دانلود کتاب آموزشی طراحی و مستند سازی شبکه

این دوره آموزشی به‌منظور آشنایی با اصول و مراحل طراحی شبکه‌های کامپیوتری و مستندسازی آن‌ها تدوین شده است. شرکت‌کنندگان در این دوره با نحوه طراحی شبکه‌های با مقیاس‌های مختلف، انتخاب تجهیزات و همچنین نحوه مستندسازی تمامی مراحل طراحی و پیاده‌سازی شبکه آشنا خواهند شد. این دوره برای افرادی که قصد دارند به‌صورت حرفه‌ای در زمینه طراحی و مستند سازی شبکه‌ها فعالیت کنند، مناسب است.

بخش 1. مقدمه‌ای بر طراحی شبکه

فصل 1. تعریف و مفاهیم پایه‌ای طراحی شبکه

• شبکه چیست و چرا طراحی آن اهمیت دارد؟
• تعریف طراحی شبکه و نقش آن در مدیریت ارتباطات
• تأثیر طراحی صحیح بر عملکرد و امنیت شبکه

فصل 2. اهمیت طراحی شبکه در سیستم‌های کامپیوتری

• تأثیر طراحی مناسب در کاهش هزینه‌ها
• افزایش قابلیت اطمینان و کاهش زمان خرابی (Downtime)
• بهبود بهره‌وری و کارایی سیستم‌ها
• کمک به پیش‌بینی توسعه آینده شبکه

فصل 3. انواع شبکه‌ها و کاربردهای آن‌ها

• شبکه‌های محلی (LAN): تعریف، مزایا، و کاربردها
• شبکه‌های گسترده (WAN): اصول و ساختار
• شبکه‌های بی‌سیم (Wi-Fi): ویژگی‌ها و موارد استفاده
• مقایسه شبکه‌های سنتی و شبکه‌های ابری

فصل 4. نقش تحلیل نیازمندی‌ها در طراحی شبکه

• چرا تحلیل نیازمندی‌ها اولین قدم است؟
• شناسایی کاربران و دستگاه‌ها
• پیش‌بینی بارگذاری (Load) و ترافیک شبکه
• تعریف اهداف و الزامات امنیتی

فصل 5. عناصر کلیدی در طراحی شبکه

• ظرفیت شبکه: بررسی پهنای باند و تعداد دستگاه‌ها
• قابلیت اطمینان: استفاده از تجهیزات با کیفیت و طراحی مقاوم
• مقیاس‌پذیری: برنامه‌ریزی برای توسعه آینده
• امنیت: حفاظت از داده‌ها و جلوگیری از نفوذ

فصل 6. رویکردهای نظری در طراحی شبکه

• مدل OSI و نقش آن در طراحی شبکه
• مفاهیم معماری شبکه (مشبک، ستاره‌ای، درختی)
• تقسیم‌بندی شبکه به زیرشبکه‌ها (Subnetting)
• استفاده از V-LAN برای مدیریت بهتر ترافیک

فصل 7. تأثیر فناوری‌های نوین در طراحی شبکه

• نقش مجازی‌سازی در طراحی شبکه‌های مدرن
• تأثیر خدمات ابری و شبکه‌های Cloud-ready
• مفاهیم SDN (Software-Defined Networking)

فصل 8. آشنایی با ابزارهای طراحی شبکه

• معرفی نرم‌افزارهایی مانند Cisco Packet Tracer، Visio، و GNS3
• استفاده از ابزارهای شبیه‌سازی و مدل‌سازی

