پسیو شبکه

برخی اوقات لازم است به منظور تبادل اطلاعات و استفاده مشترک از منابع سخت افزاری و نرم افزاری دو یا چند رایانه را به هم متصل کنیم که به این ترتیب یک شبکه رایانه ایجاد می شود.

تعریف شبکه

ارتباط دو یا چند رایانه با یکدیگر به شکلی که قادر به اشتراک منابع با یکدیگر باشند را شبکه می گویند.

1. کاربرد شبکه

2. اشتراک منابع نرم افزاری و سخت افزاری
3. صرفه جویی در زمان و هزینه ها
4. ارتباط بر خط
5. مدیریت و پشتیبانی متمرکز
6.  

7. همبندی شبکه

8. چیدمان و اتصال اجزای شبکه مطابق یک نقشه مشخص به یکدیگر را همبندی شبکه (topology) می گویند. که برخی از انواع آن عبارت است از : خطی، حلقوی، درختی، ستاره ای و ترکیبی. همبندی خطی و حلقوی دیگر استفاده نمی شوند و همبندی ستاره ای نسبت به سایر آنها پرکاربرد تر است.
9. در همبندی ستاره ای (Star) تمام رایانه های داخل شبکه با استفاده از یک کابل مستقل به یک قطعه مرکزی به نام (Switch) متصل هستند.
10.  

    1. مزایای هم بندی ستاره ای

    2. در صورتی که یکی از کابل ها قطع شود، هیچ تاثیری در کل شبکه ندارد و فقط رایانه مورد نظر از شبکه خارج می شود.
    3. امکان تبادل هم زمان یا دو به دو برای رایانه ها وجود دارد.
    4. هزینه نگهداری آن کمتر و رفع عیب آن بسیار ساده تر از همبندی های دیگر است.
    5.  

    6. معایب همبندی ستاره ای

    7. اگر به هر دلیلی قطعه مرکزی از کار بیفتد کل شبکه از کار خواهد افتاد.
11.  
12.  

راه اندازی شبکه

به منظور راه اندازی شبکه به یک سری تجهیزات نیاز است این تجهیزات به دو دسته کلی تجهیزات پسیو شبکه (Passive) و تجهیزات اکتیو شبکه (Active) تقسیم می شوند. در این مطلب آموزشی قصد داریم به طور مفصل به معرفی تجهیزات پسیو شبکه بپردازیم بدین منظور ابتدا لازم است آشنایی مختصری با تجهیزات اکتیو شبکه داشته باشیم.

1. تجهیزات اکتیو شبکه

2. به کلیه تجهیزاتی که در ساختار شبکه به برق متصل میشوند و بطور فعالانه سیگنال های الکترونیکی را تولید، تقویت، هدایت و مسیریابی می کنند و به انتقال، نگهداری، مدیریت و یا ذخیره سازی اطلاعات می پردازند، تجهیزات اکتیو یا فعال شبکه گفته می شود. تجهیزات اکتیو شبکه سیگنال ها را از طریق تجهیزات پسیو شبکه، که بطور مفصل به معرفی آنها خواهیم پرداخت، در شبکه جابه جا می کنند. چند نمونه از تجهیزات اکتیو شبکه عبارتند از : انواع سوئیچ شبکه، هاب، روتر، سرور، فایروال، تجهیزات ویدیو کنفرانس، کارت شبکه، دوربین های مداربسته و ...

1. تجهیزات پسیو شبکه

2. به قطعاتی که به برق متصل نمی شوند و در تولید، هدایت و یا تقویت سیگنال ها نقشی ندارند، تجهیزات پسیو شبکه گفته می شود. در این بخش قصد داریم به معرفی انواع تجهیزات پسیو شبکه بپردازیم و با کاربرد هریک از آنها آشنا شویم.
3.  

   1. کابل

   2. کابل ها یکی از پرمصرف ترین تجهیزات پسیو شبکه می باشند که به منظور برقراری ارتباط بین رایانه ها و سایر تجهیزات شبکه استفاده می شوند. کابل شبکه انواع مختلفی از جمله کابل کواکسیال، فیبر نوری و TP دارد که پرکاربرد ترین آن ها در شبکه های LAN کابل TP است.
   3.  

      1.  کابل TP یا Twisted Pair (زوج به هم تابیده)

      2. کابلی کعبه زوج سیم مسی به هم تابیده شده کابل TP گفته می شود. معمولا کابل TP که در شبکه های رایانه ای استفاده می شود از 4 زوج تشکیل شده است.
      3.  به لایه ای که برای محافظت از داده های داخل کابل و جلوگیری از نویز روی سیم ها قرار می گیرد، شیلد (shield) می گویند. در برخی از انواع کابل شبکه TP روی هر زوج سیم نیز یک لایه محافظ به نام فویل (Foil) قرار می گیرد. 
      4.  

      5.     انواع کابل TP (کابل زوج به هم تابیده)

      6.    Unshielded TP :UTP 
      7.    Shielded TP :STP 
      8.    Foil TP :FTP 
      9.    Shielded Foil TP :SFTP 
      10.    Shielded STP :SSTP

1. 1. سوکت Rj45

   2. سوکت Rj45 (Registered Jack 45) یک نوع کانکتور استاندارد برای کابل‌های شبکه و پچ کوردها است.
   3. کانکتورهای RJ45 دارای 8 پین هستند که رشته‌های سیم یک کابل شبکه به آن‌ها متصل می‌شوند. هر کانکتور دارای 8 پوزیشن است که بین آن‌ها به اندازه 1 میلیمتر فاصله وجود دارد که سیم‌ها با ابزارهای ویژه سیم‌کشی (آچار سوکت زن) در آن قرار می‌گیرند.

1. 1. کیستون شبکه

   2. کیستون شبکه (keystone) یکی از پرکاربردترین تجهیزات پسیو شبکه می باشد. کیستون نوعی کانکتور مادگی است که برای برقراری ارتباط بین کابل شبکه با سایر تجهیزات شبکه مانند رایانه استفاده می شود . کیستون باید با نوع کابل از نظر رده بندی (CAT5e ، CAT5 ، CAT6 ، CAT6a و ...) سازگار باشد.
   3. 
       کیستون ها می توانند در مکان های مختلف مانند انواع پچ پنل ها، باکس های روکار جهت نصب روی دیوار ، باکس های توکار جهت نصب داخل دیوار یا باکس های کف خواب، فیس پلیت های مختلف جهت نصب روی ترانکینگ قرار گیرند.
   4.  
   5. کیستون شبکه بر اساس جنس بدنه به دو نوع کیستون های فلزی و کیستون های پی وی سی تقسیم می شود. کیستون‌ فلزی معمولا برای مواردی مورد استفاده قرار میگیرد که مجبوریم کابل شبکه را از کنار کابل برق عبور دهیم. در این صورت به منظور وصل شدن سیم ارت شبکه به بدنه فلزی با هدف حرکت جریانات القایی، از کیستون فلزی استفاده می شود.

1. 1. پریز شبکه

   2. پریز شبکه در انواع روکار و توکار وجود دارد و جهت نگهداری کیستون استفاده می شود.

1. 1. پچ کورد شبکه

   2. پچ کورد ( Patch Cord ) یکی از ملزومات پسیو شبکه می باشد. پچ‌کوردها همانند کابل‌های شبکه برای متصل کردن تجهیزات به یکدیگر استفاده می‌شوند.
   3.  
   4. پچ‌کوردها طولی در محدوده نیم متر تا حداکثر 10 متر دارند ( به ندرت طول آن‌ها به 20 متر می‌رسد) که دو سر آن دارای سوکت RJ45 است. پچ‌کوردها بر مبنای پهنای باند و نرخ انتقال داده‌ها در گروه‌های Cat1 تا Cat8 طبقه‌بندی می‌شوند.
   5. پچ کورد ها دارای اندازه های استاندارد 5/0 ، 5/1 ، 2 و 3 متری و ... می باشند و به صورت آماده در بازار موجود اند.

1. 1. داکت

   2. محفظه ای است معمولا از جنس پلاستیک که برای قرار دادن کابل شبکه درون آن استفاده می شود. اندازه داکت ، حجم کابل هایی را که درون آن قرار داده می شود، تعیین می کند. 
   3.  
   4. در بسیاری از موارد نیاز است که کابل ها از روی زمین عبور کنند. در این حالت برای مدیریت و محافظت کابل ها از داکت کف خواب یا زمینی استفاده می شود که دارای پارتیشن های داخلی است.

1. 1. ترانک

   2. ترانک (Trunk) یا ترانکینگ از دیگر تجهیزات پرکاربرد پسیو شبکه می باشد. ترانکینگ مانند داکت، کانالی به منظور هدایت سیم و کابل های برق و شبکه می باشد. با این تفاوت که در ترانک ها علاوه بر وجود فضایی مناسب برای عبور کابل ها می توان پریزهای شبکه و برق را نیز با استفاده از ماژول های خاص نصب کرد و در صورت نیاز محل و یا تعداد آن ها را عوض کرد.
   3.  
   4. داخل محفظه ترانک برای جلوگیری از زنگ زدگی و پوسیدگی و دوام بیشتر کابل ها ، عایق مناسب وجود دارد. از دیگر ویژگی های انواع ترانک می توان به قابلیت پارتیشن بندی آنها اشاره کرد.

1. 1. تجهیزات جانبی ترانک

   2. پارتیشن

   3. قطعه پلاستیکی است که داخل شیار درون ترانک نصب می شود و آن را به دو یا سه قسمت مجزا تقسیم می کند به این وسیله کابل شبکه و برق و تلفن و ... از یکدیگر جدا شده ، از ایجاد نویز جلوگیری می شود. 

   4. مسدود کننده

   5. برای انسداد ابتدا و انتهای ترانک استفاده می شود تا هم نمای ظاهری آن زیباتر شود و هم از نظر ایمنی نیز ترانک سربسته باشد.

   6. درزگیر

   7. هنگام قرارگیری ترانک ها در امتداد هم، برای پوشاندن محل قرارگیری و همچنین اتصال آن ها به کار می رود. درزگیر شامل سه قطعه است که قطعه اصلی روی ترانک و دو قطعه دیگر در لبه های ترانک قرار گرفته و ترانک را زیباتر می کند.

2. 1. زاویه داخلی

   2. برای اتصال ترانک ها در گوشه 90 درجه داخلی دیوار به کار می رود.

   3. زاویه خارجی

   4. برای اتصال ترانک ها در گوشه 90 درجه بیرونی دیوار به کار می رود.

   5. زاویه تخت

   6. زاویه تخت برای اتصال ترانک ها به صورت قائم در یک سطح صاف به کار می رود. ترانک ها نسبت به داکت فضای بزرگتری برای کابل ها دارند و مقاوم تر و بادوام تر هستند. ترانک ها در اندازه های 2 تا 20 سانتی متر موجود هستند.

   7. قاب تکی یا قاب چند ماژول

   8. این قاب ها برای نصب پریز شبکه ، برق یا تلفن استفاده می شود. محل نصب این قطعات به صورت 45*45 میلی متر است . قاب های موجود در انواع دو ، چهار، شش و هشت ماژول وجود دارند. 

1. 1. آچار شبکه

   2. آچار شبکه (Crimper) برای پرس کردن سوکت تلفن و شبکه استفاده می شود و دو تیغه در سمت راست و چپ، یکی برای قطع کردن کابل و دیگری برای برداشتن روکش کابل دارد.
2.  

3. 1. سیم لخت کن

   2. سیم لخت کن(Cable    Stripper) برای برداشتن روکش پلاستیکی کابل و آماده سازی برای سوکت زدن مورد استفاده قرار می گیرد.

1. 1. تستر

   2. دستگاه تست کننده (Tester) اتصال شبکه برای اطمینان از صحت عملیات سوکت زنی و کابل شبکه استفاده می شود و دارای انواع آنالوگ و دیجیتال است. تستر شبکه دارای دو قطعه جدا به صورت Master و Remote است و 8 چراغ کوچک برای نمایش درستی کارکرد کابل شبکه ، یک چراغ برای power و یک چراغ برای بررسی اتصال به زمین دارد.
   3. تستر Fluke نمونه ای از تسترهای دیجیتال است. میزان اطلاعاتی که از این دستگاه به دست می آید بیشتر از سایر تسترها است.
   4.  
2. 

3. 1. 1. نحوه تست پچ کورد با استفاده از تستر شبکه

      2. 1) کابل را به تستر متصل کنید.
      3.  
      4. 2) یکی از سوکت های کابل شبکه را به کانکتور Master تستر و سوکت دیگر کابل را به کانکتور Remote تستر متصل کنید.
      5.  
      6. 3) تستر را روشن کنید.
      7.  
      8. 4) چراغ های تستر را در هر دو بخش Master و Remote بررسی کنید.
      9.  
      10. 5) تمام چراغ با شماره متناظر در بخش Master و Remoteباید هم زمان و به ترتیب از شماره 1 تا شماره 8 روشن شونده . در این صورت مطمئن می شویم که کابل به درستی کار می کند.

1. استانداردهای اتصال سوکت RJ45 و کیستون به کابل

2. دو نوع استاندارد T568A و T568B برای کابل کشی به وسیله سازمان TIA (انجمن صنعتی مخابرات) ارائه شده است که تفاوت آن ها تنها در رنگ بندی اتصالات است.
3. برای اینکه یک رایانه بتواند به شبکه متصل شود، باید با استفاده از کابل آن را به کیستون متصل کنیم. به کابلی که سوکت دو سر آن  با یک استاندارد به کابل متصل شده است، کابل Straight می گویند.
4. به کابلی که سوکت یک سر آن با استاندارد A و سوکت سر دیگر آن با استاندارد B به کابل متصل شده باشد ، Xover یا Crossover می گویند. از این کابل برای اتصال مستقیم دو رایانه به یکدیگر استفاده می شود. در حال حاضر با توجه به هوشمند بودن تجهیزات شبکه فرقی ندارد که از کدام نوع کابل کراس یا استریت برای اتصال مستقیم دو رایانه و یا تجهیزات شبکه استفاده کنیم و بیشتر از کابل استریت استفاده می شود.

رک

از دیگر تجهیزات پسیو شبکه رک (Rack) می باشد. رک یک محفظه فلزی است که تجهیزات شبکه و سرورها در آن نصب می شود. ساختار رک به گونه ای است که از تجهیزات نصب شده داخل آن در برابر صدمات فیزیکی مثل فشار و ضربه محافظت می کند و با تهویه مناسب سبب کارایی بهتر تجهیزات می شود. رک ها دارای انواع دیواری و ایستاده هستند. unit واحد اندازه گیری رک هست. هر Unit معادل 1/75 اینچ و 4/5 سانتی متر است. رک های دیواری معمولا دارای ارتفاع 4 و 5 و 6 و 7 و 9 یونیت و عمق 45 و 60 سانتی متر و رک های ایستاده دارای ارتفاع 17 یونیت به بالا هستند.
 

1. اجزای مهم رک عبارت اند از:

2. فن خنک کننده
3. فن خنک کننده (FAN) برای خنک نگه داشتن اجزای رک است که معمولا در سقف آن نصب می شود.
4.  
5. ماژول برق
6. ماژول برق (Power Module) قطعه ای می باشد که تعدادی پریز برق روی آن به منظور تغذیه اجزای داخلی رک به خصوص سوییچ و سرور نصب شده است.
7.  

8. سینی رک

9. سینی رک به منظور جداسازی بخش های مختلف در رک و قرار دادن تجهیزاتی مانند سوییچ، مسیریاب (Router) و یا صفحه نمایش سرور روی آنها در داخل رک مورد استفاده قرار میگیرد.

10.  

11. دماسنج

12. این قطعه دمای رک را اندازه گیری می کند و روی نمایشگرهای دیجیتالی خود نمایش می دهد. این حرارت سنج ها دارای حافظه هستند و در صورت رسیدن دما به مقداری که مدیر شبکه تعیین می کند فن های رک را روشن می کند.
     

13. 

14. پچ پنل

15. پچ پنل ( Patch Panel ) قطعه ای است که تعداد مشخصی درگاه (port) مانند 24 یا 48 عدد دارد و به عنوان رابط بین کابلهای شبکه و تجهیزات شبکه مانند هاب و روتر و …. مورد استفاده قرار میگیرد. و به جای اینکه کابلهای شبکه به طور مستقیم به این تجهیزات متصل شوند از طریق پچ پنل متصل می شوند.
16.  
17. ممکن است در حال حاضر تعداد زیادی از این درگاه ها مورد استفاده قرار نگیرند اما متخصصان شبکه این پیش بینی را انجام می دهند و کابل ها را در رک جمع کرده، به پچ پنل متصل و شماره گذاری می کنند تا در آینده به راحتی و بدون ایجاد تغییرات زیاد بتوان تجهیزات مورد نظر را به شبکه اضافه کرد.
18.  
19. دو نوع پچ پنل وجود دارد:
20. Loadded : کیستون ها از قبل روی آن نصب شده است.
    Unloaded : یک پنل با فریم های خالی است و بسته به نیاز می توان انواع کیستون ها را روی آن نصب کرد.

1. نگهدارنده کابل

2. نگهدارنده کابل یا Cable Management یکی از تجهیزات بسیار مفید در نظم بخشیدن و حفاظت کابل ها می باشد. همانطور که می دانید نوع کابل کشی، مرتب بودن و نظم کابل ها در برپایی شبکه ای سازمان یافته و حرفه ای از اهمیت بالایی برخوردار است. و این کار سبب می شود عیب یابی و توسعه شبکه به راحتی انجام شود.
3. 

منبع : کتاب نصب و نگهداری تجهیزات شبکه و سخت افزار - پدیدآورنده : سازمان پژوهش و برنامه ریزی آموزشی