دانلود تحقیق شبکه

جوامع پیشرفته صنعتی در حال گذار از مرحله صنعتی به فرا صنعتی که اصطلاحاً جامعه اطلاعاتی (Information Society) خوانده می شود هستند .

همانطوری که انرژی عامل اصلی انتقال از مرحله کشاورزی به صنعتی بود ، اطلاعات عامل اصلی انتقال به جامعه اطلاعاتی است .

بر اثر انقلاب صنعتی حجم کاری لازم برای کشاورزی به کمتر از 3% میزان قبلی کاهش یافت و با انقلاب اطلاعاتی حجم ، نوع ، سرعت و برد فعالیتها به ویژه در جوامع پیشرفته صنعتی در کلیه زمینه ها (اعم از علمی ، فرهنگی ، صنعتی ، کشاورزی و غیره) در حال تغییرات اساسی است .شبکه جهانی اینترنت که اغاز آن به حدود 30 سال قبل باز می گردد ، با تحولات اساسی و رشد بی نظیری که در ظرف دهه گذشته پیدا کرده در حال حاضر به عنوان یکی از مهمترین ابزار برای انتقال به جامعه اطلاعاتی مطرح است .

اینترنت یکی از ارکان اصلی بزرگراه اطلاعاتی I-WAY (Information Super Highway) می باشد که در آن کلیه شبکه های کامپیوتر ، تلفن ، ویدئو ، کنفرانس ، تلفن موبایل و غیره به هم متصل شده و با هم به تبادل اطلاعات خواهند پرداخت .

بزرگراه اطلاعاتی (I-way)، زیربنای اصلی جامعه اطلاعاتی در قرن بیست و یکم خواهد بود .

در این نوشتار ، ابتدا مفهوم اینترنت و تاریچه رشد و تکامل آن بطور اجمالی مرور گردیده ، سپس وضعیت فعلی این شبکه در جهان و محدودیتها و امکانات اینترنت مورد بحث قرار گرفته و نهایتا بحثی در مورد کاربرد اینترنت در تجارت (که اصطلاحاً تجارت الکترونیک خوانده می شود) و کاربرد آن در امور فرهنگی ارائه می گردد .
مفهوم شبکه کامپیوتری:
شبکه کامپیوتری (Computer Network) عبارتست از دو یا چند کامپیوترکه از طریق خطوط تلفن ، کابل و یا به روشهای دیگر بهم متصل هستند .

متصل کردن کامپیوترها از طریق شبکه امکان تبادل اطلاعاتی میان کامپیوترهای متصل به شبکه و نیز استفاده مشترک از سخت افزار را برای استفاده کنندگان بوجود می آورد .به عنوان مثال اگر در یک سازمان 10 کامپیوتر و تنها یک پرینتر و یا یک مودم برای اتصال به اینترنت وجود داشته باشد ، شبکه کامپیوتری ، امکان استفاده از پرینتر یا مودم مزبور را برای کلیه کامپیوترهای موجود بر روی شبکه بوجود می آورد .

در شبکه های کامپیوتری معمولا یک یا چند کامپیوتر نقش سرویس دهنده یا کارگزار (Server) را برعهده داشته و به ارائه خدمات به سایر کامپیوترهای موجود بر روی شبکه موسوم به مشتری (Client) که یا خود نیز به نوعی کارگزار هستند و یا آنکه توسط کاربران نهایی مورد استفاده قرار می گیرند می پردازند استفاده کنندگان از کامپیوتر بر روی شبکه می توانند با هم به تبادل اطلاعات (پیغام و یا فایل) بپردازند و یا از منابع اطلاعاتی موجود بر روی شبکه مستقیما استفاده نمایند .

سازمانهای کوچکتر از شبکه های محلی موسوم به LAN (Local Area Network) و سازمانهای بزرگتر از شبکه های گسترده موسوم به WAN (Wide Area Network) برای اتصال آنها به کامپیوترهای فروشندگان خدمات ، مواد اولیه و قطعات ، کامپیوترهای مشتریان و غیره استفاده می کنند .
مفهوم اینترنت:
کلمه اینترنت مخفف (Interconnected Networks) و به معنی شبکه های به هم مرتبط است .

