هفت نوع متداول شبکه؛ مزایا و کارکردها

 

شبکه ها بر اساس اندازه، اتصال، پوشش و طراحی؛ متفاوت هستند. این راهنما به بررسی هفت نوع رایج شبکه، از جمله مزایا و موارد استفاده آنها ؛ می پردازد.

شبکه کامپیوتری یک سیستم به هم پیوسته از دستگاه ها است که به صورت Node    های  شبکه ، نمایش داده می شوند و اطلاعات، داده ها و منابع را بین یکدیگر به اشتراک می گذارند.

بسته به نوع شبکه، دستگاه ها می توانند به سادگی رایانه ها یا گوشی های هوشمندی باشند که به شبکه متصل می شوند. شبکه های بزرگتر، از دستگاه هایی مانند روترها و سوئیچ ها برای ایجاد زیرساخت شبکه استفاده می کنند.

همه شبکه ها یکسان نیستند. انواع مختلفی از شبکه ها وجود دارد که هر کدام برای پشتیبانی از دستگاه ها، اندازه و مکان سیستم وجود دارد. شبکه ها همچنین سطوح مختلف دسترسی و اشکال اتصال دارند.

 

در ادامه، هفت نوع متداول شبکه به همراه مزایا و موارد استفاده آنها آورده شده است.

 

1- شبکه شخصی Personal Area Network :

 

شبکه شخصی (PAN) ،کوچکترین و ساده ترین نوع شبکه است.  آنها ،دستگاه ها را در محدوده یک فرد متصل می کنند و گسترده تر از 10 متر  نیستند. از آنجایی که PAN  در چنین مناطق محدودی از فضا کار می کنند، اکثر آنها بی سیم هستند و اتصال کوتاه برد را با فناوری مادون قرمز فراهم می کنند.

نمونه ای از PAN بی سیم، زمانی است که کاربران دستگاه های بلوتوث مانند هدست های بی سیم را به تلفن هوشمند یا لپ تاپ متصل می کنند. اگرچه اکثر موارد PAN بی سیم هستند، گزینه های PAN سیمی از جمله USB وجود دارد.

 

مزایای PAN

 

• قابل حمل بودن : اکثر دستگاه هایی که در یک PAN متصل می شوند کوچک هستند و به راحتی قابل حمل و نقل هستند.
• صرفه مالی : توانایی ایجاد ارتباط بین دو دستگاه در یک PAN بدون سیم کشی اضافی معمولاً در مقایسه با یک شبکه سیمی هزینه کمتری دارد.
• قابلیت اطمینان : آنها اتصال پایدار بین دستگاه ها را تضمین می کنند، مشروط بر اینکه دستگاه ها در محدوده 10 متری باقی بمانند.
• امنیت : آنها مستقیماً به شبکه های بزرگتر وصل نمی شوند، بلکه به سایر دستگاه های متصل به شبکه های بزرگتر متصل می شوند. امنیت یک دستگاه در یک PAN به میزان ایمن بودن دستگاه واسطه در شبکه کلی بزرگتر بستگی دارد.

 

موارد استفاده PAN 

آنها طوری پیکربندی شده اند که کاربران می توانند دستگاه های خود را در مجاورت خود ، مورد استفاده قرار دهند. یک مثال واقعی از این مورد یک BAN   میباشد که در آن کاربر به طور فیزیکی دستگاه های متصل را می پوشد. شبکه‌های خانگی کوچک با رایانه، چاپگر و سایر دستگاه‌های بی‌سیم نیز PAN محسوب می‌شوند.

با نگاهی به آینده، PAN ها می توانند به عنوان بازیگران کلیدی در دنیای آینده پژوهی عمل کنند. برخی از کارشناسان شبکه پیش‌بینی کرده‌اند که PAN‌ها ممکن است بتوانند سیستم‌های IoT ( اینترنت اشیا ) را هم در ادارات و هم در خانه‌ها بهینه و فعال کنند.

 

2- شبکه محلی  Local area network  :

 

شبکه محلی (LAN) سیستمی است که در آن رایانه ها و سایر دستگاه ها در یک مکان به یکدیگر متصل می شوند. در حالی که PAN ها دستگاه ها را به اطراف یک فرد متصل می کنند، دامنه یک LAN می تواند از چند متر در خانه تا صدها متر در یک دفتر شرکت بزرگ متغیر باشد. توپولوژی شبکه تعیین می کند که چگونه دستگاه ها در شبکه های محلی به یکدیگر متصل شوند.

