نماد اعتماد
در این نوع از شبکه از یک سیستم خاص استفاده می شود که به آن SAN (STORAGE AREA NETWORK) گفته می شود. نام این سیستم بسیار مختصر است ولی کارش بسیار پیچیده است. زمانی که شرح دهیم به چه عنوان ما از سیستم SAN استفاده کرده ایم خواهید دید که با چه سیستم پیچیده و دقیقی روبرو هستیم. قبل از اینکه به طور کامل به شرح کارSAN بپردازیم، وضعیت را شرح می دهیم تا با درک شرایط راحت تر و بهتر به کار SAN پی ببریم.
ساید رسمی سرور های اچ پی ای
در این نوع از شبکه از یک سیستم خاص استفاده می شود که به آن SAN (STORAGE AREA NETWORK) گفته می شود. نام این سیستم بسیار مختصر است ولی کارش بسیار پیچیده است. زمانی که شرح دهیم به چه عنوان ما از سیستم SAN استفاده کرده ایم خواهید دید که با چه سیستم پیچیده و دقیقی روبرو هستیم.
قبل از اینکه به طور کامل به شرح کارSAN بپردازیم، وضعیت را شرح می دهیم تا با درک شرایط راحت تر و بهتر به کار SAN پی ببریم.امروزه یکی از مهمترین فاکتور ها در طراحی شبکه های سازمانی متد ذخیره سازی اطلاعات است.
افزایش حجم اطلاعات، بازیابی اطلاعات و امنیت اطلاعات ذخیره شده از بزرگترین چالش های رو به رو است. در این مطلب سه تکنولوژی مختلف مورد بررسی قرار می گیرند.
به سیستمی گفته می شود که در آن Storage ها مستقیما به Server یا WorkStation متصل باشند. با توجه به آن تعریف یک Hard Disk عادی که با استفاده از یکی از اینترفیس های رایج SATA ،IDE ، SCSI و یا SAS به سیستم متصل شده یک نوع DAS تلقی می شود.اما به عبارت رایج DAS به دسته از Hard Disk های داخلی و یا خارجی گفته می شود که به یک Server متصل باشد.
ویژگی اصلی DAS آن است که آن Storage تنها در اختیار یک سیستم قرار می گیرد DAS .یک راهکار با توجیه مالی مناسب برای سرور هایی است که به سرعت دسترسی به اطلاعات بالا احتیاج داشته باشند اما حجم اطلاعات مورد ذخیره سازی آن ها اندک باشد. به عنوان مثال می توان به DHCP ,DNS, Wins و DC ها اشاره کرد.
با استفاده از DAS دسترسی به اطلاعات به صورت Block Base خواهد بود به آن معنا که دیتا در بلاک هایی بدون فرمت منتقل می شود. این تکنولوژی بر خلاف File Base عمل می کند. اغلب DAS برای تمیز دادن تکنولوژی های ذخیره سازی شبکه ای NAS و SAN با سایر تکنولوژی هایی ذخیره سازی غیر شبکه ای به کار می رود.
معمولا اتصال DAS تنها به یک Server ممکن است البته با استفاده از برخی کنترلر های خارجی و در برخی از انواع DAS های خارجی امکان اتصال دو یا بیشتر سرور هم موجود است. رابط بین سرور و DAS معمولا HBA یا کنترلر SCSI است. علاوه بر پروتکل های ارتباطی که در فوق ذکر شد، با استفاده از Fiber Channel یا FC نیز امکان ارتباط DAS با Server وجود دارد.
با به کار گیری روش های رایج خنک سازی دوبل، مکانیزم ذخیره سازی RAID می توان Fault Tolerance را بهبود بخشید.HBA یا host bus Adaptor یک یک سخت افزار است که یک کامپیوتر را به یک شبکه یا تجهیزات ذخیره سازی اطلاعات متصل می کند. این واژه هرچند بیشتر برای تجهیزات eSATA, SCSI و FC استفاده می شود، اما تجهیزاتی که با استفاده از IDE، Ethernet و یا FireWire و USB این امکان را ایجاد می کنند می توانند HBA گفته شوند.
