تجهیزات شبکه چگونه کار می کنند؟
تجهیزات شبکه دستگاه ها را به هم متصل می کند تا داده ها را بین آنها به اشتراک بگذارد. طرح یا توپولوژی این دستگاه های متصل، طراحی یا ساختار شبکه را توصیف می کند. توپولوژی های رایج برای شبکه های کامپیوتری شامل اتوبوس، حلقه، ستاره، درخت و مش است. از توپولوژی های ترکیبی نیز استفاده می شود.
در شبکه های بی سیم، دستگاه ها از طریق امواج رادیویی ارتباط برقرار می کنند و نیازی به اتصال فیزیکی ندارند. کابل ها در شبکه های سیمی استفاده می شوند. این کابل ها به کانکتورهایی برای یک پورت یا نوع رابط خاص مجهز هستند. به عنوان مثال، کابل‌های رابط واحد متصل (AUI) مجهز به کانکتورهای 15 پین هستند که با گیرنده 15 پین در فرستنده‌های شبکه متصل می‌شوند.
شبکه های کامپیوتری داده ها را بر اساس پروتکل هایی مدیریت می کنند که مکانیسم های اساسی برای ارتباطات شبکه هستند. پروتکل های شبکه ویژگی های نرم افزاری ارتباطات داده، از جمله ساختار بسته ها و اطلاعات موجود در آن را مشخص می کنند. بسته به نوع شبکه، بسته ها ممکن است بلوک، سلول، فریم یا بخش نامیده شوند. پروتکل‌های شبکه همچنین ممکن است برخی یا همه ویژگی‌های عملیاتی سخت‌افزار شبکه‌ای که روی آن اجرا می‌شوند را تجویز کنند.
اطلاعات تجهیزات شبکه برای ترکیب، تقسیم، سوئیچ، تقویت یا هدایت بسته های اطلاعات در طول یک شبکه کامپیوتری یا مخابراتی استفاده می شود. این بخش محصول شامل هاب ها، سوئیچ ها، روترها، پل ها، دروازه ها، مالتی پلکسرها، فرستنده گیرنده و فایروال ها می باشد.
تجهیزات اکتیو یا فعال شبکه به قطعاتی می گویند که لازم است به برق متصل باشند تا فعالیت خود را انجام دهند این تجهیزات در تقویت سیگنالهای شبکه نقش اساسی برعهده دارند.
برخی از تجهیزات اکتیو شبکه عبارتند از:
بخوانید: آشنایی با انواع تجهیزات اکتیو شبکه
مدیریت کابل افقی با پچ پنل در رک سرور
محیط های مخابراتی چندین دهه است که پچ پنل ها را در خود جای داده اند. در واقع، آنها یکی از قدیمی ترین انواع تجهیزات کامپیوتری هستند که امروزه نیز مورد استفاده قرار می گیرند. پچ پنل‌ها دارای چندین جک هستند که کابل‌ها را به هم متصل می‌کنند و آنها را به جایی که باید بروند هدایت می‌کنند.
اکثر مردم پچ پنل را می شناسند که دارای تعداد زیادی خط تلفن است (خطوط POTS) که همگی به پچ پنل می آیند، و سپس هر پورت سیمی دارد که بیرون می آید و تمام راه را به تلفن ها در سراسر یک مرکز می رساند. سایر پچ پنل ها کابل های cat-5، کابل های فیبر و بسیاری از انواع دیگر را به هم متصل می کنند. در بیشتر موارد، پچ پانل ها در یک قاب باز یا دو قفسه پست قرار می گیرند که دسترسی آسان را هم از جلو و هم از پشت فراهم می کند.
سوئیچ ها و روترها انواع بسیار رایج تجهیزات شبکه در مراکز داده هستند. چندین مدل و مدل مختلف از این تجهیزات وجود دارد و در شکل ها و اندازه های مختلف تولید می شوند.
سوئیچ ها :سوئیچ به داده ها اجازه می دهد از یک منبع وارد شوند و سپس آن را به دستگاه خاصی هدایت می کند. سوئیچ‌ها می‌توانند ده‌ها قطعه مختلف از تجهیزات را به آن وصل کنند، و به گونه‌ای پیکربندی می‌شوند که اطمینان حاصل شود که همه آن دستگاه‌ها می‌توانند با یکدیگر و مناطقی از شبکه متصل به سوئیچ ارتباط برقرار کنند.
