CCNA 200-301 Official Cert Guide, Volume 1

1. مدل‌های شبکه: طرح‌های ارتباطی

بازخورد خوانندگان ادامه‌ای طبیعی از این فرآیند است.

طرح‌های معماری. مدل‌های شبکه، مانند طرح‌های معماری، چارچوبی ساختاریافته برای ساخت و درک شبکه‌های پیچیده ارائه می‌دهند. آن‌ها پروتکل‌ها و استانداردها را تعریف می‌کنند و اطمینان حاصل می‌کنند که اجزای مختلف شبکه به‌طور یکپارچه با هم کار می‌کنند. به‌عنوان مثال، مدل TCP/IP مجموعه‌ای جامع از اسناد است که عملکردهای لازم برای کارکرد مؤثر یک شبکه کامپیوتری را مشخص می‌کند.

لایه‌ها و پروتکل‌ها. مدل‌های شبکه عملکردها را به لایه‌ها تقسیم می‌کنند که هر کدام دارای پروتکل‌ها و استانداردهای خاص خود هستند. این رویکرد لایه‌ای طراحی و عیب‌یابی شبکه را ساده‌تر می‌کند. به‌عنوان مثال، مدل TCP/IP شامل لایه‌هایی برای برنامه، انتقال، شبکه و پیوند داده/فیزیکی است که هر کدام دارای مجموعه‌ای از پروتکل‌ها مانند HTTP، TCP، IP و اترنت هستند.

استانداردسازی و تعامل‌پذیری. با پیروی از یک مدل شبکه، فروشندگان می‌توانند محصولاتی ایجاد کنند که به‌طور مؤثر با یکدیگر کار کنند. این استانداردسازی رقابت را ترویج می‌دهد و پیچیدگی را کاهش می‌دهد و به مهندسان شبکه اجازه می‌دهد شبکه‌های قوی و مقیاس‌پذیر بسازند. انتقال از مدل‌های اختصاصی به استانداردهای باز مانند TCP/IP، چشم‌انداز شبکه‌سازی را متحول کرده است.

2. TCP/IP: مدل غالب شبکه‌سازی

امروزه، دنیای شبکه‌سازی کامپیوتری از یک مدل شبکه استفاده می‌کند: TCP/IP.

پذیرش فراگیر. مدل TCP/IP به استانداردی برای شبکه‌سازی کامپیوتری تبدیل شده است که تقریباً توسط هر سیستم‌عامل و دستگاه شبکه‌ای پشتیبانی می‌شود. ماهیت باز و بی‌طرف آن نوآوری و تعامل‌پذیری را ترویج می‌دهد و آن را به پایه‌ای برای اینترنت مدرن تبدیل می‌کند.

درخواست‌های نظرات (RFC). مدل TCP/IP از طریق مجموعه‌ای از اسناد به نام درخواست‌های نظرات (RFC) تعریف و نگهداری می‌شود. این RFCها پروتکل‌ها، استانداردها و عملکردهایی را که مجموعه TCP/IP را تشکیل می‌دهند، مشخص می‌کنند و طرحی جامع برای پیاده‌سازی شبکه ارائه می‌دهند.

لایه‌ها و پروتکل‌های کلیدی. مدل TCP/IP شامل چندین لایه است که هر کدام دارای مجموعه‌ای از پروتکل‌ها هستند. لایه برنامه شامل پروتکل‌هایی مانند HTTP و SMTP، لایه انتقال شامل TCP و UDP، لایه شبکه شامل IP و ICMP و لایه پیوند داده/فیزیکی شامل اترنت و Wi-Fi است. درک این لایه‌ها و پروتکل‌های آن‌ها برای مهندسان شبکه ضروری است.

3. اترنت LAN: پایه‌گذار شبکه‌های محلی

اصطلاح اترنت به خانواده‌ای از استانداردهای LAN اشاره دارد که به‌طور مشترک لایه‌های فیزیکی و پیوند داده را برای محبوب‌ترین فناوری LAN سیمی جهان تعریف می‌کند.

اتصال سیمی. اترنت LAN اتصال سیمی را برای دستگاه‌ها در نزدیکی یکدیگر، مانند خانه‌ها، ادارات و دانشگاه‌ها فراهم می‌کند. آن‌ها از کابل‌ها، اتصالات و پروتکل‌ها برای ایجاد لینک‌های ارتباطی قابل اعتماد بین گره‌های شبکه استفاده می‌کنند.

