معرفی کامل انواع شبکه های WAN و نحوه راه اندازی آنها

معرفی کامل انواع شبکه های WAN و نحوه راه اندازی آنها

 

Star Topology    توپولوژی استار یا ستاره شکل

در توپولوژی استار همانطور که از نامش پیداست همه سیستم ها همچون یک ستاره به یک نقطه مرکزی متصل اند که این نقطه مرکزی می تواند یک هاب ، سوویچ یا روتر باشد . (راجع به این دیوایس ها توضیح خواهیم داد)  هاب در این نقطه مرکزی مانند یک ترمینال یا یک چند راهی عمل کرده و بسته اطلاعاتی را به سایر سیستم ها ارسال می کند . مهم ترین ویژگی این شبکه این است که در صورتی که کابل در هر کدام از مسیر ها قطع شود ، تنها همان کامپیوتر از کار می افتد و بقیه شبکه به کار خود ادامه خواهد داد . در این شبکه می گوییم که ما Single Point of Failure یا نقطه شکست مرکزی داریم . یعنی در صورتی کل شبکه از کار می افتد که نقطه مرکزی آن که در اینجا هاب است از بین برود.

net.nojavanha

Ring Topology    توپولوژی رینگ

توپولوژی حلقوی: این توپولوژی نیز همانگونه که از نامش پیداست کامپیوتر ها در یک مسیر حلقوی به یکدیگر متصل شده اند و معمولا از این توپولوژی در محیط های WAN استفاده می شود . این توپولوژی نیز مانند باس در صورت قطع شدن کابل در مسیر با مشکل Down شدن شبکه مواجه است.

net.nojavanha

Mesh Topology    توپولوژی مش

در این شبکه همه کامپیوتر ها به همه کامپیوتر های دیگر متصل اند . (ضرورتی به برقراری کلیه ارتباطات وجود ندارد و یک امر اختیاری می باشد )

به شکل زیر دقت کنید. همانطور که می بینید در این شکل هر کامپیوتر به صورت متمرکز به همه نقاط دیگر متصل شده است و تمامی مسیرهای ارتباطی ممکن را دارد . یعنی هر کامپیوتر سه مسیر مستقیم و دو مسیر غیر مستقیم به 3 کامپیوتر دیگر را تشکیل داده است . حالا فایده این کار چیست ؟
این مسئله وقتی خودنمایی می کند که یک یا چند مسیر دیگر به هر دلیل ممکن قطع شود . در این صورت مسیر های دیگر برای برقراری ارتباط وجود دارند . به این ویژگی Fault Tolerance یا تحمل خطا می گویند . البته توجه داشته باشید که ایجاد چنین شبکه هایی به دلیل نیاز به هزینه های سنگین در راه اندازی و نگه  داری آنها بیشتر در موارد خاص استفاده می شود .

net.nojavanha

Hybrid Topology   توپولوژی هیبرید

4 نوع توپولوژی که تاکنون آموختید از انواع چهار گانه آن می باشد . حال می توانید این انواع را با یکدیگر ترکیب کنید تا نوع جدیدی را پدید آورید . به این مدل پدید آمده از چند نوع توپولوژی , توپولوژی هیبرید یا پیوندی می گویند .  برای مثال در شکل زیر می بینید که کامپیوتر ها به صورت چهار تایی به صورت استار بسته شده اند و سپس کل آنها در یک مسیر باس به یکدیگر متصل شده و ارتباط دارند که آن را استارباس می نامند .

net.nojavanha

 

مواردی که در این قسمت در مورد تکنولوژی های ون بیان می شود فقط در حد یک آشنایی کلی با مباحث است و ورود به جزئیات بیش تر، خارج از حوصله این درس است .
تکنولوژی های WAN به شما کمک می کند تا بتوانید شبکه داخلی LAN خود را به دیگر شبکه در دنیای خارج متصل کنید. این کار توسط سرویس دهنده های سوم شخص مانند مخابرات و شرکت های ISP (ارائه دهنده خدمات اینترنت) صورت می پذیرد و دانستن انواع این تکنولوژی ها و ویژگی های آن ها برای شما خالی از لطف نیست .

