تجهیزات شبکه چیست

تجهیزات شبکه چیست

نویسنده : مدیر سایت | 1397/12/08 | تجهیزات شبکه چیست

تجهیزات شبکه چیست ؟

تجهیزات شبکه به مجموعه‌ای از ابزار و وسایلی گفته می‌شود که برای راه اندازی یک شبکه رایانه‌ای نیاز است.

تجهیزات شبکه به دو دسته تقسیم می‌شوند :

- تجهیزات فعال

- تجهیزات غیرفعال

تجهیزات غیر فعال شبکه (Passive Produscts)

تجهیزات غیر فعال تجهیزاتی هستند که قابل برنامه ریزی نبوده و نمی‌توانند تغییراتی روی اطلاعات و یا محتوای تبادل شده در شبکه داشته باشند. بخشی از تجهیزاتی هم که بمنظور نصب و پیکر بندی سخت‌افزاری شبکه (از قبیل کابل کشی و نصب دستگاه‌ها) استفاده می‌شود در این دسته جای می‌گیرند.کارکرد این تجهیزات بدون اینکه به توان الکتریکی برق احتیاج باشد، انجام می پذیرد.

تجهیزات ذکر شده شامل: انواع کانکتورها و اتصالات، داکت یا کانال و انواع رک می باشد.

تجهیزات فعال شبکه (Active Products)

تجهیزات فعال تجهیزاتی هستند که فعالیت الکترونیکی در درون آنها صورت می‌گیرد و اطلاعات وارد شده به انها بسته به شرایط برنامه ریزی شده برای دستگاه، پردازش و رد و بدل می‌گردد.تجهیزاتی می باشد که نیازمند جریان الکتریکی برق است.

تجهیزات ذکر شده شامل: کارت شبکه(NIC) ، سوییچ (Switch)،مسیریاب(Router)،دیوار آتش (Firewall) ، مبدل فیبر نوری(Media Convertor) و پرینت سرورPrint Server))) می باشد.

شناخت تجهیزات شبکه پسیو (غیرفعال)

کابل کواکسیال

طی سال های گذشته کایل های کواکسیال به منظو ایجاد شبکه به کار برده میشدکه یک کابل کوکسیال تحت عنوان ستون فقرات و کابل های کواکسیال کوتاه در فواصل 5/2 متر برای ایستگاه های کاری مورد استفاده قرار می گرفتند.

کابل های (Twisted Pair)

این کابل از رایج ترین کابل های مورد استفاده در شبکه های مخابراتی و کامپیوتری می باشد.این کابل ها افزون بر شبکه های کامپیوتری در سیستم های تلفن نیز به کار گرفته می شوند.

6 مدل کابل شبکه مختلف موجود است که با در نظر گرفتن نوع و اهداف شبکه به کار برده می شود.کابل CAT1 تا CAT6 ، در رده ی رایج ترین مدل از این کابل هابه شمار می آید.

کابل فیبر نوری

فیبر نوری از محیط های انتقال در شبکه های کامپیوتری بوده است،کاربر فیبر نوری زمانی می باشد که به ارتباط میان مسافت های بیشتر از 100 متر و پهنای باند زیاد احتیاج داریم.در ین نوع فیبرها، نور طی انعکاسات کلی در فصل مشترک هسته (Core)و نیز غلاف(cladding)، منتشر می شود.دیود لیزری یا دیودهای ساطع کننده ی نور جزء منابع نوری این کابل ها می باشند.

آنتن وایرلس (بیسیم)

مواقعی که شبکه های وایرلس به افت سیگنال مبتلا می شوند و کم شدن سرعت به علت بیشتر شدن مسافت میان امواج فرستنده و گیرنده می شود،به منظو رفع این مسئله از آنتن وایرلس کمک می گیرند.

رک شبکه

در شناخت تجهیزات شبکه برخی مواقع تعداد سوئیچ ها و روترهایی که در شبکه موجودند بیشتر شده و به محلی برای محافظت از آنها احتیاج داریم که این محل رک نام دارد.رکها عمدتا فلزی با درب شیشه ای می باشند که به دو گونه ی دیواری و ایستاده موجود می باشند.این دو مورد با توجه به احتیاج شبکه در ابعاد متفاوتی وجود دارند.برای شبکه های کوچک از رک 5 یا 6 یونیت کمک می گیرند.

