مهندسی فناوری اطلاعات

1. مهندسی فناوری اطلاعات ارائه دهنده دکتر سيد امين حسيني hosseini@um.ac.irE.mail: Home page:http://hosseini.staffcms.um.ac.ir

2. ارزشیابی • کار کلاسی شامل مقاله، تمرین، برنامه نویسی و فعالیت کلاسی نمره • امتحان میان ترم نمره • امتحان پایان ترم نمره

3. فهرست مطالب • فناوری اطلاعات • شكلهاي بكارگيري كامپيوتر • شبكه هاي كامپيوتري، مزایا – معایب • انواع شبکه

4. فناوری اطلاعات • اطلاعات (Information) مطالبی است که از داده های خامی استخراج شود ؛ بعبارتی اطلاعات همان فرم قابل استفاده از داده‌ها است كه از راه‌هاي خاصي پس از پردازش بدست مي‌‌آيد. به عبارت ديگر اطلاعات داده ایست که توضيح و تفسير شده باشد مثلاً، با داشتن تاریخ تولد فردی بعنوان داده، می توان به اطلاعاتی چون تاریخ تولد و یا تفاوت سنی وی با خودمان پی بریم . فن آوری (Technology) تركيبي از مهارت‌ها ، دانش‌ها؛ توانايي‌ها ، مواد ،ماشين‌ها و ابزارها است كه انسان از آن براي تبديل و يا تغيير مواد خام به اجناس ارزشمند یا خدمات استفاده مي‌كند.

5. فناوری اطلاعات فن آوری اطلاعات تكنولوژي است كه براي ذخيره ، بازیابی ،انتقال و پردازش اطلاعات استفاده مي‌شود. امروزه سازمانها و موسسات از تكنولوژي اطلاعات استفاده مي‌كنند تا با بهره گیری از ذخيره ، بازیابی ،انتقال و پردا زش اطلاعات مدیریت نوین را در مجموعه خود اعمال کنند. فناوری اطلاعات به معنی و مفهوم بسیار ساده یعنی علم استفاده از یک سری ابزار که این ابزار همان پردازش، نگهداری، جمع آوری، ذخیره، توزیع، انتقال، امنیت است که بر روی اطلاعات اعمال میشود.

6. فناوری اطلاعات انجمن فناوری اطلاعات آمریکا (ITAA‎): «به مطالعه، طراحی، توسعه، پیاده‌سازی، پشتیبانی یا مدیریت سیستم‌های اطلاعاتی مبتنی بر رایانه، خصوصا برنامه‌های نرم‌افزاری و سخت‌افزار رایانه می‌پردازد». به طور کوتاه، فناوری اطلاعات با مسائلی مانند استفاده از رایانه‌های الکترونیکی و نرم‌افزار و شبکه های کامپیوتری سروکار دارد تا تبدیل، ذخیره، حفاظت، پردازش، انتقال و بازیابیاطلاعات به شکلی مطمئن و امن انجام پذیرد.

7. فناوری اطلاعات دانش فناوری اطلاعات و رایانه با هم فرق می‌کنند، البته در موارد زیادی با هم اشتراک دارند. اگر علم رایانه را مشابه مهندسی مکانیک بگیریم، فناوری اطلاعات مشابه صنعت حمل و نقل است. در صنعت حمل و نقل، خودرو و راه‌آهن و هواپیما و کشتی داریم. همه این‌ها را مهندسان مکانیک طرح می‌کنند. در عین حال در صنعت حمل و نقل مسائل مربوط به مدیریت ناوگان و مدیریت ترافیک و تعیین استراتژی حمل و نقل در سطح شرکت و شهر و کشور مطرح است که ربط مستقیمی به مهندسی مکانیک ندارد اما فناوری اطلاعات و ارتباطات (آی‌سی‌تی) مهمترین مقوله در این زمینه‌است

8. تاريخچه فن آورى اطلاعات پس از دردسترس قرارگرفتن كامپيوتر درسال 1950 ميلادى، اولين كاربرد علمى كه كامپيوتر درآن استفاده شد انتخابات رياست جمهورى آمريكا درسال 1951 بود. درسال 1960 با حضور كامپيوتر بزرگ (Main frame) ايده توسعه پايگاه هاى اطلاعاتى متمركز اطلاعات ومفهوم انفورماتيك(داده پردازی) شكل گرفت وكاربردآن درحوزه مديريت اطلاعات طرفداران بيشترى پيدا كرد. اين ايده درسالهاى 1970 تا 1980 بصورت استفاده از سيستم هاى هوشمند وكمك به تصميم گيرى شكل قوى ترى به خود گرفت وايده اصلى اتوماسيون ادارى وسيستم هاى بدون كاغذ را تقويت نمود. دركشورهاى ديگر مثل ژاپن ، آلمان، انگلستان وغيره نيز كاربردهاى كامپيوتر درزمينه خدمات بانكدارى، هتلدارى، مديريت پروژه هاو… رشد نمود.