انواع این تکنولوژی ها از دو متد Switching استفاده می کنند :

1- Circuit Switching (مدار سوییچینگ): در آن یک مسیر مشخصی بین مبدا و مقصد به عنوان خط اختصاصی ایجاد می شود و جریان داده ها بین این مسیر منتقل می شود.

2-Packet Switching (جعبه سوییچینگ):  داده به بسته های اطلاعاتی تقسیم می شود و هر بسته یک روت مستقل از مبدا به مقصد را ایجاد می کند و در نهایت تمامی بسته ها در مقصد به داده اصلی مبدل می شوند .
و اما تکنولوژی های WAN

POTS – Plain Old Telephone Service

در حقیقت استفاده از تکنولوژی قدیمی خطوط آنالوگ تلفن و دایل آپ کردن با مودم و اتصال به اینترنت می باشد .

T1/E1

T1: در حقیقت یک خط اجاره ای می باشد که آن را به 24 کانال با سرعت 64 کیلوبیت بر ثانیه تقسیم می کنند. در نتیجه کل لاین سرعت 1.544 مگابیت بر ثانیه را ارایه می دهد.

E1: نسخه اروپایی آن است که سرعت مجموع 2.048 مگابیت بر ثانیه را بر روی 30 کانال تقسیم می کند.

T3/E3

T3: خط اجاره ای می باشد که در حقیقت 28 خط T1 می باشد. Chanel ) 672 = 24*28) و در مجموع کل لاین سرعت 44.736 مگابیت را ارایه می دهد.

E3: نیز دارای 512 کانال و سرعت مجموع لاین 32.368 مگابیت بر ثانیه است.

ISDN – Integrated Services Digital Network

BRI -Basic Rate Interface: که در آن از دو کانال 64k برای انتقال داده و از یک کانال 16k برای کنترل انتقال اطلاعات استفاده می شود.

PRI – Primary Rate Interface: که از 23 کانال 64k برای انتقال داده و از یک کانال 64k برای کنترل اطلاعات استفاده می شود.

SONET/OC-x – Synchronous Optical Network

Sonet یک تکنولوژی شبکه است که برای انتقال حجم بالایی از ترافیک اطلاعات بر روی کابل های طولانی فیبر نوری پدید آمده است . نرخ انتقال اطلاعات در شبکه Sonet به درجات OC – Optical Carrier Levels تقسیم می شود.

در زیر این درجات و سرعت آن ها را مشاهده می کنید:

OC – 1 =  51.84 Mbps                OC – 48 = 2.488Gbps

OC – 3 = 155.52 Mbps                  OC – 192 = 10 Gbps

OC – 12 = 622.08 Mbps         OC – 256 = 13.271 Gbps

OC – 24 = 1.244 Gbps                  OC – 768 = 40 Gbps

نیازی به حفظ کردن این درجات نیست فقط جهت اطلاع از انواع و سرعت، آن ها را ذکر کردیم.

net.nojavanha

DSL – Digital Subscriber Line در لغت به معنی مشترک خط دیجیتال است که شرکت های ارائه دهنده خط تلفن (مخابرات) این سرویس را به شما ارائه می دهند. این سرویس اینترنت پر سرعت را با استفاده از خطوط معمولی مسی تلفن برای شما فراهم می کنند.

این سرویس انواع مختلفی دارد :

ADSL – Asymmetric Digital Subscriber Line که به معنی مشترک خطوط نامتقارن دیجیتال است. این سرویس به شما اجازه می دهد تا از طریق خط تلفن خود به صورت همزمان مکالمه تلفنی داشته باشید (POTS) و اطلاعات را انتقال دهید. ساختار ADSL طوری طراحی شده است که سرعت دانلود اطلاعات توسط شما بسیار بالاتر از سرعت آپلود اطلاعات است.

SDSL – Symmetric Digital Subscriber Line  که به معنی مشترک خطوط متقارن دیجیتال است. در این سرویس شما نمی توانید به صورت همزمان از مکالمه تلفن و انتقال داده بهره مند شوید و برای این منظور بایستی یک خط جداگانه فراهم کنید به همین دلیل امروزه رایج نیست.

