازم است خطوط تلفن از زیر ساخت مناسب ، فیبر نوری استفاده نمایند.

از راه اندازی تا خاموش کردن  سیستم: در بخش های قبل با عناصر اصلی تشکیل دهنده یک کامپیوتر شخصی آشنا شدید. در این قسمت  به بررسی عملیات انجام شده از زمان راه اندازی سیستم  تا زمان خاموش کردن (Shut-down) خواهیم پرداخت .

مرحله یک : مانیتور و سیستم با فشردن کلیدهای مربوطه روشن می گردند                      مرحله دو : نرم افزار موجود در BIOS  موسوم به POST(Power-on self-test)  عملیات خود را آغاز می نماید. دراغلب سیستم ها، BIOS اطلاعاتی را بر روی صفحه نمایش نشان داده که نشاندهنده عملیات جاری است. (مثلا" میزان حافظه موجود ،  نوع هارد دیسک)  در زمان  راه اندازی سیستم ، BIOS مجموعه ای از عملیات را بمنظور آماده سازی کامپیوتر انجام می دهد.

 ● صحت عملکرد کارت گرافیک توسط BIOS بررسی می گردد. اغلب کارت های گرافیک دارای BIOS اختصاصی مربوط به خود  بوده که عملیات مقداردهی اولیه حافظه و پردازنده کارت را انجام خواهد داد.در صورتیکه BIOS اختصاصی مربوط به کارت های گرافیک موجود نباشد، BIOS سیستم از حافظه ROM بمنظور اخذ اطلاعات  مربوط به درایور استاندارد کارت گرافیک، استفاده می نماید.

 ● بررسی نوع " راه اندازی سیستم " توسط BIOS انجام خواهد شد. ( راه اندازی مجدد و یا راه اندازی اولیه (BIOS برای تشخیص مورد فوق از مقدار موجود در آدرس 0000:0472 استفاده می نماید. در صورتیکه مقدار فوق معادل 1234h باشد، نشاندهنده "راه اندازی مجدد" است . در این حالت برنامه BIOS ، عملیات مربوط به POST را صرفنظر و اجراء نخواهد کرد. در صورتیکه در آدرس فوق هر مقدار دیگری وجود داشته باشد ،  بمنزله "راه اندازی اولیه " است .

 ● در صورتیکه راه اندازی از نوع " راه اندازی اولیه " باشد، BIOS عملیات مربوط به بررسی حافظه RAM ( تست نوشتن و خواندن) را انجام خواهد داد. در ادامه صفحه کلید و موس مورد بررسی قرار خواهند گرفت در مرحله بعد گذرگاه های  PCI بررسی و در صورت یافتن گذرگاه  مربوطه ، کارت های موجود بررسی خواهند شد  در صورتیکه BIOS به هر نوع خطائی برخورد نماید، موارد را از طریق یک پیام و یا بصدا در آمدن صدای بلندگوی داخلی کامپیوتر (Beep) به اطلاع خواهد رساندخطاهای در این سطح اغلب به موارد سخت افزاری مربوط خواهد بود.

 ● ا BIOS برخی اطلاعات جزئی در رابطه با سیستم را نمایش خواهد داد. اطلاعاتی در رابطه با پردازنده ، هارد ، فلاپی درایو،  حافظه، نسخه و تاریخ  BIOS  و نمایشگر نمونه ای از اطلاعات  فوق می باشند.

 ● هر نوع درایور خاص نظیر آداپتورهای SCSI از طریق آداپتور مربوطه فعال و BIOS اطلاعات مربوطه را نمایش خواهد داد.

 ● در ادامه BIOS درایو مورد نظر برای راه اندازی ( Booting) را مشخص می نمایدبدین منظور از اطلاعات ذخیره شده در CMOS استفاده می گرددواژه Boot بمنزله استقرار سیستم عامل در حافظه است .

