استاندارد سازی شبکه

استاندارد سازی شبکه

کاربرانی که استانداردبرای آنها حائزاهمیت است این مطلب را ازدست ندهید استانداردهای شبکه اطمینان از قابلیت همکاری فناوری های شبکه با تعریف قوانین ارتباط بین دستگاه های شبکه است. استانداردهای شبکه ای برای کمک به اطمینان از اینکه محصولات از فروشندگان مختلف قادر به همکاری در یک شبکه بدون خطر ناسازگاری هستند وجود دارد.باعصراطلاعات همراه باشید.تعداد سازندگان و تأمین کنندگان قطعات و تجهیزات شبکه بسیار زیاد است، و همگی آن ها فکر می کنند می دانند چگونه باید کار خود را انجام دهند. اما بدون یک عمل هماهنگ کننده، این وضعیت می تواند به یک آشوب واقعی بینجامد، و در نهایت هم هیچ نفعی عاید مصرف کننده نشود. تنها راه برون رفت از این وضعیت، توافق بر سر استانداردهای شبکه است. استانداردهای خوب نه تنها اجازه می دهند تا تجهیزات مختلف بتوانند با یکدیگر کار کنند، بلکه فروش محصولات منطبق با این استانداردها را نیز افزایش می دهند. فروش بیشتر نیز یعنی تولید انبوه، کاهش هزینه ها، طراحی و پیاده سازی بهتر، کاهش قیمت ها و افزایش باز هم بیشتر تقاضا.

میخواهید طراح وب سایت خودتون باشید؟

اگر می خواهید که سایت خودتون رو در کمتر از یک ماه به صورت حرفه ای با تمام امکانات راه اندازی کنید محصول طراحی وب سایت ما را از دست ندهید، در کانال تلگرامی آموزش طراحی وب سایت عصر اطلاعات منتظر شما هستیم.

 

در این قسمت نگاهی سریع به دنیای استانداردسازی بین المللی (که بسیار مهم، ولی کمتر شناخته شده است) خواهیم انداخت. ولی قبل از آن اجازه دهید ببینیم استاندارد چیست. یک فرد معقول شاید تصور کند که استاندارد می گوید که چیز چگونه باید کار کند تا شما بتوانید آن را به درستی پیاده سازی کنید. اگر شما هم چنین فکر می کند، باید گفت در اشتباه هستید.

استانداردها آنچه را که برای کارکرد متقابل(interoperability) لازم است، می کند. کمتر، نه بیشتر این کار اجازه می دهد تا بازار رشد کند و آنهایی که محصول بهتری دارند، بیفتند.

 

برای مثال، در استاندارد ۸۰۲.۱۱ سرعت های مختلفی برای انتقال اطلاعات تعریف شده ولی هیچ کجا گفته نشده که فرستنده چه زمانی باید از کدام سرعت استفاده کند؛ این یک عامل کلیدی در رسیدن به کارایی مناسب است. در واقع، این موضوع بر عهده سازنده محصول گذاشته شده است. از آنجایی که استانداردها گزینه های زیادی را تعریف می کنند و برای پیاده سازی هر گزینه نیز راه های مختلفی وجود دارد، اغلب رسیدن به کارکرد متقابل دشوار است. برای مثال، در استاندارد  ۸۰۲.۱۱مشکلات چنان زیاد و پیچیده شد که یک گروه تجاری به نام اتحادیه وایفای(WiFi Alliance) کار بر روی کارکرد متقابل در این استاندارد را بر عهده گرفت (این راهبرد بعدها به یک رویه متداول تبدیل شد).

به طریق مشابه استاندارد یک پروتکل فقط عملکرد خارجی آن را تعریف می کند و هیچ توضیحی درباره واسط سرویس آن نمی دهد (مگر برای کمک به توصیف پروتکل)، واسط سرویس واقعی یک پروتکل معمولاجز، مایملک کسی است که آن را پیاده سازی می کند. برای مثال، این که در یک کامپیوتر TCP چگونه با IP رابطه برقرار می کند (واسط آن ها چگونه کار می کند)، هیچ نقشی در ارتباط آن با یک کامپیوتر راه دور بازی نمی کند؛ تنها این نکته مهم است که کامپیوتر راه دور نیز به زبان TC/PIP صحبت کند. در حقیقت، در اغلب موارد TCP و IP با هم پیاده سازی می شوند و هیچ واسط مشخصی بین آنها وجود ندارد. البته داشتن واسط های سرویس خوب بسیار ست و نقش مهمی در موفقیت یک پروتکل بازی می کند.