اینترنت سیستمی برای توزیع و تبادل اطلاعات (اعم از پیغام ، صدا ، تصویر ، فایل وغیره) در سطح جهان است که بر اساس آخرین آمار موجود در حال حاضر 226 کشور به آن متصل هستند .
تاریخچه اینترنت:
هدف از ایجاد اینترنت که در سال 1965 توسط وزارت آمریکا انجام شد ، در ابتدا ایجاد شبکه کامپیوتری قوی برای اتصال کامپیوترهای حساس در مراکز نظامی کشورهای عضو ناتو (NATO) بود تا به این ترتیب در صورت حمله موشکی شوروی به تجهیزات کامپیوتری آنها در یک نقطه ، بدلیل متمرکز بودن فعالیتهای کامپیوتری سایر کامپیوترهایی که بر روی شبکه قرار داشتند بتوانند به کار خود ادامه دهند .

فلسفه تشکیل اینترنت مبین وجود عدم تمرکز شدید در ساختار این شبکه (که یکی از مهمترین برتریهای اینترنت است) می باشد .

با چنین ساختاری کامپیوترهای موجود بر روی شبکه های بهم متصل قادر خواهند بود حتی در صورت از کار افتادن یک یا چند شبکه کماکان به کار خود و نیز ارتباط با یکدیگر (از طریق مسیرهای دیگر بر روی شبکه) ادامه دهند .

در آغاز ، پروژه ای با عنوان ARPANET از سوی وزارت دفاع آمریکا تعریف شد که بر اساس آن تا سال 1969 ، سوپر کامپیوترهای موجود در چهار دانشگاه مهم آمریکا (دانشگاه کالیفرنیا در لوس آنجلس - UCLA ، استانفورد- Stanford ، یوتا – UTAH و دانشگاه کالیفرنیا در سانتاباربارا – UCSB ) توسط یک شبکه به هم متصل شدند .

تا سال 1985 تعداد مراکزی که از طریق اینترنت به هم متصل بودند به 170 مرکز علمی ، صنعتی ، دولتی و نظامی افزایش یافت .
با مشخص شدن مزایای فوق العاده ای که از طریق شبکه کردن کامپیوترها بدست آمده بود ، بنیاد علوم ملی آمریکا (NSE) در اوایل دهه هشتاد مبادرت به ایجاد شبکه ای جهت اتصال سوپر کامپیوترهای این مرکز (با توان انتقال بالای اطلاعات) نمود .

انگیزه اصلی از این کار این بود که بتوانند امکان استفاده از سوپر کامپیوترها را برای محققین در سطح آمریکا فراهم کنند زیرا به این نتیجه رسیده بودند که نه می توانند محققین را به سایتهای سوپر کامپیوتر منتقل کنند و نه می توان در هر دانشگاه یا مرکز تحقیقاتی یک سوپر کامپیوتر قرار داد .

به این ترتیب اینترنت که با هدف نظامی ایجاد شده بود وارد مرحله دوم عمر خود یعنی مرحله آکادمیک گردید و تسهیلات فوق العاده ای را برای انجام تحقیقات در اختیار مراکز علمی و تحقیقاتی قرار داد .

در اوایل سال 1995 اتصال به اینترنت جزء ارکان اساسی برای انجام تحقیقات علمی شده بود .

ایجاد و توسعه سریع شبکه اینترنت امکان مبادلعه سریع پیامهای الکترونیکی (E-mail) و فایلهای کامپیوتری را برای محققین فراهم کرد بطوری که E-mail بزودی بار اصلی ترافیک شبکه را به خود اختصاص داد .

بتدریج با افزایش قابلیتهای جدید به اینترنت و توسعه مراکز متصل به این شبکه ، اینترنت وارد مرحله سوم حیات خود یعنی مرحله تجاری گردید .