مرحله سوم : پس از اتمام اولیه عملیات  BIOS ، و واگذاری ادامه عملیات راه اندازی به برنامه  Bootstarp loader ، عملا" مرحله استقرار سیستم عامل به درون حافظه آغاز می گردد.         مرحله چهارم : پس از استقرار سیستم عامل در حافظه، مدیران عملیاتی سیستم عامل در شش گروه : مدیریت پردازنده ،  مدیریت حافطه ، مدیریت دستگاهها، مدیریت حافظه های جانبی ، مدیریت ارتباطات و مدیریت رابط کاربر  به ایفای وظیفه خواهند پرداخت .                                             مرحله پنجم : پس از استقرار سیستم عامل ، می توان برنامه های مورد نظر خود را اجراء نمود. سیستم عامل محیط لازم برای اجرای برنامه ها را ایجاد خواهد کرد. پس از اتمام عملیات استفاده از برنامه ها می توان هر یک از آنها را غیرفعال (Close) نمود                                                       مرحله ششم : در صورت تصمیم به خاموش نمودن سیستم ، سیستم عامل تنظیمات جاری خود را در یک فایل خاص نوشته تا در زمان راه اندازی مجدد( آینده ) از آنان استفاده نماید                                                                                                                                           مرحله هفتم  : پس از خاموش نمودن سیستم (Shut down)،  سیستم عامل بطور کامل سیستم را خاموش می نماید.                                                                                                       

بخش های اصلی pc  ها:                                                                                                            - پردازنده:                                                                                                                                                                                                                                                                                               

کامپیوتری که هم اکنون بکمک آن در حال مشاهده و مطالعه این صفحه هستید ، دارای یک ریزپردازنده است . ریزپردازنده بمنزله مغز در کامپیوتر است. تمام کامپیوترها اعم از کامپیوترهای شخصی ، کامپیوترهای دستی و ... دارای ریزپردازنده می باشند. نوع  ریزپردازنده استفاده شده در یک کامپیوتر می تواند متفاوت باشد ولی تمام آنها عملیات یکسانی را انجام خواهند داد                                                                                                   

تاریخچه ریزپردازنده ها : ریزپردازنده که CPU هم نامیده می گردد، پتانسیل های اساسی برای انجام محاسبات و عملیات مورد نظر در یک کامپیوتر را فراهم  می نماید. ریزپردازنده  از لحاظ فیزیکی  یک تراشه است . اولین ریزپردازنده در سال 1971 و با نام Intel 4004  معرفی گردید. ریزپردازنده فوق چندان قدرتمند نبود و صرفا" قادر به انجام عملیات جمع و تفریق  چهار بیتی بود. نکته مثبت پردازنده فوق، استفاده از صرفا" یک تراشه بود.قبل از آن مهندسین و طراحان کامپیوتر از چندین تراشه و یا عصر برای تولید کامپیوتر استفاده می کردند.          اولین ریزپردازنده ای که بر روی یک کامپیوتر خانگی نصب  گردید ، 8080 بود. پردازنده فوق هشت بیتی و بر روی یک تراشه قرار داشت . این ریزپردازنده در سال 1974 به بازار عرضه گردید.اولین پردازنده ای که باعث تحولات اساسی در دنیای کامپیوتر شد ، 8088 بودریزپردازنده فوق در سال 1979 توسط شرکت IBM طراحی و اولین نمونه آن در سال 1982 عرضه گردید. وضعیت تولید ریزپردازنده توسط شرکت های تولید کننده بسرعت رشد و از مدل  8088 به 80286 ، 80386  ، 80486 ، پنتیوم ، پنتیوم II ، پنتیوم III و پنتیوم 4  رسیده است . تمام پردازنده های فوق توسط شرکت اینتل و سایر شرکت های  ذیربط طراحی و عرضه شده است . پردازنده های پنتیوم 4 در مقایسه با پردازنده 8088 عملیات مربوطه را با سرعتی به میزان 5000 بار سریعتر انجام می دهد! جدول زیر ویژگی هر یک از پردازنده های فوق بهمراه تفاوت های موجود  را نشان می دهد.