بخش 2. اصول و مراحل طراحی شبکه

فصل 1. تحلیل نیازمندی‌های شبکه

• ارزیابی نیازهای کسب‌وکار و کاربران
  • تحلیل اهداف سازمانی و فرآیندهای کاری
  • شناسایی تعداد کاربران و تجهیزات متصل به شبکه
  • پیش‌بینی نیازهای کاربران برای دسترسی به اینترنت و منابع داخلی
• تحلیل الزامات عملکردی شبکه
  • مشخص کردن نیاز به سرعت انتقال داده
  • شناسایی اپلیکیشن‌ها و سرویس‌های حساس به تأخیر (مانند VoIP و Video Streaming)
  • تعیین الزامات کیفیت سرویس (QoS)
• پیش‌بینی رشد و توسعه آینده
  • تحلیل مقیاس‌پذیری شبکه برای افزایش کاربران و تجهیزات
  • ایجاد برنامه‌ای برای توسعه و ارتقا شبکه در آینده
• ارزیابی الزامات امنیتی
  • شناسایی خطرات و تهدیدات احتمالی
  • نیاز به فایروال‌ها، سیستم‌های شناسایی نفوذ (IDS/IPS)
  • تعریف سیاست‌های دسترسی کاربران به منابع شبکه

فصل 2. انتخاب فناوری‌ها و تجهیزات مناسب

• انتخاب تجهیزات فعال شبکه
  • ارزیابی انواع سوئیچ‌ها (مدیریتی و غیرمدیریتی)
  • بررسی قابلیت‌های روترها برای مدیریت ترافیک و اتصال WAN
  • انتخاب فایروال‌های سخت‌افزاری یا نرم‌افزاری مناسب
• انتخاب تجهیزات پسیو شبکه
  • مقایسه کابل‌های فیبر نوری و مسی برای سرعت و فاصله
  • انتخاب کانکتورها، پچ‌پنل‌ها و رک‌های استاندارد
• انتخاب پروتکل‌ها و استانداردها
  • بررسی پروتکل‌های ارتباطی اصلی (TCP/IP، DNS، DHCP)
  • انتخاب استانداردهای Wi-Fi (مانند 802.11ac یا 802.11ax)
• انتخاب فناوری‌های بی‌سیم
  • شناسایی نیاز به اکسس‌پوینت‌های Wi-Fi و شبکه‌های Mesh
  • طراحی شبکه‌های بی‌سیم برای پوشش‌دهی بالا و حداقل تداخل

فصل 3. طراحی ساختار شبکه

• طراحی معماری شبکه
  • انتخاب توپولوژی مناسب (مشبک، ستاره‌ای، درختی)
  • طراحی زیرساخت‌های فیزیکی و منطقی شبکه
• طراحی زیرشبکه‌ها (Subnetting)
  • تقسیم‌بندی شبکه بر اساس نیازهای عملکردی و امنیتی
  • تعریف Subnet Mask و تنظیمات آدرس‌دهی IP
• طراحی VLAN و مدیریت ترافیک
  • ایجاد VLAN برای جداسازی ترافیک بخش‌های مختلف سازمان
  • مدیریت اولویت‌های ترافیکی با استفاده از QoS
• تخصیص آدرس‌های IP
  • تعیین روش‌های دستی و خودکار (DHCP)
  • مستندسازی تخصیص IP به دستگاه‌ها
• طراحی امنیت شبکه
  • تعریف سیاست‌های فایروال و کنترل دسترسی
  • استفاده از NAT و VPN برای افزایش امنیت
  • ایجاد لایه‌های امنیتی برای حفاظت از داده‌ها

فصل 4. مدل‌سازی و شبیه‌سازی شبکه

• معرفی ابزارهای شبیه‌سازی
  • کار با نرم‌افزارهایی مانند Cisco Packet Tracer، GNS3 و EVE-NG
  • شبیه‌سازی توپولوژی و تست عملکرد
• آزمایش طراحی شبکه
  • تست انتقال داده در شرایط مختلف
  • ارزیابی قابلیت اطمینان و سرعت پاسخ‌دهی
• بهینه‌سازی طراحی
  • شناسایی گلوگاه‌های شبکه و ارائه راه‌حل
  • بررسی عملکرد امنیتی طراحی شبکه

فصل 5. طراحی عملیات و نگهداری شبکه

• طراحی فرآیندهای پشتیبانی و نگهداری
  • تعریف فرآیندهای مانیتورینگ شبکه
  • طراحی روال‌های تعمیر و نگهداری پیشگیرانه
• شبیه‌سازی عیب‌یابی و مدیریت مشکلات
  • تعریف سناریوهای عیب‌یابی و پاسخ سریع
  • مستندسازی مراحل حل مشکلات رایج
• آموزش و مدیریت تیم‌های پشتیبانی
  • تعریف نقش‌ها و مسئولیت‌ها در تیم پشتیبانی
  • ارائه آموزش‌های مستمر به پرسنل فنی