9. تاريخچه فن آورى اطلاعات ضعف اين سرويس ها وكاربردها درنبود سيستم هاى قوى ارتباطى بيشتر مشخص شد زيرا باوجود تلفن وتلگراف امكان انتقال اطلاعات با حجم بالا امکان پذیر نبود وقدرت سيستم هاى محاسباتى وكاربردهاى انفورماتيك آن تنها درحوزه هاى محدود قابل استفاده بود. بارشد روزافزون شبكه هاى كامپيوترى وقدرت ارسال اطلاعات علاوه برصدا، ازطريق شبكه هاى مخابراتى دردهه 1980 گستره كاربردهاى انفورماتيك ازطريق شبكه رو به فزونى گذاشت . سپس با پيوند تاريخى قدرت محاسباتى كامپيوترها وامكان ارسال اطلاعات ، فن آورى اطلاعات (IT) متولد شد.

10. عناصر اصلی فناوری اطلاعات متشکل از چهار عنصر اساسی (انسان، ساز و کار، ابزار، ساختار) است، به طوری که در این فناوری، اطلاعات از طریق زنجیره ارزشی که از بهم پیوستن این عناصر ایجاد می‌شود جریان یافته و پیوسته تعالی و تکامل سازمان را فراراه خود قرار می‌دهد: انسان: منابع انسانی، مفاهیم و اندیشه، نوآوری ساز و کار: قوانین، مقررات و روشها، سازوکارهای بهبود و رشد، سازوکارهای ارزش گذاری و مالی ابزار: نرم‌افزار، سخت‌افزار، شبکه و ارتباطات ساختار: سازمانی، فراسازمانی مرتبط، جهانی

11. هفتهاول اصول و مباني شبکه‌ها مهر 85 11

12. شكلهاي بكارگيري كامپيوتر Single User Multi User Network

13. شكلهاي بكارگيري كامپيوتر • تك كاربره :‌ در هر لحظه فقط يك نفر با كامپيوتر ارتباط برقرار كرده و نيازهاي خود را از آن کرفته ويا برنامه‌هاي مورد نظر خود را اجرا نمايد.

14. شكلهاي بكارگيري كامپيوتر چند كاربره: يك كامپيوتر مركزيوجود دارد كه چندين نفر مي‌توانند بطور همزمان از راه دور و نزديك با آن ارتباط برقرار كرده و برنامه‌هاي مورد نظر خود را اجرا ‌نمايند. در اين حالت بحث استفاده اشتراكي از منابع از جمله CPU ، حافظه اصلي و غيره پيش مي‌آيد لذا در اين شكل استفاده بايد سياست‌هاي خاصي براي مديريت وجود داشته باشد.

15. شكلهاي بكارگيري كامپيوتر شبكه : اگر تعدادي از كامپيوترها را به نحوی به يكديگر متصل کنيم بطوری ههر يك از كامپيوترهاي مستقل بتواند با ساير كامپيوترهاي مستقل ديگرارتباط برقرار نمايد و از منابع يكديگر استفاده كنند يك شبكه را تشكيل داده‌ايم.

16. مزاياي استفاده از شبكه • استفاده اشترکی از منابع • جلوگيري از افزونگي اطلاعات ارتباط افراد با يكديگر • دسترسي آسان به منابع اطلاعاتي كه در كامپيوترهاي شبكه وجود دارد • پيشرفت در امور تحقيقاتي و پژوهشي و حتي آموزشی • ارتباط افراد با يكديگر • استفاده از پردازشگرهاي راه دور • انتقال پرونده‌ها از هر نوع

17. معايب استفاده از شبكه • اگر يك شبكه ی براساس سرويس دهنده را در نظر بگيريد كه تمام برنامه‌هاي كاربردي روي يك سرويس دهنده شبکه نصب شده است و استفاده كنندگان براي اجراي برنامه هاي خود بايد به آن سرويس دهنده وصل گردند،حال اگر اين سرويس دهنده خود دچار مشكل گردد سايرين نخواهند توانست برنامه‌هاي خود را اجرا كنند. • نفوذ برنامه‌هاي مزاحم ويا افراد مزاحم به كامپيوترهاي شبكه كه ممكن است امنيت اطلاعات قدري بخطر بيفتد. گرچه كه برنامه‌هاي مختلفي براي جلوگيري از نفوذ وجود دارد.

18. كاربردهاي شبكه‌هاي كامپيوتري كاربردهاي تجاري كاربردهاي خانگي كاربران در حركت ملاحظات اجتماعي روابت 0/1 مهر 85 18

19. كاربرد تجاري شبكه‌ها يك شبكه با يك سرور و دو كلاينت مهر 85 19

20. برخي انواع تجارت الكترونيكي كاربردهاي تجاری مهر 85 20

21. مدل كلاينت - سرور با درخواست و پاسخ همراه مي‌باشد. كاربرد تجاري شبكه‌ها مهر 85 21

22. كاربردهاي خانگي دسترسي به اطلاعات از راه دور (منابع تحقیق ، ...) ارتباط فرد با فرد (ارتباط با محققین ،... ) سرگرميهاي تعاملي تجارت الكترونيكي مهر 85 22