در تصویر زیر یک HBA مخصوص SCSI که اینترفیس ISA متصل می شود را می بینید.
نقص به کارگیری DAS در تمام سناریوهای ذخیره سازی ایجاد Islands Of Information یا جزایری اطلاعات است. همانطور که گفته شد، Storage در این حالت اغلب تنها توسط یک سرور قابل دسترسی است بنابراین مدیریت، افزایش هزینه نگه داری و استفاده بهینه از فضای ذخیره سازی با چالش های عمیقی رو به رو خواهد بود.
مسئله دیگر آن است به دلیل آنکه DAS مستقیما به یک Server متصل است، در صورت Down شدن Server دسترسی به اطلاعات روی DAS تا راه اندازی مجدد سرور و یا انتقال DAS به یک سرور دیگر ممکن نخواهد بود که این باعث می شود برای Fault Tolerance از Failover Clustering استفاده شود. از روی دیگر هزینه اولیه DASنسبت به سایر متد ها بسیار کمتر است که این سبب شده تا بیشتر سازمان ها به این روش برای ذخیره سازی اطلاعات روی آورند.
در اینجا لازم است توجه شود که هر کدام از متد ها دارای مزایا و معایبی هستند که در سناریو های مختلف طراحی مناسب متفاوت خواهد بود و معایب ذکر شده در خصوص DAS به معنای ناکارآمدی آن نمی باشد. برای مدیریت DAS در ویندوز کنسول Disk Managment و Diskpart.exe به عنوان ابزاری در Command Line استفاده می شود.
یک دستگاه NAS در واقع یک Server است که دارای یک سیستم عامل خاص مخصوص File Services است. مشهورترین سیستم عامل NAS سیستم عامل FreeNAS است که بر پایه FreeBSD و Open Sourece است.
این سیستم عامل دارای قابلیت Web Managment است. FreeNAS به فضایی کمتر از ۶۴ مگا بایت نیاز دارد. برای آشنایی با این سیستم عامل می توانید از Disk Image مخصوص VMWare آن استفاده کنید. سیستم عامل های مشابه دیگری همچون NASLite و Nexenta نیز با قابلیت های مختلفی در دسترس اند.
NAS ابتدا توسط سیستم عامل Novel و با استفاده از پروتکل NCP در سال ۱۹۸۳ معرفی شد. در سال ۱۹۸۴ شرکت SUN آن را در محیط یونیکس و با پروتکل NFS معرفی کرد. سپس Microsoft و ۳ com با توسعه نرم افزار LAN Manager و گسترش این پروتکل آن را توسعه دادند. ۳ Server و نرم افزار ۳+share اولین سرور خاص برای این منظور بود که از سخت افزار، نرم افزار و چند هارد دیسک اختصاصی بهره می برد. IBM و SUN با الهام گرفتن از از فایل سرور NOVEL سرور های خاصی را ساختند. شرکت Auspex یکی از اولین سازندگان NAS است که در سال ۱۹۹۰ گروهی از متخصصان آن از آن شرکت جدا شدند و سیستمی را ایجاد کردند که هم از CIFT و هم از NFS به صورت همزمان استفاده می کرد. این اقدام در حقیقیت شروعی برای NAS سرور های خاص بود.
ویژگی اصلی NAS پیاده سازی آسان و قابلیت نگه داری حجم قابل توجهی اطلاعات که از طریق LAN قابل دسترسی باشد است. به صورت عملی برخلاف Local BUS دسترسی به اطلاعات از طریق LAN با سرعت کمتری اتفاق می افتد و به صورت File Based است.
NASبرای File Server و Web Server ها می تواند یک Storage مناسب باشد. همچنین در محیط های کوچک به عنوان یک Backup Solution بسیار می تواند کارا عمل کند. معمولا NAS Server ها قابلیت اتصال ابزار های ورودی همانند Keyboard و ابزار های خروجی همانند مانیتور را ندارند و برای مدیریت آن ها از ابزار هایی که برای آن منظور طراحی شده استفاده می شود .ابزار مدیریتی NAS ها با توجه به نوعشان متفاوت هستند اما اغلب از طریق نرم افزار Web-Based خودشان صورت می گیرد.
