شبکه کامپیوتری چیست ؟

قرن حاضر، قرن ارتباطات نام دارد . با پیدایش کامپیوتر و فن آوری های ارتباطات، بسیاری از مشکلات زندگی انسان ها رفع شده است. شبکه های کامپیوتر ی که از اتصال چندین کامپیوتر در نقاط مختلف به وجود می آیند، نقش بسیار مهمی درانتقال اطلاعات و نزدیکی انسان ها به یکدیگر داشته اند. با استفاده از امکانات شبکه های کامپیوتر ی و اینترنت، امکان استفادهاز سرویس زیادی نظیر : تبادل اطلاعات، ارسال نامه های الکترونیکی، انتقال فایل، کنفرانس های صوتی و تصویری، آموزش از راه دور، تبادل داده های تجاری وغیره فراهم شده است. شبکه های کامپیوتر ی جهت استفاده مشترک از منابع و برقراریارتباط بین کاربران به وجود می آیند. در این بخش به ذکر مقدمات اولیه شبکه های کامپیوتری و معرفی مفاهیم اولیۀ و پایه ای آن می پردازیم.

اساسا یک شبکه کامپیوتری شامل دو یا بیش از دو کامپیوتر وابزارهای جانبی مثل چاپگرها، اسکنرها ومانند اینها هستند که بطور مستقیم بمنظور استفاده مشترک از سخت افزار ونرم افزار، منابع اطلاعاتی ابزارهای متصل ایجاده شده است توجه داشته باشید که به تمامی تجهیزات سخت افزاری ونرم افزاری موجود در شبکه منبع(Source) گویند.
در این تشریک مساعی با توجه به نوع پیکربندی کامپیوتر ، هر کامپیوتر کاربر می تواند در آن واحد منابع خود را اعم از ابزارها وداده ها با کامپیوترهای دیگر همزمان بهره ببرد.
” دلایل استفاده از شبکه را می توان موارد ذیل عنوان کرد” :

1 – استفاده مشترک از منابع :
استفاده مشترک از یک منبع اطلاعاتی یا امکانات جانبی رایانه ، بدون توجه به محل جغرافیایی هریک از منابع را استفاده از منابع مشترک گویند.

 

 

2 – کاهش هزینه :
متمرکز نمودن منابع واستفاده مشترک از آنها وپرهیز از پخش آنها در واحدهای مختلف واستفاده اختصاصی هر کاربر در یک سازمان کاهش هزینه را در پی خواهد داشت .
3 – قابلیت اطمینان :
این ویژگی در شبکه ها بوجود سرویس دهنده های پشتیبان در شبکه اشاره می کند ، یعنی به این معنا که می توان از منابع گوناگون اطلاعاتی وسیستم ها در شبکه نسخه های دوم وپشتیبان تهیه کرد ودر صورت عدم دسترسی به یک از منابع اطلاعاتی در شبکه ” بعلت از کارافتادن سیستم ” از نسخه های پشتیبان استفاده کرد. پشتیبان از سرویس دهنده ها در شبکه کارآیی،، فعالیت وآمادگی دایمی سیستم را افزایش می دهد.

4 – کاهش زمان :
یکی دیگر از اهداف ایجاد شبکه های رایانه ای ، ایجاد ارتباط قوی بین کاربران از راه دور است ؛ یعنی بدون محدودیت جغرافیایی تبادل اطلاعات وجود داشته باشد. به این ترتیب زمان تبادل اطلاعات و استفاده از منابع خود بخود کاهش می یابد.

5 – قابلیت توسعه :
یک شبکه محلی می تواند بدون تغییر در ساختار سیستم توسعه یابد وتبدیل به یک شبکه بزرگتر شود. در اینجا هزینه توسعه سیستم هزینه امکانات وتجهیزات مورد نیاز برای گسترش شبکه مد نظر است.
6 – ارتباطات:
کاربران می توانند از طریق نوآوریهای موجود مانند پست الکترونیکی ویا دیگر سیستم های اطلاع رسانی پیغام هایشان را مبادله کنند ؛ حتی امکان انتقال فایل نیز وجود دارد”.

 

در طراحی شبکه مواردی که قبل از راه اندازی شبکه باید مد نظر قرار دهید شامل موارد ذیل هستند:
1 – اندازه سازمان
2 – سطح امنیت
3 – نوع فعالیت
4 – سطح مدیریت
5 – مقدار ترافیک
6 – بودجه

اهداف و مزایای شبکه های کامپیوتر ی

در اتصال کامپیوتر ها و ایجاد شبکه های کامپیوتری، اهداف زیر مدنظر می باشد:
• به اشترا کگذاری منابع : یکی از مزایای عمده شب که های کامپیوتری تقسیم منابع می باشد . در یک شبکه کامپیوتری، کلیه کاربران شبکه در صورتی که مجاز به استفاده از شبکه باشند، می توانند به منابع موجود در شبکه نظیر برنامه های کاربردی، بانک های اطلاعاتی و تجهیزات سخت افزاری نظیر چاپگر، مودم و غیره دسترسی پیدا نمایند.

 

• قابلیت اطمینان با لا : یکی از مشکلات استفاده انفرادی از کامپیوتره ا این است که چنانچه برروی یک کامپیوتر نرم افزار یا سخت افزار مهمی نصب شده باشد، اگر به هر دلیلی برای آن سیستم مشکلی پیش آید در این صورت کلیه اطلاعات و منابع موجود در آن غیر قابل دس ترسی می باشد. به عبارت دیگر قابلیت اطمینان یک کامپیوتر به تنهایی پایین است و این امر به خصوص در کاربردهای مهم نظیر کنترل و هدایت سیستم های نظامی پیشرفته نظیر هواپیما، موشک و غیره مشکل زا است . یکی از روش های افزایش قابلیت اطمینان، استفاده از شبکه های کامپیوتری و سیستم های توزیع شده می باشد. در این حالت منابع مهم برروی چندین ایستگاه شبکه نصب می شوند تا درصورت خرابی یکی ازسیستم ها، بتوان ازطریق سایر ایستگاه های شبکه به منابع دسترسی پیدا نمود.