استانداردها بر در نوع هستند: استانداردهای بالفعل (de facto) و استانداردهای قانونی (de jure).

استانداردهای بالفعل آن هایی هستند که بدون هیچ طرح رسمی به وجود آمده و پذیرفته شده اند. پروتکل HTTP (پروتکلی که وب براساس آن کار می کند) از جمله استانداردهای بالفعل است. این پروتکل بخشی از اولین مرورگر وب که توسط تیم برنرز – لی در آزمایشگاه اروپایی فیزیکی ذرات (CERN) توسعه داده شد، و با رشد وب جای خود را به عنوان یک استاندارد محکم کرد.  نمونه دیگر بلوتوث Bluetoothاست که ابتدا توسط شرکت سوئدی اریکسون خلق شد، ولی امروزه همه از آن استفاده می کنند.

از طرف دیگر؛ استانداردهای قانونی آنهایی هستند که از طریق حاکمیت مراجع مسئول بین المللی پذیرفته شده اند. مراجع بین المللی به دو دسته تقسیم می شوند: آنهایی که طبق معاهدات بین المللی تأسیس شده اند، و آنهایی که به صورت داوطلبانه شکل گرفته اند. در زمینه استانداردهای شبکه های کامپیوتری، سازمان هایی از هر دو دسته وجود دارند (مانند ITU، ISO، IETF و IEEE)، که در ادامه آن ها را معرفی خواهیم کرد.

در عمل، رابطه بین استانداردها، شرکت ها و مجامع تدوین استاندارد رابطه ای پیچیده است. استانداردهای بالفعل بعد از دتی به استانداردهای قانونی تبدیل می شوند. به ویژه اگر موفق باشند. این اتفاقی بود که برای HTTP افتاد و IETF به سرعت پشتیبانی خود را از آن اعلام کرد. مجامع استاندارد معمولاً نان به هم قرض می دهند و استانداردهای یکدیگر را تأیید می کنند، تا بازارهای بیشتری برای یک فناوری فراهم کنند. این روزهای اتحادیه های تجاری پراکنده که حول فناوری های خاص خود گرد آمده اند، نقش مهمی در توسعه و بهبود استانداردهای شبکه بازی می کنند. برای مثال، 3GPP (پروژه مشارکت نسل سوم – Third Generation Partnership Project) اتحادیه ای متشکل از انجمن های مخابراتی است که استانداردهای تلفن همراه نسل سوم UMTS را پیش می برد.

 

مراجع مسئول استانداردسازی در دنیای مخابرات

وضعیت قانونی شرکت های تلفن از کشوری به کشور دیگر به طور چشمگیری متفاوت است. در یک سو ایالات متحده آمریکا قرار دارد که متجاوز از ۲۰۰۰ شرکت خصوصی (اکثراً کوچک) در این زمینه مشغول به کار هستند. شرکت AT&T، قبل از آن که در سال ۱۹۸۴ طبق قانون شد تراست به دو بخش تقسیم شود، بزرگترین شرکت خصوصی دنیا بود و مخابرات این کشور را تحت سلطه کامل خود داشت. این شرکت خدمات تلفن ۸۰ درصد مناطق آمریکا را تأمین می کرد، در حالی که بقیه شرکت ها تنها ۲۰ درصد بازار را (آن هم اغلب در مناطق روستایی) در اختیار داشتند. بازنگری اساسی مقررات در قانون مخابرات سال ۱۹۶۶ باعث شد تا زمینه فعالیت برای شرکت های کوچک فراهم تر شود.

در سوی دیگر کشورهایی قرار دارند که در آنها تمام خدمات مخابراتی (از جمله، پست، تلگراف، تلفن، و حتی رادیو و تلویزیون) تحت انحصار مطلق دولت قرار دارد. اکثر کشورهای دنیا در این دسته قرار می گیرند. در برخی از این کشورها، مخابرات را یک شرکت ملی (تحت مالکیت دولت) اداره می کند، و در برخی دیگر دولت مستقیماً (از طریق وزارتخانه ای به نام پ.ت.ت: پست –تلگراف – تلفن) کارها را در دست دارد. امروزه، در سرتاسر دنیا حرکت یکپارچه ای به سمت آزادسازی، رقابت و حذف انحصار دولت اغاز شده است. اکثر کشورهایی اروپایی مخابرات خود را به بخش خصوصی سپرده اند، و در دیگر کشورها این فرآیند (هر چند کُند و بطئی) پیش می رود.

