شبکه چیست؟ این پرسش در دنیای IT سوال ابتدایی و بنیادین است که برای کاربران مطرح می‌شود. علاوه بر این سوال در مراتب بعدی سوالاتی از قبیل: انواع شبکه چیست و کاربرد شبکه چیست و … نیز مطرح می‌گردد که یادگیری قدم به قدم این مباحث کمک می‌کند تا در دنیای مدرن کامپیوتری و دیجیتالی امروز، بتوان به درستی از فواید فناوری اطلاعات و تکنولوژی‌های هوشمند بهره برد.
اصولا در هر موضوعی، زیربناهای ارتباطی و اتصالی، پایه لازم برای جریان اطلاعات و استفاده از داده‌های مختلف و همسان‌سازی و تجمیع و بسط‌نهادهای نظری و عملی را شکل می دهد.
در دنیای تکنولوژی‌های محاسباتی هوشمند و کامپیوتری نیز، بر همین منوال، پایه‌های اتصالی و ارتباطی، زیربنای اشتراک‌گذاری اطلاعات و داده‌ها و بهره‌مندی از داده‌های مختلف را فراهم می‌کند که تحت اصطلاح “شبکه کامپیوتری” یا computer network خوانده می‌شود.
از طرفی، جهان بشری همواره بر پایه ارتباط و اشتراک‌گذاری استوار بوده و مفهوم جامعه از تجمیع همین داده‌های فردی شکل گرفته و امروزه بیشتر از هر زمانی، مفهوم ارتباط ورای مرزهای زمانی و مکانی، به واسطه تکنولوژی‌های الکترونیکی، تمام ابعاد زندگی بشری را، از روزمره ترین امور تا امور تخصصی و تکنیکی و حرفه‌ای، دربرگرفته است و به همین دلیل، لازم است عموم مردم با مفاهیم ارتباطی کامیپوتری و اینترنتی از جمله اینکه شبکه چیست و چه کاربردی دارد، آشنایی یابند.
پیش از آنکه به توضیح این سوال که شبکه چیست بپردازیم، باید بگوییم که گاها یکسری الزامات سخت‌افزاری برای تشکیل شبکه رایانه‌ای نیاز هست؛ از جمله ضروریات اصلی سخت‌افزاری شبکه باید به کارت شبکه NIC و کابل شبکه و کانکتور یا اتصال دهنده RJ-45 که تحت نام “کابل پچ کورد” هم خوانده می‌شود، اشاره کرد. این ملزومات برای راه‌اندازی شبکههای سیمی یا وایر است که از طریق کابل به هم متصل هستند.
در جامع‌ترین تعریف مصطلح با بیان ساده می‌توان گفت که: “شبکه به اتصال حداقل دو کامپیوتر برای اشتراک گذاری داده ها گفته می شود که از مباحث پایه در علم فناوری اطلاعات IT است“.
دستگاه‌های الکترونیکی و محاسباتی متصل به یکدیگر که می‌توانند داده‌ها را با هم مبادله کنند، در مجموع یک شبکه کامپیوتری را تشکیل می‌دهند.
یک شبکه رایانه‌ای یا با استفاده از سیستم‌های فیزیکی و سخت‌افزاری و به واسطه کابل برای برقراری اتصالات سیمی ایجاد می‌شود و یا در تکنولوژی‌های بی‌سیم نوین، توسط سیستم‌های وایرلس برقرار می‌گردد.
برای درک بهتر اینکه شبکه چیست، ابتدا لازم است بدانیم که شبکه کامپیوتری چگونه کار می کند؟
نقاط یا گره‌ها و پیوندها، بخش‌های اصلی یک شبکه کامپیوتری را تشکیل می‌دهند. گره‌ها شامل تجهیزات سخت افزاری ارتباط‌دهنده ( DCE ) مانند: مودم، هاب، سوئیچ یا تجهیزات پایانه داده ( DTE ) شامل دو یا چند کامپیوتر و نوت بوک و لپ تاپ و چاپگر و … می‌باشد. پیوندها، یا به صورت فیزیکی و از طریق کابل و کانکتور هستند یا به صورت غیر‌سیمی و از طریق امواج وایرلس و اینترنتی.
این گره ها در یک شبکه کامپیوتری، همگی همزمان و یکنواخت از یک ساختار مشخص و مجموعه‌ای از پروتکل‌ها پیروی می‌کنند که طبق آن نحوه ارسال و دریافت داده‌های الکترونیکی از طریق پیوندها تعیین می‌شود.
برنامه ریز و طراح شبکه، فردی است که طراحی و معماری ساختار و پروتکل‌های شبکه را هم در واحدهای سخت‌افزاری و هم در قالب نرم‌افزار و فرمول‌های منطقی و محاسباتی، انجام می‌دهد.
در قدم بعدی برای آنکه بدانیم شبکه کامپیوتری چیست، نگاهی به تاریخچه شبکههای کامپیوتری می‌اندازیم.
برای اولین بار در اواخر دهه ۱۹۵۰ میلادی بود که مفهوم و ساختار شبکه اطلاعات الکترونیکی در زیرساخت‌های ارتش و نیروهای دفاعی کشورهای توسعه یافته‌ای نظیر آمریکا، ایجاد شد؛ در آن زمان، برای انتقال داده‌ها از خطوط تلفن بهره می‌بردند و کاربردهای علمی و تجاری شبکههای الکترونیکی بسیار محدودتر بود.