استانداردهای لایه فیزیکی. اترنت شامل انواع مختلفی از استانداردهای لایه فیزیکی است که هر کدام نوع کابل، سرعت و فاصله‌های متفاوتی را مشخص می‌کنند. استانداردهای رایج شامل 10BASE-T، 100BASE-T و 1000BASE-T هستند که از کابل‌های UTP استفاده می‌کنند و استانداردهای مختلف فیبر نوری برای فواصل طولانی‌تر.

پروتکل لایه پیوند داده. با وجود تنوع استانداردهای لایه فیزیکی، اترنت از یک پروتکل لایه پیوند داده ثابت استفاده می‌کند که فرمت فریم مشترکی با آدرس‌های MAC مبدا و مقصد تعریف می‌کند. این ثبات به شبکه‌های اترنت اجازه می‌دهد تا به‌طور یکپارچه داده‌ها را در بین انواع مختلف لینک‌های فیزیکی منتقل کنند.

4. مسیریابی IP: هدایت ترافیک در شبکه‌ها

لایه شبکه TCP/IP با استفاده از پروتکل IP، خدماتی برای ارسال بسته‌های IP از یک دستگاه به دستگاه دیگر ارائه می‌دهد.

عملکرد لایه شبکه. مسیریابی IP فرآیند ارسال بسته‌های IP از یک دستگاه منبع به یک دستگاه مقصد در یک شبکه بزرگ‌تر است. روترها در این فرآیند نقش حیاتی دارند و با بررسی آدرس IP مقصد هر بسته، تصمیمات مسیریابی را بر اساس جدول‌های مسیریابی خود اتخاذ می‌کنند.

آدرس‌دهی IP و زیرشبکه‌بندی. آدرس‌دهی IP و زیرشبکه‌بندی برای مسیریابی IP ضروری هستند. آدرس‌های IP به‌طور منحصر به فرد دستگاه‌ها را در شبکه شناسایی می‌کنند، در حالی که ماسک‌های زیرشبکه مرزهای زیرشبکه‌های IP را تعریف می‌کنند. روترها از این اطلاعات برای تعیین بهترین مسیر برای ارسال بسته‌ها استفاده می‌کنند.

پروتکل‌های مسیریابی. پروتکل‌های مسیریابی، مانند OSPF، به روترها این امکان را می‌دهند که به‌طور پویا درباره توپولوژی شبکه یاد بگیرند و اطلاعات مسیریابی را با یکدیگر تبادل کنند. این به روترها اجازه می‌دهد تا به تغییرات در شبکه سازگار شوند و جدول‌های مسیریابی به‌روز را حفظ کنند.

5. رابط خط فرمان (CLI): ابزار مهندس شبکه

هر فصل کتاب شامل تمریناتی است که نیاز به فراتر رفتن از صرفاً خواندن دارد، تمریناتی که به شما کمک می‌کند مهارت‌های لازم برای حل این معماهای شبکه‌ای را بسازید.

رابط متنی. رابط خط فرمان سیسکو (CLI) یک رابط متنی است که برای پیکربندی، مدیریت و عیب‌یابی دستگاه‌های سیسکو استفاده می‌شود. مهندسان شبکه از CLI برای تعامل با روترها و سوئیچ‌ها استفاده می‌کنند و دستورات را صادر کرده و پاسخ‌ها را در قالب متن دریافت می‌کنند.

دسترسی به CLI. CLI می‌تواند از طریق روش‌های مختلفی از جمله اتصالات کنسول، Telnet و SSH دسترسی پیدا کند. اتصالات کنسول دسترسی مستقیم به دستگاه را فراهم می‌کنند، در حالی که Telnet و SSH دسترسی از راه دور را از طریق یک شبکه امکان‌پذیر می‌سازند.

پیکربندی و تأیید. CLI برای پیکربندی تنظیمات مختلف شبکه، مانند آدرس‌های IP، پروتکل‌های مسیریابی و سیاست‌های امنیتی استفاده می‌شود. همچنین برای تأیید وضعیت فعلی شبکه و عیب‌یابی مشکلات به کار می‌رود.

6. VLANها: تقسیم‌بندی شبکه‌ها برای کارایی و امنیت

بهترین راه برای غلبه بر آن واکنش نیاز به تغییر در طرز فکر دارد: هر فصل را به‌عنوان یک وظیفه مطالعه جداگانه در نظر بگیرید.

