تجهیزات شبکه و ارتباطات

تجهیزات شبکه و ارتباطات

تجهیزات شبکه و ارتباطات شامل دستگاه های فیزیکی می باشند که برای برقراری ارتباط بین دستگاه های موجود در یک شبکه کامپیوتری استفاده می شوند و به واحدهایی که تولید کننده داده ها هستند میزبان یا هاست (Host) و یا تجهیزات پایانه (terminal) گفته می شود. با پیشرفت تکنولوژی و ادغام شبکه های کامپیوتری مبتنی بر IP، تجهیزات شبکه و سرور بسیار مورد توجه افراد و مدیران شبکه قرار گرفته است.

تجهیزات شبکه شامل تمام ابزار های مورد نیاز برای ایجاد شبکه ها، نگهداری و تعمیرات آن ها می شود. در شبکه های کامپیوتری، بعد از پیاده سازی تکنسین ها موظف به نگهداری از تجهیزات و در صورت وقوع اشکال، تعمیر آن هستند. تجهیزات شبکه به دو دسته بزرگ، تجهیزات Passive و تجهیزات نوع Active دسته بندی می شوند.

مودم (Modem)

مودم که در یک جمله مختصر، وظیفه تبدیل سیگنال های دیجیتال به آنالوگ در تلفن و بلعکس را دارد، یکی از منابع تجهیزاتی اکتیو یا فعال در شبکه است. در شبکه ها می توانید از هر نوع مودم با هر فناوری استفاده کنید.

مودم همراه

مودم همراه یا مودم جیبی همانطور که از نامش پیداست، مودمی کوچک و قابل حمل است. این مودم ها به وسیله سیم کارت کار می‌کنند. یعنی شما باید سیم کارت یکی از اپراتورها را درون این نوع از مودم ها قرار دهید.مودم همراه می‌تواند اینترنت را بین چندین کاربر و وسیله مختلف، به اشتراک بگذارد.

هاب

چندین دستگاه شبکه کامپیوتری توسط هاب ها به هم متصل می شوند. هاب همچنین به عنوان یک تکرار کننده عمل می کند زیرا سیگنال هایی را که پس از طی مسافت های طولانی از طریق کابل های اتصال بدتر می شوند، تقویت می کند. هاب ساده ترین در خانواده دستگاه های اتصال شبکه است زیرا اجزای LAN را با پروتکل های یکسان به هم متصل می کند.

یک هاب را می توان با داده های دیجیتال و آنالوگ استفاده کرد، مشروط بر اینکه تنظیمات آن برای آماده سازی قالب بندی داده های دریافتی پیکربندی شده باشد. به عنوان مثال، اگر داده های دریافتی در قالب دیجیتال باشد، هاب باید آن را به عنوان بسته ارسال کند. با این حال، اگر داده های ورودی آنالوگ باشد، هاب آن را به شکل سیگنال ارسال می کند.

هاب ها فیلتر کردن بسته یا توابع آدرس دهی را انجام نمی دهند. آنها فقط بسته های داده را به همه دستگاه های متصل ارسال می کنند. هاب ها در لایه فیزیکی مدل اتصال سیستم های باز (OSI) کار می کنند. دو نوع هاب وجود دارد: پورت ساده و چند پورت.

سوئیچ

سوئیچها عموما نقش هوشمندتری نسبت به هاب دارند. این محصول یک دستگاه چند پورت است که کارایی شبکه را بهبود می بخشد. سوئیچ اطلاعات مسیریابی محدودی را در مورد گره ها در شبکه داخلی حفظ می کند. و امکان اتصال به سیستم هایی مانند هاب ها یا روترها را فراهم می کند. رشته های شبکه های محلی معمولاً با استفاده از سوئیچ ها به هم متصل می شوند. به طور کلی، سوئیچ ها می توانند آدرس های سخت افزاری بسته های دریافتی را بخوانند تا آنها را به مقصد مناسب منتقل کنند.

استفاده از سوئیچ ها به دلیل قابلیت مدار مجازی، کارایی شبکه را روی هاب ها یا روترها بهبود می بخشد. سوئیچ ها همچنین امنیت شبکه را بهبود می بخشند زیرا بررسی مدارهای مجازی با مانیتورهای شبکه دشوارتر است. شما می توانید سوئیچ را دستگاهی در نظر بگیرید که برخی از بهترین قابلیت های روتر و هاب را در کنار هم دارد. یک سوئیچ می تواند در لایه Data Link یا لایه شبکه مدل OSI کار کند.

سوئیچ چند لایه ای است که می تواند در هر دو لایه کار کند. به این معنی که می تواند هم به عنوان سوئیچ و هم به عنوان روتر عمل کند. سوئیچ چند لایه دستگاهی با کارایی بالا است که از پروتکل های مسیریابی مشابه روترها پشتیبانی می کند.

Switchها می توانند در معرض حملات انکار سرویس توزیع شده (DDoS) قرار گیرند. محافظ های سیل برای جلوگیری از توقف ترافیک مخرب استفاده می شود. امنیت پورت سوئیچ مهم است. بنابراین مطمئن شوید که سوئیچ ها را ایمن کنید: همه پورت های استفاده نشده را غیرفعال کنید و از DHCP Snooping، بازرسی ARP و فیلتر آدرس MAC استفاده کنید.

