انواع شبکه ها و نحوه چیدمان رایانه

شبکه به دو یا چند کامپیوتر گفته می شود که به وسیله کابل یا خطوط تلفن به هم متصل شده و قادر به ارتباط با یکدیگر و استفاده از منابع* یکدیگر مثل داده ها ، برنامه ها و سایر منابع سخت افزاری مثل چاپگر می باشد. تا یک دهه پیش دلایل اصلی برای اتصال کامپیوترها این بود که چند کامپیوتر ارزان قیمت با حداقل امکانات بتوانند از یک کامپیوتر پر قدرت مرکزی خدمات دهنده به طور مشترک بهره گیرند و همه کامپیوترها بتوانند از یک چاپگر مرکزی استفاده کنند و همچنین همگی از یک نسخه نرم افزار گران قیمت که در کامپیوتر مرکزی وجود داشت به طور اشتراکی بهره گیرند و لذا هدف اصلی، اشتراک در منابع و صرفه جویی در هزینه بود. هدف شبکه های کامپیوتری امروزی بیشتر به اشتراک گذاشتن اطلاعات و ایجاد امکان کارگروه است و لذا علاوه بر صرفه جویی در هزینه در وقت نیز صرفه جویی شده و حس یگانگی گروهی را در مسیر اهداف مشخص در سازمان بوجود می آورد.   شبکه وسیع یا WAN (Wide Area Network) : شبکه های پوشش وسیع، ناحیه ای بزرگ(بدون توجه به مرزهای جغرافیایی) مانند شعبه های یک بانک در سطح کشور را پوشش میدهد، وسیله ارتباطی این شبکه ها خطوط تلفن معمولی و یا خطوط Leased Line و یا ارتباطات ماهواره ای می باشد. چون علائم کامپیوتری دیجیتالی است و علائم تلفن معمولی آنالوگ می باشد، شبکه WAN به وسیله ای احتیاج دارد که این علائم را به هم تبدیل کند، این وسیله مودم نام دارد. در واقع مودم وسیله ای است که فرمانها و اطلاعات رقمی یا دیجیتالی کامپیوتر را به سیگنالهای قیاسی یا آنالوگ تبدیل می کند و در نتیجه می توانند از طریق خط تلفن به مودم دیگر برسند و مودم دوم نیز به نوبه خود سیگنالهای آنالوگ را دوباره به اطلاعات و فرمانهای رقمی یا دیجیتالی تبدیل می کند تا بتوانند مورد استفاده کامپیوتر طرف مقابل قرار گیرند. مودم هم می تواند اطلاعات را ارسال کند و هم اطلاعات را بگیرد. مودمها به دو صورت ساخته می شوند: 1-داخلی یا Internal که به صورت کارت داخل کامپیوتر روی مادربورد نصب می شود. 2-خارجی یاExternal که به عنوان یک دستگاه جانبی در خارج از کامپیوتر قرار گرفته و بوسیله سیم به پورت کامپیوتر وصل می شود.پس از پرتاب نخستین ماهواره اتحاد جماهیر شوروی به فضا و هنگامی که رقابت سختی از نظر تسلیحاتی بین دو ابرقدرت آن زمان جریان داشت و دنیا در دوران جنگ سرد به سر می برد، وزارت دفاع آمریکا در واکنش به این اقدام رقیب نظامی خود، آژانس پروژه های تحقیقاتی پیشرفته یا آرپا (ARPA) را تاسیس کرد. یکی از پروژه های مهم این آژانس تامین ارتباطات در زمان جنگ جهانی احتمالی تعریف شده بود. در همین سال ها در مراکز تحقیقاتی غیرنظامی که در امتداد دانشگاه ها بودند، تلاش برای اتصال کامپیوترها به یکدیگر در جریان بود. در آن زمان کامپیوتر های Mainframe از طریق ترمینال ها به کاربران سرویس می دادند. در اثر اهمیت یافتن این موضوع آژانس آرپا (ARPA) منابع مالی پروژه اتصال دو کامپیوتر از راه دور به یکدیگر را در دانشگاه MIT بر عهده گرفت. در اواخر سال ۱۹۶۰ اولین شبکه کامپیوتری بین چهار کامپیوتر که دو تای آنها در MIT، یکی در دانشگاه کالیفرنیا و دیگری در مرکز تحقیقاتی استنفورد قرار داشتند، راه اندازی شد. این شبکه آرپانت نامگذاری شد. در سال ۱۹۶۵ نخستین ارتباط راه دور بین دانشگاه MIT و یک مرکز دیگر نیز برقرار شد.