بخش 3. مستند سازی طراحی شبکه

فصل 1. اهمیت مستندسازی در طراحی شبکه

• نقش مستندسازی در افزایش کارایی و پایداری شبکه
• ایجاد شفافیت در فرآیند طراحی و پیاده‌سازی
• کاهش خطاها و بهبود مدیریت تغییرات

فصل 2. انواع مستندات طراحی شبکه

• مستندات توپولوژی شبکه
  • نقشه‌های فیزیکی (توزیع دستگاه‌ها، کابل‌کشی)
  • نقشه‌های منطقی (ارتباطات بین دستگاه‌ها و شبکه‌ها)
• مستندات آدرس‌دهی IP
  • جدول آدرس‌دهی (IP Addressing Table)
  • برنامه‌ریزی و مدیریت Subnet‌ها
  • مشخصات DHCP و تخصیص آدرس‌های IP
• مستندات سخت‌افزاری
  • مشخصات تجهیزات فعال (سوئیچ‌ها، روترها، فایروال‌ها)
  • تجهیزات پسیو (کابل‌ها، پچ پنل‌ها، رک‌ها)
  • لیست قطعات و مدل‌ها
• مستندات نرم‌افزاری و پروتکل‌ها
  • نرم‌افزارهای مدیریتی شبکه
  • تنظیمات پروتکل‌ها (DNS، DHCP، NAT، VPN)
• مستندات امنیتی شبکه
  • سیاست‌های امنیتی (Firewall Rules، Access Control)
  • مشخصات VPN‌ها و IDS/IPS
  • کنترل‌های امنیتی فیزیکی و نرم‌افزاری
• مستندات نگهداری و پشتیبانی
  • فرآیندهای عیب‌یابی و رفع مشکلات
  • دستورالعمل‌های نگهداری سیستم
  • مدیریت تغییرات و به‌روزرسانی‌ها

فصل 3. ساختار مستندات طراحی شبکه

• استفاده از قالب‌های استاندارد برای مستندات
• نحوه ایجاد بخش‌بندی واضح و منظم در مستندات
• تعریف سرفصل‌ها و زیرسرفصل‌های کلیدی

فصل 4. ابزارها و نرم‌افزارهای مستندسازی شبکه

• نرم‌افزارهای طراحی توپولوژی
  • Visio
  • AutoCAD
  • SolarWinds Network Topology Mapper
• ابزارهای مدیریت و ثبت آدرس‌دهی
  • IP Address Manager
  • Excel (مدیریت دستی)
• ابزارهای مستندسازی و اشتراک‌گذاری
  • Confluence
  • OpenOffice
  • Microsoft Word و Google Docs

فصل 5. فرآیند تهیه مستندات طراحی شبکه

• جمع‌آوری اطلاعات اولیه
  • تحلیل نیازمندی‌های پروژه
  • ثبت موجودی سخت‌افزار و نرم‌افزار
• ایجاد مستندات اولیه
  • طراحی اولیه نقشه‌ها و تنظیم اسناد
• بازبینی و بهینه‌سازی مستندات
  • هماهنگی با تیم‌های مختلف برای بازبینی
  • اصلاح و تکمیل نقشه‌ها و گزارش‌ها
• نگهداری و به‌روزرسانی مستندات
  • تهیه نسخه‌های پشتیبان از مستندات
  • ثبت تغییرات و نگهداری تاریخچه نسخه‌ها

فصل 6. نقشه‌های توپولوژی شبکه

• روش‌های طراحی نقشه‌های توپولوژی:
  • فیزیکی: کابل‌کشی، مکان دستگاه‌ها
  • منطقی: ارتباطات پروتکلی و عملکردی
• استفاده از استانداردهای نموداری
• نکات مهم در نمایش جریان داده‌ها و ترافیک

