پیرامون کارت گرافیک |

کارت گرافیک یا (VGA)

کارت گرافیک چیست ؟

یک کارت گرافیک پیشرفته، یک برد مدار چاپی بهمراه حافظه و یک پردازنده اختصاصی است . پردازنده با هدف انجام محاسبات مورد نیاز  گرافیکی ، طراحی شده است

آشنایی با کارت گرافیکی

اگر از فاصله بسیار نزدیک به صفحه نمایشگر یک کامپیوتر شخصی نگاه کنید ، مشاهده خواهید کرد که تمام چیزهائی که بر روی نمایشگر نشان داده می شود از “نقاط” تشکیل شده اند . نقاط فوق ” پیکسل ” نامیده می شوند. هر پیکسل دارای یک رنگ است .

پردازنده های کمکی گرافیک

یک کارت گرافیک ساده نظیر آنچه در بخش قبل اشاره گردید ،Frame Buffer نامیده می شود. کارت گرافیک،  یک فریم از اطلاعاتی را نگهداری می نماید که برای نمایشگر ارسال شده است

تاریخچه ی کارت گرافیک

اولین کارت گرافیک در سال ۱۹۸۱ توسط شرکتIBM عرضه گردید.این کارت گرافیک بصورت تک رنگ و با نامMonochrome Display Adapters)MDAs) ارائه گردید.

وظیفه ی کارت گرافیک

کارت گرافیک یا VGA وظیفه ی پردازش تصویری و ارتباط با نمایشگر یا Monitor را دارا است.

کارت گرافیک سه بعدی

صفحه نمایشگردر کامپیوتر مسئول نمایش اطلاعات است . در زمان مطالعه یک مقاله، صفحه نمایشگر، اطلاعات را دو بعدی ( طول و عرض) نمایش خواهد داد

مبانی کارت گرافیک

بمنظور شناخت اهمیت و جایگاه کارت گرافیک ، یک کارت گرافیک با ساده ترین امکانات را در نظر می گیریم . کارت گرافیک مورد نظر قادر به نمایش پیکسل های سیاه وسفید بوده و از یک صفحه نمایشگر با وضوح تصویر ۴۸۰ * ۶۴۰ پیکسل استفاده می نماید.

پردازنده های کمکی گرافیک

یک کارت گرافیک ساده نظیر آنچه در بخش قبل اشاره گردید ،Frame Buffer نامیده می شود. کارت،  یک فریم از اطلاعاتی را نگهداری می نماید که برای نمایشگر ارسال شده است .

نحوه انتخاب یک کارت گرافیک

کارت گرافیک یکی ازعناصر مهم در کامپیوتر است  که  با  توجه به نوع استفاده و نیاز کاربران، دارای مدل های متفاوت با پتانسیل های مختلف می باشد

جایگاه کارت گرافیک

پس از ورود نسل جدید تراشه های اینتل یعنی تراشه های سوكت 1156 ، همه چیز تا حد زیادی متحول شد . این مادربردها مجهز به سوکت 1156 با پشتیبانی از پردازنده های جدید و قدرتمند corei5 سری 5 و core i7 سری 8 شرکت اینتل، به یکباره توان پردازش رایانه های شخصی را تا حد قابل توجهی بهبود بخشیدند. گیگابایت نیز در این میان از توسعه فن آوری جدید اینتل باز نماند و با عرضه بيش از هشت مدل مادربرد برای کاربران مختلف و در سه رده کاربری متفاوت این فن آوری را در دسترس متقاضیان قرار داد. هر چند این نسل از مادربردها و تراشه های اینتل به دلیل تغییرات بنیادین در ساختارشان قادر به بهره گیری از تراشه گرافیکی مجتمع نبودند و این مشکل در تراشه های سری H55 و H57 برطرف شد. این مادربردها از پردازنده های Core i3 و Core i5 شرکت اینتل پشتیبانی می کنند. مادربردH55M-USB3 شرکت گیگابایت هم که از چيپست H55 بهره می برد به تازگی وارد بازار شده و در همین مدت کوتاه موفقیت های بسیاری را از آن خود کرده است.

اولین و مهمترین نکته درباره مادربردهای H55 و H57 قابلیت جدیدی است که برای پشتیبانی از توانایی پردازش گرافیکی پردازنده های Core i3 و Core i5سری 6xx شرکت اینتل در نظر گرفته شده است. مادربرد H55-USB3
نیز مانند دیگر محصولات این شرکت با بهره گیری از لایه دو انسی مس و خازن های جامد ژاپنی از دمای پایین ، عمر بالا و مصرف کم برخوردار است.  H55M-USB3 از یک اسلات PCI Express 2.0 16X و سه اسلات PCI Express استاندارد برخوردار است و از حالت Crossfire برای به کارگیری چند کارت گرافیک ATI پشتیبانی می کند ، این در حالی است که قابلیت پشتیبانی از حالت SLI برای این مادربرد در نظر گرفته نشده است.
 

پردازنده های سوکت 1156 نیز مانند پردازنده های سوکت 1366 از کنترل کننده های حافظه درونی استفاده می کنند و بر خلاف دیگر پردازنده های اینتل که از کنترل کننده های خارجی مستقر در پل شمالی تراشه مادربرد بهره می برند، کارآیی بالاتری را از خود نشان داده اند. مضافا اینکه در این حالت به دلیل یکپارچه بودن کنترل کننده حافظه با پردازشگر و در واقع مستقل بودن آن از مادربرد ، در آینده می توانید با ارتقاء پردازشگر خود مقدار و نوع حافظه قابل پشتیبانی توسط رایانه خود را نیز ارتقاء دهید. در حال حاضر کنترل کننده هایی که با پردازشگرهای سوکت 1156 قابل به کارگیری هستند ، توانایی پشتیبانی از حافظه های DDR3 تا سقف 1333MHz و در حالت دو کاناله را دارا هستند.

امکاناتی که به صورت آنبرد بر روی این مادربردها تعبیه شده ، شامل 7 درگاه SATA ، 12 درگاه USB 2.0 و 6 اسلات PCI Express X1 می باشد .
در قسمت تنظیمات BIOS این مادربرد امکانات زیادی برای اورکلاک کردن موجود است که همین مورد نیز از برتری های این مدل به شمار می آید. از دیگر برتری های این مدل و ویژگی های شایان ذکر آن می توان ، برخورداری از 2 درگاه پر سرعت USB 3.0 است که برای انتقال اطلاعات در حجم های بالا کاربرد دارد . سرعت انتقال داده از طریق این درگاه تا 10 برابر سریعتر از درگاه USB 2.0 می باشد و تا سقف 5Gb/s ارتقا يافته است. این درگاه همچنین قابلیت پشتیبانی از نسل قبلی USB را نیز دارد و به این ترتیب با خرید آن نیازهای امروز و فردای خود را در جهت انتقال داده ها بر آورده خواهید ساخت. اگر از نزدیک این مادربرد را مشاهده کنید قطعا متوجه وجود یک درگاه HDMI و یک درگاه DisplayPort نیز خواهید شد که همین امر از مزایای بسیار مهم این محصول محسوب می شود. با توجه به پیشرفت روز افزون محصولات الکترونیکی و نیازهای کاربران خانگی برای مشاهده تصاویر بزرگ و پهنای باند بیشتر برای گرافیک ، برخورداری از این دو درگاه به شما اطمینان خاطر بیشتری برای خرید آن می دهد. 2 درگاه IEEE1394 نیز امکانات فراوانی را به جهت استفاده از وسایل جانبی مانند دوربین های خانگی و لوازم پر سرعت دیگر در اختیار کاربر قرار می دهند. پشتیبانی از فن آوری منحصر به فرد DualBios شرکت گیگابایت برای جلوگیری از بروز مشکل برای این بخش بشیار حیاتی و مهم سیستم از دیگر موارد قابل ذکر در مورد این مادربرد می باشد. با استفاده از این فن آوری ، دیگر نیازی به نگرانی در مورد اطلاعات حیاتی که بر روی BIOS ذخیره می شوند نیست . چرا که سیستم شما به صورت خودکار هر گونه آسیب و خدچه ی احتمالی را بر طرف و به راحتی و بدون نیاز به دخالت کاربر پوشش می دهد.

این مادربرد با برخورداری از معماری جدید شرکت اینتل و تراشه H55 و پشتیبانی از پردازنده های جدید اینتل به شما امکان می دهد تا برای ارتقاء سیستم خود به طور کامل وابسته به مادربرد نباشید و این خود می تواند یک امتیاز بزرگ برای این مادربرد و البته نسل بعدی رایانه های خانگی قلمداد شود.

بهترین مادر بردسخت افزارمادربرد

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

   آنچه گذشت: » گام به گام کامپیوتر دلخواه و بی نظیر خود را بسازیم / قسمت اول / مقدمه، معرفی و بررسی cpu ها ی موجود – بخش اول » گام به گام کامپیوتر دلخواهو بی نظیر خود را بسازیم / قسمت دوم / معرفی و بررسی cpu های موجود – بخش دوم قسمت سوم: کدام مادربرد به روز و مناسب cpu انتخابی من است؟ در کل برای انتخاب مادربر یک سری فاکتور ها وجود دارد یا بهتر بگویم مادربردی که می خریم لازم است یک سری تکنولوژی ها را حتما به همراه داشته باشد در غیر اینصورت هزینه یی که می کنیم را هدر داده ایم و ضمن اینکه انتخاب مادربر مناسب برای cpu و سپس قطعات مناسب بر مبنای مادربرد و cpu در خرید یک کامپیوتر نکته ای است که همواره بایستی رعایت شود … اگر قصد دارید یکی از cpu هایی که با چیپست های x58 اینتل ارائه شده اند را تهیه کنید که مهم ترین و بهترینش برای دسکتاپ ها همان خانواده ی core i7 است خبر خوبی برای شما ندارم چون تعداد مادربرد های خوبی که برای این cpu ها به بازار عرضه شده است چندان زیاد نیست، ضمن اینکه همانطور که برای cpu هزینه ی نسبتا زیادی کرده اید مادربرد مورد نظر شما نیز شرایطی مشابه خواهد داشت … اما گزینه های شما چه هستند؟ asus p6t deluxe asus p6t deluxe مسلما بهترین مادربرد ارائه شده برای خانواده core i7 نیست، اما یکی از بهترین هاست و از مادربر مشابه و رقیبش یعنی intel dx58so یک سر و گردن بالاتر استمادربرد مذکور به علت پشتیبانی از هر دو تکنولوژی sli و crossfire x یکی از بهترین گزینه ها برای افرادی است که قصد انجام امور گرافیکی فوق سنگین را دارند و این مادربرد را در کل مخصوص گرافیست ها و گیمر های حرفه ای می دانند.
اما تکنولوژی sli چیست؟ این تکنولوژی توسط کمپانی nvidia غول تولید کننده ی کارت های گرافیکی ارائه شده است و به وسیله آن می توان بین دو یا چند کارت گرافیکی که بر روی یک مادربر سوار شده اند یک لینک یا اتصال به وجود آورد و یک خروجی کلی از آنها دریافت کرد، به عبارت ساده تر مثل این است که شما ۳ کارت گرافیکی یکسان را با هم ادغام کنید و کارت گرافیکی به دست بیاورد که کارائیش ۳ برابر یک کارت گرافیک اولیه و تنها باشد. تکنولوژی crossfire x نیز تکنولوژیی مشابه sli است که توسط کمپانی رقیب nvidia یعنی ati ارائه و به منظور رقابت با تکنولوژی sli ارائه شده است این یعنی اینکه وقتی شما یک مادربرد asus p6t deluxe دارید دست شما در خرید و ادغام کارت های گرافیک دلخواه تان حسابی باز است و مادربردتان در این زمینه حسابی به روز می باشد. p6t deluxe دارای ۶ شیار رم با پشتیبانی از ddr3 است و از همه ی cpu های خانواده ی core i7 بدون استثنا پشتیبانی به عمل می آورد. از آنجایی که اینتل برای پردازنده های مجهز به چیپست x58 خود کنترلر حافظه و برخی امکانات دیگر را به درون cpu برده لذا نقش bios مادربرد ها و کارائی و سادگیشان بیش از همیشه اهمیت پیدا کرده است. بایوس p6t deluxe حسابی کاربر پسند و خوش دست است در حالی که بایوس بسیاری از مادربرد های مشابه خصوصا محصولات اینتل به گونه ای چیدمان و طراحی شده که فقط ممکن است مهندسین و گیک های سخت افزار از آنها سر در بیاورند و البته این را هم بگویم که اگر قصد داشته باشید وارد قسمت advanced بایوس asus بشوید ممکن است کمی ترسناک ولی وسوسه انگیز به نظر برسد. اما یک ایراد اساسی نیز به این مادربر وارد است، asus برای تنظیم کرده turbo mode پردازنده تان که در قست های قبلی مفصل در موردش بحث کردیم شما را وادار به استفاده از ابزاری با عنوان turbov می کند که از بد روزگار قادر نیست تنظیمات مورد نظر شما را برای هر هسته ی cpu به صورت جداگانه اعمال کند در حالی که مادربرد های اینتل از طریق بایوس خود قادرند turbo mode را برای هر هسته با تنظیمات دلخواه شما به صورت جداگانه اعمال نمایند. کل این قضیه قیاس از نظر کارائی بین محصول asus یعنی p6t را با سایر مادربرد های رقیبش از نظر کارائی دشوار می کند چون نمی توان روی آنها تنظیمات یکسانی اعمال کرد. از طرفی این احتمال هم وجود دارد که شاید asus با ارائه ی یک به روز رسانی برای بایوس مادربردش این مشکل را حل کند. اشکال بعدی وارد به مادربرد اشکالی است که در قابلیتی به اسم asus express gate ssd توسط کاربران گزارش شده است، این قابلیت برای وقتی است که شما قصد دارید یک کار دم دستی و ساده را خیلی سریع بر روی اینترنت انجام دهید و فرصت ندارید تا سیستم شما به صورت کامل بوت شود در این زمان می توانید از asus express gate ssd استفاده کنید تا سیستم با سیستم عامل داخلی خود مادربرد که خیلی بامزه و جذاب است بوت شود و در کمتر از ۵ ثانیه بالا بیاید این سیستم عامل امکاناتی مثل مروگر، ابزارهای پیغام رسان و چک کردن ایمیل و برخی موارد دیگر را در اختیار شما می گذارد، این خیلی خوب است، پس اشکالش کجاست؟ مشکل اینجاست که در این وضعیت ورودی های usb طبق گزارش کاربران کار نمی کند و وقتی چند برنامه با هم اجرا می شوند منجر به کرش کردن سیستم عامل می شود. از طرفی نکته ی خیلی مثبت بعدی مادربرد مذکور این است که اگر یک پردازنده ۳٫۲ghz core i7 روی p6t سوار کنید می توانید آن را به راحتی تا ۳٫۸ghz اورکلاک کنید و سیستم شما کماکان مثل روز اولش پایدار خواهد بود. (^_^) برای اطلاعات بیشتر راجع به مشخصات و قابلیت های این مادربرد سایت asus گزینه ی مناسبی است و لذا سری به اینجا بزنید. در ادامه می توانید بین نتایج یک p6t که به یک core i7-965 extreme edition و ۶gb رم corsair ddr3/1600 و کارت گرافیک evga geforce 280 gtx و هارد دیسک ۱۵۰gb وسترن دیجیتال و ویندوز ۶۴ بیتی ویستا نگارش home premium به عنوان سیستم عامل مجهز شده است در زیر بنچ مارک با نتایج یک مادربرد intel dx58so در شرایط نسبتا یکسان قیاس نمائید، در مورد قیمت هم راستش خیلی دقیق نمی توانم بگویم ولی احتمالا بایستی بین ۳۵۰ الی ۴۵۰ هزار تومان باشد و فعلا ارزان ترین قیمت در بازارهای آنلاین خارجی ۳۳۰ دلار است و البته سایت رایان صبا این محصول را ۴۳۰ هزار تومان قیمت گذاشته است. msi eclipse sli همانطوری که گفته شد در بازار مادربردهای ارائه شده برای cpu های مجهز به چیپست x58 چندان تنوع ندارد در این تنوع کم شاید بهترین آلترناتیو برای asus p6t deluxe مادربردی با عنوان msi eclipse sli باشد. این مادربرد علی رغم اسمش مانند p6t از هر دو تکنولوژی sli و crossfire x پشتیبانی می کند، msi در ابتدا قصد داشت نام این محصولش را eclipse بگذارد اما اینکه چرا دقیقه ی نود تصمیمش عوض شد و sli به انتهای eclipse اضافه شد دقیقا روشن نیست شاید msi خواسته در دوستی را با nvidia باز کند! (-: eclipse sli با همه ی محصولات خانواده ی core i7 قوم و خویش است، شش شیار رم ddr3 دارد و یک کارت صدای x-fi آنبرد که از محصولات بسیار عالی کمپانی creative است. از نظر امکانات اگر از کارت های صدا فاکتور بگیریم امکانات اصلی p6t و eclipse sli تقریبا یکسان است بد نیست بدانید دو مادربر با cpu ها و قطعات یکسان در زیر بنچ مارک های متفاوت نتایجی تقریبا مشابه ارائه می کنند. در مورد کارتهای صدا برخی معتقدند x-fi موجود بر روی eclipse sli برتری هایی نسبت به کارت صدای موجود بر روی p6t دارد، یک مثالش اینکه برای x-fi نیازی به فعال کردن هیچ درایوری بر روی برد نیست در حالی که برای asus نیاز هست! تنها تفاوت کلی دو مادربرد در بایوس است که البته ظاهرا در این مورد نیز نظر علما قطعی نیست و بینشان احتلاف وجود دارد. برخی معتقدند محصول asus بایوس خوش دست تر و کامل تری دارد و برخی هم امکانات بایوس msi را می پسندند ولی در کل کفه ی ترازو به سمت msi سنگینی می کند و البته با به روز رسانی مرتب بایوس از جانب کمپانی های تولید کننده این قیاس نمی تواند هرگز قطعی باشد. برای اطلاعات فنی بیشتر در مورد eclipse sli می توانید نگاهی هم به وب سایت msi در اینجا بیاندازید. مادربرد eclipse sli از نظر قیمت اندکی گران تر از p6t می باشد حدود قیمتش بین ۳۹۰ تا ۵۰۰ هزار تومان است البته حداقل اینطور به نظر می رسد ولی قیمت هایی که در این وبلاگ ارائه می شوند قطعی نیست و سایت رایان صبا msi eclipse sli را ۴۸۰ هزار تومان قیمت گذاری کرده است. + ادامه دارد… * در قسمت های بعدی به معرفی مادربردهای مناسب و به روز برای سایر محصولات اینتل و همینطور amd خواهیم پرداخت. ^_^ پ.ن: استناد به فروشگاه آنلاین رایان صبا برای ارائه قیمت محصولات معرفی شده در مقاله ی فوق به معنی ارائه مناسب ترین قیمت از جانب این سایت نیست و بدیهی است که هیچ هدف تبلیغاتی از این امر دنبال نشده و خرید کردن یا نکردن از این فروشگاه صرفا به نظر شخص خود شما بستگی دارد.

