تجهیزات اکتیو شبکه چیست؟ بررسی انواع، ویژگی‌ها و نحوه خرید
یک شبکه از تجهیزات مختلفی تشکیل می‌شود. هر کدام از تجهیزات شبکه دارای وظایف خاصی هستند و نبود آنها به معنای بروز اختلال در عملکرد کلی است. به طور کلی می‌توان تجهیزات شبکه را به دو دسته اکتیو و پسیو تقسیم کرد. تجهیزات اکتیو از اجزای ضروری شبکه‌های مدرن هستند. در این مقاله می‌خواهیم به بررسی تجهیزات اکتیو شبکه و انواع آن بپردازیم. با ادامه این مطلب همراه ما باشید.
منظور از تجهیزات اکتیو شبکه چیست؟
اکتیو شبکه (Active Network) یک مفهوم نسبتا جدید است که در آن، شبکه، یک مجموعه پسیو و صرفا حامل بیت‌های داده نیست. بلکه مجموعه‌ای از گره‌های فعال (Node) است که یک‌سری عملیات سفارشی روی داده‌های عبوری اجرا می‌کنند. در این مکانسیم جدید نه‌تنها گره‌های شبکه قادر به اجرای محاسبات و پردازش روی داده‌ها هستند، بلکه دست کاربران برای تزریق برنامه‌های سفارشی به نودهای شبکه و تغییر مسیر داده‌ها باز است.
«اکتیو» به فارسی یعنی «فعال». می‌توان گفت این شبکه پیکربندی دستگاه‌هایی مثل روتر، سوئیچ و فعالیت‌های نرم افزاری را برعهده می‌گیرد و به تعبیر دیگر روی تجهیزات فیزیکی شبکه اجرا می‌شود.
تجهیزات اکتیو یا فعال شبکه همان قطعاتی هستند که روی سیگنال‌ها اثر می‌گذارند. این تجهیزات می‌توانند سیگنال‌های داده‌ها را پردازش، مدیریت و تقویت کنند. وظیفه اصلی این تجهیزات، ایجاد و حفظ ارتباطات کارآمد میان بخش‌های مختلف شبکه است. تجهیزات Active شبکه الکترونیکی هستند و برای فعال ماندن به برق نیاز دارند. می‌توان گفت که این قطعات بخش‌های اصلی شبکه را تشکیل می‌دهند و تجهیزات پسیو یا غیرفعال شبکه معمولاً در آنها تعبیه می‌شوند.
تفاوت تجهیزات اکتیو و پسیو در چیست؟
انواع تجهیزات استفاده شده در یک شبکه نقش مهمی در مدیریت انتقال داده‌ها، بهینه‌سازی اتصال و اطمینان از ارتباط مؤثر در داخل و بین شبکه‌ها دارند. تمامی قطعات مهم هستند و بدون وجود حتی یک قطعه ممکن است شبکه دچار اختلال شود. درک تفاوت بین این دو نوع تجهیزات برای بهینه‌سازی عملکرد شبکه و به کارگیری راه‌حل‌های مناسب در مواقع حیاتی ضروری است.
تجهیزات اکتیو شبکه معمولاً منبع تغذیه خود را دارند، عملیات پیچیده را امکان‌پذیر می‌کنند و کنترل ترافیک شبکه را تسهیل می‌کنند. به عنوان مثال، روترها بسته‌های داده را بر اساس آدرس‌های IP به مقصد خود هدایت می‌کنند، به طور فعال جریان ترافیک را مدیریت می‌کنند و کارآمد بودن ارتباطات را در بخش‌های مختلف شبکه تضمین می‌کنند.
در برابر این تجهیزات، قطعات پسیو یا غیرفعال وجود دارند که شامل دستگاه‌هایی می‌شوند که نمی‌توانند سیگنال‌های عبورکننده از خود را اصلاح یا پردازش کنند. این دستگاه‌ها صرفاً پشتیبانی مکانیکی و کابل‌کشی را فراهم می‌کنند. نیازی به منبع تغذیه ندارند و تأثیری روی تقویت یا مدیریت سیگنال‌ها ندارند. پس به طور کلی تفاوت تجهیزات اکتیو و پسیو شبکه شامل موارد زیر می‌شود:
- نیاز به برق
تجهیزات فعال: به برق نیاز دارند
تجهیزات غیرفعال: به برق نیاز ندارند
- عملکرد
تجهیزات اکتیو: انجام وظایف پیچیده
تجهیزات پسیو: تنظیم جنبه فیزیکی اتصال
- هزینه و پیچیدگی
قطعات اکتیو: گران‌تر و پیچیده‌تر
قطعات پسیو: قیمت مناسب و نصب ساده‌تر
- نقش قطعات در معماری شبکه
تجهیزات اکتیو: تأثیر مستقیم بر عملکرد و کارایی شبکه
تجهیزات پسیو: عدم تأثیر بر مدیریت ترافیک یا پردازش داده‌ها
انواع تجهیزات اکتیو شبکه
تجهیزات اکتیو شبکه شامل قطعات مختلفی می‌شوند و هر کدام از آنها نیز انواع گوناگونی دارند و برای شبکه‌های مختلف با نیازهای متنوع طراحی شده‌اند. درست است که تمامی قطعات وظایف متفاوتی دارند؛ اما به هم پیوسته هستند و بدون هر کدام از آنها شبکه کامل نمی‌شود. در ادامه انواع قطعات فعال شبکه را معرفی می‌کنیم.
