شبکه های کامپیوتری

شبکه‌های کامپیوتری به مجموعه‌ای از دستگاه‌های به هم پیوسته مانند رایانه‌ها، سرورها، روترها، سوئیچ‌ها و سایر سخت‌افزارها اطلاق می‌شود که با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و منابع را به اشتراک می‌گذارند. این شبکه ها می توانند محلی یا جهانی باشند و به اشتراک گذاری اطلاعات، داده ها و منابعی مانند فایل ها، چاپگرها و اتصالات اینترنتی را تسهیل می کنند. شبکه های کامپیوتری برای ارتباطات مدرن، تبادل داده ها و کار مشترک، چه در محیط های شخصی و چه در محیط های حرفه ای ضروری هستند.

انواع شبکه های کامپیوتری:

شبکه محلی (LAN): یک LAN یک منطقه جغرافیایی کوچک، معمولاً در یک ساختمان یا محوطه دانشگاه را پوشش می دهد. این به دستگاه ها اجازه می دهد تا با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و منابع را به صورت محلی به اشتراک بگذارند.

شبکه گسترده (WAN): یک WAN محدوده جغرافیایی بزرگتری را در بر می گیرد و اغلب چندین LAN را در فواصل طولانی به هم متصل می کند. اینترنت بزرگترین نمونه WAN است.

شبکه متروپولیتن (MAN): یک MAN یک شهر یا یک منطقه شهری را پوشش می دهد و شکاف بین شبکه های LAN و WAN را پر می کند.

شبکه کوچکی است که دستگاه‌هایی مانند تلفن‌های هوشمند، لپ‌تاپ‌ها و سایر دستگاه‌های شخصی را در یک برد بسیار کوتاه، معمولاً در فاصله چند متری، به هم متصل می‌کند.

شبکه محلی بی‌سیم (WLAN): یک WLAN از فناوری بی‌سیم (Wi-Fi) برای اتصال دستگاه‌ها در یک منطقه محدود، مانند خانه یا کافی‌شاپ، استفاده می‌کند.

شبکه پردیس (CAN): یک CAN چندین شبکه محلی را در محوطه دانشگاه یا یک سایت شرکتی متصل می کند.

شبکه منطقه ذخیره سازی (SAN): یک SAN برای دسترسی سریع به منابع ذخیره سازی مانند آرایه های دیسک طراحی شده است که عمدتاً در مراکز داده استفاده می شود.

شبکه خصوصی مجازی (VPN): یک VPN یک اتصال امن و رمزگذاری شده روی یک شبکه عمومی (معمولاً اینترنت) ایجاد می‌کند و به کاربران راه دور اجازه می‌دهد به منابع خصوصی دسترسی داشته باشند، گویی مستقیماً به شبکه خصوصی متصل هستند.

مولفه ها و مفاهیم شبکه:

گره ها: دستگاه های متصل به شبکه مانند رایانه ها، چاپگرها، روترها، سوئیچ ها و سرورها.

کانال های ارتباطی: مسیرهایی که از طریق آن داده ها بین گره ها حرکت می کنند، که می توانند سیمی (مانند کابل های اترنت) یا بی سیم (مثلاً Wi-Fi) باشند.

روترها: دستگاه هایی که ترافیک داده ها را بین شبکه های مختلف هدایت می کنند و اطمینان می دهند که داده ها به مقصد مورد نظر خود می رسند.

سوئیچ ها: دستگاه هایی که چندین دستگاه را در یک شبکه متصل می کنند و ترافیک داده ها را به طور موثر مدیریت می کنند.

پروتکل ها: مجموعه ای از قوانین و قراردادها که نحوه انتقال و دریافت داده ها در یک شبکه را کنترل می کنند. به عنوان مثال می توان به TCP/IP، HTTP و FTP اشاره کرد.

آدرس دهی IP: یک برچسب عددی منحصر به فرد که به هر دستگاه متصل به شبکه اختصاص داده می شود و به آنها امکان شناسایی و ارتباط با یکدیگر را می دهد.

سیستم نام دامنه (DNS): سیستمی که نام دامنه های قابل خواندن برای انسان (مانند www.example.com) را به آدرس های IP ترجمه می کند.

فایروال ها: مکانیسم های امنیتی که ترافیک ورودی و خروجی شبکه را کنترل و فیلتر می کنند تا از دسترسی ها و تهدیدات غیرمجاز محافظت کنند.

توپولوژی های شبکه: طرح فیزیکی یا منطقی یک شبکه، مانند توپولوژی های اتوبوس، ستاره، حلقه و مش.

امنیت شبکه: اقدامات و اقداماتی برای محافظت از شبکه در برابر دسترسی های غیرمجاز، نقض داده ها و سایر تهدیدات امنیتی.

انتقال داده: فرآیند ارسال داده از یک دستگاه به دستگاه دیگر، شامل مفاهیمی مانند پهنای باند، تأخیر و توان عملیاتی است.

خدمات شبکه: خدمات مختلفی که توسط شبکه های کامپیوتری ارائه می شود، مانند ایمیل، اشتراک فایل، دسترسی از راه دور و میزبانی وب.

شبکه های کامپیوتری نقش مهمی در دنیای مدرن ایفا می کنند و ارتباطات، همکاری و دسترسی به منابع را در سرتاسر جهان ممکن می سازند. آنها اساس اینترنت هستند و برای تجارت، آموزش، تحقیق، سرگرمی و بسیاری از جنبه های دیگر زندگی روزمره ضروری هستند.