نکاتی در مورد مادر برد

انتخاب مادربرد ، یکی از تصمیمات مهم در زمان تهیه و یا ارتقاء یک کامپیوتر است .انتخاب فوق ، علاوه بر تاثیر مستقیم بر عملکرد فعلی سیستم ، بیانگر انعطاف سیستم در زمان ارتقاء نیز می باشد . قابلیت های فعلی یک کامپیوتر و پتانسیل های ارتقاء آن در آینده ، جملگی به نوع مادربرد انتخابی بستگی خواهد داشت . امروزه بر روی مادربردها ، پورت های پیشرفته ای نظیر( Fireware(IEEE 1394و یا USB 2.0 و حتی کارت های ( تراشه ) صدای شش کاناله و کنترل های RAID وجود داشته که می توان از آنان در زمان ارتقاء سیستم  و بدون نیاز به نصب امکانات جانبی دیگر ، استفاده بعمل آورد. درزمان انتخاب یک مادربرد همواره سوالات متعددی در ذهن تهیه کننده ( خریدار ) مطرح می گردد: مادربردها چگونه با یکدیگر مقایسه می گردند؟ پارامترها ی سنجش و وزن هر کدام چیست؟ ( پردازنده ها ، نوع تراشه ها ، نحوه ارتباط با دستگاههای ذخیره سازی ). معیار انتخاب یک مادربرد چیست ؟ Chip set های یک مادربرد بیانگر چه واقعیت هائی می باشند ؟ امکانات یک مادربرد چه تاثیراتی را در حیات فعلی و آتی سیستم بدنبال خواهد داشت؟میزان کارایی و کیفیت یک سیستم تا چه میزان وابسته به پتانسیل های مادربرد می باشد ؟ موارد فوق ، نمونه سوالاتی است که  در زمان انتخاب یک مادربرد در ذهن تهیه کنندگان  مطرح می گردد. در این مقاله قصد داریم به برخی از پرسش های متداول در زمینه انتخاب یک مادربرد پاسخ داده و از این رهگذر با ضوابط و معیارهای انتخاب صحیح یک مادربرد بیشتر آشنا شویم . جایگاه مادربرد مادربرد ، پردازنده و حافظه سه عنصرحیاتی در کامپیوتر بوده که در زمان انتخاب مادربرد، سرنوشت پردازنده و حافظه نیز بنوعی رقم خواهد خورد.انتخاب مناسب یک مادربرد از جمله تصمیمات مهمی است که دامنه آن گریبانگیر تجهیزات سخت افزاری دیگر نیز خواهد شد. انتخاب یک مادربرد قدیمی و از رده خارج ( ولو اینکه در حال حاضر پاسخگوی نیازها و خواسته ها باشد ) می تواند زمینه بروز مسائل متعددی در ارتباط با ارتقاء و افزایش توان عملیاتی کامپیوتر در آینده  را بدنبال داشته باشد . فراموش نکنیم ما کامپیوتر را نه بخاطر خود بلکه بخاطر اجرای برنامه ها ( در حال حاضر و آینده )  تهیه می نمائیم . ویژگی ها ی مهم از مهمترین ویژگی های مرتبط با مادربرد، می توان به موارد زیر اشاره نمود : Chip Set مادربرد ، عملیاتی حیاتی و مهم نظیر روتینگ داده از هارد دیسک به حافظه و پردازنده را انجام و این اطمینان را بوجود می آورد که تمامی دستگاههای جانبی و کارت های الحاقی ، قادر به گفتگو ( ارتباط ) با پردازنده می باشند . تولید کنندگان مادربردها ، با افزدون چیپ ست های متفاوت بر روی مادر برد تولیدی خود نظیر کنترلر RAID و پورت های Fireware ، قابلیت ها ی مادربرد تولیدی خود نسبت به سایر محصولات مشابه را نشان می دهند . چیپ ست های موجود بر روی یک مادربرد ، باعث اعمال محدودیت در رابطه با انتخاب نوع پردازنده ، حافظه  و سایر تجهیزات جانبی دیگر نظیر کارت گرافیک ، کارت صدا و پورت های USB 2.0 می گردد. ( برخی از امکانات فوق نظیر کارت صدا ، می تواند بعنوان پتانسیل های ذاتی همراه مادربرد ارائه گردد).  اغلب مادر بردهائی که از یک نوع مشابه Chipset  استفاده می نمایند ، ویژگی های متعارفی  را به اشتراک گذاشته ( به ارث رسیده از Chip set) و کارآئی آنان در اکثرموارد مشابه می باشد. آگاهی از نوع پردازنده ، حافظه ، سرعت کنترل کننده IDE ، کارت گرافیک و صدا ، می تواند کمک  مناسبی در خصوص انتخاب  مادربرد را ارائه نماید (خصوصا" در مواردیکه از Chip set مشابه استفاده می گردد ) . پردازنده :تولید کنندگان مادربرد در برخی حالات  ، فهرست مادربردهای تولیدی خود را بر اساس نوع سوکتی که مادربرد حمایت می نماید ، ارائه می نمایند. مثلا" سوکت 478 برای P4 و سوکت A برای Athlon . در اکثر کاربردهای تجاری ، کاربران تفاوت مشهودی را در ارتباط با سرعت بین دو  پردازنده Athlon و P4 مشاهده نمی نمایند در حالیکه ممکن است تفاوت قیمت آنان مشهود باشد.بهرحال نوع و سرعت پردازنده ای که می تواند همراه یک مادر برد استفاده شود ، یکی از نکات مهم در رابطه با انتخاب مادربرد است .  حافظه : امروزه اکثر مادربردها از حافظه های SDRam DDR )Double Date Rate) استفاده می نمایند . البته هنوز مادر بردهائی نیز وجود دارد که از RDRAM یا Rambus استفاده می نمایند. ( تعداد این نوع از مادربردها اندک است ).حافظه های DDR دارای سرعت های مختلفی بوده و پیشنهاد می شود که سریعترین نوعی را که مادربرد حمایت می نماید ، انتخاب گردد . تولید کنندگان مادربرد ،حافظه های DDR را بر اساس  سرعت Clock و یا پهنای باند تقسیم می نمایند . سرعت این نوع از حافظه ها ( DDR ) به ترتیب  از کندترین  به سریعترین نوع ،  بصورت زیر می باشد : DDR200 ( aka PC1600)  , DDR266 ( PC2100) , DDR333(PC2700) , DDR400(PC3200) بردهایی که از RDRAM استفاده می نمایند  دارای Chip set   اینتل 850 یا 850E می باشند. این نوع  از حافظه ها ( RDRAM ) می بایست بمنظور افزایش کارآئی ، بصورت زوج بر روی مادربرد استفاده شده و اسلات های  خالی توسط  CRIMM تکمیل ( پر) گردند.حافظه ها ی RDRAM، قادر به تامین پهنای باند بالای مورد نیاز برنامه هائی با حجم عملیات سنگین  در ارتباط با حافظه، می باشند.( برنامه های ویرایش فیلم های ویدیوئی و یا بازیهای سه بعدی گرافیکی) . قیمت حافظه های RDRAM نسبت به حافظه های DDR دو برابر است .حافظه های RDRAM در حال حاضر با دو سرعت متفاوت ارائه می گردند :  PC800 و PC1066 .  در صورت انتخاب  پردازنده ای از نوع  P4  که بر روی BUS با سرعت 533 مگاهرتز اجراء می گردد، سرعت بیشتر پردازنده معیار اصلی انتخاب قرار گیرد . در زمان انتخاب حافظه ، می بایست تعداد سوکت های DIMM و RIMM موجود بر روی مادربرد بهمراه حداکثر حافظه قابل نصب بر روی آن دقیقا" بررسی گردد. صدا و گرافیک :اکثر مادربردهای موجود دارای کارت صدا بوده و بندرت می توان مادربردی را یافت که فاقد این قابلیت باشد. آخرین مدل مادر بردها دارای چیپ  ست دیجیتالی صدای 6 کاناله بوده  که برای   بازی ها و فایل های  MP3 مناسب تر می باشد. در صورتیکه قصد نصب یک کارت صدا بر روی مادر برد بمنظور افزایش کیفیت صدا وجود داشته باشد ، می توان با استفاده از Jumper و یا BIOS سیستم ، کارت صدای موجود بر روی مادربرد ( OnBoard ) را غیر فعال و از کارت صدای مورد نظر خود استفاده نمود .در صورتیکه بخواهیم از بازی های کامپیوتری استفاده نمائیم که دارای گرافیک سه بعدی می باشند ، می بایست کارت گرافیک موجود بر روی مادربرد را غیرفعال و یک کارت گرافیک متناسب با نوع نیاز را بر روی مادر برد نصب نمود.در این رابطه لازم است به این نکته دقت شود که مادربرد انتخابی  دارای اسلات  AGP باشد .امروزه  اکثر کارت های گرافیکی موجود از اسلات AGP بمنظور ارتباط با کامپیوتر استفاده می نمایند. نحوه ارتباط با دستگاههای ذخیره سازی : اکثر مادربردها، با استفاده از یک کنترلر IDE از درایوهای ATA/100 یا ATA/133 پشتیبانی می نمایند. بر اساس مطالعات انجام شده، تفاوت بین  دو استاندارد فوق ، بسیار ناچیز بوده و این امر نمی تواند تاثیر چندانی در رابطه با انتخاب یک مادربرد را داشته باشد.انتخاب مادربردهایی که توانایی پشتیبانی از RAID را دارند بسیار حائز اهمیت است . با استفاده از کنترلر فوق ، می توان  بر روی یک کامپیوتر از دو هارددیسک بطور همزمان استفاده نمود. بدین ترتیب ، اطلاعات بر روی دو هارددیسک ذخیره و در صورت خرابی یک هارد دیسک ،می توان از هارددیسک دیگر استفاده نمود. (تهیه یک کنترلر RAID بتنهائی مقرون بصرفه نبوده و لازم است درزمان انتخاب ، مادربردی برگزیده شود که از RAID حمایت می نماید). ارتباطات ( اتصالات ) : اکثر مادربردها  دارای پورت هایی نظیر :  اترنت،‌USB2.0 و FireWire می باشند .برخی از مادربردهای جدید ، دارای امکاناتی بمنظور خواندن  Flash Memory می باشند. اخیرا"‌ مادر بردهایی به نام Legacy  free مطرح شده اند که  نیازی به پورت های جداگانه نداشته و تمامی پورت ها بطور مختصر در یک پورت تعبیه شده اند. تشریح مشخصات در اکثر موارد تهیه یک مادربردجدیدهمراه با خرید پردازنده و حافظه اصلی نیز می باشد.  بدین دلیل لازم است بررسی لازم در خصوص تاثیر این قطعات بر کارآئی مادربرد نیز مورد بررسی و توجه قرار گیرد .فراموش نکنیم که همواره پردازنده های جدید و با سرعت بالا دارای قیمت بمراتب بالاتری نسبت به نمونه های قبل از خود بوده و در صورتیکه ضرورتی به استفاده از پردازنده های جدید ، سریع و در عین حال گران وجود ندارد ، می توان با توجه به نوع نیاز خود از پردازنده های دیگر( با سرعت کمتر نسبت به آخرین مدل های موجود )  که با مادربرد انتخابی نیز مطابقت می نمایند، استفاده نمود. یکی از اجزاء مهم هر مادربرد ، Chip set می باشد که اطلاعات متنوعی را در ارتباط با توانائی مادربرد مشخص می نماید . نوع پردازنده و  حافظه ای که مادربرد می تواند حمایت نماید ، برخاسته  از نوع Chipset یک مادربرد است . در برخی حالات نوع Chip set موجود بر روی یک مادربرد ، بیانگر نوع پورت های صدا، ویدئو و کارت شبکه نیز می باشد ( عناصر فوق بصورت onboard بر روی مادربرد تعبیه می شوند ) . در زمان انتخاب یک مادربرد لازم است به این نکته دقت شود که تفاوت بسیار بالائی  بین مادربردها از لحاظ قیمت وجود نداشته و می توان با در نظر گرفتن تمامی جوانب مادربردی را انتخاب نمود که دارای امکانات جانبی نظیر کارت شبکه و کنترلر RAID باشد. ( تفاوت قیمت بین این نوع از مادربردها با مادربردهائی که فاقد امکانات فوق ، می باشند زیاد نمی باشد) . پارامترهای زیر را می توان در زمان انتخاب یک مادربرد در نظر گرفت : حمایت از پردازنده : حداقل : قادر به حمایت از پردازنده های رایج نمی باشد  . پیشنهادی : قادر به حمایت از پردازنده های AMD و یا اینتل باشد  . حداکثر :  قادر به حمایت از پردازنده های AMD و یا اینتل باشد. توانائی مادربرد انتخابی در رابطه با حمایت از پردازنده های موجود ، یکی از تصمیمات مهم در زمینه  انتخاب یک مادربرد است ( حمایت ازپردازنده های خانواده AMD و یا اینتل )  . نوع حافظه : حداقل : DDR 200/266   پیشنهادی : DDR266/333  یا PC800/1066 Rambus    حداکثر  : DDR333/400 یاPC1066Rambus نوع و سرعت حافظه ای که بهمراه  یک مادربرد نصب می گردد ، تاثیر مستقیمی بر کارآئی و در عین حال قیمت یک کامپیوتر دارد. حافظه های Rambus ، قابل استفاده بر روی تعداد اندکی از مادربردها بوده و قیمت آنان بمراتب بیشتر از حافظه های SDRAM می باشد . اتصالات جانبی : حداقل :  USB 1.1  پیشنهادی :   USB 2.0 در صورت امکان FireWire  حداکثر :  USB 2.0 و FireWire  در صورتیکه تصمیم به تهیه تجهیزات جانبی نظیر چاپگر، دوربین های دیجیتال و درایوهای خارجی CD-RW وجود داشته باشد ( درآینده ) ، پیشنهاد می گردد مادربردی تهیه گردد که دارای پورت های USB2.0 و Firewire باشد . عناصر مجتمع و پیوسته : حداقل :  کارت صدا  پیشنهادی : کارت صدای دیجیتالی، کارت شبکه و در صورت امکان پشتیبانی ازویدئو  حداکثر :  کارت صدای دیجیتالی و کارت شبکه اکثر مادربردها دارای امکانات از قبل تعبیه شده ای در رابطه با کارت صدا می باشند ( Onboard ) . در مادربردهای پیشرفته تر امکانات لازم در خصوص کارت های صدای 6 کاناله دیجیتال و کارت شبکه نیز پیش بینی شده است .برخی از مادربردها دارای تراشه های لازم بمنظور حمایت از گرافیک بوده که که باعث کاهش هزینه ها خصوصا" در رابطه با کاربرانی می گردد که نوع استفاده آنان از کامپیوتر ، ضرورت  وجود  کارت های گرافیک قدرتمند را کم رنگ می نماید . نحوه ارتباط با دستگاههای ذخیره سازی : حداقل : ATA /100  پیشنهادی :  ATA/133 در صورت امکان RAID  حداکثر :  ATA/133. RAID در صورت امکان Serial ATA سرعت اینترفیس هارد دیسک و سایر دستگاههای IDE استفاده شده را مشخص می نماید.استاندارد جدید Serial ATA در مادربردهای جدید استفاده می شود(افزایش سرعت اینترفیس ).برخی از مادربردها امکان استفاده از RAID را فراهم می نمایند. در چنین مواردی می توان از  دو هارددیسک در یک سیستم استفاده بعمل آورد. بدین ترتیب کارآئی سیستم افزایش و در مواردیکه  یکی از هارددیسک ها با مشکل مواجه شود ، امکان استفاده از هارد دیسک دوم وجود خواهد داشت . نکاتی دررابطه با تهیه مادربرد  بررسی Chip sets . تولید کنندگان متعددی اقدام به تولید Chip set می نمایند .شرکت هائی مانند Intel، Via،‌SIS، و NVida اکثر چیپ های موجود در بازار را تولید نموده و می توان تمامی آنان را به دو گروه عمده تقسیم نمود: چیپ هائی که از  پردازنده های اینتل حمایت می نمایند و چیپ هائی که از پردازنده های AMD پشتیبانی می نمایند.Chipsets ،  مشخص کننده نوع حافظه ،‌ سرعت پردازنده و نوع تجهیزات جانبی نظیر صدا و ویدئو می باشد که مادربرد قادر به حمایت از آنان می باشد. عدم تهیه سریعترین پردازنده :تهیه سریعترین پردازنده موجود، مستلزم پرداخت هزینه بالائی خواهد بود . سرعت آخرین پردازنده با یک و یا دو مدل پائین تر، تفاوت محسوسی نخواهد داشت . تهیه سریعترین حافظه ای که ماربرد قادر به حمایت از آن می باشد . تفاوت مشهودی در ارتباط با کارآئی سیستم و در مواردیکه از حافظه های با سرعت پائین تر استفاده می شود ، وجود نخواهد داشت ولی در صورتیکه تصمیم به افزایش  حافظه در آینده گرفته شود ، پیدا نمودن حافظه ای با همان ظرفیت بسیار راحت تر خواهد بود( با توجه به این واقعیت که ممکن است در زمان افزایش حافظه ، پیدا نمودن حافظه های قدیمی مشکلات خاص خود را دارا باشد ). توجه به بروز برخی از مشکلات مرتبط با کارت های گرافیک همراه مادربرد . چیپ ست هائی که امکانات گرافیک را بهمراه مادربرد ارائه می نمایند ( Onboard )  ، بخشی از حافظه سیستم را جهت ذخیره  اطلاعات گرافیکی ، استفاده نموده که همین موضوع می تواند کاهش کارآئی سیستم را بدنبال داشته باشد. پیشنهاد می گردد در صورت تهیه مادربردی با قابلیت فوق ، چیپ گرافیکی آنرا غیر فعال  و از یک کارت گرافیکی ارزان قیمت استفاده گردد. درصورتیکه در آینده قصد استفاده از گرافیک بالا وجود داشته باشد ، می توان مادربردی را انتخاب که دارای ایننترفیس  AGP باشد. تهیه مادربردی با مشخصات بیش از نیاز فعلی . در زمان انتخاب یک مادربرد سعی گردد ، مادربردی انتخاب گردد که امکان حمایت از  RAID ،‌ کارت شبکه ،پورت USB2 و FireWire  را دارا باشد. استفاده از چنین مادربردهائی از لحاظ اقتصادی نیز مقرون بصرفه بوده و در صورت نیاز به استفاده از قابلیت های فوق ، می توان از پتانسیل های مادربرداستفاده نمود( بدون هزینه مجدد) .