صرف هجویی مالی : استفاده از شبکه های کامپیوتری، باعث صرفه جویی مالی نیز می شود. هرچند نصب و راه اندازی شبکه های کامپیوتری خود نیاز به هزینه و امکانات نرم افزاری و سخت افزاری خاص خود دارد، ولی در کل می توان به این نتیجه رسید که شبکه های کامپیوتری باعث صرفه جویی درهزینه ها می گردند . به عنوان مثال چنانچه در یک اداره،چندین کارمند به یک نرم افزارخاص نیاز داشته باشند، می توان به جای آن که برای تک تک آنها نرم افزار مربوطه را خریداری و نصب و راه اندازی نمود، یک نسخه از آن را تهیه کرد و در شبکه نصب کرد (به شرط آن که نرم افزار قابلیت نصب در شبکه را داشته باشد . در این حالت چ ندین کاربر می توانند به طور همزمان به شبکه متصل شوندو از امکاناتآن نرم افزار بهره ببرند . همچنین به عنوان مثال دیگر می توان در شبکه، یک چاپگر نصب و راه اندازی نمود . دراین حالت
کاربران قادرند با استفاده از امکانات شبکه، از چاپگر به طور مشترک استفاده نمایند، که طبیعی است این امر باعث صرفه جویی در خرید چندین چاپگر برای کاربران شبکه می گردد.
• ایجاد ارتباط بین مردم : یکی دیگر از اهداف و مزایای عمده شبکه های کامپیوتری ، ایجاد ارتباط بین مردم می باشد. این مسئله با گسترش سریع اینترنت و سرویس متنوع آن به خوبی مشاهده می شود. به عنوان مثال با کمک سرویس پست الکترونیکی،کاربران مختلف در سطح شبکه اینترنت که ممکن است در فواصل بسیار دوری از هم قرار داشته باشند، قادر به ارسال نامه های الکترونیکی به یکدیگرمی باشند. همچنین با استفاده از امکانات شبکه اینترنت، افراد مختلف می توانند در گروه های خبری و مباحثه ای گوناگون شرکت کرده و با استفاده از امکانات شبکه به مباحثه و تبادل نظر با یکدیگر بپردازند.

-انواع شبکه های کامپیوتری

 

از نظر وسعت، میتوان شبکههای کامپیوتری را به سه نوع مختلف تقسی مبندی نمود که عبارتند از:

•شبکه های محلی LAN :

این نوع شبکه ها دارای وسعت بسیار کمی می باشند و معمولاً در سطح یک ساختمان نظیر یک اداره کوچک و دانشکده های مختلف یک دانشگاه نصب و راه اندازی می شوند. شبکه های محلی جهت اشتراک منابع سخت افزاری (مثل چاپگر) و منابع نرم افزاری( مثل برنامه های کار بردی و بان ک های اطلاعاتی )، بین کامپیوتر های شخصی و یا ایستگاه های کاری 3 استفاده می شوند. درشبکه های محلی یکی از کامپیوتر های شبکه که معمولاً از سرعت بالا و حجم حافظه زیادی برخوردار است؛ به عنوان سرویس دهنده 4 شبکه استفاده می شود. نرم افزارها و داده های لازم در سرویس دهنده شبکه ذخیره سازی می شود و سایر ایستگاه های شبکه که مشتری 5 نام دارند، قادر به استفاده از آنها می باشند. سرعت انتقال اطلاعات در شبکه های محلی بسیار بالا می باشد. نویزپذیری اطلاعات و احتمال اتلاف داده ها در شبکه های محلی بسیار پایین است . شبکه های محلی معمولاً دارای تملک خصوصی می باشند .شبکه های اترنت، حلقه نشانه 1 و گذرگاه نشانه 2 مثال هایی از این نوع شبکه ها می باشند.

•شبکه های شهری MAN :

گستردگی در سطح یک شهر می باشند. از شبکه های شهری می توان برای اتصال شبکه های کوچکتر محلی به یکدیگراستفاده نمود . همچنین شبکه های انفرادی مثل شبکه تلوزیون کابلی که در سطح شهر گستردگی دارد نیز ازاین نوعشبکه ها می باشد. چنانچه شرکتی دارای چندین شعبه در سطح شهر باشد، با استفاده از امکانات شبکه های شهری، قادربه اتصال شبکه های محلی خود به یکدیگر است .شبکه های شهری می توانند به هر دو صورت خصوصی و یا عمومی اداره و مدیریت شوند. به عنوان مثال شبکه های DQDB , SMDS از نوع شبکه های شهری میباشند.

•شبکه های گسترده WAN :

این نوع شبکه ها دارای وسعت بسیار زیادی (درسطح یک کشور و یا حتی کل جهان) می باشند. به عنوان مثال شبکه های ملی هر کشور و یا شبکه جهانی اینترنت و شبکه تلفن، نمونه هایی از شبکه های گسترده هستند . برخلاف شبکه های محلی که به سخت افزار خاصی وابسته می باشند، در شبکه های گسترده امکاناستفاده از تجهیزات متفاوتی که در فواصل طولانی به یکدیگر متصل شده اند، وجود دارد . شبکه های گسترده ای که توسط یک شرکت مدیریت و مورد استفاده قرار می گیرند، شبکه های enterprise نامیده می شوند . برخی از استانداردهای شبک ههای گسترده عبارتند از :  ATM, ISDN, MPLS