فصل 7. مستندات امنیتی شبکه

• مستندسازی قوانین فایروال و دسترسی‌ها
• دستورالعمل‌های مربوط به مدیریت کاربران
• مدیریت گواهینامه‌های امنیتی (SSL/TLS)

فصل 8. مستندات نگهداری و پشتیبانی

• دستورالعمل‌های عیب‌یابی اولیه
• ثبت مشکلات و راه‌حل‌ها
• رویه‌های مانیتورینگ و گزارش‌گیری

فصل 9. فرمت‌ها و قالب‌های استاندارد مستندسازی

• تعریف قالب مستندات برای هر بخش:
  • قالب نقشه‌های توپولوژی
  • قالب جداول آدرس‌دهی
  • قالب گزارش‌های امنیتی
• ذخیره‌سازی مستندات در فرمت‌های قابل اشتراک‌گذاری (PDF، DOCX)

فصل 10. مزایای مستندسازی جامع و دقیق

• بهبود هماهنگی بین تیم‌های اجرایی
• تسریع در رفع مشکلات و عیب‌یابی
• افزایش اطمینان در نگهداری و توسعه شبکه

بخش 4. امنیت در طراحی شبکه

فصل 1. تعاریف و اهمیت امنیت شبکه

• مفهوم امنیت در شبکه‌های کامپیوتری
• تهدیدها و آسیب‌پذیری‌های رایج در شبکه‌ها
• اهمیت امنیت شبکه در طراحی و مدیریت

فصل 2. اصول پایه‌ای امنیت در طراحی شبکه

• Confidentiality (محرمانگی): حفاظت از داده‌ها در برابر دسترسی غیرمجاز
• Integrity (یکپارچگی): اطمینان از تغییرناپذیری داده‌ها
• Availability (دسترس‌پذیری): حفظ عملکرد و خدمات شبکه
• مفهوم Zero Trust در طراحی شبکه

فصل 3. سیاست‌ها و قوانین امنیتی

• تعریف سیاست‌های امنیتی شبکه
• ایجاد استانداردهای امنیتی در طراحی شبکه
• تدوین برنامه واکنش به حادثه (Incident Response Plan)

فصل 4. ابزارها و تکنولوژی‌های امنیتی در طراحی شبکه

• استفاده از فایروال‌ها (Firewalls)
• سیستم‌های شناسایی و جلوگیری از نفوذ (IDS/IPS)
• پروکسی سرورها و فیلترهای محتوا
• رمزنگاری داده‌ها (Encryption)
• VPN‌ها و ارتباطات امن

فصل 5. لایه‌بندی امنیتی در طراحی شبکه

• NAT (Network Address Translation) و مزایای آن
• مدیریت دسترسی در لایه‌های مختلف شبکه (Access Control)
• تفکیک ترافیک با VLAN
• پیاده‌سازی DMZ (Demilitarized Zone)

فصل 6. احراز هویت و کنترل دسترسی

• روش‌های احراز هویت کاربران:
  • Password-based Authentication
  • Biometric Authentication
  • Multi-factor Authentication (MFA)
• کنترل دسترسی مبتنی بر نقش (Role-Based Access Control – RBAC)
• مدیریت کاربران و مجوزها

فصل 7. مستند سازی امنیت شبکه

• تهیه مستندات سیاست‌های امنیتی
• ثبت قوانین و پیکربندی‌های فایروال
• مستندات مربوط به دسترسی کاربران و سطوح امنیتی
• مستندات به‌روزرسانی‌ها و تغییرات امنیتی

فصل 8. طراحی امنیت شبکه‌های مبتنی بر ابر (Cloud)

• چالش‌های امنیتی در شبکه‌های Cloud-based
• مدیریت هویت و دسترسی در خدمات ابری
• استفاده از امنیت چندلایه در محیط‌های ابری

فصل 9. مانیتورینگ و مدیریت امنیت شبکه

• استفاده از ابزارهای مانیتورینگ امنیتی (SIEM)
• شناسایی و پاسخ به حملات سایبری در زمان واقعی
• تست نفوذ (Penetration Testing) و ارزیابی امنیت