 مادربورد چيست ؟

مادربورد ( Motherboard ) در واقع سيستم عصبي کامپيوتر شماست . بدون مادربورد هيچ قطعه اي به درد نمي خورد . يعني شما براي استفاده از يک قطعه مانند کارد گرافيکي و ... بايد آن را روي مادربورد نصب کنيد . اين نصب ممکن است به صورت قرارگيري قطعه روي مادربورد باشد يا به صورت اتصال آن بوسيله کابل به مادربورد. انتخاب مادربورد مهمترين انتخاب در خريد يک کامپيوتر است . براي مثال اگر شما قصد استفاده از پردازنده هاي EE ( Extreme Edition ) اينتل را داشته باشيد ولي از يک مادربورد که چيپست ( chipset ) نه چندان قوي دارد استفاده کنيد ، مطمئنا بسياري از ويژگي هاي پردازنده شما بدون استفاده خواهد ماند .
مادربورد قطعه اي بسيار پيچيده است که تمام داده هاي سيستم شما در آن جريان مي يابد . به همين خاطر انتخاب يک مادربورد مناسب ، بسيار اهميت دارد .
اولين قدم در انتخاب مادربورد : انتخاب نوع پردازنده
اولين قدم در انتخاب مادربورد ، انتخاب نوع پردازنده ( CPU ) اي است که شما مي خواهيد از آن استفاده کنيد . زيرا مادربورد حتما بايد پردازنده شما را پشتيباني کند و از سوکتي سازگار با پردازنده شما استفاده کند . حال سوال اين است :AMD يا Intel ؟ اگر شما قصد استفاده از پردازنده هاي اينتل ( Intel ) را داريد ، هم اکنون پيشرفته ترين پردازنده هاي پنتيوم 4 از سوکت ( socket ) 775 استفاده مي کنند . ولي در مورد AMD هم اکنون پيشرفته ترين پردازنده هاي اين کارخانه از سوکت 939 استفاده مي کنند .
شما مي توانيد با تحقيقي جامع ، با توجه به نيازهاي خود و ويژگي هاي پردازنده هاي دو کارخانه ، پردازنده مورد نياز خود را انتخاب کنيد ... ديگر انتخاب با شماست ...
پشتيباني نوع و ظرفيت حافظه :
امروزه حافظه نقش مهمي را در کامپيوتر ها بر عهده دارد . سرعت و کارآيي سيستم شما بعد از پردازنده به حافظه ( RAM ) بستگي دارد . پس در انتخاب مادربورد به نوع حافظه و ظرفيتي را که مادربورد شما پشتيباني مي کند دقت کنيد .
اکثر مادربورد هاي امروزي از حافظه ي DDR پشتيباني مي کنند . در گذشته ، مادربورد ها از حافظه ي SDRAM استفاده مي کردند ولي هم اکنون حافظه ي DDR حافظه ي اصلي مادربورد هاست . نوع حافظه شما به چيپست ( chipset ) انتخابي شما بستگي دارد . جديدترين چيپست هاي امروزي ( در زمان نگارش اين مقاله ) ، از حافظه ي DDR2 پشتيباني مي کنند که داراي سرعت هاي 533 مگاهرتز ( MHz ) هستند . بسياري از مادربورد هاي پيشرفته که هم اکنون ساخته مي شوند ، Dual Channel DDR هستند ؛ يعني براي سرعت بهتر و کارآيي بهينه ، بايد حافظه ها به صورت جفتي ( Dual ) بر روي آن ها نصب شوند . همچنين دقت داشته باشيد که مادربورد شما ظرفيت بالايي از حافظه ( RAM ) را پشتيباني کند . آخرين مادربورد هاي امروزي تا 8 گيگابايت را پشتيباني مي کنند .
نقش و اهميت چيپست ( chipset ) در يک مادربورد ...
چيپست رسانايي است که پردازنده را به ساير قطعات در سيستم شما متصل مي کند و بعد از CPU ، تراشه اصلي مادربورد محسوب مي شود . خوب است بدانيد که قيمت و کارآيي يک مادربورد تا حد زيادي به چيپست آن وابسته است . اولين مساله مهم در انتخاب يک مادربورد ، سازگاري چيپست مادربورد با پردازنده شماست پس بايد مادربوردي را انتخاب کنيد که چيپست آن ، پردازنده شما را پشتيباني کرده و از مارک هاي مشهور و معتبر باشد . از جمله معروف ترين شرکت هايي که براي پرازنده هاي اينتل چيپست توليد مي کنند مي توان شرکت هاي Intel ، SIS ، VIA را نام برد . همچنين از جمله شرکت هايي که براي پردازنده هاي AMD چيپست توليد مي کنند مي توان به شرکت هاي AMD ، NVidia ، VIA و ... اشاره کرد . پس توصيه ما به شما اين است که مادربوردي را انتخاب کنيد که چيپست آن از مارک هاي معتبر و معروف باشد . ديگر خود دانيد ...
گرافيک و صداي توکار در مقابل گرافيک و صداي مستقل :
بعضي از ماربورد ها داراي گرافيک و صداي Onboard مي باشند . يعني کارت گرافيک و صدا از قبل روي مادربورد نصب شده و جزئي از آن مي باشد . اين مادربورد ها براي آنهايي مناسب است که نياز به گرافيک و صداي قدرتمند ندارند . ولي اگر شما جزو آن دسته از کساني هستيد که با کامپيوتر خود کارهاي گرافيکي سنگين انجام مي دهند و يا بازي هاي گرافيکي سنگين مي کنند و يا به آخرين امکانات صوتي نياز دارند ، به شما توصيه مي کنيم از مادربورد هايي که داراي گرافيک و صداي توکار ( Onboard ) هستند استفاده نکنيد . در اين صورت شما مي توانيد کارت گرافيکي و کارت صداي مورد علاقه خود را جداگانه خريداري کنيد و روي مادربورد نصب کنيد . ولي گرافيک و صداي توکار يک مزيت دارد : صرفه جويي در هزينه !!! پس اگر به گرافيک و صداي خيلي قدرتمند نياز نداريد بهتر است پول و انرژي خود را هدر ندهيد و از گرافيک و صداي Onboard استفاده کنيد . البته بايد بگويم که گرافيک و صداي توکار در مادربورد هاي جديد که هم اکنون ساخته مي شوند ، کارآيي نسبتا خوبي دارند و مي توانند نيازهاي شما را به خوبي برطرف کنند ... بقيه اش با شماست ...
اسلات AGP و PCI :
برخي از مادربورد ها که داراي گرافيک توکار ( Onboard ) هستند ، براي ارتقاي گرافيکي در آينده ، داراي اسلات AGP مي باشند . در اين صورت شما مي توانيد پس از مدتي در صورت نياز به گرافيک قدرتمند تر ، گرافيک سيستم خود را با نصب يک کارت گرافيکي ارتقا دهيد . پس اگر مي خواهيد مادربوردي را بخريد که داراي گرافيک توکار است سعي کنيد حتما مجهز به اسلات AGP باشد . ( تقريبا تمام مادربورد هاي امروزي که داراي گرافيک توکار هستند ، مجهز به اسلات AGP مي باشند . )
مسئله ديگر ، وجود تعداد کافي اسلات PCI مي باشد . حتي الامکان بايد مادربورد انتخابي شما داراي 3 يا 4 اسلات PCI باشد . ( اين اسلات ها براي ارتقاي سيستم و همچنين کارت هايي مانند کارت شبکه است)
توجه : هم اکنون نسل جديدي از اسلات ها با عنوان PCI Express در مادربورد هاي جديد و پيشرفته به کار برده مي شود که داراي پهناي باند بيشتري نسبت به اسلات هاي PCI مي باشد . ( البته مادربورد هاي جديد که از اين اسلات ها استفاده مي کنند ، قيمتي بيشتر از 160 دلار دارند ! ) در اين مادربورد ها شما بايد از کارت هايي استفاده کنيد که از نوع PCI Express هستند .
مادربرد هاي Dual Bios :
برخي از مادربورد هاي جديد داراي 2 بايوس مي باشند . وقتي سيستم شما دچار شوک ، خرابي و يا حملات ويروسي مي شود ، ممکن است بايوس شما از کار بيفتد . در اين صورت اگر مادربورد شما Dual Bios نباشد ممکن است مجبور شويد بايوس و يا حتي مادربورد خود را تعويض کنيد !!! در مادربورد هاي Dual Bios ، يکي از بايوس ها بايوس اصلي است که سيستم از روي آن بوت مي شود و بايوس دوم ، بايوس ذخيره است که در صورت از کار افتادن بايوس اصلي ، مي توانيد سيستم را از روي آن بوت کرده و اطلاعات آن را به بايوس اصلي ، منتقل کنيد . خوب البته چنين مادربوردي ، قيمت بيشتري هم دارد ... !!!
SATA يا IDE ؟
اکثر مادربورد هاي جديد از هارد ديسک هاي SATA ( سريال ATA ) پشتيباني مي کنند که نسبت به مدل هاي معمولي ( IDE ) که داراي اينترفيس موازي ATA ( Parallel ATA ) مي باشند ، سرعت بيشتري دارند . طبق تست هاي انجام شده ، هارد ديسک هاي IDE داراي حداکثر سرعت 133 MB/sمي باشند ولي هارد ديسک هاي SATA ( سريال ATA ) داراي سرعت 150 MB/s مي باشند که اين سرعت در سال هاي آينده به 600 MB/s خواهد رسيد !!! پس به شما پيشنهاد مي کنم که مادربوردي را خريداري کنيد که از هارد ديسک هاي SATA پشتيباني کند .
درگاه هاي USB و FireWire و ... :
امروزه اکثر وسايل جانبي کامپيوتر مانند پرينتر ها از طريق پورت هاي USB به کامپيوتر وصل مي شوند که سرعت بالاتري دارد . به طوري که بعضي از مادربورد هاي جديد ، ديگر از درگاه هاي قديمي استفاده نمي کنند بلکه از درگاه هاي USB 2 استفاده مي کنند . پس ديگر لازم نيست به درگاه ها و ... مادربورد توجه زيادي بکنيد . چون اکثر مادربورد هاي جديد در مورد درگاه ها و ... داراي امکانات خوبي مي باشند . فقط دقت کنيد مادربورد شما حداعقل از 3 درگاه USB 2.0 و 1 درگاه FireWire پشتيباني کند .

