جلوگیری از افزونگی اطلاعات:
)تکرار بی رویه اطلاعات را گویند) به دلیل استفاده ی اشتراکی از منابع و اطلاعات در شبکه این امر میسر می شود که تکرار داده ها کاهش پیدا کند و در نتیجه آن ناسازگاری داده میشود.

-اطمینان بالا:
یکی از روش های افزایش اطمینان استفاده از شبکه های رایانه ای و سیستم های توزیع شده می باشد.در این حالت منابع هم بر روی چندین دستگاه رایانه در شبکه نصب شده تا در صورت خرابی یکی از سیستم ها بتوان از طریق سایر رایانه های موجود در شبکه به آن منابع دسترسی پیدا نمود.
معایب شبکه:
1-امنیت کاهش می یابد:
در شبکه امنیت اطلاعات در تبادل اطلاعات آنها با هم به خطر می افتد وبا مشکل مواجه می شود.

2-اگر شبکه به صورت Client Server باشد با خراب شدنServerاطلاعات از بین می رود و شبکه مختل می شود.

انواع شبکه:
انواع شبکه از لحاظ گستردگی:
1-LAN: Local Area Network
2-MAN: Metropolitan Area Network
3-WAN: Wide Area Network
1-شبکه LAN:
شبکه های محلی LAN شبکه ای است با تعداد محدودی از کامپیوتر های شخصی به طوری که در سطح یک مکان محدود با هم کار می کنند و از منابع هم به طور مشترک استفاده می کنند به عنوان مثال یک شبکه موجود در یک طبقه یا ساختمان از این نوع می باشند.معمولا در این نوع شبکه ها یکی از رایانه های شبکه که از سرعت بالا و حجم حافظه زیادی برخوردار است به عنوان سرور شبکه استفاده می شود و سایر رایانه های شبکه به عنوان مشتری یا سرویس گیرنده از آنها استفاده می نمایند در سرور معمولا نرم افزار های داده های لازم به صورت یکپارچه ذخیره می شوند. سرعت انتقال اطلاعات در شبکه های محلی بسیار بالا است و نویز پذیری اطلاعات و احتمال اتلاف و گم شدن داده ها در این شبکه ها بسیار کم است.درLANسرعت و امنیت بالا است.

2-شبکهMAN:
همان طوری که از نام این شبکه ها مشخص است شبکه های شهری از نظر گستردگی در سطح یک شهر می باشد. چنانچه شرکتی دارای چند شعبه در سطح یک شهر باشد با استفاده از امکانات شهری قادر به اتصال شبکه های محلی خود به یکدیگر است. شبکه های شهری می توانند به دو صورت عمومی و خصوصی اداره و مدیریت شوند.

