شبکه چیست؟

شبکه در لغت به مجموعه از کامپیوترها گفته می شود که می توانند با هم ارتباط برقرار کنند و اطلاعات را با یکدیگر به اشتراک بگذارند. در فناوری اطلاعات به شبکه کامپیوتری و یا شبکه دیتا به اختصار شبکه گفته می‌شود. به این معنی که کامپیوترها اطلاعات خود را به یکدیگر به اشتراک می‌‎گذارند. به عبارت دیگر، شبکه کامپیوتری، شامل مجموعه ای از سیستم‌های کامپیوتری و تجهیزات سخت افزاری است که از روش های مختلف با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند تا اشتراک گذاری منابع اطلاعاتی و ارتباطات را در بین کاربران ایجاد کنند.  به تمامی تجهیزات سخت‌افزاری و نر‌م‌افزاری موجود در شبکه منبع می‌گویند

شبکه به طور کلی به دو بخش سخت افزار (Passive) و نرم افزار (Active) تقسیم می شود.

برخی از تجهیزات پسیو عبارتند از: انواع کابل، کانکتور، سوکت شبکه، رک و…

برخی از تجهیزات اکتیو نیز عبارتند از : سوییچ، هاب، روتر، فایروال و…

به سیستم های کامپیوتری شبکه که ابزار شروع و خاتمه داده‌ها در شبکه می‌باشند، گره‌های شبکه یا نودهای شبکه گفته می‌شوند. نودها می‌توانند شامل تجهیزات سخت افزاری شبکه ،تلفن ، رایانه‌های شخصی، سرورها باشند.

  برقراری ارتباط بین سیستم ها، کاربرد شبکه به شمار می آید. کاربران شبکه می توانند داده‌ها و دستگاه‌هایی مانند پرینتر را با یکدیگر به اشتراک بگذارند. مدیران IT می‌توانند به راحتی تعداد زیادی از کامپیوتر‌ها را مدیریت و نظارت کنند .

فناوری شبکه‌های کامپیوتری بسیار گسترده و وسیع شده است که در همه ی مکان‌های تجاری و غیرتجاری مورد استفاده قرار می‌گیرند. تقریباً مکانی وجود ندارد که از شبکه‌های کامپیوتری در آن استفاده نشده باشد. شرکت‌ها، مؤسسات، سازمان‎ها، فروشگاه‌ها، کارگاه‌ها، مراکز صنعتی، درمانی، آموزشی و بسیاری دیگر. این فناوری بسیار تخصصی و پیشرفته می‌باشد و دانش آن روز به روز در حال پیشرفت و توسعه می‌باشد.

انواع شبکه های کامپیوتری

1. شبکه‌های شخصی PAN

PAN – Personal Area Network

کوچک‌ترین و ابتدایی‌ترین نوع شبکه PAN است. یک PAN انتقال داده ها را در بین دستگاه‌هایی مانند گوشی های هوشمند ،رایانه ها، تبلت فراهم می‌کند. که از یک مودم بی‌سیم، یک یا دو رایانه، تلفن، پرینتر، تبلت و… تشکیل شده است.

PAN ها می توانند برای برقراری ارتباط در میان دستگاه های شخصی و یا برای اتصال به شبکه سطح بالاتر و یا اینترنت (یک link uplink) که در آن یک دستگاه اصلی به عنوان دروازه عمل می کند، استفاده شوند.

این نوع از شبکه‌ها صرفاً حول یک فرد و در یک ساختمان است. معمولاً در خانه‌ها یا دفاتر کوچک موجود هستند و توسط یک فرد یا یک سازمان و تنها از طریق یک دستگاه مدیریت می‌شوند.

2. شبکه‌های محلی LAN

LAN – Local Area Network

به احتمال خیلی زیاد اسم این نوع از شبکه ها قبلاً به گوشتان خورده است. شبکه های محلی LAN از پرکاربردترین شبکه‌ها هستند، بسیار بر سر زبان‌ها قرار دارند و یکی از اصلی ترین و ساده‌ترین نوع شبکه‌ها را به خود اختصاص می‌دهند. HJVKJ و Wi-Fi دو تکنولوژی رایج در شبکه های محلی هستند.

