انتخاب نوع شبکه کامپیوتری

این که تصمیم بگیرید یک شبکه در خانه بسازید آسان است، اما این که از کدام فناوری استفاده کنید تصمیم مشکلی است. چندین فناوری ساخت شبکه در بازار وجود دارد، متداولترین آنها اترنت (Ethernet) و بی سیم است. همچنین می توانید از خطوط تلفن موجود در خانه با استفاده از فناوری۱ HomePNA یا از خطوط برق داخل منزل با استفاده از فناوری HomePlug نیز بهره بگیرید. مسیر یاب، سوئیچ و هاب هر شبکه خانگی ای، چه مبتنی بر اترنت، بی سیم، یا HomePlug باشد چه مبتنی بر HomePNA، به چند وسیله سخت افزاری ساده نیاز دارد. اول، هرPC که به شبکه اضافه می کنید باید یک آداپتور داشته باشد. آداپتور سخت افزاری است که PC شما را به شبکه وصل می کند، چه از طریق یک کابل چه از طریق بی سیم. همه داده هایی که از طریق شبکه دریافت می کند از طریق آداپتور عبور می کند، همچنان که همه داده هایی که از شبکه ارسال می کنید از طریق آداپتور عبور می کند. آداپتور معمولاً یک کارت PCI است که در تخته مدار مادر کامپیوتر خود وصل می کنید، اما از آداپتور USB که نصب آن آسانتر است نیز می توانید بهره بگیرید. هر قطعه شبکه خانگی را می توانید مجزا بخرید، اما می توانید از کیتهایی که برای این کار طراحی شده اند و حاوی همه سخت افزار مورد نیاز هستند نیز استفاده کنید. اکثر کیتها کاملاً ساده هستند و در خود دو یا چند آداپتور و شاید یک سوئیچ یا یک هاب داشته باشند. هاب وسیله ای سخت افزاری است که در آن چند درگاه RJ-۴۵ تعبیه شده است(رابط RJ-۴۵ شبیه به رابط تلفن است که کابل اترنت را به آن وصل می کنید، این کابل نیز به مشهور CAT-۵ است). هاب به عنوان قطعه مرکزی یک شبکه خانگی عمل می کند.
نقطه مرکزی است که همه PC های شبکه به آن وصل می شوند، و ترافیک شبکه از آن عبور می کند. سوئیچ بسیار شبیه به هاب است. سوئیچ نیز چند درگاه RJ-۴۵ دارد وترافیک روی شبکه را هدایت می کند. اختلاف اصلی بین این دو در شیوه اداره پهنای باند شبکه است. هاب ها پهنای باند را به طور اشتراکی به کار می برند. به عنوان مثال، اگر یک هاب ۱۰ مگابیت در ثانیه ای و پنج درگاهی داشته باشید و پنج وسیله را به آن وصل کرده باشد، هر وسیله فقط می تواند از حداکثر ۲ مگابیت در ثانیه استفاده کند. از سوی دیگر، یک سوئیچ می تواند ۱۰ مگابیت در ثانیه را به هر یک از پنج وسیله اختصاص بدهد، و در نتیجه سوئیچها بیشتر از هاب ها استفاده می شوند. برای برپایی یک شبکه محلی۲ (LAN) لزوماً مجبور نیستید که یک هاب یا سوئیچ را برپا کنید. اگر دستیابی اینترنت باند عریض (broadband) داشته باشید باید یک مسیر یاب مجهز به سوئیچ توکار بخرید.
مسیریاب وسیله ای است که ترافیک ورودی و خروجی اینترنت را هدایت می کند و فقط قطعه سخت افزاری است که مستقیماً به اینترنت وصل می شود. مسیریابها معمولاً یک سوئیچ توکار دارند تا بتوانید هر PC واقع در شبکه را به مسیریاب وصل کنید، و در نتیجه به هرPC از یک نقطه امکان دسترسی به اینترنت را فراهم کنید. اکثر مسیریاب های اترنت مجهز به سوئیچ توکار، چهار یا بیش از چهار درگاه RJ-۴۵ دارند که به هر یک از آنها می توانید PC خود را وصل کنید.
