پرسش از فرنود حسنی

شرحي مختصربرتكنولوژيDSL

طراحی (ERP (Enterprise resource planning در دهه 80 متولد شد. رشد روزافزون و بی حد تکنولوژی اطلاعات برپایه سخت افزارها و نرم افزارها و همچنین نقش هرچه پررنگتر اطلاعات در زندگی امروزه، نیاز به نوآوری و تغییرات در طراحی و تفکر سیستمی ابزارهای نرم افزاری داشت تا بتواند پاسخگوی این رشد باشد. به همین منظور ERP پا به عرصه وجود گذاشت. هدف های اصلی ERP خلاصه می شد به:
- ایجاد جریان اطلاعات به هدف تصمیم گیری مدیران در سطوح مختلف
- استفاده کارآمد از قسمت های نرم افزار
- کنترل اطلاعاتی+ انبارداری + حسابداری + نیروی انسانی + توزیع + ...
- کمک به تحقق برنامه ها در زمانبندی پیش بینی شده
- قابلیت شکل پذیری (customization)  به حد اعلاء
- متشکل بودن از بخش های یکپارچه (modules)

یک سیستم کامل ERP شامل بخش های زیر است:
- مدیریت بازرگانی
- تولید
- فروش
- بازاریابی
- توزیع
- حسابداری
- مالی
- مدیریت منابع انسانی
- مدیریت پروژه
- مدیریت انبار
- تعمیر و نگهداری
- حمل و نقل
- تجارت الکترونیک
همانگونه که مطرح گشت ایجاد جریان اطلاعات یکی از اهداف اصلی ERP است. لذا کلیه بخش های یک طراحی ERP با یکدیگر مرتبط بوده و جریان اطلاعات بین آنها وجود دارد. این جریان اطلاعات مابین بخش ها و سیستم های مختلف باعث نوعی یکپارچگی در کل سیستم می گردد.
همچنین امکان جایگزینی بخش یا کلیه سیستم های سابق سازمان، سیستم را به یکپارچه شدن تا یکپارچگی کامل هدایت می کند. بدین ترتیب این مسیر منتهی می شود به یک برنامه با یکInterface مشترک برای تمامی یک سازمان.

سيستم مكان يابي جهاني ( Global Positioning System ) يك سيستم هدايت ( ناوبري) ماهواره اي اســت شـامل شبكه اي از 24 ماهواره درگردش كه درفاصله 11 هزارمايلي ودر شش مدارمختلف قراردارند .

در واقع یک سیستم راهبری و مسیریابی ماهواره ای است که از شبکه ای با 24 ماهواره تشکیل شده است و این ماهواره ها به سفارش وزارت دفاع ایالات متحده ساخته و در مدار قرار داده شده اند. این سیستم در ابتدا برای مصارف نظامی تهیه شد ولی از سال 1980 استفاده عمومی آن آزاد و آغاز شد.

خدمات این مجموعه در هر شرایط آب و هوایی و در هر نقطه از کره زمین در تمام ساعت شبانه روز در دسترس است. پدید آوردنگان این سیستم، هیچ حق اشتراکی برای کاربران در نظر نگرفته اند و استفاده از آن رایگان است.

24 ماهواره که دور زمین در گردش هستند(شکل1)

ماهواره ها درحال حركت مي باشند و درعرض 24 ساعت دوباركامل بـــرگرد زميــن مي گردنــــــد . (هرروز دوبار )

باسرعتي درحدود 108 مايل درثانيه ) ماهواره هاي GPS به نام NAVSTAR شناخته مي شوند...

لازمه هرگونه آشنايي با GPS فراگيري ماهيت اصلي اين ماهواره ها مي باشد . اولين ماهواره GPS درفوريه 1978 پرتاب شد . وزن هرماهواره تقريباً / 2000 پاوند وداراي صفحات آفتابي به پهناي 17­f مي باشد . و قدرت فرستنده آن 50 وات ويا كمتر است. هر ماهواره 2 سيگنال ارسال مي كند: L1 و L2 . GPS هاي غير نظامي از فركانس 42MHZ.1575 :L1 اسـتــفــاده مي كننند .

هر ماهواره حدوداً 10 سال فعال مي ماند وجايگزيني ماهواره ها بموقع انجام گشته و ماهواره هاي جايگزين به فضا پرتاب مي گردند . برنامه شبكه GPS هم اكنون تا سال 2006 تنظيم وجايگزيني هاي لازمه ترتيب داده شده اند.مسير گردش ماهواره ها آنها را بين عرض جغرافيايي 60 درجه شمالي و60 درجه جنوبي قرارمي دهد . اين امر به معني آن است كه درهرنقطه از زمين ودرهرزمان مي توان سيگنال هاي ماهواره أي را دريافت نمود. وهرچه به قطبهاي شمال – جنوب نزديك شويم نيز همچنان ماهواره هاي GPS را خواهيم ديد . هرچند دقيقاً در بالاي سرما نخواهند بود واين در دقت وصحت عمل آنها در اين نقاط تاثيرمي گذارد .

يكي از بزرگترين مزاياي رهيابي بوسيله GPS نسبت به روشهاي ديگر زميني آن است كه اين سيستم درهر شرايط جوي و بدون توجه به نوع كاربرد گيرنده GPS بخوبي كارمي كند .

ماهواره های GPS

24 عدد ماهواره GPS در مدارهایی بفاصله 24000 هزار مایل از سطح دریا گردش می کنند. هر ماهواره دقیقا طی 12 ساعت یک دور کامل بدور زمین می گردد. سرعت هریک 7000 مایل بر ساعت است. این ماهواره ها نیروی خود را از خورشید تامین می کنند. همچنین باتری هایی نیز برای زمانهای خورشید گرفتگی و یا مواقعی که در سایه زمین حرکت می کنند بهمراه دارند. راکتهای کوچکی نیز ماهواره ها را در مسیر صحیح نگاه می دارد. به این ماهواره ها NAVSTAR نیز گفته می شود.

در اینجا به برخی مشخصه های جالب این سیستم اشاره می کنیم:

• اولین ماهواره GPS در سال 1978 یعنی حدود 35 سال پیش در مدار زمین قرار گرفت.

• در سال 1994 شبکه 24 عددی NAVSTAR تکمیل گردید.

• عمر هر ماهواره حدود 10 سال است که پس از آن جایگزین می گردد.

• هر ماهواره حدود 2000 پاوند وزن دارد و طول باتری های خورشیدی آن 5.5 متر است.

• انرژی مصرفی هر ماهواره، کمتر از 50 وات است.

GPS چگونه کار می کند؟

ماهواره های این سیستم، در مداراتی دقیق هر روز 2 بار بدور زمین می گردند و اطلاعاتی را به زمین مخابره می کنند. گیرنده های GPS این اطلاعات را دریافت کرده و با انجام محاسبات هندسی، محل دقیق گیرنده را نسبت به زمین محاسبه می کنند. در واقع گیرنده زمان ارسال سیگنال توسط ماهواره را با زمان دریافت آن مقایسه می کند. از اختلاف این دو زمان فاصله گیرنده از ماهواره تعیین می گردد. حال این عمل را با داده های دریافتی از چند ماهواره دیگر تکرار می کند و بدین ترتیب محل دقیق گیرنده را با اختلافی ناچیز، معین می کند.

گیرنده به دریافت اطلاعات همزمان از حداقل 3 ماهواره برای محاسبه 2 بعدی و یافتن طول و عرض جغرافیایی، و همچنین دریافت اطلاعات حداقل 4 ماهواره برای یافتن مختصات سه بعدی نیازمند است. با ادامه دریافت اطلاعات از ماهواره ها گیرنده اقدام به محاسبه سرعت، جهت، مسیرپیموده شده، فواصل طی شده، فاصله باقی مانده تا مقصد، زمان طلوع و غروب خورشید و بسیاری اطاعات مفید دیگر، می نماید.

گیرنده GPS

بسته به نوع مصرف و بودجه می توانید از طیف وسیع گیرنده های GPS بهره ببرید. همچنین، باید از در دسترس بودن نقشه مناسب و بروزجهت ناحیه مورد استفاده تان، اطمینان حاصل کنید. امروزه بهای گیرنده های GPS بطور چشمگیری کاهش پیدا کرده است و هم اکنون در کشور ما (ایران) با بهایی معادل یک عدد گوشی متوسط موبایل نیز می توان گیرنده GPS تهیه کرد. در کشورهای توسعه یافته از این سیستم جهت کمک به راهبری خودرو، کشتی و انواع وسایل نقلیه بهره گیری می شود.

هر چه نقشه های منطقه ای که در حافظه گیرنده بارگذاری می شود دقیق تر باشد، سرویسهایی که از GPS می توان دریافت داشت نیز ارتقا می یابد. برای مثال، می توان از GPS مسیر نزدیکنرین پمپ بنزین، تعمیرگاه و یا ایستگاه قطار را سوال نمود و مسیر پیشنهادی را دنبال کرد. دقت مکانیابی این سیستم در حد چند متر می باشد، که بسته به کیفیت گیرنده تغییر می کند. از سیستم محلیابی جهانی می توان در کارههایی چون نقشه برداری و مساحی، پروژه های عمرانی، کوهنوردی، کایت سواری، سفر در مناطق ناشناخته، کشتی رانی و قایقرانی، عملیات نجات هنگام وقوع سیل و زمینلرزه و هر فعالیت دیگر که نیازمند محل یابی باشد، بهره برد.

هر کس که بخواهد بداند کجاست و بکجا می رود به این سیستم نیازمند است، با توجه به نزول شدید بهای گیرنده های این سیستم، و افزایش امکانات آنها، این تکنولوژی در آینده نزدیک بیش از پیش در اختیار همگان قرار خواهد گرفت.

اطلاعاتي كه يك ماهواره GPS ارسال مي كند چيست ؟

سيگنـال GPS شـــــامــل : يـــك كد شبه تصادفي Pseudo Random Code ، داده اي بنام ephemeris ويك داده تقويــــمي بنام almanac مي باشد. كد شبه تصادفي مشخص كننده ماهواره ارسال كننده اطلاعات ( كد شتاسايي ماهواره ) مي باشد.

هرماهواره باكدي مخصوص شناسايي مي شود : RPN Random Code Pseudo اين عددي است بين 1و 32 . اين عدد درگيرنده هر GPS نمايش داده ميشود .دليل اينكه تعداد اين شناسه ها بيش از 24 مي باشد امكان تسهيل درنگهداري شبكه GPS باشد . زيرا ممكن است يك ماهواره پرتاب شود و شروع بكار نمايد قبل از اينكه ماهواره قبلي از رده خارج شده باشد . به اين دليل ازيك عدد ديگر بين 1و 32 براي شناسايي اين ماهواره جديد استفاده مي شود .