شبکه های محلی از هر دو گزینه اتصال سیمی و بی سیم استفاده می کنند.  LAN بی سیم (WLAN) از نظر محبوبیت از LAN سیمی سنتی پیشی گرفته است، اما LAN سیمی گزینه ایمن تر و قابل اطمینان تر است. شبکه های محلی سیمی از کابل های فیزیکی مانند اترنت و سوئیچ ها استفاده می کنند.  WLAN ها از دستگاه هایی مانند روترهای بی سیم و نقاط دسترسی برای اتصال دستگاه های شبکه از طریق امواج فرکانس رادیویی استفاده می کنند.

مدیران شبکه می توانند پروتکل های امنیتی و استانداردهای رمزگذاری را برای ایمن سازی شبکه های بی سیم پیاده سازی کنند. شبکه های محلی سیمی معمولاً ایمن تر هستند زیرا برای ایجاد یک اتصال به کابل فیزیکی نیاز دارند و به مراتب کمتر در معرض خطر هستند.

 

مزایای  LAN

 

• به اشتراک گذاری منابع : اشتراک منابع یکی از مهمترین دلایل راه اندازی هر شبکه ای است. همانطور که دستگاه های بیشتری به یکدیگر متصل می شوند، می توانند فایل ها، داده ها و نرم افزارهای بیشتری را بین یکدیگر به اشتراک بگذارند.
• ذخیره سازی امن داده ها : داده های شبکه در یک مکان متمرکز ذخیره می شود که همه دستگاه های متصل می توانند به آن دسترسی داشته باشند. دستگاه ها باید مجوز دسترسی به شبکه را دریافت کنند و از بازیابی اطلاعات حساس توسط کاربران غیرمجاز جلوگیری شود.
• ارتباط سریع : کابل های اترنت سرعت انتقال داده های سریع و قابل اعتمادی را ارائه می دهند که سرعت ارتباط بین دستگاه ها را افزایش می دهد.
• ارتباط یکپارچه : هر کاربر مجاز می تواند با کاربر دیگری در همان شبکه ارتباط برقرار کند.

 

موارد استفاده :

از جمله دیگر موارد کارایی شبکه های LAN ، پشتیبانی از دفاتر خانگی و محیط های شبکه شرکتی، می باشد. کاربران در دفاتر خانگی شخصی می توانند دستگاه های خود را متصل کرده و داده ها را بین هر دستگاه با “میزان خطای کم” انتقال دهند. کارمندان در دفاتر شرکت می توانند به سرعت با داده ها و خدمات ارائه شده توسط سازمان خود ارتباط برقرار کنند، به اشتراک بگذارند و به آنها دسترسی داشته باشند.

رایج ترین مورد استفاده از WLAN  برای کاربری Wi-Fi می باشد. یک شبکه بی سیم می تواند از سیگنال های رادیویی Wi-Fi برای اتصال چندین دستگاه در یک مکان واحد استفاده کند. البته توجه به این نکته مهم است که WLAN و Wi-Fi متفاوت هستند. شبکه Wi-Fi یک WLAN است، اما همه WLAN ها از Wi-Fi استفاده نمی کنند.

 

 

بر اساس توضیحات فوق ، شاید بد نباشد که به مفهموم LAN مجازی یا  VLAN    ؛ نیز توجه داشته باشیم :

نوعی از پیکربندی LAN است که به طور مجازی اجزای شبکه را به بخش هایی، گروه بندی می کند. مدیران شبکه VLAN ها را برای بخش های عامل به عنوان سیستم های جداگانه، جدا از بقیه LAN ایجاد می کنند. VLAN ها با جداسازی ترافیک LAN برای هر بخش از تراکم شبکه جلوگیری می کنند و به نوبه خود عملکرد و کارایی شبکه را بهبود می بخشند، مدیریت شبکه را ساده می کنند و امنیت را افزایش می دهند.

 

 

3- شبکه کلان شهری  Metropolitan Area Network :

 

یک شبکه محیط شهری  (MAN) یک اتصال متقابل چندین شبکه محلی در سراسر یک شهر، شهرک یا شهرداری است. مانند شبکه های محلی، یک MAN می تواند از گزینه های مختلف اتصال سیمی یا بی سیم، از جمله فیبر نوری، کابل های اترنت، Wi-Fi یا تلفن همراه استفاده کند.