روتر (Router)
روتر یا مسیریاب، همانطور که از نامش پیداست، وظیفه مسیریابی اطلاعات بین شبکه‌های مختلف را بر عهده دارد. البته از این دستگاه در شبکه‌های LAN و WAN که بیش از یک شبکه فعال وجود دارد و فعالیت کاربران بیرون شبکه است، استفاده می‌شود. در دنیای امروز و عصر اینترنت، اتصال دو یا چند شبکه، یک نیاز مهم و اجتناب نا‌پذیر است.
سوئیچ (Switch)
سوئیچ‌های شبکه چندین دستگاه را در یک شبکه محلی (LAN) به هم متصل و ارتباط بین آنها را تسهیل می‌کنند. سوئیچ‌ها با استفاده از آدرس‌های MAC، داده‌ها را فقط به گیرنده موردنظر هدایت می‌کند، ازدحام شبکه را کاهش می‌دهد و ارتباط را بهبود می‌بخشد.
هاب
هاب مانند سوئیچ عمل می‌کند و گره‌های شبکه LAN را در یک بخش از شبکه به هم متصل می‌کند. هاب‌ها ساده‌تر از سوئیچ‌ها عمل می‌کنند و بسته‌های داده ورودی را به همه دستگاه‌های متصل به شبکه منتقل می‌کند. این قطعه در انواع مختلفی تولید می‌شود.
در واقع، هم هاب اکتیو داریم و هم هاب پسیو. هاب‌های فعال پیچیده‌تر از هاب‌های غیرفعال هستند. این هاب‌ها می‌توانند بر داده‌های فرستاده شده به دستگاه‌های متصل نظارت داشته باشند و آنها را بررسی کنند.
فایروال (Firewall)
یکی دیگر از حیاتی‌ترین قطعات اکتیو شبکه، فایروال است که وظیفه تأمین امنیت آن را برعهده دارد. فایروال‌ها ترافیک شبکه ورودی و خروجی را بر اساس قوانین امنیتی تعیین شده نظارت و فیلتر می‌کنند و از شبکه‌ها در برابر دسترسی غیرمجاز و تهدیدات سایبری محافظت می‌کنند. فایروال در انواع سخت‌افزاری و نرم‌افزاری تولید می‌شود.
اکسس‌پوینت (Access point)
اکسس پوینت تجهیزات بیسیم شبکه را به آن متصل می‌کند. این قطعات از وای‌فای برای انجام این کار استفاده می‌کنند. در واقع، وظیفه اکسس پوینت شبیه به سوئیچ است. با این تفاوت که برای قطعات بیسیم کاربرد دارد. معمولاً از اکسس پوینت برای پخش کردن اینترنت شبکه استفاده می‌شود. یعنی وقتی دستگاهی با اکسس پوینت به شبکه متصل می‌شود، می‌تواند از اینترنت آن استفاده کند. برخی از دستگاه‌ها همانند روتر و مودم دارای اکسس پوینت داخلی هستند و نیازی نیست برای آنها این قطعه را تهیه کنید.
کارت رابط شبکه (NIC)
NICها قطعات سخت‌افزاری هستند که در دستگاه‌ها نصب می‌شوند و به آنها اجازه می‌دهند به شبکه متصل شوند. آنها رابط لازم برای تبادل داده را فراهم می‌کنند و برای فعال کردن اتصالات سیمی و بیسیم بسیار مهم هستند. هر NIC دارای یک آدرس MAC منحصر به فرد است که دستگاه را در شبکه شناسایی می‌کند.
