این مقاله اصول نحوه عملکرد شبکه و نحوه استفاده از دستگاه های مختلف برای ایجاد شبکه را پوشش می دهد. شبکه های کامپیوتری سالهاست که وجود دارد و با گذشت زمان ، فناوری ها سریعتر و ارزان تر شده اند. شبکه ها از دستگاه و ایستگاه های کاری مختلفی مانند رایانه ، سوئیچ ، روتر و… تشکیل شده اند که توسط کابل یا سیگنال های بی سیم به یکدیگر متصل شده اند. درک اصول نحوه ترکیب شبکه ها یک گام مهم در ایجاد یک شبکه بی سیم در یک اجتماع یا محله است.
این مطلب مفاهیم زیر را پوشش می دهد:
- کلاینت ها و سرورها – نحوه اتصال سرویس هایی مانند ایمیل و صفحات وب با استفاده از شبکه ها.
- آدرس های IP – چگونه می توان دستگاه های موجود در شبکه را پیدا کرد.
- اجزای سخت افزاری تشکیل دهنده هر شبکه مانند هاب های شبکه ، سوئیچ ها و کابل ها و….
- روترها و فایروال ها – نحوه سازماندهی و کنترل جریان ترافیک در شبکه.
کلاینت ها و سرورها
یکی از رابطه های مهم در شبکه های کامپوتری، سرور و سرویس گیرنده است. سرور رایانه ای است که محتوا و خدماتی مانند وب سایت ، فایل رسانه ای یا برنامه چت را در خود نگه می دارد. یک مثال خوب از سرور ، رایانه ای است که وب سایت صفحه جستجوی Google را در اختیار دارد: http://www.google.com. سرور محتوای آن صفحات را نگه داشته و در صورت درخواست آن را ارسال و به اشتراک می گذارد.
کلاینت یک رایانه متفاوت و دیگر است ، مانند لپ تاپ یا تلفن همراه شما که برای مشاهده ، بارگیری یا استفاده از محتوا درخواستی به سرور ارسال می کند. کلاینت می تواند از طریق شبکه برای تبادل اطلاعات متصل شود. به عنوان مثال ، هنگامی که با مرورگر وب خود صفحه جستجوی Google را درخواست می کنید ، رایانه شما کلاینت است.
در مثال زیر ، دو کامپیوتر با یک کابل اترنت شبکه به هم متصل شده اند. این کامپیوترها قادرند یکدیگر را ببینند و از طریق کابل ارتباط برقرار کنند. کامپیوتر کلاینت از کامپیوتری به عنوان سرور وب سایتی را می خواهد. وب سایت از طریق سرور ارسال و تحویل داده می شود و در مرورگر وب سرویس گیرنده یا همان کلاینت نمایش داده می شود.
بیشتر درخواست ها و تحویل محتوا در شبکه ها شبیه به رابطه کلاینت با سرور یا بر اساس آن می باشد. در یک شبکه ، سرور را می توان تقریباً در هر مکانی قرار داد و اگر سرویس گیرنده آدرس داشته باشد ، می تواند به محتوای سرور دسترسی پیدا کند.
فعالیت: یکی از نمونه های واقعی ارتباط کلاینت و سرور را بیان کنید:
کلاینت: _________________
سرور: _________________
مثال:
کلاینت: گیرنده رادیو در ماشین شما
سرور: ایستگاه رادیویی
آدرس های IP
به منظور ارسال و هدایت داده ها در سراسر شبکه ، رایانه ها باید بتوانند مقصد و مبدا را شناسایی کنند. این شناسه یک آدرس IP است که براساس پروتکل اینترنت ویا اینترانت به یک کلاینت داده می شود. آدرس IP مجموعه ای از چهار عدد بین 1 تا 254 است که با نقطه از هم جدا شده اند. نمونه ای از آدرس IP 173.194.43.7 است.
آدرس IP مشابه آدرس خیابان است. بخشهایی از آدرس توصیف می کند که ساختمان در کجای جهان واقع شده است ، بخشی دیگر آن را به یک استان یا شهر محدود می کند ، سپس منطقه داخل آن استان یا شهر ، و سپس موقعیت خیابان.
در زیر می توانید خیابان 192.168.1 را مشاهده کنید که در آن سه خانه وجود دارد:
آدرس های کامل هر یک از این خانه ها عبارتند از: 192.168.1.20 ، 192.168.1.21 و 192.168.1.22.