● تقسيم بندی بر اساس توپولوژی . الگوی هندسی استفاده شده جهت اتصال کامپيوترها ، توپولوژی ناميده می شود. توپولوژی انتخاب شده برای پياده سازی شبکه ها، عاملی مهم در جهت کشف و برطرف نمودن خطاء در شبکه خواهد بود. انتخاب يک توپولوژی خاص نمی تواند بدون ارتباط با محيط انتقال و روش های استفاده از خط مطرح گردد. نوع توپولوژی انتخابی جهت اتصال کامپيوترها به يکديگر ، مستقيما" بر نوع محيط انتقال و روش های استفاده از خط تاثير می گذارد. با توجه به تاثير مستقيم توپولوژی انتخابی در نوع کابل کشی و هزينه های مربوط به آن ، می بايست با دقت و تامل به انتخاب توپولوژی يک شبکه همت گماشت . عوامل مختلفی جهت انتخاب يک توپولوژی بهينه مطرح می شود. مهمترين اين عوامل بشرح ذيل است :
هزينه . هر نوع محيط انتقال که برای شبکه LAN انتخاب گردد، در نهايت می بايست عمليات نصب شبکه در يک ساختمان پياده سازی گردد. عمليات فوق فرآيندی طولانی جهت نصب کانال های مربوطه به کابل ها و محل عبور کابل ها در ساختمان است . در حالت ايده آل کابل کشی و ايجاد کانال های مربوطه می بايست قبل از تصرف و بکارگيری ساختمان انجام گرفته باشد. بهرحال می بايست هزينه نصب شبکه بهينه گردد.
انعطاف پذيری . يکی از مزايای شبکه های LAN ، توانائی پردازش داده ها و گستردگی و توزيع گره ها در يک محيط است . بدين ترتيب توان محاسباتی سيستم و منابع موجود در اختيار تمام استفاده کنندگان قرار خواهد گرفت . در ادارات همه چيز تغيير خواهد کرد.( لوازم اداری، اتاقها و ... ) . توپولوژی انتخابی می بايست بسادگی امکان تغيير پيکربندی در شبکه را فراهم نمايد. مثلا" ايستگاهی را از نقطه ای به نقطه ديگر انتقال و يا قادر به ايجاد يک ايستگاه جديد در شبکه باشيم .
سه نوع توپولوژی رايج در شبکه های LAN استفاده می گردد :
BUS
STAR
RING
توپولوژی BUS . يکی از رايجترين توپولوژی ها برای پياده سازی شبکه های LAN است . در مدل فوق از يک کابل بعنوان ستون فقرات اصلی در شبکه استفاده شده و تمام کامپيوترهای موجود در شبکه ( سرويس دهنده ، سرويس گيرنده ) به آن متصل می گردند.
مزايای توپولوژی BUS
- کم بودن طول کابل . بدليل استفاده از يک خط انتقال جهت اتصال تمام کامپيوترها ، در توپولوژی فوق از کابل کمی استفاده می شود.موضوع فوق باعث پايين آمدن هزينه نصب و ايجاد تسهيلات لازم در جهت پشتيبانی شبکه خواهد بود.
- ساختار ساده . توپولوژی BUS دارای يک ساختار ساده است . در مدل فوق صرفا" از يک کابل برای انتقال اطلاعات استفاده می شود.
- توسعه آسان . يک کامپيوتر جديد را می توان براحتی در نقطه ای از شبکه اضافه کرد. در صورت اضافه شدن ايستگاههای بيشتر در يک سگمنت ، می توان از تقويت کننده هائی به نام Repeater استفاده کرد.
معايب توپولوژی BUS
- مشکل بودن عيب يابی . با اينکه سادگی موجود در تويولوژی BUS امکان بروز اشتباه را کاهش می دهند، ولی در صورت بروز خطاء کشف آن ساده نخواهد بود. در شبکه هائی که از توپولوژی فوق استفاده می نمايند ، کنترل شبکه در هر گره دارای مرکزيت نبوده و در صورت بروز خطاء می بايست نقاط زيادی بمنظور تشخيص خطاء بازديد و بررسی گردند.
- ايزوله کردن خطاء مشکل است . در صورتيکه يک کامپيوتر در توپولوژی فوق دچار مشکل گردد ، می بايست کامپيوتر را در محلی که به شبکه متصل است رفع عيب نمود. در موارد خاص می توان يک گره را از شبکه جدا کرد. در حالتيکه اشکال در محيط انتقال باشد ، تمام يک سگمنت می بايست از شبکه خارج گردد.
- ماهيت تکرارکننده ها . در موارديکه برای توسعه شبکه از تکرارکننده ها استفاده می گردد، ممکن است در ساختار شبکه تغييراتی نيز داده شود. موضوع فوق مستلزم بکارگيری کابل بيشتر و اضافه نمودن اتصالات مخصوص شبکه است .
توپولوژی STAR . در اين نوع توپولوژی همانگونه که از نام آن مشخص است ، از مدلی شبيه "ستاره" استفاده می گردد. در اين مدل تمام کامپيوترهای موجود در شبکه معمولا" به يک دستگاه خاص با نام " هاب " متصل خواهند شد.
مزايای توپولوژی STAR
- سادگی سرويس شبکه . توپولوژی STAR شامل تعدادی از نقاط اتصالی در يک نقطه مرکزی است . ويژگی فوق تغيير در ساختار و سرويس شبکه را آسان می نمايد.
- در هر اتصال يکدستگاه . نقاط اتصالی در شبکه ذاتا" مستعد اشکال هستند. در توپولوژی STAR اشکال در يک اتصال ، باعث خروج آن خط از شبکه و سرويس و اشکال زدائی خط مزبور است . عمليات فوق تاثيری در عملکرد ساير کامپيوترهای موجود در شبکه نخواهد گذاشت .
- کنترل مرکزی و عيب يابی . با توجه به اين مسئله که نقطه مرکزی مستقيما" به هر ايستگاه موجود در شبکه متصل است ، اشکالات و ايرادات در شبکه بسادگی تشخيص و مهار خواهند گرديد.
- روش های ساده دستيابی . هر اتصال در شبکه شامل يک نقطه مرکزی و يک گره جانبی است . در چنين حالتی دستيابی به محيط انتقال حهت ارسال و دريافت اطلاعات دارای الگوريتمی ساده خواهد بود.
معايب توپولوژی STAR
- زياد بودن طول کابل . بدليل اتصال مستقيم هر گره به نقطه مرکزی ، مقدار زيادی کابل مصرف می شود. با توجه به اينکه هزينه کابل نسبت به تمام شبکه ، کم است ، تراکم در کانال کشی جهت کابل ها و مسائل مربوط به نصب و پشتيبنی آنها بطور قابل توجهی هزينه ها را افزايش خواهد داد.
- مشکل بودن توسعه . اضافه نمودن يک گره جديد به شبکه مستلزم يک اتصال از نقطه مرکزی به گره جديد است . با اينکه در زمان کابل کشی پيش بينی های لازم جهت توسعه در نظر گرفته می شود ، ولی در برخی حالات نظير زمانيکه طول زيادی از کابل مورد نياز بوده و يا اتصال مجموعه ای از گره های غير قابل پيش بينی اوليه ، توسعه شبکه را با مشکل مواجه خواهد کرد.
- وابستگی به نقطه مرکزی . در صورتيکه نقطه مرکزی ( هاب ) در شبکه با مشکل مواجه شود ، تمام شبکه غيرقابل استفاده خواهد بود.
توپولوژی RING . در اين نوع توپولوژی تمام کامپيوترها بصورت يک حلقه به يکديگر مرتبط می گردند. تمام کامپيوترهای موجود در شبکه ( سرويس دهنده ، سرويس گيرنده ) به يک کابل که بصورت يک دايره بسته است ، متصل می گردند. در مدل فوق هر گره به دو و فقط دو همسايه مجاور خود متصل است . اطلاعات از گره مجاور دريافت و به گره بعدی ارسال می شوند. بنابراين داده ها فقط در يک جهت حرکت کرده و از ايستگاهی به ايستگاه ديگر انتقال پيدا می کنند.
مزايای توپولوژی RING
- کم بودن طول کابل . طول کابلی که در اين مدل بکار گرفته می شود ، قابل مقايسه به توپولوژی BUS نبوده و طول کمی را در بردارد. ويژگی فوق باعث کاهش تعداد اتصالات ( کانکتور) در شبکه شده و ضريب اعتماد به شبکه را افزايش خواهد داد.
- نياز به فضائی خاص جهت انشعابات در کابل کشی نخواهد بود.بدليل استفاده از يک کابل جهت اتصال هر گره به گره همسايه اش ، اختصاص محل هائی خاص بمنظور کابل کشی ضرورتی نخواهد داشت .
- مناسب جهت فيبر نوری . استفاده از فيبر نوری باعث بالا رفتن نرخ سرعت انتقال اطلاعات در شبکه است. چون در توپولوژی فوق ترافيک داده ها در يک جهت است ، می توان از فيبر نوری بمنظور محيط انتقال استفاده کرد.در صورت تمايل می توان در هر بخش ازشبکه از يک نوع کابل بعنوان محيط انتقال استفاده کرد . مثلا" در محيط های ادرای از مدل های مسی و در محيط کارخانه از فيبر نوری استفاده کرد.
معايب توپولوژی RING
- اشکال در يک گره باعث اشکال در تمام شبکه می گردد. در صورت بروز اشکال در يک گره ، تمام شبکه با اشکال مواجه خواهد شد. و تا زمانيکه گره معيوب از شبکه خارج نگردد ، هيچگونه ترافيک اطلاعاتی را روی شبکه نمی توان داشت .
- اشکال زدائی مشکل است . بروز اشکال در يک گره می تواند روی تمام گرههای ديگر تاثير گذار باشد. بمنظور عيب يابی می بايست چندين گره بررسی تا گره مورد نظر پيدا گردد.
- تغيير در ساختار شبکه مشکل است . در زمان گسترش و يا اصلاح حوزه جغرافيائی تحت پوشش شبکه ، بدليل ماهيت حلقوی شبکه مسائلی بوجود خواهد آمد .
- توپولوژی بر روی نوع دستيابی تاثير می گذارد. هر گره در شبکه دارای مسئوليت عبور دادن داده ای است که از گره مجاور دريافت داشته است . قبل از اينکه يک گره بتواند داده خود را ارسال نمايد ، می بايست به اين اطمينان برسد که محيط انتقال برای استفاده قابل دستيابی است .
● تقسيم بندی بر اساس حوزه جغرافی تحت پوشش . شبکه های کامپيوتری با توجه به حوزه جغرافيائی تحت پوشش به سه گروه تقسيم می گردند :
شبکه های محلی ( کوچک ) LAN
شبکه های متوسط MAN
شبکه های گسترده WAN
شبکه های LAN . حوزه جغرافيائی که توسط اين نوع از شبکه ها پوشش داده می شود ، يک محيط کوچک نظير يک ساختمان اداری است . اين نوع از شبکه ها دارای ويژگی های زير می باشند :
توانائی ارسال اطلاعات با سرعت بالا
محدوديت فاصله
قابليت استفاده از محيط مخابراتی ارزان نظير خطوط تلفن بمنظور ارسال اطلاعات
نرخ پايين خطاء در ارسال اطلاعات با توجه به محدود بودن فاصله
شبکه های MAN . حوزه جغرافيائی که توسط اين نوع شبکه ها پوشش داده می شود ، در حد و اندازه يک شهر و يا شهرستان است . ويژگی های اين نوع از شبکه ها بشرح زير است :
پيچيدگی بيشتر نسبت به شبکه های محلی
قابليت ارسال تصاوير و صدا
قابليت ايجاد ارتباط بين چندين شبکه
شبکه های WAN . حوزه جغرافيائی که توسط اين نوع شبکه ها پوشش داده می شود ، در حد و اندازه کشور و قاره است . ويژگی اين نوع شبکه ها بشرح زير است :
قابليت ارسال اطلاعات بين کشورها و قاره ها
قابليت ايجاد ارتباط بين شبکه های LAN
سرعت پايين ارسال اطلاعات نسبت به شبکه های LAN
نرخ خطای بالا با توجه به گستردگی محدوده تحت پوشش
● کابل در شبکه
در شبکه های محلی از کابل بعنوان محيط انتقال و بمنظور ارسال اطلاعات استفاده می گردد.ازچندين نوع کابل در شبکه های محلی استفاده می گردد. در برخی موارد ممکن است در يک شبکه صرفا" از يک نوع کابل استفاده و يا با توجه به شرايط موجود از چندين نوع کابل استفاده گردد. نوع کابل انتخاب شده برای يک شبکه به عوامل متفاوتی نظير : توپولوژی شبکه، پروتکل و اندازه شبکه بستگی خواهد داشت . آگاهی از خصايص و ويژگی های متفاوت هر يک از کابل ها و تاثير هر يک از آنها بر ساير ويژگی های شبکه، بمنظور طراحی و پياده سازی يک شبکه موفق بسيار لازم است .
- کابل Unshielded Twisted pair )UTP)
متداولترين نوع کابلی که در انتقال اطلاعات استفاده می گردد ، کابل های بهم تابيده می باشند. اين نوع کابل ها دارای دو رشته سيم به هم پيچيده بوده که هر دو نسبت زمين دارای يک امپدانش يکسان می باشند. بدين ترتيب امکان تاثير پذيری اين نوع کابل ها از کابل های مجاور و يا ساير منابع خارجی کاهش خواهد يافت . کابل های بهم تابيده دارای دو مدل متفاوت : Shielded ( روکش دار ) و Unshielded ( بدون روکش ) می باشند. کابل UTP نسبت به کابل STP بمراتب متداول تر بوده و در اکثر شبکه های محلی استفاده می گردد.کيفيت کابل های UTP متغير بوده و از کابل های معمولی استفاده شده برای تلفن تا کابل های با سرعت بالا را شامل می گردد. کابل دارای چهار زوج سيم بوده و درون يک روکش قرار می گيرند. هر زوج با تعداد مشخصی پيچ تابانده شده ( در واحد اينچ ) تا تاثير پذيری آن از ساير زوج ها و ياساير دستگاههای الکتريکی کاهش يابد.
کاربردهای شبکه
هسته اصلی سیستم های توزیع اطلاعات را شبکه های کامپیوتری تشکیل می دهند. مفهوم شبکه های کامپیوتری بر پایه اتصال کامپیوتر ها و دیگر تجهیزات سخت افزاری به یکدیگر برای ایجاد امکان ارتباط و تبادل اطلاعات استوار شده است. گروهی از کامپیوتر ها و دیگر تجهیزات متصل به هم را یک شبکه می نامند. کامپیوتر هایی که در یک شبکه واقع هستند، میتوانند اطلاعات، پیام، نرم افزار و سخت افزارها را بین یکدیگر به اشتراک بگذارند. به اشتراک گذاشتن اطلاعات، پیام ها و نرم افزارها، تقریباً برای همه قابل تصور است در این فرایند نسخه ها یا کپی اطلاعات نرم افزاری از یک کامپیوتر به کامپیوتر دیگر منتقل می شود. هنگامی که از به اشتراک گذاشتن سخت افزار سخن می گوییم به معنی آن است که تجهیزاتی نظیر چاپگر یا دستگاه مودم را می توان به یک کامپیوتر متصل کرد و از کامپیوتر دیگر واقع در همان شبکه، از آن ها استفاده نمود.