فصل 10. آمادگی در برابر حوادث امنیتی

• تدوین برنامه‌های بازیابی اطلاعات (Backup & Disaster Recovery)
• شبیه‌سازی حملات سایبری و سناریوهای مقابله
• آموزش تیم‌ها برای مدیریت بحران‌های امنیتی

بخش 5. طراحی شبکه‌های بزرگ و مقیاس‌پذیر

فصل 1. مفاهیم و اصول طراحی شبکه‌های بزرگ

• تعریف شبکه‌های بزرگ و پیچیده (Enterprise Networks)
• اصول مقیاس‌پذیری: طراحی برای رشد و گسترش
• انعطاف‌پذیری: امکان تطبیق با تغییرات نیازهای سازمان

فصل 2. چالش‌های طراحی شبکه‌های بزرگ

• مدیریت ترافیک بالا و نقاط ازدحام
• تأمین پهنای باند مورد نیاز برای کاربران متعدد
• حفظ امنیت در مقیاس‌های بزرگ‌تر
• مدیریت پایداری در برابر قطعی‌ها و حوادث

فصل 3. ساختارهای رایج در شبکه‌های بزرگ

• معماری سه‌لایه (Core, Distribution, Access)
• طراحی Spine-Leaf در مراکز داده
• پیاده‌سازی معماری Mesh برای پایداری بیشتر
• استفاده از Multi-tier WAN

فصل 4. مقیاس‌پذیری و راهکارهای بهبود عملکرد

• تکنیک‌های Load Balancing (توزیع بار)
• تقسیم شبکه به Subnet‌ها و استفاده از V-LAN
• پیاده‌سازی تکنولوژی‌های SD-WAN برای مدیریت بهتر شبکه‌های گسترده

فصل 5. مدیریت امنیت در شبکه‌های بزرگ

• طراحی لایه‌های امنیتی در شبکه‌های Enterprise
• استفاده از VPN‌ها برای ارتباط ایمن بین سایت‌ها
• یکپارچه‌سازی سیستم‌های IDS/IPS برای شناسایی تهدیدات
• سیاست‌های کنترل دسترسی کاربران و دستگاه‌ها

فصل 6. پایداری و افزونگی (Redundancy) در شبکه‌های بزرگ

• استفاده از High Availability (HA) برای تضمین عملکرد مداوم
• طراحی مکانیزم‌های Failover و پشتیبانی در مواقع قطعی
• پیاده‌سازی پروتکل‌های Spanning Tree برای جلوگیری از Loop

فصل 7. طراحی شبکه‌های مبتنی بر فضای ابری

• مفاهیم Cloud Networking و مزایای آن
• ترکیب شبکه‌های محلی با سرویس‌های ابری (Hybrid Networks)
• ابزارهای مدیریت شبکه‌های Cloud-ready
• استفاده از SDN (Software Defined Networking) برای بهینه‌سازی

فصل 8. استفاده از مجازی‌سازی در شبکه‌های بزرگ

• تعریف Virtual Networks و مزایای آن
• پیاده‌سازی Virtual LAN (VLAN)
• استفاده از Virtual Switching و Virtual Routing

فصل 9. مدیریت عملیات و نگهداری شبکه‌های بزرگ

• ابزارهای مانیتورینگ پیشرفته برای شبکه‌های بزرگ (مانند SolarWinds, PRTG)
• طراحی فرآیندهای نگهداری و عیب‌یابی
• تحلیل لاگ‌های شبکه برای رفع مشکلات

بخش 6. آزمایش و بهینه‌سازی طراحی شبکه

فصل 1. روش‌های آزمایش طراحی شبکه

• آشنایی با اهمیت آزمایش شبکه قبل از پیاده‌سازی
• بررسی ابزارهای تست شبکه (Wireshark، NetFlow Analyzer، iPerf)
• ایجاد سناریوهای شبیه‌سازی برای بررسی عملکرد
• شناسایی گلوگاه‌ها و نقاط ضعف طراحی