تصویر زیر مربوط به FreeNAS است. از آنجایی که NAS Server ها معمولا قابلیت ارتقا ندارند، ممکن است در اثر over load مشکلاتی ایجاد شود که نیاز به بازنگری در متد ذخیره سازی وجود دارد. NAS ها برای نگه داری فایل های Media با حجم زیاد در محیط های کوچک بهترین گزینه هستند. یک دستگاه NAS مناسب باید دارای تکنولوژی های Redundant Power Supply، Redundant data access path و Redundant Controller باشد و قابلیت استفاده RAID و Clustering را داشته باشد.
پروتِکُل ارتباطی بین واحدها در ایستگاههای کاری مختلف که قواعد و قالبهایی را برای مبادله پیامها تعریف میکند.معانی گوناگون واژه پروتکل عبارتاند از: صورتجلسه کنفرانس، خلاصه مذاکرات معاهده و اتفاق، نسخه اول و اصلی مقاولهنامه مقدماتی، پیوندنامه، موافقت مقدماتی، پیشنویس اند.پروتکل عمومآ به مجموعه قوانین و مقرراتی گفته میشود که چند نفر برای برقراری ارتباط با هم، باید آن را رعایت کنند.
• در رایانه: قرارداد
همچنین در رایانه حرف p از http مخفف کلمه ی پروتکل است که درآن :HTTP مخفف شده Hyper Text Transport Protocol است که به زبان ساده یک پروتکل (یک زبان) جهت رد و بدل اطلاعات میان سرور و کاربر است
• قانون فقه: پیش نویس معاهده
• روانشناسی: صورت جلسه آزمایش
سرویس های زیادی وجود دارد که می تواند توسط یک پروتکل در لایه انتقال ارائه شود که می توان به موارد زیر اشاره نمود:
• اتصال گرا یا :Connection-oriented communication این نوع ارتباط را که می توان آنرا جریان داده نیز تفسیر کرد می تواند مزایای متعددی را برای برنامه کاربردی به ارمغان بیاورد. در حالت عادی کار کردن با آن راحتتر از کار کردن با ارتباط بدون اتصال یا Connection-less است. یکی از پروتکل هایی که این نوع سرویس را ارائه می دهد پروتکل TCP می باشد.• مرتب سازی بایتی یا Byte Orientation : به جای اینکه برنامه کاربردی پیام های دریافت شده از سیستم ارتباطی را بر اساس فرمتی نامشخص پردازش کند، اغلب جریان داده را به صورت ترتیبی از بایتها می خواند که این کار به مراتب آسان تر خواهد بود. این ساده سازی به برنامه کاربردی امکان می دهد که بتواند با فرمت های مختلفی از پیام ها کار کند.
• تحویل با ترتیب یکسان : لایه شبکه معمولاً قادر به تضمین این مسأله نیست که داده های بسته های دریافت شده دقیقاً همان ترتیبی را دارند که از سیستم ارسال کننده فرستاده شده اند. وظیفه مرتب سازی بسته معمولاً در لایه انتقال صورت می پذیرد.
• قابلیت اطمینان : به دلیل خطاها و تراکم های شبکه ای احتمال اینکه بسته های اطلاعاتی از بین بروند وجود دارد. با استفاده از تکنیک های کد شناسایی خطا از قبیل مجموع مقابلهای یا checksum، پروتکل انتقال بررسی می کند که آیا داده ها سالم هستند یا خیر. این پروتکل نتیجه بررسی خود را بوسیله ارسال کند ACK به معنای صحت داده ها و NACK به معنای خرابی داده ها به فرستنده اعلام می کند. ممکن است طرح های درخواست تکرار خودکار برای ارسال دوباره اطلاعات آسیب دیده و یا از بین رفته مورد استفاده قرار گیرد.
• کنترل جریان یا Flow Control : بعضی اوقات نرخ انتقال اطلاعات بین دو نود بایستی مدیریت شود تا از ارسال سریع تر فرستنده NASبت به گیرنده اطلاعات که می تواند منجر به سرریز بافر داده ای گیرنده شود جلوگیری به عمل آید.