3-شبکه WAN:
شبکهWANاز نظر مرتبط شدن با دو یا چندLAN به وجود می آید و مفهوم وسیعی شامل می شود که از ارتباط بین دو دفتر اداری گرفته تا شبکه های هر کشور و یا شبکه وسیعی مثل اینترنت و شبکه تلفن را شامل می شود. هر چه شبکه گسترده تر باشد سرعت انتقال اطلاعات پایین می آید و امنیت نیز کاهش پیدا می کند.
انواع شبکه از نظر ارتباط:
نقطه به نقطه Point To Point
انتشارBroad Cast
Point To Point-1:
در این نوع شبکه برای اینکه یک بسته از کامپیوترAبه کامپیوترB منتقل شود ابتدا کامپیوترAبسته را به اولین گره(NOD) بسته ذخیره می شود(Store) پس روی آن پردازش انجام می شود که برای رسیدن به کامپیوتر Bبه کدام گره بعدی بسته باید تحویل داده شود و در گره بعدی نیز این عمل تکرار می شود.تا زمانی که بسته به کاربر مورد نظر (کامپیوترB) برسد به این نوع ارتباط ، ارتباط نقطه به نقطه یا Store And Forwardگفته می شود که بیشتر در WANکاربرد دارد.(
2-Broad Cast:
در این روش ارتباط تمام کامپیوترها به یک کانال ارتباطی متصل هستند و به آن کانال دسترسی دارند اگر کامپیوتر Aخواسته باشد به کامپیوتر B بسته یا اطلاعاتی را بفرستد باید بسته خود را در کانال مربوطه قرار دهد هنگامی که بسته در کانال قرار دارد تمامی کامپیوتر های متصل به آن بسته دسترسی دارند ولی چون روی هر بسته آدرس گیرنده و فرستنده وجود دارد فقط کامپیوتری که بسته به آن آدرس ارسال شده است بسته را از کانال برمیدارد و سایر کامپیوتر ها به آن بسته کاری ندارند.
انواع شبکه از نظر سرویس دهی :
1-شبکهClient Server
2-شبکهPeer To Peer نظیر به نظیر
1-شبکهClient Server:
اگر در شبکه اییک یا چند سرویس دهنده را تعریف نمایم و سایر کامپیوتر های دیگر به عنوان Work Station و یا سرویس گیرنده ها برای اینکه بتوانند خدمات شبکه استفاده نمایند باید به یکی از سرویس دهنده ها وصی شوند و سرویس مورد نظر خود را بگیرند مثل شبکه Nowel که می توان یک فایل سرور را نصب کرد و دیگر کامپیوتر ها به این کامپیوتر وصل شد و از فایل و نرم افزارهای این سیستم ها استفاده نمایند که به این شبکه ها ، شبکهClient Server می گویند.
2-شبکهPeer To Peer نظیر به نظیر:
اگر در یک شبکه تمام کامپیوتر ها تقریبا مثل هم باشند (از نظر امکانات) و از نظر سرویس هر کامپیوتر بتواند به کامپیوتر های دیگر سرویس دهد و یا از سرویس کامپیوتر های دیگر استفاده کند به این شبکه نظیر به نظیر گویند.
در شبکه های بزرگ ازPoint To PointوTTL(Tim To Live)مشخص می کند تا اینکهTTL به صفر رسید بسته از بین میرود و معمولاTTL را1/5تا2برابر تعداد Nod انتخاب می کند.
تقسيم بندی بر اساس توپولوژی . الگوی هندسی استفاده شده جهت اتصال کامپيوترها ، توپولوژی ناميده می شود. توپولوژی انتخاب شده برای پياده سازی شبکه ها، عاملی مهم در جهت کشف و برطرف نمودن خطاء در شبکه خواهد بود. انتخاب يک توپولوژی خاص نمی تواند بدون ارتباط با محيط انتقال و روش های استفاده از خط مطرح گردد. نوع توپولوژی انتخابی جهت اتصال کامپيوترها به يکديگر ، مستقيما" بر نوع محيط انتقال و روش های استفاده از خط تاثير می گذارد. با توجه به تاثير مستقيم توپولوژی انتخابی در نوع کابل کشی و هزينه های مربوط به آن ، می بايست با دقت و تامل به انتخاب توپولوژی يک شبکه همت گماشت . عوامل مختلفی جهت انتخاب يک توپولوژی بهينه مطرح می شود. مهمترين اين عوامل بشرح ذيل است :
هزينه . هر نوع محيط انتقال که برای شبکه LAN انتخاب گردد، در نهايت می بايست عمليات نصب شبکه در يک ساختمان پياده سازی گردد. عمليات فوق فرآيندی طولانی جهت نصب کانال های مربوطه به کابل ها و محل عبور کابل ها در ساختمان است . در حالت ايده آل کابل کشی و ايجاد کانال های مربوطه می بايست قبل از تصرف و بکارگيری ساختمان انجام گرفته باشد. بهرحال می بايست هزينه نصب شبکه بهينه گردد.
انعطاف پذيری . يکی از مزايای شبکه های LAN ، توانائی پردازش داده ها و گستردگی و توزيع گره ها در يک محيط است . بدين ترتيب توان محاسباتی سيستم و منابع موجود در اختيار تمام استفاده کنندگان قرار خواهد گرفت . در ادارات همه چيز تغيير خواهد کرد.( لوازم اداری، اتاقها و ... ) . توپولوژی انتخابی می بايست بسادگی امکان تغيير پيکربندی در شبکه را فراهم نمايد. مثلا" ايستگاهی را از نقطه ای به نقطه ديگر انتقال و يا قادر به ايجاد يک ايستگاه جديد در شبکه باشيم .  
 توپولوژی توری Mesh :
در این توپولوژی هر کامپیوتری مستقیما به کلیه کامپیوترهای شبکه متصل می شود. مزیت این توپولوژی آن است که هر کامپیوتر با سایر کامپیوتر ها ارتباطی مجزا دارد. بنابراین ، این توپولوژی دارای بالاترین درجه امنیت واطمینان می باشد. اگر یک کابل ارتباطی در این توپولوژی قطع شود ، شبکه همچنان فعال باقی می ماند.
از نقاط ضعف اساسی این توپولوژی آن است که از تعداد زیادی خطوط ارتباطی استفاده می کند، مخصوصا زمانیکه تعداد ایستگاه ها افزایش یابند. به همین جهت این توپولوژی از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیست. برای مثال ، در یک شبکه با صد ایستگاه کاری ، ایستگاه شماره یک نیازمند به نود ونه می باشد. تعداد کابل های مورد نیاز در این توپولوژی با رابطه N(N-1)/2 محاسبه می شود که در آن N تعداد ایستگاه های شبکه می باشد.