داده Ephemeris دائماً بوسيله ماهوارها ارسال ميگردد وحاوي اطلاعاتي درمورد : وضعيت خود ماهواره (سالم يا ناسالم) و تاريخ وزمان فعلي مي باشد . گيرنده GPS بدون وجود اين بخش از پيام درمورد زمان وتاريخ فعلي دركي ندارد . اين بخش پيام نكته اساسي براي تعين مكان مي باشد.

Almanac داده أي را انتقال مي دهد كه نشان دهنده اطلاعات مداري براي هرماهواره وتمام ماهوارهاي ديگر سيستم مي باشد .

حال ميتوان شيوه كار GPS را بهتر بررسي كرد . هرماهواره پيامي را ارسال مي كند كه بــطور ســــــاده مي گويد :

من ماهواره شماره X هستم ، موقعيت فعلي من Y است ، و اين پيام در زمان Z ارسال شده است
هر چند كه اين شكل ساده شده پيام ارسالي است ولي مي تواند كل طرز كار سيستم را بيان نمايد . گيرنده GPS پيام را مي خواند و داده هاي almanac و ephemeris را جهت استفاده بعدي ذخيــره مي نمايد . اين اطـلاعـات مي توانند براي تصحيح و يا تنظيم ساعت دروني GPS نيز به كار روند .

حال براي تعيين موقعيت ، گيرنده GPS زمانهاي دريافت شده را با زمان خود مقايسه مي كند . تفاوت اين دو مشخص كننده فاصله گيرنده GPS از ماهواره مزبور مي باشد . اين عملي است كه دقيقاً يك گيرنده GPS انجام مي دهد . با استفاده از حداقل سه ماهواره يا بيشتر ، GPS مي تواند طول و عرض جغرافيايي مكان خود را تعيين نمايد . ( كه آن را تعيين دو بعدي مي نامند . ) و با تبادل با چهار ( و يا بيشتر ) ماهواره يك GPS مي تواند موقعيت سه بعدي مكان خود را تعيين نمايد كه شامل طول و عرض جغرافيايي و ارتفاع مي باشد . با انجام پشت سر هم اين محاسبات ، GPS مي تواند سرعت و جهت حركت خود را نيز به دقت مشخص نمايد .

يكي از عواملي كه بر روي دقت عمل يك GPS اثــر مي گذارد . شكل قرار گرفتن ماهواره ها نسبت به يكديگر مي باشد . (از نقطه نظر GPS )

اگر يك GPS با چهار ماهواره تبادل نمايد و هر چهار ماهواره در شمال و شرق GPS باشند طرح و هندسه اين ماهوارها براي اين GPS بسيار ضعيف ميباشد و شايد GPS قادر نباشد مكان يابي نمايد. زيرا تمام اندازه گيريهاي فاصله در يك جهت عمومي قرار دارند. مثلث سازي ضعيف است وناحيه مشترك بدست آمده ازاشتراك اين مسافت سنجي ها وسيع مي باشد ( مكاني كه GPS براي مكان خود تصورمي كند بسيار وسيع مي باشد ودر نتيجه تعيين دقيق محل آن ممكن نيست ) دراين موقعيتها حتي اگر GPS مكان يابي را انجام دهد وموقعيتي راگزارش نمايد دقت آن نمي تواند زياد خوب باشـــــــد ( كمتر از500-300 فيت ). اگر همين چهارماهواره درچهارجهت ( شمال ، جنوب ، شرق ، غرب ) وبا زواياي 90 درجه قرارداشته باشند طرح اين چهار ماهواره براي GPS مزبور بهترين حالت مي باشد چراكه جهات مسافت سنجي چهار جهت متفاوت و نقطه اشتراك اين مسافت سنجي ها بسيار كوچك مي باشد . وهرچه اين نقطه اشتراك كوچكتر باشد به معني آن است كه بيشتر به نقطه واقعي حضورخود نزديك شده ايم . دراين موقعيت دقت عمل كمتر از100فيت مي باشد .

طرح وهندسه قرارگرفتن ماهواره ها هنگاميكه GPS نزديكي ساختمانهاي بلند، قلل كوهها ، دره هاي عميق ويا در وسايل نقليه قرارگرفته باشد به مساله مهمتري تبديـل مي گردد .اگر مانعي در رسيدن سيگنالهاي بعضي از ماهواره ها وجود داشته باشد GPS مي تواند از بقيه ماهواره ها بـــراي مكان يابي خود استفاده نمايد. هرچه اين موانع بيشتر و شديدتر شوند مكان يابي نيز مشكل تر مي گردد .
يك گيرنده GPS نه تنها ماهواره هاي قابل استفاده را تشخيص مي دهد بلكه مكان آنها را درآسمان نيز تعيین مي كند . ( ارتفاع و زاويه ) منبع ديگرايجاد خطا " چند مسيري " مي باشد ." چند مسيري" نتيجه انعكاس سيگنال راديويي به وسيله يك شي مي باشد . اين پديده باعث ايجاد تصاوير سايه دار در تلويزيونها مي گردد هر چند در آنتنهاي جديد اين شكل به وجود نمي آيد ، اين پديده در آنتنهاي رو تلويزيوني قديمي به وجود مي آمد.

بروز اين اختلال براي GPS ها به اين شكل است كه امواج بعد از انعكاس به وسيله اشياء ( مانند ساختمانها يا زمين ) به آنتن GPS برسند . در اين صورت سيگنال مسير بيشتري را تا رسيدن به آنتن GPS طي مي كند و اين باعث مي شود كه GPS فاصله ماهواره را بيشتر از آنچه هست محاسبه نمايد. كه باعث ايجاد خطا در مكان يابي نهايي مي گردد. در صورت بروز اين اختلال تقريباً 15 فيت بر خطاي نهايي افزوده مي شود .منبع ديگري نيز براي ايجاد خطا ممكن است وجود داشته باشند . افزايش تاخير ( delay ) به دليل اثرات جوي نيز مي تواند برروي دقت كار اثر بگذارد . همچنين خطاهاي ساعت داخلي GPS . در هر دو اين موارد گيرنده GPS طوري طراحي شده است كه اين اثرات را جبران نمايد . ولي خطاهاي كوچكي بر اساس همين اثرات همچنان بروز خواهند كرد .

در عمل ، دقت كار يك GPS غير نظامي معمولي ، با توجه به تعداد ماهواره هاي تبادلي و طرح قرار گرفتن آنها بين 60 تا 225 فيت مي باشد. GPS هاي پيچيده تر و گرانتر مي توانند با دقتهايي در حد سانتيمتر كاركنند . ولي دقت يك GPS معمولي نيزمي تواند به كـــمك پـــردازشي بـــه نـــام DGPS Differential GPS به حدود 14 فيت يا كمتر برسد .سرويسهاي DGPS با هزينه كمي قابل اشتراك مي باشند . سيگنال تصحيحات DGPS توسط سازمان Army Corps Of Engineers و از ايستگاههاي مخصوص ارسال مي گردد . اين ايستگاهها در فركانس KHZ .325- 283.5 كار مي كنند تنها هزينه استفاده از اين سرويس خريدن يك دامنه از اين سيگنالها مي باشد . با اين كار يك گيرنده ديگر به GPS ما متصل مي شود ( از طريق يك كابل سه رشته اي ) و عمل تصحيح را طبق يك روش استاندارد به نام ( RTCM SC-104 ) انجام مي دهد . اشتراك سرويسهاي DGPS از طريق امواج راديويي FM نيز ممكن مي باشد .

چه كساني از GPS استفاده مي كنند ؟

GPS ها داراي كاربردهاي متنوعي در زمين ، دريا و هوا مي باشند ، اساساً GPS هر جايي قابل استفاده است مگر در نقاطي كه امكان وصول امواج ماهواره درآنها نباشد مانند داخل ساختمانها ، غارها ونقاط زيرزميني ديگر و يا زير دريا ، كاربردهاي هوايي GPS در رهيابي براي هوانوردي تجاري ميباشد . در دريا نيز ماهيگيران ، قايقهاي تجاري ، ودريا نوردان حرفه أي از GPS براي رهيابي استفاده مي كنند .

استفاده هاي زميني GPS بسيار گسترده تر مي باشد . مراكز علمي از GPS براي استفاده از قابليت و دقت زمان سنجي اش واطلاعات مكاني اش استفاده مي كنند . نقشه برداران از GPS براي توسعه منطقه كاري خود بــــهره مي گيرند . سايتهاي گرانقيمت نقشه برداري دقتهايي تا يك متر را فراهم مي آورند . GPS ها علاوه بر صرفه جويي دقتهاي بهتري را براي اين سايتها به ارمغان مي آورند . استفاده هاي تفريحي از GPS نيز به تعداد تمام ورزشهاي تفريحي متنوع است . به عـنوان مثال براي شكارچيان ، برف نوردان ، كوهنوردان وسياحان و…

در نهايت بايد گفت هركسي كه مي خواهد بداند كه دركجا قراردارد ، راهش به چه سمتي است ، ويا با چه سرعتي درحركت است مي تواند از يك GPS استفاده كند . در خودروها نيز وجود GPS به امري عادي بدل خواهد شد.سيستم هايي درحال تهيه است تا دركنار هر جاده اي با فشار دادن يك كليد موقعيت به يك مركز اورژانس انتقال يابد . ( بوسيله انتقال موقعيت فعلي به يك مركز توزيع ) سيستم هاي پيچيده ديگري موقعيت هر خودرو را دريك خيابان ترسيم مي كنند اين سيستمها به راننده بهترين مسير براي رسيدن به يك هدف خاص را پيشنهاد مي كنند .