روترها : یک روتر معمولاً دو یا چند شبکه مختلف را به هم متصل می کند. در اکثر تنظیمات، یک روتر برای تسهیل ارتباط بین صدها یا حتی هزاران دستگاه در سراسر شبکه گسترده (یا حتی اتصال به اینترنت) به یک سوئیچ متصل می شود. روترها از تنظیمات هوشمند برای کمک به عبور کارآمد ترافیک استفاده می کنند.
راه اندازی روترها و سوئیچ ها در رک سرور به اطمینان از ایمن نگه داشتن تجهیزات کمک می کند. علاوه بر این، از آنجایی که این نوع دستگاه ها برای کل شبکه حیاتی هستند، باید در یک مکان مرکزی مانند مرکز داده قرار گیرند.
این تجهیزات همانگونه که از اسمشان مشخص است(غیرفعال).این تجهیزات بدون توان الکتریکی برق دارای عملکرد هستند، عملکردی دقیقامخالف تجهیزلت اکتیو دارند.
بخوانید: کاربردهای اساسی تجهیزات پسیو شبکه و مخابرات
بطور کلی نقش اصلی این تجهیزات فراهم کردن شرایط زیرساختی تجهیزات اکتیو برای انتقال و عبور بسته های اطلاعاتی می باشد.
برخی تجهیزات پسیو شبکه عبارتند از:
برخی اوقات ممکن است مشکل یا اختلال پیش آمده د شبکه چندان بزرگ و یا پیچیده نباشد اما نداشتن تخصص کافی ممکن است مشکل را ظاهرا و برای مدت زمان کوتاهی بطور موقت رفع نماید اما به مرور در خوشبینانه ترین حالت همان اختلال مجددا پیش خواهد آمد، حتی ممکن است با مشکل بزرگتر و پیچیده تری رخ دهد که هزینه های مالی و زمانی گزافی برای رفع آن صرف شود.
عدم رفع به موقع اختلالات شبکه یا تشخیص اشتباه، ممکن مشکلات جبران ناپذیری به بار آورد.
اینکه در ابتدا برای شرکت خود از شبکه ای قوی با بهترین برند تجهیزات فراهم نمایید باز هم نمیشود به این بسنده کنید که شبکه شما از مشکلات ایمن خواهد بود ،چرا که برخی از ایرادات و خطاهای ایجاد شده ناشی از تجهیزات درون شبکه ای نمی باشد؛ برخی اوقات به علت نوسانات برق پورتهای مربوطه و… دچار مشکل شده سایر اجزای شبکه را تحت تاثیر منفی خود قرار میدهد و عدم رسیدگی به موقع به این موضوع موجب گسترش اختلالات میگردد.لذا توصیه می گردد که عیب یابی و تعمیرات شبکه خود را به افراد و تیم متخصص وبا تجربه بسپارید.
کارت شبکه (کارت رابط شبکه)
کارت رابط شبکه (NIC) که توسط برخی کارشناسان به عنوان کارت اترنت و آداپتور شبکه شناخته می شود، قطعه سخت افزاری است که رایانه ها و سایر تجهیزات الکترونیکی را به شبکه و اینترنت متصل می کند. در واقع، هر وسیله الکترونیکی که قادر به اتصال به شبکه باشد می تواند از طریق کارت شبکه با سایر گره های شبکه ارتباط برقرار کند. به عنوان مثال، هنگامی که کامپیوتر خود را با کابل اترنت به یک روتر متصل می کنید، در واقع کارت شبکه آنها را با کابل وصل می کنید. این کارت شبکه را می توان به عنوان یک قطعه یکپارچه بر روی مادربرد نصب کرد یا به صورت مستقل روی یکی از اسلات های PCIe مادربرد نصب کرد و یا در مدل های بی سیم به صورت دانگل به یکی از پورت های کامپیوتر متصل شد. هر کارت شبکه دارای آدرس فیزیکی خاص خود است که توسط سازنده به آن اختصاص داده شده است. این آدرس فیزیکی در دنیای شبکه آدرس MAC نامیده می شود.