به عنوان مثال در یک سازمان معمولاً اطلاعات مربوط به حقوق و دستمزدپرسنل در بخش حسابداری نگهداری می شود. در صورتی که در این سازمان از شبکه کامپیوتری استفاده شده باشد، مدیر سازمان می تواند از دفتر خود به این اطلاعات دسترسی یابد و آن ها را مورد بررسی قرار دهد. به اشتراک گذاشتن اطلاعات و منابع نرم افزاری و سخت افزاری دارای مزیت های فراوانی است. شبکه های کامپیوتری می توانند تقریباً هر نوع اطلاعاتی را به هر شخصی که به شبکه دسترسی داشته باشد عرضه کنند. این ویژگی امکان پردازش غیر متمرکزاطلاعات را فراهم می کند. در گذشته به علت محدود بودن روش های انتقال اطلاعات کلیه فرایند های پردازش آن نیز در یک محل انجام می گرفته است. سهولت و سرعت روش های امروزی انتقال اطلاعات در مقایسه با روش هایی نظیر انتقال دیسکت یا نوار باعث شده است که ارتباطات انسانی نیز علاوه بر مکالمات صوتی، رسانه ای جدید بیابند.
به کمک شبکه های کامپیوتری می توان در هزینه های مربوط به تجهیزات گران قیمت سخت افزاری نظیر هارد دیسک، دستگاه های ورود اطلاعات و... صرفه جویی کرد. شبکه های کامپیوتری، نیازهای کاربران در نصب منابع سخت افزاری را رفع کرده یا به حداقل می رسانند.
از شبکه های کامپیوتری می توان برای استاندارد سازی برنامه های کاربردی نظیر واژه پردازها و صفحه گسترده ها، استفاده کرد. یک برنامه کاربردی می تواند در یک کامپیوتر مرکزی واقع در شبکه اجرا شود و کاربران بدون نیاز به نگهداری نسخه اصلی برنامه، از آن در کامپیوتر خود استفاده کنند.
استاندارد سازی برنامه های کاربردی دارای این مزیت است که تمام کاربران و یک نسخه مشخص استفاده می کنند. این موضوع باعث می شود تا پشتیبانی شرکت عرضه کننده نرم افزار از محصول خود تسهیل شده و نگهداری از آن به شکل موثرتری انجام شود.
مزیت دیگر استفاده از شبکه های کامپیوتری، امکان استفاده از شبکه برای برقراری ارتباطات روی خط (Online) از طریق ارسال پیام است. به عنوان مثال مدیران می توانند برای ارتباط با تعداد زیادی از کارمندان از پست الکترونیکی استفاده کنند.
تاریخچه پیدایش شبکه
در سال 1957 نخستین ماهواره، یعنی اسپوتنیک توسط اتحاد جماهیر شوروی سابق به فضا پرتاب شد. در همین دوران رقابت سختی از نظر تسلیحاتی بین دو ابرقدرت آن زمان جریان داشت و دنیا در دوران رقابت سختی از نظر تسلیحاتی بین دو ابر قدرت آن زمان جریان داشت و دنیا در دوران جنگ سرد به سر می برد. وزارت دفاع امریکا در واکنش به این اقدام رقیب نظامی خود، آژانس پروژه های تحقیقاتی پیشرفته یا آرپا (ARPA) را تاسیس کرد. یکی از پروژه های مهم این آژانس تامین ارتباطات در زمان جنگ جهانی احتمالی تعریف شده بود. در همین سال ها در مراکز تحقیقاتی غیر نظامی که بر امتداد دانشگاه ها بودند، تلاش برای اتصال کامپیوترها به یکدیگر در جریان بود. در آن زمان کامپیوتر های Mainframe از طریق ترمینال ها به کاربران سرویس می دادند. در اثر اهمیت یافتن این موضوع آژانس آرپا (ARPA) منابع مالی پروژه اتصال دو کامپیوتر از راه دور به یکدیگر را در دانشگاه MIT بر عهده گرفت. در اواخر سال 1960 اولین شبکه کامپیوتری بین چهار کامپیوتر که دو تای آنها در MIT، یکی در دانشگاه کالیفرنیا و دیگری در مرکز تحقیقاتی استنفورد قرار داشتند، راه اندازی شد. این شبکه آرپانت نامگذاری شد. در سال 1965 نخستین ارتباط راه دور بین دانشگاه MIT و یک مرکز دیگر نیز برقرار گردید.
در سال 1970 شرکت معتبر زیراکس یک مرکز تحقیقاتی در پالوآلتو تاسیس کرد. این مرکز در طول سال ها مهمترین فناوری های مرتبط با کامپیوتر را معرفی کرده است و از این نظریه به یک مرکز تحقیقاتی افسانه ای بدل گشته است. این مرکز تحقیقاتی که پارک (PARC) نیز نامیده می شود، به تحقیقات در زمینه شبکه های کامپیوتری پیوست. تا این سال ها شبکه آرپانت به امور نظامی اختصاص داشت، اما در سال 1927 به عموم معرفی شد. در این سال شبکه آرپانت مراکز کامپیوتری بسیاری از دانشگاه ها و مراکز تحقیقاتی را به هم متصل کرده بود. در سال 1927 نخستین نامه الکترونیکی از طریق شبکه منتقل گردید.
در این سال ها حرکتی غیر انتفاعی به نام MERIT که چندین دانشگاه بنیان گذار آن بوده اند، مشغول توسعه روش های اتصال کاربران ترمینال ها به کامپیوتر مرکزی یا میزبان بود. مهندسان پروژه MERIT در تلاش برای ایجاد ارتباط بین کامپیوتر ها، مجبور شدند تجهیزات لازم را خود طراحی کنند. آنان با طراحی تجهیزات واسطه برای مینی کامپیوتر DECPDP-11 نخستین بستر اصلی یا Backbone شبکه کامپیوتری را ساختند. تا سال ها نمونه های اصلاح شده این کامپیوتر با نام PCP یا Primary Communications Processor نقش میزبان را در شبکه ها ایفا می کرد. نخستین شبکه از این نوع که چندین ایالت را به هم متصل می کرد Michnet نام داشت.
روش اتصال کاربران به کامپیوتر میزبان در آن زمان به این صورت بود که یک نرم افزار خاص بر روی کامپیوتر مرکزی اجرا می شد. و ارتباط کاربران را برقرار می کرد. اما در سال 1976 نرم افزار جدیدی به نام Hermes عرضه شد که برای نخستین بار به کاربران اجازه می داد تا از طریق یک ترمینال به صورت تعاملی مستقیما به سیستم MERIT متصل شوند.این، نخستین باری بود که کاربران می توانستند در هنگام برقراری ارتباط از خود بپرسند: کدام میزبان؟
از وقایع مهم تاریخچه شبکه های کامپیوتری، ابداع روش سوئیچینگ بسته ای یا Packet Switching است. قبل از معرفی شدن این روش از سوئیچینگ مداری یا Circuit Switching برای تعیین مسیر ارتباطی استفاده می شد. اما در سال 1974 با پیدایش پروتکل ارتباطی TCP/IP از مفهوم Packet Switching استفاده گسترده تری شد. این پروتکل در سال 1982 جایگزین پروتکل NCP شد و به پروتکل استاندارد برای آرپانت تبدیل گشت. در همین زمان یک شاخه فرعی بنام MILnet در آرپانت همچنان از پروتکل قبلی پشتیبانی می کرد و به ارائه خدمات نظامی می پرداخت. با این تغییر و تحول، شبکه های زیادی به بخش تحقیقاتی این شبکه متصل شدند و آرپانت به اینترنت تبدیل گشت. در این سال ها حجم ارتباطات شبکه ای افزایش یافت و مفهوم ترافیک شبکه مطرح شد.
مسیر یابی در این شبکه به کمک آدرس های IP به صورت 32 بیتی انجام می گرفته است. هشت بیت اول آدرس IP به شبکه های محلی تخصیص داده شده بود که به سرعت مشخص گشت تناسبی با نرخ رشد شبکه ها ندارد و باید در آن تجدید نظر شود. مفهوم شبکه های LAN و شبکه های WAN در سال دهه 70 میلادی از یکدیگر تفکیک شدند.
در آدرس دهی 32 بیتی اولیه، بقیه 24 بیت آدرس به میزبان در شبکه اشاره می کرد.
در سال 1983 سیستم نامگذاری دامنه ها (Domain Name System) به وجود آمد و اولین سرویس دهنده نامگذاری (Name Server) راه اندازی شد و استفاده از نام به جای آدرس های عددی معرفی شد. در این سال تعداد میزبان های اینترنت از مرز ده هزار عدد فراتر رفته بود.
اجزای شبکه
یک شبکه کامپیوتری شامل اجزایی است که برای درک کارکرد شبکه لازم است تا با کارکرد هر یک از این اجزا آشنا شوید. شبکه های کامپیوتری در یک نگاه کلی دارای چهار قسمت هستند. مهمترین قسمت یک شبکه، کامپیوتر سرویس دهنده (Server) نام دارد. یک سرور در واقع یک کامپیوتر با قابلیت ها و سرعت بالا است.. تمام اجزای دیگر شبکه به کامپیوتر سرور متصل می شوند.
کامپیوتر سرور وظیفه به اشتراک گذاشتن منابع نظیر فایل، دایرکتوری و غیره را بین کامپیوترهای سرویس گیرنده بر عهده دارد. مشخصات کامپیوترهای سرویس گیرنده می تواند بسیار متنوع باشد و در یک شبکه واقعی Client ها دارای آرایش و مشخصات سخت افزاری متفاوتی هستند. تمام شبکه های کامپیوتری دارای بخش سومی هستند که بستر یا محیط انتقال اطلاعات را فراهم می کند. متداول ترین محیط انتقال در یک شبکه کابل است.
تجهیزات جانبی یا منابع سخت افزاری نظیر چاپگر، مودم، هارددیسک، تجهیزات ورود اطلاعات نظیر اسکند و غیره، تشکیل دهنده بخش چهارم شبکه های کامپیوتری هستند. تجهیزات جانبی از طریق کامپیوتر سرور در دسترس تمام کامپیوترهای واقع در شبکه قرار می گیرند. شما می توانید بدون آنکه چاپگری مستقیماً به کامپیوتر شما متصل باشد، از اسناد خود چاپ بگیرید. در عمل چاپگر از طریق سرور شبکه به کامپیوتر شما متصل است.
ویژگی های شبکه
همانطور که قبلاً گفته شد، یکی از مهمترین اجزای شبکه های کامپیوتری، کامپیوتر سرور است. سرور مسئول ارائه خدماتی از قبیل انتقال فایل، سرویس های چاپ و غیره است. با افزایش حجم ترافیک شبکه، ممکن است برای سرور مشکلاتی بروز کند. در شبکه های بزرگ برای حل این مشکل، از افزایش تعداد کامپیوترهای سرور استفاده می شود که به این سرور ها، سرور های اختصاصی گفته می شود. دو نوع متداول این سرور ها عبارتند از File and Print server و Application server. نوع اول یعنی سرویس دهنده فایل و چاپ مسئول ارائه خدماتی از قبیل ذخیره سازی فایل، حذف فایل و تغییر نام فایل است که این درخواست ها را از کامپیوتر های سرویس گیرنده دریافت می کند. این سرور همچنین مسئول مدیریت امور چاپگر نیز هست.
هنگامی که یک کاربر درخواست دسترسی به فایلی واقع در سرور را ارسال می کند، کامپیوتر سرور نسخه ای از فایل کامل را برای آن کاربر ارسال می کند. بدین ترتیب کاربر می تواند به صورت محلی، یعنی روی کامپیوتر خود این فایل را ویرایش کند.
کامپیوتر سرویس دهنده چاپ، مسئول دریافت درخواست های کاربران برای چاپ اسناد است. این سرور این درخواست ها را در یک صف قرار می دهد و به نوبت آن ها را به چاپگر ارسال می کند. این فرآیند Spooling نام دارد. به کمک Spooling کاربران می توانند بدون نیاز به انتظار برای اجرای فرمان Print به فعالیت برروی کامپیوتر خود ادامه دهند.
نوع دیگر سرور، Application Server نام دارد. این سرور مسئول اجرای برنامه های Client/Server و تامین داده های سرویس گیرنده است. سرویس دهنده ها، حجم زیادی از اطلاعات را در خود نگهداری می کنند. برای امکان بازیابی سریع و ساده اطلاعات، این داده ها در یک ساختار مشخص ذخیره می شوند. هنگامی که کاربری درخواستی را به چنین سرویس دهنده ای ارسال می کند. سرور نتیجه درخواست را به کامپیوتر کاربر انتقال می دهد. به عنوان مثال یک شرکت بازاریابی را در نظر بگیرید. این شرکت در نظر دارد تا برای مجموعه ای از محصولات جدید خود تبلیغ کند. این شرکت می تواند برای کاهش حجم ترافیک، برای مشتریان با طیف درآمدهای مشخص، فقط گروهی از محصولات را تبلیغ نماید.
علاوه بر سرور های یاد شده، در یک شبکه می توان برای خدماتی از قبیل پست الکترونیک، فکس، سرویس های دایرکتوری و غیره نیز سرورهایی اختصاص داد. اما بین سرور های فایل و Application Server ها تفاوت های مهمی نهفته است. یک سرور فایل در پاسخ به درخواست کاربر برای دسترسی به یک فایل، یک نسخه کامل از فایل را برای او ارسال می کند درحالی که یک Application Server فقط نتایج درخواست کاربر را برای وی ارسال می نماید.
تقسیم بندی شبکه
تقسیم بندی براساس گستره جغرافیایی (Range): شبکه های کامپیوتری براساس موقعیت و محل نصب دارای انواع متفاوتی هستند. یکی از مهمترین عوامل تعیین نوع شبکه مورد نیاز، طول فواصل ارتباطی بین اجزای شبکه است.
شبکه های کامپیوتری گستره جغرافیایی متفاوتی دارند که از فاصله های کوچک در حدود چند متر شروع شده و در بعضی از مواقع از فاصله بین چند کشور بالغ می شود. شبکه های کامپیوتری براساس حداکثر فاصله ارتباطی آنها به سه نوع طبقه بندی می شوند. یکی از انواع شبکه های کامپیوتری، شبکه محلی (LAN) یا Local Area Network است. این نوع از شبکه دارای فواصل کوتاه نظیر فواصل درون ساختمانی یا حداکثر مجموعه ای از چند ساختمان است. برای مثال شبکه مورد استفاده یک شرکت را در نظر بگیرید. در این شبکه حداکثر فاصله بین کامپیوتر ها محدود به فاصله های بین طبقات ساختمان شرکت می باشد.
در شبکه های LAN کامپیوترها در سطح نسبتاً کوچکی توزیع شده اند و معمولاً توسط کابل به هم اتصال می یابند. به همین دلیل شبکه های LAN را گاهی به تسامح شبکه های کابلی نیز می نامند.
نوع دوم شبکه های کامپیوتری، شبکه های شهری MAN یا Metropolitan Area Network هستند. فواصل در شبکه های شهری از فواصل شبکه های LAN بزرگتر است و چنین شبکه هایی دارای فواصلی در حدود ابعاد شهری هستند. شبکه های MAN معمولاً از ترکیب و ادغام دو یا چند شبکه LAN به وجود می آیند. به عنوان مثال از شبکه های MAN موردی را در نظر بگیرید که شبکه های LAN یک شهر را از دفتر مرکزی در شهر A به دفتر نمایندگی این شرکت در شهر B متصل می سازد.
در نوع سوم شبکه های کامپیوتری موسوم به WAN یا (Wide Area Network) یا شبکه های گسترده، فواصل از انواع دیگر شبکه بیشتر بوده و به فاصله هایی در حدود ابعاد کشوری یا قاره ای بالغ می شود. شبکه های WAN از ترکیب چندین شبکه LAN یا MAN ایجاد می گردند. شبکه اتصال دهنده دفاتر هواپیمایی یک شرکت در شهرهای مختلف چند کشور، یک یک شبکه WAN است.