سخت افزار کامپیوتر Ram ، IC

فرمت :WORD                                                     تعداد صفحه :103

فهرست:

سخت افزار

آشنائی  با سخت افزار

بخش های اصلی کامپیوترهای شخصی

انواع حافظه RAM

ROM حافظهء فقط خواندنی

حافظة پنهان

سرعت و قدرت یک کامپیوتر

سرعت پردازش کامپیوتر

به چه میزان حافظه نیاز است

منبع تغذیه Power Supply

انواع منبع تغذیه

آشنایی با مادربورد

 

سخت افزار

سخت افزار شامل تمام قسمتهای فیزیکی کامپیوتر می شود که از اطلاعات درون آن و همین طور عملیاتی که بر روی این اطلاعات انجام می دهد و از نرم افزاری که دستوراتی برای انجام وظایف سخت افزار ارائه می دهد مجزا است. سخت افزار و نرم افزار مرز نامشخصی دارد.

فرم ویر، نرم افزاری است که به صورت توکار در سخت افزار ساخته شده است. اما این نوع فرم ویر معمولا در قلمرو کاری برنامه نویسان و مهندسین کامپیوتر است و یک مسئله نگران کننده برای کاربران کامپیوتر نیست.

 


یک کامپیوتر شخصی(PC) از قطعات زیر تشکیل شده است:

Case :که در آن قطعات زیر موجومد میباشد:

برد اصلی:وسیله ای است که واحد پردازش مرکزی (CPU)و حافظه اصلی , حافظه جانبی و... را متصل به یکدیگر قرار می دهد.

 

منبع تغذیه:جعبه ای که در آن ولتاژ برق ورودی به کامپیوتر کنترل شده و به مقدار های مشخص تبدیل می کند.

کنترل کننده های حافظه جانبی:مثلIDE ,SCSI یا نوع های دیگر که دیسک سخت ولوح فشرده و انواع دیگر خواننده های رسانه را کنترل میکند.این کنترل کننده ها به صورت مستقیم بر روی برد اصلی سوار شده اند(on board).

کنترل کننده گرافیکی : خروجی مخصوص مانیتور را تولید می کند.

انواع حافظه:

که خود شامل دو گروه :

1-حافظه اصلیRAMوROM

2-حافظه جانبیدیسک سخت وفلاپی دیسک و لوح فشرده و...)می شود.

خطوط انتقال اطلاعات:کنترل کننده هایسریال و موازی وUSBوFireWire )برای ارتباط و کنترل وسایل جانبی خارج از کامپیوترمثل چاپگر و ...

در گاه های کامپیوتر:

1. درگاه واحد پردازش مرکزی cpu

2.در گاه های بر روی برد اصلی:

3.PCI

4.ISA

5.USB
6.AGP
صفحه نمایش رایانه

 

دستگاه های جانبی

علاوه بر این سخت افزار شامل اجزا بیرونی یک سیستم کامپیوتری می شود
نمونه های زیر از انواع رایج اجزا بیرونی رایانه هستند:

همچنین ببینید

دستگاه ورودی

1.کی بورد

2.موس

3.ترک بال

4.جوی استیک

5.اسکنر

6.وب کم

دستگاه خروجی

1.چاپ گر

2.بلند گو

3.مانیتور

4.مودم

آشنائی  با سخت افزار

 اغلب مردم زمانیکه با واژه " تکنولوژی " برخورد می نمایند ، بی اختیار "کامپیوتر" برای آنها تداعی می گردد. امروزه  کامپیوتر در موارد متعددی بخدمت گرفته می شود. برخی از تجهیزات موجود در منازل ، دارای  نوع خاصی  از " ریزپردازنده" می باشند. حتی اتومبیل های جدید نیز دارای نوعی  کامپیوتر خاص می باشند. کامپیوترهای شخصی ، اولین تصویر از انواع کامپیوترهائی است که  در ذهن هر شخص نقش پیدا می کند. بدون شک مطرح شدن این نوع از کامپیوترها در سطح جهان، باعث عمومیت  کامپیوتر در عرصه های متفاوت بوده است .