VDSL – Very High Speed Digital Subscriber Line  به معنی مشترک خطوط دیجیتال بسیار سریع می باشد. یک تکنولوژی جدید است که هنوز خیلی رایج نشده است و به شما اجازه می دهد از نهایت پهنای باند موجود در خط تلفن خود بهره مند شوید (سرعتی بالغ بر 13-55 مگابیت بر ثانیه)
حال که با این تکنولوژی ها آشنا شدید درباره نحوه برقراری و ارتباط شما با اینترنت صحبت می کنیم. برای برقراری ارتباط شما یکی از متدهای زیر را می توانید استفاده کنید:

Cable Modem – استفاده از مودم که به شما اجازه استفاده از اینترنت بر روی خطوط تلفن را می دهد.

Satellite – استفاده از ماهواره برای برقراری ارتباط با اینترنت پر سرعت

Wireless– استفاده از امواج وایرلس (بی سیم) برای برقراری با اینترنت که در کاربران موبایل رایج است.
تمامی مطالبی که در این بخش در مورد تکنولوژی های WAN ذکر شد تنها یک Overview و مرور کلی بود تا شما یک شناخت کلی از انواع و ویژگی های آ نها به دست آورید زیرا هر کدام از این تکنولوژی هایی که ذکر کردیم ساعت ها جای بحث دارند و در حوصله این دوره نمی گنجد. همچنین شما نیاز به دانستن اطلاعات جزئی در این موارد نخواهید داشت.

net.nojavanha

 

 

وی پی ان چیست ؟

وی پی ان را می توان یکی دیگر از توپولوژی های منطقی نامید. VPN مخفف Virtual Private Network می باشد که در لغت به معنی شبکه خصوصی مجازی می باشد. به این معنی که شخصی که از شبکه محلی دور می باشد و به آن دسترسی فیزیکی ندارد ، به صورت مجازی عضوی از این شبکه خصوصی می شود. VPNفقط فیلتر شکن نیست. به عبارت دیگر یکی از پیش پا افتاده ترین موضوعات استفاده از VPN، فیلتر شکن است. فیلتر شکن به این مفهوم است که از منطقه ممنوعه اینترنت داخل کشور عبور کنیم.

این تعریف کمی گیج کننده است و استفاده از VPN تنها به فیلتر شکن ختم نمی شود.

با یک مثال توضیح می دهیم:

فرض کنید در جزیره‌ای در اقیانوسی بزرگ، زندگی می‌کنید. هزاران جزیره در اطراف جزیره شما وجود دارد. برخی از جزایر نزدیک و برخی دیگر دارای مسافت طولانی با جزیرهٔ شما می‌باشند. متداول ترین روش به منظور مسافرت به جزیره دیگر، استفاده از یک کشتی مسافربری است. مسافرت با کشتی مسافربری، به منزله عدم وجود امنیت است، بدین معنی که هر کاری را که شما انجام دهید، توسط سایر مسافرین قابل مشاهده خواهد بود. در این مثال هر یک از جزایر مورد نظر را می‌توان مشابه یک شبکه محلی (یا همان LAN که قبلاً توضیح داده شد) دانست، اقیانوس به اینترنت تشبیه شده است و مسافرت با یک کشتی مسافربری مشابه برقراری ارتباط با یک سرویس دهنده وب و یا سایر دستگاه‌های موجود در اینترنت خواهد بود. قطعاً سفر با کشتی هم از نظر سرعت و امنیت در سطح پایین تری از ایجاد یک پل -از جزیره ای که شما در آن ساکن هستید تا مقصد- است. با استفاده از پل می توانید با هر وسیله ی نقلیه ای و به طور شخصی و با اطمینان خاطر حرکت کنید. اممممممما مشکل اینجاست که برای مسافت های بسیار دور ساختن پل نه کار راحتی است و نه کم هزینه. (کابل کشی های داخل یک شبکه به ساخت پل تشبیه شده است)

پس می توان به فکر ساخت و استفاده از زیر دریایی بود. استفاده از زیر دریایی هم ارزان تر از ساخت پل در مسافت های طولانی است و هم ایمن تر و هم با هزینه کمتری تولید می شود و مورد استفاده قرار می گیرد. در ضمن از دید کشتی ها و قایق ها نیز مخفی هستید و امکان برخورد با آن ها به هیچ وجه وجود ندارد. در صورتی که پل امکان برخورد با کشتی ها و قایق ها را در پی خواهد داشت و همین طور مسیر آن ها را مسدود خواهد کرد.

حال مثال را علمی تر بیان می کنیم. فرض کنید که شما کارمند یک شرکت می باشید و وظیفه ثبت اطلاعات مالی را در شرکت بر عهده دارید. امروز روز جمعه است و شما به سفر رفته اید. در همین حال یک مشکل مالی به وجود می آید که فقط به دست شما قابل حل است و رئیس از شما تقاضای کمک می کند. اکنون شما در سفر هستید. چاره چیست ؟

در صورتی که مدیر آی تی شرکت یک کانکشن وی پی ان ایجاد کند، شما در حین سفر در صورت دسترسی به شبکه اینترنت می توانید به کانکشن وی پی ان متصل شوید و وظیفه مالی خود را در شرکت انجام دهید. در حقیقت وی پی ان باعث می شود شما به صورت مجازی عضوی از شبکه محلی (LAN) شرکت شوید.

حتما با خود می گویید وقتی که اینترنت هست دیگر چه نیازی به اتصال از طریق وی پی ان وجود دارد ؟!؟!؟!

به دلیل مسائل امنیتی  وی پی ان با ایجاد یک پروتکل تونلینگ (یا به اصطلاح تونل زدن به طور خصوصی و محرمانه) یک ارتباط امن بین مبدا و مقصد را ایجاد می کند. این تونلینگ به معنی یک تونل فیزیکی نمی باشد بلکه به معنی رمزنگاری داده ها (coding) با الگوریتم خاص می باشد. درباره انواع تونلینگ در مباحث بعدی به طور مفصل توضیح خواهیم داد.

پس اگر کمی فکر کنیم متوجه می شویم که چطور با استفاده از VPN می توانیم  سایت های فیلتر شده را مشاهد کنیم. شما با اتصال کانکشن VPN تمام ترافیکی که از شرکت ارائه دهنده اینترنت (ISP) دریافت می کنید، وارد یک تونل می شوید که به جای اتصال با مرکز اینترنت داخل کشور، به یک کشور دیگر متصل می شوید. به این ترتیب سایت یا هر صفحه ای از اینترنت که در داخل کشور فیلتر باشد، می توانید از طریق کشور دیگری امکان مشاهده آن را داشته باشید که هم ایمن است و هم ارزان. حال فرض کنید برای دیدن هر سایت باید به کشور دیگری سفر می کردید که این راه عملاً برای دیدن هر سایت امکان پذیر نیست.

پس همان طور که بحث شد، VPN یک فیلتر شکن نیست بلکه یکی از کوچکترین کاربردهای آن فیلتر شکن است که در کشور ما چند سالیست رایج شده است.

net.nojavanha

از VPN به عنوان یک کانال امن صحبت کردیم اما کسانی که از VPN به عنوان فیلتر شکن استفاده می کنند باید توجه داشته باشند که فیلتر شکن های موجود معمولاً توسط کشورهای غربی ساخته می شود که فعالیت های جاسوسی آن ها در چند سال اخیر کم نبوده و این امکان و احتمال وجود دارد که از طریق کانال VPN اختصاصی که معمولاً به صورت رایگان در سایت های مختلف برای دانلود قرار می گیرد، به حریم خصوصی افراد در رایانه و اینترنت دست یابند که این امر نیازمند هکرهایی قدرتمند می باشد.

برای فصل بعد آماده اید؟

فصل بعد را با کمی تاخیر منتشر می کنیم چون به این مهم نیاز دارد که مطالب قبل را به خوبی یاد گرفته باشید.

دوستان عزیز لطفاً هرگونه سوال خود را در مورد هر مطلب، در قسمت نظرات نوشته و بنده به آن ها پاسخ خواهم داد.

آماده اید؟ فصل بعدی را شروع کنید : درس اول – شباهت ساختار پست با مدل OSI

نوشته: مهدی فاریابی

 

امتیاز به این نوشته
مقاله رو دوست داشتی؟
ارسال نظر
نظرت چیه؟
لینک کوتاه این مطلب

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

تبلیغات
جدیدترین‌ها
تبلیغات
محبوب‌ترین‌ها
پیشنهاد نوجوان‌ها