• پیشگیری از تراکم یا Congestion Avoidance : کنترل تراکم می تواند ترافیک وارد شده به شبکه مخابراتی را مدیریت کرده و با اعمال ممنوعیت ورود هر نوع امکان ارتباطی و یا پردازشی از سوی نودهای شبکه تصادم و یا تراکم را کاهش دهد. همچنین این سرویس می تواند با در اختیار گرفتن منابع، باعث کاهش نرخ ارسال بسته های اطلاعاتی شود. برای مثال، درخواست تکرار خودکار می تواند شبکه را در حالتی متراکم نگه دارد؛ این موقعیت می تواند با اعمال پیشگیری های تراکمی به کنترل جریان به حداقل برسد. با این کار مصرف پهنای باند از همان ابتدای انتقال اطلاعات و یا بعد از ارسال مجدد بسته ها در سطحی پایین و ایمن باقی خواهد ماند.
• تسهیم یا مالتی پلکسینگ (Multiplexing) : پورتها می تواند چندین مقصد پایانی را بر روی یک نود فراهم آورد. برای مثال، نام موجود در آدرس پستی می تواند نمایانگر نوعی از تسهیم و تفکیک بین چندین گیرنده در یک محل باشد. برنامه های کاربردی بر روی پورتهای مخصوص به خودشان به اطلاعات گوش می دهند که این کار این امکان را فراهم می آورد که از چندین سرویس شبکه به صورت همزمان استفاده کنیم. این سرویس بخشی از لایه انتقال در مدل TCP/IP است، اما در مدل OSI این سرویس بخشی از لایه نشست می باشد.
لایه انتقال مسئولیت تحویل اطلاعات به پردازش کاربردی مناسب بر روی کامپیوتر میزبان را بر عهده دارد. این کار شامل تسهیم آماری داده ها از پردازش های کاربردی محتلف می شود، به عبارت ساده تر تشکیل بسته های داده ای و افزودن شماره پورت های مبدأ و مقصد در هدر لایه انتقال هر یک از بسته های داده ای به عهده این لایه می باشد.
شماره پورت ها به همراه شماره IP مبدأ و مقصد یک سوکت شبکه را شکل می دهند. سوکت آدرسی تشخیصی متعلق به ارتباطات پردازش به پردازش است. در مدل OSI این کار توسط لایه نشست صورت می پذیرد.
برخی از پروتکل های لایه انتقال نظیر TCP، و نه UDP ، از مدارهای مجازی پشتیبانی می کنند؛ یعنی ارتباطی اتصال گرا را بر روی شبکه دیتاگرام فراهم می آورند. زمانیکه ارتباطات بسته ای از دید پردازش های کاربردی پنهان هستند از یک جریان بایتی استفاده خواهد شد. این کار از مراحل زیر تشکیل می شود: برقرارسازی ارتباط، تقسیم جریان داده ای به بسته هایی که بخش یا segment نامیده می شوند، شماره گذاری بخش ها و مرتب سازی مجدد ترتیب داده ها.در نهایت، بعضی از پروتکل های لایه انتقال نظیر TCP و نه UDP، ارتباط مبدأ به مقصد قابل اطمینانی را فراهم می آورند.
عمل کشف خطا با استفاده از تکنیک هایی مانند کد شناسایی خطا و پروتکل درخواست تکرار خودکار (ARQ) انجام می پذیرد. پروتکل ARQ عمل کنترل جریان را نیز برعهده دارد که ممکن است با سرویس پیشگیری از تراکم ترکیب شود.
UDP پروتکل بسیار ساده ای است که در پروتکل HTTP و انتقال پست های الکترونیکی به کار می رود. از UDP می توان در Broadcasting و Multicasting استفاده جست زیرا انتقال دوباره برای بخش اعظمی از نودها امکان پذیر نیست.