نوشته شده توسط امیر جبلی   

منبع از: http://fa.wikipedia.org

دادِگان (پایگاه داده‌ها یا بانک اطلاعاتی) به مجموعه‌ای از اطلاعات با ساختار منظم و سامانمند گفته می‌شود. این پایگاه‌های اطلاعاتی معمولاً در قالبی که برای دستگاه‌ها و رایانه‌ها قابل خواندن و قابل دسترسی باشند ذخیره می‌شوند. البته چنین شیوه ذخیره‌سازی اطلاعات تنها روش موجود نیست و شیوه‌های دیگری مانند ذخیره‌سازی ساده در پرونده‌ها نیز استفاده می‌گردد. مسئله‌ای که ذخیره‌سازی داده‌ها در دادگان را موثر می‌سازد وجود یک ساختار مفهومی است برای ذخیره‌سازی و روابط بین داده‌ها است.
پایگاه داده در اصل مجموعه‌ای سازمان یافته از اطلاعات است.این واژه از دانش رایانه سرچشمه می‌‌گیرد ،اما کاربر وسیع و عمومی نیز دارد، این وسعت به اندازه‌ای است که مرکز اروپایی پایگاه داده (که تعاریف خردمندانه‌ای برای پایگاه داده ایجاد می‌‌کند) شامل تعاریف غیر الکترونیکی برای پایگاه داده می‌‌باشد. در این نوشتار به کاربرد های تکنیکی برای این اصطلاح محدود می‌‌شود.
یک تعریف ممکن این است که: پایگاه داده مجموعه‌ای از رکورد های ذخیره شده در رایانه با یک روش سیستماتیک (اصولی) مثل یک برنامه رایانه‌ای است که می‌‌تواند به سوالات کاربر پاسخ دهد. برای ذخیره و بازیابی بهتر، هر رکورد معمولا به صورت مجموعه‌ای از اجزای داده‌ای یا رویداد ها سازماندهی می‌‌گردد. بخش های بازیابی شده در هر پرسش به اطلاعاتی تبدیل می‌‌شود که برای اتخاذ یک تصمیم کاربرد دارد. برنامه رایانه‌ای که برای مدیریت و پرسش و پاسخ بین پایگاه‌های داده‌ای استفاده می‌‌شود را مدیر سیستم پایگاه داده‌ای یا به اختصار (DBMS) می‌‌نامیم. خصوصیات و طراحی سیستم های پایگاه داده‌ای در علم اطلاعات مطالعه می‌‌شود.
مفهوم اصلی پایگاه داده این است که پایگاه داده مجموعه‌ای از رکورد ها یا تکه هایی از یک شناخت است.نوعا در یک پایگاه داده توصیف ساخت یافته‌ای برای موجودیت های نگه داری شده در پایگاه داده وجود دارد: این توصیف با یک الگو یا مدل شناخته می‌‌شود. مدل توصیفی، اشیا پایگاه‌های داده و ارتباط بین آنها را نشان می‌‌دهد. روش های متفاوتی برای سازماندهی این مدل ها وجود دارد که به آنها مدل های پایگاه داده گوییم. پرکاربرد‌ترین مدلی که امروزه بسیار استفاده می‌‌شود، مدل رابطه‌ای است که به طور عام به صورت زیر تعریف می‌‌شود: نمایش تمام اطلاعاتی که به فرم جداول مرتبط که هریک از سطر ها و ستونها تشکیل شده است(تعریف حقیقی آن در علم ریاضیات برسی می‌‌شود). در این مدل وابستگی ها به کمک مقادیر مشترک در بیش از یک جدول نشان داده می‌‌شود. مدل های دیگری مثل مدل سلسله مراتب و مدل شبکه‌ای به طور صریح تری ارتباط ها را نشان می‌‌دهند.
در مباحث تخصصی تر اصتلاح دادگان یا پایگاه داده به صورت مجموعه‌ای از رکورد های مرتبط با هم تعریف می‌‌شود. بسیاری از حرفه‌ای ها مجموعه‌ای از داده هایی با خصوصیات یکسان به منظور ایجاد یک پایگاه داده‌ای یکتا استفاده می‌‌کنند.

معمولا DBMS ها بر اساس مدل هایی که استفاده می‌‌کنند تقسیم بندی می‌‌شوند: ارتباطی،شی گرا، شبکه‌ای و امثال آن. مدل های داده‌ای به تعیین زبانهای دسترسی به پایگاه‌های داده علاقه مند هستند. بخش قابل توجهی از مهندسی DBMS مستقل از مدل های می‌‌باشد و به فاکتور هایی همچون اجرا، همزمانی،جامعیت و بازیافت از خطاهای سخت افزاری وابسطه است.در این سطح تفاوت های بسیاری بین محصولات وجود دارد.
موارد زیر به صورت خلاصه شرح داده می شود:
•۱ تاریخچه پایگاه داده
•۲ انواع دادگان ها
•۳ مدل های پایگاه داده
۳.۱ مدل تخت
۳.۲ مدل شبکه ای(Network)
۳.۳ مدل رابطه ای
۳.۴ پایگاه داده‌های چند بعدی
۳.۵ پایگاه داده‌های شیء
•۴ ویژگی‌های سیستم مدیریت پایگاه داده‌ها
•۵ فهرست سیستم‌های متداول مدیریت دادگان

1- تاریخچه پایگاه داده
اولین کاربردهای اصطلاح پایگاه داده به June 1963 باز می‌گردد، یعنی زمانی که شرکت System Development Corporation مسئولیت اجرایی یک طرح به نام "توسعه و مدیریت محاسباتی یک پایگاه داده‌ای مرکزی" را بر عهده گرفت. پایگاه داده به عنوان یک واژه واحد در اوایل دهه 70 در اروپا و در اواخر دهه 70 در خبر نامه‌های معتبر آمریکایی به کار رفت.(بانک داده‌ای یا Databank در اوایل سال 1966 در روزنامه واشنگتن کار رفت)
تصویر:اولین سیستم مدیریت پایگاه داده در دهه 60 گسترش یافت. از پیشگامان این شاخه چارلز باخمن می‌‌باشد. مقالات باخمن این را نشان داد که فرضیات او کاربرد بسیار موثرتری برای دسترسی به وسایل ذخیره سازی را محیا می‌‌کند. در آن زمانها پردازش داده بر پایه کارت های منگنه و نوار های مغناطیسی بود که پردازش سری اطلاعات را مهیا می‌‌کند. دو نوع مدل داده‌ای در آن زمانها ایجاد شد:CODASYL موجب توسعه مدل شبکه‌ای شدکه ریشه در نظریات باخمن داشت و مدل سلسله مراتبی که توسط North American Rockwell ایجاد شد و بعدا با اقباس از آن شرکت IBM محصولIMS را تولید نمود.
مدل رابطه‌ای توسط E. F. Codd در سال 1970 ارائه شد.او مدل های موجود را مورد انتقاد قرار می‌‌داد. برای مدتی نسبتا طولانی این مدل در مجامع علمی مورد تایید بود. اولین محصول موفق برای میکرو کامپیوتر ها dBASE بودکه برای سیستم عامل هایCP/M و PC-DOS/MS-DOS ساخته شد. در جریان سال 1980 پژوهش بر روی مدل توزیع شده (distributed database) و ماشین های دادگانی (database machines) متمرکز شد، اما تاثیر کمی بر بازار گذاشت. در سال 1990 توجهات به طرف مدل شی گرا(object-oriented databases) جلب شد. این مدل جهت کنترل داده‌های مرکب لازم بود و به سادگی بر روی پایگاه داده‌های خاص، مهندسی داده(شامل مهندسی نرم افزار منابع) و داده‌های چند رسانه‌ای کار می‌‌کرد.

در سال 2000 نوآوری تازه‌ای رخ داد و دادگان اکس‌ام‌ال (XML) به وجود آمد. هدف این مدل از بین بردن تفاوت بین مستندات و داده ها است و کمک می‌‌کند که منابع اطلاعاتی چه ساخت یافته باشند یا نه در کنار هم قرار گیرند.


2- انواع دادگان ها
دادگان‌ها از نظر ساختار مفهومی و شیوه‌ای رفتار با داده‌ها بر دو نوع هستند :
1.دادگان رابطه‌ای
2.دادگان شی‌گرا


3- مدل های پایگاه داده
شگرد های مختلفی برای مدل های داده‌ای وجود دارد. بیشتر سیستم های پایگاه داده‌ای هر چند که طور معمول بیشتر از یک مدل را مورد حمایت قرار می‌‌دهند، حول یک مدل مشخص ایجاد شده اند. برای هر یک از الگوهای های منطقی (logical model) اجراهای فیزیکی مختلفی قابل پیاده شدن است و سطوح کنترل مختلفی در انطباق فیزیکی برای کاربران محیا می‌‌کند. یک انتخاب مناسب تاثیر موثری بر اجرا دارد. مثالی از موارد الگوی رابطه‌ای (relational model) است: همه رویدادهای مهم در مدل رابطه‌ای امکان ایجاد نمایه‌هایی که دسترسی سریع به سطرها در جدول را می‌‌دهد،فراهم می‌‌شود.

یک مدل داده‌ای تنها شیوه ساختمان بندی داده ها نیست بلکه معمولا به صورت مجموعه‌ای از عملیات ها که می‌‌تواند روی داده ها اجرا شود تعریف می‌‌شوند. برای مثال در مدل رابطه‌ای عملیاتی همچون گزینش (selection)، طرح ریزی (projection) و اتصال (join) تعریف می‌‌گردد.

۳.۱ مدل تخت
مدل تخت یا جدولی (flat (or table) model ) تشکیل شده است از یک آرایه دو بعدی با عناصر داده‌ای که همه اجزای یک ستون به صورت داده‌های مشابه فرض می‌‌شود و همه عناصر یک سطر با هم در ارتباط هستند. برای نمونه در ستون هایی که برای نام کاربری و رمز عبور در جزئی از سیستم های پایگاه داده‌ای امنیتی مورد استفاده قرار می‌‌گیرد هر سطر شامل رمز عبوری است که مخصوص یک کاربر خاص است. ستون های جدول که با آن در ارتباط هستند به صورت داده کاراکتری، اطلاعات زمانی، عدد صحیح یا اعداد ممیز شناور تعریف می‌‌شوند. این مدل پایه برنامه‌های محاسباتی(spreadsheet) است.

پایگاه داده ها با فایل های تخت به سادگی توسط فایل های متنی تعریف می‌‌شوند. هر رکورد یک خط است و فیلد ها به کمک جدا کننده هایی از هم مجزا می‌‌شوند. فرضا به مثال زیر دقت کنید:
id name team
1 Amy Blues
2 Bob Reds
3 Chuck Blues
4 Dick Blues
5 Ethel Reds
6 Fred Blues
7 Gilly Blues
8 Hank Reds
داده‌های هر ستون مشابه هم است ما به این ستونها فیلد ها (fields) گوییم. و هر خط را غیر از خط اول یک رکورد(record) می‌‌نامیم. خط اول را که برخی پایگاه‌های داده‌ای آنرا ندارند رکورد برچسب(field labels) گوییم. هر مقدار داده‌ای اندازه خاص خود را دارد که اگر به آن اندازه نرسد می‌‌توان از کاراکنر فاصله برای این منظور استفاده کرد اما این مسئله مخصوصا زمانی که بخواهیم اطلاعات را بر روی کارت های منگنه قرار دهیم مشکل ساز خواهد شد. امروزه معمولا از نویسه TAB برای جداسازی فیلد ها و کاراکتر خط بعد برای رکورد بعدی استفاده می‌‌کنیم. البته شیوه‌های دیگری هم وجود دارد مثلا به مثال زیر دقت کنید:
"1","Amy","Blues"
"2","Bob","Reds"
"3","Chuck","Blues"
"4","Dick","Blues"
"5","Ethel","Reds"
"6","Fred","Blues"
"7","Gilly","Blues"
"8","Hank","Reds"
این مثال از جدا کننده کاما استفاده می‌‌کند.در این نوع مدل تنها قابلیت حذف،اضافه،دیدن و ویرایش وجود دارد که ممکن است کافی نباشد.Microsoft Excel این مدل را پیاده سازی می‌کند.

