شبکه چیست؟
شبکه کامپیوتری یا network
به اتصال دو یا چند کامپیوتر با هدف تسهیل ارتباطات، اشتراک گذاری سخت افزار ها و نرم افزارها و اشتراک‌گذاری داده‌ها و اطلاعات، شبکه کامپیوتر میگویند. این کامپیوتر ها با استفاده از دستگاه هایی مانند سوئیچ و روتر وکابل شبکه ، تجهیزات بی سیم و… بهم متصل می شوند، البته امروزه به جز کامپیوترو رایانه های شخصی دستگاه های زیادی مانند سیستم های دوربین مداربسته، تلفن های مبتنی بر آی پی (VoIP) ، تلفن های هوشمند و کنسول های بازی می توانند به شبکه متصل شوند.
تاریخچه شبکه
اگر بخواهیم به تاریخچه شبکه های کامپیوتری نگاهی بیاندازیم می‌توانیم به اواخر سال ۱۹۶۰ اشاره کنیم، در این سال‌ها، وزارت دفاع امریکا آژانس تحقیقاتی پیشرفته خود را در رقابت با فعالیت های ماهواره‌ای اتحاد جماهیر شوروی راه اندازی کرد.
نام این آژانس تحقیقاتی آرپا(Arpa) بود. این آژانس پروژه‌های تحقیقاتی بسیار مهمی را در زمینه‌های استراتژیک و دفاعی انجام می‌داد، یکی از این پروژه ها ایجاد ارتباطات قوی در زمان جنگ های احتمالی بود. برای همین منظور اولین شبکه کامپیوتری بین چهار کامپیوتر راه اندازی شد که دوتای آنها در دانشگاه MIT و یکی از آنها در دانشگاه کالیفرنیا و دیگری در مرکز تحقیقاتی استنفورد قرار داشت. این همان شبکه آرپانت بود.
انواع شبکه های کامپپوتری بر اساس وسعت جغرافیایی
شبکه محلی LAN)) local area network
شبکه منطقه شهری(MAN) Metropolitan Area Network
شبکه گسترده (WAN) wide area network
شبکه منطقه پردیس (CAN)
شبکه منطقه شخصی (PAN)
شبکه منطقه ذخیره سازی (SAN)
شبکه محلی نوری منفعل (POLAN)
شبکه خصوصی سازمانی (EPN)
شبکه خصوصی مجازی (VPN)
شبکه lan
شبکه محلی مجموعه دستگاه‌های متصل به هم در یک مکان فیزیکی مثل یک ساختمان یا دفتر یا خانه است. اندازه شبکه لن میتواند کوچک یا بزرگ باشد مثلا شبکه خانگی با یک کاربر یا شبکه سازمانی با صدها کاربر و دستگاه. یکی از تکنولوژی های مورد استفاده در این نوع شبکه، تکنولوژی Ethernet – اترنت است.شبکه LANبرای اتصال سیستم ها از طریق یک رسانه ارتباطی بی سیم (wireless local area network ) و یا کابل های کواکسیال، twisted pair و… استفاده میکند.
شبکه MAN
شبکهMAN نسخه بزرگتری از LAN است که از فناوری مشابه LAN استفاده می کند با این تفاوت که شبکه MAN در یک منطقه جغرافیایی بزرگتر مانند یک شهر یا کل شهر قرار دارد. به طور کلی یک خط مبادله تلفنی معمولاً به عنوان رسانه ارتباطی در MAN استفاده می شود. برای مثال اتصال شعبات یک موسسه به شعبه‌های دیگر در محدوده شهری و شبکه تلویزیون کابلی نمونه‌ای از شبکه MAN هستند.
شبکه WAN
از به هم پیوستن چند شبکه LAN به وجود می‌آیدیعنی شبکه‌ای از شبکه‌ها است. این شبکه‌ها معمولا بین شهرها، کشورها و یا حتی قاره‌ها استفاده می‌شوند. برای اتصالات داخلی شبکه های WAN باید از ISP ها و زیرساخت های مخابراتی کمک گرفت. شبکه WAN منطقه جغرافیایی وسیعی را پوشش می دهد و حتی میتواند چندین شبکه محلی را بهم متصل کند، اینترنت بزرگترین نمونه WAN است که میلیاردها کامپیوتر را در سراسر جهان متصل می کند. اتصال فیزیکی در شبکه های WAN را می توان از طریق خطوط مخابراتی ، اتصالات تلفن همراه ، پیوندهای ماهواره ای و … به دست آورد.
شبکه can
ا CAN شبکه ای که از چند شبکه محلی مجاور هم تشکیل شده است و معمولاً در محیط دانشگاهی یا محیط پادگان نظامی یا کارخانه های بزرگ مورد استفاده قرار می گیرد.در بعصی از برگردان ها به آن شبکه پردیس نیز می گویند.
شبکه دانشگاه تهران از نوع CAN می باشد.