بریج (Bridge)
بریج‌ها بخش‌های مختلف یک LAN را به هم متصل می‌کنند، داده‌ها را بر اساس آدرس‌های MAC فیلتر و ارسال می‌کنند. بریج‌ها نوع ساده‌تر سوئیچ‌ها هستند و می‌توانند ترافیک شبکه را جداسازی کنند. در نتیجه ازدحام را با مدیریت جریان داده بین بخش‌های مختلف کاهش دهند. بریج‌ها دارای انواع مختلفی هستند. برخی از آنها برای اتصال محلی و برخی برای اتصال از راه دور طراحی شده‌اند. برای آنکه کارکنان یک ساختمان از شبکه ساختمان دیگری استفاده کنند، دو شبکه محلی آنها به وسیله بریج به یکدیگر وصل می‌شوند.
گیت وی (Gateway)
گیت‌وی‌ها به عنوان مترجم بین شبکه‌های مختلف عمل می‌کنند و ارتباط میان دستگاه‌ها و پروتکل‌های ناسازگار را میسر می‌سازند. در واقع، گیت وی فرمت‌ها و پروتکل‌های داده را بررسی می‌کند و در صورت لزوم آنها را تبدیل می‌کند. به گونه‌ای که سیستم‌های مختلف بتوانند آنها را به درستی دریافت کنند و تعامل میان آنها برقرار گردد.
لود بالانسر (Load balancer)
لود بالانسر ترافیک ورودی شبکه در چندین سرور توزیع می‌کند این گونه فشار کاری بین سرورهای مختلف پخش می‌شود و بار ترافیک شبکه کاهش می‌یابد. همین امر باعث بهبود عملکرد می‌شود و تأخیر را کم می‌کند.
ریپیتر (Repeater)
ریپیتر یکی دیگر از قطعات اکتیو شبکه است. ریپیترها سیگنال‌ها را تقویت و دوباره تولید می‌کنند. معمولاً از این قطعه در بخشی استفاده می‌کنیم که سیگنال ضعیف است و محدودیت‌هایی وجود دارد. ریپیتر در انواع مختلفی تولید می‌شود که هر کدام از آنها وظایف خاص خود را دارند.
مودم (Modem)
تقریباً همه ما با مودم‌ها آشنایی داریم و از نوع خانگی آن برای اینترنت وایرلس استفاده می‌کنیم. مودم اینترنت پرسرعت را از خطوط تلفن دریافت می‌کند و به دستگاه‌های مجهز به دریافت اینترنت وایرلس ارسال می‌کند. مودم‌ها برای فراهم کردن دسترسی به اینترنت از طریق برقراری ارتباط بین دستگاه‌های دیجیتال و زیرساخت‌های آنالوگ ضروری هستند.
پرینت سرور (Print Server)
پرینت سرور یکی از اجزا مهم Active Network است که امکان اشتراک‌گذاری یک پرینتر را بین کاربران شبکه فراهم می‌کند. با استفاده از این وسیله دیگر نیازی به خریداری یک پرینتر به ازای تمام کاربران شبکه نیست، بلکه می‌توان یک پرینتر واحد را در اختیار تمام کاربران اکتیو نتورک گذاشت.
ذخیره‌ساز تحت شبکه یا NAS
دستگاه‌های NAS یک مکان متمرکز را برای ذخیره‌سازی داده‌ها و به اشتراک‌گذاری فایل در یک شبکه فراهم می‌کنند. با کمک این قطعه چندین کاربر و دستگاه به شکل امن می‌توانند از طریق شبکه به داده‌ها دسترسی داشته باشند.
پروکسی (Proxy)
سرورهای پروکسی به عنوان واسطه بین کلاینت‌ها و سایر سرورها عمل می‌کنند و عملکردهای مختلفی مانند کش، فیلتر کردن و ناشناس بودن را ارائه می‌دهند. پروکسی‌ها امنیت را بهبود می‌بخشند و ترافیک شبکه را با کنترل دسترسی به منابع خارجی مدیریت می‌کنند.
تقسیم بندی کلی اکتیو شبکه
انرژی شبکه در هر اکتیو نتورک توسط دست‌کم یک منبع ولتاژ یا تامین می‌شود. این منابع قادرند به‌طرز عجیبی انرژی شبکه را نامحدود تامین کنند. اگر بخواهیم شبکه اکتیو را با توجه به نوع تجهیزات به‌کاررفته در آن تقسیم‌بندی کنیم، به این دو نوع می‌رسیم: شبکه اکتیو مسی و شبکه اکتیو نوری.