سوئیچ شبکه
با توجه به مشکلات فراوانی که هاب با آن مواجه بود، شرکت ها به طراحی دستگاه کارآمدتری به نام سوئیچ ادامه دادند. سوئیچ می تواند تجهیزات شبکه را بر اساس توپولوژی ستاره به یکدیگر متصل کند، با این حال، سوئیچ ها هوشمندتر از هاب هستند. سوئیچ مجهز به جدول MAC است که آدرس فیزیکی (آدرس MAC) گره مقصد هر بسته را ذخیره می کند. سوئیچ می تواند مقصد بسته را با خواندن آدرس فیزیکی مقصد و تطبیق آن با آدرس های فیزیکی فهرست شده در جدول تعیین کند. در این حالت سوئیچ دیگر داده ها را بین پورت ها تکرار و پخش نمی کند و بسته ها را مستقیماً به پورت مقصد ارسال می کند.
سوئیچ ها به سه گروه تقسیم می شوند: سوئیچ های مدیریت شده، سوئیچ های مدیریت نشده و سوئیچ های نیمه مدیریتی.
روتر
روتر مهمترین سخت افزار شبکه است که برای اتصال شبکه های محلی به یکدیگر استفاده می شود و قادر به مسیریابی و ارسال بسته های داده بین گره های مختلف در یک شبکه محلی یا اینترنت است. روتر یک دستگاه هوشمند است که اطلاعات مربوط به شبکه هایی را که به آن متصل است ذخیره می کند. روترها مجهز به فناوری به نام جدول مسیریابی هستند که اطلاعات مقصد داده و سایر اطلاعات مورد نیاز برای مسیریابی داده ها را در این جدول ذخیره می کند.
پل
یک دروازه به عنوان یک دروازه بین دو شبکه عمل می کند و ترافیک ورودی یا خروجی از شبکه را کنترل می کند. دروازه یکی از گره های لبه در شبکه است زیرا تمام داده هایی که وارد یا خارج می شوند باید از دروازه عبور کنند. به طور معمول، دروازه‌ها در لایه انتقال و لایه جلسه کار می‌کنند و می‌توانند دو یا چند شبکه خودکار را که هر کدام دارای الگوریتم‌های مسیریابی، پروتکل‌ها، توپولوژی‌ها، DNS و سیاست‌های مدیریتی متفاوتی هستند، متصل کنند. فایروال سخت افزاری را می توان یکی از پیشرفته ترین دروازه هایی دانست که ترافیک ورودی و خروجی شبکه را فیلتر می کند و از داده ها از منابع مشکوک جلوگیری می کند.
مودم
مودم ها برای انتقال سیگنال های دیجیتال از طریق خطوط تلفن آنالوگ استفاده می شوند. سیگنال های دیجیتال از طریق مودم به سیگنال های آنالوگ با فرکانس های مختلف تبدیل می شوند و به مودم دیگری در نقطه دریافت هدایت می شوند. مودم گیرنده برعکس فرآیند ذکر شده را انجام می دهد و یک خروجی دیجیتال برای کامپیوتر متصل به آن تولید می کند. به طور معمول، داده های دیجیتال به صورت سریال از طریق رابط استاندارد RS-232 به مودم ارسال یا دریافت می شود. امروزه مودم های خانگی در روترها تعبیه می شوند و به همین دلیل به آنها مودم/روتر می گویند. مودم ها در لایه فیزیکی یا لایه پیوند داده کار می کنند.
تکرار کننده
تکرار کننده دستگاهی است که سیگنال را تقویت می کند تا سیگنال ها بتوانند به فواصل بیشتری از منبع رسیده و توسط دستگاه های مشتری دریافت شوند. بزرگترین مزیت تکرار کننده توانایی آن در تشخیص سیگنال از نویز است، در نتیجه نویز را از سیگنال حذف می کند و سیگنال را تقویت می کند. ریپیترها به دو نوع سیمی و بی سیم تقسیم می شوند.
نقطه دسترسی
نقطه دسترسی بی سیم یکی دیگر از دستگاه های مهم در دنیای شبکه است که به تجهیزات Wi-Fi اجازه می دهد تا از طریق آن به شبکه سیمی متصل شوند. یک اکسس پوینت عملکردی شبیه پل دارد که یک شبکه سیمی استاندارد را به تجهیزات بی سیم متصل می کند. علاوه بر این، می تواند به عنوان یک روتر عمل کند که داده ها را از یک نقطه دسترسی به نقطه دیگر ارسال می کند. نقاط دسترسی بی سیم دارای یک فرستنده گیرنده هستند که برای ایجاد یک شبکه محلی بی سیم استفاده می شود. آنها یک نقطه اتصال بین یک LAN بی سیم و یک شبکه اترنت سیمی ایجاد می کنند. هر نقطه دسترسی محدوده خاصی دارد.
منبع:https://pishroshabakeh.com/