23. كاربردهاي خانگي در سيستمهاي نقطه به نقط ، كلاينت و يا سرور ثابت وجود ندارد مهر 85 23

24. انواع شبكه کامپیوتری شبكه‌هاي كامپيوتري را مي‌توان از دو ديدگاه تقسيم بندي كرد. • از نظر بزرگي • ازنظر ارائه سرويس • از نظر فناوری

25. شبكه هاي كامپيوتري از نظر بزرگی • شبكه محلي(LAN):شبكه اي است كه در يك محل فيزيكي محدود (يك طبقه‚يك ساختمان…) قرار دارد • شبكه گسترده (WAN):از اتصال چند LAN بوجود مي‌آيد

26. نمونه ای ازشبکه محلی

27. ويژگيهای شبكه‌های محلی اندازه شبكه‌هاي محلي محدود است. سرعت آنها نسبت به شبكه WAN بالاتر است. قابل اعتمادتر هستند.

28. چگونگی گسترش شبکه ها

29. شبكه گسترده • اين شبكه از اتصال چندين شبكه LAN ايجاد مي‌شود و منطقه جغرافيايي وسيعي را دربرمي‌گيرد

30. Host رابط بين شبكه و كاربر Router مسيريابي در شبكه Subnet ساختار شبكهWAN

31. ارتباط بينhostها و زير شبكه

32. مشخصه هاي شبکه های گسترده • از سرعت كمتري برخوردار هستند • نظر جغرافيايي ناحيه وسيعي را پوشش مي‌دهند • زياد قابل اعتماد نيستند

33. شبكه‌ها از نظر ارائه سرويس اگر از منظر ارائه سرويس به شبكه‌ها نگاه كنيم مي‌توانيم دسته بندي زير را داشته باشيم: • شبكه‌هاي نظير به نظير • شبكه براساس سرويس دهنده

34. شبكه نظيربه نظير شبكه نظيربه نظير شامل 4 ايستگاه كاري

35. شبكه براساس سرويس دهنده شبكه براساس سرويس دهنده شامل يك سرور و سه سرويس گيرنده

36. تفکيک شبکه‌ها از نقطه نظر تكنولوژي انتقال • شبكه‌هاي پخشي(broadcast) • شبكه‌هاي نظير به نظير(peer to peer) مهر 85 36

37. شبکه‌هاي پخشي ياBroadcast • داراي يک کانال مشترک بين همه کامپيوترها • حاوي بسته پيام • بسته شامل متن پيام به همراه آدرس کامپيوتر مقصد انواع بخش پخش گروهي ياmulticasting پخش عمومی ياbroadcasting مهر 85 37

38. شبکه‌هاي‌بي‌سيم(Wireless Networks) • LANبي‌سيم • شبکه Ad Hoc • WANبي‌سيم ‌ مهر 85 38

39. شبکه‌هاي‌بي‌سيم(Wireless Networks) • LANبي‌سيم: • برقراري ارتباط بين کامپيوترها از طريق يک مودم راديويي و يک آنتن • شبکه :Ad Hoc • شبکه ای که از حضور خود بخودی تعدادی کامپیوتر متحرک ایجاد می شود • WANبي‌سيم: • با برد بيشتر و نرخ انتقال داده كمتر نسبت به LAN بي‌سيم از جمله شبكه تلفن همراه مهر 85 39

40. شبکه‌هاي بي‌سيم • همبندي بلوتوث (b) شبکه محلي بي‌سيم مهر 85 40

41. شبکه‌هاي بي‌سيم (a)کامپیوتر های سفری منفرد(b)یک LAN پرنده مهر 85 41

42. شبکه‌هاي‌بي‌سيم(Ad Hoc) Infrastructure based wireless network

43. شبکه‌هاي‌بي‌سيم Infrastructure Less wireless network

44. شبکه‌هاي‌بي‌سيم

45. وسايلي که امکان ارتباط با هم را بوسيله شبکه دارند: مهر 85 45

46. هفتهدوم توپولوژی شبکه‌ها مهر 85 46

47. فهرست مطالب • توپولوژی شبکه • اجزاء شبکه • پروتکل شبکه

48. توپولوژي شبكه توپولوژي شبكه چگونگي همبندي كامپيوترها در يك شبكه را معين مي‌كند. به عبارت ديگر توپولوژي شبكه تعيين مي‌كند كه كامپيوترها و تجهيزات شبكه‌اي را چگونه به هم متصل كنيم. انواع متداول توپولوژي‌ها در شبكه‌هاي كامپيوتري عبارتند از: • خطي Bus • ستاره‌اي Star • حلقوي Ring • درختيTree • كامل يا توريMesh • تركيبيHybrid

49. توپولوژيخطی نقاط ضعف اين توپولوژي عبارتند از: • درصورت بروز مشكل برای كابل شبكه، كل شبكه قطع مي‌شود. • سرعت نسبي كم آن.

50. توپولوژي ستاره‌اي در اين نوع همبندي ، كليه كامپيوترها به يك متمركز كننده يا هاب متصل مي‌شوند