شبکه و انواع آن

به مجموعه اي از اتصالات بين دو يا چند كامپيوتر را شبكه ميگويند. زبانيكه اين كامپيوترها به كمك آن با يكديگر صحبت مي كنند را Protocol گويند.

يک شبکه شامل مجموعه ای از دستگاهها (کامپیوتر ، چاپگر و … بوده که با استفاده از محیط ارتباطی ( کابل ، امواج راديوئی ، نور ) و به منظور اشتراک منابع (نرم افزار و سخت افزارهای تحت شبکه) به يکديگر متصل می گردند.

تفسيم بندی شبکه ها

-تقسیم بتدی بر اساس توع عملکرد
کامپيوترهای موجود در شبکه را با توجه به نوع عملکرد آنها به دو گروه عمده : سرويس دهنده (Server) و سرويس گيرنده (Client) تقسيم می شود.

کامپيوترهایی که در شبکه برای ساير کامپيوترها سرويس ها و خدماتی را ارائه می نمايند، سرويس دهنده و کامپيوترهایی که از خدمات و سرويس های ارائه شده توسط سرويس دهندگان استفاده می کنند، سرويس گيرنده ناميده می شوند. در شبکه های Client-Server ، يک کامپيوتر در شبکه نمی تواند هم به عنوان سرويس دهنده و هم به عنوان سرويس گيرنده، ايفای وظيفه نمايد.

در شبکه های Peer-To-Peer ، يک کامپيوتر می تواند هم بصورت سرويس دهنده و هم بصورت سرويس گيرنده ايفای وظيفه نمايد.

– تقسيم بندی بر اساس توپولوژی
الگوی هندسی استفاده شده جهت اتصال کامپيوترها، توپولوژی ناميده می شود. توپولوژی انتخاب شده برای پياده سازی شبکه ها، عاملی مهم در جهت کشف و برطرف نمودن اشکالات در شبکه خواهد بود. انتخاب يک توپولوژی خاص نمی تواند بدون ارتباط با محيط انتقال و روش های استفاده از خط مطرح گردد. نوع توپولوژی انتخابی جهت اتصال کامپيوترها به يکديگر ، مستقيما” بر نوع محيط انتقال و روش های استفاده از خط تاثير می گذارد. با توجه به تاثير مستقيم توپولوژی انتخابی در نوع کابل کشی و هزينه های مربوط به آن ، می بايست با دقت و تامل به انتخاب توپولوژی يک شبکه همت گماشت . عوامل مختلفی جهت انتخاب يک توپولوژی بهينه مطرح می شود. مهمترين اين عوامل هزینه و انعطاف پذیری است.

یکی از توپولوژی رايج در شبکه های محلی، شبکه ستاره ای می باشد.

توپولوژی STAR
در اين نوع توپولوژی همانگونه که از نام آن مشخص است ، از مدلی شبيه “ستاره” استفاده می گردد. در اين مدل تمام کامپيوترهای موجود در شبکه معمولا” به يک دستگاه خاص با نام ” سوییچ ” متصل خواهند شد.

مزايای توپولوژی STAR

سادگی سرويس شبکه. توپولوژی STAR شامل تعدادی از نقاط اتصالی در يک نقطه مرکزی است . ويژگی فوق تغيير در ساختار و سرويس شبکه را آسان می نمايد.
در هر اتصال يکدستگاه . نقاط اتصالی در شبکه ذاتا” مستعد اشکال هستند. در توپولوژی STAR اشکال در يک اتصال ، باعث خروج آن خط از شبکه و سرويس و اشکال زدائی خط مزبور است . عمليات فوق تاثيری در عملکرد ساير کامپيوترهای موجود در شبکه نخواهد گذاشت .
کنترل مرکزی و عيب يابی . با توجه به اين مسئله که نقطه مرکزی مستقيما” به هر ايستگاه موجود در شبکه متصل است ، اشکالات و ايرادات در شبکه بسادگی تشخيص و مهار خواهند گرديد.
روش های ساده دستيابی . هر اتصال در شبکه شامل يک نقطه مرکزی و يک گره جانبی است . در چنين حالتی دستيابی به محيط انتقال حهت ارسال و دريافت اطلاعات دارای الگوريتمی ساده خواهد بود.

معايب توپولوژی STAR

زياد بودن طول کابل . بدليل اتصال مستقيم هر گره به نقطه مرکزی ، مقدار زيادی کابل مصرف می شود. با توجه به اينکه هزينه کابل نسبت به تمام شبکه ، کم است ، تراکم در کانال کشی جهت کابل ها و مسائل مربوط به نصب و پشتيبنی آنها بطور قابل توجهی هزينه ها را افزايش خواهد داد.
مشکل بودن توسعه . اضافه نمودن يک گره جديد به شبکه مستلزم يک اتصال از نقطه مرکزی به گره جديد است . با اينکه در زمان کابل کشی پيش بينی های لازم جهت توسعه در نظر گرفته می شود ، ولی در برخی حالات نظير زمانيکه طول زيادی از کابل مورد نياز بوده و يا اتصال مجموعه ای از گره های غير قابل پيش بينی اوليه ، توسعه شبکه را با مشکل مواجه خواهد کرد.
وابستگی به نقطه مرکزی . در صورتی که نقطه مرکزی ( هاب ) در شبکه با مشکل مواجه شود ، تمام شبکه غيرقابل استفاده خواهد بود.

تقسيم بندی بر اساس حوزه جغرافیایی
شبکه های کامپيوتری با توجه به حوزه جغرافيایی تحت پوشش به سه گروه تقسيم می گردند:

شبکه های محلی ( کوچک ) LAN
شبکه های متوسط MAN
شبکه های گسترده WAN

شبکه های LAN . حوزه جغرافيائی که توسط اين نوع از شبکه ها پوشش داده می شود ، يک محيط کوچک نظير يک اتاق و یا ساختمان اداری است.

شبکه های MAN . حوزه جغرافيائی که توسط اين نوع شبکه ها پوشش داده می شود ، در حد و اندازه يک شهر است.

شبکه های WAN . حوزه جغرافيائی که توسط اين نوع شبکه ها پوشش داده می شود ، در حد و اندازه کشور و قاره است.

تجهیزات شبکه

تجهیزات مورد نیاز در شبکه به 2 دسته زیر تقسیم بندی می شود:

1) تجهیزات غیر فعال شبکه

2) تجهیزات فعال شبکه

امروزه از تجهیزات تست شبکه جهت عیب یابی استفاده می گردد.

آشنایی با چند اصطلاح در شبکه

Unicast:ارسال اطلاعات توسط يک گره با آدرس خاص و دريافت اطلاعات توسط گره ديگر است.

Multicast:يک گره، اطلاعاتي را براي يک گروه خاص (با آدرس مشخص) ارسال مي دارد.

Broadcast:يک گره اطلاعاتي را براي تمام گره هاي موجود در شبکه ارسال مي نمايد.

OSI Model: هر شبکه کامپیوتری بصورت لایه های نرم افزاری و سخت افزاری است.