Hybrid Topologyتوپولوژی

در این نوع توپولوژی که در حقیقت ترکیبی از توپولوژی های قبلی می باشد مسئله مدیریت شبکه به مراتب بیشتر است مثلا یک نمونه شبکه ترکیبی از توپولوژی های Star , Busبه صورت زیر می باشد.
یک شبکه ترکیبی دیگر از چندBus مجزا تشکیل شده است.

شبکه حلقوی

توپولوژی RING :
نوعی شبکه محلی که وسایل(گره ها) در آن در یک حلقه بسته به یکدیگر متصل میشوند پیام ها در این نوع شبکه در یک جهت از گره ای به گره دیگر انتقال می یابند وقتی گر ه ای پیام را در یافت میکند ابتدا نشانی مقصد آن را بررسی میکند اگر نشانی پیام با نشانی گره یکسان باشد گره پیام را می پذیرد در غیر اینصورت سیگنال را از نو تولید و پیام را برای گره بعدی ارسال می کند.این تولید مجدد سیگنال به شبکه های حلقوی امکان می دهد که فواصل بزرگتری را نسبت به شبکه های ستاره ای و خطی پوشش دهند این حلقه را میتوان به گونه ای طراحی نمود تا گره های خراب یا ناقص نیز نادیده انگاشته شوند.اما افزودن گره های جدید به دلیل بسته بودن حلقه دشوار است

مزايای توپولوژی RING
- کم بودن طول کابل . طول کابلی که در اين مدل بکار گرفته می شود ، قابل مقايسه به توپولوژی BUS نبوده و طول کمی را در بردارد. ويژگی فوق باعث کاهش تعداد اتصالات ( کانکتور) در شبکه شده و ضريب اعتماد به شبکه را افزايش خواهد داد.
- نياز به فضائی خاص جهت انشعابات در کابل کشی نخواهد بود.بدليل استفاده از يک کابل جهت اتصال هر گره به گره همسايه اش ، اختصاص محل هائی خاص بمنظور کابل کشی ضرورتی نخواهد داشت .
- مناسب جهت فيبر نوری . استفاده از فيبر نوری باعث بالا رفتن نرخ سرعت انتقال اطلاعات در شبکه است. چون در توپولوژی فوق ترافيک داده ها در يک جهت است ، می توان از فيبر نوری بمنظور محيط انتقال استفاده کرد.در صورت تمايل می توان در هر بخش ازشبکه از يک نوع کابل بعنوان محيط انتقال استفاده کرد . مثلا" در محيط های ادرای از مدل های مسی و در محيط کارخانه از فيبر نوری استفاده کرد.