کم کم با پیدایش و توسعه اینترنت و شبکه الکترونیکی جهانی تحت وب، کاربرد شبکههای کامپیوتری توسعه یافت و شرکت‌ها و ارگان‌ها، موسسات و سازمان‌ها و نهادهای مختلف برای یکپارچه‌سازی عملیات الکترونیکی و محاسباتی خود، ملزم به استفاده از شبکه کامپیوتری جهت اشتراک‌گذاری و انتقال داده‌ها شدند.
امروزه استفاده از شبکه کامپیوتری محدود به شرکت‌ها، ادارات و نهادها نبوده و حتی در مدارس، آموزشگاه‌ها، فروشگاه‌ها و گاهی در خانه و کاربردهای شخصی نیز رواج دارد.
با رواج کسب و کارهای شخصی و مشاغل خانگی و توسعه مفهوم دورکاری و فریلنسرینگ که در دوران کرونا، بیش از همیشه مطرح شد و رونق گرفت، استفاده از انواع شبکههای کامپیوتری برای استفاده‌های شخصی و خانگی، و نیز در کسب‌و‌کارهای فردی و کوچک، زمینه‌ساز موفقیت تجاری و اجتماعی و تبلیغاتی شده است. پس ضرورت دارد با مفاهیم و اجزای کاربردی شبکه کامپیوتری و IT و نحوه استفاده و انواع آن بیشتر آشنا شویم.
هر چه آشنایی ما با مفاهیم و تعاریف و بنیان‌های شبکه بیشتر باشد، بیشتر پی می‌بریم که مزایا و ضرورت استفاده از شبکه چیست و چرا امروزه شناخت چنین مفاهیم و دانشی مختص به قشر خاص نبوده و یک الزام عمومی برای موفقیت است.
امروزه کاربرد و ویژگی‌های ساختاری و نرم‌افزاری و سخت‌افزاری شبکه کامپیوتری نسبت به قبل بسیار تغییر کرده و با ظهور ارتباط‌دهنده‌های بی‌سیم و مودم‌های وایرلس، ساختار و انواع تازه‌ای به این تشکیلات اضافه شده است.
به نظر نمی رسد که با وجود تاثیر اینترنت و امور سیستمی و الکترونیکی در روزمرگی‌های دنیای امروزی، نیازی باشد تا بر ضرورت و اهمیت ارتباطات کامپیوتری و انتقال داده‌ها و اطلاعات، تاکید نماییم؛ پس با آگاهی از این مهم، به مرور این مقوله می‌پردازیم که کاربرد شبکه چیست؟
از جمله کاربردهای مهم شبکه کامپیوتری هستند.
بیایید نگاه دقیق‌تری به مهم‌ترین اجزای شبکههای کامپیوتری بیندازیم و ببینیم اساسی‌ترین مولفه‌های یک شبکه چیست؟
دستگاه‌ها یا گره‌های شبکه، دستگاه‌های محاسباتی هستند که باید به شبکه وصل شوند. از نمونه این دستگاه‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
لینک‌ها رسانه‌های انتقال شبکه هستند که می‌توان آنها را به دو دسته سیمی و بی‌سیم تقسیم کرد:
پروتکل ارتباطی را می‌توان مجموعه‌ای از قوانین تعریف کرد که تمام گره‌های درگیر در انتقال اطلاعات آن را دنبال می‌کنند. برخی از پروتکل‌های متداول عبارتند از مجموعه پروتکل اینترنت (TCP/IP)، IEEE 802، اترنت، LAN بی‌سیم و استانداردهای سلولی. TCP/IP یک مدل مفهومی است که با استانداردسازی ارتباطات در یک شبکه مدرن استاندارد، چهار لایه کاربردی را پیشنهاد می‌کند:
بیشتر ساختار اینترنت مدرن مبتنی بر مدل TCP/IP است، اگرچه هنوز هم اثرات قدرتمند مدل هفت لایه OSI احساس می‌شود.
IEEE802 خانواده‌ای از استانداردهای IEEE است که با شبکههای محلی (LAN) و شبکه های شهری (MAN) سروکار دارد. شبکه بی‌سیم شناخته‌شده ترین عضو خانواده IEEE 802 است و معمولا به نام‌های WLAN یا Wi-Fi شناخته می‌شود.
در حالی که گره‌ها، پیوندها و پروتکل‌ها شالوده یک شبکه را تشکیل می‌دهند، یک شبکه مدرن نمی‌تواند بدون سیستم دفاعی مدت زیادی زنده بماند. وقتی حجم زیادی از داده در شبکه تولید، جابجا و پردازش می‌شوند، امنیت بیشتر از همیشه اهمیت پیدا می‌کند. از ابزارهای دفاعی شبکه‌ها می‌توان به: فایروال، سیستم‌های تشخیص نفوذ (IDS)، سیستم‌های پیشگیری از نفوذ (IPS)، کنترل دسترسی شبکه (NAC)، فیلترهای محتوا، پروکسی سرورها، دستگاه‌های ضد DDoS و لود بالانسرها اشاره کرد.
مزیت‌های یک شبکه کامپیوتری به‌مراتب بیشتر از معایب آن است. در واقع بسیاری از شرکت‌های امروزی بدون داشتن شبکه، نمی‌توانند به کار خود ادامه دهند. بیایید دقیق‌تر ببینیم برخی از فواید و مزیت‌های شبکه چیست؟
در کنار مزیت‌ها و فوایدی که برای شبکه‌ها برشمردیم، اشکالات و معایبی هم وجود دارد که نباید نادیده گرفت. مثلا اینکه:
