فناوری اطلاعات و شبکه های کامپیوتری

اینترنت یا شبکه شبکه ها، مجموعه ای منحصربه فرد در دنیاست که از تعداد بسیار زیادی اشیای نرم افزاری و سخت افزاری ساخته شده و برای تحقق هدف ارسال داده و اطلاعات در فواصل طولانی، ما بین کاربران و گروه های کامپیوتری است. اینترنت سالیان سال است که با رشد چشمگیر خود بسیاری از مشکلات را از راه برداشته و هنوز به عنوان عامل پیشرفت در اطلاعات تلقی می شود. اطلاعات که از داده های تجارتی و بازرگانی گرفته تا سیاسی در قالب علم فناوری اطلاعات مدام در حال به روز شدن و پیشرفت است. در اینجا تعاریفی از شبکه کامپیوتری و اجزای سخت افزاری آن اورده ایم.

تعریف شبکه

یک شبکه چیست؟ شبکه تلویزیونی، شبکه مخابرات، شبکه راه آهن شهری، شبکیه چشم، و ... از جمله مواردی است که در طول روز با آنها برمی خوریم. یک شبکه تنها در صورتی یک شبکه است که متشکل از اجزای مرتبط با هم باشند. از تور ماهیگیری پر از ماهی با گره های متصل به هم در اعماق آبها گرفته تا اینترنت و شبکه های متصل به هم و خطوط سرسام آور آن در حقیقت حکم یک شبکه را دارند که ما از آن به " تار" نام می بریم و www را یک تار جهان گستر یا یک شبکه جهانی معنا می کنیم.

 شبکه های کامپیوتری

اما شبکه های کامپیوتری چیست؟ این سوالی است که گاهی برای ما پیش می آید که منظور از یک شبکه کامپیوتری چیست. به طور کلی یک شبکه رایانه ای، گروهی از کامپیوترهای متصل به هم هستند که هدف از اتصال آنها به یکدیگر، به اشتراک گذاشتن داده و اطلاعات است. یک شبکه کامپیوتری خیلی ساده باید دارای حداقل دو کامپیوتر و یک کابل اتصال باشد تا یک شبکه محسوب شود. امروزه شبکه های مختلفی برای کاربردهای مختلف وجود دارند که انواع آن از لحاظ جغرافیایی، توپولوژی شبکه نامیده می شود، به عنوان مثال شبکه " LAN" از نوع کوچک یک شبکه محسوب می شود، به طوریکه در یک ساختمان یا محله با وسعت کم محدود می شود. مثلا خدمات کامپیوتری های کافی نت یا بعضی ادارات کوچک ثبت اسناد از این نوع توپولوژی برای نصب شبکه های خود استفاده می کنند. یا در مثالی دیگر حسابدار یک اداره اطلاعات کارمندان را بجای ثبت روی کاغذ یا یک فایل برای تحویل به مدیریت، آن را از طریق کامپیوترش برای مدیر ارسال کرده تا بتواند حجم عظیمی از پرونده ها و پوشه ها را در قالب یک فایل فوق العاده کم حجم و ناچیز، ارایه دهد.

نصب یک شبکه کوچک - LAN

    برای نصب و راه اندازی یک شبکه کامپیوتری به تجهیزات و قطعات با قیمت مناسب، متناسب با نوع شبکه از لحاظ نوع توپولوژی و گستردگی آن نیاز است، همچنین توافق بین نصاب شبکه و صاحب کار بر سر میزان دستمزد و هزینه خرید قطعات از جمله کارهای اولیه نصب یک شبکه می باشند، اما همواره گسترده تر شدن شبکه ها، نصب و نگهداری آنها را دشوارتر می کند،چرا که فواصل زیاد، آنتن دهی ضعیف، نامرغوب بودن دستگاه ها و سیم ها، اتصال نادرست سوکت ها، جابجا شدن ابزارآلات و بوجود آمدن نقص در سیستم شبکه از عواملی است که سلامت شبکه را بهم زده و شبکه را دچار اشکال می کند. بدیهی است که یک نصاب ماهر تمامی جزییات یک شبکه تا مرحله نصب آن را درنظرگرفته تا به بهترین نحو ممکن بتوان از آن استفاده کرد. به عنوان مثال جنس قطعات و دستگاه ها، همچنین نام شرکت تولید کننده، ابعاد ساختمان محیط بر شبکه، عبور و مرور کارکنان و مکان مناسب قطعات همگی از موارد مدنظر در نصب یک شبکه سیمی است. قسمتی از شبکه های کوچکی که در این کافی نت به اجرا گذاشته شده توضیح داده خواهد شد که شامل عناوینی چون مانند بانک، ترمینال مسافربری اتوبوس رانی، مجتمع پزشکی و اداره ثبت اسناد می باشد، توپولوژی این نوع شبکه ها ستاره و بطور مجموع یک شبکه LAN می باشند.