روتر

Routerها با ترسیم مسیری از میان دریای دستگاه های شبکه متصل به هم با استفاده از توپولوژی های مختلف شبکه، به انتقال بسته ها به مقصدشان کمک می کنند. روترها دستگاه های هوشمندی هستند و اطلاعات مربوط به شبکه هایی را که به آن متصل هستند ذخیره می کنند.

اکثر روترها را می توان به گونه ای پیکربندی کرد که به عنوان فایروال های فیلتر کننده بسته کار کنند و از لیست های کنترل دسترسی (ACL) استفاده کنند. روترها، همراه با واحد خدمات کانال واحد خدمات داده (CSU/DSU)، همچنین برای ترجمه از فریم LAN به فریم WAN استفاده می شوند. چنین روترهایی به نام مسیریاب مرزی شناخته می شوند.

روتر همچنین برای تقسیم شبکه های داخلی به دو یا چند زیرشبکه استفاده می شود. روترها همچنین می توانند به صورت داخلی به روترهای دیگر متصل شوند و مناطقی ایجاد کنند که به طور مستقل عمل می کنند. Router با حفظ جداول در مورد مقاصد و اتصالات محلی ارتباط برقرار می کنند.

روترها اولین خط دفاع شما هستند و باید طوری پیکربندی شوند که فقط ترافیکی را که توسط مدیران شبکه مجاز است منتقل کنند. خود مسیرها را می توان به صورت ایستا یا پویا پیکربندی کرد. اگر ثابت هستند، فقط می‌توان آن‌ها را به صورت دستی پیکربندی کرد و تا زمانی که تغییر نکنند، به همین شکل باقی می‌مانند. اگر پویا باشند، روترهای دیگر اطراف خود را یاد می گیرند. از اطلاعات مربوط به آن روترها برای ساخت جدول مسیریابی خود استفاده می کنند.

روترها دستگاه های همه منظوره ای هستند که دو یا چند شبکه ناهمگن را به هم متصل می کنند. آنها معمولاً به رایانه های با هدف خاص اختصاص داده می شوند، با رابط های شبکه ورودی و خروجی جداگانه برای هر شبکه متصل. از آنجایی که روترها و دروازه‌ها ستون فقرات شبکه‌های کامپیوتری بزرگی مانند اینترنت هستند.

پل

برای اتصال دو یا چند هاست یا بخش شبکه به یکدیگر استفاده می شوند. نقش اساسی پل ها در معماری شبکه، ذخیره و ارسال فریم ها بین بخش های مختلفی است که پل به هم متصل می کند. آنها از آدرس های سخت افزاری Media Access Control (MAC) برای انتقال فریم ها استفاده می کنند. با نگاه کردن به آدرس MAC دستگاه‌های متصل به هر بخش، پل‌ها می‌توانند داده‌ها را ارسال کنند یا مانع از عبور آن‌ها شوند. پلها همچنین می توانند برای اتصال دو LAN فیزیکی به یک LAN منطقی بزرگتر استفاده شوند.

پل ها فقط در لایه های Physical و Data Link مدل OSI کار می کنند. برای تقسیم شبکه های بزرگتر به بخش های کوچکتر با قرار گرفتن بین دو بخش فیزیکی شبکه و مدیریت جریان داده بین این دو استفاده می شوند.

پل ها از بسیاری جهات مانند هاب هستند، از جمله این واقعیت که اجزای LAN را با پروتکل های یکسان به هم متصل می کنند. با این حال، پل‌ها بسته‌های داده ورودی را که به عنوان فریم شناخته می‌شوند، برای آدرس‌ها قبل از ارسال فیلتر می‌کنند. همانطور که بسته های داده را فیلتر می کند، پل هیچ تغییری در قالب یا محتوای داده های دریافتی ایجاد نمی کند.

دروازه

معمولا دروازه ها در لایه های Transport و Session مدل OSI کار می کنند. در لایه Transport و بالاتر، پروتکل ها و استانداردهای متعددی از فروشندگان مختلف وجود دارد. برای مقابله با آنها از دروازه ها استفاده می شود. دروازه‌ها ترجمه بین فناوری‌های شبکه مانند اتصال سیستم باز (OSI) و پروتکل کنترل انتقال/پروتکل اینترنت (TCP/IP) را فراهم می‌کنند. به همین دلیل، دروازه‌ها دو یا چند شبکه مستقل را به هم متصل می‌کنند. هر کدام الگوریتم‌های مسیریابی، پروتکل‌ها، توپولوژی، سرویس نام دامنه و رویه‌ها و سیاست‌های مدیریت شبکه خود را دارند.

دروازه ها تمام عملکردهای روترها و موارد دیگر را انجام می دهند. در واقع روتر با قابلیت ترجمه اضافه شده یک دروازه است. تابعی که ترجمه بین فناوری های مختلف شبکه را انجام می دهد مبدل پروتکل نامیده می شود.