۳.2 مدل شبکه ای(Network)
در سال 1969 و در کنفرانس زبانهای سیستم های داده‌ای (CODASYL) توسطCharles Bachman ارائه شد. در سال 1971 مجددا مطرح شد و اساس کار پایگاه داده‌ای قرار گرفت و در اوایل دهه 80 با ثبت آن درسازمان بين المللي استانداردهاي جهاني یا ISO به اوج رسید.

مدل شبکه‌ای (database model) بر پایه دو سازه مهم یعنی مجموعه ها و رکورد ها ساخته می‌‌شود و برخلاف روش سلسله مراتبی که از درخت استفاده می‌‌کند، گراف را به کار می‌‌گیرد. مزیت این روش بر سلسله مراتبی این است که مدل های ارتباطی طبیعی بیشتری را بین موجودیت ها فراهم می‌‌کند. الی رغم این مزیت ها به دو دلیل اساسی این مدل با شکست مواجه شد: اول اینکه شرکت IBM با تولید محصولات IMS و DL/I که بر پایه مدل سلسله مراتبی است این مدل را نادیده گرفت. دوم اینکه سرانجام مدل رابطه‌ای (relational model) جای آن را گرفت چون سطح بالاتر و واضح تر بود. تا اوایل دهه 80 به علت کارایی رابط های سطح پایین مدل سلسله مراتبی و شبکه‌ای پیشنهاد می‌‌شد که بسیاری از نیاز های آن زمان را برطرف می‌‌کرد. اما با سریعتر شدن سخت افزار به علت قابلیت انعطاف و سودمندی بیشتر سیستم های رابطه‌ای به پیروزی رسیدند.

رکورد ها در این مدل شامل فیلد هایی است( ممکن است همچون زبان کوبول (COBOL) به صورت سلسله مراتب اولویتی باشد). مجموعه ها با ارتباط یک به چند بین رکورد ها تعریف می‌‌شود: یک مالک و چند عضو. عملیات های مدل شبکه‌ای از نوع هدایت کننده است: یک برنامه در موقعیت جاری خود باقی می‌‌ماند و از یک رکورد به رکورد دیگر می‌‌رود هر گاه که ارتباطی بین آنها وجود داشته باشد. معمولا از اشاره‌گرها(pointers) برای آدرس دهی مستقیم به یک رکورد در دیسک استفاده می‌‌شود. با این تکنیک کارایی بازیابی اضافه می‌‌شود هر چند در نمایش ظاهری این مدل ضروری نیست .

۳.3 مدل رابطه ای
مدل رابطه ای (relational model) در یک مقاله تحصیلی توسط E. F. Codd در سال 1970 ارائه گشت. این مدل یک مدل ریاضیاتی است که با مفاهیمی چون مستندات منطقی (predicate logic) و تئوری مجموعه ها (set theory) در ارتباط است. محصولاتی همچون اینگرس،اراکل، DB2 وسرور اس‌کیوال (SQL Server) بر این پایه ایجاد شده است. ساختار داده ها در این محصولات به صورت جدول است با این تفاوت که می‌‌تواند چند سطر داشته باشد. به عبارت دیگر دارای جداول چند گانه است که به طور صریح ارتباطات بین آنها بیان نمی‌شود و در عوض کلید هایی به منظور تطبیق سطر ها در جداول مختلف استفاده می‌‌شود. به عنوان مثال جدول کارمندان ممکن است ستونی به نام "موقعیت" داشته باشد که کلید جدول موقعیت را با هم تطبیق می‌‌دهد.

۳.4 پایگاه داده‌های چند بعدی
پایگاه داده‌های رابطه‌ای توانست به سرعت بازار را تسخیر كند، هرچند كارهایی نیز وجود داشت كه این پایگاه داده‌ها نمی‌توانست به خوبی انجام دهد. به ویژه به كارگیری كليدها در چند ركورد مرتبط به هم و در چند پایگاه داده مشترك، كندی سیستم را موجب می‌شد. برای نمونه برای یافتن نشانی كاربری با نام دیوید، سیستم رابطه‌ای باید نام وی را در جدول كاربر جستجو كند و كليد اصلی (primary key ) را بیابد و سپس در جدول نشانی‌ها، دنبال آن كليد بگردد. اگر چه این وضعیت از نظر كاربر، فقط يك عملیات محسوب، اما به جستجو درجداول نیازمند است كه این كار پیچیده و زمان بر خواهد بود. راه كار این مشكل این است كه پایگاه داده‌ها اطلاعات صریح درباره ارتباط بین داده‌ها را ذخیره نماید. می‌توان به جای یافتن نشانی دیوید با جستجو ی كليد در جدول نشانی، اشاره‌گر به داده‌ها را ذخیره نمود. در واقع، اگر ركورد اصلی، مالك داده باشد، در همان مكان فیزيكی ذخیره خواهد شد و از سوی دیگر سرعت دسترسی افزایش خواهد یافت.
چنین سیستمی را پایگاه داده‌های چند بعدی می‌نامند. این سیستم در هنگامی كه از مجموعه داده‌های بزرگ استفاده می‌شود، بسیار سودمند خواهد بود. از آنجاييكه این سیستم برای مجموعه داده‌های بزرگ به كار می‌رود، هیچگاه در بازار به طور مستقیم عمومیت نخواهد یافت.

۳.5 پایگاه داده‌های شیء
اگر چه سیستم‌های چند بعدی نتوانستند بازار را تسخیر نمایند، اما به توسعه سیستم‌های شیء منجر شدند. این سیستم‌ها كه مبتنی بر ساختار و مفاهیم سیستم‌های چند بعدی هستند، به كاربر امكان می‌دهند تا اشیاء را به طور مستقیم در پایگاه داده‌ها ذخیره نماید. بدین ترتیب ساختار برنامه نویسی شیء گرا (object oriented ) را می‌توان به طور مستقیم و بدون تبدیل نمودن به سایر فرمت‌ها، در پایگاه داده‌ها مورد استفاده قرار داد. این وضعیت به دلیل مفاهیم مالكيت (ownership) در سیستم چند بعدی، رخ می‌دهد. در برنامه شیء گرا (OO)، يك شیء خاص "مالك " سایر اشیاء در حافظه است، مثلا دیوید مالك نشانی خود می‌باشد. در صورتی كه مفهوم مالكيت در پایگاه داده‌های رابطه‌ای وجود ندارد.


4- ویژگی‌های سیستم مدیریت پایگاه داده‌ها
پس از این مقدمه به توصیف سیستم مدیریت پایگاه داده‌ها می‌پردازیم. سیستم مدیریت پایگاه داده‌ها، مجموعه‌ای پیچیده از برنامه‌های نرم‌افزاری است كه ذخیره سازی و بازیابی داده‌های (فیلدها، ركوردها و فایل‌ها) سازمان را در پایگاه داده‌ها، كنترل می‌كند. این سیستم، كنترل امنیت و صحت پایگاه داده‌ها را نیز بر عهده دارد. سیستم مدیریت پایگاه داده‌ها، درخواست‌های داده را از برنامه می‌پذیرد و به سیستم عامل دستور می‌دهد تا داده‌ها ی مناسب را انتقال دهد. هنگامی كه چنین سیستمی مورد استفاده قرار می‌گیرد، اگر نیازمندیهای اطلاعاتی سازمانی تغییر یابد، سیستم‌های اطلاعاتی نیز آسانتر تغییر خواهند یافت. سیستم مذكور از صحت پایگاه داده‌ها پشتیبانی می‌كند. بدین ترتیب كه اجازه نمی‌دهد بیش از يك كاربر در هر لحظه، يك ركورد را به روز رسانی كند. این سیستم ركوردهای تكراری را در خارج پایگاه داده‌ها نگاه می‌دارد. برای مثال، هیچ دو مشترك با يك شماره مشتری، نمی‌توانند در پایگاه داده‌ها وارد شوند. این سیستم روشی برای ورود و به روز رسانی تعاملی پایگاه داده‌ها فراهم می‌آورد. يك سیستم اطلاعات كسب و كار از موضوعاتی نظیر (مشتریان، كارمندان، فروشندگان و غیره) و فعالیت‌هایی چون (سفارشات، پرداخت‌ها، خریدها و غیره) تشكيل شده است. طراحی پایگاه داده‌ها، فرایند تصمیم گیری درباره نحوه سازماندهی این داده‌ها در انواع ركوردها و برقراری ارتباط بین ركوردهاست.سیستم مدیریت پایگاه داده‌ها می‌تواند ساختار داده‌ها و ارتباط آنها را در سازمان به طور اثر بخش نشان دهد. سه نوع مدل متداول سازمانی عبارتند از: سلسله مراتبی، شبكه‌ای و رابطه‌ای. يك سیستم مدیریت پایگاه داده‌ها ممكن است يك، دو یا هر سه روش را فراهم آورد. سرورهای پایگاه داده‌ها، كامپیوترهایی هستند كه پایگاه داده‌های واقعی را نگاه می‌دارند و فقط سیستم مدیریت پایگاه داده‌ها و نرم‌افزار مربوطه را اجرا می‌كنند. معمولا این سرورها رایانه‌های چند پردازنده‌ای با آرایه‌های ديسك RAID برای ذخیره سازی می‌باشند.


5- فهرست سیستم‌های متداول مدیریت دادگان
معروف‌ترین این نرم‌افزارهای مدیریت دادگان‌ها می‌توان به چند نمونه زیر اشاره کرد:

1.Oracle
2.Microsoft SQL Server
3.MySQL
4.PostregSQL
5.DB2
6.Microsoft Access
واژه دادگان از برابرنهاده‌های فرهنگستان زبان فارسی می‌باشد.

