فال حافظ

تاريخچه پيدايش شبكه

 در سال 1957 نخستين ماهواره يعني اسپوتنيك توسط اتحاد جماهير شوروي

سابق به فضا پرتاب شد . در همين دوران رقابت سختي از نظر تسليحاتي بين دو ابر قدرت آن زمان جريان داشت و دنيا در دوران جنگ سرد به‌سر مي برد. وزارت دفاع آمريكا  ‌در واكنش به اين اقدام رقيب نظامي خود ،آژانس پروژه هاي تحقيقاتي پيشرفته يا آرپا‌ (ARPA) را تأسيس كرد.

يكي از پروژه هاي مهم اين آژانس تأمين ارتباطات در زمان جنگ جهاني احتمالي تعريف شده بود. در همين سال‌ها در مراكز تحقيقاتي غيرنظامي كه  در امتداد دانشگاه‌ها بودند، تلاش براي اتصال كامپيوترها به يكديگر در جريان بود .در آن زمان كامپيوترها‌‌ي Mainframe از طريق ترمينال‌ها به كاربران سرويس مي‌دادند.

 در اثر اهميت يافتن اين موضوع آژانس آرپا‌ (ARPA) منابع مالي پروژه اتصال دو كامپيوتر از راه دور به يكديگر را در دانشگاه‌ MIT بر عهده گرفت .

در اواخر سال 1960 اولين شبكه كامپيوتري بين چهار كامپيوتر كه دو تاي آنها در MIT،  يكي  در دانشگاه كاليفرنيا و ديگري در مركز تحقيقاتي استنفورد قرار داشتند، راه‌اندازي شد. اين شبكه آرپانت‌  (ARPAnet) نامگذاري شد . در سال 1965 نخستين ارتباط راه دور بين دانشگاه MIT و يك مركز ديگر نيز بر قرار گرديد .

در سال 1970 شركت معتبر زيراكس، يك مركز تحقيقاتي در پالوآلتو تأسيس كرد. اين مركز در طول سال‌ها مهمترين فناوري‌هاي مرتبط با كامپيوتر را معرفي كرده است و از اين نظر به يك مركز تحقيقاتي افسانه اي بدل گشته است. اين مركز تحقيقاتي كه پارك (PARC) نيز ناميده مي شود، به تحقيقات در زمينه شبكه‌هاي كامپيوتري پيوست.

شبكه آرپانت‌

 تا اين سال‌ها شبكه آرپانت‌ به امور نظامي اختصاص داشت، اما در سال 1972 به عموم معرفي شد. در اين سال شبكه آرپانت  مراكز كامپيوتري بسياري از دانشگاه ها و مراكز تحقيقاتي را به هم متصل كرده بود.  در سال 1972 نخستين نامه الكترونيكي از طريق شبكه منتقل گرديد.

در اين سال‌ها حركتي غيرانتفاعي به‌نام‌ MERIT كه چندين دانشگاه بنيان‌گذار آن بوده‌اند، مشغول توسعه روش‌هاي اتصال كاربران ترمينال‌ها به كامپيوتر مركزي يا ميزبان بود. مهندسان پروژه MERIT در تلاش براي ايجاد ارتباط بين كامپيوترها، مجبور شدند تجهيزات لازم را خود طراحي كنند. آنان با طراحي تجهيزات واسطه براي

 ميني‌كامپيوتر DECPDP-11 نخستين بستر اصلي يا‌ Backbone شبكه‌هاي كامپيوتري را ساختند. تا سال‌ها نمونه‌هاي اصلاح شده اين كامپيوتر با نام PCP يا‌ Primary Communications Processor نقش ميزبان را در شبكه‌ها ايفا مي كرد.

نخستين شبكه از اين نوع كه چندين ايالت را به هم متصل مي كرد‌ Michnet نام داشت.

شکل گیری مفهوم مفهوم اترنت

در سال 1973 موضوع رساله دكتراي آقاي باب مت‌كالف‌ (Bob Metcalfe) درباره مفهوم اترنت در مركز پارك مورد آزمايش قرار گرفت. با تثبيت اترنت تعداد شبكه هاي كامپيوتري رو افزايش گذاشت .

روش اتصال كاربران به كامپيوتر ميزبان در آن زمان به اين صورت بود  كه يك نرم افزار خاص بر روي كامپيوتر مركزي اجرا مي‌شد و ارتباط كاربران را برقرار مي كرد. اما در سال 1976 نرم‌افزار جديدي به‌نام Hermes عرضه شد كه براي نخستين بار به كاربران اجازه مي‌داد تا از طريق يك ترمينال به‌صورت تعاملي مستقيماً  به سيستم‌ MERIT متصل شوند. اين،  نخستين باري بود كه كاربران مي‌توانستند در هنگام برقراري ارتباط از خود بپرسند: كدام ميزبان؟

ابداع روش سوئيچينگ بسته‌اي يا Packet Switching

از وقايع مهم تاريخچه شبكه‌هاي كامپيوتري ،  ابداع روش سوئيچينگ بسته‌اي يا Packet Switching است.