اگر یک شبکه بی سیم می سازید، باید یک نقطه دستیابی بی سیم (wireless access point) را به شبکه خود اضافه کنید. نقطه دستیابی بی سیم اساساً گونه بی سیم سوئیچ یا هاب است تا ۳۰ وسیله از طریق یک نقطه دستیابی بی سیم می توانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. اگر یک شبکه جدی خانگی می خواهید برپا کنید، بهتر است یک خدمات دهنده چاپ(print server) نیز به شبکه خود اضافه کنید تا PC های مختلف روی شبکه بتوانند از یک چاپگر به طور اشتراکی استفاده کنند. خدمات دهنده چاپ شبیه به یک سوئیچ است، اما علاوه بر درگاه اترنت یک درگاه موازی نیز دارد.
کافی است خدمات دهنده چاپ را به شبکه و چاپگر را به خدمات دهنده چاپ وصل کنید. بعضی از مسیریاب ها و سوئیچ ها یک درگاه موازی توکار دارند، تا اگر از این وسایل بهره گرفتید مجبور نباشید که یک خدمات دهنده چاپ مجزا بخرید. اجزای عمومی یک شبکه خانگی را شرح دادیم. حالا موقع نگاه انداختن به هر یک از انواع فناوری ساخت شبکه خانگی است. نقاط قوت و ضعف هر یک از آن فناوریها را باید بشناسید تا بتوانید بهترین انتخاب را برای خانه خود مشخص کنید. از فناوری ای آغاز می کنیم که به طور تاریخی پرطرفدارترین فناوری ساخت شبکه در خانه ها بوده است
● اترنت (Ethernet)
اترنت یک پروتکل شبکه محلی (LAN) است، و مردم از این فناوری سالهاست که برای ساخت شبکه های خانگی بهره می گیرند. گونه های مختلفی از این پروتکل وجود دارد. دو گونه پراستفاده در شبکه های خانگی عبارتند از۱۰ Base ـT و۱۰۰ Base ـT. شبکه های محلی که از۱۰ Base ـT(که اغلب به آن اترنت گفته می شود) استفاده می کنند داده ها را در سرعت ۱۰ مگابیت در ثانیه انتقال می دهند. شبکه های محلی که ۱۰۰ Base ـT (که Fast Ethernet نیز نامیده می شود) بهره می گیرند داده ها را در سرعت ۱۰۰ مگابیت در ثانیه انتقال می دهند. اکثر محصولات اترنت با هر دو گونه اترنت سازگارند، از همین روست که بسیاری از محصولات را با علامت ۱۰/۱۰۰ Ethernet یا ۱۰/۱۰۰ Network عرضه می کنند. یک گونه اترنت جدیدتر و سریعتر به نام Gigabit Ethernet نیز برای کاربران خانگی فراهم شده است. Gigabit Ethernet می تواند داده ها را در سرعت۱۰۰۰مگابیت درثانیه انتقال دهد. دست کم سه قطعه سخت افزاری برای ساخت یک شبکه خانگی اترنت بین دو PC لازم است.
به دو کارت Ethernet PCI و یک کابل CAT-۵ نیاز دارید. در هر کامپیوتر یک کارت PCI را وصل کنید، هر سر کابل CAT-۵ را به یکی از کارتهای اترنت وصل کنید و صاحب یک شبکه خانگی پایه شوید. این PC ها می توانند فایلها، دستیابی به اینترنت وحتی یک چاپگر را به طور اشتراکی به کار ببرند. با این همه، شبکه های خانگی اغلب پیچیده تر ار این شبکه ساده هستند، به ویژه اگر اتصال اینترنت باند عریض نیز مداخله داشته باشد. اگر بخواهید بیش از دو PC را به یک شبکه خانگی وصل کنید، یا یک هاب یا یک سوئیچ که چند درگاه اترنت دارند نیاز خواهد بود.