این شبکه‌ها دسته‌ای از کامپیوترها و دستگاه‌های با ولتاژ پایین را در فواصل کوتاه به یکدیگر متصل می‌کنند (داخل یک ساختمان یا بین دو یا سه ساختمان در مجاورت هم) تا بتوان به کمک آن‌ها اطلاعات و منابع را به اشتراک گذاشت. مؤسسات معمولاً از این نوع شبکه‌ها استفاده می‌کنند.

 با استفاده از روترها، شبکه های LAN می‌توانند به شبکه های گسترده WAN ها (که در پایین توضیح داده شده‌اند) متصل شوند، که به صورت سریع و امن به انتقال داده بپردازند.

3. شبکه‌ی محلی بی‌سیم WLAN

WLAN – Wireless Local Area Network

شبکه (WLAN) یک شبکه کامپیوتری بی سیم است، که دو یا چند دستگاه را با استفاده از ارتباط بی سیم پیوند می‌دهد، تا یک شبکه محلی (LAN) را در یک ناحیه محدود مانند خانه، مدرسه، آزمایشگاه کامپیوتر، دانشگاه، ساختمان اداری و غیره ایجاد کند.

این شبکه‌ها عملکردی مشابه با شبکه‌های LAN دارند، با این تفاوت که از فناوری شبکه‌ی بی‌سیم مانند WiFi بهره می‌برند. کاربرد این شبکه‌ها معمولاً با کاربرد شبکه‌های محلی یکسان است. با این تفاوت که در این نوع شبکه دستگاه‌ها برای اتصال به شبکه، به کابل های فیزیکی وابسته نیستند.

4. شبکه‌ منطقه پردازی CAN

CAN – Campus Area Network

این شبکه‌ها بزرگ‌تر از شبکه‌های LAN است، اما کوچک‌تر از شبکه‌های شهری (MAN که در پایین توضیح داده شده است) هستند. عموماً در دانشگاه‌ها، مدارس یا کسب‌وکارهای کوچک کاربرد دارند.

این شبکه‌ها می‌توانند در سراسر چندین ساختمان که تا حدی به یکدیگر نزدیک هستند گسترش یابند؛ به‌گونه‌ای که کاربران بتوانند منابع خود را به اشتراک بگذارند.

5. شبکه‌های شهری MAN

MAN – Metropolitan Area Network

این شبکه‌ها بزرگ‌تر از شبکه‌های LAN و کوچک‌تر از شبکه‌های WAN هستند. MANها از اتصال چندین شبکه ساخته می‌شوند. همچنین عناصر هر دو شبکه را در خود جای داده‌اند. شبکه های MAN بسیار کارآمد هستند به طوریکه ارتباطات سریع از طریق حامل های پر سرعت مانند فیبر نوری را فراهم می کنند.

شبکه‌های MAN می‌توانند یک ناحیه‌ی جغرافیایی کامل (عموماً یک شهر یا شهرک و در برخی مواقع محوطه‌ی دانشگاه) را در بر گیرند. مالکیت و نگهداری این شبکه‌ها توسط تنها یک فرد یا یک شرکت (یک انجمن محلی، یک شرکت بزرگ و …) کنترل می‌شود.

6. شبکه‌های گسترده WAN

WAN – Wide Area Network

این شبکه‌ها اندکی از شبکه‌های LAN پیچیده‌تر هستند و در سراسر فواصل طولانی فیزیکی رایانه‌ها را به یکدیگر متصل می‌کنند. از این طریق می‌توان رایانه‌ها و دستگاه‌های با ولتاژ پایین را از راه دور بر بستر یک شبکه‌ی بزرگ متصل کرد تا حتی در زمان‌هایی که این دستگاه‌ها از یکدیگر چندین کیلومتر فاصله دارند نیز بتوان بین آن‌ها ارتباط برقرار کرد.

