مقاله در مورد اتصال شبکه های VLAN از طریق سوئیچ

فصل 1
مطالعات و تحقیقات
CaseStudy
مقدمه:
مقاله ی حاضر برای شرح مسئله و مستند سازی پروژه دانشجویی طراحی شبکه های محلی مجازی ( اختصارا در این مقاله، شبکه های مجازی یا VLAN ) تهیه شده است. شبکه ی مورد مطالعه case study ارائه شده توسط شرکت تجاری “ایپک یول” ، طرف کارفرما در مناقصه درخواست پیشنهاد همکاری طراحی، اجرا، نظارت و پشتیبانی شبکه ارتباطی آن شرکت می باشد.
از آنجایی که مطالب تئوریک و عملی در این زمینه ارتباط تقریبا اندکی دارند، فعالیت بر اساس این مورد مطالعه (Case Study) ملزم مطالعه و تحقیق عملی در بازار کار و کتب موجود بود. لذا در اين مقاله ابتدا به زبانی ساده به بررسی و معرفی تقسيم بندی شبکه ها بر اساس نوع وظايف , توپولوژی ها,حوزه جغرافیایی تحت پوشش ، کابل های شبکه، مزایا و معایب استفاده از آنها، اجزای تشکیل دهنده ی یک مسیریاب، معرفی پورت های مختلف، طریقه ی Password گذاشن بر روی پورت ها، معرفی لایه های شبکه بر اساس استاندارد OSI ، انواع مسیریابی میان مسیریاب ها، انواع پروتکل های مسیریابی به همراه دستورات مورد نیاز می پردازیم.
همچنین مجموعه گردآوری شده شبکه های مجازی(VLAN) ، روش های شناسایی آن ها و پروتکل های مورد نیاز مسیریابی داخل شبکه های مجازی پیکربندی آنها بررسی صحت تنظیمات و فعال بودن آن ها و در نهایت سوئیچ های لایه 2 و 3 مکانیسم عملکرد آن ها نحوه برقراری ارتباط با مسیریاب ها و شبکه های مجازی لیست های دسترسی (Access List) و کاربرد آن در شبکه های مجازی به همراه دستورات آنها را مورد بررسی قرار داده و اطلاعات کامل و نحوه ی استفاده از آن ها را در اختیار شما قرار می دهد.
مقاله ای که در پیش رو دارید حاوی دو بخش کلی شامل توضیح و پیاده سازی شبکه می باشد. مطالب جمع آوری شده از کتاب ها و سایت های مختلف وهمچنین ترجمه ی کتاب هایCisco Certified Network associate (CCNA) و Building Cisco Multilayer Switched Networks (BCMSN-CCNP) به منظور معرفی شبکه های مجازی و کاربرد آن در شرکت ها سازمان ها و نهادها می باشد.
رشد و توسعه ی شبکه های کامپیوتری بر کسی پوشیده نیست و امروزه تمامی سازمان ها و نهادها برای برقراری ارتباط با هم و تبادل اطلاعات در میان خود و دیگر سازمان ها از شبکه های کامپیوتری استفاده می کنند و اینترنت پدیده ایست که به این امر کمک می کند. استفاده از شبکه های مجازی در نهاد ها وسازمانها به منظور کاهش ترافیک شبکه و کنترل دسترسی کاربران به بخش های مختلف شبکه داخلی می باشد.
شایان ذکر است که جداول استفاده شده صرفا برای نمایش دستورات و پیکربندی دستگاه های به کار رفته در پروژه می باشد.
قسمت مربوط به پیاده سازی این مقاله، بیانگر نحوه ارتباط بین دپارتمان های مختلف وابسته به سازمان در نقاط مختلف شهر تهران میباشد که در آن از برنامه نرم افزاری GNS 3 ، VISIO و BOSON NETSIM استفاده شده است .
امید است تلاش اینجانبان مورد استفاده ی دانشجویان دیگر باشد تا با توکل به حق تعالی قدمهایمان به سوی افق های پیشرفت سرعت یابد.
با تشکر از زحمات بی دریغ استاد گرامی و ارجمندمان جناب آقای دکتر فراهانی و همچنین والدین عزیزمان که ما را در گرد آورد این مجموعه یاری دادند.
ساناز نورایی
الناز علیزاده
چکیده:
یکی از روشهای ایجاد ارتباط در رایانه ها ایجاد شبکه های کامپیوتری است که می توان آنها (شبکه های کامپیوتری ) را بر اساس ابعاد و تکنولوژی ارتباطی اشان دسته بندی کرد. بر اساس این دسته بندی یکی از انواع شبکه های کامپیوتری شبکه ی محلی است. لیکن تمامی رایانه هایی که می خواهیم در یک شبکه قرار بگیرند همیشه در یک مکان فیزیکی نیستند. لذا شبکه های مجازی محلی یا Virtual Local Area Networks (VLANs) به وجود آمدند تا علاوه بر حل این مشکل، دسترسی رایانه های شبکه شده را در سطوح مختلف کنترل کنند.
در پی تحقیقاتی که در مورد پروژه های در حال اجرا در مورد Vlan در تهران انجام دادیم چند مورد محدود یافت شد. از این موارد یک شرکت مربوط به فعالیت های فناوری اطلاعات به عنوان پیمان کار حاضر به همکاری شد و تنها اسناد اولیه این پروژه را به قیود حفظ محرمانگی و عدم استفاده ی اقتطادی آنها در اختیار ما قرار داد.
این اسناد را مورد مطالعه قرار دادیم. پروژه مشخصا مربوط به شرکت در حال توسعه ی تجاری بود که روابط بین الملل در آن اهمیت خاصی داشت و علی الظاهر برای بهینه سازی در مصارف هذینه های سفر های داخلی و خارجی در صدد استفاده از زیر بستر های فناوری اطلاعات نموده بود. این شرکت (شرکت ایپک یول) در مناقصه اولیه خود 8 بند مجموعه خدمات و محصول را به مناقصه گذاشته است که در پیوست 1 و متن این مقاله خواهیم پرداخت. بند 4 مربوط به حوزه ی مطالعه ی این پروژه میباشد که مرتبط با تهیه دستگاههای فعال شبکه و تنظیم آنهاست. شرکت پیمانکار راه رسیدن به وضعیت مطلوب کارفرما را کاملا تشریح کرد که هسته ی اصلی آن ایجاد Vlan در شبکه بود.
رونوشتی از این مقاله به شرکت پیمانکار ارائه شده است که در مرحله مطالعه میباشد و در صورت تائید، از سوی همین گروه به مرحله ی اجرا خواهد رسید.
شبکه
يک شبکه شامل مجموعه ای از دستگاهها ( کامپيوتر ، چاپگر و … ) بوده که با استفاده از يک روش ارتباطی ( کابل ، امواج راديوئی ، ماهواره ) و به منظور اشتراک منابع فيزيکی ( چاپگر) و اشتراک منابع منطقی ( فايل )  به يکديگر متصل می گردند. شبکه ها می توانند با يکديگر نيز مرتبط شده و شامل زير شبکه هائی باشند.
تقسيم بندی شبکه ها:
.شبکه های کامپيوتری را بر اساس مولفه های متفاوتی تقسيم بندی می نمايند. در ادامه به برخی از متداولترين تقسيم بندی های موجود اشاره می گردد .
تقسيم بندی بر اساس نوع وظايف:
کامپيوترهای موجود در شبکه را با توجه به نوع وظايف مربوطه به دو گروه عمده : سرويس دهندگان (Servers) و يا سرويس گيرندگان (Clients) تقسيم می نمايند. کامپيوترهائی در شبکه که برای ساير کامپيوترها سرويس ها و خدماتی را ارائه می نمايند ، سرويس دهنده  ناميده می گردند. کامپيوترهائی که از خدمات و سرويس های ارائه شده توسط سرويس دهندگان استفاده می کنند ، سرويس گيرنده ناميده می شوند .
در شبکه های Client-Server ، يک کامپيوتر در شبکه نمی تواند هم بعنوان سرويس دهنده و هم بعنوان سرويس گيرنده ، ايفای وظيفه نمايد.با توجه به شکل (1-1)