کامپیوتر شخصی وسیله ای "همه منظوره " بوده که توان عملیاتی خود را مدیون یک ریزپردازنده است. این نوع از کا مپیوترها دارای بخش های متعددی نظیر : حافظه ، هارد دیسک، مودم  و... بوده که حضور آنها در کنار یکدیگر به منظور انجام عملیات مورد نظر است . علت استفاده از واژه " همه منظوره " بدین دلیل است که  می توان بکمک این نوع از کامپیوترها عملیات متفاوتی ( تایپ یک نامه ، ارسال یک نامه الکترونیکی،  طراحی و نقشه کشی و ...) را انجام داد .

 

بخش های اصلی کامپیوترهای شخصی

◄ پردازشگر مرکزی (CPU)

ریزپردازنده بمنزله " مغز"  کامپیوتربوده  و مسئولیت انجام تمامی عملیات ( مستفیم یا غیر مستقیم ) را برعهده دارد. هر چیزی را که کامپیوتر انجام می دهد با توجه به وجود " ریز پردازنده " است .

 

 

◄ حافظه

 این نوع از حافظه ها با سرعت بالا، امکان ذخیره سازی اطلاعات را فراهم می نمایند. سرعت حافظه های فوق می بایست بالا باشد چراکه آنها مستقیما" با ریزپردازنده مرتبط می باشند. در کامپیوتر از چندین نوع حافظه استفاده می گردد:

 ● Random-Access Memory(RAM از این نوع حافظه ، بمنظور ذخیره سازی موقت اطلاعاتی که کامپیوتر در حال کار با آنان است، استفاده می گردد.

 

 ● ( Read Only Memory (ROM  یک حافظه دائم که از آن برای ذخیره سازی اطلاعات مهم  در کامپیوتر استفاده می گردد.  

 

 ● (Basic Input/Output System (BIOS   یک نوع حافظه ROM ، که از اطلاعات آن در هر بار راه اندازی سیستم استفاده می گردد.

 ● Caching  حافظه ای سریع که از آن برای ذخیره سازی اطلاعاتی که فرکانس بازیابی آنان بالا باشد،  استفاده می گردد.  

 ● Virtual Memory فضای موجود بر روی هارد دیسک که از آن برای ذخیره سازی موقت اطلاعات استفاده و در زمان نیاز عملیات جایگزینی در حافظه RAM انجام خواهد شد.

◄ برد اصلی (MotherBoard). برد اصلی کامپوتر بوده که تمام عناصر داخلی به آن متصل خواهند شد. پردازشگر و حافظه بر روی برد اصلی نصب  خواهند شد.برخی از عناصر سخت افزاری ممکن است مستقیما" و یا بصورت غیر مستقیم به برد اصلی متصل گردنند. مثلا" یک کارت صدا می تواند همراه برد اصلی طراحی شده باشد و یا بصورت یک برد مجزا بوده که از طریق یک اسلات به برد اصلی متصل می گردد

 

 

◄ منبع تغذیه (Power Supplyیک دستگاه الکتریکی که مسئول تامین و نتظیم جریان الکتریکی مورد نیاز در کامپیوتر است .

 

◄ هارد دیسک (Hard Disk) یک حافظه با ظرفیت بالا و دائم که از آن برای نگهداری اطلاعات و برنامه ها استفاده می گردد. 

