آشنايي با ملزومات شبكه

[Hidden]

حتما همه شما تا به حال تجربه ي اتصال به اينترنت را داشته ايد و كم و بيش اطلاعاتي راجع به اين موضوع داريد. براي آشنايي بيشتر شما نكاتي هر چند مختصر در مورد شبكه و قطعات مورد نياز در آن خواهيم گفت.

همان طور كه مي دانيد اينترنت، متشكل از شبكه هايي است كه هر يك ازطريق مسيرهايي به ديگري متصل هستند. اين مسيرها تبادل اطلاعات را ميسر مي سازند. اتصال به اينترنت به معني دستيابي به اين مسيرها است. حال براي اين كه اين شبكه ها كه شامل هزاران كامپيوتر هستند بتوانند به درستي با هم در ارتباط باشند به وسايل و قطعات ويژه اي مثل هاب، تكرار كننده، مسيرياب و ... نياز است. اما براي اينكه بدانيد وظيفه هر يك از اين وسيله ها چيست ادامه ي مطلب را بخوانيد.

كابل BUS:
در شبكه هاي محلي اترنت اوليه براي ارتباط از كابل كواكسيال استفاده مي شد. (اين كابل ها همان كابل هايي هستند كه براي اتصال آتن به تلويزيون استفاده مي شوند و شما هم حتما ديده ايد. ) اين كابل از يك كامپيوتر به كامپيوتر ديگر رفته و تمام دستگاه ها را به هم متصل مي كند. بنابراين هر سيگنالي كه در كابل Bus وجود دارد در تمام دستگاه ها قابل مشاهده است. اين روش ساده ترين روش ايجاد شبكه ي كامپيوتري است. البته در ظاهر ساده به نظر مي رسد اما در واقع پر از اشكال است. چون وقتي كه تعداد سيستم ها زياد مي شود، كار كابل كشي بسيار پر زحمت است. تازه وقتي بخواهيد دستگاهي را از مدار خارج كنيد و يا يك دستگاه جديد به شبكه اضافه كنيد مشكلات ظهور مي كنند. البته امروزه به ندرت مي توانيد يك شبكه محلي LAN پيدا كنيد كه با كابل كواكسيال درست شده باشد.

Hub : به طور خلاصه بايد بگوييم هاب يك جعبه است كه داراي تعدادي ورودي بنام پورت (Port) مي باشد. تعداد اين ورودي ها بسته به تعداد كامپيوترهايي است كه مي خواهيم در يك شبكه باشند. مثلا اگر در يك شركت تمام كامپيوترها در شبكه باشند، در هر طبقه يك هاب قرار مي دهند و تمام دستگاه هاي آن طبقه با كابل به هاب مورد نظر وصل مي شوند كه بعد هر كدام از اين هاب ها به طريقي به كامپيوتر سرور متصل مي شوند. اگر اطلاعاتي به داخل اين جعبه آمد توسط كابل وارد تمام كامپيوترها مي شود. شايد بگوييد پس چه فرقي بين اين روش و روش اوليه وجود دارد؟ در جواب بايد گفت بزرگترين فرق در اين است كه شما مي توانيد هر زمان كه بخواهيد به راحتي يك كامپيوتر جديد را با اتصال به اين جعبه به شبكه اضافه كنيد و يا با خارج كردن كابل يك دستگاه از اين جعبه آن را از شبكه خارج كنيد بدون اين كه كل شبكه تحت تاثير قراربگيرد. اكثر هاب ها يك چراغ نمايشگر دارند كه نشان مي دهد هر كابل به خوبي دستگاه را به شبكه متصل كرده است و يك چراغ ديگر وضعيتي را نشان مي دهد كه 2 سيستم سعي مي كنند در يك زمان اطلاعات را به اشتراك بگذارند و در نتيجه باعث تصادف داده ها (Data Collision) مي شوند.
به طور كلي هاب به دو دسته تقسيم مي شود:
1.Active: اين نوع هاب، سيگنال هايي را كه از درون آن مي گذرند تقويت مي كند.
2.Passive: اين هاب هيچ عمل تقويتي روي سيگنال انجام نمي دهد و صرفا آن را از خود عبور مي دهد. در مسافرت هاي طولاني زياد بودن طول كابل باعث ضعيف شدن سيگنال مي شود و با تقويت آن، قدرت اوليه را به آن برمي گرداند.
نوع ديگر از هاب ها وجود دارد كه هوشمند ناميده مي شود كه به مسئول شبكه اجازه كنترل از راه دور اتصالات را مي دهد.

تكرار كننده(Repeater):
اين وسيله در واقع نوع خاصي Hub است كه فقط داراي 2 پورت است. كار آن تقويت سيگنال هاي بين دو شبكه يا سگمنت هاي يك شبكه كه فاصله ي زيادي از هم دارند مي باشد. مثل هاب هاي داراي 2 نوع Passive و Active مي باشد. نوع اول علاوه بر سيگنال هر چيز ديگري حتي نويز (Noise: امواج ناخواسته كه به همراه سيگنال اصلي كه داراي اطلاعات است مي باشند. مثلا در امواج صوتي نويز باعث افت كيفيت صدا و شنيدن اصوات اضافه مي شود) را هم تقويت مي كند. اما تكرار كننده ي نوع اكتيو سيگنال را قبل از ارسال بازديد كرده و چيزهاي اضافه را خارج مي كند و مثلا ديگر نويز را تقويت نمي كند.

پل (Bridge):
مثل تكراركننده داراي 2 پورت است و براي اتصال گروهي از كامپيوترها به كار مي رود. تفاوت آنها در اين است كه پل ليستي دارد كه نشان مي دهد در هر سمت چه كامپيوترهايي قرار دارند و به بسته هايي (در اينترنت و هر شبكه اي اطلاعات براي اينكه فرستاده شوند به قطعات كوچكتري تقسيم مي شوند، هر قطعه را بسته مي ناميم) كه بايد بطرف ديگر شبكه بروند اجازه ي عبور مي دهد.

سوئيچ (Switch):
تقريبا مثل هاب است اما به جاي 2 پورت داراي چندين پورت است. درون خود يك جدولي دارد و نشان مي دهد كه جه سيستم هايي به هر پورت متصلند و بسته ها را به جايي كه بايد بروند مي فرستد. برخلاف هاب سيگنال ها فقط به درون پورتي كه بايد بروند مي روند نه به تمام پورت ها. جداول (و شبكه) بايد به قدر كافي ساده باشند چرا كه فقط يك مسير ممكن براي هر بسته وجود دارد. اگر دقت كرده باشيد متوجه خواهيد شد كه سوئيچ از هاب سريعتر است چون احتياجي نيست كه هر پورت كل ترافيك ارسال و دريافت اطلاعات را متحمل شود و فقط آنچه كه مخصوص خود است را دريافت مي كند. البته سوئيچ از پل هم سريعتر است و در ضمن گران تر از هر دوي آنها. بعضي از سوئيچ ها و پل ها مي توانند براي اتصال شبكه هايي كه پروتكل هاي فيزيكي مختلفي دارند استفاده شوند. مثلا براي اتصال شبكه هاي اترنت يا شبكه TokenRing. هر دوي اين شبكه ها مي توانند به اينترنت متصل شوند. در شبكه TokenRing اطلاعات بع صورت نشانه (Token) هايي از يك كامپيوتر به كامپيوتر ديگر به صورت ستاره يا حلقه منتقل مي شوند. شبكه اترنت را هم قبلا توضيح داده ايم. اين قطعات به صورت ويژه هستند و در همه شبكه ها استفاده نمي شوند.

مسيرياب (Router):
مسيرياب از 2 يا چند پورت براي ورود و خروج اطلاعات تشكيل شده است در واقع كنترل ترافيك به عهده آنها مي باشد. مسيرياب را مي توان مرتب كننده ي هوشمند بسته ها ناميد. همان طور كه از نامش پيدا است، بهترين مسير را براي فرستادن قطعات به مقصد انتخاب مي كند و چك مي كند تا ببيند آيا بسته ها به مقصد رسيده اند يا نه. براساس مقصد داده ها، بسته ها از يك مسيرياب به مسيرياب ديگر از طريق بهترين راه فرستاده مي شوند. اين موضوع ياعث مي شود تا به عنوان يك وسيله قدرتمند در شبكه هاي پيچيده مثل اينترنت استفاده شود. در واقع مي توان اينترنت را به عنوان شبكه اي از مسيرياب ها توصيف كرد. انواع مسيرياب ها با جداول و پروتكل هاي مختلفي كار مي كنند اما حداقل اين كه هر مسيرياب در اينترنت بايد با پروتكل TCP/IP كار كند.