تقسیم بندی براساس گره (Node): این نوع از تقسیم بندی شبکه ها براساس ماهیت گره ها یا محل های اتصال خطوط ارتباطی شبکه ها انجام می شود. در این گروه بندی شبکه ها به دو نوع تقسیم بندی می شوند. تفاوت این دو گروه از شبکه ها در قابلیت های آن نهفته است. این دو نوع اصلی از شبکه ها، شبکه هایی از نوع نظیر به نظیر (Peer to Peer) و شبکه های مبتنی بر Server یا Server Based نام دارند.
در یک شبکه نظیر به نظیر یا Peer to Peer، بین گره های شبکه هیچ ترتیب یا سلسله مراتبی وجود ندارد و تمام کامپیوتر های واقع در شبکه از اهمیت یا اولویت یکسانی برخوردار هستند. به شبکه Peer to Peer یک گروه کاری یا Workgroup نیز گفته می شود. در این نوع از شبکه ها هیچ کامپیوتری در شبکه به طور اختصاصی وظیفه ارائه خدمات همانند سرور را ندارد. به این جهت هزینه های این نوع شبکه پایین بوده و نگهداری از آنها نسبتاً ساده می باشد. در این شبکه ها براساس آن که کدام کامپیوتر دارای اطلاعات مورد نیاز دیگر کامپیوتر هاست، همان دستگاه نقش سرور را برعهده می گیرد. و براساس تغییر این وضعیت در هر لحظه هر یک از کامپیوتر ها می توانند سرور باشند. و بقیه سرویس گیرنده. به دلیل کارکرد دوگانه هر یک از کامپیوتر ها به عنوان سرور و سرویس گیرنده، هر کامپیوتر در شبکه لازم است تا بر نوع کارکرد خود تصمیم گیری نماید. این فرآیند تصمیم گیری، مدیریت ایستگاه کاری یا سرور نام دارد. شبکه هایی از نوع نظیر به نظیر مناسب استفاده در محیط هایی هستند که تعداد کاربران آن بیشتر از 10 کاربر نباشد.
سیستم عامل هایی نظیر Windows NT Workstation، Windows 9X یا Windows for Workgroup نمونه هایی از سیستم عامل های با قابلیت ایجاد شبکه های نظیر به نظیر هستند. در شبکه های نظیر به نظیر هر کاربری تعیین کننده آن است که در روی سیستم خود چه اطلاعاتی می تواند در شبکه به اشتراک گذاشته شود. این وضعیت همانند آن است که هر کارمندی مسئول حفظ و نگهداری اسناد خود می باشد.
در نوع دوم شبکه های کامپیوتری یعنی شبکه های مبتنی بر سرور، به تعداد محدودی از کامپیوتر ها وظیفه عمل به عنوان سرور داده می شود. در سازمان هایی که دارای بیش از 10 کاربر در شبکه خود هستند، استفاده از شبکه های Peer to Peer نامناسب بوده و شبکه های مبتنی بر سرور ترجیح داده می شوند. در این شبکه ها از سرور اختصاصی برای پردازش حجم زیادی از درخواست های کامپیوترهای سرویس گیرنده استفاده می شود و آنها مسئول حفظ امنیت اطلاعات خواهند بود. در شبکه های مبتنی بر سرور، مدیر شبکه، مسئول مدیریت امنیت اطلاعات شبکه است و بر تعیین سطوح دسترسی به منابع شبکه مدیریت می کند. بدلیل اینکه اطلاعات در چنین شبکه هایی فقط روی کامپیوتر یا کامپیوتر های سرور متمرکز می باشند، تهیه نسخه های پشتیبان از آنها ساده تر بوده و تعیین برنامه زمانبندی مناسب برای ذخیره سازی و تهیه نسخه های پشتیبان از اطلاعات به سهولت انجام می پذیرد. در چنین شبکه هایی می توان اطلاعات را روی چند سرور نگهداری نمود، یعنی حتی در صورت از کار افتادن محل ذخیره اولیه اطلاعات (کامپیوتر سرور اولیه)، اطلاعات همچنان در شبکه موجود بوده و سیستم می تواند به صورت روی خط به کارکردخود ادامه دهد. به این نوع از سیستم ها Redundancy Systems یا سیستم های یدکی می گویند.
برای بهره گیری از مزایای هر دو نوع از شبکه ها، معمولاً سازمان ها از ترکیبی از شبکه های نظیر به نظیر و مبتنی بر سرور استفاده می کنند. این نوع از شبکه ها، شبکه های ترکیبی یا Combined Network نام دارند. در شبکه های ترکیبی دو نوع سیستم عامل برای تامین نیازهای شبکه مورد استفاده قرار می گیرند. به عنوان مثال یک سازمان می تواند از سیستم عامل Windows NT Server برای به اشتراک گذاشتن اطلاعات مهم و برنامه های کاربردی در شبکه خود استفاده کنند. در این شبکه، کامپیوتر های Client می توانند از سیستم عامل ویندوز 95 استفاده کنند. در این وضعیت، کامپیوتر ها می توانند ضمن قابلیت دسترسی به اطلاعات سرور ویندوز NT، اطلاعات شخصی خود را نیز با دیگر کاربران به اشتراک بگذارند.