حالا به جای آنکه PC ها را مستقیماً به هم وصل کنید باید PC ها را به هاب یا سوئیچ وصل کنید. هاب یا سوئیچ همچون یک پلیس راهنمایی ترافیک عمل و جریان داده ها را از یک PC به سایر PC های متصل به شبکه هدایت می کند. اگر بخواهید یک مودم باند عریض به شبکه خود وصل کنید لازم است یک مسیریاب نیز اضافه کنید. اکثر مسیر یاب ها خودشان هاب یا سوئیچ دارند و بعضی از آنها حتی یک یا چند درگاه موازی نیز دارند و دیگر احتیاج به خدمات دهنده چاپ نخواهید داشت.
● مزایا و معایب
شبکه اترنت چند مزیت بدیهی نسبت به فناوریهای دیگر ساخت شبکه دارد، اما یک عیب مهم نیز دارد. ابتدا به نقاط قوت اترنت می پردازیم. بدون تردید، اصلی ترین نقطه قوت شبکه اترنت آن است که بسیار سریعتر از گزینه های دیگر است، یک شبکه اترنت نمونه می تواند داده ها را تا سرعت ۱۰۰ مگابیت در ثانیه انتقال بدهد، حتی سریعتر از آخرین محصولات بی سیم بازار و بسیار بسیار سریعتر از محصولات HomePlug و HomePNA. در حال حاضر، کاربران به طور جدی به Gigabit Ethernet توجه کرده اند زیرا این محصولات می توانند با سرعتی تا یک گیگابیت در ثانیه کارکنند، که برای نقل وانتقال مقادیر عظیم داده های ویدئویی و صوتی در یک شبکه خانگی کافی است. امنیت شبکه های اترنت نیز بسیار خوب است. برای اینکه یک کامپیوتر بتواند به منابع شبکه دسترسی پیدا کند باید به طور فیزیکی به شبکه خانه شما وصل شده باشد. یک مسیریاب اترنت مجهز به دیواره آتش(firewall) می تواند جلوی نفوذگران را به شبکه شما بگیرد. در حالی که اگر یک شبکه خانگی بی سیم بدون محافظ داشته باشید، هر کسی می تواند با استفاده از یک کامپیوتر دفترچه ای(notebook) فعال شده بی سیم از خارج از ساختمان شما به شبکه شما نفوذ کند. با این مزایایی که برشمردیم به نظر می آید که اترنت برنده واقعی باشد، اما بیش از آنکه بخواهید با شتاب به فروشگاه بروید و محصولات اترنت بخرید بهتر است به مهمترین عیب آن توجه کنید: کابل، کابل، کابل. کابلها قلب یک شبکه اترنت هستند. به دلیل وجود همین کابلهاست که می توانید به سرعتهای خیره کننده و امنیت بالا دست پیدا کنید. اما کابلها یک عیب بدیهی دارند: آنها را در کجا قرار دهید؟ اکثرمردم دوست ندارند که به خاطر وصل کردن چند تا PC، کلی کابل در اتاقها بکشند. بعضی از ساختمان سازان، به ویژه در آمریکا، به مشکل کابل شبکه های خانگی در عصر کامپیوتر پی برده اند و کابل کشی اترنت توکار ساختمان را به همراه خطوط برق و تلفن انجام می دهند.
