شبکه ناحیه دسترسی
شبکه ناحیه دسترسی LAN سرنام (Local Area Network) به مجموعه تجهیزاتی اشاره دارد که در یک مکان فیزیکی مانند یک ساختمان، دفتر یا خانه به یکدیگر متصل شده‌اند. یک شبکه محلی می‌تواند کوچک یا بزرگ باشد و مقیاس آن می‌تواند در محدوده یک شبکه خانگی با یک کاربر یا شبکه سازمانی با هزاران کاربر و دستگاه باشد.
صرف‌نظر از اندازه، مشخصه اصلی یک شبکه محلی قابلیت متصل کردن دستگاه‌ها در یک منطقه محدود و واحد به یکدیگر است. این تعریف درست در نقطه مقابل یک شبکه گسترده (WAN) یا شبکه منطقه شهری (MAN) قرار دارد که مناطق جغرافیایی بزرگ‌تری را پوشش می‌دهند. لازم به توضیح است که برخی از شبکه‌های گسترده و شبکه‌های منطقه شهری توانایی متصل کردن شبکه‌های محلی را به یکدیگر دارند.
شبکه محلی (LAN) چیست؟
یک شبکه محلی متشکل از کابل‌ها، نقاط دسترسی (اکسس پوینت‌ها)، سوئیچ‌ها، روترها و سایر مولفه‌هایی است که دستگاه‌ها را قادر می‌سازد به سرورهای داخلی، وب سرورها و دیگر شبکه‌های محلی از طریق شبکه‌های گسترده متصل شوند. همچنین، نباید از این نکته غافل شویم که ظهور فناوری‌های قدرتمندی مثل مجازی‌سازی نقش مهمی در توسعه شبکه‌های محلی مجازی داشته‌اند و مدیران شبکه را قادر ساخته‌اند تا گره‌های شبکه را به‌شکل منطقی گروه‌بندی کرده و شبکه‌ها را بدون نیاز به اعمال تغییرات عمده در زیرساخت، تقسیم‌بندی کنند.
به‌طور مثال، در دفتری با بخش‌های متعدد، مانند حساب‌داری، فناوری اطلاعات و مدیریت، رایانه‌های هر بخش می‌توانند به‌طور منطقی به یک سوئیچ متصل شوند، اما به گونه‌ای تقسیم‌بندی شده باشند که گویی جدا از یکدیگر عمل می‌کنند.
مزایای شبکه های محلی (LAN)
شبکه‌های LAN اولین بار در دهه ۱۹۶۰ میلادی با هدف سهولت در تعامل ساده‌تر دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی (مانند ناسا) و پیاده‌سازی راهکاری ساده برای متصل کردن کامپیوترها به یکدیگر توسعه پیدا کردند. این شبکه‌ها تا قبل از این‌که فناوری اترنت (۱۹۷۳، در زیراکس PARC)، تجاری‌سازی (۱۹۸۰) و استانداردسازی (۱۹۸۳) به شکل رسمی به میدان وارد شوند، کمتر مورد توجه شرکت‌های مختلف قرار داشتند، اما از دهه ۸۰ میلادی به یکباره مورد توجه طیف گسترده‌ای از سازمان‌ها و شرکت‌ها قرار گرفتند. شبکه‌های مزایای درخشانی در اختیار ما قرار می‌دهند که از مهم‌ترین آن‌ها به موارد زیر باید اشاره کرد
- یکی از مزایای بزرگی که شبکه‌های محلی در اختیار ما قرار می‌دهند، گردهم آوردن یا به عبارت دقیق‌تر متصل کردن تجهیزات به یکدیگر است. دستگاه‌ها می‌توانند از طریق یک کانال ارتباطی فایل‌ها، منابع، چاپگرها و غیره به اشتراک قرار دهند. به‌طور مثال، کارمندان واحدهای حساب‌داری، انبارداری، فروش و غیره می‌توانند از طریق یک داشبورد واحد که روی سرور قرار دارد به اطلاعات موردنیاز خود دسترسی داشته باشند.
- مورد بعدی در ارتباط با اشتراک‌گذاری منابع است. به‌طور مثال، سازمان‌ها می‌توانند از طریق خرید و اتصال یک استوریج (NAS) مثل HPE MSA 2060 یا نمونه‌های مشابه به شبکه محلی، به کلاینتها اجازه می‌دهند متناسب با مجوزهای تخصیص داده شده به فضای ذخیره‌سازی موردنیاز خود دسترسی داشته باشند.