معايب توپولوژی RING
- اشکال در يک گره باعث اشکال در تمام شبکه می گردد. در صورت بروز اشکال در يک گره ، تمام شبکه با اشکال مواجه خواهد شد. و تا زمانيکه گره معيوب از شبکه خارج نگردد ، هيچگونه ترافيک اطلاعاتی را روی شبکه نمی توان داشت .
- اشکال زدائی مشکل است . بروز اشکال در يک گره می تواند روی تمام گرههای ديگر تاثير گذار باشد. بمنظور عيب يابی می بايست چندين گره بررسی تا گره مورد نظر پيدا گردد.
- تغيير در ساختار شبکه مشکل است . در زمان گسترش و يا اصلاح حوزه جغرافيائی تحت پوشش شبکه ، بدليل ماهيت حلقوی شبکه مسائلی بوجود خواهد آمد .
- توپولوژی بر روی نوع دستيابی تاثير می گذارد. هر گره در شبکه دارای مسئوليت عبور دادن داده ای است که از گره مجاور دريافت داشته است . قبل از اينکه يک گره بتواند داده خود را ارسال نمايد ، می بايست به اين اطمينان برسد که محيط انتقال برای استفاده قابل دستيابی است .
شبکه خطی
توپولوژی BUS :
در یک شبکه خطی چندین کامپیوتر به یک کابل به نام BUS متصل میشود. در این توپولوژی رسانه انتقال بین کلیه کامپیوتر ها مشترک است. توپولوژی BUS از متداولترین توپولوژیهاست که در شبکه های محلی مورد استفاده قرار میگیرد. سادگی ، کم هزینه بودن و توسعه آسان این شبکه از نقاط قوت توپولوژی BUS میباشد. ضعف عمده این شبکه این است که اگر کابل اصلی Back bone که پل ارتباطی بین کامپیوتر های شبکه است ، قطع شود ، کل شبکه از کار خواهد افتاد.
مزايای توپولوژی BUS  
- کم بودن طول کابل . بدليل استفاده از يک خط انتقال جهت اتصال تمام کامپيوترها ، در توپولوژی فوق از کابل کمی استفاده می شود.موضوع فوق باعث پايين آمدن هزينه نصب و ايجاد تسهيلات لازم در جهت پشتيبانی شبکه خواهد بود.
- ساختار ساده . توپولوژی BUS دارای يک ساختار ساده است . در مدل فوق صرفا" از يک کابل برای انتقال اطلاعات استفاده می شود.
- توسعه آسان . يک کامپيوتر جديد را می توان براحتی در نقطه ای از شبکه اضافه کرد. در صورت اضافه شدن ايستگاههای بيشتر در يک سگمنت ، می توان از تقويت کننده هائی به نام Repeater استفاده کرد.
معايب توپولوژی BUS  
- مشکل بودن عيب يابی . با اينکه سادگی موجود در تويولوژی BUS امکان بروز اشتباه را کاهش می دهند، ولی در صورت بروز خطاء کشف آن ساده نخواهد بود. در شبکه هائی که از توپولوژی فوق استفاده می نمايند ، کنترل شبکه در هر گره دارای مرکزيت نبوده و در صورت بروز خطاء می بايست نقاط زيادی بمنظور تشخيص خطاء بازديد و بررسی گردند.
- ايزوله کردن خطاء مشکل است . در صورتيکه يک کامپيوتر در توپولوژی فوق دچار مشکل گردد ، می بايست کامپيوتر را در محلی که به شبکه متصل است رفع عيب نمود. در موارد خاص می توان يک گره را از شبکه جدا کرد. در حالتيکه اشکال در محيط انتقال باشد ، تمام يک سگمنت می بايست از شبکه خارج گردد.
- ماهيت تکرارکننده ها . در موارديکه برای توسعه شبکه از تکرارکننده ها استفاده می گردد، ممکن است در ساختار شبکه تغييراتی نيز داده شود. موضوع فوق مستلزم بکارگيری کابل بيشتر و اضافه نمودن اتصالات مخصوص شبکه است
شبکه استار
توپولوژی ستاره ای :
شبکه های متوسط و بزرگ اغلب از توپولوژی ستاره ای استفاده میکنند. در این پیکر بندی از کابل و سخت افزار بیشتری استفاده میشود اما مدیریت آن آسانتر و احتمال خرابی آن کمتر است. کابل مورد استفاده توپولوژی ستاره ای اترنت کابل زوج بهم تابیده بدون حفاظ است. در پیکر بندی ستاره ای هر کامپیوتر به یک هاب متصل میشود. یک سر کابل به کارت شبکه یک کامپیوتر متصل میشود و سر دیگر آن به هاب که نقطه اتصال مرکزی کابل کشی شبکه را نزد هم میکند متصل میشود. هاب ها به اندازه های مختلف عرضه میشوند و مدلهای پیشرفته آنها میتواند خطا های موجود در سیگنالها را تقویت کند. آماده سازی توپولوژی ستاره ای آسان است و و عیب یابی در آن اسانتر از شبکه باس است چرا که یک کابل آسیب دیده تنها به روی یک کامپیوتر تاثیر میگذارد و از طرف دیگر کابل زوج بهم تابیده معمولاً گرانتر از کواکسیال است. توپولوژی ستاره ای به کابل بسیار زیاد و یک هاب نیاز دارد. تمامی اینها منجر به بالا رفتن هزینه شبکه میشود با این مزیت که این روش بسیار مفید است.
مزايای توپولوژی STAR
- سادگی سرويس شبکه . توپولوژی STAR شامل تعدادی از نقاط اتصالی در يک نقطه مرکزی است . ويژگی فوق تغيير در ساختار و سرويس شبکه را آسان می نمايد.
- در هر اتصال يکدستگاه . نقاط اتصالی در شبکه ذاتا" مستعد اشکال هستند. در توپولوژی STAR اشکال در يک اتصال ، باعث خروج آن خط از شبکه و سرويس و اشکال زدائی خط مزبور است . عمليات فوق تاثيری در عملکرد ساير کامپيوترهای موجود در شبکه نخواهد گذاشت .
- کنترل مرکزی و عيب يابی . با توجه به اين مسئله که نقطه مرکزی مستقيما" به هر ايستگاه موجود در شبکه متصل است ، اشکالات و ايرادات در شبکه بسادگی تشخيص و مهار خواهند گرديد.
- روش های ساده دستيابی . هر اتصال در شبکه شامل يک نقطه مرکزی و يک گره جانبی است . در چنين حالتی دستيابی به محيط انتقال حهت ارسال و دريافت اطلاعات دارای الگوريتمی ساده خواهد بود.
معايب توپولوژی STAR
- زياد بودن طول کابل . بدليل اتصال مستقيم هر گره به نقطه مرکزی ، مقدار زيادی کابل مصرف می شود. با توجه به اينکه هزينه کابل نسبت به تمام شبکه ، کم است ، تراکم در کانال کشی جهت کابل ها و مسائل مربوط به نصب و پشتيبنی آنها بطور قابل توجهی هزينه ها را افزايش خواهد داد.
- مشکل بودن توسعه . اضافه نمودن يک گره جديد به شبکه مستلزم يک اتصال از نقطه مرکزی به گره جديد است . با اينکه در زمان کابل کشی پيش بينی های لازم جهت توسعه در نظر گرفته می شود ، ولی در برخی حالات نظير زمانيکه طول زيادی از کابل مورد نياز بوده و يا اتصال مجموعه ای از گره های غير قابل پيش بينی اوليه ، توسعه شبکه را با مشکل مواجه خواهد کرد.
- وابستگی به نقطه مرکزی . در صورتيکه نقطه مرکزی ( هاب ) در شبکه با مشکل مواجه شود ، تمام شبکه غيرقابل استفاده خواهد بود.
Hub:
Hub وسیله ای است که پورت ارسال ایستگاههای کاری را به پورت دریافت همه سیستم های درون شبکه وصل مینمایدHubبسته ای را که یکی از پورت های خود دریافت می کند به تعداد پورت های خود تولید کرده و برروی تمامی پورت ها به جز پورت ارسال کننده داده می فرستد. به دلیل این ساختار در طراحی زمانی که یک سیستم در شبکه در حال فرستادن است هیچ سیستم دیگری قادر به گذاشتن سیگنال بر روی رسانه شبکه مثلا کابل نخواهد بود به عنوان مثال اگر شبکه دارای 10ایستگاه کاری باشد سیستم1بخواهد با سیستم2 انتقال داده داشته باشد در حین این انتقال هشت سیستم دیگر منتظر خالی شدن رسانه از سیگنال می ماند.

