معرفی تجهیزات اکتیو شبکه

تجهیزات شبکه دستگاه‌های فیزیکی هستند که ارتباط سخت‌افزاری در یک شبکه کامپیوتری را فراهم می‌کنند و نقش حیاتی در انتقال داده‌ها و اطمینان از عملکرد صحیح شبکه ایفا می‌نمایند. این تجهیزات به شما این امکان را می دهد تا بتوانید ارتباط و تعامل بین شبکه‌های کامپیوتری را فراهم نمائید؛ همانطور که می‌دانید تجهیزات شبکه شامل دو دسته تجهیزات اکتیو (Active) و تجهیزات پسیو (Passive) هستند. در مجموع، یک شبکه کامپیوتری برای کارکرد صحیح و بهینه به ترکیبی از تجهیزات اکتیو و پسیو نیاز دارد. تجهیزات اکتیو به مدیریت و کنترل جریان داده‌ها کمک می‌کند، در حالی که تجهیزات پسیو زیرساخت لازم برای انتقال این داده‌ها را فراهم می‌کنند. در این متن به بررسی تجهیزات اکتیو شبکه می‌پردازیم.

تجهیزات اکتیو شبکه

تجهیزات اکتیو (Active) شبکه، در حقیقت تجهیزاتی هستند که امواج الکترونیکی را تولید کرده و به وسیله تجهیزات پسیو (Passive) امواج را در شبکه انتقال می‌دهند. این تجهیزات نقش بسیار حیاتی در عملکرد شبکه‌های کامپیوتری ایفا می‌کنند و بدون آن‌ها امکان مدیریت و هدایت داده‌ها در شبکه وجود نخواهد داشت. تجهیزات Active علاوه بر تولید امواج الکترونیکی آن‌ها را بازتولید، هدایت و مسیریابی می‌کند و اغلب قابل کنترل و مدیریت (Managable) می‌باشند.

وجود برخی از تجهیزات Active در شبکه الزامی است و نبود هر کدام از آن‌ها عملکرد شبکه را مختل می‌کند مانند روتر، سوئیچ‌، سرور، مودم که بدون آن‌ها امکان برقراری ارتباط و انتقال داده‌ها در شبکه وجود نخواهد داشت. در مقابل برخی دیگر از تجهیزات اکتیو تنها دسترسی به امکانات و خدمات بیشتر را در شبکه فراهم می‌کند و نبود آن‌ها عملکرد کلی شبکه را تحت تأثیر قرار نمی‌دهد اما دسترسی کاربران به داده‌ها را ساده‌تر کند. به عنوان مثال Access Pointها برای ایجاد شبکه‌های بی‌سیم (Wi-Fi) مورد استفاده قرار می‌گیرند و ممکن است برای یک شبکه خانگی کوچک ضروری نباشند، اما در شبکه‌های بزرگ‌تر و سازمانی نقش بسیار مهمی در گسترش دسترسی Wi-Fi ایفا می‌کند.

معرفی تجهیزات اکتیو شبکه

سرور شبکه (Network server)

یکی از مهم ترین تجهیزات در شبکه اکتیو سرور می‌باشد؛ چرا که سرور نقش مهمی در مدیریت، ذخیره‌سازی و توزیع داده‌ها و منابع در شبکه دارد. سرور به عنوان یک مرکز پردازش و توزیع اطلاعات عمل می‌کند و خدمات مختلفی از جمله میزبانی وب، مدیریت دیتابیس‌ها، ایمیل، فایل‌ها، و حتی برنامه‌های کاربردی را به کاربران شبکه ارائه می‌دهد. اغلب سرورها به‌گونه‌ای طراحی می‌شوند که بتوانند حجم زیادی از درخواست‌ها را به‌صورت همزمان پردازش کنند تا عملکرد پایداری داشته باشند. در یک شبکه، سرورها می‌توانند به شکل‌های مختلفی مانند سرور فایل، سرور وب، سرور دیتابیس، سرور ایمیل و غیره پیاده‌سازی شوند.

هاب شبکه (Network Hub)

هاب شبکه این امکان را به شما می‌دهد تا بتوانید تجهیزات مختلف را به یکدیگر متصل کنید همچنین امواج و سیگنال‌هایی که در مسیرهای طولانی دچار افت شده‌اند را تقویت نمائید. Hubها در مقایسه با switchها کارایی و سرعت پایین‌تری دارند و در عمل استفاده از هاب منسوخ شده است. داده‌ها و اطلاعاتی که به شکل آنالوگ و یا دیجیتالی هستند می توانند با استفاده از hub منتقل شوند به شرطی که تنظیمات هاب برای آماده سازی و قالب بندی اطلاعات یا داده‌های ورودی پیکربندی شده باشند. ناگفته نماند که hub عملکرد فیلترینگ و یا آدرس دهی را انجام نمی دهد و فقط تمام اطلاعات را برای دستگاه‌ها ارسال می‌کند.

