زیرساخت شبکه چیست؟ اگر به هر صورتی با شبکه و مؤلفه‌های آن سروکار داشته باشید، احتمالا این اصطلاح به گوشتان خورده است. ممکن است زیرساخت‌های شبکه در معانی مختلفی به کار گرفته شوند؛ اما معمولا به معنای مجموعه‌ای از نرم‌افزارها و سخت‌افزارهایی است که در ایجاد شبکه و اتصال دستگاه‌های مختلف به هم نقش دارند. زمانی که از ایجاد زیرساخت برای شبکه صحبت می‌کنیم، به فراهم کردن مؤلفه‌های نرم‌افزاری و سخت‌افزاری لازم برای ایجاد و پیکربندی شبکه اشاره می‌کنیم. اگر سری به بازار بزنید و بگویید که به دنبال فراهم کردن زیرساخت مناسب برای شبکه سازمان خود هستم، معمولا تجهیزات سخت‌افزاری لازم برای ایجاد شبکه را به شما معرفی می‌کنند. با ما همراه شوید تا کمی بیشتر این موضوع را باز کنیم و با زیر و بم فراهم کردن زیرساخت مناسب برای شبکه و پشتیبانی از آن آشنا شویم.
زیرساخت شبکه چیست؟
ابتدا تعریف دقیق ساخت زیرساخت برای شبکه را ارائه می‌کنیم. منظور از فراهم کردن زیرساخت برای شبکه، فراهم کردن مجموعه‌ای جامع از مؤلفه‌های پایه‌ای است که با کار کردن در کنار یکدیگر، بتوانند یک بخش حیاتی سازمان یا اداره یعنی شبکه آن را ایجاد کنند. به عبارت دیگر زیرساخت‌های شبکه، مجموعه‌ای از مؤلفه‌های فیزیکی و مجازی هستند که امکان اتصال دستگاه‌های مختلف به یکدیگر را فراهم می‌کنند.
امکان اتصال به اینترنت در سازمان، بارگذاری فایل‌ها روی سرور شبکه سازمان یا دانلود فایل‌ها از آن، برگزاری جلسات آنلاین، انجام کار گروهی و از راه دور روی یک پروژه، ارسال بی‌سیم یک فایل به پرینتر موجود در یک اتاق دیگر، پشتیبانی از مشتریان با استفاده از تلفن اینترنتی و هزاران کار دیگر، تنها با فراهم کردن یک زیرساخت مناسب شبکه امکان‌پذیر است.
معمولا هنگامی که از فراهم کردن زیرساخت برای شبکه صحبت می‌شود، فراهم کردن تجهیزات پسیو شبکه به ذهن خطور می‌کند؛ این در حالی است که پیاده‌سازی زیرساخت شبکه، از مؤلفه‌های مختلف دیگری هم تشکیل شده که در ادامه به آن‌ها اشاره خواهیم کرد. اما قبل از آن، باید با اهمیت پیاده‌سازی زیرساخت مناسب برای شبکه آشنا شویم.
اهمیت پیاده سازی اصولی زیرساخت شبکه
زیرساخت‌های شبکه، پایه و اساس هر فناوری مدرنی است که در یک سازمان پیاده‌سازی می‌شود. پیاده‌سازی و به‌کارگیری فناوری‌های نوینی مثل هوش مصنوعی، اینترنت اشیا و تحلیل داده‌ها نیازمند داشتن یک زیرساخت مناسب و قدرتمند شبکه است.
از طرفی مهم‌ترین نقش شبکه در یک سازمان، فراهم کردن اتصال پرسرعت و پایدار بین کاربران و دستگاه‌های مختلف است. برای رسیدن به این هدف، باید زیرساختی فراهم کرد که ظرفیت پاسخگویی به نیازهای کاربران یک سازمان را داشته باشد.
همچنین نباید از نکات امنیتی هم غافل شد. هر سازمان، داده‌ها و اطلاعات محرمانه و حساسی دارد که باید دسترسی امن به آن‌ها را فراهم کند. ایجاد دسترسی امن به داده‌ها بدون پیاده‌سازی زیرساختی که نکات امنیت سایبری در آن رعایت شده باشد امکان‌پذیر نیست.