(شکل 1-1)
در شبکه های Peer-To-Peer ، يک کامپيوتر می تواند هم بصورت سرويس دهنده و هم بصورت سرويس گيرنده ايفای وظيفه نمايد.شکل (2-1)

شکل(2-1)
يک شبکه LAN  در ساده ترين حالت از اجزای زير تشکيل شده است :
– دو کامپيوتر شخصی . يک شبکه می تواند شامل چند صد کامپيوتر باشد. حداقل يکی از کامپيوترها می بايست بعنوان سرويس دهنده مشخص گردد. ( در صورتيکه شبکه از نوع Client-Server باشد ). سرويس دهنده، کامپيوتری است که هسته اساسی سيستم عامل  بر روی آن نصب خواهد شد.
– يک عدد کارت شبکه (NIC) برای هر دستگاه. کارت شبکه نظير کارت هائی است که برای مودم و صدا در کامپيوتر استفاده می گردد.  کارت شبکه مسئول دريافت ، انتقال ، سازماندهی و ذخيره سازی موقت اطلاعات در طول شبکه است . بمنظور انجام وظايف فوق کارت های شبکه دارای پردازنده ، حافظه و گذرگاه اختصاصی خود هستند.
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 محلی 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 محلی 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
BUS
STAR
RING
توپولوژی BUS
يکی از رايجترين توپولوژی ها برای پياده سازی شبکه های محلی 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.با توجه به شکل (1-2)

شکل (1-2)
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.

فایل : 151 صفحه

فرمت : Word