شبکه کامپیوتری، به گروهی از کامپیوترهای متصل شده به یکدیگر گفته میشود که میتوانند با یکدیگر ارتباط برقرار نموده و منابع، دادهها و برنامههای خود را به اشتراگ بگذارند. انواع شبکههای کامپیوتری بر اساس اندازه آنها، طبقهبندی میشوند که شامل چهار دستهی اصلی میباشد:
- Local Area Network یا شبکه محلی (LAN)
- Personal Area Network یا شبکه شخصی (PAN)
- Metropolitan Area Network شبکه شهری (MAN)
- Wide Area Network شبکه گسترده (WAN)
Local Area Network یا LAN (شبکه محلی)
- شبکه محلی یا Local Area Network به گروهی از کامپیوترهای لینک شده به یکدیگر گفته میشود که در محیطهای کوچک مانند یک ساختمان و یا یک دفتر کار مورد استفاده قرار میگیرند.
- LAN برای ارتباط بین دو یا چند کامپیوتر شخصی از طریق کابل کواکسیکال، twisted pair یا غیره مورد استفاده قرار میگیرد.
- هزینه زیادی ندارد، زیرا با سخت افزارهای ارزان قیمت راهاندازی میگردد؛ مانند هاب، آداپتورهای شبکه و کابلهای اترنت
- انتقال داده در این شبکه، بسیار سریع است.
- این شبکه، امنیت بسیار بالایی دارد.
Personal Area Network یا PAN (شبکه شخصی)
- این شبکه برای یک فرد تنظیم میشود که معمولا در محدوده فاصله 10 متر است.
- شبکه PAN برای ارتباط بین دستگاههای شخصی مورد استفاده قرار میگیرد.
- Thomas Zimmerman اولین محققی بود که ایده شبکه شخصی را ارائه داد.
- دستگاههایی که جهت توسعه شبکه PAN استفاده میشوند عبارتند از لپ تاپ، تلفن همراه، media player و پلی استیشن.
شبکه PAN دو نوع دارد:
- Wireless Personal Area Network: این شبکه که دامنه آن کم است، با تکنولوژی بیسیم شکل میگیرد مانند WiFi و بلوتوث
- Wired Personal Area Network: این نوع شبکه با استفاده از USB ایجاد میگردد.
نمونههایی از شبکه PAN:
- Body Area Network: شبکهای است که به همراه فرد میتوان آن را جابجا کرد، مانند شبکه تلفن همراه. در این صورت فرد میتواند با در اختیار داشتن شبکه، با دستگاه دیگری ارتباط برقرار نموده تا دادهها را به اشتراک بگذارد.
- Offline Network: این شبکه در داخل خانه ایجاد میگردد، بنابراین به آن شبکه خانگی نیز گفته میشود و جهت ادغام دستگاههایی مانند پرینتر، کامپیوتر و تلویزیون طراحی شده است. این دستگاهها به اینترنت متصل نیستند.
- Small Home Office: جهت اتصال انواع دستگاهها به اینترنت و شبکه سازمانی با استفاده از تانلهای امن طراحی شده است.
انواع شبکه های کامپیوتری
Metropolitan Area Network یا MAN (شبکه شهری)
- این نوع شبکه، با اتصال LAN های متفاوت و ایجاد یک شبکه بزرگتر، منطقه جغرافیایی وسیعتری را در بر میگیرد.
- سازمانهای دولتی جهت ارتباط با شهروندان و صنایع خصوصی از این شبکه استفاده میکنند.
- در این شبکه LAN های متفاوت، از طریق خطوط تلفن به یکدیگر متصل میشوند.
- پروتکلهای رایج در MAN شامل RS- 232 ، Frame RelayT ATM ، ISDN ، OC-03T ADSL و غیره میباشند.
- دامنه آن در مقایسه با LAN بسیار گستردهتر است.
- از این شبکه جهت ارتباط بین سازمانها و ارگانهای مختلف دولتی و غیر دولتی در یک شهر استفاده میشود.
Wide Area Network یا WAN (شبکه گسترده)
- این نوع شبکه، در مناطق جغرافیایی بزرگی مانند استانها و یا کشورها گسترش مییابد.
- WAN کاملا از LAN بزرگتر است.
- شبکه گسترده به یک مکان واحد محدود نمیشود و از طریق خطوط تلفن، کابلهای فیبر نوری و لینکهای ماهوارهای در مناطق جغرافیایی وسیع، گسترش مییابد.
- اینترنت، یکی از بزرگترین WAN ها در سراسر جهان است.
- از این شبکه در زمینههای تجاری، دولتی و تحصیلی استفاده میشود.
انواع شبکه های کامپیوتری
نمونههایی از شبکه WAN:
- Mobile Broadband: شبکه 4G به صورت گسترده در سراسر یک منطقه یا کشور استفاده میشود.
- Last mile: شرکت مخابرات جهت ارائه خدمات اینترنتی به مشتریان در صدها شهر مختلف، به فیبرنوری منازل متصل میشود.
- Private network: سازمانهایی مانند بانک، یک شبکه خصوصی ایجاد میکنند و شعبههای زیادی را به هم مرتبط مینمایند. این شبکه با استفاده از خط اجارهای که از مخابرات تهیه شده، ایجاد میگردد.