- اشتراک‌گذاری نرم‌افزارهای کاربردی را باید یکی دیگر از ویژگی‌های شبکه‌های محلی توصیف کنیم. شبکه‌های محلی و معماری‌هایی مثل کلاینت-سرور به سازمان‌ها اجازه می‌دهند نرم‌افزارهای موردنیاز کاربران را به سهولت در اختیارشان قرار دهند. به‌طور مثال، سازمان‌ها می‌توانند از طریق خرید تجهیزاتی مثل سرورهای اچ‌پی مدل‌های dl380 gen 10 plus یا dl380 gen11 به کاربران اجازه دهند به منابع پردازشی یا فضای ذخیره‌سازی موردنیاز خود دسترسی داشته باشند. همچنین، شرکت‌ها می‌توانند هایپروایزرها را روی سرور نصب کنند و از فناوری‌هایی مثل دسکتاپ‌های مجازی یا ماشین‌های مجازی برای استفاده بهینه از منابع سخت‌افزاری سرور استفاده کنند و بر مبنای راهکار ساده‌ای به کارمندان اجازه دهند برای انجام کارهای روزمره از ماشین‌های مجازی استفاده کنند.
- مورد بعد افزایش بهره‌وری و کاهش هزینه‌ها است. شبکه‌های محلی نقش مهمی در بهبود استفاده از منابع زیرساختی دارند. به‌طور مثال، سازمان‌ها می‌توانند از طریق تعریف یک مخزن ذخیره‌سازی واحد، اطلاعات را به‌شکل اشتراکی در اختیار کلاینتها قرار دهند و هزینه‌ها را کاهش دهند.
گسترش روزافزون شبکه‌های محلی باعث شدند تا شرکت‌ها مزایا و قابلیت‌های بالقوه این شبکه‌ها را به‌سرعت درک کنند و این درست همان چیزی بود که باعث گسترش سریع شبکه‌های محلی بی‌سیم مثل وای-فای (Wi-Fi) شدند. شبکه‌هایی که تقریبا در همه سازمان‌ها وجود دارند و کلاینتها با کمترین دردسر ممکن به آن‌ها متصل می‌شوند. امروزه نه تنها مشاغل و مدارس از شبکه‌های محلی استفاده می‌کنند، بلکه رستوران‌ها، کافی‌شاپ‌ها، فروشگاه‌ها و خانه‌ها نیز از آن استفاده می‌کنند.
شبکه‌های محلی به چه مدل‌هایی تقسیم می‌شوند؟
سیسکو در تعریف شبکه‌های محلی (LAN)، آن‌ها را به دو مدل اصلی شبکه‌های محلی کلاینت-سرور و شبکه‌های محلی نظیر به نظیر یا همتا به همتا تقسیم‌بندی کرده است.
شبکه‌های کلاینت-سرور
یک شبکه محلی کلاینت/سرور شامل چند دستگاه (کلاینت) متصل به یک سرور مرکزی است. سرور وظیفه مدیریت فضای ذخیره‌سازی، دسترسی به برنامه‌ها، دسترسی به دستگاه و ترافیک شبکه را بر عهده دارد. کلاینتها یا همان کاربران می‌توانند از طریق هر دستگاه رایجی به شبکه محلی و در نهایت به سرور متصل شوند، برنامه‌های موردنیاز خود را اجرا کنند یا به داده‌هایی که نیاز دارند، دسترسی داشته باشند. کلاینتها از طریق مکانیزم سنتی کابل‌کشی یا از طریق اتصالات بی‌سیم به سرور متصل می‌شوند. اکنون اجازه دهید این مدل اصلی را با جزییات بیشتری مورد بررسی قرار دهیم.
کلاینت (Client)
دستگاه یا کاربری است که خدمات و منابعی از سرور درخواست می‌کند. کلاینتها می‌توانند از یک کامپیوتر، گوشی هوشمند، تبلت یا دستگاهی که قابلیت اتصال به شبکه را دارد برای دسترسی به سرویس‌های در حال اجرا روی سرور استفاده کنند. کلاینتها با استفاده از برنامه‌های کاربردی مثل مرورگر‌های وب، برنامه‌های ایمیل و غیره متناسب با نیاز کاری به سرور متصل می‌شوند، درخواست‌های خود را ارسال می‌کنند و پاسخ را دریافت می‌کنند.
سرور (Server)
کامپیوتر قدرتمندی است که خدمات و منابع موردنیاز کلاینتها را در اختیارشان قرار می‌دهد. به‌طور معمول، سرورها مثل سرور اچ‌پی dl380 g11 منابع، نرم‌افزارها و خدمات موردنیاز کلاینتها را در اختیارشان قرار می‌دهند. سرور مسئولیت پاسخ‌گویی به درخواست‌های کلاینتها را برعهده دارد و از طریق برنامه‌های سمت سرور نصب شده روی آن مثل وب سرور، میل سرور و غیره به درخواست‌ها پاسخ می‌دهد. در معماری کلاینت-سرور، کلاینتها و سرورها از طریق شبکه با یکدیگر در ارتباط هستند. کلاینتها درخواست‌های خود را به سرورها ارسال می‌کنند و سرورها پاسخ‌ها را برای کلاینتها ارسال می‌کنند. این معماری راهکاری قدرتمندی برای تقسیم بارکاری و ساده‌سازی روند توزیع منابع در اختیار کارشناسان شبکه قرار می‌دهد. معماری کلاینت-سرور مزایای شاخصی در اختیار ما قرار می‌دهد که برخی از آن‌ها به شرح زیر هستند:
- تقسیم بار ترافیکی و بهبود عملکرد: با توزیع وظایف و بار ترافیکی میان یک یا چند سرور عملکرد شبکه بهبود پیدا می‌کند. این مسئله به ویژه هنگامی که از ماشین‌های مجازی استفاده می‌کنید کارکرد خود را نشان می‌دهد.
- مقیاس‌پذیری: فرآیند افزودن یا حذف کلاینتها و سرورها به سهولت انجام شده و در نتیجه مقیاس‌پذیری به شکل ساده‌تری انجام می‌شود.
- امنیت: هنگامی که مولفه مرکزی مثل سرور در شبکه سازمانی قرار داشته باشد، یک نقطه کنترل و احراز هویت متمرکز در شبکه تعریف می‌شود که نقش مهمی در افزایش امنیت دارد. به‌طوری که از طریق تعریف گروه‌های کاربری و تخصیص مجوزها، هر کاربر متناسب با شرح وظایف به منابع دسترسی خواهد داشت و قادر به انجام برخی کارها خواهد بود.
- مدیریت مرکزی: همان‌گونه که اشاره کردیم، سرورها به عنوان نقطه مرکزی در شبکه کار می‌کنند و علاوه بر این‌که، راهکارهای جامعی برای نظارت بر کلاینتها در اختیار کارشناسان شبکه قرار می‌دهند، به آن‌ها اجازه می‌دهند به شکل ساده‌تری به مدیریت آن‌ها بپردازند.
کارشناسان شبکه می‌توانند مجموعه‌ای از برنامه‌های کاربردی را روی یک سرور LAN نصب کنند تا کاربران بتوانند به سهولت به برنامه‌های موردنیاز خود دسترسی داشته باشند. این راهکار مزیت دیگری نیز برای سازمان‌ها به همراه دارد، به‌طوری که هزینه خرید لایسنس‌ها را کم می‌کند. لازم به توضیح است که بیشتر شبکه‌های تجاری، دولتی، تحقیقاتی و آموزشی متوسط تا بزرگ مبتنی بر معماری شبکه‌های محلی کلاینت/سرور هستند.
شبکه‌های همتا به همتا
شبکه محلی همتا به همتا (Peer-to-Peer)، یک نوع شبکه کامپیوتری است که در آن دستگاه‌ها به شکل مستقیم به یکدیگر متصل می‌شوند و منابع و خدمات را بدون واسطه به‌اشتراک قرار می‌دهند. در این نوع شبکه، هیچ سرور مرکزی وجود ندارد و همه دستگاه‌ها به‌عنوان همتا (Peer) عمل می‌کنند.
در یک شبکه محلی همتا به همتا، هر دستگاه یا به‌عبارت دقیق‌تر کلاینت می‌تواند به‌شکل مستقیم با دیگر دستگاه‌ها ارتباط برقرار کند و اطلاعات و منابع را به‌اشتراک قرار دهد. این نوع شبکه بیشتر در محیط‌های کوچک و محدود مثل خانه‌ها، دفاتر کاری و گروه‌های کاری کوچک استفاده می‌شوند، زیرا پیچیدگی خاصی ندارند.
در شبکه LAN همتا به همتا، دستگاه‌ها همزمان نقش سرور و کلاینت را دارند. به این صورت که هر دستگاه می‌تواند درخواست‌ها را ارسال کند و پاسخ‌ها را دریافت کند. با توجه به این‌که ارتباط میان دستگاه‌ها به‌شکل مستقیم است، از این‌رو، دستگاه‌ها به صورت مستقیم و بدون نیاز به سرور مرکزی که وظیفه توزیع منابع را بر عهده دارد، فرآیند اشتراک‌گذاری را انجام می‌دهند. شبکه‌های LAN همتا به همتا نیز مزایای خوبی در اختیار ما قرار می‌دهند که از آن جمله به موارد زیر باید اشاره کرد:
- سهولت و کاربری ساده: به دلیل عدم نیاز به سرور مرکزی و تنظیمات پیچیده، فرآیند راه‌اندازی و پیکربندی شبکه ساده‌تر است.
- اشتراک منابع: دستگاه‌ها می‌توانند به ساده‌ترین شکل منابع را به‌اشتراک بگذارند.
- مقیاس‌پذیری: فرآیند افزودن یا حذف دستگاه‌ها ساده است که همین مسئله مقیاس‌پذیری را ساده می‌کند.
- عدم وابستگی به سرور مرکزی: در صورت خرابی یا عدم دسترسی به یک دستگاه، دستگاه‌های دیگر به کار خود ادامه می‌دهند، در حالی که در معماری‌های دیگر مثل کلاینت-سرور خرابی سرور باعث متوقف شدن عملیات تجاری می‌شود.
با توجه به توضیحاتی که ارائه کردیم باید بگوییم که شبکه LAN همتا به همتا در محیط‌های کوچک و محدود عملکرد بالایی دارد، اما در محیط‌های بزرگ‌تر و پیچیده‌تر، شبکه مبتنی بر سرور عملکرد بهتری دارند.