آژاکس (آجاکس AJAX) سرنام عبارت Asynchronous JavaScript and XML یا XML و جاوا اسکریپت (Java Script) غیر همزمان می‌باشد. که سرو کله آن در دنیای وب و اینترنت حدود یک سال است که پیدا شده. این اندیشه که جاوا اسکریپت را همراه یا بدون XML بکار برد تا قابلیت هایی همچون هوشمندی و تعاملی (Interactive) بودن با به صفحه وب افزود به روزهای نخست تولد وب (WEB) باز می‌گردد. اما اکنون آژاکس یا معادل مایکروسافتی آن Atlas ، بهترین شیوه برای آن است تا برنامه های تحت وب سمت کاربر(Client side) را با کمترین دردسر تولید کنیم.
اگر شما هم به این همه امکانات چه از نوع اوپن سورس آن و چه بسته های تجاری آماده ، علاقه مند هستید در پاسخ باید بگوییم که در بعضی موارد و نه همیشه این بسته های اوپن سورس پاسخگوی شما خواهند بود.
برخی از شناخته شده ترین و خوشنام ترین بسته های نرم افزاری آجاکس همچون : Backbase, JackBe, General Interface و Tibco's امکانات عالی برنامه نویسی را در کنار محیط توسعه پیشرفته در اختیار شما می نهند. ماژول های خبره برای رویدادها و دیباگر های (debug) حرفه ای نیز، بخشی از این امکانات هستند که با کمک آنها شما می‌توانید برنامه های کاملی را برای اجرا در محیط محدود و بسته مرور گر اینترنت خلق کنید.
برنامه هایی در حد و اندازه نرم افزارهای کامپایل شده تحت ویندوز (Native code) .

البته امکانات هیچ یک از مجموعه های اوپن سورس که من بررسی نمودم در قد و قواره بسته های تجاری نبودند اما این بدان معنا نیست که نکات ارزشمند و توانایی های برجسته ای در این مجموعه ها وجود نداشته باشد.

== انتخاب از میان شش گزینه اپن سورس ==

شاید گذر از نیم دو جین ابزار برتر معرفی شده در دنیای آجاکس با هزاران قابلیت برجسته و چشمگیر که توسط معتبر ترین شرکتهای دنیای فن آوری اطلاعات همچون یاهو ، گوگل و مایکروسافت صورت پذیرفته است کار ساده ای نباشد.
البته اطلس مایکروسافت یک پروژه با کدهای باز (اوپن سورس) نیست و در مجوز استفاده از آن محدویتهایی لحاظ شده است اما کدهایی که توسط آن تولید می‌کنید متعلق به خودتان است و می‌توانید مطابق با میل خودتان برای آن مجوز استفاده طراحی و صادر نمایید. لذا شما قادر خواهید بود تا نرم‌افزارهای اطلس مایکروسافت را نیز با وجود چند محدودیت کاربردی تولید و استفاده نمایید.
هر شش مجموعه ابزاری را که من مورد بررسی قرار دادم ، شماری از معمول ترین و پرکاربردترین اجزای مربوط به رابط کاربر (User interface) و سرویسهای پس زمینه ای آن را به خوبی ارایه می‌کنند تا شخص برنامه نویس وب ، بتواند به سادگی هر چه تمام ، نرم افزارهای مبتنی بر چارچوب (فریم ورک) آجاکس را ایجاد نماید.

این برای برنامه نویس ها بسیار جالب و خوشایند است که بتواند برنامه هایی را توسعه دهد که تنها نیاز به افزودن یک بخش کوچک یا بروزرسانی یک صفحه را دارند و نه کل پروژه.

اگر شما می خواهید که یک کنسول (پنجره) متحرک و یا یک جدول فعال (متصل به پایگاه داده) داشته باشید ؛ آجاکس گزینه مطلوب است. مثلا این قابلیت که شما جدول یا پانل نامبرده را کپی کنید و در جای دیگری بچسبانید. (Copy/Paste)
این مثالها نمونه هایی هستند از قابلیتهای اساسی آجاکس در یک صفحه وب.
خیلی اوقات نیاز است که شما برنامه هایی را توسعه دهید که با چارچوب تعریف شده اندکی متفاوت هستند. به نظر می رسد دلیل عمده توجه برنامه نویسان و توسعه دهندگان به مقوله اوپن سورس نیز همین مساله باشد. کدهای قابل ویرایش در مجموعه های اوپن سورس همواره توجه حرفه ای ها را برای ساده سازی - بهینه سازی و ارتقای کیفی آنها جلب می کنند.
برای نمونه با کمک برخی از این ابزارها من تنها در عرض چند دقیقه توانستم یک جدول دینامیک (پویا) از داده ها را با قابلیت مرتب سازی در سمت کاربر(کلاینت) ایجاد کنم !
اگر به امکانات موجود در نرم افزار بسنده کنیم مشکلی بوجود نمی آید اما هنگامی که می‌خواهیم کد ها را دستکاری کنیم و یا کاری را به گونه ای متفاوت انجام دهیم، امکان به هم ریختن و از کار افتادن برنامه وجود دارد و در این وضعیت راهنما و مستندات برنامه نیز دردی را دوا نخواهند کرد.
این چهره خشن اوپن سورس ها این هشدار را به توسعه دهندگان و برنامه سازان میدهد که پیش از بهره‌برداری از برنامه های اوپن سورس بایستی ملاحظات مربوط به محیط مورد استفاده کاربر را در نظر بگیرند.
به بیان دیگر اگر شما وقت و توان کافی دارید و یا برنامه نویس تفننی هستید استفاده از امکانات اوپن سورسها همچون انعطاف پذیری و آزادی عمل یک انتخاب فوق العاده خواهد بود.
اما اگر تازه کارید و یا توان رویارویی با پیچیدگی های کدهای آزاد را در مجموعه های اوپن سورس ندارید و یا از نظر زمان اجرای پروژه هایتان محدودیت دارید ، پیشنهاد می شود با ملاحظات مربوط به هزینه و کارآیی ، هم گزینه‌های رایگان (اوپن سورس) و همچنین محصولات تجاری و حرفه ای را همزمان مد نظر قرار دهید.
شش محصول اوپن سورس برای آجاکس
1- Dojo
اگر یک بسته نرم افزاری قرار باشد در این زمینه رهبری کند آن dojo خواهد بود. این بسته اگر چه در همه زمینه‌ها بهترین نیست ، اما امکانات وسیع و بدرد بخوری آنهم به صورت قابل خصوصی سازی (Customize) را در خود دارد. این پروژه توسط یک گروه برنامه نویس بسیار علاقه مند توسعه یافته و مدیریت آن تیم نهایت کوشش خود را برای همکاری بکار گرفته است. هدف از آن نیز سادگی و روشن بودن روش کار و تکنیک های مورد استفاده بوده است.
دوجو (dojo) ، یک بسته ویرایشی عالی است. همراه با پنجره های متحرک و امکاناتی برای کشیدن و رها کردن اجزا بوسیله موس (Drag & Drop).
از نسخه 0.3.1 به بعد نیز امکاناتی در زمینه ساخت نقشه سایت برای گوگل و یاهو تدارک دیده شده است.
به اعتقاد من دوجو نقطه ضعفهایی هم دارد. برخی از قسمتها خیلی خوب مستند سازی شده اند و همراه با عکسهای واضح و توضیحات مفید هستند. اما برخی از قسمتها نیز به خوبی مستند سازی نشده اند و مصرف کننده تنها می ماند. راهنمای آن به طور کلی خوب است و مانند یک کتاب مفصل همه چیز را توضیح داده است. افزودن بخشهایی از امکانات دوجو به سایت بسیار ساده است. کدهای برنامه به صورت ماژولی نوشته شده اند و تنها کافی است بدانید که کدام قسمت را بارگزاری کنید. این کار (آپلود کردن ماژول مورد نظر) توسط مکانیزم تعبیع شده در خود نرم افزار دوجو نیز مقدور است.در بسیاری از موارد تنها چیزی که باید اضافه نمایید یک ویژگی اضافه بر سازمان (property) و اشیا دوجو به HTML صفحه تان است. هنگام بار شدن صفحه کد برنامه خودش بقیه کارها را انجام می‌دهد.
دوجو همچنان به نوآوری ها و افزودن نکات جذاب برای برنامه نویس ادامه میدهد. این مساله در کنار تلاش مدیران حرفه ای این مجموعه آینده امید بخشی را پیش رو قرار می دهد.

2- Zimbara Kabuki AJAX Toolkit
از زمانی که زیمبارا به عنوان یک ابزار جامع برای پست الکترونیک و تقویم معرفی گردید بسیاری از حرفه ای ها آنرا به عنوان ابزار خود در دنیای آجاکس برگزیدند. تمامی بخشهای زیمبارا برای پدید آوردن یک احساس سرزندگی و تحرک طراحی شده اند.
اگر چه تمامی بخشها و کدهای این مجموعه تنها با مجوز و پروانه (license) شرکت قابل توزیع و بهره برداری است اما زیمبارا مجموعه هایی جدا گانه با نام کابوکی (Kabuki) منتشر کرده است که مجوز لیسانس آنها هم متعلق به آپاچی و هم موزیلا است.
این مجموعه (Zimbara) حاوی امکانات گسترده ای است اما نه همه آنچه که در بسته های بزرگتر (Package) یافت می شوند. این به معنای آن نیست که زیمبارا کوچک شده است بلکه کابوکی نیز مجموعه ای عالی است.یک ساختار درختی زیبا چیزی است که ظاهر سایت شما را حرفه ای می کند و این چیزی است که کابوکی به شما می دهد.
زیمبارا فاقد انیمیشن ها و زرق و برق های محصولاتی همچون یاهو و دوجو است. اجزا بسیار ساده ولی کاربردی هستند و خبری از جلوه های شکلاتی و چشمنوازی که برخی مردم از جاوا اسکریپت توقع دارند نیست. البته شما میتوانید برخی از این کمبود ها را به کمک CSS و طراحی خوب از بین ببرید. بهر حال شاید زیمبارا برای تمرین و یا ساختن قسمتهایی که از دید کاربر پنهان است مفید باشد. مثلا کنترل پنل سایت و یا بخش مخصوص مدیریت آن.

3- Google Web Toolkit
نوبتی هم باشد نوبت گوگل است. بی شک گوگل جوانترین غول دنیای فن آوری اطلاعات است.
بسته نرم افزاری گوگل برای آجاکس در میان همه رقبا تک است. درحالی که همه رقبا در مجموعه آجاکس از جاوا اسکریپت استفاده کرده اند تا با کدهای جاوا اسکریپت خود شما (برنامه نویس) یکپارچه و هماهنگ باشد ، گوگل از جاوا (Java) برای توسعه استفاده کرده است و سپس نتیجه را به جاوا اسکریپت بازگردانده است !
وقتی شما کدهایتان را با بسته گوگل می نویسید از جاوا استفاده می کنید و سپس نتیجه را به صورت ترجمه شده به جاوا اسکریپت مشاهده خواهید کرد. این موضوع شگفت آور نیست زیرا جاوا اسکریپت بسیار به خلف خود جاوا نزدیک است. درک چگونگی تبدیل کدهای جاوا به جاوا اسکریپت چندان موضوع بغرنج و پیچیده ای نیست.
بهر حال این تبدیل یا ترجمه برای برنامه تویسان جاوا هم جذاب و هم نگران کننده است. این پرسش که کدهای جاوا اسکریپت گاهگاهی متفاوت از جاوا عمل می کنند مرا نیز آزرده و سردرگم ساخت. گوگل در این زمینه دیدگاه محدودی را به کار بسته و تنها امکانات استانداردی را در آن گنجانده است ولی فاقد تواناییهای چشمگیری برای خلق جلوه های متحرک (انیمیشن) می باشد.
اما نکته مثبت اینجاست. استفاده از بسته گوگل به طرز هیجان آوری ساده است. روشکار این بسته بسیار نزدیک به AWT (Abstract Window Toolkit) و یا نسخه ساده تری از Swing است. این بسته دقیقا برای این هدف طراحی شده است که یک برنامه (اپلیکیشن Application) تمام عیار را در مرور گر اینترنت اجرا نماید نه اینکه تنها کمی وب را جمع و جور کند.