 قبل از معرفي شدن اين روش از سوئيچينگ مداري يا‌ Circuit Switching براي تعيين مسير ارتباطي استفاده مي شد. اما در سال 1974 با پيدايش پروتكل ارتباطي‌ TCP/IP از مفهوم Packet Switching استفاده گسترده‌تري شد‌.

 اين پروتكل در سال 1982 جايگزين پروتكل NCP شد و به پروتكل استاندارد براي آرپانت تبديل گشت. در همين زمان يك شاخه فرعي بنام  MILnet در آرپانت، همچنان از پروتكل قبلي پشتيباني مي‌كرد و به ارائه خدمات نظامي مي پرداخت. با اين تغيير و تحول، شبكه‌هاي زيادي به بخش تحقيقاتي اين شبكه متصل شدند و آرپانت به اينترنت تبديل گشت . در اين سال‌ها حجم ارتباطات شبكه‌اي افزايش يافت و مفهوم ترافيك شبكه مطرح شد .

مسيريابي در اين شبكه به‌كمك آدرس‌هاي IP به‌صورت 32 بيتي انجام مي‌گرفته است. هشت بيت اول آدرس‌ IP به شبكه‌هاي محلي تخصيص داده شده بود كه به سرعت مشخص گشت تناسبي با نرخ رشد شبكه‌ها ندارد و بايد در آن تجديد نظر شود. مفهوم شبكه‌هاي LAN و شبكه‌هاي‌ WAN در سال دهه 70  ميلاادي  از يكديگر تفكيك شدند.

در آدرس‌دهي 32 بيتي اوليه، بقيه 24 بيت آدرس به ميزبان در شبكه اشاره مي كرد.

‌

سيستم نامگذاري دامنه‌ها‌ (Domain Name System)

 در سال‌ 1983 ‌سيستم نامگذاري دامنه‌ها‌ (Domain Name System) به‌وجود آمد و اولين‌ سرويس‌دهنده نامگذاري(Name server) راه‌اندازي شد و استفاده از نام به‌جاي آدرس‌هاي عددي معرفي شد. در اين سال تعداد ميزبان‌هاي اينترنت از مرز‌ ‌ده هزار عدد فراتر رفته بود.

كاربردهاي شبكه

تعریف نت : شبکه کامپیوتر چیست

هسته اصلي سيستم‌هاي توزيع اطلاعات را شبكه‌هاي كامپيوتري تشكيل مي‌دهند. مفهوم شبكه‌هاي كامپيوتري بر پايه اتصال كامپيوترها و ديگر تجهيزات سخت‌افزاري به‌يكديگر براي ايجاد امكان ارتباط و تبادل  اطلاعات استوار شده است. گروهي از كامپيوترها و ديگر تجهيزات متصل به هم را يك شبكه مي نامند.

یک تعریف از کاربری شبکه کامپیوتر

كامپيوترهايي كه در يك شبكه واقع هستند، مي توانند اطلاعات، پيام، نرم‌افزار و  سخت‌افزارها را بين يكديگر به اشتراك بگذارند. به اشتراك گذاشتن اطلاعات، پيام ها و نرم‌افزارها، تقريباً براي همه قابل تصور است در اين فرآيند نسخه‌ها يا كپي اطلاعات نرم‌افزاري از يك كامپيوتر به كامپيوتر ديگر منتقل مي‌شود. هنگامي كه از به اشتراك گذاشتن سخت‌افزار سخن مي‌گوييم به معني آن است كه تجهيزاتي نظير چاپگر يا دستگاه مودم را مي‌توان به يك كامپيوتر متصل كرد و از كامپيوتر ديگر واقع در همان شبكه، از آن‌ها استفاده نمود.

به عنوان مثال در يك سازمان معمولاً اطلاعات مربوط به حقوق و دستمزد پرسنل در بخش حسابداري نگهداري مي‌شود. در صورتي كه در اين سازمان از شبكه كامپيوتري استفاده شده باشد،  مدير سازمان مي‌تواند از دفتر خود به اين اطلاعات دسترسي يابد و آن ها را مورد بررسي قرار دهد. به اشتراك گذاشتن اطلاعات و منابع نرم‌افزاري و سخت‌افزاري داراي مزيت‌هاي فراواني است.

اشتراک منابع سخت افزاری و نرم افزار با بهره گیری از شبکه

 شبكه‌هاي كامپيوتري مي‌توانند تقريباً هر نوع اطلاعاتي را به هر شخصي كه به شبكه دسترسي داشته باشد عرضه كنند.