تا این سال ها شبکه آرپانت به امور نظامی اختصاص داشت، اما در سال ۱۹۲۷ به عموم معرفی شد. در این سال شبکه آرپانت مراکز کامپیوتری بسیاری از دانشگاه ها و مراکز تحقیقاتی را به هم متصل کرده بود. در سال ۱۹۲۷ نخستین نامه الکترونیکی از طریق شبکه منتقل شد. در این سال ها حرکتی غیرانتفاعی به نام MERIT که چندین دانشگاه بنیانگذار آن بوده اند، مشغول توسعه روش های اتصال کاربران ترمینال ها به کامپیوتر مرکزی یا میزبان بود. مهندسان پروژه MERIT در تلاش برای ایجاد ارتباط بین کامپیوترها، مجبور شدند تجهیزات لازم را خود طراحی کنند. آنان با طراحی تجهیزات واسطه برای مینی کامپیوتر ۱۱-DECPDP نخستین بستر اصلی یا Backdone شبکه کامپیوتری را ساختند. تا سال ها نمونه های اصلاح شده این کامپیوتر با نام PCP نقش میزبان را در شبکه ها ایفا می کرد. نخستین شبکه از این نوع که چندین ایالت را به هم متصل می کرد Michnet نام داشت. روش اتصال کاربران به کامپیوتر میزبان در آن زمان به این صورت بود که یک نرم افزار خاص روی کامپیوتر مرکزی اجرا می شد و ارتباط کاربران را برقرار می کرد اما در سال ۱۹۷۶ نرم افزار جدیدی به نام Hermes عرضه شد که برای نخستین بار به کاربران اجازه می داد از طریق یک ترمینال به صورت تعاملی مستقیماً به سیستم MERIT متصل شوند. از وقایع مهم تاریخچه شبکه های کامپیوتری، ابداع روش سوئیچینگ بسته ای است. قبل از معرفی شدن این روش ازسوئیچینگ مداری برای تعیین مسیر ارتباطی استفاده می شد اما در سال ۱۹۷۴ با پیدایش پروتکل ارتباطی TCP/IP این پروتکل جایگزین پروتکل NCP شد و به پروتکل استاندارد برای آرپانت تبدیل شد. با این تغییر و تحول، شبکه های زیادی به بخش تحقیقاتی این شبکه متصل شدند و آرپانت به اینترنت تبدیل شد. امروزه از کابل های مختلفی در شبکه ها استفاده می گردد .نوع و سیستم کابل کشی استفاده شده در یک شبکه بسیار حائز اهمیت و حتی برای این مورد از مشاوره و طراحی شبکه کمک و بهره می برند. در صورتی که قصد داشتن شبکه ای را داریم که دارای حداقل مشکلات باشد و بتواند با استفاده مفید از پهنای باند به درستی خدمات خود را در اختیار کاربران قرار دهد ، می بایست از یک سیستم کابلینگ مناسب ، استفاده گردد . در زمان طراحی یک شبکه می بایست با رعایت مجموعه قوانین موجود در خصوص سیستم کابلینگ، شبکه ای با حداقل مشکلات را طراحی نمود .با این که استفاده از شبکه های بدون کابل نیز در ابعاد وسیعی گسترش یافته است ، ولی هنوز بیش از ۹۵ درصد سازمان ها و موسسات از سیستم های شبکه ای مبتنی بر کابل، استفاده می نمایند .

آیا شبکه کامپیوتری شرکت یا سازمانی که در آن کار می کنید استاندارد است و آیا اطلاعات شما در سرور شبکه امن می باشد. در یک سوال کلی تر ، آیا شبکه کامپیوتری استاندارد را می شناسید و با فاکتورهایی که در یک شبکه ایمن رعایت می شوند آشنا هستید؟ نوشتاری را که در پیش رو دارید چکیده و کلیاتی است که در یک شبکه استاندارد باید پیاده سازی شوند و امکان اجرایی کردن آن ها در کشورمان ایران مهیا است.
● بستر فیزیکی مناسب :
بستر فیزیکی یک شبکه کامپیوتری خواه مبتنی بر باسیم و یا بی سیم باید قابل اطمینان بوده و سرعت و پهنای باند مناسبی داشته باشد و این مهم جز با طراحی صحیح و انتخاب End To End تجهیزات محقق نخواهد شد.
الف ) طراحی صحیح :
شبکه های کامپیوتری باید از مدل سه لایه (Core,Distribution,Access) یا مدل دولایه (Core,Distribution+Access) تبعیت کنند شبکه هایی که دارای سوئیچ های تماما تک لایه هستند غیر استاندارد بوده و پیاده سازی Routing و VLAN در آن ها با مشکل روبروست.
ب ) انتخاب بستر اصلی مناسب (Backbone):
بستر اصلی شبکه یا Backbone رسانه ای است که تجهیزات فعال شبکه را با یکدیگر مرتبط ساخته و امکان انتقال اطلاعات را بین آن ها فراهم می آورد. پهنای باند این بستر حداقل ۱۰ برابر پهنای باندی است که برای نقاط دسترسی فراهم است. در این ساختار کلیه سوئیچ ها ، روترها و سرورهای شبکه با پهنای باند بالاتری به این بستر مرتبط هستند.
ج ) اجرا بر مبنای اصول کابل کشی ساخت یافته (Structured Cabling Implementation) :
کابل کشی ساخت یافته استانداردی جهت درست اجرانمودن یک پروژه شبکه کامپیوتری است که بر مبنای آن چگونگی همبندی کابل ها ، خم ها ، فواصل ، اجزای شبکه و ... مشخص می شوند. اجرای یک پروژه بر مبنای اصول کابل کشی بصورت ساخت یافته تضمین کننده سلامت اتصالات و درنتیجه بستر فیزیکی خواهد بود.
