• آشنایی عمیق با پروتکل‌های TCP و IP: درک نحوه عملکرد این پروتکل‌های اساسی شبکه و نقش آن‌ها در ارتباطات داده‌ای و پایه‌های اینترنت.
• مبانی برنامه‌نویسی سوکت (Sockets): یادگیری چگونگی ایجاد، اتصال، ارسال و دریافت داده‌ها با استفاده از سوکت‌ها در سی شارپ.
• پیاده‌سازی برنامه‌های کلاینت-سرور: توانایی ساخت برنامه‌هایی که بتوانند به عنوان سرویس‌دهنده (سرور) یا سرویس‌گیرنده (کلاینت) عمل کرده و با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.
• مدیریت ارتباطات همزمان (Concurrent Connections): فراگیری تکنیک‌ها و الگوهای طراحی برای مدیریت چندین اتصال کلاینت به صورت همزمان، بدون افت کارایی سرور.
• برنامه‌نویسی ناهمگام (Asynchronous Programming): استفاده از الگوهای ناهمگام مانند `async/await` برای ساخت برنامه‌های شبکه‌ای پاسخگو و کارآمد.
• سریال‌سازی و دسیریال‌سازی داده‌ها: نحوه تبدیل اشیاء به جریان‌های بایت برای انتقال از طریق شبکه و بازگرداندن آن‌ها به حالت اولیه در مقصد.
• رسیدگی به خطاها و مدیریت استثناها: پیاده‌سازی مکانیزم‌های قوی برای شناسایی و مدیریت خطاهای شبکه و اطمینان از پایداری برنامه.
• ساخت برنامه‌های کاربردی واقعی: با پروژه‌های عملی، نحوه به‌کارگیری مفاهیم آموخته شده در سناریوهای واقعی مانند ساخت یک چت ساده یا انتقال فایل را تجربه خواهید کرد.

• افزایش فرصت‌های شغلی: با کسب این مهارت حیاتی، موقعیت‌های شغلی در حوزه‌های توسعه بک‌اند، بازی‌سازی، سامانه‌های توزیع‌شده و اینترنت اشیاء (IoT) برای شما فراهم می‌شود.
• توانایی ساخت برنامه‌های شبکه‌ای قدرتمند: قادر خواهید بود برنامه‌هایی بسازید که می‌توانند با دیگر کامپیوترها در شبکه ارتباط برقرار کنند و سرویس‌های مختلفی را ارائه دهند.
• درک عمیق از زیرساخت‌های شبکه: به شما دیدگاهی جامع از نحوه عملکرد ارتباطات در سطح پایین‌تر شبکه می‌دهد که برای دیباگینگ و بهینه‌سازی بسیار مفید است.
• مهارت حل مسئله در سیستم‌های توزیع‌شده: با چالش‌های ارتباط بین فرآیندها و سیستم‌های مختلف آشنا شده و راه‌حل‌های عملی برای آن‌ها کشف می‌کنید.
• توانایی توسعه برنامه‌های مقیاس‌پذیر: یاد می‌گیرید چگونه برنامه‌هایی بنویسید که بتوانند با افزایش تعداد کاربران یا حجم داده‌ها، عملکرد خود را حفظ کرده و مقیاس‌پذیر باشند.
• تسلط بر ابزارهای کلیدی دات‌نت: با تمرین‌های عملی، تسلط شما بر استفاده از امکانات شبکه‌ای چارچوب دات‌نت به شکل قابل توجهی افزایش می‌یابد.
• افزایش اعتماد به نفس در پروژه‌های پیچیده: با فهم پایه‌ای نحوه عملکرد شبکه، قادر خواهید بود با اعتماد به نفس بیشتری پروژه‌های نرم‌افزاری پیچیده‌تر را انجام دهید.

• آشنایی با مفاهیم پایه‌ای برنامه‌نویسی سی شارپ: باید درک خوبی از سینتکس سی شارپ، انواع داده‌ها، ساختارهای کنترلی و توابع داشته باشید.
• آشنایی با مفاهیم برنامه‌نویسی شی‌گرا (OOP): درک مفاهیمی مانند کلاس‌ها، اشیاء، وراثت، کپسوله‌سازی و پلی‌مورفیسم برای استفاده بهینه از چارچوب دات‌نت ضروری است.
• آشنایی اولیه با چارچوب .NET: درک کلی از نحوه کار چارچوب دات‌نت و محیط اجرای آن.
• درک اولیه از مفاهیم شبکه (اختیاری اما مفید): اگرچه در طول دوره به مفاهیم پایه شبکه پرداخته می‌شود، اما داشتن دانش اولیه از IP Address، پورت‌ها و پروتکل‌ها می‌تواند به فهم سریع‌تر مطالب کمک کند.
• اشتیاق به یادگیری: مهم‌ترین پیش‌نیاز، علاقه و اشتیاق به کشف دنیای برنامه‌نویسی شبکه است.

1. مقدمه‌ای بر شبکه و TCP/IP

در این بخش، به بررسی مبانی شبکه‌های کامپیوتری می‌پردازیم. با مدل OSI و TCP/IP آشنا می‌شوید و درک عمیقی از اینکه چگونه داده‌ها در بستر شبکه حرکت می‌کنند، پیدا می‌کنید. تمرکز اصلی بر روی پروتکل‌های TCP و IP خواهد بود که سنگ بنای ارتباطات در اینترنت هستند. خواهید آموخت که پورت‌ها و آدرس‌های IP چه نقشی در شناسایی سرویس‌ها و دستگاه‌ها ایفا می‌کنند و چگونه ارتباطات اولیه بین دو نقطه برقرار می‌شود. این بخش پایه‌ای قوی برای ورود به دنیای برنامه‌نویسی سوکت فراهم می‌کند.