شبکه اکتیو مسی
در شبکه‌های پسیو یک مشکل بزرگ وجود داشت و آن قدرت سیگنال بود. این شبکه‌ها فقط قادر بودند چند دستگاه محدود را به هم وصل کنند. اما شبکه اکتیو مسی با استفاده از کابلی که به یک تقویت‌کننده وصل شده، توزیع سیگنال را چند برابر بیشتر می‌کند و به قدرت بیشتری نیاز دارد.
در این حالت قدرت سیگنال کابل ورودی را می‌توان با خروجی تقویت‌کننده توزیع یکی دانست. به این ترتیب به جای آنکه از چند سیستم استفاده شود، با یک کابل دسترسی برای تمام دستگاه‌ها فراهم می‌شود. کافی است یک کابل مجزا بین تقویت کننده و تلویزیون‌ها کشیده شود. البته این سیستم ایراداتی هم دارد. مثلا اینکه در صورت خرابی تقویت‌کننده یا قطع برق، سیگنال کل دستگاه‌ها خاموش می‌شود.
شبکه اکتیو نوری
شبکه اکتیو نوری را می‌توان تا حد زیادی مشابه شبکه مسی اکتیو (مورد قبل) دانست؛ با این تفاوت که اینجا خبری از تقویت‌کننده توزیع نیست و برای سیگنال‌رسانی، از فیبر نوری استفاده می‌شود. کابل فیبر هر کاربر مستقیما به سوئیچ متصل است و داده‌ها را از آن می‌گیرد. این یعنی باز هم مشکل قدرت سیگنال که در شبکه‌های پسیو شاهدش بودیم، حل شده است. اما همچنان هرگونه خرابی و قطع برق سوئیچ، عدم دسترسی کاربران به داده‌های ورودی را به همراه خواهد داشت. البته در اکتیو نتورک‌های نوری برای تقویت سیگنال از تقویت‌کننده‌های نوری استفاده می‌شود.
ویژگی‌های کلیدی تجهیزات فعال شبکه
تجهیزات اکتیو شبکه نقش محوری در معماری شبکه‌های ارتباطی مدرن دارند. این دستگاه‌ها نه تنها برای تسهیل اتصال ضروری هستند، بلکه برای مدیریت جریان داده، افزایش امنیت و بهینه‌سازی عملکرد خدمات شبکه نیز کاربرد دارند. به طور کلی ویژگی‌های تجهیزات شبکه شامل موارد زیر می‌شود:
- قابلیت پردازش داده‌ها
- مدیریت ترافیک
- برقراری امنیت شبکه
- مقیاس‌پذیری
- امکان مدیریت قطعات با توجه به پیکربندی شبکه
ملاحظات کلیدی هنگام خرید تجهیزات اکتیو شبکه
معمولاً قیمت تجهیزات شبکه بالا است و نوعی سرمایه‌گذاری برای کسب و کار یا سازمان محسوب می‌شود. در نتیجه، باید در انتخاب خود بسیار دقت کنید. انتخاب تجهیزات مناسب مستلزم در نظر گرفتن عوامل مختلفی است که می‌تواند به طور قابل‌توجهی بر عملکرد شبکه، قابلیت اطمینان و مقیاس‌پذیری کلی آن تأثیر بگذارد. در ادامه نکاتی را که در زمان خرید قطعات فعال شبکه باید در نظر بگیرید، می‌آوریم:
- الزامات و نیازهای شبکه همانند حجم ترافیک شبکه، تعداد کاربران، تعداد دستگاه‌ها، انواع خدمات موردنیاز، سطح عملکرد، ظرفیت موردنیاز برای ارتباطات
- مقیاس‌پذیری و امکان استفاده از تجهیزات با گسترش نیازهای شبکه
- عملکرد و سرعت مانند پهنای باند، توان عملیاتی
- سازگاری با زیرساخت‌های موجود
- ویژگی‌های امنیتی و مقابله با تهدیدات سایبری و حفاظتی
- هزینه خرید اولیه، نگهداری، تعمیر، مصرف برق و…
- گارانتی
- قابلیت‌های مدیریتی
سخن نهایی
در این مقاله به بررسی تجهیزات اکتیو شبکه پرداختیم. قطعات فعال از مهم‌ترین زیرساخت‌های شبکه هستند و معمولاً قیمت بالایی هم دارند. تجهیزات فعال شبکه انواع مختلفی دارند و همانند یک پازل در کنار قطعات پسیو قرار می‌گیرند و شبکه را تکمیل می‌کنند. اگر قصد خرید این قطعات را دارید، بهتر است با متخصص این زمینه مشورت کنید. برای کسب اطلاعات بیشتر می‌توانید با شماره پشتیبانی تسکا تماس بگیرید.