طبقه بندی ها یا انواع آدرس های IP متفاوت است. یک شبکه می تواند عمومی یا خصوصی باشد.
آدرس های IP عمومی در هر نقطه از اینترنت قابل دسترسی است. آدرس های IP خصوصی اینگونه نیستند و بیشتر آنها معمولاً در پشت دستگاهی با آدرس IP عمومی پنهان می شوند.
در اینجا می توان نمونه ای را مشاهده کنید ، خیابانی با دو ساختمان با آدرس IP عمومی که نشان دهنده کامپیوترهایی با آدرس هایی است که برای کل اینترنت قابل مشاهده است. این ساختمانها ممکن است در هر کجای جهان باشند ، اما آدرس آنها کامل است ، بنابراین ما دقیقاً می دانیم که کجا هستند و می توانیم به آنها پیام ارسال کنیم.
برای دیدن نمونه ای از نحوه بکارگیری از آدرس های IP عمومی و خصوصی ، بیایید نگاهی دیگر به خیابان 192.168.1 بیندازیم. ما یک ساختمان جدید در خیابان داریم. آن ساختمان دارای آدرس IP عمومی و آدرس IP خصوصی است. همچنین حصاری وجود دارد که بقیه اینترنت را از دیدن و ارسال پیام به آدرس های خیابان منع می کند.
ساختمان پستی پیامهای بین اینترنت و خیابان را کنترل می کند ، پیامهایی را که از خیابان خارج می شوند پیگیری می کند و پیامهای برگشتی را به ساختمان مناسب هدایت می کند. در خیابان آدرس 192.168.1.1 و در اینترنت آدرس 74.10.10.50 دارد.
فعالیت: آدرس های IP اختصاص داده شده به رایانه و شبکه خود را پیدا کنید.
آدرس IP رایانه شما چیست؟ ____________________
به http://ip.mayfirst.org بروید و آدرس IP ای را که اعلام می کند
بنویسید: ____________________
آیا این اعداد یکسان هستند یا متفاوت؟ چرا؟
هاب ها و سوئیچ های شبکه
به طور سنتی ، رایانه ها با استفاده از کابل به یکدیگر متصل می شوند و یک شبکه را ایجاد می کنند. کابل مورد استفاده بیشتر مواقع کابل اترنت یا همان کابل شبکه می باشد که از چهار جفت سیم در داخل یک روکش پلاستیکی تشکیل شده است. از نظر فیزیکی شبیه کابل های تلفن هستند، اما می تواند داده های کلاینت را منتقل کند.
اما کابل ها و رایانه ها به تنهایی توانایی ایجاد یک شبکه را ندارند ، بنابراین یکی از راه حل های پایه استفاده از هاب شبکه بود.
کابل های اترنت از رایانه به دستگاه متصل می شوند مانند مرکز چرخ دوچرخه – جایی که همه پره ها در مرکز کنار هم قرار می گیرند.
نمونه ای از نحوه عملکرد هاب در زیر نشان داده شده است. رایانه A می خواهد پیامی را به کامپیوتر B ارسال کند. این پیام را از طریق کابل اترنت به هاب ارسال می کند ، سپس هاب پیام را به همه رایانه های متصل ارسال می کند.
اگر تعداد زیادی از رایانه ها اقدام به ارسال پیام از طریق شبکه ای که از هاب تشکیل شده است کنند ، می تواند سرعت انتقال این اطلاعات را تا میزان زیادی کاهش دهد ، زیرا ممکن است سعی کنند پیام ها را همزمان ارسال کرده و هاب را اشتباه بگیرند. برای کمک به این مشکل ، شبکه ها شروع به استفاده از دستگاه دیگری به نام سوئیچ کردند. به جای تکرار همه پیام های وارد شده ، یک سوئیچ فقط پیام را به مقصد مورد نظر ارسال می کند. با این کار تکرار غیر ضروری هاب حذف می شود.
با استفاده از سوئیچ ، کامپیوتر A پیامی را به رایانه B ارسال می کند – سایر رایانه ها پیام را نمی بینند. این رایانه ها می توانند پیامهای دیگری را همزمان بدون دخالت ارسال کنند.