2. مبانی برنامه‌نویسی سوکت در سی شارپ

این قسمت، دروازه ورود شما به کدنویسی عملی است. ابتدا با کلاس `Socket` در دات‌نت آشنا می‌شوید و یاد می‌گیرید چگونه یک سوکت ایجاد کنید. سپس، نحوه اتصال یک کلاینت به سرور، و ارسال و دریافت پیام‌های متنی ساده را پیاده‌سازی خواهید کرد. مباحثی مانند آدرس‌دهی شبکه، انتخاب پورت مناسب، و مدیریت خطاهای اولیه در ارتباطات سوکتی به تفصیل بررسی می‌شوند. تمرین‌های عملی این بخش به شما کمک می‌کند تا اولین برنامه کلاینت-سرور خود را بسازید و با چالش‌های عملی آن روبرو شوید.

3. ساخت برنامه‌های کلاینت-سرور کاربردی

پس از درک مبانی، این بخش شما را به سمت ساخت برنامه‌های کلاینت-سرور کامل‌تر و کاربردی‌تر هدایت می‌کند. یاد می‌گیرید چگونه داده‌های پیچیده‌تر، فراتر از متن ساده، را ارسال و دریافت کنید. مفهوم سریال‌سازی و دسیریال‌سازی داده‌ها، به عنوان مثال با استفاده از JSON یا بایت‌آرایه، برای انتقال اشیاء در شبکه آموزش داده می‌شود. مثال‌هایی از جمله پیاده‌سازی یک چت روم ساده یا سیستم انتقال فایل کوچک به شما کمک می‌کند تا چالش‌ها و راه‌حل‌های دنیای واقعی را تجربه کنید و برنامه‌های عملی خود را توسعه دهید.

4. مدیریت چندین کلاینت و ارتباطات همزمان

یکی از چالش‌های اصلی در برنامه‌نویسی سرور، مدیریت همزمان چندین اتصال کلاینت است. در این بخش، تکنیک‌های مختلفی برای رسیدگی به این مسئله از جمله استفاده از Threadها و Thread Poolها برای مدیریت اتصالات همزمان آموزش داده می‌شود. شما یاد می‌گیرید چگونه سروری بسازید که بتواند بدون از دست دادن کارایی، به چندین کلاینت به طور همزمان سرویس دهد. این بخش همچنین به مسائل مربوط به همگام‌سازی و قفل‌گذاری در محیط‌های چندنخی می‌پردازد تا از مشکلات Race Condition جلوگیری شود و عملکرد سرور بهینه باشد.

5. برنامه‌نویسی ناهمگام و سوکت‌های غیربلاک‌کننده

برای ساخت برنامه‌های شبکه‌ای بسیار پاسخگو و کارآمد، به ویژه در محیط‌های GUI یا وب، برنامه‌نویسی ناهمگام حیاتی است. این بخش شما را با مفهوم سوکت‌های غیربلاک‌کننده و استفاده از الگوهای `async` و `await` در سی شارپ آشنا می‌کند. یاد می‌گیرید چگونه عملیات شبکه را بدون بلاک کردن Thread اصلی برنامه انجام دهید، که منجر به رابط کاربری روان و تجربه کاربری بهتر می‌شود. این مبحث، کارایی و مقیاس‌پذیری برنامه‌های شبکه‌ای شما را به شکل چشمگیری افزایش می‌دهد و آن‌ها را برای محیط‌های پربار آماده می‌سازد.

6. مسائل پیشرفته و امنیت در برنامه‌نویسی سوکت

در این بخش، به مباحث پیشرفته‌تر و نکات امنیتی در برنامه‌نویسی سوکت می‌پردازیم. شامل مدیریت خطاهای پیچیده، Timeouts، و Reconnection می‌شود. همچنین، اهمیت امنیت ارتباطات شبکه‌ای مورد بحث قرار می‌گیرد و با مفاهیمی مانند رمزنگاری و چگونگی استفاده از TLS/SSL (Transport Layer Security / Secure Sockets Layer) برای ایمن‌سازی داده‌های منتقل شده از طریق سوکت‌ها آشنا می‌شوید. این دانش برای ساخت برنامه‌های شبکه‌ای قابل اعتماد و امن در محیط‌های تولید حیاتی است و تضمین‌کننده پایداری سیستم خواهد بود.

7. پروژه‌های عملی و کاربردی نهایی

این بخش پایانی دوره به شما فرصت می‌دهد تا تمام دانش و مهارت‌های کسب شده را در قالب پروژه‌های عملی جامع‌تر به کار بگیرید. ممکن است شامل ساخت یک سیستم مدیریت دیتابیس توزیع‌شده ساده، یک سیستم چت پیشرفته با قابلیت‌های بیشتر یا حتی یک بازی چندنفره تحت شبکه کوچک باشد. هدف این است که با حل چالش‌های واقعی، تسلط خود را بر برنامه‌نویسی سوکت در سی شارپ دات‌نت تثبیت کنید و آماده ورود به بازار کار شوید. این پروژه‌ها به شما کمک می‌کنند تا نمونه‌کارهای قدرتمندی برای ارائه داشته باشید و مهارت‌های خود را به اثبات برسانید.