 

با وجود این همه شرکتهای مخابراتی، وجود نوعی استاندارد بین المللی برای تضمین ارتباط بین افراد (و کامپیوترها) از کشوری به کشور دیگر ضروری به نظر می رسد. البته این نیاز از مدتها قبل آشکار شده بود. در سال ۱۸۶۵، نمایندگانی از کشورهای مختلف اروپایی آنچه را که امروز ITU (اتحادیه بین المللی مخابرات – Telecommunication Union International) می شود، بنا نهادند. وظیفه این اتحادیه استاندارد کردن مخابرات بین المللی (که البته در آن زمان فقط شامل تلگراف می شد) بود. حتی در آن زمان نیز مشخص بود که اگر کلیه کشورها در مورد استفاده از یک کُد یکسان که همان مورس بود) به توافق نرسند، مشکلات عدیده ای بروز خواهد کرد. با ورود تلفن به صحنه مخابرات بین الملل، ITU وظیفه استاندارد کردن آن را نیز بر عهده گرفت. در ۱۹۴۷، ITU به صورت یکی از سازمان های تابعه سازمان ملل متحد در آمد.

بیش از ۲۰۰ کشور (تقریباً همه کشورهای عضو سازمان ملل) در عضویت ITU دارند. از آنجایی که ایالات به وزارتخانه پست – تلگراف – تلفن ندارد، نمایندگی این کشور در ITU بر عهده وزارت امور خارجه است (شاید به این علت که در مخابرات به نوعی ارتباط با خارج وجود دارد). ITU دارای ۷۰۰ عضو وابسته و منطقه ای نیز است که شامل شرکت های تلفن (مانند Vodafone ، AT&T و Sprint) شرکت های سازنده تجهیزات مخابراتی مانند (Nokia و Nortel و Cisco) شرکت های کامپیوتری مانند (Agilent ، Microsoft و Toshiba) شرکت های تولید کننده تراشه (مانند Motorola Intel و TI )، و سایر شرکت های علاقمند مانند (‌CBS، Boeing و VeriSign) می باشد.

اتحادیه بین المللی مخابرات (ITU) سه بخش اصلی دارد:

1. بخش مخابرات رادیویی (ITUR)
2. بخش تدوین استانداردهای مخابراتی‌ITUT))
3. بخش توسعه (ITU-D)

شکسته و کدهایی که اجرا می شوند.»

وقتی آرپانت به وجود آمد، وزارت دفاع ایالات متحده آمریکا یک کمیته رسمی را مأمور نظارت بر آن کرد. در ۱۹۸۳، این کمیته به IAB (کمیسیون نظارت بر فعالیت های اینترنتی – Internet Activity Board) تغییر نام داد، و وظیفه هسمو نگه داشتن تحقیقات در آرپانت و اینترنت برعهده آن گذاشته شد(کاری که می توان آن را چوپانی یک گله گریه تشبیه کرد!).

بعدها نام این کمیته به کمیسیون معماری اینترنت (Internet Architecture Board) تغییر کرد، به گونه ای که حروف اختصاری ان همچنان IAB باقی ماند.

هر یک از نزدیک به ده عضو IAB سرپرستی نیروی عملیاتی یکی از موضوعات مهم را بر عهده داشت. این اعضا سالی چند بار با هم ملاقات و تبادل نظر می کردند، و گزارش کار خود را به NFS و وزارت دفاع (که پشتیبانان مالی آن بودند) ارائه می دادند. وقتی نیاز به تدوین یک استاندارد جدید (مثلاً، یک الگوریتم مسیریابی جدید) حس می شد، اعضای IAB آن را با جار و جنجال زیاد اعلام می کردند، تا دانشجویانی که موتور نرم افزاری اینترنت شدند، بتوانند آن را پیاده سازی کنند. تبادل اطلاعات فنی توسط مقالات و گزارشهای فنی موسوم به RFC (نظرخواهی- (Request For Commentانجام می شد. این RFC ها(که به ترتیب انتشار شماره گذاری می شوند) در سایتwww.ietf.org/rfc نگهداری می شوند، تا هرکس مایل است بتوانند به آنها دسترسی داشته باشند. هم اکنون بیش از ۵۰۰۰ RFC در این سایت موجود است، که در این کتاب به بسیاری از آنها اشاره خواهیم کرد.