شبکه کارخانه ایران خودرو از نوع CAN می باشد.
شبکه pan
شبکه شخصی PANمخفف Personal Area Network) شبکه کوچکی است که با محوریت یک شخص شکل می‌گیرد و معمولا محدوده‌‌ای به وسعت ۱۰ متر را پوشش می‌دهد. مثلا شخصی که به‌سبب کارش همیشه با لپ‌تاپ، دوربین، چاپگر و… مسافرت میکند، میتواند آنها را با کابل یا بی‌سیم (مثلا با وای‌فای) با هم مرتبط کند و شبکه‌ای (شخصی یا PAN تشکیل دهد که فقط خود او کاربر آن است. یکی از وجوه تمایز شبکه شخصی (PAN) با شبکه محلی (LAN) نیز همین است. شبکه محلی اغلب به یک کاربر محدود نیست، اما شبکه PAN در اصل شخصی و کلا کوچک‌تر از شبکه LAN است.
شبکه san
در بین انواع روش‌های ذخیره‌سازی و پردازش اطلاعات، پیشرفته‌ترین نوع آن شبکه san است. در این شبکه اطلاعات به صورت طبقه بندی مشخص می‌شوند و هر کدام در یک بلوک حافظه‌ای قرار می‌گیرند. از آنجایی که این بلوک‌ها با نظم خاصی در کنار هم قرار می‌گیرند، امکان دسترسی به داده‌ها در کمترین زمان ممکن میسر می‌شود. بلوک‌های اطلاعاتی به صورت مجزا در هارد درایوها ذخیره می‌شوند و در مواقع لزوم از آنها استفاده خواهد شد. برای اینکه میزان امنیت اطلاعات در شبکه san بیشتر شود، معمولا از سیستم‌های افزونگی به این منظور کمک می‌گیرند. برای اینکه تبادل ارتباطات در داخل شبکه با سرعت بیشتری انجام شود، معمولا از تکنولوژی فیبر نوری استفاده می‌شود که میزان کارایی آن را تا چند برابر افزایش خواهد داد.
شبکه polan
POLAN نوعی شبکه کامپیوتری است که جایگزینی برای LAN است. POLAN از تقسیم کننده های نوری برای تقسیم سیگنال نوری از یک رشته فیبر نوری تک حالته به سیگنال های متعدد برای توزیع کاربران و دستگاه ها استفاده می کند. به طور کلی POLAN یک معماری LAN نقطه به چند نقطه است.
شبکه (EPN)
EPN نوعی شبکه رایانه ای است که بیشتر توسط مشاغلی استفاده می شود که می خواهند یک اتصال امن در مکان های مختلف برای به اشتراک گذاشتن منابع رایانه داشته باشند.
شبکه (VPN)
هدف VPN افزایش امنیت شبکه و حفظ حریم خصوصی در حین دسترسی به شبکه است. VPN با رمزگذاری داده ها و پنهان کردن هویت کاربر به عنوان یک واسطه بین کاربر و شبکه عمل می کند. این شبکه یک گزینه عالی برای ارسال و دریافت اطلاعات حساس است. هنگام قرارگیری در یک شبکه عمومی که در معرض هکر قرار دارد، بهترین گزینه برای اطمینان از امنیت شبکه استفاده از VPN است
انواع شبکه بر اساس کارکرد
در این قسمت به بررسی انواع شبکه از لحاظ کارکرد می‌پردازیم.
شبکه های Peer to Peer چیست؟
در این نوع از شبکه‌ها هیچ مدیریت متمرکزی وجود ندارد و کلاینت‌ها به طور مستقیم به یکدیگر متصل شده‌اند. در این شبکه‌ها هیچ سروری وجود ندارد و هر کلاینت میتواند هم نقش سرور را ایفا کند و هم نقش کلاینت. شبکه های peer to peer که برای محیط هایی با کمتر از ۱۰ کلاینت استفاده می‌شود، هزینه راه اندازی نسبتاً کمی دارند. این شبکه در سیستم عامل ویندوز با نام Workgroup شناخته می‌شود. هدف اصلی این نوع شبکه های کامپیوتری ایجاد ارتباط بین سیستم‌ها و دستگاه‌های دیجیتال و اشتراک گذاری فایل و دیتا است.
شبکه های client/server چیست؟
این شبکه ها معمولاً در محیط های بزرگ راه اندازی می‌شوند که دو نقش client به عنوان سرویس گیرنده / کاربر شبکه و نقش server به عنوان سرویس دهنده مطرح است. در شبکه های کلاینت سروری، سرورها، محلی برای ذخیره تمام فایل‌های شبکه هستند و همه کاربران شبکه دارای سطح دسترسی معین هستند.