در مورد این مرحله که مقدمه رشد و توسعه انفجاری اینترنت در جهان است ، در ادامه بیشتر بحث خواهیم کرد .
با مشخص شدن مزایای فوق العاده ای که از طریق شبکه کردن کامپیوترها بدست آمده بود ، بنیاد علوم ملی آمریکا (NSE) در اوایل دهه هشتاد مبادرت به ایجاد شبکه ای جهت اتصال سوپر کامپیوترهای این مرکز (با توان انتقال بالای اطلاعات) نمود .

در مورد این مرحله که مقدمه رشد و توسعه انفجاری اینترنت در جهان است ، در ادامه بیشتر بحث خواهیم کرد .

وضعیت فعلی اینترنت: همزمان شدن توسعه اینترنت با ابداع و توسعه کامپیوترهای شخصی (PC) ، تحول و توسعه شبکه های مخابراتی ، توسعه استفاده از ماهواره ها برای مقاصد تجاری (که پس از انفجار فضاپیمای چلنجر و ورود قدرتمند اروپا به این صحنه شتاب بیشتری پیدا کرد) ، ساختار غیر متمرکز این شبکه و نیز زمینه کاربرد بسیار وسیع آن در کلیه زمینه ها منجر به رشد انفجاری استفاده از این شبکه گردیده است .

در سال 1969 تنها چهار کامپیوتر بر روی شبکه اینترنت قرار داشت .

این رقم در حال حاضر به حدود 56 میلیون کامپیوتر HOST (کامپیوترهایی که نقش ارائه دهنده خدمات یا Server بر روی شبکه اینترنت را ایفا می کنند) افزایش یافته است .

روند توسعه اینترنت در ظرف دهه گذشته را می توان با روند رشد کامپیوترهای شخصی (PC) در اوایل دهه هفتاد مقایسه کرد ، البته توسعه اینترنت بسیار سریعتر و اهمیت و تأثیر آن بر جوامع بمراتب بیشتر بوده است .

چگونگی ارتباط کامپیوترها در اینترنت: شبکه های کامپیوتری بر اساس تکنولوژی موسوم به Packet Switching عمل می نمایند که برای اولین بار قریب چهل سال قبل توسط محققین در دانشگاه MIT معرفی گردید .

این تکنولوژی اساسا با تکنولوژی مورد استفاده در سیستمهای تلفنی موسوم به Circuit Switching متفاوت است .

در این سیستم ، اطلاعاتی که باید منتقل شوند (اعم از نامه ، فایل و غیره) ابتدا به قطعات کوچکی به نام Packet تقسیم می شوند .

هر Packetمانند یک نامه معمولی حاوی اطلاعات مربوط به مبدأ و مقصد خود می باشد .

Packet ها پس از ارسال برای رسیدن به مقصد از کامپیوترها و شبکه های مختلفی در طول مسیر عبور می کنند و چنانچه بخشی از Packet های مربوط به یک پیام در مسیر به هر دلیلی گم شوند مجددا ارسال میگردند تا زمانی که کامپیوتر مقصد وصول کلیه Packet ها را اعلام نماید .

سپس این Packet ها در کامپیوترمقصد مجددا سر هم شده و پیام م یا فایل مورد نظر را در اختیار گیرنده قرار می دهند .

شبکه های کامپیوتری با استفاده از پروتکل های مشخص به هم متصل می شوند .

پروتکل (Protocol) قرار داد فنی از پیش تعریف شده ای است که کامپیوترها برای صحبت کردن با یکدیگر از آن استفاده می کنند (مانند زبان که برای مکالمه بین انسانها بکار می رود) .

در طول زمان ، پروتکل های متفاوتی برای اتصال شبکه های کامپیوتری بهم ایجاد گردیده ولی بتدریج با روشن شدن منافع زیاد متصل کردن شبکه های کامپیوتری استانداردهایی برای این پروتکلها تعریف و تدوین گردید تا ایجاد ارتباط میان تعداد بیشتری از شبکه ها را ممکن سازد .