از بزرگ ترین معایب هاب استفاده بیش از اندازه از پهنای باند و ایجاد اختلال است؛ چرا که اگر nodeها (گره‌ها) بخواهند اطلاعاتی را برای node دیگری ارسال کنند از روش همه پخشی استفاده می‌کنند یعنی اطلاعات و داده‌ها برای همه‌ی nodeهای متصل به هاب ارسال می‌شود. 

سوئیچ شبکه (Network Switch)

عملکرد سوئیچ‌ها شبیه به هاب است؛ با این تفاوت که Switchها داده‌های دریافتی را براساس Mac Address یا Ip به دستگاه‌ مقصد ارسال می‌کنند. در حالی که Hub، داده‌ها را به تمامی پورت‌ها ارسال می‌کند. همانطور که اشاره شد سوئیچ‌ها با استفاده از جدول MAC Address یا آدرس‌های IP که در حافظه خود دارد، تنها داده‌ها را به پورت مربوطه که دستگاه مقصد به آن متصل است، ارسال می‌کند. این روش باعث کاهش ترافیک شبکه و بهبود کارایی شبکه می‌شود. سوئیچ‌ها دستگاه‌هایی هستند دارای چند پورت که برای عملکرد بهتر شبکه مورد استفاده قرار می‌گیرند. باتوجه به اینکه سوئیچ‌ها از طریق الگوریتم‌های مسیریابی بهترین مسیر را انتخاب می‌کنند امنیت شبکه را هم افزایش و از حملات سایبری جلوگیری می‌کنند. سوئیچ‌های شبکه در لایه Data link و یا Network مدل OSI قرار دارند. 

هنگام خرید سوئیچ شبکه حتما به مواردی همچون مدیریتی، غیر مدیریتی، تعداد port، پشتیبانی از poe و... توجه کنید.

روتر (Router)

زمانی که بخواهید دو شبکه محلی را به یک دیگر متصل کنید می بایست از مودم روتر استفاده نمایید. Routerها دستگاه های هوشمندی هستند که اطلاعات و داده های مربوط به شبکه هایی که به آن ها متصل هستند را ذخیره می کنند. اغلب روترها را می توان به عنوان فایروال فیلتر بسته ها پیکربندی نمود و از acl نیز پشتیبانی می کنند.

Routerها به صورت داخلی می توانند به سایر routerها متصل شوند و مناطقی را ایجاد کنند که مستقل عمل کند. مسیریابی routerها از طریق سه پروتکل زیر انجام می شود:

1. RIP
2. BGP
3. OSPF

مودم (Modem)

مودم (Modem) سخت افزاری است که سیگنال‌های دیجیتالی را به آنالوگ و بالعکس تبدیل می‌کند. این فرآیند به عنوان Modulartor/Demodulator شناخته می‌شود. Modulartor داده‌های دیجیتالی (مانند اطلاعاتی که از رایانه ارسال می‌شود) را به سیگنال‌های آنالوگ تبدیل می‌کند. Demodulator سیگنال‌های آنالوگ دریافت شده را  به داده‌های دیجیتالی تبدیل می‌کند تا برای دستگاه‌هایی چون رایانه قابل فهم باشد تا بتواند آن‌ها را پردازش کند. در زمان‌های گذشته مودم‌ها دستگاه‌های سنگین و بزرگی بودند اما با رشد تکنولوژی و مرسوم شدن اینترنت در خانه‌ها مودم‌ها در انواع مختلفی در انواع مختلفی عرضه می‌شوند، از جمله مودم‌های داخلی که در داخل رایانه قرار می‌گیرند، و مودم‌های خارجی که به پورت‌های رایانه متصل می‌شوند.

گیت وی (Gateway)

گیت وی‌ها (Gateway) می‌توانند چندین شبکه که هر کدام دارای الگوریتم و توپولوژی‌های متفاوت هستند را به یک دیگر متصل کنند و اغلب در لایه Transport and Session مدل osi قرار دارند. به دلیل پیچیدگی عملکر گیت‌وی‌ها آن‌ها اغلب در سیستم‌های بزرگتر و پیچیده‌تر مانند شبکه‌های سازمانی یا سرویس‌های اینترنتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این دستگاه‌ها نقش مهمی در تضمین یکپارچگی و سازگاری بین شبکه‌های مختلف ایفا می‌کنند و امکان ارتباط مؤثر بین سیستم‌ها و شبکه‌های مختلف را فراهم می‌سازند.