Hub Switch:
تجهیزاتی است که از نظر ظاهری بسیار شبیه Hubاست اما باعث افزایش کارایی شبکه می شود .SwitchهمانندHubدارای چندین port است که ایستگاههای کاری به آن متصل میشوند اما با این تفاوت کهSwitch ها دارای یک پردازنده و یک حافظه می باشند که درون حافظه آدرس سخت افزاری
سیستم هایی که Port های مختلف به آن متصل شده اند را در آن دارند. در این حالت اگر سیستم 1 بخواهد با سیستم 2 ارتباط داشته باشد Switch بسته های ارسالی را از سیستم1 را تنها به portی که سیستم 2 به آن متصل است می فرستد و اتصال ارتباطی سایر ایستگاههای کاری را اشغال نمی کند بنابراین اگر سیستم 1 با سیستم 2ارتباط داشته باشد در همان لحظه سیستم های 3و4و5و6و...می توانند همزمان با آن ارتباط داشته باشند که اصطلاحا گفته می شود شبکه های مبتنی برHub پهنای باند اشتراکی هستند.
نوع دیگری از شبکه های درختی به این صورت است که تمامی گره های سطوح بالایی درخت که دارای فرزندانی می باشند(Hub Switch)و تمامی کاربران و یا ایستگاههای کاری در برگ های درخت یا در پایین ترین سطح موجود درخت قرار گرفته اند.