پچ پنل های غیر ماژولار ( Loaded )

در کابل کشی ساخت یافته پچ پنلها درون رکها قرار می گیرند و همه کابلهای شبکه به این پچ پنلها متصل می شوند . یک سر تمام کایلهای مفتولی شبکه درون پریز شبکه و دیگری به پچ پنل متصل می شود . عیب یابی در این شبکه ها سریع و آسان است . پچ پنل های غیر ماژولار در انواع Cat۵e و Cat۶ و با تعداد پورتهای ۱۶ ، ۲۴ ، ۳۶ و ۴۸ پورتی بصورت رنگی و مشکی و با زوایای ۱۸۰ درجه و ۴۵ درجه تولید می شوند . همچنین در دو نوع بدون حفاظ و با حفاظ فلزی FTP (برای نصب در محیطهای با نویز بالا و بر روی کابلهای حفاظ دار ) موجود می باشند . در کل استفاده از این پچ پنل ها برای انتقال دیتا توصیه نمی شود و بیشتر مناسب انتقال صوت هستند . همچنین در شبکه های بزرگ قابلیت انعطاف ندارند و طراح شبکه را با محدودیت مواجه می کنند . بجای آنها بهتر است از پچ پنل های ماژولار استفاده گردد.

پچ پنل های ماژولار

در پچ پنل های ماژولار همه مزایای پچ پنل های غیرماژولار را که قبلا ذکر شده داریم . بعلاوه اینکه می توانیم چندین نوع پورت مثلاً UTP، STP و FTP حتی انواع پورت فیبر نوری مالتی مود و سینگل مود را در کنار هم داشته باشیم . اگر پورتی به هر عنوان دچار مشکل شود فقط همان کیستون تعویض می شود و نیاز به تعویض کامل پچ پنل نیست . حتی می توانیم Cat۵e و Cat۶ و Cat۷ را در کنار هم داشته باشیم . این موضوع هزینه های پروژه را پایین آورده و فضای بسیار کمتری را در درون رک اشغال می کند . این پچ پنل ها در انواع ۱۲ ، ۱۶ ، ۲۴ ، ۳۲ ، ۳۶ و … ساخته می شوند . در مجموع نصب آسان تری داشته و برخی از انواع آن دارای ساپورت بارجهت بافتن کابلها و نگهداشتن کامل آنها در پشت پچ پنل هستند.

پچ پنل های مخابراتی

پچ پنل های مخابراتی که بیشترین استفاده آن در ISP می باشد دارای ۱۶ پورت در انواع ایرانی و ۲۵ پورت در انواع تایوانی هستند . هر دو این پچ پنل ها یک یونیت از فضای رک را به خود اختصاص می دهند.

نگهدارنده کابل CableManagemant

نگهدارنده کابل یا Cable Managemant در داخل رک بین پنل و سوئیچ شبکه قرار می گیرد و وظیفه آن نگهداشتن پچ کوردهای درون رک می باشد . بوسیله نگهدارنده کابل از ریزش پچ کوردها بر روی سایر تجهیزات درون رک جلوگیری کرده ونظم بیشتری به آن می بخشیم . در دو مدل در پوش دار و قلاب دار تولید می شود . همچنین انولع یک یونیت و دو یونیت دارد که بیشتر مدل یک یونیت آن مورد استفاده قرار می گیرد.

تجهیزات شبکه اکتیو(فعال)

کارت شبکه (Network Interface Card)

از مهم ترین عناصر سخت افزاری هنگام پیاده سازی یک شبکه کامپیوتری، کارت شبکه می باشد.هر کامپیوتر موجود در شبکه (سرویس گیرندگان و سرویس دهندگان)، به بهره گیری از یک کارت شبکه احتیاج دارد.کارت شبکه، ارتباط میان کامپیوتر و محیط انتقال( از قبیل کابل های مسی یا فیبر نوری)را ایجاد می کند.یشتر مادربردهای جدید مورد استفاده در کامپیوترهای شخصی از یک اینترفیس شبکه ای Onboard برخوردارند.کامپیوترهای جدید و کامیوترهای قدیمی که فاقد اینترفیس شبکه ای onboardهستند.هنگام متصل شدن به شبکه، باید یک کارت شبکه روی آنها نصب نمود.کارت شبکه به منظور متصل شدن کامپیوتر به شبکه محلی در سرعت های 100، 10 و 1000 مگابیت بر ثانیه مورد استفاده قرار می گیرد.هر کارت شبکه از یک آدرس فیزیکی(MAC) تشکیل شده است.این آدرس یک عدد شش بایتی می باشد که سه بایت آغازی آن بیانگر سازنده شبکه و سه بایت دوم شماره سر الس کارت شبکه را نشان می دهد.کارت های شبکه در دو گروه کابلی و وایرلس طبقه بندی می شوند که هریک از مزایا و معایبی برخوردار هستند.کارت های شبکه ذکرشده در دو دسته اینترنال و اکسترنال( قابل حمل) جای می گیرند.

اکسس پوینت

به منظور ایجاد ارتباط میان کامپیوترها در یک شبکه کابلی،یک سوییچ شبکه لازم داریم.در شبکه های وایرلس هم یک سخت افزار برای ایجاد ارتباط میان کامپیوترها نیاز داریم که اکسس پوینت نام دارد.به بیانی دیگر اکسس پوینت در شبکه های وایرلس نقش سوییچ در شبکه های کابلی را بر عهده دارد.

سوئیچ شبکه

از عناصر اصلی و مهم شبکه های کامپیوتری می توان این مورد را نام برد.سوییچ زمینه فرستادن اطلاعات از طریق شبکه در یک لحظه را برای چندین کاربر میسر می سازد.سرعت فرستادن اطلاعات هر کدام از کاربران هیچ تاثیری بر دستیابی کاربران دیگر در شبکه نخواهد داشت.سویچ مانند روتر بستر ارتباط میان چندین شبکه را ممکن می سازد.ارتباط گره های مختلف (عمدتا کامپیوتر) یک شبکه را مستقیما باهم ممکن می سازد.شبکه ها و سوئیچ ها از انواع مختلفی برخوردار می باشند.برای نمونه سوییچ هایی که در جهت هرکدام از اتصالاتی که در یک شبکه داخلی وجود دارند مورد استفاده قرار می گیرند، LAN نام دارند.این گونه از سوییچ ها مجموعه ای از ارتباطات شبکه را میان صرفا دو دستگاه که هدفشان ارتباط با یکدیگر می باشد.در تایم مورد نظر فراهم می کند.

هاب سوئیچ شبکه

قلب هر شبکه مبتنی بر روش استار را هاب سوئیچ تشکیل میدهد . سوئیچ های لایه ۲ با تعداد پورت ۵ ، ۸ ، ۱۶ ، ۲۴ و گاهی ۳۶ و ۴۸ پورت نیز تولید می شوند . امروزه سرعت آنها معمولاً ۱۰/۱۰۰ و یا ۱۰۰۰ مگابیت بر ثانیه است .سوئیچ ها دارای پورتهایR j- ۴۵ و یا فیبر نوری و یا ترکیبی از هر دو هستند . در دو نوع رومیزی و رکمونت و یا رومیزی با قابلیت رکمونت جهت نصب در رکهای ۱۹ اینچ استاندارد وجود دارند . سرعت سوئیچ کردن از مهمترین مشخصات یک سوئیچ است . متناسب با نیاز و طراحی شبکه ، سوئیچهای مختلفی با پورتهای متنوع در بازار بفروش می رسند . شرکت های معدودی سوئیچ جایگزین در مدت زمان گارانتی به شما ارائه می دهند که بدین وسیله می توانید شبکه خود را همواره بر پا نگه دارید . مدت زمان گارانتی سوئیچ ها معمولا بین ۱ تا ۳ سال است .

سوئیچ های مدیریتی

برای کنترل و نگهداری شبکه های بزرگ و یا شبکه هایی که نیاز به پهنای باند زیاد و کنترل شده دارند نیاز به استفاده از سوئیچهای مدیریتی داریم . با اینگونه سوئیچها می توان تنظیمات متنوعی از قبیل پهنای باند ، شبکه های مجازی ، کنترل و گزارشات ترافیکی شبکه و … را انجام داد از مشخصاتی که تقریبا در تمام آنها مشترک است می توان به رکمونت بودن ، بدنه فلزی ، تعداد ۲۴ پورت به بالا ، امکان افزودن چندین نوع ماژول برای کاربردهای مختلف ، خروجی پورت سریال برای مدیریت مستقیم ، امکان مدیریت از طریق وب ، دارا بودن نرم افزار مدیریتی ، پاورهای اینترنال ، پاورهای زاپاس و قیمت بسیار بالا نسبت به سوئیچ های رایج اشاره کرد . هنگام استفاده از چنین سوئیچ های گران قیمتی باید تمهیدات لازم از نظر برق و ارت در سیستم شبکه شما پیش بینی گردد . سرعت سوئیچ کردن داخلی و همچنین حجم دیتای انتقالی در زمان واحد از جمله مشخصات مهم سوئیچها وتعیین کننده قیمت آنها می باشد . برخی از این سوئیچ ها امکان کار در لایه ۳ شبکه و یا یالاتر را نیز دارند . جهت اتصال چنین سوئیچ هایی به یکدیگر از سوئیچ های مرکز ی خاصی (Core) با توان تبادل دیتای بالا استفاده می شود.

ماژول سوئیچ

ماژولها قطعاتی سخت افزاری هستند که به سخت افزار اصلی متصل شده و امکاناتی را بسته به نیاز شبکه به آن اضافه می نمایند . به سوئیچهایی که دارای ورودی برای نصب ماژول هستند سوئیچهای ماژولار گفته می شود. هر خانواده ای از سوئیچها می توانند از یک تا چندین ماژول داشته باشد و کارخانه های مختلف ماژولهایی با کاربردهای متفاوت برای سوئیچهای خود عرضه می کنند . هر ماژول می تواند چندین پورت یکسان یا متفاوت داشته باشد . جدیدترین ماژولها ماژولهای SFB یا Mini GIBIC هستند که انواع پورتهای گیگا بیت بر روی فیبر نوری و کابل مسی ارائه می کنند . سوئیچ ماژولار این امکان را به طراح شبکه می دهد تا بتواند چندین نوع مدیا را در کنار هم داشته باشند . انتخاب ماژول نیاز به اطلاعات لازم در خصوص انواع مدیا و فواصل و سرعتهایی که ارائه می کنند دارد . ماژول های یک خانواده سوئیچ قیمت های بسیار متفاوتی دارد .

کی وی ام سوئیچ

این دستگاه امکان کنترل ۲ ، ۴ ، ۸ یا ۱۶ دستگاه کامپیوتر را از طریق یک مانیتور و یک موس و یک کیبرد می دهد . معمولاً در رک برای کنترل چندین سرور به کار می رود که باعث کاهش هزینه می شود . بعضی از انواع آن بهم مرتبط شده و تا ۲۵۶ کامپیوتر یا بیشتر را نیز می توانند ساپورت کنند . یک مورد استفاده فراوان آن مربوط به اسمبل کنندگان و تعمیر کاران کامپیوتر می باشد.

روتر

از دستگاه های شبکه ای حیاتی و مهم که در شبکه های LAN و WAN به کار گرفته می شود، می توان روتر را نام برد.روترها در مدل های مختلف و با معماری متنوع طراحی، تولید شده اند.کاربرد این روترها در شبکه به امری متداول مبدل شده است.از عوامل مهم گسترش استفاده از روتر، الزام اتصال یک شبکه به چندین شبکه دیگر( اینترنت و یا سایر سایت های از راه دور)در حال حاضر می باشد.عنوان در نظر گرفته شده برای روترها، متناسب با نقشی می باشد که ایفا می کنند، می باشد.در حقیقت زمانی که شبکه ای بزرگ تر باشد و هر بخش آن از یک رنج آی پی منوع برخوردار باشد،از روتر کمک می گیرند.چرا که بدون وجود روتر این بخش ها نمی توانند با هم ارتباط برقرار کنند.

ماژول روتر

قطعه سخت افزاری که درون روتر قرار می گیرد و امکانی خاص را به آن اضافه می کند . هر خانواده ای از روتر ، ماژولهای خاص خود را دارد که برای آن روتر طراحی شده است . بعنوان مثال ماژول NM۱۶AM شانزده مودم آنالوگ را به روترهای سیسکو اضافه می نماید . متناسب با نوع ماژول قیمتهای متفاوتی از ۵۰ دلار تا چند هزار دلار دارند .

مودم

امروزه کاربران اینترنت به روش ها ی مختلفی به اینترنت متصل می شوند اما یکی از راه های ساده و پرکاربرد برای اتصال به اینترنت استفاده از مودم هایADSL می باشد .

مزایای استفاده:

– کاربران می‌توانند در هنگام اتصال به اینترنت از خط تلفن برای برقراری مکالمات تلفنی نیز استفاده کنند.

-سرعت این مودم‌ها از مودم‌های معمولی بسیار بالاتر است (2 مگابیت در ثانیه) در مقایسه با ۵۶ کیلوبیت در ثانیه .

– برای استفاده از مودم‌های  DSL  لزومی به سیم‌کشی جدید نیست. این مودم‌ها می‌توانند از خط تلفن موجود کاربران استفاده کنند.

پرینت سرور (نصب پرینتر در شبکه)

تا به حال برای شما این اتفاق رخ داده که بخواهید بدون نیاز به کامپیوتر ، پرینتری را به اشتراک بگذارید تا کاربران از طریق شبکه به آن متصل شوند و پرینت های خود را ارسال نمایند؟

در واقع روش کار به این صورت می باشد که شما پرینتر خود را با کابل یو اس بی  یا پارالل به پرینت سرور وصل می کنید واز سوی دیگر پرینت سرور را با یک کابل شبکه به سوئیچ شبکه متصل می کنید این کار باعث میشود که پرینت سرور IP بگیرد و در شبکه شناسایی شود و از این به بعد کاربران درخواست های پرینت خود را مستقیماً برای پرینتر میفرستن و دیگه نیازی به این نیست که یک کامپیوتر همیشه روشن باشه و  یک پرینتر روی آن Share شده باشه تا بقیه کاربران بتونند پرینت بفرستند.

مالتی پورت

اگر تعداد پورتهای یک دستگاه کامپیوتر یا سرور کافی نباشد می توان از مالتی پورت برای افزایش این پورتها بهره گرفت . این مالتی پورتها دارای دو نوع اینترنال و اکسترنال می باشند و ۴ پورت ، ۸ پورت و ۸ پورت قابل افزایش تا ۳۲ پورت آن وجود دارد . بیشترین کاربرد آن در ICT مربوط به اتصال چندین دستگاه مودم به یک سرور برای راه اندازی یک ISP کوچک یا یک شبکه اینترانت می باشد . اما در صنعت کاربردهای فراوانی دارد مانند کنترل دستگاههای CNC و سایر دستگاههایی که باروتکل های استاندارد سریال مانند RS۲۳۲ کار می کنند . بر روی هر دستگاه کامپیوتر می توان تا ۱۲۸ پورت سریال توسط این مالتی پورتها ایجاد کرد . سرعت انتقال دیتا عامل مهم تفاوت قیمت در مالتی پورت است .

VOIP گیت وی

برای انتقال دیتا به صورت داخلیFXS می تواند سرویس تلفنی انتقال صدا بر روی خطوط دیتا را به ما ارائه کند . دارای دو نوع پورت Gateway برای اتصال به تلفن یا گوشی تلفن معمولی هستند . هنگامی که بین دو مکان خطوط انتقال دیتا برقرار است می توان بدون هیچ گونه FXO و مزاحمتی خطوط تلفنی را نیز با استفاده از همین خطوط دیتا انتقال داد . بدین شکل می توانید یک خط تلفن را از تهران به مشهد انتقال دهیم . مورد استفاده آن را می توان در مراکزی که کارت تلفن اینترنتی عرضه می کنند دید .

IP Phone

این نوع گوشی های تلفن مستقیما به سوئیچ شبکه وصل می شوند و IP خاصی برای آنها تعریف می شود و می توانند تحت شبکه مانند یک تلفن معمولی کار کنند.پیش بینی می شود تلفن های آنالوگ فعلی در آینده ای نزدیک جای خود را به IP تلفن خواهند داد .

سرورها(servers)

عموما از دید افراد مختلف، سرور، کامپیوتری مستقل (معمولا یک  PC) است. که کامپیوترها و سخت افزارهای دیگر متصل به شبکه را پشتیبانی کرده وخدمات مورد نیاز را به آنها ارائه میدهد.به طور کلی، سرور برای ارائه خدمات خود، به کاربران درون و برون سازمانی، نیاز به بستر شبکه دارد.

هارد دیسک

به طور متداول، سرورهای رده Value شامل یک هارد دیسک به عنوان پیکر‌بندی پایه‌ای سیستم هستند. اما برای دستیابی به حداکثر راندمان، درایورهای نوع SAS یا Serial ATA) SATA) پیشنهاد می شوند. برخی درایورهای SATA با سرعت حدود ده هزار دور در دقیقه هم‌ اکنون موجودند و مخصوص سرورها و ایستگاه‌های کاری طراحی شده‌اند.سرورهایی که دارای قابلیت اصطلاحاً High-Availability هستند از درایورهای Hot-Plug استفاده می کنند. این درایورها به کنترلرهای RAID قابل اتصالند، کنترلرهایی که به نوبه خود یا به صورت یک کارت PCI سوار شده روی مادر بورد عرضه می شوند و یا با مادر بورد یکپارچه (Integrate) شده‌اند.

پیکر‌‌‌بندی های متداول RAID شامل آرایه RAID 1 برای Mirroring و آرایه RAID 0 برای Striping نیز هست. در مورد اولی، عین داده‌ها به صورت بلادرنگ روی درایور دوم کپی می شود و در مورد RAID 0، داده‌ها میان چندین درایور دیگر پراکنده می شود. RAID 5 ترکیبی از Striping با اطلاعات مربوط به کنترل صحت اطلاعات (Parity) است که می توان از آن برای بازسازی داده‌های خراب شده یا یک درایور معیوب استفاده کرد. پیکر‌بندی از نوع Mirrored RAID بهترین نوع حفاظت را در برابر از دست رفتن داده‌ها در اختیار قرار می دهد.