UDP معمولاً خروجی بالاتر و میزان تأخیر کمتری را تولید می کند و بنابراین از آن می توان در ارتباطات چندرسانه ای زنده که در آن از دست رفتن معقول بسته های اطلاعاتی قابل پذیرش باشد استفاده کرد، مانند IP-TV و IP-telephony و نیز بازی های رایانه ای برخط.در بسیاری از شبکه های رایانه ای که مبتنی بر IP نیستند نظیر اکس ۲۵ (۲۵ (X.، بازپخش قاب (Frame Relay) و ATM یا حالت انتقال ناهمگام، ارتباط اتصال گرا در به جای اینکه در لایه انتقال پیاده سازی شود در لایه شبکه و یا لایه پیوندداده تعبیه می شود. در اکس ۲۵، در مودم های شبکه تلفنی و نیز در سیستم های ارتباطی بی سیم، ارتباط نود به نود قابل اطمینان در پروتکل های لایه های پایین تر تعبیه می شوند.
مدل OSI پنج کلاس از پروتکل های انتقال را تعریف می کند ، TP۰ با کمترین امکان کشف خطا تا TP۴ که برای شبکه های با قابلیت اطمینان پایین تر طراحی شده است.
تعریف دقیقی که بتوان بواسطه آن پروتکل های لایه انتقال را توصیف کرد وجود ندارد. موارد زیر فهرست کوچکی از پروتکل های این لایه هستند:
• ATP، پروتکل تراکنش AppleTalk
• DCCP، پروتکل کنترل ازدحام دیتاگرام
• FCP، پروتکل کانال فیبری
• IL، پروتکل IL
• NBF، پروتکل فریمهای NetBIOS
• RDP، پروتکل دیتاگرام قابل اطمینان
• SCTP، پروتکل انتقال کنترل جریان
• SPX، تبادل بسته مرحلهای
• SST، انتقال جریان ساختاریافته
• TCP، پروتکل کنترل انتقال
• UDP، پروتکل دادهنگار کاربر
• UDP Lite
• µTP، پروتکل میکرو انتقال
نام خصوصیت UDP UDP سبک TCP SCTP DCCP RUDP
اندازه سرآیند بسته 8 بایت 8 بایت 20-60 بایت 12 بایت + سرآیند قطعه متغیر 12 یا 16 بایت
مؤلفه بسته لایه انتقال دادهنگار دادهنگار قطعه دادهنگار دادهنگار دادهنگار
اتصال گرا نه نه بله بله بله نه
انتقال قابل اطمینان نه نه بله بله نه بله
انتقال غیر مطمئن بله بله نه بله بله بله
حفظ محدودیت پیام بله بله نه بله بله نامعلوم
تحویل با ترتیب نه نه بله بله نه نه
تحویل بدون ترتیب بله بله نه بله بله بله
چکسام داده اختیاری بله بله بله بله نامعلوم
اندازه چکسام (بیت) 16 16 16 32 16 نامعلوم
چکسام NASبی نه بله نه نه بله نه
MTU مسیر نه نه بله بله بله نامعلوم
کنترل جریان نه نه بله بله نه
کنترل ازدحام نه نه بله بله بله نامعلوم
پشتیبانی از ECN نه نه بله بله بله
جریانهای چندگانه نه نه نه بله نه نه
پشتیبانی از چندلانهای نه نه نه بله نه نه
پشتیبانی از NAT بله بله نه بله
مقایسه پروتکلهای انتقال در مدل OSI
مدل OSI پنج کلاس از پروتکلهای انتقال مبتنی بر اتصال را تعریف کرده که از کلاس 0 (TP0) تا کلاس 4 (TP4) شماره گذاری می شوند. کلاس 0 هیچگونه بازیابی خطایی ندارد و برای استفاده در لایه شبکه که ارتباط های عاری از خطا را فراهم می آورد٬ طراحی شده است. کلاس 4 نزدیکترین پروتکل به TCP است ٬ با این وجود TCP دارای عملیاتی نظیر بستن ارتباط است که مدل OSI آنرا به لایه نشست NASبت داده است. جدول زیر به تفصیل پروتکلهای مزبور را مورد مقایسه قرار می دهد:
سرویس TP0 TP1 TP2 TP3 TP4
شبکه اتصال گرا بله بله بله بله بله