فصل 2. ارزیابی پهنای باند و ترافیک شبکه

• تحلیل نیاز پهنای باند کاربران و دستگاه‌ها
• بررسی تأخیر (Latency)، جیتر (Jitter)، و از دست دادن بسته‌ها (Packet Loss)
• ارزیابی کیفیت سرویس (QoS) در شبکه
• استفاده از ابزارهای مانیتورینگ برای تحلیل ترافیک

فصل 3. ارزیابی نویز و تداخل در شبکه‌های کابلی و بی‌سیم

• تست کیفیت کابل‌های مسی و فیبر نوری
• تحلیل نویز محیطی و تأثیر آن بر شبکه
• شناسایی کانال‌های تداخلی در شبکه‌های Wi-Fi
• استفاده از ابزارهای تحلیل فرکانسی (Spectrum Analyzer)

فصل 4. آزمایش‌های شکست (Failover) و پایداری

• شبیه‌سازی سناریوهای خرابی (Failure Scenarios)
• بررسی قابلیت اطمینان (Reliability) سیستم‌ها
• تست مکانیزم‌های پشتیبانی از خرابی (Failover Mechanisms)
• آزمایش High Availability (HA) در طراحی شبکه

فصل 5. شبیه‌سازی بارگذاری شبکه

• شبیه‌سازی رفتار شبکه تحت بارهای مختلف (Load Testing)
• تست عملکرد تحت بار سنگین و ترافیک غیرمنتظره
• تحلیل رفتار تجهیزات تحت بارگذاری بالا
• ارزیابی نقاط بحرانی برای اطمینان از پایداری

فصل 6. مدیریت ترافیک و بهینه‌سازی مسیرهای شبکه

• معرفی تکنیک‌های Load Balancing و Traffic Shaping
• بهینه‌سازی مسیرهای داده با استفاده از پروتکل‌های مسیریابی (مثل OSPF، BGP)
• استفاده از روش‌های MPLS و SD-WAN برای بهینه‌سازی مسیر
• ارزیابی زمان انتقال داده و بهبود کارایی شبکه

فصل 7. بهینه‌سازی شبکه برای کیفیت سرویس (QoS)

• اولویت‌بندی ترافیک حیاتی (VoIP، ویدئو کنفرانس، داده‌های حساس)
• تعریف و اعمال سیاست‌های QoS در سوئیچ‌ها و روترها
• تنظیم و تست پارامترهای QoS
• تحلیل نتایج برای اطمینان از کیفیت خدمات

فصل 8. مانیتورینگ و ارزیابی شبکه در زمان واقعی

• معرفی ابزارهای مانیتورینگ شبکه (Nagios، Zabbix، SolarWinds)
• ارزیابی عملکرد شبکه در طولانی‌مدت
• تحلیل گزارش‌ها و نمودارهای ترافیکی
• شناسایی مشکلات مداوم و راه‌حل‌های پیشنهادی

فصل 9. بهینه‌سازی ساختار شبکه

• بازبینی طراحی اولیه و شناسایی نقاط قابل بهبود
• تجدید نظر در توپولوژی برای کاهش تأخیر و هزینه‌ها
• اعمال تغییرات به‌صورت تدریجی با کمترین اختلال
• استفاده از تکنیک‌های کاهش مصرف انرژی در تجهیزات شبکه

فصل 10. گزارش‌دهی و مستندسازی نتایج آزمایش‌ها

• تهیه گزارش از نتایج تست‌های مختلف
• پیشنهادات بهبود برای رفع مشکلات شناسایی‌شده
• مستندسازی تغییرات انجام‌شده در طراحی
• ارائه گزارش نهایی به تیم‌های فنی و مدیریتی

هدف نهایی دوره

• تسلط بر اصول طراحی شبکه‌ها با توجه به نیازمندی‌های مختلف
• آشنایی با ابزارها و روش‌های مستندسازی دقیق و استاندارد در طراحی شبکه
• آماده‌سازی برای پروژه‌های واقعی طراحی و نصب شبکه
• توانایی ارزیابی، بهینه‌سازی و مدیریت عملکرد شبکه‌های طراحی‌شده
• افزایش مهارت در طراحی شبکه‌های مقیاس‌پذیر، امن، و با کارایی بالا