تقسیم بندی شبکه ها براساس توپولوژی: نوع آرایش یا همبندی اجزای شبکه بر مدیریت و قابلیت توسعه شبکه نیز تاثیر می گذارد. برای طرح بهترین شبکه از جهت پاسخگویی به نیازمندی ها، درک انواع آرایش شبکه دارای اهمیت فراوانی است. انواع همبندی شبکه، بر سه نوع توپولوژی استوار شده است. این انواع عبارتند از: توپولوژی خطی یا BUS، حلقه ای یا RING و ستاره ای یا STAR.
توپولوژی BUS ساده ترین توپولوژی مورد استفاده شبکه ها در اتصال کامپیوتر ها است. در این آرایش تمام کامپیوتر ها به صورت ردیفی به یک کابل متصل می شوند. به این کابل در این آرایش، بستر اصلی (Back Bone) یا قطعه (Segment) اطلاق می شود. در این آرایش، هر کامپیوتر آدرس یا نشانی کامپیوتر مقصد را به پیام خودافزوده و این اطلاعات را به صورت یک سیگنال الکتریکی روی کابل ارسال می کند. این سیگنال توسط کابل به تمام کامپیوتر های شبکه ارسال می شود. کامپیوتر هایی که نشانی آن ها با نشانی ضمیمه شده به پیام انطباق داشته باشد، پیام را دریافت می کنند. در کابل های ارتباط دهنده کامپیوتر های شبکه، هر سیگنال الکتریکی پس از رسیدن به انتهای کابل، منعکس شده و دوباره در مسیر مخالف در کابل به حرکت در می آید. برای جلوگیری از انعکاس سیگنال در انتهای کابل ها، از یک پایان دهنده یا Terminator استفاده می شود. فراموش کردن این قطعه کوچک گاهی موجب از کار افتادن کل شبکه می شود. در این آرایش شبکه، در صورت از کار افتادن هر یک از کامپیوتر ها آسیبی به کارکرد کلی شبکه وارد نخواهد شد. در برابر این مزیت اشکال این توپولوژی در آن است که هر یک از کامپیوتر ها باید برای ارسال پیام منتظر فرصت باشد. به عبارت دیگر در این توپولوژی در هر لحظه فقط یک کامپیوتر می تواند پیام ارسال کند. اشکال دیگر این توپولوژی در آن است که تعداد کامپیوتر های واقع در شبکه تاثیر معکوس و شدیدی بر کارایی شبکه می گذارد. در صورتی که تعداد کاربران زیاد باشد، سرعت شبکه به مقدار قابل توجهی کند می شود. علت این امر آن است که در هر لحظه یک کامپیوتر باید برای ارسال پیام مدت زمان زیادی به انتظار بنشیند. عامل مهم دیگری که باید در نظر گرفته شود آن است که در صورت آسیب دیدگی کابل شبکه، ارتباط در کل شبکه قطع شود.
آرایش نوع دوم شبکه های کامپیوتری، آرایش ستاره ای است. در این آرایش تمام کامپیوتر های شبکه به یک قطعه مرکزی به نام Hub متصل می شوند. در این آرایش اطلاعات قبل از رسیدن به مقصد خود از هاب عبور می کنند. در این نوع از شبکه ها در صورت از کار افتادن یک کامپیوتر یا بر اثر قطع شدن یک کابل، شبکه از کار خواهد افتاد. از طرف دیگر در این نوع همبندی، حجم زیادی از کابل کشی مورد نیاز خواهد بود، ضمن آنکه بر اثر از کار افتادن هاب، کل شبکه از کار خواهد افتاد.
سومین نوع توپولوژی، حلقه ای نام دارد. در این توپولوژی همانند آرایش BUS، تمام کامپیوتر ها توسط یک کابل به هم متصل می شوند. اما در این نوع، دو انتهای کابل به هم متصل می شود و یک حلقه تشکیل می گردد. به این ترتیب در این آرایش نیازی به استفاده از قطعه پایان دهنده یا Terminator نخواهد بود. در این نوع از شبکه نیز سیگنال های مخابراتی در طول کابل حرکت کرده و از تمام کامپیوتر ها عبور می کنند تا به کامپیوتر مقصد برسند. یعنی تمام کامپیوتر ها سیگنال را دریافت کرده و پس از تقویت، آن را به کامپیوتر بعدی ارسال می کنند. به همین جهت به این توپولوژی، توپولوژی فعال یا Active نیز گفته می شود. در این توپولوژی در صورت از کار افتادن هر یک از کامپیوتر ها، کل شبکه از کار خواهد افتاد، زیرا همانطور که گفته شده هر کامپیوتر وظیفه دارد تا سیگنال ارتباطی (که به آن نشانه یا Token نیز گفته می شود) را دریافت کرده، تقویت کند و دوباره ارسال نماید. این حالت را نباید با دریافت خود پیام اشتباه بگیرد. این حالت چیزی شبیه عمل رله در فرستنده های تلوزیونی است.
از ترکیب توپولوژی های ستاره ای، حلقه ای و خطی، یک توپولوژی ترکیبی (Hybrid) به دست می آید. از توپولوژی هیبرید در شبکه های بزرگ استفاده می شود. خود توپولوژی هیبرید دارای دو نوع است. نوع اول توپولوژی خطی - ستاره ای نام دارد. همانطور که از نام آن بر می آید، در این آرایش چندین شبکه ستاره ای به صورت خطی به هم ارتباط داده می شوند. در این وضعیت اختلال در کارکرد یک کامپیوتر، تاثیر در بقیه شبکه ایجاد نمی کند. ضمن آنکه در صورت از کار افتادن هاب فقط بخشی از شبکه از کار خواهد افتاد. در صورت آسیب دیدگی کابل اتصال دهنده هاب ها، فقط ارتباط کامپیوتر هایی که در گروه های متفاوت هستند قطع خواهد شد و ارتباط داخلی شبکه پایدار می ماند.
نوع دوم نیز توپولوژی ستاره ای - حلقه ای نام دارد. در این توپولوژی هاب های چند شبکه از نوع حلقه ای در یک الگوی ستاره ای به یک هاب مرکزی متصل می شوند.
امنیت شبکه
یکی از مهم ترین فعالیت های مدیر شبکه، تضمین امنیت منابع شبکه است. دسترسی غیر مجاز به منابع شبکه و یا ایجاد آسیب عمدی یا غیر عمدی به اطلاعات، امنیت شبکه را مختل می کند. از طرف دیگر امنیت شبکه نباید آنچنان باشد که کارکرد عادی کاربران را مشکل سازد.
برای تضمین امنیت اطلاعات و منابع سخت افزاری شبکه، از دو مدل امنیت شبکه استفاده می شود. این مدل ها عبارتند از: امنیت در سطح اشتراک (Share-Level) و امنیت در سطح کاربر (User-Level). در مدل امنیت در سطح اشتراک، این عمل با انتساب اسم رمز یا Password برای هر منبع به اشتراک گذاشته تامین می شود. دسترسی به منابع مشترک فقط هنگامی برقرار می گردد که کاربر اسم رمز صحیح را برای منبع به اشتراک گذاشته شده را به درستی بداند.
به عنوان مثال اگر سندی قابل دسترسی برای سه کاربر باشد، می توان با نسبت دادن یک اسم رمز به این سند مدل امنیت در سطح Share-Level را پیاده سازی کرد. منابع شبکه را می توان در سطوح مختلف به اشتراک گذاشت. برای مثال در سیستم عامل ویندوز ۹۵ می توان دایرکتوری ها را بصورت فقط خواندنی (Read Only)، برحسب اسم رمز یا به شکل کامل (Full) به اشتراک گذاشت. از مدل امنیت در سطح Share-Level می توان برای ایجاد بانک های اطلاعاتی ایمن استفاده کرد.
در مدل دوم یعنی امنیت در سطح کاربران، دسترسی کاربران به منابع به اشتراک گذاشته شده با دادن اسم رمز به کاربران تامیین می شود. در این مدل کاربران در هنگام اتصال به شبکه باید اسم رمز و کلمه عبور را وارد نمایند. در اینجا سرور مسئول تعیین اعتبار اسم رمز و کلمه عبور است. سرور در هنگام دریافت درخواست کاربر برای دسترسی به منبع به اشتراک گذاشته شده، به بانک اطلاعاتی خود مراجعه کرده و درخواست کاربر را رد یا قبول می کند.
تفاوت این دو مدل در آن است که در مدل امنیت در سطح Share-Level، اسم رمز به منبع نسبت داده شده و در مدل دوم اسم رمز و کلمه عبور به کاربر نسبت داده می شود. بدیهی است که مدل امنیت در سطح کاربر بسیار مستحکم تر از مدل امنیت در سطح اشتراک است. بسیاری از کاربران به راحتی می توانند اسم رمز یک منبع را به دیگران بگویند. اما اسم رمز و کلمه عبور شخصی را نمی توان به سادگی به شخص دیگری منتقل کرد.
آشنایی با مدل OSI (هفت لایه شبکه)
هر فعالیتی در شبکه مستلزم ارتباط بین نرم افزار و سخت افزار کامپیوتر و اجزای دیگر شبکه است. انتقال اطلاعات بین کامپیوترهای مختلف در شبکه وابسته به انتقال اطلاعات بین بخش های نرم افزاری و سخت افزاری درون هر یک از کامپیوتر هاست. هر یک از فرایند های انتقال اطلاعات را می توان به بخش های کوچک تری تقسیم کرد. هر یک از این فعالیت های کوچک را سیستم عامل براساس دسته ای از قوانین مشخص انجام می دهد. این قوانین را پروتکل می نامند. پروتکل ها تعیین کننده روش کار در ارتباط بین بخش های نرم افزاری و سخت افزاری شبکه هستند. بخش های نرم افزاری و سخت افزاری تولیدکنندگان مختلف دارای مجموعه پروتکل های متفاوتی می باشند. برای استاندارد سازی پروتکل های ارتباطی، سازمان استاندارد های بین المللی (ISO) در سال 1984 اقدام به تعیین مدل مرجع OSI یا Open Systems Interconnection نمود. مدل مرجع OSI ارائه دهنده چارچوب طراحی محیط های شبکه ای است. در این مدل، جزئیات بخش های نرم افزاری و سخت افزاری برای ایجاد سهولت انتقال اطلاعات مطرح شده است و در آن کلیه فعالیت های شبکه ای در هفت لایه مدل سازی می شود. هنگام بررسی فرآیند انتقال اطلاعات بین دو کامپیوتر، مدل هفت لایه ای OSI روی هر یک از کامپیوتر ها پیاده سازی می گردد. در تحلیل این فرآیند ها می توان عملیات انتقال اطلاعات را بین لایه های متناظر مدل OSI واقع در کامپیوتر های مبدا و مقصد در نظر گرفت. این تجسم از انتقال اطلاعات را انتقال مجازی (Virtual) می نامند. اما انتقال واقعی اطلاعات بین لایه های مجاور مدل OSI واقع در یک کامپیوتر انجام می شود. در کامپیوتر مبدا اطلاعات از لایه فوقانی به طرف لایه تحتانی مدل OSI حرکت کرده و از آنجا به لایه زیرین مدل OSI واقع در کامپیوتر مقصد ارسال می شوند. در کامپیوتر مقصد اطلاعات از لایه های زیرین به طرف بالاترین لایه مدل OSI حرکت می کنند. عمل انتقال اطلاعات از یک لایه به لایه دیگر در مدل OSI از طریق واسطه ها یا Interface ها انجام می شود. این واسطه ها تعیین کننده سرویس هایی هستند که هر لایه مدل OSI می تواند برای لایه مجاور فراهم آورد.
بالاترین لایه مدل OSI یا لایه هفت، لایه کاربرد یا Application است. این لایه تامیین کننده سرویس های پشتیبانی برنامه های کاربردی نظیر انتقال فایل، دسترسی به بانک اطلاعاتی و پست الکترونیکی است.
لایه شش، لایه نمایش یا Presentation است. این لایه تعیین کننده فرمت یا قالب انتقال داده ها بین کامپیوتر های واقع در شبکه است. این لایه در کامپیوتر مبدا داده هایی که باید انتقال داده شوند را به یک قالب میانی تبدیل می کند. این لایه در کامپیوتر مقصد اطلاعات را از قالب میانی به قالب اولیه تبدیل می کند.
لایه پنجم در این مدل، لایه جلسه یا Session است. این لایه بر برقراری اتصال بین دو برنامه کاربردی روی دو کامپیوتر مختلف واقع در شبکه نظارت دارد. همچنین تامین کننده همزمانی فعالیت های کاربر نیز هست.
لایه چهارم یا لایه انتقال (Transmission) مسئول ارسال و دریافت اطلاعات و کمک به رفع خطاهای ایجاد شده در طول ارتباط است. هنگامی که حین یک ارتباط خطایی بروز دهد، این لایه مسئول تکرار عملیات ارسال داده است.
لایه سوم در مدل OSI، مسئول آدرس یا نشانی گذاری پیام ها و تبدیل نشانی های منطقی به آدرس های فیزیکی است. این لایه همچنین مسئول مدیریت بر مشکلات مربوط به ترافیک شبکه نظیر کند شدن جریان اطلاعات است. این لایه، لایه شبکه یا Network نام دارد.
لایه دوم مدل OSI، لایه پیوند یا Data Link است. این لایه وظیفه دارد تا اطلاعات دریافت شده از لایه شبکه را به قالبی منطقی به نام فریم (Frame) تبدیل کند. در کامپیوتر مقصد این لایه همچنین مسئول دریافت بدون خطای این فریم ها است.
لایه زیرین در این مدل، لایه فیزیکی یا Physical است. این لایه اطلاعات را بصورت جریانی از رشته های داده ای و بصورت الکترونیکی روی کابل هدایت می کند. این لایه تعریف کننده ارتباط کابل و کارت شبکه و همچنین تعیین کننده تکنیک ارسال و دریافت داده ها نیز هست.
پروتکل ها
فرآیند به اشتراک گذاشتن اطلاعات نیازمند ارتباط همزمان شده ای بین کامپیوتر های شبکه است. برای ایجاد سهولت در این فرایند، برای هر یک از فعالیت های ارتباط شبکه ای، مجموعه ای از دستور العمل ها تعریف شده است. هر دستور العمل ارتباطی یک پروتکل یا قرارداد نام دارد. یک پروتکل تامین کننده توصیه هایی برای برقراری ارتباط بین اجزای نرم افزاری و سخت افزاری در انجام یک فعالیت شبکه ای است. هر فعالیت شبکه ای به چندین مرحله سیستماتیک تفکیک می شود. هر مرحله با استفاده از یک پروتکل منحصر به فرد، یک عمل مشخص را انجام می دهد. این مراحل باید با ترتیب یکسان در تمام کامپیوترهای واقع در شبکه انجام شوند. در کامپیوتر مبدا مراحل ارسال داده از لایه بالایی شروع شده و به طرف لایه زیرین ادامه می یابد. در کامپیوتر مقصد مراحل مشابه در جهت معکوس از پایین به بالا انجام می شود. در کامپیوتر مبدا، پروتکل اطلاعات را به قطعات کوچک شکسته، به آن ها آدرس هایی نسبت می دهند و قطعات حاصله یا بسته ها را برای ارسال از طریق کابل آماده می کنند. در کامپیوتر مقصد، پروتکل ها داده ها را از بسته ها خارج کرده و به کمک نشانی های آن ها بخش های مختلف اطلاعات را با ترتیب صحیح به هم پیوند می دهند تا اطلاعات به صورت اولیه بازیابی شوند.
پروتکل های مسئول فرآیندهای ارتباطی مختلف برای جلوگیری از تداخل و یا عملیات ناتمام، لازم است که به صورت گروهی به کار گرفته شوند. این عمل به کمک گروهبندی پروتکل های مختلف در یک معماری لایه ای به نام Protocol Stack یا پشته پروتکل انجام می گیرد. لایه های پروتکل های گروه بندی شده با لایه های مدل OSI انطباق دارند. هر لایه در مدل OSI پروتکل مشخصی را برای انجام فعالیت های خود بکار می برد. لایه های زیرین در پشته پروتکل ها تعیین کننده راهنمایی برای اتصال اجزای شبکه از تولیدکنندگان مختلف به یکدیگر است.
لایه های بالایی در پشته پروتکل ها تعیین کننده مشخصه های جلسات ارتباطی برای برنامه های کاربردی می باشند. پروتکل ها براساس آن که به کدام لایه از مدل OSI متعلق باشند، سه نوع طبقه بندی می شوند. پروتکل های مربوط به سه لایه بالایی مدل OSI به پروتکل های Application یا کاربرد معروف هستند. پروتکل های لایه Application تامیین کننده سرویس های شبکه در ارتباط بین برنامه های کاربردی با یکدیگر هستند. این سرویس ها شامل انتقال فایل، چاپ، ارسال پیام و سرویس های بانک اطلاعاتی هستند. پروتکل های لایه نمایش یا Presentation وظیفه قالب بندی و نمایش اطلاعات را قبل از ارسال بر عهده دارند. پروتکل های لایه جلسه یا Session اطلاعات مربوط به جریان ترافیک را به داده ها اضافه می کنند.
پروتکل های نوع دوم که به پروتکل های انتقال (Transparent) معروف هستند، منطبق بر لایه انتقال مدل OSI هستند. این پروتکل ها اطلاعات مربوط به ارسال بدون خطا یا در واقع تصحیح خطا را به داده ها می افزایند. وظایف سه لایه زیرین مدل OSI بر عهده پروتکل های شبکه است. پروتکل های لایه شبکه تامیین کننده فرآیندهای آدرس دهی و مسیریابی اطلاعات هستند. پروتکل های لایه Data Link اطلاعات مربوط به بررسی و کشف خطا را به داده ها اضافه می کنند و به درخواست های ارسال مجدد اطلاعات پاسخ می گویند. پروتکل های لایه فیزیکی تعیین کننده استاندارد های ارتباطی در محیط مشخصی هستند.