شبکه بی اتصال نه نه نه نه بله
الحاق و تفکیک نه بله بله بله بله
قطعه سازی و سرهم بندی مجدد بله بله بله بله بله
بازیابی خطا نه بله نه بله بله
شروع مجدد اتصال (در صورتی که تعداد زیادی از PDUها تصدیق نشوند) نه بله نه بله نه
تسهیمسازی (Multiplexing) و تفکیکسازی (De-multiplexing) نه نه بله بله بله
کنترل جریان صریح نه نه بله بله بله
تبادل مجدد و زمان انقضاء (timeout) نه نه نه نه بله
سرویس انتقال مطمئن نه بله نه بله بله
• ۱ مدل TCP/IP
• ۲ مقدمه ای بر TCP/IP
• ۳ معرفی پروتکل TCP/IP
• ۴ لایه های پروتکل TCP/IP
• ۵ اصول کلیدی معماری :
o ۵.۱ لایهها در مدل TCP/IP:
o ۵.۲ تفاوتهای بین لایههای TCP/IP and OSI
• ۶ لایهها :
o ۶.۱ لایه کاربردی
o ۶.۲ لایه انتقال (Transport)
o ۶.۳ لایه شبکه
o ۶.۴ لایه ارتباط دادهها
o ۶.۵ لایه فیزیکی
• ۷ پیاده سازی نرمافزاری و سختافزاری
مدل TCP/IP یا مدل مرجع اینترنتی که گاهی به مدل DOD (دفاع)، مدل مرجع ARPANET نامیده میشود، یک توصیف خلاصه لایه TCP/IP برای ارتباطات و طراحی پروتکل شبکه کامپیوتراست. TCP/IP در سال ۱۹۷۰ بوسیله DARPA ساخته شده که برای پروتکلهای اینترنت در حال توسعه مورد استفاده قرار گرفته است، ساختار اینترنت دقیقآبوسیله مدل TCP/IP منعکس شدهاست.
مدل اصلی TCP/IP از ۴ لایه تشکیل شدهاست. هرچند که سازمان IETF استانداردی که یک مدل ۵ لایهای است را قبول نکردهاست.به هر حال پروتکلهای لایه فیزیکی ولایه پیوند دادهها بوسیله IETF استاندارد نشدهاند. سازمان IETF تمام مدل های لایه فیزیکی را تایید نکردهاست. با پذیرفتن مدل ۵ لایهای در بحث اصلی بامسولیت فنی برای نمایش پروتکل میباشد این امکان هست که راجع به پروتکلهای غیر IETF در لایه فیزیکی صحبت کنیم. این مدل قبل از مدل مرجع OSI گسترش یافته و واحد وظایف مهندسی اینترنت (IETF)، برای مدل و پروتکلهای گسترش یافته تحت آن پاسخگو است، هیچ گاه خود را ملزم نداNASت که توسط OSI تسلیم شود. درحالیکه مدل بیسیک OSI کاملآ در آموزش استفاده شدهاست و OSI به یک مدل ۷ لایهای معرفی شدهاست، معماری یک پروتکل واقعی (RFC ۱۱۲۲) مورد استفاده در محیط اصلی اینترنت خیلی منعکس نشدهاست. حتی یک مدرک معماری IETF که اخیرا منتشر شده یک مطلب با این عنوان دارد: “ لایه بندی مضر است”.
تاکید روی لایه بندی به عنوان محرک کلیدی معماری یک ویژگی از مدل TCP/IP نیست، اما NASبت به OSI بیشتر است. بیشتر اختلال از تلاشهای واحد OSI میآید لایه شبیه داخل یک معماری است که استفاده آنها را به حداقل میرساند.
م می نماید. فرآیند برقراری یک ارتباط، شامل فعالیت های متعددی نظیر : تبدیل نام کامپیوتر به آدرس IP معادل، مشخص نمودن موقعیت کامپیوتر مقصد، بسته بندی اطلاعات، آدرس دهی و روتینگ داده ها بمنظور ارسال موفقیت آمیز به مقصد مورد نظر، بوده که توسط مجموعه پروتکل های موجود در پشته TCP/IP انجام می گیرد.
خرید سرور HP
ما در ماهان شبکه ایرانیان یک فروشگاه ایرنتنتی تمام قطعات سرور های اچ پی را برای شما مهیا کرده ایم. با کلیک MAHANSHABAKE.COM از فروشگاه ما دیدن کنید.