5. توپولوژی Complete Graph (گراف کامل):
در این نوع توپولوژی هر گره (ایستگاه کاری)با تمامی گره های دیگر با ارتباط دارد و سیمی از آن به تمامی گره های دیگر موجود می باشد .مشکل اصلی این نوع شبکه هزینه بسیار بالای آن می باشد زیرا در این شبکه حداکثر مقدار سیم مورد نیاز است. اما مزیت اصلی آن کارایی بالا و سرعت بهینه آن می باشد.

6. حلقه های متقاطع Inter Secting Rings:
در این نوع توپولوژی چندین Ringوجود دارد که این حلقه ها در یک سری از نودها با هم مشترک می باشند نرم افزار مدیریت شبکه در این نوع توپولوژی نسبتا پیچیده تر به حلقه های ساده می باشند.

7. توپولوژی ترکیبی:
در این نوع توپولوژی که در حقیقت ترکیبی از توپولوژی های قبلی می باشد مسئله مدیریت شبکه به مراتب بیشتر است مثلا یک نمونه شبکه ترکیبی از توپولوژی های Star , Busبه صورت زیر می باشد.
یک شبکه ترکیبی دیگر از چندBus مجزا تشکیل شده است نظرات شما عزیزان:

نام :

آدرس ایمیل:

وب سایت/بلاگ :

متن پیام:

نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه: