لایه ی پیوند داده / لایه ی انتقال (Transport Layer) در دوربین مدار بسته تحت شبکه

لایه ی پیوند داده

اصلی ترین وظیفه ی پروتکل های لایه ی پیوند داده که دومین لایه از لایه های مدل OSI است، تقسیم کردن داده های دریافتی از لایه ی شبکه به قاب های مشخص قابل انتقال توسط لایه ی فیزیکی می باشد. قاب، بسته ای ساختار مند برای انتقال داده است که افزون بر داده های قابل ارسال، شامل اطلاعات خطا یابی، کنترلی و همچنین آدرس های شبکه ی گیرنده و فرستنده نیز می باشد.

برای آشنایی کامل با عملکرد لایه ی پیوند داده، تصور کنید که رایانه برای برقراری ارتباط مانند انسان عمل می کند. فرض کنید در کلاس بزرگ، شلوغ و پر سر و صدای خانم جونز هستید و می خواهید از ایشان بپرسید «خانم جونز، می توانید در خصوص اثرات راه آهن بر گسترش تجارت در اواسط قرن نوزدهم توضیحاتی ارائه دهید؟». در این مثال شما به عنوان فرستنده ای (در یک شبکه شلوغ)که دارای آدرس گیرنده یعنی خانم جونز است (اشاره به آدرس لایه ی پیوند داده ی دیگر رایانه ی عضو شبکه دارد) عمل می کنید. افزون بر این، شما سؤال را در قالبی مشخص مانند قاب های لایه ی پیوند داده که برای رایانه ی گیرنده قابل درک می باشد پرسیده اید.دوربین مدار بسته

اگر در کلاس بسیار شلوغ، خانم جونز تنها بخش «بر گسترش تجارت در اواخر قرن نوزدهم» پرسش را دریافت کند چه اتفاقی خواهد افتاد؟ این نوع خطا می تواند به راحتی در ارتباطات شبکه ای (برای نمونه به خاطر مشکل کابل کشی) رخ دهد. پروتکل های لایه ی پیوند داده متوجه وجود اشکال در اطلاعات دریافتی می شوند و از رایانه ی فرستنده ارسال مجدد پیغام را خواستار می شوند- مانند این که خانم جونز بگوید «سؤال شما را متوجه نشدم، ممکن است دوباره تکرار کنید؟»- لایه ی پیوند داده این عمل را توسط فرایندی به نام بررسی خطا انجام می دهد. بررسی خطا با استفاده از فیلد ۴ بایتی FCS (ترتیب بررسی قاب:Frame Check Sequence) که هدفش حصول اطمینان از یکی بودن داده های ارسالی با داده های دریافتی است، صورت می پذیرد. زمانی که گره مبدأ داده هایش را ار سال می کند، FCS یک الگوریتم (یا روال ریاضی)به نام CRC (بررسی افزونگی دوره ای:Cyclic Redundancy Check) را اجرا می کند. CRC مقدار تمام فیلدهای قبلی قاب را دریافت و عدد یکتای ۴ بایتی FCS را تولید می کند. زمانی که گره مقصد، قاب را دریافت می کند، خدمت های لایه ی پیوند داده با اجرای همان الگوریتم CRC استفاده شده در گره مبدأ، FCS را بررسی کرده و از یکی بودن داده های دریافتی و ارسالی اطمینان حاصل می کنند. اگر این مقایسه با مشکلی مواجه شود، گره مقصد فرض را بر این داشته که قاب ارسالی دارای خطا بوده و از گره مبدأ ارسال مجدد همان قاب را درخواست می کند. به خاطر داشته باشید که عمل مقایسه تنها در گره مقصد صورت می گیرد. افزون بر موارد بالا، لایه ی پیوند داده ی فرستند منتظر پیغام تصدیق دریافت صحیح داده های ارسالی از لایه ی انتقال گیرنده می ماند. اگر فر ستنده پیغام تصدیق را در بازه ی زمانی مشخص دریافت نکند، لایه ی پیوند داده ی آن، اقدام به ارسال دوباره ی اطلاعات خواهد کرد. به خاطر داشته باشید لایه ی پیوند داده هرگز به دنبال کشف چگونگی رخ داد خطا نیست.

یکی دیگر از مشکلات ارتباطی که ممکن است به خاطر شلوغی شبکه رخ دهد، ازدحام درخواست های ارتباطی است. برای نمونه، در انتهای کلاس همزمان ۲۰ نفر از خانم جونز ۲۰ پرسش متفاوت می پرسند و مشخص است که ایشان نمی تواند به تمام پرسش ها توجه کند و همه ی آنها را متوجه شود. با این اتفاق شاید ایشان بگوید «لطفاً به نوبت پرسش هاتان را مطرح کنید» و سپس به یک دانش آموز توجه کند. این وضعیت مشابه وضعیت قرار گرفته ی لایه ی پیوند داده مقابل لایه ی فیزیکی است. یک گره عضو شبکه (مانند خدمتگزار وب)می تواند چندین درخواست حاوی قاب های داده ی مختلف را دریافت و با استفاده از لایه ی پیوند داده، جریان اطلاعات را کنترل و به کارت شبکه اجازه ی پردازش بدون خطای داده ها را صادر کند. حین برقراری ارتباط با پروتکل های لایه ی پیوند داده، برای جلوگیری از درگیر شدن پروتکل های لایه های بالاتر (مانند لایه ی شبکه)با خصوصیات لایه ی فیزیکی، IEEE لایه ی پیوند داده را مانند  شکل به دو زیر لایه تقسیم کرده است.دوربین مدار بسته

استانداردهای بسیار متنوعی برای اترنت می باشد. در پروتکل MAC و قالب فریم مشترک می باشند. با سرعت های مختلف : ۲ Mbps, 10 Mbps, 100 Mbps, 1 Gbps, 10Gbps. رسانه های لایه فیزیکی مختلف : فیبر و کابل. MAC protocol. and frame format. application. transport. network. link. physical. copper (twister. pair) physical layer. 100BASE-TX. fiber physical layer. 100BASE-T2. 100BASE-FX. 100BASE-T4. 100BASE-SX. 100BASE-BX. 5: DataLink Layer.

در شکل بالا، نخستین زیر لایه، LLC (کنترل منطقی پیوند: Logical Link Control) است. این زیر لایه دارای سه وظیفه است: ۱- فراهم کردن رابط برای پروتکل های لایه ی شبکه ۲- مدیریت کنترل جریان ۳- ارسال درخواست برای انتقال داده های دارای خطا. زیر لایه ی دوم که MAC (کنترل دسترسی رسانه: Media Access Control) نام دارد وظیفه ی مدیریت دسترسی به محیط فیزیکی را بر عهده دارد.این زیر لایه آدرس فیزیکی رایانه ی مقصد را به قاب داده اضافه می کند. آدرس فیزیکی، عدد ثابتی است که به کارت شبکه ی دستگاه اختصاص داده می شود؛ این عدد در کارخانه ی تولید کننده اختصاص و در حافظه ی روی برد کارت شبکه ذخیره می شود. به این خاطر که آدرس فیزیکی در زیر لایه ی MAC به قاب اضافه می شود، از آن به آدرس MAC یا آدرس لایه ی پیوند داده و گاهی نیز به آدرس سخت افزاری یاد می شود. آدرس MAC روی برد کارت شبکه حک شده است و به راحتی با نگاه کردن به آن می توان این آدرس را مشاهده کرد. البته برنامه هایی نیز وجود دارند که این آدرس را در اختیار شما قرار خواهند داد. دوربین مداربسته

آدرس MAC دارای دو بخش شناسه ی بلوک و شناسه ی دستگاه است. شناسه ی بلوک (Block ID) دنباله ۶ کاراکتری یکتایی است که به هر تولید کننده اختصاص داده می شود و مدیریت تخصیص آن بر عهده ی IEEE است. برای نمونه کارت های شبکه ی اترنت تولید شده توسط شرکت ۳Com دارای دنباله ی ۶ کارکتری”۰۰۶۰۸C“ می باشد و کارت های شبکه ی اترنت تولید شده توسط شرکت اینتل با دنباله ی ۶ کارکتری ”۰۰AA00“ آغاز می شود. شش کاراکتر باقی مانده حاوی اطلاعاتی در خصوص مدل و تاریخ ساخت کارت شبکه است که به شناسه ی دستگاه (Device ID) معروف می باشد. برای نمونه شناسه ی دستگاه اختصاص داده شده ی یک تولید کننده به کارت شبکه می تواند چیزی شبیه به «۰۰۵۴۹۹» باشد. تجمیع این دو شناسه، آدرس  MAC در مبنای شانزده و به شکل “C00:60:8:00:54:99ʺ نمایش داده می شود.

پک دوربین مدار بسته  قیمت انواع دوربین مدار بسته   شرکت نصب دوربین مداربسته  نمایندگی هایک ویژن

لایه ی انتقال (Transport Layer)

لایه ی انتقال (Transport Layer) چهارمین لایه ی مدل OSI است و پروتکل های آن، داده ها را از لایه ی جلسه دریافت و صحت انتقال آنها از دو سمت گیرنده و فرستنده را مدیریت می کنند. در اینجا مدیریت به مفهوم حصول اطمینان از انتقال درست داده از نقطه ی A به نقطه ی B با ترتیب درست و بدون خطا می باشد. بدون وجود خدمت های لایه ی انتقال، سمت گیرنده نمی تواند صحت داده ها را بررسی یا تفسیر کند. پروتکل های لایه ی انتقال افزون بر موارد بالا، وظیفه ی کنترل جریان یعنی فرآیند اندازه گیری نرخ انتقال بر پایه ی توان دریافت داده ی گیرنده را بر عهده دارند. در مثال درخواست صفحه ی وب، یکی از پروتکل های لایه ی انتقال به نام TCP (پروتکل کنترل انتقال: Transmission Control Protocol) وظیفه ی بررسی صحت انتقال دقیق درخواست های پروتکل HTTP از رایانه ی مشتری به خدمتگزار وب و برعکس را بر عهده دارد.

وظیفه ی بیشتر پروتکل های لایه ی انتقال، حصول اطمینان از دریافت دقیق داده های ارسالی است. برخی از این پروتکل ها از نوع اتصال گرا (Connection Oriented) می باشند، زیرا پیش از ارسال هر داده ای، با گره مورد نظر ارتباط برقرار می کنند. به عنوان مثالی از پروتکل های اتصال گرا می توان به TCP اشاره کرد. در مثال درخواست صفحه ی وب، ابتدا پروتکل TCP رایانه ی مشتری، یک بسته ی درخواستی SYN (همگامی: Synchronization) را برای ایجاد ارتباط به خدمتگزار وب ارسال می کند. خدتمگزار وب نیز در پاسخ، یک بسته ی SYN-ACK (تصدیق همگامی: Synchronization-Acknowledgment) یا تصدیق، را برای برقراری ارتباط به رایانه ی مشتری ارسال می کند. در نهایت رایانه ی مشتری برای تأیید ارتباط، بسته ی ACK (تصدیق: Acknowhedgment) خود را به خدمتگزار وب ارسال می کند. با استفاده از این فرایند سه مرحله ای، که به دست دادن (Handshake) معروف است، ارتباط ایجاد می شود و پس از تثبیت آن، پروتکل TCP اقدام به ارسال درخواست های HTTP می کند.

پس از ایجاد ارتباط، افزون بر موارد بالا، از تصدیق برای اطمینان از درستی دریافت داده های ارسالی استفاده می شود. با ارسال هر واحد داده، پروتکل اتصال گرای گره ارسال کننده، منتظر دریافت یک تصدیق از گیرنده می باشد. برای نمونه، پس از اینکه پروتکل TCP رایانه ی مشتری، درخواست HTTP خود را به خدمتگزار وب ارسال کرد، منتظر تصدیق دریافت آن خواهد ماند. اگر تصدیق در بازه ی زمانی تعیین شده دریافت نشود، پروتکل رایانه ی مشتری فرض را بر از دست رفتن داده های ارسالی گذاشته و دوباره اقدام به ارسال آن بسته خواهد کرد.

پروتکل های اتصال گرا برای اطمینان از صحت داده ها، از روشی به نام Checksum استفاده می کنند. Checksum رشته ی کاراکتری یکتایی است که به گره گیرنده این امکان را می دهد تا بسته ی داده ی دریافتی را با بسته ی داده ی ارسالی مقایسه و از درستی آن اطمینان حاصل کند. Checksumها در مبدأ به داده های ارسالی اضافه می شوند و در مقصد پس از دریافت، برای مشخص کردن درستی داده ها، بررسی می شوند. اگر در مقصد یک Checksum با آنچه که در مبدأ مشخص شده است همخوان نباشد پروتکل های لایه ی انتقال مقصد خواستار ارسال مجدد آن بسته از مبدأ خواهند شد.