تقسیم دامنه پخش. VLANها (شبکه‌های محلی مجازی) به مدیران شبکه این امکان را می‌دهند که یک شبکه فیزیکی را به چندین شبکه منطقی تقسیم کنند که هر کدام دارای دامنه پخش خاص خود هستند. این امر عملکرد شبکه، امنیت و قابلیت مدیریت را بهبود می‌بخشد.

تراکنش VLAN. برای ایجاد VLANهایی که چندین سوئیچ را در بر می‌گیرند، از تراکنش VLAN استفاده می‌شود. پروتکل‌های تراکنش VLAN، مانند 802.1Q، برچسب‌های VLAN را به فریم‌های اترنت اضافه می‌کنند و به سوئیچ‌ها اجازه می‌دهند ترافیک را بین VLANها از طریق یک لینک فیزیکی واحد منتقل کنند.

مسیریابی بین VLANها. برای فعال‌سازی ارتباط بین دستگاه‌ها در VLANهای مختلف، مسیریابی لازم است. این می‌تواند با استفاده از یک روتر یا یک سوئیچ لایه 3 انجام شود که بسته‌ها را بر اساس آدرس‌های IP خود بین VLANها منتقل می‌کند.

7. پروتکل درخت گسترده (STP): جلوگیری از حلقه‌ها در شبکه‌های افزونه

شما باید قادر باشید آنچه واقعاً در یک شبکه اتفاق می‌افتد را تحلیل و پیش‌بینی کنید، دستگاه‌های سیسکو را برای کار صحیح در آن شبکه‌ها پیکربندی کنید و مشکلات را زمانی که شبکه به درستی کار نمی‌کند، عیب‌یابی کنید.

جلوگیری از حلقه. STP (پروتکل درخت گسترده) یک پروتکل شبکه است که از حلقه‌ها در شبکه‌های سوئیچ شده افزونه جلوگیری می‌کند. این پروتکل با مسدود کردن برخی از پورت‌های سوئیچ، یک توپولوژی بدون حلقه ایجاد می‌کند و اطمینان حاصل می‌کند که فریم‌ها به‌طور بی‌پایان در شبکه گردش نکنند.

انتخاب ریشه. STP یک ریشه را انتخاب می‌کند که به‌عنوان نقطه مرکزی درخت گسترده عمل می‌کند. تمام سوئیچ‌های دیگر در شبکه مسیرهای خود را به ریشه محاسبه کرده و تصمیمات مسیریابی را بر اساس این مسیرها اتخاذ می‌کنند.

نقش‌ها و وضعیت‌های پورت. STP نقش‌های مختلفی به پورت‌های سوئیچ اختصاص می‌دهد، مانند پورت ریشه، پورت تعیین‌شده و پورت مسدود. هر پورت همچنین در یک وضعیت خاص عمل می‌کند، مانند ارسال، مسدود یا یادگیری، که تعیین می‌کند آیا می‌تواند ترافیک را منتقل کند یا خیر.

8. زیرشبکه‌بندی IPv4: تقسیم شبکه‌ها برای مدیریت مؤثر

شما باید قادر باشید آنچه واقعاً در یک شبکه اتفاق می‌افتد را تحلیل و پیش‌بینی کنید، دستگاه‌های سیسکو را برای کار صحیح در آن شبکه‌ها پیکربندی کنید و مشکلات را زمانی که شبکه به درستی کار نمی‌کند، عیب‌یابی کنید.

تخصیص آدرس. زیرشبکه‌بندی IPv4 فرآیند تقسیم یک شبکه IP بزرگ‌تر به زیرشبکه‌های کوچکتر و قابل مدیریت‌تر است. این امر به مدیران شبکه این امکان را می‌دهد که آدرس‌های IP را به‌طور مؤثرتر تخصیص دهند و امنیت شبکه را بهبود بخشند.

ماسک زیرشبکه. ماسک زیرشبکه یک عدد 32 بیتی است که مرز بین بخش شبکه و بخش میزبان یک آدرس IP را تعریف می‌کند. این عدد برای تعیین شناسه زیرشبکه و آدرس پخش یک زیرشبکه استفاده می‌شود.

شناسه زیرشبکه و آدرس پخش. شناسه زیرشبکه اولین آدرس در یک زیرشبکه است، در حالی که آدرس پخش زیرشبکه آخرین آدرس است. این آدرس‌ها محفوظ هستند و نمی‌توانند به میزبان‌ها اختصاص یابند.