● بی سیم
به طور تاریخی، شبکه های کابلی اترنت همواره اولین گزینه شبکه های خانگی بوده است، اما شبکه های بی سیم خانگی نیز به تدریج بین کاربران رایج می شود. با آن که شبکه های بی سیم سرعت شبکه های اترنت را ندارند، مشکل کابل کشی را حل می کنند و سریعتر برپا می شوند. در یک شبکه بی سیم، امواج رادیویی از یک فرستنده - گیرنده متصل به PC شما، داده ها را حمل می کند. این فرستنده گیرنده با فرکانس ۴/۲ گیگاهرتز یا ۵ گیگاهرتز کار می کند. همچنان که گونه های مختلفی از اترنت وجود دارد، فناوریهای بی سیم نیز مختلفند. متداولترین آنها از استاندارد IEEE ۸۰۲.۱۱b، که Wi-Fi نیز نامده می شود بهره می گیرند. Wi-Fi تا سرعت ۱۱ مگابیت در ثانیه کار و با فرکانس ۴/۲ گیگاهرتز عمل می کند. یکی از مسائل اصلی در مورد شبکه های بی سیم امنیت بوده است، اما Wi-Fi از استاندارد امنیتی WEP، یا رمزنگاری ۱۲۸ بیتی بهره می گیرد. یک شبکه فعال شده با WEP کاملاً امنیت دارد، اما تنها خصوصیت امنیتی مورد استفاده Wi-Fi نیست. همچنین می توانید از فیلترسازی نشانی MAC بهره بگیرید.موقع استفاده از MAC، به هر کامپیوتر و وسیله جانبی متصل به شبکه یک معرف منحصر به فرد داده می شود. اگر تلاش کنید که به یک شبکه خانگی بی سیم دسترسی پیدا کنید، و سخت افزار شما یک نشانی MAC نداشته باشد، سخت افزار شما نمی تواند به شبکه دسترسی پیدا کند. کاربران خانگی به محصولات Wi-Fi با نظر مثبت نگاه کرده اند، اما مدتی طول کشید تا این محصولات از لحاظ قیمت و کارایی قابل قبول شدند. محصولات شبکه سازی مختلفی در حال حاضر در بازار عرضه شده اند که از یک فناوری بی سیم به نام IEEE ۸۰۲.۱۱a بهره می گیرند. این فناوری با ۵۴ مگابیت در ثانیه عمل می کند و با بعضی از فناوریهای خاص، می تواند دست کم در تئوری تا سرعت ۷۲ مگابیت در ثانیه عمل کند. فناوری IEEE ۸۰۲.۱۱a برخلاف Wi-Fi به جای فرکانس ۴/۲ گیگاهرتز در فرکانس پنج گیگاهرتز عمل می کند، که یک گام جلوتر از Wi-Fi است زیرا احتمال تداخل رادیویی از سایر منابع را کاهش می دهد، که می توانند کیفیت یک شبکه خانگی را کاهش بدهند. محصولاتی چون تلفنهای بی سیم، اجاقهای مایکروویو و دستگاه های هشدار امنیتی نیز ممکن است در فرکانس ۴/۲ گیگاهرتز عمل کنند، که می توانند با یک شبکه خانگی بی سیم تداخل پیدا کنند. نظر به این که وسایل ۸۰۲.۱۱a مجبور نیستند با سایر لوازم خانگی در باندپنج گیگاهرتز رقابت کنند، شبکه مستعد دریافت تداخل از محصولات دیگر نیست. شاید مهمترین اختلاف بین۸۰۲.۱۱a و ۸۰۲.۱۱b در روشهایی است که آنها برای ارسال داده ها از طریق امواج رادیویی استفاده می کنند. استاندارد۸۰۲.۱۱b از فناوری DSSS و استاندارد ۸۰۲.۱۱a از فناوری OFDM بهره می گیرند. اساساً، DSSS داده های مشابهی را از طریق دو مجموعه از سیگنالها به گیرنده می فرستد، در حالی که OFDM سیگنال داده ها را به سیگنالهای فرعی کوچکتر تقسیم می کند که در فرکانسهای با اختلاف اندک ارسال می شوند. هر دو روش هدف مشابهی دارند، که اطمینان یافتن از این است که گیرنده بی سیم همه اطلاعاتی را که بناست بگیرد درست دریافت می کند. اما چون ۸۰۲.۱۱a و ۸۰۲.۱۱b از روشهای مختلفی برای انتقال داده ها بهره می گیرند، آنها نمی توانند مستقیماً با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.با این همه، سخن فوق به این معنی نیست که نمی توانید وسایل ۸۰۲.۱۱a و۸۰۲.۱۱b را در شبکه خانگی خود با هم مخلوط و هماهنگ کنید. با این شرط می توانید این کار را انجام دهید که وسیله ای داشته باشید که می تواند هر دو نوع سیگنال را بخواند. این وسایل «دوباندی» می توانند به عنوان پلی بین محصولات۸۰۲.۱۱a و ۸۰۲.۱۱b عمل کنند. اگر یک نقطه دستیابی بی سیم دوباندی را به شبکه خانگی خود اضافه کنید می توانید بدون هیچ مسئله ای هر دو استاندارد را به کار بگیرید.

مزایا و معایب
سیاربودن نقطه قوت شبکه بی سیم است. با یک شبکه خانگی بی سیم، می توانید PC ها را در هر جایی از خانه قرار بدهید و شبکه را بدون کابل برپا کنید و اگر یک کامپیوتر دفترچه ای بی سیم داشته باشید می توانید در حیاط خانه یا روی مبل راحتی خود بنشینید و با شبکه خود ارتباط برقرار کنید. برای این که برد شبکه را زیاد کنید لازم است یک نقطه دستیابی بی سیم جدید یا آنتن به شبکه خود اضافه کنید. توسعه دادن شبکه های بی سیم ساده است. تا ۳۰ نفر می توانند از یک نقطه دستیابی بی سیم برای ارتباط با شبکه خانگی و اینترنت بهره بگیرند، در حالی که اکثر هابها، سوئیچها یا مسیریاب های اترنت فقط چهار یا پنج درگاه دارند. تنها کاری که برای اضافه کردن یکPC یا کامپیوتردفترچه ای به شبکه بی سیم چند عیب دارد. اول این که شبکه بی سیم به سرعت شبکه کابلی اترنت نمی تواند کار کند. سرعت ۵۴ مگابیت در ثانیه در مقابل سرعت ۱۰۰۰ مگابیت در ثانیه ای شبکه Gigabit Ethernet واقعاً آهسته است. یک مسأله دیگر شبکه های بی سیم آن است که آنها مستعد پذیرش تداخلهای محیطی هستند. قدرت سیگنال در یک شبکه خانگی بی سیم مهم است، اما دیوارها، میزها، درهای فلزی و مانند آن می توانند سیگنالها را خراب کنند و در نتیجه برد یک شبکه بی سیم را کاهش بدهند. با اضافه کردن نقطه های دستیابی بی سیم بیشتر به شبکه یا استفاده از یک آنتن بی سیم می توانید این مشکل را حل کنید. اگر یک نقطه دستیابی بی سیم اضافه می کنید، آن را در بالاترین نقطه ای که می توانید، مثلاً بالای در یا حتی سقف نصب کنید. یک نقطه دستیابی بی سیم وقتی در بهترین حالت قرار می گیرد که در مرکز خانه استقرار یابد. همچنین، اگر وسیله ای دارای آنتن قابل تنظیم دارید، آن را به طور عمود بر کف خانه نصب یا استفاده کنید. این کار بهترین تقویت سیگنال را فراهم می سازد.
استفاده از خطوط برق و تلفن داخل خانه
شبکه های کابلی اترنت و بی سیم فقط فناوریهای ساخت شبکه نیستند. دو فناوری دیگر وجود دارد که با آنها می توانید بدون نصب سیم و کابل جدید، شبکه خود را بسازید، هر چند، آنها فناوری بی سیم نیستند: HomePlug و HomePNA. برپا سازی شبکه های HomePlug و HomePNA آسان است، و می توانید محصولات HomePlug و HomePNA را با استفاده از یک پل در شبکه اترنت موجود به کار ببرید. برای استفاده از این گزینه ها به نصب سیم جدید نیاز ندارید و در اینجا دیگر مشکل تداخل که در شبکه های بی سیم وجود دارد، وجود ندارد.از این دو، HomePlug احتمالاً بهتر است، دست کم در حال حاضر. محصولات HomePlug می توانند داده ها را تا سرعت ۱۴ مگابیت در ثانیه نقل و انتقال بدهند، حال آنکه محصولات HomePNA ۱‎/۰ داده ها را می توانند فقط در سرعت یک مگابیت در ثانیه و محصولات HomePNA ۲‎/۰ داده ها در سرعت ۱۰ مگابیت در ثانیه نقل و انتقال بدهند. افزون بر این، در اکثر خانه ها تعداد پریزهای برق بیشتر از پریزهای تلفن است و در نتیجه گزینه HomePlug سهولت بیشتری را از لحاظ محل استقرار کامپیوترها فراهم می سازد. فناوری HomePNA هنوز نتوانسته است نظر بسیاری از کاربران را به خود جلب کند، اما ورود محصولات HomePNA ۳‎/۰ در اواسط سال ۲۰۰۳ ممکن است وضعیت را تغییر بدهد. محصولات HomePNA ۰.۳ قادر خواهند بود که داده ها را با سرعتی تا ۱۲۰ مگابیت در ثانیه نقل و انتقال بدهند، که بسیار سریعتر از محصولات HomePlug و ۸۰۲‎/۱۱a است. سرعتهای انتقال داده های بالای HomePNA ۳‎/۰ و همچنین سهولت برپایی محصولات HomePNA باید این فناوری را برای کاربران خانگی جذاب کند.