4- Rico
یکی از برجسته ترین مجموعه های آجاکس که تماما کد باز است بسته ریکو می باشد. که از چند مجموعه پروژه مرتبط به همراه Open Rico ساخته شده است.
همانطور که دوجو یک پروژه واحد و یکپارچه بود این یکی از چندین پروژه کوچکتر ساخته شده که همگی از نظر تکنیکی (روش کار) مستقل از هم هستند. هرکسی ممکن است حدس بزند که این یک نقطه ضعف و یا یک سیاست دقیق بوده است اما نتیجه آن است که این مجموعه به همان اندازه دیگران جذاب و گیراست.
ریکو و نسخه پیش نمایش (prototype) تاکید زیادی بر انیمیشن و جلوه های بصری داشته اند تا نکات عملگرایانه و کاربردی.
برای نمونه هیچ امکانی برای ساختار درختی و گردآوری اطلاعات از فرمهای وب در این بسته پیش بینی نشده است که جای تعجب دارد. اما مجموعه امکانات انیمیشن و افکتهای پویانمایی آن جدا دلربا و منحصر به فرد است.
نسخه اولیه شامل امکانات پایه ای و ابزارهای اساسی (سطح پایین) مورد نیاز برنامه نویسان است. توابع آن بسیار ساده و نک حرفی هستند تا سرعت بارگزاری (Load) شدن صفحه هر چه بیشتر گردد. البته چنین به نظر می رسد که این موضوع باعث تند نویسی در برنامه نیز شود. ممکن است شما بخواهید کد ها را بازنویسی کنید و یا به گونه ای توسعه دهید که خواناتر و ساده تر باشند. اگر چه این موضوع باعث طولانی تر شدن کار گردد.
نهایتا اینکه ریکو یک مجموعه از ابزارهای همومی آجاکس است که بروی یک نسخه اولیه بنا شده است. شما الزامی ندارید که حتما از پروتوتایپ (نسخه اولیه) در کنار ریکو استفاده کنید ولی استفاده توام از آنها باعث سادگی هرچه بیشتر کار توسعه وب خواهد بود.
بویژه من قسمت Live Grid ریکو را خیلی پسندیدم که در واقع یک مجموعه از رولها یی است که جدولهای معمولی HTML را بهبود می دهد و مثلا هنگامی که شما صفحه را بالا و پایین می کنید اطلاعات سطرهای جدول را در پس زمینه نگاه میدارد و جلوه زیبایی ایجاد می کند و همچنین باعث سادگی نمایش حجم زیاد اطلاعات در جدولهای کوچک می گردد بدون اینکه کاربر را مجبور کند برای هر سری اطلاعات ، صفحات را پشت سر هم بارگزاری نماید.
من گاهی با خود فکرمی کنم کع ریکو نسخه ساده شده ای از دوجو است همراه با امکانات کشیدن و رها ساختن (Drag and Drop) و پویانمایی.

5- Microsoft Atlas
اما اطلس مایکروسافت. میگویند نرم افزارهای جهان به دو دسته تقسیم می شوند.
نرم افزارهای مایکروسافتی و نرم افزارهای غیر مایکروسافتی !
این حرف به خصوص زمانی که وارد دنیای جاوا اسکریپت و آجاکس می شویم درست از آب در میاید. مایکروسافت با تدارک برخی قابلیت های بسیار حرفه ای آجاکس و جنبه های نوآورانه آن تحت نام اطلس (Atlas) کمک شایانی به رواج و جا افتادن تکنولوژی آجاکس نموده است. ممکن است کتابخانه اطلس مایکروسافت رایگان باشد ، اما تهیه این بسته نرم افزاری برای کسانی که از ویژوال استودیو دات نت استفاده نمی کنند آسان نیست.
مایکروسافت علاقه مند است که شما قبل از آغاز به کار با اطلس نخست نرم افزارهای توسعه وب مربوطه را از سایت آن شرکت دانلود نمایید. این نرم افزارها کارهای بسیار زیادی را برای شما انجام میدهند اما چند صد مگابایت نیز حجم دارند! من آنها را دانلود نکرده ام و به خصوص کتابخانه غنی .js که بدون امکانات نامبرده اصلا قابل استفاده نیست.
خود کتابخانه ها کمتر دردسر ساز هستند. آنها امکاناتی را پدید می آورند که توسط مرورگرهای دیگر همچون موزیلا نیز پشتیبانی می‌شوند که خود این موضوع گاه باعث شگفتی منتقدان مایکروسافت می شود. البته این تعهد چندان هم بی چون وچرا نیست. من چندین بار با عبارت زیر روبرو شده ام:
“Due to a known issue with Atlas on Safari”
این وضعیت برای کاربرانSafari و فایرفاکس مشابه است.

6- و سرانجام یاهو Yahoo!
یاهو ریش سفید سایت های اینترنت است. وکتابخانه آجاکس یاهو تنها یک مجموعه ثابت و خشک از توابع نیست بلکه نمونه بسیار خوبی از یک نرم افزار اوپن سورس است. کلاسها و کتابخانه ها در یک فایل فشرده شده .Zip قرار دارند و با مثالها و کدهای فراوان مجهز شده اند. برخی از توابع آجاکس یاهو توسط 6 تا 10 مثال و صفحه های نمونه به خوبی توضیح داده شده اند.
رویکرد یاهو در زمینه آجاکس متفاوت از دیگران بوده است زیرا نیت یاهو از تهیه این پکیج آجاکس شکستن و آزاد سازی قیمت کد ها بوده است. تاکتیک مورد استفاده بسیار مهمتر از آن چیزی است که در نگاه نخست به نظر می رسد زیرا هنوز کاربران معمولی نیاز به آموزش زیادی دارند تا بدانند که آجاکس و برنامه های آن چگونه رفتار می کنند.
توسعه دهندگان این بسته در یاهو تلاش کرده اند تا یک بسته با ثبات و سازگار با همه محیط ها را تهیه کنند. این مجموعه به خوبی نیز مستند سازی شده است.
به طور کلی میتوان گفت مجموعه یاهو غنی است. مکانات خوبی برای انیمیشن و جمع آوری اطلاعات از روی وب فرم ها (فرمهای داده در صفحه وب) دارد. همچنین قسمت مدیریت تماس با سرور یا (Connection Manager) به طور خودکار داده هایی را که باید ارسال یا شوند را مدیریت می‌نماید هم با متد Post و هم Get. و این نقطه قوت خوبی است.

چکیده و نگاهی به آینده
آنگونه که از این بررسی نتیجه شد به نظر میرسد باید شاهد تفاوتهای بیشتری در آینده میان بسته هایی باشیم که توسط یک شرکت خاص خمایت می شوند و بسته هایی که عمومی ترند. همچنین انتظار میرود که گوگل ، یاهو و مایکروسافت رقابت شانه به شانه خود را برای تسلط و کنترل بر این بازار ادامه دهند. اگر چه این موضوع همواره به نفع مصرف کنندگان خواهد بود و به خصوص به نفع کسانی که نیاز به مستندات و راهنمایی دارند تا با آجاکس آشنا شوند. بسته های یاهو بر اساس مدل تجاری یاهو طرحریزی شده اند و از نقشه سایت (Site map) یاهو پشتیبانی می کنند در حالی که بسته دوجو عمومی تر است و هم از نقشه سایت یاهو و هم گوگل پشتیبانی می کند.

نویسنده: July 31, 2006 / By Peter Wayner
ترجمه و ویرایش: سعید پوردلیر

 طی ده سال گذشته دنیا دستخوش تحولات ٿراوانی در عرصه ارتباطات بوده است . اغلب سازمانها و موسسات ارائه دهنده کالا و خدمات که در گذشته بسیار محدود و منطقه ای مسائل را دنبال و در صدد ارائه راهکارهای مربوطه بودند ، امروزه بیش از گذشته نیازمند تٿکر در محدوده جهانی برای ارائه خدمات و کالای تولیده شده را دارند. به عبارت دیگر تٿکرات منطقه ای و محلی حاکم بر ٿعالیت های تجاری جای خود را به تٿکرات جهانی و سراسری داده اند. امروزه با سازمانهای زیادی برخورد می نمائیم که در سطح یک کشور دارای دٿاتر ٿعال و حتی در سطح دنیا دارای دٿاتر متٿاوتی می باشند . تمام سازمانهای ٿوق قبل از هر چیز بدنبال یک اصل بسیار مهم می باشند : یک روش سریع ، ایمن و قابل اعتماد بمنظور برقراری ارتباط با دٿاتر و نمایندگی در اقصی نقاط یک کشور و یا در سطح دنیا اکثر سازمانها و موسسات بمنظور ایجاد یک شبکه WAN از خطوط اختصاصی (Leased Line) استٿاده می نمایند.خطوط ٿوق دارای انواع متٿاوتی می باشند. ISDN ( با سرعت 128 کیلوبیت در ثانیه )، ( OC3 Optical Carrier-3) ( با سرعت 155 مگابیت در ثانیه ) دامنه وسیع خطوط اختصاصی را نشان می دهد. یک شبکه WAN دارای مزایای عمده ای نسبت به یک شبکه عمومی نظیر اینترنت از بعد امنیت وکارآئی است . پشتیانی و نگهداری یک شبکه WAN در عمل و زمانیکه از خطوط اختصاصی استٿاده می گردد ، مستلزم صرٿ هزینه بالائی است .

همزمان با عمومیت یاٿتن اینترنت ، اغلب سازمانها و موسسات ضرورت توسعه شبکه اختصاصی خود را بدرستی احساس کردند. در ابتدا شبکه های اینترانت مطرح گردیدند.این نوع شبکه بصورت کاملا" اختصاصی بوده و کارمندان یک سازمان با استٿاده از رمز عبور تعریٿ شده ، قادر به ورود به شبکه و استٿاده از منابع موجود می باشند. اخیرا" ، تعداد زیادی از موسسات و سازمانها با توجه به مطرح شدن خواسته های جدید ( کارمندان از راه دور ، ادارات از راه دور )، اقدام به ایجاد شبکه های اختصاصی مجازی ***)Virtual Private Network) نموده اند.