اما مراحل پیاده‌سازی زیرساخت شبکه به چه صورت است؟ از کجا باید فراهم کردن زیرساخت مناسب برای شبکه را شروع کنیم؟
مراحل طراحی و ایجاد زیرساخت شبکه
مراحل طراحی و ایجاد زیرساخت مناسب برای شبکه شامل موارد زیر است:
۱. در نظر گرفتن عوامل ضروری برای ایجاد زیرساخت مناسب برای شبکه
برای ایجاد زیرساخت مناسب برای شبکه، ابتدا باید عوامل زیر را در نظر بگیریم:
- اندازه شبکه و میزان پیچیدگی آن
- تعداد کاربران شبکه و دستگاه‌های متصل به آن
- نوع خدماتی که قرار است روی شبکه ارائه شود
- بودجه سازمان برای راه‌اندازی زیرساخت مناسب برای شبکه
در نظر گرفتن این موارد، برای راه‌اندازی صحیح زیرساخت مناسب برای شبکه بسیار مهم است.
۲. ترسیم دیاگرام و مشخص کردن مدل شبکه
پس از در نظر گرفتن این موارد، باید دیاگرام شبکه را ترسیم کنیم. رسم دیاگرام به ما کمک می‌کند تا مدل و نحوه آرایش سخت‌افزار موجود در زیرساخت شبکه را مشخص کنیم. مدل‌های مختلفی برای اتصال سخت‌افزارهای یک شبکه به یکدیگر وجود دارد که در ادامه به آن‌ها اشاره خواهیم کرد.
۳. مشخص کردن تجهیزات سخت‌افزاری و نرم‌افزاری
در قدم بعدی، باید مؤلفه‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری شبکه را مشخص کرده و شبکه را پیاده‌سازی کنیم. در شبکه، از تجهیزات پسیو و تجهیزات اکتیو خاصی استفاده می‌شود که باید تک تک آن‌ها را با دقت و متناسب با نیاز خود انتخاب کنیم.
۴. پیکربندی شبکه
در قدم آخر، باید شبکه را متناسب با نیاز خود، پیکربندی کنیم. پیکربندی شبکه شامل اعطای آدرس آی پی به دستگاه‌های متصل به شبکه، تعیین گیت وی‌های پیش‌‌فرض و سایر پارامترهای شبکه است.
۵. تست شبکه و پشتیبانی از آن
پس از پیکربندی، نیاز است تا شبکه را به منظور اطمینان از عملکرد صحیح آن، تست کنیم. این تست شامل اطمینان از اتصال دستگاه‌ها به هم، اطمینان از سرعت شبکه و اطمینان از پایداری آن است. اینجاست که مبحث پشتیبانی از شبکه مطرح می‌شود.
پشتیبانی از شبکه و ارتباط آن با زیرساخت شبکه
پشتیبانی از شبکه، به استفاده از ابزارهای نظارتی گفته می‌شود که با استفاده از آن‌ها می‌توانیم عملکرد صحیح شبکه را تضمین کنیم. این ابزارها، امکان ایجاد تغییر در پیکربندی شبکه، بررسی صحت عملکرد دستگاه‌های متصل به شبکه، انجام تنظیمات امنیتی برای جلوگیری از نفوذ غیرمجاز به شبکه، تهیه نسخه پشتیبان از تنظیمات شبکه و… را به راحتی برای ما فراهم می‌کنند.
پس از ایجاد زیرساخت شبکه و پیاده‌سازی آن، پشتیبانی از شبکه مهم‌ترین کاری است که مدیر شبکه یک سازمان باید انجام دهد. با استفاده از ابزارها و امکانات مخصوص، مدیر شبکه می‌تواند به راحتی وظایف پشتیبانی از شبکه را انجام دهد.
حتی اگر بهترین زیرساخت و تجهیزات را هم برای شبکه سازمان خود فراهم کرده باشید باز هم به استفاده از ابزارهای نظارتی و پشتیبانی شبکه نیاز دارید. امکان برون‌سپاری خدمات پشتیبانی شبکه و بهره‌مند شدن از افراد خبره در این زمین هم وجود دارد.
انواع زیرساخت شبکه
اما زیرساخت‌های شبکه چه انواعی دارند؟ سه نوع اصلی را می‌توانیم برای زیرساخت‌های شبکه در نظر بگیریم:
- زیرساخت سیمی شبکه
- زیرساخت بی‌سیم شبکه
- زیرساخت ترکیبی شبکه (Hybrid)
که همه آن‌ها را در ادامه معرفی می‌کنیم.
زیرساخت سیمی شبکه
در این نوع از زیرساخت، از کابل شبکه برای اتصال دستگاه‌ها به یکدیگر استفاده می‌شود. امکان برقراری ارتباط امن، سریع و قابل اطمینان با استفاده از زیرساخت سیمی وجود دارد. استفاده از زیرساخت سیمی در سازمان‌هایی که به پهنای باند بالا، تاخیر پایین و تداوم در عملکرد نیاز دارند، توصیه می‌شود.
استفاده از زیرساخت سیمی برای ارائه خدماتی مثل استریم ویدیو یا انتقال فایل‌های حجیم در فواصل طولانی، مناسب است.
البته پیاده‌سازی زیرساخت سیمی، معایب خاص خودش را هم دارد. نصب و پیاده‌سازی اتصالات سیمی می‌تواند هزینه‌بر و دشوار باشد. همچنین در صورت نیاز به تغییر در مدل شبکه، تغییر جایگاه نصب کابل‌ها ممکن است با دشواری‌های زیادی همراه باشد.
زیرساخت بی سیم شبکه
در برابر زیرساخت سیمی، زیرساخت بی‌سیم شبکه وجود دارد. در این زیرساخت، از امواج رادیویی برای اتصال دستگاه‌ها به یکدیگر استفاده می‌شود. زیرساخت شبکه بی‌سیم یک زیرساخت بسیار انعطاف‌پذیر است که راه‌اندازی آن به سادگی انجام می‌شود.
از زیرساخت بی‌سیم در سازمان‌های کوچک و متوسط، خانه‌ها و مکان‌های عمومی به صورت گسترده استفاده می‌شود. در زیرساخت بی‌سیم، اتصال دستگاه‌های مختلف به شبکه توسط تجهیزاتی مثل روتر شبکه و سوئیچ شبکه انجام می‌شود. پشتیبانی گسترده دستگاه‌های امروزی مثل لپتاپ‌ها و گوشی‌ها از اتصال بی‌سیم، باعث شده تا تمایل برای پیاده‌سازی زیرساخت بی‌سیم در سازمان‌ها افزایش پیدا کند.
در زیرساخت بی‌سیم، ممکن است مشکلاتی مثل تداخل امواج رادیویی، تاخیر در انتقال داده‌ها و نفوذ به شبکه بی‌سیم به وجود بیاید. البته با انتخاب صحیح تجهیزات و پیکربندی صحیح، می‌توان از همه این مشکلات جلوگیری کرد.
زیرساخت هیبرید شبکه
در زیرساخت ترکیبی یا هیبرید، از ترکیب زیرساخت‌های بی‌سیم و سیمی استفاده می‌شود. استفاده از زیرساخت هیبرید در سازمان‌های بزرگ توصیه می‌شود. در چنین سازمان‌هایی که نیازهای گوناگونی وجود دارد، می‌توان از مزایای هر دو نوع زیرساخت سیمی و بی‌سیم بهره‌مند شد.
برای مثال ممکن است در یک شرکت بزرگ، کامپیوترها به صورت سیمی به سرور شبکه متصل باشند و امکان اتصال بی‌سیم به سرور از طریق گوشی‌ها و لپتاپ‌ها هم وجود داشته باشد. باید بگوییم که اجرای زیرساخت شبکه هیبرید نسبت به سایر انواع زیرساخت، پیچیده‌تر است.
کدام نوع از زیرساخت‌های شبکه را برای سازمان خود انتخاب کنیم؟
این که کدام یک از انواع زیرساخت‌های شبکه را انتخاب کنید به ماهیت ارتباطی موجود در سازمان شما، تعداد کاربران، خدمات ارائه شده روی شبکه سازمان، نوع دستگاه‌ها و… بستگی دارد. شما می‌توانید خدمات انتخاب زیرساخت شبکه را هم با کمک گرفتن از مشاوران خبره در این زمینه انجام دهید. مشاوره گرفتن از افراد خبره باعث می‌شود تا انجام کارهای مثل
در مقرون‌به‌صرفه‌ترین حالت ممکن انجام شود.
مؤلفه‌های مختلف زیرساخت شبکه
اما همانطور که قبلا اشاره کردیم، در راه‌اندازی زیرساخت مناسب برای شبکه باید به مؤلفه‌های مختلفی توجه شود. این مؤلفه‌ها عبارت‌اند از:
- مؤلفه‌های منطقی
- مؤلفه‌های سخت‌افزاری
که هر یک را در ادامه توضیح می‌دهیم.
مؤلفه‌های منطقی زیرساخت شبکه
این که شبکه چطور کار کند، بستگی به شناخت ما از مؤلفه‌های منطقی زیرساخت آن شبکه دارد. زیرساخت‌های لازم برای شبکه باید با توجه به نیاز هر سازمان، طراحی و پیاده‌سازی شود. در طراحی و پیاده‌سازی زیرساخت، باید نحوه عملکرد شبکه در نظر گرفته شود.
نحوه عملکرد شبکه هم بستگی به منطق عملکردی شبکه دارد. مؤلفه‌های منطقی کارکرد شبکه عبارت‌اند از:
- پروتکل‌های شبکه
- مدل‌های شبکه
که با هر یک از آن‌ها آشنا می‌شویم.
۱. پروتکل‌های شبکه
منظور از پروتکل، نحوه برقراری ارتباط دستگاه‌ها با یکدیگر در شبکه است. به عبارت دیگر، پروتکل یک زبان ارتباطی بین دستگاه‌های مختلف در شبکه را مشخص می‌کند. پروتکل‌ها با توجه به ماهیت ارتباطی و نیازهای سازمان انتخاب می‌شوند.
پرکاربردترین پروتکل‌های شبکه عبارت‌اند از:
- پروتکل DHCP: فراهم کردن قابلیت اختصاص خودکار آی پی به دستگاه‌های متصل به شبکه
- پروتکل FTP: فراهم کردن امکان ایجاد فایل سرور
- پروتکل HTTP: برای راه‌اندازی مدل کلاینت – سرور در شبکه
- پروتکل IMAP و IMAP 4: برای پیکربندی سرور ایمیل
- پروتکل SMTP: فراهم کردن امکان انتقال پیام‌های الکترونیکی به صورت قابل اطمینان
- پروتکل Telnet: فراهم کردن امکان کنترل دستگاه‌ها از راه دور
- پروتکل SNMP: فراهم کردن امکان مدیریت سرورها، روترها، سوییچ‌ها و سایر مؤلفه‌های سخت‌افزاری شبکه
- پروتکل TCP: امکان برقراری اتصال بادوام و قابل اطمینان در شبکه
- پروتکل IP: امکان آدرس‌دهی به دستگاه‌های متصل به شبکه
- پروتکل ICMP: فراهم کردن امکان عیب‌یابی شبکه
مدیر شبکه باید با این پروتکل‌ها آشنا باشد تا بتواند از پروتکل‌های لازم و ضروری در هنگام پیکربندی زیرساخت شبکه استفاده کند. اما برای بکارگیری صحیح پروتکل‌ها، باید با مدل‌های مرسوم شبکه هم آشنا باشید.
۲. مدل‌های شبکه
مبحث مهم دیگر در طراحی زیرساخت شبکه، آشنایی با مدل‌های شبکه است. مدل‌های مختلفی وجود دارند که معماری شبکه و نحوه عملکرد آن در لایه‌های مختلف را ترسیم می‌کنند. مرسوم‌ترین مدل شبکه، مدل OSI یا همان Open systems Interconnection (به معنای مدل اتصال متقابل سامانه‌های باز) است.
این مدل به عنوان یک استاندارد برای تشریح نحوه اتصال دو یا چند سیستم کامپیوتری یا شبکه کامپیوتری به یکدیگر، پذیرفته شده است. در این مدل، نحوه اتصال دستگاه‌ها در شبکه در ۷ لایه مختلف تشریح شده است. آشنایی با این لایه‌های برای استفاده صحیح از پروتکل‌های شبکه، اهمیت دارد.
۳. تعیین توپولوژی شبکه
منظور از توپولوژی، تعیین نحوه آرایش سخت‌افزارها در شبکه است. متداول‌ترین توپولوژی‌های شبکه عبارت‌اند از:
- توپولوژی Bus: اصتال تمامی دستگاه‌ها با استفاده از یک کابل.
- توپولوژی Tree: اتصال دستگاه‌ها به یکدیگر به صورت سلسله مراتبی.
- توپولوژی Ring: اتصال دستگاه‌ها به صورت دایره وار.
- توپولوژی Hub & Spoke: اتصال هر دستگاه به یک دستگاه مرکزی (مثل هاب یا سوییچ)
- توپولوژی Mesh: اتصال تمامی دستگاه‌ها به یکدیگر.
انتخاب توپولوژی مناسب، بستگی به نیازها، بودجه، میزان مقیاس‌پذیری و احتمال گسترده شدن شبکه، قابلیت اطمینان شبکه و… دارد.
مؤلفه‌های سخت‌افزاری زیرساخت شبکه
پس از مشخص کردن منطق، نحوه اتصال دستگاه‌ها و آرایش آن‌ها در یک شبکه، نوبت به انتخاب تجهیزات سخت‌افزاری مناسب می‌رسد. متداول‌ترین تجهیزات سخت‌افزاری برای راه‌اندازی زیرساخت‌های شبکه عبارت‌اند از:
- سوییچ شبکه: وظیفه اتصال دستگاه‌های مختلف به شبکه را بر عهده دارد.
- روتر شبکه: وظیفه هدایت بسته‌های اطلاعاتی را در شبکه‌های مختلف کامپیوتری بر عهده دارد.
- سرور: یک سیستم کامپیوتری که کاربران، منابع و نرم‌افزارهای موجود در یک شبکه را مدیریت می‌کند.
- کارت شبکه: مؤلفه‌ای سخت‌افزاری که امکان اتصال یک کامپیوتر به شبکه را فراهم می‌کند.
- کابل‌ها و کانکتورها: انواع کابل شبکه، فیبر نوری و کانکتورهای مرتبط با آن‌ها.
- فایروال: یک دستگاه امنیتی که ترافیک ورودی و خروجی شبکه را کنترل می‌کند.
- پچ پنل: مدیریت و نظم‌دهی به سیم‌کشی شبکه توسط قطعه‌ای به نام پچ پنل انجام می‌شود.
- اکسس پوینت: برای اتصال دستگاه‌ها توسط شبکه‌های کامپیوتری مختلف به یکدیگر از اکسس پوینت استفاده می‌شود.
انتخاب سخت‌افزارهای باکیفیت، نقش مهمی در سرعت و عملکرد شبکه خواهد داشت.
خدمات ارائه شده در زیرساخت شبکه
مسئله دیگری که باید در طراحی زیرساخت‌های شبکه در نظر گرفت، خدماتی است که می‌خواهیم روی شبکه سازمان خود ارائه دهیم. شناخت این خدمات، باعث می‌شود تا شبکه را متناسب با ظرفیت و نیازهای خود طراحی و پیاده‌سازی کنیم.
به صورت کلی می‌توان خدمات زیر را با استفاده از زیرساخت‌های شبکه ارائه کرد:
- دسترسی به اینترنت
- مدیریت سیستم
- سرویس ارسال ایمیل
- اشتراک فایل
- چاپ اسناد
- پیام رسانی بلادرنگ
- برقراری تماس با استفاده از تجهیزات VoIP
- دسترسی به فایل‌ها (به صورت محلی یا از راه دور)
- مدیریت دسترسی کاربران به سرور و سطح‌بندی دسترسی
- تامین امنیت داده‌ها
- ایجاد پایگاه داده و انجام پرس‌وجو روی آن
هر یک از این موارد را می‌توان با به کارگیری پروتکل‌های مناسب شبکه، پیاده‌سازی و اجرا کرد.
طراحی و پیاده‌سازی جامع هرگونه زیرساخت شبکه را به ما بسپارید
طراحی صحیح زیرساخت‌های شبکه و به کارگیری تجهیزات اکتیو و پسیو باکیفیت، نقش مهمی در افزایش راندمان سازمان‌ها دارد. شما می‌توانید صفر تا صد طراحی زیرساخت شبکه، پیاده‌سازی و پشتیبانی از آن را به هنر توسعه و ارتباطات شایگان بسپارید.
صفحات مرتبط
هزینه راه اندازی ویپ