● مزایا و معایب
مهمترین مزیت محصولات HomePlug و HomePNA برپایی آسان شبکه است. هر کسی می داند که چگونه دوشاخه برق یا رابط تلفن را به پریز وصل کند. مجبور نیستید که با چندین متر کابل CAT-۵ سر و کار داشته باشید یا جای نقطه دستیابی بی سیم مناسب را پیدا کنید. واضح است که محصولات HomePlug و HomePNA معایبی هم دارند. به عنوان مثال، تعداد محصولات HomePlug به اندازه تعداد محصولات اترنت یا بی سیم نیست. اکثر محصولات HomePlug پل ها یا آداپتورهایی هستند که با قطعات اترنت، مانند مسیریاب ها و سوئیچ ها کار می کنند.تعداد محصولات HomePNA بیشتر از محصولات HomePlug است. اما محصولات HomePNA جدید آهسته ترین سرعت انتقال را در بین فناوریهایی که ما بر شمردیم دارند و همچنان که ذکر کردیم، کاربران هنوز اشتیاق چندانی به خرید محصولات HomePNA ندارند.
● خودتان با سلیقه خود یک شبکه خانگی بسازید
تعداد زیادی از گزینه های شبکه سازی را معرفی کردیم وحالا احتمالاً از خودتان می پرسید کدام فناوری برای شما بهتر است. پاسخ ممکن است «همه آنچه که ذکر شد» باشد. هیچ دلیلی وجود ندارد که خودتان را فقط به یک فناوری محدود کنید. بهترین شبکه خانگی، شبکه ای است که نیازهای شما را برآورده می کند و این نیازها از یک کاربر به کاربر دیگر فرق می کند. می توانید یک شبکه مختلط از فناوریهای ذکر شده بسازید.به عنوان مثال، فرض کنید یک کامپیوتردفترچه ای مخصوص کارهای اداری شرکت خود دارید که مجهز به ۸۰۲‎/۱۱a PC Card است، اما در خانه یک شبکه اترنت دارید. کافی است یک نقطه دستیابی بی سیم به هاب، سوئیچ، یا مسیریاب اترنت خود وصل کنید و کامپیوتر دفترچه ای شما قادر خواهد بود که به شبکه شما دسترسی پیدا کند.
اگر یک شبکه ۸۰۲‎/۱۱b داشته باشید، اما لازم باشد آن را طوری ارتقا ءبدهید که بتوانید از سخت افزار ۸۰۲‎/۱۱a بهره بگیرید، می توانید یک نقطه دستیابی بی سیم دو باندی به شبکه خود اضافه کنید و از سخت افزار ۸۰۲‎/۱۱a و۸۰۲‎/۱۱b به همراه هم استفاده کنید.می توانید محصولات HomePlug و HomePNA را به یک شبکه موجود اضافه کنید. یک پل HomePNA یا HomePlug را به مسیریاب اترنت وصل کنید و همه PC های مجهز به فناوری HomePNA یا HomePlug می توانند از طریق مسیر یاب به اینترنت یا شبکه دسترسی پیدا کنند. می توانید ساخت شبکه را از یک فناوری خاص شروع کنید، اما محدود به آن فناوری نیستید و در آینده می توانید فناوریهای دیگر را هم در آن شبکه مشارکت دهید. اگر بیش از یک PC در خانه دارید، ساخت شبکه فکر خوبی است. برپایی و اداره شبکه های خانگی ساده است. افزون بر این، آنها کارآمد هستند. چرا نمی خواهید از داده های روی PC های مختلف به طور اشتراکی بهره بگیرید؟

www.persialearn.com

منبع : روزنامه ابرار اقتصادی