Brouter:
اين وسيله تركيبي از پل و مسيرياب مي باشد/(Bridgt+Router). بسته هاي محلي مي توانند از يك طرف شبكه به طرف ديگر با توجه به آدرس مقصد هدايت شوند حتي اگر از هيچ پروتكل ارسالي هم پيروي نكنند. بسته هايي كه داراي پروتكل مناسب هستند مي تواند طبق مسير خود به دنياي خارج از شبكه محلي فرستاده شوند.

دروازه (Gateway):
دليل اصلي پيچيدگي موضوع در وازه ها از اين حقيقت ناشي مي شود كه اين كلمه 2 عملكرد مختلف را توصيف مي كند. يك نوع آن، يك شبكه را به يك شبكه يا دستگاه هاي مختلف ديگر ارتباط مي دهد. مثلا يك شبكه از كامپيوترهايي كه به يك سيستم ابركامپيوتر IBM متصل هستند. كاربرد معمولي آن در گره (Node) يك شبكه مي باشد كه امكان دستيابي به اينترنت و يا كامپيوترهاي ديگر دريك شبكه پيچيده LAN را مي دهد. در شبكه هايي كه بيش از يك دروازه وجود دارد معمولا يكي از آنها به عنوان دروازه ي پيش فرض انتخاب مي شود. قبلا يك دروازه تقريبا شبيه به چيزي بود كه ما امروزه مسيرياب مي ناميم.

سرور پراكسي (Pr o _x y Server):
اين سيستم بين يك سرور و يك كامپيوتر Work Station (يعني كامپيوتري كه به كامپيوتر اصلي يا همان سرور متصل است ) برقرار است. ملموس ترين مثال در مورداينترنت، مرورگري كه شما با آن كار مي كنيد است. اين مرورگر ظاهرا در حال برقراري ارتباط با يك سرور خارج از وب است اما درواقع به يك سرورپراكسي محلي متصل است. شايد بگوييد اين كار چه مزيت دارد؟

مزيت اول: اين سيستم باعث افزايش سرعت دسترسي به اينترنت مي شود. چون سرور پراكسي صفحات وبي كه قبلا باز شده اند را در حافظه ذخيره مي كند، هنگامي كه شما به اين صفحات احتياج داريد به جاي اينكه آن را از سايت اصلي و از محلي دور پيدا كنيد به راحتي وبه سرعت آنها را از اين دستگاه برمي داريد. حال ببينيم نحوه ي كار به چه صورت است. وقتي شما در يك شبكه ي محلي مثلا شبكه ي شركت مي خواهيد به يك سرويس دهنده در شبكه دسترسي داشته باشيد، يك درخواست از كامپيوتر شما به سرور پراكسي (سرويس دهنده ي پراكسي) فرستاده مي شود. سرور پراكسي با سرور اصلي در اينترنت ارتباط برقرار مي كند و سپس سرور پراكسي اطلاعات را از سرور اينترنت به كامپيوتر شما درون شبكه شركت مي فرستد و در ضمن يك كپي از اين اطلاعات در سرور پراكسي ذخيره مي شود.

مزيت دوم: با كمي دقت مي بينيد كه سرور پراكسي به عنوان يك واسطه بين شبكه ي اينترنت و شبكه ي شركت شما عمل مي كند. به عبارتي باعث امنيت در شبكه ي داخلي شركت مي شود. چون به جاي اينكه چندين كامپيوتر در شبكه داخلي به اينترنت متصل باشند فقط يك سرور پراكسي با اينترنت در ارتباط است. امنيت شبكه از لحاظ ويروس و هك شدن... تا حدود زيادي تامين مي شود.

اما اين چگونه انجام مي شود؟
معمولا در شركت ها براي محافظت از شبكه ي خود از ديواره هاي آتش (Firewalls) استفاده مي كنند. ديواره هاي آتش به كاربر در شبكه امكان مي دهند به اينترنت دسترسي داشته باشد، ولي جلوي هكرها و هر كس در اينترنت كه مي خواهد به شبكه آن شركت دسترسي داشته باشد و باعث خسارت شود را مي گيرند. ديواره هاي آتش مجموعه اي از سخت افزارها و نرم افزارهايي مثل مسيرياب ها، سرويس دهنده ها و نرم افزارهاي مختلف هستند. انواع مختلفي دارند و بسته به كاربردشان مي توانند ساده و يا پيچيده باشند.

[Mohsen1001]

Hidden عزيز
ممنون از فعاليت خوب شما
لطفا در مقالات خود منبع را نيز ذکر فرماييد
با تشکر

[Hidden]

Mohsen1001 به روی چشم.