9. OSPF: مسیریابی پویا برای مقیاس‌پذیری شبکه

شما باید قادر باشید آنچه واقعاً در یک شبکه اتفاق می‌افتد را تحلیل و پیش‌بینی کنید، دستگاه‌های سیسکو را برای کار صحیح در آن شبکه‌ها پیکربندی کنید و مشکلات را زمانی که شبکه به درستی کار نمی‌کند، عیب‌یابی کنید.

یادگیری مسیر پویا. OSPF (Open Shortest Path First) یک پروتکل مسیریابی پویا است که به روترها این امکان را می‌دهد که به‌طور خودکار درباره توپولوژی شبکه یاد بگیرند و اطلاعات مسیریابی را با یکدیگر تبادل کنند. این به روترها اجازه می‌دهد تا به تغییرات در شبکه سازگار شوند و جدول‌های مسیریابی به‌روز را حفظ کنند.

الگوریتم حالت لینک. OSPF از یک الگوریتم حالت لینک برای محاسبه بهترین مسیرها برای ارسال بسته‌های IP استفاده می‌کند. روترها اطلاعاتی درباره لینک‌های متصل مستقیم خود را تبادل کرده و از این اطلاعات برای ساخت نقشه‌ای کامل از شبکه استفاده می‌کنند.

منطقه‌ها. OSPF مفهوم منطقه‌ها را پشتیبانی می‌کند که گروه‌بندی منطقی از روترها و لینک‌ها هستند. منطقه‌ها به کاهش مقدار اطلاعات مسیریابی که باید تبادل و پردازش شود کمک می‌کنند و مقیاس‌پذیری شبکه‌های OSPF را بهبود می‌بخشند.

10. LANهای بی‌سیم: اتصال دستگاه‌ها بدون سیم

شما باید قادر باشید آنچه واقعاً در یک شبکه اتفاق می‌افتد را تحلیل و پیش‌بینی کنید، دستگاه‌های سیسکو را برای کار صحیح در آن شبکه‌ها پیکربندی کنید و مشکلات را زمانی که شبکه به درستی کار نمی‌کند، عیب‌یابی کنید.

ارتباط فرکانس رادیویی (RF). LANهای بی‌سیم از فرکانس‌های رادیویی (RF) برای انتقال داده‌ها بین دستگاه‌ها استفاده می‌کنند. دستگاه‌های بی‌سیم باید به یک استاندارد مشترک (IEEE 802.11) پایبند باشند و در یک باند و کانال فرکانسی خاص عمل کنند.

مجموعه خدمات پایه (BSS). یک BSS یک شبکه بی‌سیم است که دور یک نقطه دسترسی (AP) واحد تشکیل می‌شود. مشتریان بی‌سیم با AP ارتباط برقرار می‌کنند تا به شبکه دسترسی پیدا کنند.

مجموعه خدمات گسترش‌یافته (ESS). یک ESS یک شبکه بی‌سیم است که شامل چندین AP است که از طریق یک زیرساخت سیمی به هم متصل شده‌اند. این امکان را برای مشتریان بی‌سیم فراهم می‌کند که به‌طور یکپارچه بین APها جابجا شوند و در عین حال اتصال شبکه‌ای ثابتی را حفظ کنند.

11. تأمین امنیت شبکه: حفاظت از داده‌ها و زیرساخت

شما باید قادر باشید آنچه واقعاً در یک شبکه اتفاق می‌افتد را تحلیل و پیش‌بینی کنید، دستگاه‌های سیسکو را برای کار صحیح در آن شبکه‌ها پیکربندی کنید و مشکلات را زمانی که شبکه به درستی کار نمی‌کند، عیب‌یابی کنید.

تهدیدات امنیتی. شبکه‌های سازمانی با تهدیدات امنیتی متنوعی مواجه هستند، از جمله حملات جعل، حملات انکار خدمات و بدافزار. این تهدیدات می‌توانند محرمانگی، یکپارچگی و در دسترس بودن منابع شبکه را به خطر بیندازند.

تکنیک‌های کاهش. برای محافظت در برابر تهدیدات امنیتی، مدیران شبکه می‌توانند تکنیک‌های مختلفی را پیاده‌سازی کنند، مانند لیست‌های کنترل دسترسی (ACLها)، فایروال‌ها، سیستم‌های پیشگیری از نفوذ (IPSها) و سیاست‌های رمز عبور.

عناصر برنامه امنیتی. یک برنامه امنیتی جامع باید شامل آموزش آگاهی کاربران، کنترل دسترسی فیزیکی و مدیریت رمز عبور باشد تا به آسیب‌پذیری‌های فنی و انسانی رسیدگی کند.

آخرین به‌روزرسانی:: March 8, 2025