 اين ويژگي امكان پردازش غيرمتمركز اطلاعات را فراهم مي‌كند. در گذشته به علت محدود بودن روش‌هاي انتقال اطلاعات، كليه فرايندهاي پردازش آن نيز در يك محل انجام مي‌گرفته است. سهولت و سرعت روش‌هاي امروزي انتقال اطلاعات در مقايسه با روش‌هايي نظير انتقال ديسكت يا نوار باعث شده است كه ارتباطات انساني نيز علاوه بر مكالمات صوتي، رسانه‌اي جديد بيابند.

کاهش هزینه نصب به كمك شبكه‌هاي كامپيوتري

به كمك شبكه‌هاي كامپيوتري مي‌توان در هزينه‌هاي مربوط به تجهيزات گران‌قيمت سخت‌افزاري نظير هاردديسك، دستگاه‌هاي ورود اطلاعات و غيره صرفه‌جويي كرد. شبكه‌هاي كامپيوتري، نيازهاي كاربران در نصب منابع سخت‌افزاري را رفع كرده يا به حداقل مي رسانند.

استاندارد‌سازي برنامه‌هاي كاربردي با شبكه‌هاي كامپيوتري

از شبكه‌هاي كامپيوتري مي‌توان براي استاندارد‌سازي برنامه‌هاي كاربردي نظير واژه‌پردازها و صفحه‌گسترده‌ها، استفاده كرد. يك برنامه كاربردي مي‌تواند در يك كامپيوتر مركزي واقع در شبكه اجرا شود و كاربران بدون نياز به نگهداري نسخه اصلي برنامه، از آن در كامپيوتر خود استفاده كنند.

استانداردسازي برنامه‌هاي كاربردي داراي اين مزيت است كه تمام كاربران از يك نرم‌افزار و يك نسخه مشخص استفاده مي‌كنند. اين موضوع باعث مي‌شود تا پشتيباني شركت عرضه‌كننده نرم‌افزار از محصول خود تسهيل شده و نگهداري از آن به شكل مؤثرتري انجام شود.

ارتباط زنده و انلاین با استفاده از شبکه کامپیوتر

مزيت ديگر استفاده از شبكه‌هاي كامپيوتري، امكان استفاده از شبكه براي برقراري ارتباطات روي خط on-line  ازطريق ارسال پيام است . به عنوان مثال مديران مي‌توانند براي ارتباط با تعداد زيادي از كارمندان از پست الكترونيكي استفاده كنند.

 اجزاي شبكه

يك شبكه كامپيوتري شامل اجزايي است كه  براي درك كاركرد شبكه لازم است تا با كاركرد هر يك از اين اجزا  آشنا شويد.

شبكه‌هاي كامپيوتري در يك نگاه كلي  داراي چهار قسمت هستند.

كامپيوتر سرويس‌دهنده (server)

مهم‌ترين قسمت يك شبكه، كامپيوتر سرويس‌دهنده (server) نام دارد. يك  سرور در واقع يك كامپيوتر با قابليت‌ها و سرعت بالا است. تمام اجزاي ديگر شبكه به كامپيوتر سرور متصل مي شوند.

كامپيوتر سرور وظيفه به اشتراك گذاشتن منابع نظير فايل، دايركتوري و غيره را بين كامپيوترهاي سرويس‌گيرنده برعهده دارد.

كامپيوتر سرويس‌گيرنده يا Client

دومين جز يك شبكه،  كامپيوتر سرويس‌گيرنده يا Client است. به يك كامپيوتر سرور مي‌توان چندين كامپيوتر Client متصل كرد.

مشخصات كامپيوترهاي‌سرويس‌گيرنده مي‌تواند بسيار متنوع باشد و در يك شبكه واقعي Clientها داراي آرايش و مشخصات سخت‌افزاري متفاوتي هستند.

محيط انتقال اطلاعات

تمام شبكه‌هاي كامپيوتري داراي بخش سومي هستند كه بستر يا محيط انتقال اطلاعات را فراهم مي‌كند. متداول ترين محيط انتقال در يك شبكه كابل است.

تجهيزات جانبي يا منابع سخت‌افزاري

تجهيزات جانبي يا منابع سخت‌افزاري نظير چاپگر، مودم، هاردديسك، تجهيزات ورود اطلاعات نظير اسكنر و غيره، تشكيل‌دهنده بخش چهارم شبكه‌هاي كامپيوتري هستند.

تجهيزات جانبي از طريق كامپيوتر سرور در دسترس تمام كامپيوترهاي واقع در شبكه قرار مي‌گيرند. شما مي‌توانيد بدون آن كه چاپگري مستقيماً به كامپيوتري شما متصل باشد، از اسناد خود چاپ بگيريد. در عمل چاپگر از طريق سرور شبكه به كامپيوتر شما متصل است.