همه ی پروتکل های لایه ی انتقال از قابلیت اطمینان لازم برخوردار نیستند زیرا پیش از انتقال داده، تلاشی در جهت برقرار کردن ارتباطی پایدار و اطمینان از عدم وجود خطا در داده های دریافتی نخواهند کرد. این گونه پروتکل ها به پروتکل های بدو ن اتصال (Connectionless) معروف اند. پروتکل های بدون اتصال فاقد هر گونه وسواس در خصوص یکسان بودن داده های ارسالی و دریافتی می باشندو بر خلاف پروتکل های اتصال گرا هیچ گونه باراضافی بر سیستم تحمیل نخواهند کرد.

پروتکل های لایه ی انتقال افزون بر تأیید قابل اطمینان بودن داده های دریافتی، وظیفه ی تبدیل و شکستن بسته های بزرگ داده ی دریافتی از لایه ی جلسه به بسته های کوچک تری به نام قطعه (Segment) را بر عهده دارند که این فرایند به قطعه بندی معروف است. قطعه بندی در برخی از انواع شبکه، موجب افزایش کارایی انتقال داده می شود و استفاده از آن در بیشتر موارد برای تطبیق واحد داده با MTU (حداکثر واحد انتقال: Maximum Transmission Unit، بزرگ ترین واحد داده ی قابل انتقال در شبکه) ضروری است. معمولاً هر نوع شبکه دارای MTU پیش فرضی است که توسط مدیر شبکه قابل افزایش می باشد. برای نمونه به شکل پیش فرض، شبکه ی اترنت، بسته های داده ای بزرگ تر از ۱۵۰۰ بایت را نخواهد پذیرفت و روی شبکه انتقال نخواهد داد. برای نمونه، اگر برنامه ای بخواهد یک بسته ی داده ای ۶۰۰۰ بایتی را روی شبکه ی اترنت ارسال کند، باید پیش از ارسال، آن را به بسته های ۱۵۰۰ بایتی یا کمتر تقسیم کند. برای تشخیص اندازه ی MTU شبکه ( و تعیین اینکه آیا بسته های ارسالی نیاز به قطعه بندی دارند یا خیر)، پروتکل های لایه انتقال اقدام به اجرای یک روال اکتشاف روی ارتباط برقرار شده ی شبکه می کنند. با این کار تا زمانی که ارتباز برقرار باشد، در صورت نیاز، پروتکل ها اقدام به قطعه بندی بسته های داده خواهند کرد.

قطعه بندی شبیه به فرایند شکستن کلمات در سیلاب ها قابل تشخیص است که کودکان برای یادگیری خواندن از آن استفاده می کنند. فرایند بازسازی و چیدمان مجدد واحدهای داده ای قطعه بندی شده، بازنشانی (reassembly) نام دارد. برای درک شیوه ی عملکرد باز نشانی، فرض کنید در کلاس تاریخ پرسش مقابل مطرح شده است:«خانم جونز، تکنیک های غنی سازی کشاورزی چگونه به داست با̓ول کمک کرد؟» ولی گوش خانم جونز کلمات را به شکل « تکنیک های غنی سازی کشاورزی خانم جونز؟چگونه توانست به داست با̓ول؟ کمک کند» دریافت می کند. در شبکه، لایه ی انتقال این نوع بی نظمی را شناخته و تکه های نامرتب داده های دریافتی را به شکل صحیح کنار هم قرار می دهد.

روش شناسایی و تشخیص قطعات داده ای تقسیم شده در یک گروه خاص، ترتیب گذاری(Sequencing) نام دارد. این روش همچنین مشخص می کند که هر واحد داده کجا و با چه ترتیبی در گروه داده ای دریافت شده قرار بگیرد. برای این که ترتیب گذاری به درستی کار کند، پروتکل های لایه ی انتقال دو گره، باید دارای زمان بندی یکسانی بوده و روی نقطه ی شروع انتقال، دارای اتفاق نظر باشند.

قیمت پک دوربین مدار بسته  دوربین مدار بسته   نصب دوربین مدار بسته  دوربین هایک ویژن