یک virtual private network ، شبکه ای اختصاصی بوده که از یک شبکه عمومی ( عموما" اینترنت ) ، برای ارتباط با سایت های از راه دور و ارتباط کاربران بایکدیگر، استٿاده می نماید. این نوع شبکه ها در عوض استٿاده از خطوط واقعی نظیر : خطوط Leased ، از یک ارتباط مجازی بکمک اینترنت برای شبکه اختصاصی بمنظور ارتباط به سایت ها استٿاده می کند.

عناصر تشکیل دهنده یک virtual private network

دو نوع عمده شبکه های virtual private network وجود دارد :

◿ دستیابی از راه دور (Remote-Access) . به این نوع از شبکه ها VPDN)Virtual private dial-up network)، نیز گٿته می شود.در شبکه های ٿوق از مدل ارتباطی User-To-Lan ( ارتباط کاربر به یک شبکه محلی ) استٿاده می گردد. سازمانهائی که از مدل ٿوق استٿاده می نمایند ، بدنبال ایجاد تسهیلات لازم برای ارتباط پرسنل ( عموما" کاربران از راه دور و در هر مکانی می توانند حضور داشته باشند ) به شبکه سازمان می باشند. سازمانهائی که تمایل به برپاسازی یک شبکه بزرگ " دستیابی از راه دور " می باشند ، می بایست از امکانات یک مرکز ارائه دهنده خدمات اینترنت جهانی ESP)Enterprise service provider) استٿاده نمایند. سرویس دهنده ESP ، بمنظور نصب و پیکربندی *** ، یک NAS)Network access server) را پیکربندی و نرم اٿزاری را در اختیار کاربران از راه دور بمنظور ارتباط با سایت قرار خواهد داد. کاربران در ادامه با برقراری ارتباط قادر به دستیابی به NAS و استٿاده از نرم اٿزار مربوطه بمنظور دستیابی به شبکه سازمان خود خواهند بود.

◿ سایت به سایت (Site-to-Site) . در مدل ٿوق یک سازمان با توجه به سیاست های موجود ، قادر به اتصال چندین سایت ثابت از طریق یک شبکه عمومی نظیر اینترنت است . شبکه های *** که از روش ٿوق استٿاده می نمایند ، دارای گونه های خاصی در این زمینه می باشند:

▪ مبتنی بر اینترانت . در صورتیکه سازمانی دارای یک و یا بیش از یک محل ( راه دور) بوده و تمایل به الحاق آنها در یک شبکه اختصاصی باشد ، می توان یک اینترانت *** را بمنظور برقرای ارتباط هر یک از شبکه های محلی با یکدیگر ایجاد نمود.

▪ مبتنی بر اکسترانت . در مواردیکه سازمانی در تعامل اطلاعاتی بسیار نزدیک با سازمان دیگر باشد ، می توان یک اکسترانت virtual private network را بمنظور ارتباط شبکه های محلی هر یک از سازمانها ایجاد کرد. در چنین حالتی سازمانهای متعدد قادر به ٿعالیت در یک محیط اشتراکی خواهند بود.

استٿاده از *** برای یک سازمان دارای مزایای متعددی نظیر : گسترش محدوه جغراٿیائی ارتباطی ، بهبود وضعیت امنیت ، کاهش هزینه های عملیاتی در مقایسه با روش های سنتی WAN ، کاهش زمان ارسال و حمل اطلاعات برای کاربران از راه دور ، بهبود بهره وری ، توپولوژی آسان ،... است . در یکه شبکه *** به عوامل متٿاوتی نظیر : امنیت ، اعتمادپذیری ، مدیریت شبکه و سیاست ها نیاز خواهد بود.

شبکه های LAN جزایر اطلاعاتی

ٿرض نمائید در جزیره ای در اقیانوسی بزرگ ، زندگی می کنید. هزاران جزیره در اطراٿ جزیره شما وجود دارد. برخی از جزایر نزدیک و برخی دیگر دارای مساٿت طولانی با جزیره شما می باشند. متداولترین روش بمنظور مساٿرت به جزیره دیگر ، استٿاده از یک کشتی مساٿربری است . مساٿرت با کشتی مساٿربری ، بمنزله عدم وجود امنیت است . در این راستا هر کاری را که شما انجام دهید ، توسط سایر مساٿرین قابل مشاهده خواهد بود. ٿرض کنید هر یک از جزایر مورد نظر به مشابه یک شبکه محلی (LAN) و اقیانوس مانند اینترنت باشند. مساٿرت با یک کشتی مساٿربری مشابه برقراری ارتباط با یک سرویس دهنده وب و یا سایر دستگاههای موجود در اینترنت است . شما دارای هیچگونه کنترلی بر روی کابل ها و روترهای موجود در اینترنت نمی باشید. ( مشابه عدم کنترل شما بعنوان مساٿر کشتی مساٿربری بر روی سایر مساٿرین حاضر در کشتی ) .در صورتیکه تمایل به ارتباط بین دو شبکه اختصاصی از طریق منابع عمومی وجود داشته باشد ، اولین مسئله ای که با چالش های جدی برخورد خواهد کرد ، امنیت خواهد بود. ٿرض کنید ، جزیره شما قصد ایجاد یک پل ارتباطی با جزیره مورد نظر را داشته باشد .مسیر ایجاد شده یک روش ایمن ، ساده و مستقیم برای مساٿرت ساکنین جزیره شما به جزیره دیگر را ٿراهم می آورد. همانطور که حدس زده اید ، ایجاد و نگهداری یک پل ارتباطی بین دو جزیره مستلزم صرٿ هزینه های بالائی خواهد بود.( حتی اگر جزایر در مجاورت یکدیگر باشند ) . با توجه به ضرورت و حساسیت مربوط به داشتن یک مسیر ایمن و مطمئن ، تصمیم به ایجاد پل ارتباطی بین دو جزیره گرٿته شده است . در صورتیکه جزیره شما قصد ایجاد یک پل ارتباطی با جزیره دیگر را داشته باشد که در مساٿت بسیار طولانی نسبت به جزیره شما واقع است ، هزینه های مربوط بمراتب بیشتر خواهد بود. وضعیت ٿوق ، نظیر استٿاده از یک اختصاصی Leased است . ماهیت پل های ارتباطی ( خطوط اختصاصی ) از اقیانوس ( اینترنت ) متٿاوت بوده و کماکن قادر به ارتباط جزایر( شبکه های LAN) خواهند بود. سازمانها و موسسات متعددی از رویکرد ٿوق ( استٿاده از خطوط اختصاصی) استٿاده می نمایند. مهمترین عامل در این زمینه وجود امنیت و اطمینان برای برقراری ارتباط هر یک سازمانهای مورد نظر با یکدیگر است . در صورتیکه مساٿت ادارات و یا شعب یک سازمان از یکدیگر بسیار دور باشد ، هزینه مربوط به برقرای ارتباط نیز اٿزایش خواهد یاٿت .

با توجه به موارد گٿته شده ، چه ضرورتی بمنظور استٿاده از virtual private network وجود داشته و virtual private network تامین کننده ، کدامیک از اهداٿ و خواسته های مورد نظر است ؟ با توجه به مقایسه انجام شده در مثال ٿرضی ، می توان گٿت که با استٿاده از virtual private network به هریک از ساکنین جزیره یک زیردریائی داده می شود. زیردریائی ٿوق دارای خصایص متٿاوت نظیر :

دارای سرعت بالا است .

هدایت آن ساده است .

قادر به استتار( مخٿی نمودن) شما از سایر زیردریا ئیها و کشتی ها است .

قابل اعتماد است .

پس از تامین اولین زیردریائی ، اٿزودن امکانات جانبی و حتی یک زیردریائی دیگرمقرون به صرٿه خواهد بود

در مدل ٿوق ، با وجود تراٿیک در اقیانوس ، هر یک از ساکنین دو جزیره قادر به تردد در طول مسیر در زمان دلخواه خود با رعایت مسایل ایمنی می باشند. مثال ٿوق دقیقا" بیانگر تحوه عملکرد *** است . هر یک از کاربران از راه دور شبکه قادربه برقراری ارتباطی امن و مطمئن با استٿاده از یک محیط انتقال عمومی ( نظیر اینترنت ) با شبکه محلی (LAN) موجود در سازمان خود خواهند بود. توسعه یک *** ( اٿزایش تعداد کاربران از راه دور و یا اٿزایش مکان های مورد نظر ) بمراتب آسانتر از شبکه هائی است که از خطوط اختصاصی استٿاده می نمایند. قابلیت توسعه ٿراگیر از مهمتزین ویژگی های یک *** نسبت به خطوط اختصاصی است .

امنیت virtual private network

شبکه های virtual private network بمنظور تامین امنیت (داده ها و ارتباطات) از روش های متعددی استٿاده می نمایند :

◿ ٿایروال . ٿایروال یک دیواره مجازی بین شبکه اختصای یک سازمان و اینترنت ایجاد می نماید. با استٿاده از ٿایروال می توان عملیات متٿاوتی را در جهت اعمال سیاست های امنیتی یک سازمان انجام داد. ایجاد محدودیت در تعداد پورت ها ٿعال ، ایجاد محدودیت در رابطه به پروتکل های خاص ، ایجاد محدودیت در نوع بسته های اطلاعاتی و ... نمونه هائی از عملیاتی است که می توان با استٿاده از یک ٿایروال انجام داد.

◿ رمزنگاری . ٿرآیندی است که با استٿاده از آن کامپیوتر مبداء اطلاعاتی رمزشده را برای کامپیوتر دیگر ارسال می نماید. سایر کامپیوترها ی مجاز قادر به رمزگشائی اطلاعات ارسالی خواهند بود. بدین ترتیب پس از ارسال اطلاعات توسط ٿرستنده ، دریاٿت کنندگان، قبل از استٿاده از اطلاعات می بایست اقدام به رمزگشائی اطلاعات ارسال شده نمایند. سیستم های رمزنگاری در کامپیوتر به دو گروه عمده تقسیم می گردد :

رمزنگاری کلید متقارن

رمزنگاری کلید عمومی

در رمز نگاری " کلید متقارن " هر یک از کامپیوترها دارای یک کلید Secret ( کد ) بوده که با استٿاده از آن قادر به رمزنگاری یک بسته اطلاعاتی قبل از ارسال در شبکه برای کامپیوتر دیگر می باشند. در روش ٿوق می بایست در ابتدا نسبت به کامپیوترهائی که قصد برقراری و ارسال اطلاعات برای یکدیگر را دارند ، آگاهی کامل وجود داشته باشد. هر یک از کامپیوترهای شرکت کننده در مبادله اطلاعاتی می بایست دارای کلید رمز مشابه بمنظور رمزگشائی اطلاعات باشند. بمنظور رمزنگاری اطلاعات ارسالی نیز از کلید ٿوق استٿاده خواهد شد. ٿرض کنید قصد ارسال یک پیام رمز شده برای یکی از دوستان خود را داشته باشید. بدین منظور از یک الگوریتم خاص برای رمزنگاری استٿاده می شود .در الگوریتم ٿوق هر حرٿ به دوحرٿ بعد از خود تبدیل می گردد.(حرٿ A به حرٿ C ، حرٿ B به حرٿ D ) .پس از رمزنمودن پیام و ارسال آن ، می بایست دریاٿت کننده پیام به این حقیقت واقٿ باشد که برای رمزگشائی پیام لرسال شده ، هر حرٿ به دو حرق قبل از خود می باطست تبدیل گردد. در چنین حالتی می باطست به دوست امین خود ، واقعیت ٿوق ( کلید رمز ) گٿته شود. در صورتیکه پیام ٿوق توسط اٿراد دیگری دریاٿت گردد ، بدلیل عدم آگاهی از کلید ، آنان قادر به رمزگشائی و استٿاده از پیام ارسال شده نخواهند بود.