اینترنت اصلی‌ترین نمونه‌ی شبکه‌ی WAN است که تمامی رایانه‌های جهان را به یکدیگر متصل می‌کند. به دلیل دسترسی گسترده، این شبکه عموماً توسط چندین مسئول و یا توسط عموم مردم کنترل می‌شود.

7. شبکه‌های ذخیره‌سازی SAN

SAN – Storage-Area Network

این شبکه‌ به عنوان شبکه‌ای پرسرعت و اختصاصی که مجموعه‌ای مشترک از دستگاه‌های ذخیره‌سازی را به چندین سرور متصل می‌کنند.

SANها به شبکه LAN یا WAN متکی نیستند؛ بلکه این شبکه‌ها منابع ذخیره‌سازی را از شبکه دور می‌کنند و آن‌ها را داخل شبکه‌ی پربازده مخصوص به خود قرار می‌دهند. دسترسی به این شبکه‌ها با دسترسی به یک درایو متصل به سرور تفاوتی ندارد. از جمله انواع این شبکه‌ها می‌توان به شبکه‌های ذخیره‌سازی همگرا، مجازی و یکپارچه اشاره کرد.

8. شبکه‌های سیستمی SAN

SAN – System-Area Network

این واژه تا حدی جدید بوده و طی دو دهه‌ی اخیر رایج شده است، و این نوع شبکه نیز با نام SAN شناخته می‌شود. با استفاده از این واژه می‌توان یک شبکه‌ی نسبتاً محلی را توضیح داد که هدف از طراحی آن ارائه‌ی اتصال پرسرعت در کاربردهای سرور به سرور (محیط‌های خوشه‌ای)، شبکه‌های ذخیره‌سازی (باز هم SAN) و کاربردهای پردازنده به پردازنده است. رایانه‌هایی که بر بستر این شبکه به یکدیگر متصل هستند به صورت یک سیستم واحد و با سرعت بالا عمل می‌کنند.

9. شبکه‌های محلی نوری غیرفعال POLAN

POLAN – Passive Optical Local Area Network

این فناوری را می‌توان به عنوان جایگزینی برای شبکه‌های LAN اترنتی مرسوم و مبتنی بر سوئیچ، داخل سیم‌کشی‌های ساختاریافته مجتمع کرد تا بتوان به نگرانی‌های مربوط به پشتیبانی از پروتکل‌های مرسوم اترنتی و کاربردهای شبکه‌ای مانند (PoE (Power over Ethernet خاتمه داد.

این فناوری با استفاده از معماری شبکه‌های محلی «یک نقطه به چندین نقطه» جهت تقسیم یک سیگنال نوری حاصل از رشته‌ای از فیبر نوری تک‌حالته به چندین سیگنال متعدد، از جداکننده‌های نوری بهره می‌برد و از این طریق به کاربران و دستگاه‌ها خدمات می‌رساند.

10. شبکه‌های خصوصی مؤسسات اقتصادی EPN

EPN – Enterprise Private Network

 این نوع از شبکه‌ها توسط کسب‌وکارهایی که خواهان اتصال امن موقعیت‌های مکانی خود هستند، ساخته شده و خود آن‌ها نیز مالک آن هستند تا در نهایت بتوانند منابع رایانه‌ی خود را به اشتراک بگذارند.

11. شبکه خصوصی مجازی VPN

VPN – Virtual Private Network

شبکه‌های VPN با گسترش دادن یک شبکه‌ی خصوصی در سراسر اینترنت این امکان را به کاربران خود می‌دهند تا داده‌ها را به گونه‌ای ارسال و دریافت کنند که انگار دستگاه‌های آنان به این شبکه‌ی خصوصی متصل است؛ حتی اگر چنین نباشد. کاربران با استفاده از یک اتصال مجازی نقطه‌به‌نقطه می‌توانند از راه دور به یک شبکه‌ی خصوصی دسترسی پیدا کنند.