 

مزایای شبکه کلان شهری :

 

• پوشش شهری

یک MAN می تواند کل شهر یا شهرک را در بر بگیرد و اتصال شبکه را تا ده ها مایل گسترش دهد.

• استانداردهای شبکه کارآمد.

پیکربندی‌های MAN معمولاً از استانداردهای شبکه IEEE 802.11 برای افزایش ظرفیت پهنای باند و سطوح فرکانس استفاده می‌کنند که عملکرد شبکه را افزایش می‌دهد.

• اتصال با سرعت بالا

کابل‌های فیبر نوری محبوب‌ترین شکل اتصال MAN هستند زیرا نرخ داده‌های اتصال ایمن و سریع را ارائه می‌کنند.

 

موارد استفاده :

هدف اصلی یک MAN این است که یک شبکه در چندین مکان در دسترس باشد. در یک LAN، شبکه در یک مکان قابل دسترسی است. در یک MAN، سازمان هایی با شبکه های محلی در همان شهرداری – مانند ساختمان های اداری مختلف – می توانند اتصال شبکه خود را به آن مکان های مختلف گسترش دهند.

نهادهای دولتی همچنین ممکن است یک MAN را برای ارائه اتصال شبکه عمومی به کاربران پیکربندی کنند. نمونه ای از این موارد زمانی است که شهرداری ها با استفاده از فناوری بی سیم MAN، وای فای عمومی و رایگان را به ساکنان شهر ارائه می دهند.

 

 

4-شبکه فضای باز/دانشگاهی Campus network :

 

شبکه فضای باز/دانشگاهی که گاهی اوقات به عنوان یک شبکه منطقه پردیس یا CAN شناخته می شود، شبکه ای از شبکه های محلی پراکنده و متصل به هم است. مانند MAN ها، شبکه های پردیس به ساختمان های نزدیک در مجاورت پوشش می دهند. تفاوت بین این دو پیکربندی در این است که شبکه‌های فضای باز شبکه‌های محلی را در یک منطقه جغرافیایی محدود به هم متصل می‌کنند، در حالی که MAN شبکه‌های محلی را در یک منطقه بزرگ‌تر مترو متصل می‌کند. محدوده جغرافیایی یک شبکه پردیس از 1 کیلومتر تا 5 کیلومتر متغیر است، در حالی که MAN می تواند تا 50 کیلومتر گسترش یابد.

 

مزایای شبکه فضای باز/دانشگاهی  :

 

• توان مالی.

شبکه های پردیس، منطقه جغرافیایی کوچک تری را نسبت به MAN ها پوشش می دهند، بنابراین هزینه نگهداری زیرساخت ها کمتر است.

• پیکربندی آسان

در مقایسه با MAN، راه‌اندازی و مدیریت شبکه‌های پردیس آسان‌تر است زیرا زمینه کمتری برای پوشش و دستگاه‌های کمتری برای پشتیبانی وجود دارد.

• ایجاد نقطه اتصال Wi-Fi.

دانشگاه‌ها و سایر سازمان‌های دارای شبکه‌های پردیس ممکن است نقاط اتصال Wi-Fi رایگان را در مناطقی با حجم بالا راه‌اندازی کنند تا دسترسی آسان به شبکه را فراهم کنند.

 

موارد استفاده :

مدیران شبکه معمولاً شبکه های پردیس را برای ایجاد شبکه هایی به اندازه کافی بزرگ برای پوشش یک مدرسه یا دانشگاه راه اندازی می کنند. اصطلاح شبکه پردیس ممکن است به این معنا باشد که این شبکه‌ها فقط برای محیط‌های دانشگاهی کار می‌کنند، اما کسب‌وکارها همچنین شبکه‌های دانشگاهی را برای توزیع یک شبکه استاندارد در بین ساختمان‌ها در یک منطقه محلی راه‌اندازی می‌کنند.

 

 

5- شبکه گسترده   Wide Area Network   :

 

گسترده ترین نوع پیکربندی شبکه کامپیوتری است. مانند یک MAN، یک WAN اتصالی از چندین شبکه محلی است که به یک شبکه تعلق دارند. با این حال، برخلاف MAN ها، شبکه های WAN محدود به محدوده شهرها نیستند. WAN می تواند به هر منطقه ای از کره زمین گسترش یابد. به عنوان مثال، یک سازمان با یک دفتر شرکتی در نیویورک می تواند یک شعبه در لندن را در همان شبکه WAN متصل کند. کاربران در هر دو مکان به داده ها، فایل ها و برنامه های یکسان دسترسی دارند و می توانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.

 

مزایای شبکه گسترده  :

 

• پوشش منطقه بزرگ

شبکه‌های WAN اتصال گسترده‌تری را ارائه می‌کنند زیرا شبکه‌ها می‌توانند از هر نقطه‌ای در جهان متصل شوند.

• بهبود عملکرد.

شبکه های WAN از پیوندهایی با پهنای باند اختصاصی برای اتصال شبکه های محلی به یکدیگر استفاده می کنند. این لینک ها سرعت شبکه را افزایش می دهند و سرعت انتقال داده سریع تری را نسبت به شبکه های LAN ارائه می دهند.

• افزایش امنیت

پیوندهای اختصاصی همچنین ایمنی را در سراسر شبکه افزایش می دهند زیرا شبکه فقط به خودش متصل می شود و شانس هک کردن یک سیستم را برای هکرها کاهش می دهد.

 

موارد استفاده :

مزیت اصلی یک WAN تسهیل اتصال شبکه از راه دور است. سازمان ها از شبکه های WAN برای اتصال دفاتر شعبه ای که دور از دفتر مرکزی قرار دارند استفاده می کنند. اما کسب و کارها تنها کسانی نیستند که می توانند از شبکه های WAN استفاده کنند. تخمین زده می شود که دو سوم جمعیت جهان امروز از اینترنت – محبوب ترین و بزرگترین شبکه WAN در جهان – استفاده می کنند.

 

 

6- شبکه تحویل محتوا  Content Delivery Network  :

 

شبکه ای از سرورهای توزیع شده جهانی است که محتوای چند رسانه ای پویا – مانند تبلیغات تعاملی یا محتوای ویدیویی – را به کاربران اینترنت مبتنی بر وب ارائه می دهد.  این شبکه ها از سرورهای تخصصی استفاده می کنند که محتوای رسانه ای غنی از پهنای باند را از طریق کش کردن آن و سرعت بخشیدن به زمان تحویل ارائه می کنند. ارائه دهندگان CDN این سرورهای دیجیتالی شده را در سطح جهانی در لبه شبکه مستقر می کنند و نقاط حضور پراکنده جغرافیایی را ایجاد می کنند.

هنگامی که یک کاربر داده‌ها را در یک شبکه درخواست می‌کند، یک سرور پراکسی داده‌ها را به نزدیک‌ترین سرور CDN ارسال می‌کند، که آن‌ها را قبل از تحویل به سرور اصلی، در فایلی کوچک‌تر و قابل مدیریت‌تر برای مدیریت شبکه رمزگذاری می‌کند. یک سرور مبدا محتوا را در اختیار کاربر قرار می دهد.

پیکربندی CDN ها نسبتاً ساده است و سازمان ها گزینه های فروشنده CDN زیادی برای خرید خدمات دارند.

 

مزایای تحویل محتوا  :

 

• تحویل سریع محتوا.

هدف اصلی CDN بارگذاری سریع محتوای رسانه ای غنی در وب سایت ها و کاهش تأخیر بین درخواست ها است.

• افزایش امنیت

هنگامی که ترافیک از طریق یک سرور CDN حرکت می کند، ویروس های بالقوه متصل به داده ها نیز به سمت سرور تغییر مسیر می دهند. یک سرویس CDN این تهدیدات را کاهش می‌دهد تا بتواند داده‌های بدون خطر را از طریق شبکه ارسال کند.

• بهبود عملکرد سایت.

وب‌سایت‌هایی که توسط CDN مدیریت می‌شوند مشکلات کمتری با تأخیر و محدودیت پهنای باند دارند. خرابی شبکه ناشی از افزایش ترافیک نیز یک اتفاق نادر در وب سایت های دارای CDN است.

 

موارد استفاده :

شبکه های تحویل محتوا ارائه رسانه های غنی — یعنی پویا — را امکان پذیر می کنند. بیشتر وب‌سایت‌ها و برنامه‌ها نوعی محتوای پویا را شامل می‌شوند، از پست‌های رسانه‌های اجتماعی جاسازی شده تا پخش‌کننده‌های پخش ویدیو. این شبکه ها برای تطبیق حجم وسیعی از داده های پیچیده که روزانه بین میلیون ها کاربر اینترنت به اشتراک گذاشته می شود، مهم تر از همیشه هستند.