مزایای شبکه WAN
مزایای شبکه گسترده یا wide area network به قرار زیر است:
- Geographical area: این شبکه، یک منطقه جغرافیایی بزرگ را پوشش میدهد. به عنوان مثال، میتوان از طریق WAN به شعبه دیگر سازمان واقع در شهری دیگر، متصل شد.
- Centralized data: در شبکههای wide area network، دادهها به صورت متمرکز هستند. بنابراین نیازی به خرید ایمیل، فایل یا سرور جهت بکاپگیری نیست.
- Get updated files: شرکتهای نرم افزاری بر روی سرورهای فعال کار میکنند. بنابراین برنامهنویسان میتوانند فایلهای بهروز را در عرض چند ثانیه دریافت کنند.
- Exchange messages: در شبکه WAN، پیامها با سرعت بالایی منتقل میشوند. برنامههای تحت وب مانند فیس بوک، واتس آپ و اسکایپ، امکان برقراری ارتباط سریعی را فراهم مینمایند.
- Sharing of software and resources: در شبکه WAN میتوان، نرم افزار و سایر منابع مانند درایور هارد و یا RAM را به اشتراک گذاشت.
- Global business: تجارت را میتوان از طریق اینترنت به صورت جهانی انجام داد.
- High bandwidth: در صورتی که از خطوط اجارهای برای سازمان خود استفاده کنیم، پهنای باند بالایی خواهیم داشت. پهنای باند بالا قادر به ارسال دادهها با سرعت بالاتری خواهد بود که این امر منجر به افزایش بهرهوری سازمان خواهد شد.
معایب شبکه WAN
- Security issue: یک شبکه WAN در مقایسه با شبکههای LAN و MAN امنیت پایینتری دارد، زیرا تمامی تکنولوژیها جهت ایجاد این شبکه با هم ادغام شدهاند، بنابراین مشکلات امنیتی اجتناب ناپذیر میباشند.
- Needs Firewall & antivirus software: در این شبکه، دادهها از طریق اینترنت ارسال میگردند. بنابراین امکان هک یا ایجاد تغییرات در آن وجود دارد، پس نیاز به فایروال امری ضروری است.
- High Setup cost: هزینه نصب شبکه WAN بسیار بالاست، زیرا نیاز به تهیه روتر و سوییچ دارد.
- Troubleshooting problems: به این دلیل که مساحت بسیار بزرگی را پوشش میدهد، عیبیابی آن بسیار دشوار است.
شبکه به هم پیوسته یا Internetwork چیست؟
- شبکههای internetwork، شامل دو یا چند شبکه LAN یا WAN ، و یا بخشی از شبکههای کامپیوتری هستند که با استفاده از دستگاهها به هم متصل شدهاند و توسط یک طرح آدرسدهی محلی تنظیم شدهاند. به این فرایند internetworking گفته میشود.
- ارتباط بین شبکههای کامپیوتری عمومی، خصوصی، تجاری، صنعتی یا دولتی نیز تحت عنوان internetworking تعریف میشود.
- internetworking از پروتکلهای اینترنت استفاده میکند.
- مدل مرجع مورد استفاده برای internetworking، سیستمهای باز ارتباطی یا مدل OSI است.
انواع internetwork یا شبکه به هم پیوسته
- Extranet: اکسترانت، شبکهی ارتباطی است که بر مبنای پروتکلهای اینترنت مانند Transmission Control protocol و internet protocol ایجاد شده است. این شبکه برای به اشتراک گذاری دادهها، مورد استفاده قرار میگیرد.
دسترسی به extranet محدود است و تنها افرادی که دارای اعتبار ورود به سیستم هستند، میتوانند دسترسی داشته باشند. اکسترانت، پایینترین سطح internetworking است. اکسترانت نمیتواند فقط یک LAN واحد داشته باشد و میبایست حداقل دارای یک ارتباط به شبکه خارجی باشد.
- Intranet: اینترانت، یک شبکه خصوصی مبتنی بر پروتکلهای اینترنت مانند Transmission Control protocol و internet protocol میباشد. اینترانت مخصوص سازمانهایی است که تنها توسط کارمندان سازمان یا اعضا آن قابل دسترس است.
هدف اصلی intranet، به اشتراک گذاری داده ها و منابع در بین کارمندان سازمان میباشد. اینترانت، امکان کارکردن در گروه و کنفرانس از راه دور را فراهم میکند.
مزایای اینترانت (intranet)
-
- Communication : امکان برقراری ارتباط آسان و ارزان را فراهم میکند. کارمندان به سادگی میتوانند از طریق ایمیل یا چت با یکدیگر ارتباط برقرار نمایند.
- Time–Saving : به اشتراکگذاری دادهها در اینترانت، در لحظه اتفاق میافتد. بنابراین باعث صرفهجویی در زمان میگردد.
- Collaboration : همکاری یکی از مهمترین مزایای اینترانت است. اطلاعات بین کارمندان سازمان توزیع شده و تنها توسط افراد مجاز قابل دسترس است.
- platform Independency : یک کامپیوتر میتواند به دستگاهی دیگر با ساختاری متفاوت، متصل گردد.
- Cost Effective : افراد میتوانند دادهها و اسناد را از طریق مرورگر مشاهده نموده و یا نسخه کپی را در اینترنت توزیع نمایند. این امر منجر به کاهش هزینهها میگردد.