سخت افزار کامپیوتر

فرمت :WORD                                                     تعداد صفحه :86

· مقدمه ای بر کامپیوتر

ماشین کامپیوتر در ابتدا به منظور انجام محاسبات پیچیده و حجیم ساخته شد و به همین دلیل آن را کامپیوتر به معنی حسابگر و شمارنده نامیده اند. امروزه کامپیوتر به یک وسیله چند منظوره تبدیل شده است که دارای حافظه بوده و قابل برنامه ریزی می باشد . از این رو کامپیوتر قادر به انجام عملیات و محاسبات ریاضی و منطقی روی اطلاعات بوده و از نظر سرعت ثبت اطلاعات و نگهداری اطلاعات پر حجم  سرعت بازیابی و خستگی ناپذیری بر انسان برتری دارد . البته این بدان معنا نیست که این ماشین تمام تواناییهایش از انسان برتر باشد . زیرا او فاقد خلاقیت و نوآوری است و در این مورد انسان بر کامپیوتر برتری دارد . به عبارتی کامپیوتر در واقع وظیفه جمع آوری و طبقه بندی و تنظیم و خلاصه کردن و محاسبه به روی اطلاعات را بر عهده دارد . و می تواند اطلاعات خام یا دیتا را به اطلاعات مفید و قابل استفاده تبدیل یا پردازش کند . اولین کامپیوتری که بشر ساخت از ابتدای نامهای مخترحین آنها گرفته شده است که بصورت زیر است ATANSOFF-BERRY-COMPUTER که از ابتدای نام آنها گرفته شده است (ABC) اولین کامپیوتر بین سالهای 1937 تا 1942 ساخته شد و هدف از ساخت آن حل معادلات بود . بعدها کامپیوترها بزرگتر و پیچیده تر شدند . به مرور که کامپیوترها پیشرفته تر شدند آنها کوچکتر گردیدند که در حال حاضر کامپیوترهای امروزی بسیار کوچکتر و ارزان تر از کامپیوترهای اولیه می باشند . کامپیوترهای اِی - بی – سی و انیاک را جزء کامپیوترهای نسل اول می دانند و کامپیوترهای نسل دوم در سال 1959 ایجاد شدند و ساختار مدار آنها از ترانزیستورها بود . با پیدایش تراشه های کوچک سیلیکونی اولین مدارهای مجتمع ساخته شدند .

سال 1970سال ظهورکامپیوترهای شخصی میباشد . با ورود میکروپروسسورها برنامه نویسان دستورالعملهایی را نوشتند که به زبان بیسیک به کدهای مورد نیاز در میکروپروسسور ترجمه می شد . که اولین برنامه نویسان به این طریق بیل گیتز و پاول آلن بودند که شرکت مایکرو سافت را بصورت تجارتی در آوردند . و در حال حاضر از تولید کنندگان بزرگ نرم افزار در دنیا می باشند برنامه های تحت ویندوز و میکروپروسسورهای اینتل متعلق به این شرکت یعنی مایکرو سافت می باشد . کامپیوتر آی بی ام  ای تی  که از میکرو پروسسورهای 80286 استفاده می نماید در سال 1984 ساخته شد . این کامپیوتر در آن سالها بسیار سریع تر از مدلهای قبلی عمل می کرد زیرا میکروپروسسور آن قوی بود . در سال 1987 شرکت آی بی ام تولید کامپیوترهای خود را با نام PS2 شروع کرد و PS1 را نیز وارد بازا کرد . که از میکروپروسسورهای 80386 و 80486 استفاده نمود  کامپیوترهای امروزی را کامپیوترهای نسل چهارم می نامند . بعد از میکرو پروسسورهای 80486 میکروپروسسورهای پنتیوم وارد بازار شدند

کامپیوتر به عنوان یک سیستم دارای چهار قسمت است که عبارتند از

·         INPUT UNIT

·         MEMORY UNIT

·         CPU

·         OUTPUT UNIT

 

که از آنها به ترتیب می توان به این طریق نام برد

·         واحد ورودی

·         واحد حافظه

·         واحد پردازش مرکزی

·         واحد خروجی

قسمتهای دو و سه که شامل واحد حافظه و واحد پردازش مرکزی است داخل یک جعبه به نام کیس قرار دارد که از نظر ظاهری به دو صورت ایستاده و خوابیده وجود دارد

  1. TOWER
  2. DESKTOP

منبع تغذیه یا Power Supply در درون این جعبه قرار دارد.