برای نصب و راه اندازی یک شبکه LAN در محیط های اداری مانند بانک، ترمینال مسافربری اتوبوس رانی، مجتمع پزشکی ، ادارات ثبت اسناد و .... نیاز به لوازمی چون:

• کامپیوتر به تعداد کارکنان،
• کابل های مخصوص شبکه CAT4 و CAT5 ،
• پورتهای کابل شبکه RJ45 (سوکت RJ45)،
• کارت شبکه برای همه کامپیوترها،
• انبرسوکت زنی،
• سوییچ یا هاب،
• وسایل سیم کشی توکار(لوله خرطومی) یا روکار(داکت)،
• نرم افزار مدیریت، معاونت و مسولیت شبکه،
• نرم افزار کاربران و مدیران قابل استفاده در شبکه،

می باشد. اما طریقه نصب این وسایل به این صورت است که ابتدا جایگاه هرکدام بسته به رفت و آمد اعضا در ساختمان و شیوه استفاده آنها باید مشخص شود.

 سوییچ به منزله دستگاهی است که کلیه کامپیوترها را به یکدیگر متصل می کند. توپولوژی ستاره ای در مکانهایی مثل بانک، ترمینال مسافربری اتوبوس رانی، مجتمع پزشکی و ادارات ثبت اسناد استفاده از این توپولوژی معمولا رایج تر است و سوییچ نمونه بسیار مناسبی برای کنترل یک توپولوژی ستاره ای است. امروزه نام های TP LINK و Star Link نمونه های ارزان قیمت و مناسب سوییچ برای شبکه های با ابعاد کوچک(LAN ) می باشند.

شکل 1 : سوییج های 24پورت و 48 پورت

   شکل 1 نمونه ای از دو نمونه سوییچ 24پورت و 48 پورت مرغوب با نام Consentry را نمایش می دهد که بسیار گران قیمت اما با کارایی های متفاوت هستند. بطورکلی سوییچ اولین وسیله ای است که باید جاییگاهش در ساختمان مشخص شود. این وسیله حساس که تمامی کامپیوترها را از طریق سوکت RJ45 و کابل مخصوص شبکه سیمی شبکه متصل می کند نیاز دارد که با توجه به طول سیم های مورد استفاده و فاصله آنها با دیگر کامپیوترها، جایگاهی مناسب در ساختمان داشته باشد.

 نصب سوییچ ، هاب و محدودیت ها:

• محل نصب سوییچ مکانی با دمای مناسب بدون نور مستقیم خورشید و سرما و رطوبت است. سوییچهای دارای فن نیاز به خنک شدن دارند اما سوییچ های بدون فن، بسته به طول مدت استفاده نیاز به دمای مناسب محیط دارند. این عوامل طول عمر استفاده از این وسیله رابیشتر می کنند.
• سوییچ نباید روی زمین یامکان های پررفت و آمد که احتمال ایجاد ضربه در آن وجود دارد، قرار بگیرد.
• معمولا یک اتاق کم رفت و آمد با دمای مناسب (دمای بین 20تا 25 درجه) مثل انبار یک ساختمان، برای تمامی مدل سوییچ ها مناسب می باشد.
• در بعضی از مدل های سوییچ دیده شده که نصب کامل سوکتها در سوییچ به روشن کردن آن اولویت دارد، یعنی لازم است که کلیه کابل ها متصل باشند، سپس دستگاه سوییچ روشن شود. البته در مدل های جدیدتر مانند2010  Consentry نداشتن ترتیب در اتصال یک ویژگی منحصر به فرد می باشد.
• هرگز نباید سوییچ را نزدیک به تابلوهای برق فشار قوی که دارای امواج مغناطیسی تاثیرگذار هستند قرار داد. هرگونه اتصال بدنه فلزی سوییچ به انشعاب یک سیم برق، در اطلاعات در حال حرکت در سوییچ تاثیرگذار خواهد بود.
• استفاده از سوییچ و ویژگی های خاص آن نسبت به هاب در این نوع شبکه ها با توجه به درخواست مشتری انجام می پذیرد. تعداد پورتهای سوییچ هم بسته به تعداد سیستم های مورد استفاده در شبکه تعیین شده و خریداری می شود.
• هاب به دلیل نداشتن حساسیت سوییچ بسیاری از محدودیت های آن را ندارد زیرا فقط وظیفه تقسیم سیگنال ها به تمامی پورت ها را برعهده دارد، اما نکات نگهداری آن مانند محافظت از سوکت ها یا جابحایی آن مانند سوییچ است. تفاوت هاب با سوییچ در این است که هاب فقط وظیفه تقسیم داده را برعهده دارد، اما سوییچ وظیفه تنظیم رفتار داده ها در شبکه را نیز بر عهده دارد.

کابل کشی کابلهای شبکه و محدودیت ها:

• کابل های شبکه که از نوع 8 سیمی و 12 سیمی می باشند قابل اتصال به سوکت های مخصوص خود یعنی سوکت RJ45 در دو نوع 8 سیم و 12 سیم هستند. این سوکت ها توسط یک انبر مخصوص با اندازه مورد نظر بریده شده و سر کابل ها متصل می شوند. نوع جدید این سوکت ها از دو نوع لامپ دار و بدون لامپ هستند. وظیفه این لامپ ها نمایش دادن وجود اتصال و عبور داده از سیم ها است.

شکل 2: انبر سوکت زنی و یک سوکت RJ45

• برای اتصال کامپیوترها به سوییچ نیاز است که فواصل رعایت شود. ایجاد فاصله زیاد بین کامپیوتر و سوییچ کابل شبکه طولانی تری ملزوم می دارد که خود دلیلی بر کاهش سرعت داده در شبکه است.
• هرگز نباید کابل شبکه را از لوله های خرطومی سیم های برق ساختمان عبور داد چرا که جریان در کابل های شبکه از استاندارد خارج شده و امواج ایجاد شده توسط سیم های برق و تاثیرات آن روی داده های در حال حرکت عاملی بر قطعی احتمالی شبکه یاکندی در ارسال داده می باشد.
• سوکت های مورد استفاده از نوع پلاستیکی نرم و پلاستیکی سخت است. سوکت پلاستیکی نرم ارزانترند اما در برابر بعضی آسیب ها مثل درآوردن و جازدن متوالی سوکت، کشیده شدن سیم، خم شدن سر سیم از سوییچ یا کارت شبکه دلیلی بر شل شدن یا قطعی در قسمت اتصال سر کابل به سوکت است.
• بهترین مکان در ساختمان به خصوص ساختمان های آپارتمانی چند طبقه برای کابل کشی شبکه، استفاده از لوله خرطومی مجزا برای کابلهای شبکه است. برای صرفه جویی در هزینه کابل کشی مجزا، می توان کابلهای شبکه را همراه با سیم های تلفن یا سیم های آیفن که نویز کمتری دارند، در یک لوله خرطومی قرار داد.
• کابل کشی شبکه در ساختمان های قدیمی که سیم کشی خرطومی برق در آنها از قبل تعبیه شده است، امکان لوله کشی جدید را ندارند و معمولا مشتری به تخریب دیوار و لوله کشی جدید تن نمی دهد. بنابراین کابل کشی بصورت روکار و با استفاده از بست های مخصوص کابلی دیواری و سقفی و همچنین استفاده از داکت که مخصوص سیم کشی روکار ساختمان است، بکار می رود.
• استفاده از داکت ظاهر کابل کشی ساختمان را زیبا و آسان تر می کند و ایجاد انشعاب در هر کجای یک اتاق از ساختمان را میسر می کند. داکت ها می توانند کابل های شبکه را از هر مسیری (دیوار، سقف، زمین) عبور دهند بدون اینکه در برابر فشار یا نور خورشید آسیب ببینند.
• اتاق هایی از ساختمان که معمولا چندین کامپیوتر با کاربری عادی، مثل اتاق کارمندان یا اتاق منشی دارند، نیاز به یک هاب مجزا برای هر اتاق است. هاب های کوچکتر معمولا محدودیت های سوییچ ها را ندارند اما در صورت استفاده مجدد از سوییچ رعایت محدودیت ها الزامی است.
• استفاده از سوییچ یا هاب برای هر اتاق که بیش از یک کامپیوتر دارد، مستلزم صرف هزینه بیشتر برای خرید سوییچ یا هاب است، اما در عوض سرعت تبادل داده بیشتر شده و طول کابل کشی کمتر می شود. از کابلها در هر اتاق بسته به تغییر دکوراسیون و چیدمان در صورت وجود هاب یا سوییچ ، می توان استفاده مجدد کرد.

کامپیوتر ها:

• کامپیوترها که هر کدام دارای یک کارت شبکه هستند، از طریق کابلها به سوییچ یا هاب متصل می شوند، معمولا توپولوژی اکثر شبکه ها از نوع ستاره ای است، چرا که در اینصورت ارتباط بین دیگر کامپیوترها کمتر شده و این محدودیتی است که مشتری برای ارتباطات داخلی شبکه درنظرمی گیرد.
• اتصال هر کامپیوتر به شبکه تنها از طریق کارت شبکه آن میسر است.
• برای اتصال عمومی تمامی کامپیوترهاییکه از طریق کابل کشی به یکدیگر متصل اند، ثبت Work Group، آدرس IP ، Default Gateway ، DHCP،لازم است که کارکنان بتوانند اطلاعات را به اشتراک بگذارند.
• کامپیوتر مدیریت ، معاونت و مدیر انفورماتیک (مدیر شبکه)، نیازمند نصب نرم افزارهای ویژه برای مدیریت شبکه و تسلط روی کامپیوترهای دیگرهستند.

 اقدامات نرم افزاری بعد از نصب شبکه

به طور کلی کار هایی که باید انجام داد تا از یک شبکه بهره برداری کرد،از این قرار است:

• نام گذاری کامپیوتر
• دادن آدرس ip
  به اشتراک گذاشتن فایل ها
• به اشتراک گذاشتن چاپگر
  انجام تنظیمات امنیتی
• به اشتراک گذاشتن اتصال اینترنت

نام گذاری کامپیوترها

بعد از نصب سخت افزار های مورد نیاز برای راه اندازی شبکه ، نیاز به نوبت به نصب نرم افزار های آن می رسد.در اولین قدم باید برای تک تک کامپیوتر های موجود در شبکه اسمی منحصر به فرد و غیر تکراری انتخاب کرد .
علاوه بر اسم کامپیوتر اسم گروه کاری یا work group هم مهم است . تمام کامپیوتر های یک شبکه باید عضو یک گروه کاری باشند .

 نام گذاری کامپیوتر در ویندوز اکس پی

1. پنجره control panel را باز کنید
2. اگر حالت نمایش آیکون ها به صورت کلاسیک نیست روی لینک classic new کلیک کنید در این حالت برنامه system را اجرا کنید .
3. در کادر محاوره ظاهر شده صفحه computer name را انتخاب کنید
4. همان طور که ملا حظه می کنید کامپیوتر یک اسم کامل دارد و یک گروه کاری . روی دکمه change کلیک کنید تا کادر محاوره بعدی ظاهر شود .
5. در کادر اول اسمی را تایپ شود که قرار است به کامپیوتر اختصاص داده شود. این اسم هر چیزی می تواند باشد ، فقط نباید تکراری باشد . مثلا اسم کامپیوتر اول را pc 1 می گذاریم.
6. در کادر دوم اسمی را که می خواهید به گروه کاری خود اختصاص دهید وارد کنید. مثلا My office  یا My Home یا هر چیز دیگر. حتی خود Work Group هم بد نیست.