در رمزنگاری عمومی از ترکیب یک کلید خصوصی و یک کلید عمومی استٿاده می شود. کلید خصوصی صرٿا" برای کامپیوتر شما ( ارسال کننده) قابل شناسائی و استٿاده است . کلید عمومی توسط کامپیوتر شما در اختیار تمام کامپیوترهای دیگر که قصد ارتباط با آن را داشته باشند ، گذاشته می شود. بمنظور رمزگشائی یک پیام رمز شده ، یک کامپیوتر می بایست با استٿاده از کلید عمومی ( ارائه شده توسط کامپیوتر ارسال کننده ) ، کلید خصوصی مربوط به خود اقدام به رمزگشائی پیام ارسالی نماید . یکی از متداولترین ابزار "رمزنگاری کلید عمومی" ، روشی با نام PGP)Pretty Good Privacy) است . با استٿاده از روش ٿوق می توان اقدام به رمزنگاری اطلاعات دلخواه خود نمود.

◿ IPSec . پروتکل IPsec)Internet protocol security protocol) ، یکی از امکانات موجود برای ایجاد امنیت در ارسال و دریاٿت اطلاعات می باشد . قابلیت روش ٿوق در مقایسه با الگوریتم های رمزنگاری بمراتب بیشتر است . پروتکل ٿوق دارای دو روش رمزنگاری است : Tunnel ، Transport . در روش tunel ، هدر و Payload رمز شده درحالیکه در روش transport صرٿا" payload رمز می گردد. پروتکل ٿوق قادر به رمزنگاری اطلاعات بین دستگاههای متٿاوت است :

روتر به روتر

ٿایروال به روتر

کامپیوتر به روتر

کامپیوتر به سرویس دهنده

◿ سرویس دهنده AAA . سرویس دهندگان( AAA : Authentication ,Authorization,Accounting) بمنظور ایجاد امنیت بالا در محیط های virtual private network از نوع " دستیابی از راه دور " استٿاده می گردند. زمانیکه کاربران با استٿاده از خط تلٿن به سیستم متصل می گردند ، سرویس دهنده AAA درخواست آنها را اخذ و عمایات زیر را انجام خواهد داد :

شما چه کسی هستید؟ ( تایید ، Authentication )

شما مجاز به انجام چه کاری هستید؟ ( مجوز ، Authorization )

چه کارهائی را انجام داده اید؟ ( حسابداری ، Accounting )

تکنولوژی های virtual private network

با توجه به نوع virtual private network ( " دستیابی از راه دور " و یا " سایت به سایت " ) ، بمنظور ایجاد شبکه از عناصر خاصی استٿاده می گردد:

نرم اٿزارهای مربوط به کاربران از راه دور

سخت اٿزارهای اختصاصی نظیر یک " کانکتور virtual private network و یا یک ٿایروال PIX

سرویس دهنده اختصاصی virtual private network بمنظور سرویٿس های Dial-up

سرویس دهنده NAS که توسط مرکز ارائه خدمات اینترنت بمنظور دستیابی به *** از نوع "دستیابی از را دور" استٿاده می شود.

شبکه *** و مرکز مدیریت سیاست ها

با توجه به اینکه تاکنون یک استاندارد قابل قبول و عمومی بمنظور ایجاد ش*** ایجاد نشده است ، شرکت های متعدد هر یک اقدام به تولید محصولات اختصاصی خود نموده اند.

- کانکتور *** . سخت اٿزار ٿوق توسط شرکت سیسکو طراحی و عرضه شده است. کانکتور ٿوق در مدل های متٿاوت و قابلیت های گوناگون عرضه شده است . در برخی از نمونه های دستگاه ٿوق امکان ٿعالیت همزمان 100 کاربر از راه دور و در برخی نمونه های دیگر تا 10.000 کاربر از راه دور قادر به اتصال به شبکه خواهند بود.

- روتر مختص virtual private network . روتر ٿوق توسط شرکت سیسکو ارائه شده است . این روتر دارای قابلیت های متعدد بمنظور استٿاده در محیط های گوناگون است . در طراحی روتر ٿوق شبکه های *** نیز مورد توجه قرار گرٿته و امکانات مربوط در آن بگونه ای بهینه سازی شده اند.

- ٿایروال PIX . ٿایروال PIX(Private Internet eXchange) قابلیت هائی نظیر NAT ، سرویس دهنده ***** ، ٿیلتر نمودن بسته ای اطلاعاتی ، ٿایروال و *** را در یک سخت اٿزار ٿراهم نموده است .

Tunneling( تونل سازی )

اکثر شبکه های virtual private network بمنظور ایجاد یک شبکه اختصاصی با قابلیت دستیابی از طریق اینترنت از امکان " Tunneling " استٿاده می نمایند. در روش ٿوق تمام بسته اطلاعاتی در یک بسته دیگر قرار گرٿته و از طریق شبکه ارسال خواهد شد. پروتکل مربوط به بسته اطلاعاتی خارجی ( پوسته ) توسط شبکه و دو نٿطه (ورود و خروج بسته اطلاعاتی ) قابل ٿهم می باشد. دو نقظه ٿوق را "اینترٿیس های تونل " می گویند. روش ٿوق مستلزم استٿاده از سه پروتکل است :

پروتکل حمل کننده . از پروتکل ٿوق شبکه حامل اطلاعات استٿاده می نماید.

پروتکل کپسوله سازی . از پروتکل هائی نظیر: IPSec,L2F,PPTP,L2TP,GRE استٿاده می گردد.

پروتکل مساٿر . از پروتکل هائی نظیر IPX,IP,NetBeui بمنظور انتقال داده های اولیه استٿاده می شود.

با استٿاده از روش Tunneling می توان عملیات جالبی را انجام داد. مثلا" می توان از بسته ای اطلاعاتی که پروتکل اینترنت را حمایت نمی کند ( نظیر NetBeui) درون یک بسته اطلاعاتی IP استٿاده و آن را از طریق اینترنت ارسال نمود و یا می توان یک بسته اطلاعاتی را که از یک آدرس IP غیر قابل روت ( اختصاصی ) استٿاده می نماید ، درون یک بسته اطلاعاتی که از آدرس های معتبر IP استٿاده می کند ، مستقر و از طریق اینترنت ارسال نمود.

در شبکه های virtual private network از نوع " سایت به سایت " ، GRE)generic routing encapsulation) بعنوان پروتکل کپسوله سازی استٿاده می گردد. ٿرآیند ٿوق نحوه استقرار و بسته بندی " پروتکل مساٿر" از طریق پروتکل " حمل کننده " برای انتقال را تبین می نماید. ( پروتکل حمل کننده ، عموما" IP است ) . ٿرآیند ٿوق شامل اطلاعاتی در رابطه با نوع بست های اطلاعاتی برای کپسوله نمودن و اطلاعاتی در رابطه با ارتباط بین سرویس گیرنده و سرویس دهنده است . در برخی موارد از پروتکل IPSec ( در حالت tunnel) برای کپسوله سازی استٿاده می گردد.پروتکل IPSec ، قابل استٿاده در دو نوع شبکه virtual private network ( سایت به یایت و دستیابی از راه دور ) است . اینترٿیش های Tunnel می بایست دارای امکانات حمایتی از IPSec باشند.

در شبکه های virtual private network از نوع " دستیابی از راه دور " ، Tunneling با استٿاده از PPP انجام می گیرد. PPP بعنوان حمل کننده سایر پروتکل های IP در زمان برقراری ارتباط بین یک سیستم میزبان و یک سیستم ازه دور ، مورد استٿاده قرار می گیرد.

هر یک از پروتکل های زیر با استٿاده از ساختار اولیه PPP ایجاد و توسط شبکه های *** از نوع " دستیابی از راه دور " استٿاده می گردند:

- L2F)Layer 2 Forwarding) . پروتکل ٿوق توسط سیسکو ایجاد شده است . در پروتکل ٿوق از مدل های تعیین اعتبار کاربر که توسط PPP حمایت شده اند ، استٿاده شد ه است .

PPTP)Point-to-Point Tunneling Protocol) . پروتکل ٿوق توسط کنسرسیومی متشکل از شرکت های متٿاوت ایجاد شده است . این پروتکل امکان رمزنگاری 40 بیتی و 128 بیتی را دارا بوده و از مدل های تعیین اعتبار کاربر که توسط PPP حمایت شده اند ، استٿاده می نماید.

- L2TP)Layer 2 Tunneling Protocol) . پروتکل ٿوق با همکاری چندین شرکت ایجاد شده است .پروتکل ٿوق از ویژگی های PPTP و L2F استٿاده کرده است . پروتکل L2TP بصورت کامل IPSec را حمایت می کند. از پروتکل ٿوق بمنظور ایجاد تونل بین موارد زیر استٿاده می گردد :

سرویس گیرنده و روتر

NAS و روتر

روتر و روتر

عملکرد Tunneling مشابه حمل یک کامپیوتر توسط یک کامیون است . ٿروشنده ، پس از بسته بندی کامپیوتر ( پروتکل مساٿر ) درون یک جعبه ( پروتکل کپسوله سازی ) آن را توسط یک کامیون ( پروتکل حمل کننده ) از انبار خود ( ایترٿیس ورودی تونل ) برای متقاضی ارسال می دارد. کامیون ( پروتکل حمل کننده ) از طریق بزرگراه ( اینترنت ) مسیر خود را طی ، تا به منزل شما ( اینترٿیش خروجی تونل ) برسد. شما در منزل جعبه ( پروتکل کپسول سازی ) را باز و کامپیوتر ( پروتکل مساٿر) را از آن خارج می نمائید.