د) تجهیزات مناسب برای محیط کاری مناسب :
انتخاب نوع تجهیزات کاملا وابسته به کاربری شبکه و محیطی است که در آن پیاده سازی می شود. به عنوان مثال محیط های صنعتی دارای نویز شدید و شرایط سخت می باشند لذا کابل های فیبرنوری بهترین گزینه جهت ارتباط قسمت های مختلف که دارای نویز شدید و فواصل بالای ۱۰۰ متر هستند می باشند. همچنین استفاده از کابل های پوشش دار مسی نیز برای فواصل زیر ۱۰۰ متر و کم نویز می تواند مورد استفاده قرار گیرد. معمولا این شرایط سخت جهت محیطهای اداری صادق نیست لذا در انتخاب تجهیزات استفاده از تجهیزات با کیفیت ولی با حساسیت کمتر کافی می باشد.
● نرم افزارهای استاندارد و بروز رسانی آن ها :
نرم افزارهای مختلف از عوامل مهم در استفاده بهینه از شبکه کامپیوتری هستند. اگر شبکه کامپیوتری سازمان شما دارای ساختار فیزیکی بسیار عالی باشد اما یک کاربر امکان استفاده از اطلاعات و امکانات موجود روی سرورها را نداشته باشد به هدف نرسیده ایم.

و قدم آخر این پروسه که در حقیقت شروع یک جریان همیشگی هست، عضو شدن در سایت ها و بولتن های امنیتی و در آگاهی ازآخرین اخبار امنیتی است.
به گفته کارشناسان و متخصصان شبکه، رمزنگاری در کنار انجام تست نفوذ مهم‌ترین ابزار برقراری امنیت در فضای تبادل داده‌ها است. که با توجه به سیاست‌های کلان دولت و تعیین برنامه‌های پنج ساله در حوزه IT می‌توان به اهمیت و جایگاه رمز و امنیت شبکه در کشور نیز پی برد.بر اساس ماده ۴۴ قانون برنامه چهارم توسعه، دولت موظف است که تا پایان برنامه، سند امنیت فضای تبادل اطلاعات را در محیط شبکه تهیه و تدوین کند. این تاکید صریح دولت بر امنیت شبکه و همچنین تشکیل شورای عالی افتا (امنیت فضای تبادل اطلاعات) – که اکنون ادغام شده است – بر اهمیت موضوع دلالت دارد. از طرفی کارشناسان نیز معتقدند با توجه به روند روبه‌رشد و گسترده اطلاعات و حجم فزاینده تبادل اطلاعات بین شبکه‌ای، می‌طلبد که دولت و انجمن‌ها به اتخاذ سیاست‌ها و راهکارهایی اساسی برای امنیت شبکه‌ها مبادرت ورزند.دکتر مجید نادری، کارشناس رمزنگاری در این باره می‌گوید: با توجه به الکترونیکی شدن مکاتبات نیاز به امنیت اطلاعات و رمزنگاری به منظور جلوگیری از هرگونه دستبرد اطلاعاتی بیش از گذشته احساس می‌شود.وی می‌افزاید: رمزنگاری یکی از ارکان اصلی امنیت سیستم‌ها و شبکه‌هاست. در واقع رمزنگاری اطلاعات را به شکلی تبدیل می‌کند که از دید نامحرمان پنهان می‌ماند.وی در مورد اهمیت رمزنگاری در تبادل اطلاعات و همکاری با کشورهای دیگر می‌گوید: امنیت موضوعی است که تبادل اطلاعات بین‌المللی در آن نباید به صورت کامل انجام شود ولی در حد مجاز می‌توانیم از اطلاعات کشورهای دیگر نیز مطلع شویم. نادری با اشاره به فرهنگ استفاده از تکنولوژی در ایران می‌گوید: در ابتدای کار ما به هر پدیده نو خصمانه برخورد می‌کنیم و نمی‌توانیم به سرعت با آن ارتباط برقرار کرده، آن را بپذیریم. اما بعد از گذشت مدت زمان بسیاری ضرورت موضوع درک می‌شود و این زمانی است که برای فرهنگ‌سازی باید تلاش بیش‌تری کرد.وی می‌افزاید: موضوع امنیت نیز گرفتار همین روند شده است. برای مثال برخورد ابتدایی ما با اینترنت یا موبایل مثبت نبود و چندان تمایلی به استفاده از آنها نداشتیم و زمانی از آنها استفاده کردیم که دیر شده بود و از قافله جهانی عقب مانده بودیم.این امر باعث تاخیر در ورود و جایگیری این تکنولوژی‌ها در کشور و به عبارتی تاخیر توسعه می‌شود.وی می‌افزاید: برای تامین امنیت، لازم است به جرایم اینترنتی نیز توجه شود. اما تاکنون اقدامی در این زمینه انجام نشده است.