شبکه domain چیست؟
شبکه های Domain از خانواده شبکه های کلاینت سروری هستند که کاربران می‌توانند از سرویس های شبکه استفاده کنند. مدیران شبکه می‌توانند به راحتی تمام کاربران را مدیریت کرده و امنیت و پایداری شبکه را تامین کنند. در حقیقت کامپیوترها و دستگاه‌های دیجیتال در این نوع شبکه عضو دامین می‌شوند و نام و آدرسی تحت نام دامین دریافت می‌کنند.
اصطلاحات رایج شبکه های کامپیوتری
در ادامه به بررسی اصطلاحات و عبارات رایج در دنیای شبکه می‌پردازیم.
کلاینت چیست؟
کلاینت (Client)، به سیستمی گفته می‌شود که درخواست و تقاضایی دارد و این درخواست در سرور مجموعه، پردازش و ارسال می‌شود. برای مثال زمانی که شما با کامپیوتر خود به شبکه ای متصل هستید و از آن بهره می‌برید، سیستم شما نوعی کلاینت است.
سرور چیست؟
سرور – Server، به کامپیوتر همیشه روشنی اطلاق می‌شود که توان سخت افزاری و نرم افزاری بالایی دارد و به عنوان کامپیوتر مرکزی، سرویس و خدماتی را به clientها ارائه می‌دهد. در شبکه های کلاینت سروری، هم کلاینت و هم سرور سیستم عامل مختص به خود را دارند، کامپیوترها علاوه بر اینکه به هم متصل هستند از همدیگر مستقلند یعنی اگر یک کامپیوتر یا دستگاه دیجیتالی که به شبکه متصل است، خاموش شود یا به هر دلیل از شبکه خارج شود، همچنان شبکه پابرجاست. اما اگر سرور از مدار خارج شود سرویس‌هایی که ارائه می‌دهد نیز از دسترس خارج می‌شوند و در روال کار شبکه اختلال ایجاد میکند. برای مطالعه بیشتر در مورد سرور می‌توانید مقاله فالنیک با عنوان “سرور چیست” مطالعه کنید.
هاست چیست؟
هاست – Host، هر دستگاه یا سیستمی که به شبکه متصل بوده و خدماتی ارائه می‌دهد و یا از خدمات و سرویس‌هایی در داخل شبکه استفاده میکند. با این تعریف هم کلاینت و هم سرور، Host محسوب می‌شوند.
شبکه‌های internet – intranet – extranet چگونه اند؟
تعریف شبکه اینترنت چیست؟
اینترنت شبکه‌ای از شبکه‌هاست که شامل شبکه‌های خصوصی، عمومی، دانشگاهی، تجاری و دولتی در مقیاس‌های محلی تا جهانی است که با آرایه‌ای عظیم از فناوری‌های شبکه‌بندی الکترونیکی، وایرلس و نوری به هم متصل شده‌اند.
به عبارتی شبکه internet یکی از شبکه‌های بسیار گسترده و جهانی است که افراد می‌توانند انواع داده‌های خود از قاره‌ای به قاره دیگر به راحتی ارسالو دریافت کنند از پروتکل های معروف اینترنت می توان به HTTP و HTTPS و FTP اشاره کرد.
تعریف شبکه اینترانت چیست؟
شبکه intranet شبکه‌ای محدود و خصوصی که معمولا توسط سازمان یا شرکت‌های بزرگ راه اندازی می‌شود و از پروتکل‌های مشابه شبکه اینترنت استفاده میکند. با این تفاوت که داده‌ها خارج از این شبکه قابل دسترسی نیستند و افراد خارج سازمان نمی‌توانند به اطلاعات این شبکه دسترسی داشته باشند. مانند شبکه اتوماسیون بین شعبات یک بانک که فقط کارکنان آن بانک‌ها به این شبکه دسترسی دارند.
اینترانت از زبان مشترک ارتباطی اینترنت برای تبادل داده‌ها استفاده میکند و تمام خدمات اینترنت، از جمله پست الکترونیکی، تار جهان‌گستر، انتقال فایل (FTP)، گروه‌های خبری و تله کنفرانس را در شبکه‌ای اختصاصی برای استفاده‌کنندگان مشخص آن شبکه ارائه می‌دهد ولی لزوما به اینترنت متصل نیست.
تعریف شبکه اکسترانت چیست؟
شبکه اکسترانت یا extranet تلفیقی از دو شبکه اینترنت و اینترانت است. اکسترانت شبکه امن در فضای مجازی است که افراد خاصی از داخل و خارج سازمان می‌توانند به این شبکه دسترسی داشته باشند.
تفاوت اینترانت و اکسترانت در این است که اینترانت معمولا شبکه‌ای داخلی بوده و سرورهای مجموعه در داخل سازمان وجود دارد و افراد خارج از محیط سازمان نمی‌توانند از این شبکه استفاده کنند. اما اکسترانت روی فضای مجازی و به طور سراسری فعالیت میکند و افراد خارج سازمان، مانند شرکای تجاری و مشتریان نیز می‌توانند از این شبکه روی محیطی امن استفاده کنند.