درباره UPS

• RUP يك پروسه توليد نرم‌افزار است.
• RUP مجموعه‌اي از تجربيات بسيار عالي توليد نرم‌افزار را كه در عمل با آنهابرخورد شده است، در خود دارد.
• RUP همانند يك محصول نرم‌افزاري به بازار ارائه شده و به فروش مي‌رسد با اينتفاوت كه RUP اولين ساختار توليد نرم‌افزار را ارائه داده و گام نخست را در اينزمينه برداشته است.

• اين متدولوژي از يكپارچه‌سازي سه متدولوژي معروف ديگر بوجود آمده است كه شامل Booch، OMT و OSE مي‌باشد.
• از UML⁴ درجهت كارهاي خود استفاده مي‌كند. در واقع مي‌توان گفت UML خود ثمره RUP  مي‌باشد و اين خود بسيار خوب است كه متدولوژيي با خودش گسترش يابد (گروه كاسميك 2003الف). مفاهيمي از قبيل Object، Class و ... مفاهيم ساده و ثابتي هستندولي قبلاً متدولوژيها علامتهاي خاصي داشتند كه اكنون همه آنها يكسان شده‌اند.
• در داخل RUP يك چارچوب توليد نرم‌افزار است كه ما آنرا براي سازمان و پروژهخود بومي مي‌كنيم و مي‌توان گفت كه در واقع يك قالب فرايند⁵ است.

• RUP مبتني بر نوعي معماري است كه به اجزاء اصلي مي‌پردازد ولي طراحي بهجزئيات نيز وارد مي‌شود. همچنين مي‌توان گفت معماري يكسري اجزا و ارتباط بين آنهااست كه سيستم را مي‌سازد و ما را به سمت توسعه مؤلفه‌محور⁶راهنمايي مي‌كند.
• ويژگي Usecase Driven:  يكي از مشكلات OOA اين بود كه مي‌گفتند با هرروشي تبديل و كار كنند و بعد بتوان آنرا به شيءگرا تبديل كرد. يعني مثلاً پروژه SSADM را طراحي كرده و بعداً به شيءگرا تبديل نمود. ولي آن عقيده اشتباه بود وحتماً تحليل شيءگرا بايد صورت بگيرد. خصوصيت خوب شيءگرا كه در ديگر روشهانمي‌باشد اين است كه نوتاسيوني كه استفاده مي‌شود (بوچ، رامباق و جاكوبسون 1999) در همه مراحل يكي است يعني مفاهيمي از قبيل شيء، كلاس، روابط كلاسها و ... درتمامي مراحل يكي است. اهميتي كه Usecase Driven دارد اين است كه با زبان مشترينوشته مي‌شود. مشتري مي‌تواند آنرا بفهمد و بسيار مناسب براي تشخيصنيازمنديهاي سيستم مي‌باشد. در بخش تحليل و طراحي از روي Usecaseها تحليل و طراحيانجام مي‌دهيم و مسائلي مانند مديريت پروژه نيز تحت تاثير Usecaseها هستند كه ماآنها را دسته‌بندي كرده و مديريت مي‌كنيم. همچنين راهنماهاي سيستم همتحت تاثير Usecaseها (كراچتن 2000، 298) ايجاد مي‌شوند.
• ويژگي Incremental: به معني آن است که پروژه بصورت چهار مرحله حلقه‌اي جلومي‌رود ولي در هر مرحله چرخش يك دسته از Usecaseها كامل و آماده استفاده مي‌شود وكليه اين كارها در 9 جريان كار⁷ كهدر شكل 1 مشخص شده بود، قابل مشاهده است.

• ابعاد پروژه
• حوزه كاربردي برنامه (سيستمهاي تجاري يا سيستمهاي فني)
• زمينه‌هاي تجارت (توسعه خانگي، توسعه محصولات، فروشندگان نرم‌افزار مستقل،توسعه قراردادي).

• RUP نقشهايي را تعريف مي‌كند كه بايد در پروسه وجود داشته باشد و بر مبنايآن، صلاحيتها، تخصصها و مسئوليتهاي افرادي كه بايد پيشرفت پروژه را محقق سازند،مشخص مي‌شود.
• RUP كارهايي را كه هر يك از افراد بايد در عمل انجام دهند، به طور گام به گامتشريح مي‌كند.
• اين عمليات با استفاده از ابزارهايي واقعي مانند مدل‌ها، كدها، اسناد وگزارشها اداره مي‌شوند.
• در RUP به وفور با راهنماييهاي مربوط به نقش‌هايي كه افراد بايد به عهدهبگيرند، فعاليتهايي كه بايد انجام شوند و مصنوعات مورد نياز برخورد خواهيد نمودكه در قالب خطوط راهنما، الگوها، مثالها و معلمهاي ابزاري ارائه مي‌شوند كهچگونگي به وقوع پيوستن دسته‌اي از فعاليتها توسط يك ابزار بخصوص را شرح مي‌دهند.
• تمامي اين المانهاي توصيف پروسه در قالب سامانه‌هايي سازماندهيشده‌اند.

• توسعه مكرر
• مدل‌سازي بصري
• مديريت ملزومات تغييرات كنترل
• بازبيني مداوم كيفيت
• استفاده از معماري بر مبناي اجزا

• منحصراً آنچه را كه مورد نياز است، پرورش دهيد.
• روي نتايج ارزشمند تمركز كنيد، نه روي چگونگي حصول نتايج
• كاغذبازي را به حداقل برسانيد.
• انعطاف‌پذير باشيد.
• از اشتباهات خود عبرت بگيريد.
• به طور منظم، مخاطرات محتمل را مورد بازبيني قرار دهيد.
• براي پروسه موردنظر معيارهاي قابل اندازه‌گيري و علمي را بدون موضع‌گيري شخصياستوار كنيد.
• از گروه‌هاي كوچك و توانمند استفاده كنيد.
• طرحي را در ذهن داشته باشيد.

•  چه چيزي توسعه داده خواهد شد؟
• به چه مصنوعاتي واقعاً نياز داريم؟
• چه الگوهايي بايد مورد استفاده قرار بگيرند؟
• كدام مصنوعات در حال حاضر وجود دارند؟
• به چه نقش‌هايي نياز داريم؟
• چه فعاليتهايي انجام خواهند شد؟
• كدام خطوط راهنما، استانداردهاي پروژه و ابزارهايي مورد استفاده قرار خواهندگرفت؟

شیوه جدید و بحث برانگیز بارداری: يك نوزاد با دو مادر و يك پدر! + عکس

دانشمندان دانشگاه نیوکاسل، ابداع‌کننده این شیوه جدید بحث‌برانگیز هستند. قضیه ازاین قرار است که...

مقامات بریتانیا در حال تصمیم‌گیری در مورد این مسئله هستند که آیا شیوه‌ای جدید که در طی آن از ژنوم سه         والد در طی لقاح آزمایشگاهی استفاده می‌شود، را تأیید کنند یا نه. این کار برای جلوگیری از انتقال از         انتقال بیماری‌های ارثی صورت می‌گیرد.        وزیر بهداشت انگلیس- اندریو لنسلی- از کمیته باروی و جنین‌شناسی خواسته است که این موضوع را مورد          بررسی قرار دهند. چرا که فعلا چنین کاری، بر اساس قوانین ممنوع است.         دانشمندان دانشگاه نیوکاسل، ابداع‌کننده این شیوه جدید بحث‌برانگیز هستند. قضیه ازاین قرار است که ماده       وراثتی که انسان از پدر و مادر می‌گیرد علاوه بر DNA هسته سلول‌های جنسی مادر و پدر، شامل   DNA       میتوکندریایی است.       میتوکندری‌های باطری سلول‌ها هستند و «فقط» از مادر به ارث می‌رسند. از هر شش هزار و پانصد       نوزادی که متولد می‌شوند، یکی دچار مشکلات DNA ‌میتوکندری است که می‌تواند منجر به بعضی از        بیماری‌های کشنده قلبی، ‌کبدی، مغزی، کوری یا مشکلات عضلانی شود.            شیوه انجام کار، به صورت ساده به این صورت است که یک روز بعد از لقاح آزمایشگاهی اسپرم و        تخمک والدین اصلی، DNA ‌هسته‌ای سلول تخم که حاوی ژن‌های پدر و مادر اصلی است برداشته می‌شود        و به تخمک مادری که مشکل DNA ‌میتوکندریایی ندارد، منتقل می‌شود. به این ترتیب نوزادی که متولد می‌شود،        عملا یک پدر و دو مادر خواهد داشت! و در عین حال مبتلا به بیماری‌های میتوکندریایی نخواهد شد.         در انسان‌ها ۳۷ ژن در میتوکندری قرار دارد در حالی که ۲۰ هزار ژن در هسته سلول قرار دارد. به عبارت          دیگر ژنوم انتقال یافته از مادر دوم کسر کوچکی از کل ژنوم پدر و مادر اول هستند.           در انجام این روش باروی آزمایشگاهی از بعضی از شیوه‌های عمل شبیه‌سازی هم استفاده می‌شود.           سودمندی و مؤثر بودن این شیوه باید سنجیده شود، تا در صورت تأیید، اجازه انجام آن صادر شود.