 

تا سال ۱۹۸۹، اینترنت چنان گسترش یافته بود که این روش نسبتاً رسمی دیگر نمی توانست به کار آید. در آن زمان شرکت های بسیاری محصولات TCP/IP خود را وارد بازار کرده بودند، و نمی خواستند آنها را به صرف این که چند پژوهشگر به خیال خود ایده های بهتری دارند، عوض کنند. در تابستان ۱۹۸۹، ساختار سازمانی IAB تغییر کرد و به دو بخش IRTF (نیروی پژوهشی اینترنت – Internet Research Task Force   (تقسیم شد، و نیروهای جدیدی( غیر از مجامع تحقیقاتی) وارد آن شدند.

در سال های اول این گروه دارای گردش بسته بودند: هر عضو برای دو سال انتخاب می شد، و اعضای جدید فقط توسط اعضای قدیمی منسوب می شدند. بعدها، انجمن اینترنت (Internet Society) به وجود آمد، که تمامی علاقمندان اینترنت می توانستند در آن عضویت یابند. انجمن اینترنت از جهاتی شبیه IEEE یا ACM است، و توسط یک هیأت امنای انتخابی، که اعضای IAB را منسوب می کند، اداره می شود.

هدف از تقسیم IAB آن بود که IRTF بتواندبه تحقیقات بلند مدت مشغول شود و در همان حال IETF کارهای مهندسی کوتاه مدت را بر عهده بگیرد. IETF خود به چند گروه کاری تقسیم می شد، که هریک روی موضوعی خاص کار می کردند. به منظور هماهنگ کردن فعالیت های این گروه ها، مدیران گروه های کاری نشست های متعددی برگزار می کردند. سرفصل هایی که گروه های کاری IETF روی آنها کار می کردند، عبارت بودند از برنامه های کاربردی جدید، اطلاعات رسانی به کاربران یکپارچه سازی ، هدایت و آدرس دهی، امنیت، مدیریت شبکه، و استانداردها. تعداد این گروه های کاری به شدت افزایش یافت، و اکنون متجاوز از ۷۰ گروه کاری به عنوان زیرمجموعه IETF مشغول به کار هستند.

علاوه بر آن فرآیند استانداردسازی رسمی تری (که شبیه ISO بود) پذیرفته شد. برای آن که یک ایده جدید به صورت استاندارد پیشنهادی (Proposed Standard) درآید، بایستی در یک RFC تشریح شود و در جامعه اینترنت نیز علاقه کافی نسبت به آن وجود داشته باشد. سپس، برای آن که این استاندارد به مرحله استاندارد پیش نویس (Draft Standard) ارتقاء یابد، بایستی به صورت واقعی پیاده سازی شده و به صورت مدت حداقل ۴ ماه در ۲ سایت اینترنتی به طور همه جانبه تست شود. اگر IAB متقاعد شود که ایده اصلی خوب است و نرم افزار نیز به خوبی کار می کند، می تواند این RFC را رسماً به عنوان یک استاندارد سایت (Internet Standard) اعلام کند. برخی از این استانداردها حتی به صورت استانداردهای نظامی وزارت دفاع (MIL-STD) درآمده اند، و رعایت آن ها در محصولاتی که به وزارت دفاع فروخته می شوند، اجباری است.

توسعه استانداردها و خط مشی های بلند مدت وب نیز برعهده W3C (کنسرسیوم تارنمای جهان گستر – World Wide Web Consortium) است. این کنسرسیوم در سال ۱۹۹۴ تحت رهبری تیم برنرز – لی (مخترع وب) شروع به کار کرد. امروزه، W3C بیش از ۳۰۰ عضو از سرتاسر دنیا دارد و افزون بر ۱۰۰ استاندارد (که به آن ها توصیه W3C گفته می شود در زمینه هایی مانند HTML و حفظ حریم خصوصی افراد در وب تدوین کرده است.