در سیستم علاوه بر پردازشگر و حافظه قطعات سخت افزاری دیگری نیز وجود دارند. بعد از مقدمه ای که در مورد کامپیوتر و تاریخچه آن آمد لازم است که

 اجزاء کامپیوتر از لحاظ سخت افزاری بیان شود . در ادامه به بیان و توضیح این مطلب به شرح ذیل می پردازیم

بورد اصلی  MOTHERBOARD  OR  MAIN BOARD

این بخش در برگیرنده اغلب مدارهای کامپیوتر است که اجزایی چون سی - پی - یو / حافظه اصلی شامل رم و رام / حافظه کمکی شامل دی وی دی و سی دی / هارد دیسک و فلاپی دیسک و وسایل خارجی از قبیل ماوس / کی برد / و مانیتور به وسیله آن با هم ارتباط برقرار می کنند

 

 

حافظه در کامپیوتر

حافظه های اصلی کامپیوتر عبارتند از :

RAM=RANDOM ACCES MEMORY
ROM = READ  ONLY  MEMORY

حافظه رم   RAM

هنگامی که برنامه ای توسط یک کامپیوتر اجرا می شود کامپیوتر آن را در داخل رم ذخیره می کند مقدار رم موجود در یک کامپیوتر کارایی کامپیوتر را به میزان قابل توجهی تحت تاثیر خود قرار می دهد . هر چه میزان رم موجود در یک کامپیوتر بیشتر باشد این کامپیوتر می تواند کارهای بیشتری را با سرعت بیشتری انجام دهد .می توانید اطلاعات رم را خوانده و اطلاعاتی را روی حافظه رم بنویسید ولی هنگامی که برق کامپیوتر قطع می شود یا کامپیوتر را خاموش می کنید تمامی اطلاعات  موجود در رم از بین می روند وپاک می گردند.

حافظه رام   ROM

این حافظه فقط خواندنی است که حاوی اطلا عاتی جهت راه اندازی کامپیوتر است این اطلاعات  توسط سازنده بورد اصلی درون حافظه قرار داده می شود . این حافظه ثابت است و اطلاعاتش غیر قابل تغییر است بطوریکه بعد از خاموش کردن کامپیوتر و یا قطع جریان برق اطلاعات  درون  رام پاک نمی شود

 

 

دستگاههای ورودی و خروجی در کامپیوتر

یک کامپیوتر برای ارتباط با دنیای خارج به لوازم و وسایلی احتیاج دارد که به آنها دستگاههای ورودی و خروجی می گویند . دستگاههای ورودی وظیفه انتقال داده و برنامه ها را به درون حافظه کامپیوتر به عهده دارند و دستگاههای خروجی عمل انتقال نتایج پردازش داده ها را به بیرون از کامپیوتر بر عهده دارند . معمولا دستگاههای ورودی و خروجی که امروزه به کار می روند عبارتند از

دستگاههای ورودی INPUT DEVICE

·         KEY BOARD

·         MOUSE

·         FLOPPY DISK DRIVE

·         SCANNER

·         MICROPHONE

·         LIGHT PEN

·         GAME PAD & JOYSTICK

·         CD DRIVE

همانطور که در بالا ذکر شده است دستگاههای ورودی عبارتند از : صفحه کلید - ماوس -دیسک گردان - اسکنر - میکروفون - قلم نوری و دسته بازی

 

دستگاههای خروجی OUPUT DEVICE

·         MONITOR

·         PRINTER

·         SPEAKER

·         PLOTER

·         FLOPPY DISK DRIVE

·         CD WRITER

که دستگاههای خروجی کامپیوتر نیز شامل : صفحه نمایش - چاپگر - بلند گو - رسام - و دیسک گردان می باشند