سوئیچ ها نیز محدودیتی دارند ، آنها فقط آدرس تجهیزات را که مستقیماً به آنها متصل است می دانند. بنابراین ، شما فقط می توانید به تعداد کمی از دستگاه ها پیام ارسال کنید . سوئیچ ها دارای پورت های محدودی می باشند! در صورت نیاز به ارسال پیام به رایانه در شبکه ای دیگرو یا گسترده تر، باید پیام ها از طریق روتر ارسال شوند ، که در ادامه به آن می پردازیم.
روترها و فایروال ها
روترها بیشتر کارهای پیچیده را روی یک شبکه کامپیوتری انجام می دهند ، آنها همه پیام هایی که در شبکه منتقل می شوند و اینکه آیا پیامی باید به شبکه ای خارج از شبکه محلی ارسال شود تصمیم می گیرند. سه عملکرد اصلی وجود دارد:
جداسازی و ایجاد پل (بریج)
همانطور که در مثال بالا می بینیم ، روترها شبکه ها را به بخش های مستقلی تقسیم می کنند یا شبکه های مختلف را با هم پیوند می دهند ، شبکه خصوصی خیابان 192.168.1 با یک آدرس IP عمومی به اینترنت متصل می شود.
اختصاص IP
آنها می توانند آدرس IP را تعیین و اختصاص دهند. در مثال خیابان 192.168.1 ، اگر خانه جدیدی در خیابان ساخته شود ، بالاترین شماره بعدی خانه موجود را دریافت می کند. در مورد روترها ، آنها آدرس IP را با استفاده از سرویس و پروتکل DHCP — Dynamic Host Configuration Protocol اختصاص می دهند.
دیوار آتشین (Firewall) و محافظت (Protect)
آنها می توانند پیام ها را فیلتر کرده یا کاربران غیر مجاز را از شبکه های خصوصی دور نگه دارند. اکثر روترها دارای فایروال داخلی هستند. این یک عملکرد نرم افزاری است که پیام های ناخواسته را از رسیدن به رایانه های داخل یا قسمت خصوصی شبکه جلوگیری می کند.
تعاریف
DHCP – پروتکل پیکربندی (Dynamic Host Configuration Protocol)
هنگامی که به شبکه اترنت وصل شده یا به شبکه های بی سیم متصل می شوید ، آدرس های IP را به دستگاه های سرویس گیرنده مانند رایانه های رومیزی ، لپ تاپ ها و تلفن ها اختصاص می دهد.
شبکه محلی کابلی Ethernet (اترنت)
یک نوع توپولوژی شبکه کامپوتری است ، انواع کابل ها و اتصالات که با سیم کشی کامپیوترها ، سوئیچ ها و روترها را به یک دیگر در یک محل خاص متصل می کند. اغلب کابل کشی اترنت دسته بندی (cat) 5 یا 6 است که از سیم کشی پیچ خورده مانند کابل های تلفن تشکیل شده است.
هاب (Hub)
دستگاهی شبکه ای که ترافیک دریافتی را برای همه دستگاه های متصل تکرار می کند.
سوئیچ (Switch)
دستگاهی شبکه ای که ترافیک دریافتی را به دستگاه متصل خاصی مانند رایانه رومیزی یا لپ تاپ ارسال می کند.
روتر(Router)
یک دستگاه شبکه ای که می تواند بین شبکه های مختلف ارتباط برقرار کند ، مشخص کند که چه میزان ترافیک بین آنها منتقل شود و عملکردهای دیگری را در شبکه مانند اختصاص آدرس IP انجام دهد.
دیواره آتش (Firewall)
عملکردی که معمولاً توسط روترها انجام می شود ، ترافیک بین شبکه ها را فیلتر می کند و می تواند آنها را در برابر تداخل یا حملات محافظت کند.
اطلاعات مربوطه
این مطالب به منظور ارائه برخی زمینه های مفید در زمینه شبکه ارائه شده است (اما به پایان نرسیده است!). توصیه می کنیم مطالب بعدی را بخوانید . در مقاله بعدی، درباره شبکه های بی سیم بیاموزید.
جهت نیاز به دریافت مشاوره رایگان و اطلاعات بیشتر از شما دعوت می شود به صفحه تخصصی واقع در سایت گروه ویژن با موضوع پشتیبانی شبکه مراجعه نموده و با ما در تماس باشید ، ما خدمات رایگانی بسیاری را بدون نیاز به پرداخت هزینه و قرارداد به شما ارائه خواهیم داد.