همانطوری که وجود یک زبان استاندارد امکان ارتباط انسانهای بیشتری را فراهم می کند ، وجود پروتکل استاندارد نیز امکان ارتباط کامپیوترهای بیشتر را میسر می سازد .

برای درک بهتر از مفهوم پروتکل و نحوه عملکرد آن دو نفر را در نظر بگیرید که می خواهند از طریق کامپیوتر با هم تماس برقرار کرده و به مبادله خبر و فایل بپردازند .

برای اینکار این دو نفر احتیاج دارند که بر روی معنای سیگنالهای مختلف به توافق برسند به نحوی که هر یک از کامپیوترها در صورت دریافت سیگنال مشخصی تعبیر معینی از آن بنماید .

این یک پروتکل است که بین دو کامپیوتر فوق ایجاد شده است .

این دو نفر می توانند پروتکل خود را به فرد ثالثی اعلام نمایند .

فرد مزبور در صورت تمایل میتوانند با استفاده از نرم افزاری که پروتکل بر روی آن قرار دارد به شبکه کامپیوتری دو نفره فوق متصل شود و با دو نفر قبلی به تبادل پیام و فایل بپردازد .

هر چند استفاده از این پروتکل برای شخص ثالث اجباری نیست ولی عدم استفاده از آن موجب محروم ماندن وی از امکانات شبکه کوچک فوق مشود .

با استفاده از پروتکلهای مناسب انواع کامپیوترها( PC ،Mainframe ، Supercomputer و غیره) با سیستم عاملهای مختلف را می توان بهم وصل کرد .

مجموعه پروتکلهای مورد استفاده در اینترنت TCP/ IP نام دارند .

پروتکل TCP (Transmission Control Protocol) پیامها را به رشته ای از Packet ها در مبدأ تبدیل و مجددا آنها را در مقصد سر هم سوار می کند و پیام مورد نظر را در اختیار گیرنده قرار می دهد .

پروتکل IP (Internet Protocol) وظیفه آدرس دهی را بر عهده داشته و کامپیوترها و یا شبکه های کامپیوتری که پیام برای رسیدن به مقصد باید از آنها عبور نماید را مشخص می نماید .

کامپیوترهای مبدأ و مقصد و نیز کامپیوترهای درطول مسیر می توانن از نظر سخت افزاری و نرم افزاری کاملا با هم متفاوت بوده و از استاندارد های مختلفی (از فبیل Ethernet ، X25 و غیره) استفاده نمایند .

هر چند امروزه کلیه شبکه های متصل به اینترنت از مجموعه پروتکلهای موسوم به TCP/IP برای انتقال اطلاعات استفاده می کنند لکن برای کاربردهای (application) گوناگون شبکه پروتکلهای مختلفی مانند FTP ، POP ، SMTP مورد استفاده قرار می گیرند برای شبکه هایی که مایل به اتصال به شبکه اینترنت به منظور بهره گیری از امکانات بی شمار این شبکه هستند استفاده از پروتکل های اینترنت یک الزام فنی است نه یک الزام سیاسی و یا اجتماعی .

مالکیت اینترنت: هر چند شبکه اینترنت توسط دولت آمریکا ایجاد و مراحل اصلی رشد و تکامل خود را در کشور صط نموده ولی با توجه به اینکه اینترنت (به لحاظ فلسفه اصلی تشکیل آن یعنی ایجاد عدم تمرکز در استفاده از تجهیزات کامپیوتری) شبکه ای متمرکز نبوده بلکه مجموعه ایست از دهها هزار شبکه مستقل ولی مرتبط با هم ، هیچگونه کنترل مرکزی بر روی آن وجود ندارد .

این مورد مشابه شبکه های تلفنی متصل بهم در سراسر جهان است .

هر کشور شبکه های تلفنی مربوط به خود را دارد که به شبکه های تلفنی سایر کشورها متصل است .

هر کشوری تنها مالک و مدیر شبکه های تلفنی داخلی خود بوده و کنترل مرکزی از سوی هیچ دولت و یا سازمانی بر روی کل شبکه های تلفنی جهان وجود ندارند .

البته سازمانهایی