 

 

7- شبکه خصوصی مجازی  VPN :

 

یک پوشش شبکه خصوصی، در سراسر یک شبکه عمومی موجود ایجاد می کند. VPN ها از پروتکل های تونل زنی استفاده می کنند که اتصالات رمزگذاری شده بین شبکه و دستگاه های مشتری ایجاد می کند. ترافیک شبکه به جای شبکه عمومی از طریق تونل های امن و رمزگذاری شده سرویس VPN عبور می کند و به طور موثر آدرس IP و داده های کاربر را از ISP ها و هکرهای امنیت سایبری پنهان می کند. به نظر می رسد مکان کاربر در هر جایی است که سرور VPN وجود دارد.

 

مزایای شبکه خصوصی مجازی  :

 

• حریم خصوصی و ناشناس بودن.

کاربران می توانند بدون نظارت بر فعالیت آنها توسط یک ISP، یک شبکه را مرور کنند.

• افزایش امنیت

کاربران باید قبل از دسترسی به VPN احراز هویت دریافت کنند. سازمان ها می توانند از این طریق با جلوگیری از دسترسی کاربران احراز هویت نشده به اطلاعات حساس، داده های شرکت را ایمن کنند.

• جعل جغرافیایی

به نظر می رسد کاربران متصل به VPN در همان مکان سرور هستند، چه در یک ساختمان اداری و چه در کشور دیگری. کاربران می توانند داده های شرکت را بازیابی کنند یا به محتوای مسدود شده جغرافیایی در خارج از مرزهای کشورشان دسترسی پیدا کنند.

 

موارد استفاده :

مطالعات نشان می دهد که VPN ها در سال های اخیر محبوبیت بیشتری پیدا کرده اند زیرا کاربران اینترنت به دنبال جستجوی وب بدون نظارت ISP های خود هستند. یک ISP می تواند فعالیت های وب کاربر، از جمله سایت های بازدید شده و انواع محتوای دانلود شده را نظارت کند. VPN ها این اطلاعات را از یک ISP پنهان می کنند، در حالی که هنوز دسترسی کاربر را به سرویس شبکه فراهم می کنند.

VPN ها همچنین کار از راه دور را برای افرادی که خارج از مکان های اداری کار می کنند تسهیل می کند. دستگاه های کاربر با نرم افزار مشتری VPN می توانند به سرور VPN سازمان خود متصل شوند و به مرکز داده دفتر خود دسترسی پیدا کنند. با استفاده از این اتصال، آن‌ها می‌توانند به فایل‌ها و منابع مشابه کارکنانی که از نظر فیزیکی در ساختمان هستند دسترسی داشته باشند. طبق مرکز تحقیقات پیو، این قابلیت VPN را به ابزاری حیاتی در طول همه‌گیری COVID-19 تبدیل کرد، زمانی که بیش از یک سوم نیروی کار ایالات متحده از خانه کار می‌کردند.

 

 

کدام نوع شبکه بهترین است؟

 

چندین نوع شبکه، توپولوژی های مرتبط و روش های اتصال فراتر از این راهنما وجود دارد. یک متخصص شبکه که طراحی یک شبکه را یاد می گیرد ممکن است تعجب کند که کدام طراحی مناسب ترین است. پاسخ ساده: یکی وجود ندارد.

انتخاب نوع شبکه برای پیکربندی تا حد زیادی به هدف سیستم بستگی دارد.

قبل از اینکه متخصصان شبکه تصمیم بگیرند که کدام نوع شبکه را پیکربندی کنند، ابتدا باید یک سری سوالات در مورد سیستم بپرسند.

تعیین مورد استفاده از شبکه، انواع کاربران و دستگاه‌هایی که شبکه به آن‌ها خدمات می‌دهد، و موقعیت شبکه به فرآیند انتخاب نوع شبکه و اتصال برای استقرار کمک می‌کند.

 

منبع :

 

https://www.techtarget.com/searchnetworking/feature/7-types-of-networks-and-their-use-cases

 

 

• گرد آوری ، ترجمه و تنظیم : ” بهشاد ابرقوئیان  “

 

 

#تکباکس_آی_آر #تکباکس_آی_آر #ذخیره_ساز #سرور #تجهیزات_شبکه #هفت_نوع_متداول_شبکه

techboxir #techboxiran #server #storage #network #CAN #CDN #LAN #MAN #PAN #VLAN