امروزه در دنیای فناوری اطلاعات، یکی از بیشترین و غیرمنتظره ترین هزینه ها، مربوط به خرید تجهیزات شبکه می باشد.
یکی از بزرگترین مسائل و مشکلاتی که هر شرکت پیشرو در عرصه شبکه و تکنولوژی با آن سر و کار دارد این است که همواره می بایست خود را به روز نگه داشته و همسو با پیشرفت تکنولوژی، تجهیزات شبکه خود را ارتقاء دهند.
برخی از کارشناسان اعتقاد دارند، این تجهیزات پس از گذشت شش ماه از خرید، نصب و راه اندازی منسوخ شده به حساب می آیند. این بدان معناست که باید نسبت به خرید تجهیزات جدید اقدام شود.
این تجهیزات سخت افزاری به دلیل قیمت بالایی که دارند نیاز به توجه مداوم داشته و به روز رسانی پی در پی آن امری ضروری است.
از جمله تجهیزات شبکه ای که با صرف هزینه بالا و چرخه خرابی غیر قابل پیش بینی خریداری می شوند شامل: فایروال ها ، سوئیچ ها ، اکسس پوینت ها ، روترها ، سیستم پشتیبان گیری از باتری ، سیستم های تهویه، سرورها و غیره می باشند.
برای مثال: عمر مفید سوئیچ ممکن است در یک شبکه 3 سال و در شبکه دیگر 10 سال باشد.
آسیب های غیرقابل پیش بینی که ممکن است در طول عملکرد شبکه به تجهیزات آن وارد شود عموماً هزینه زیادی را در بر دارد. این امر مستلزم تامین بودجه بالا برای خرید تجهیزات جدید می باشد. این آسیب ها برای تیم آی تی بسیار نا امیدکننده بوده زیرا هیچ تیمی آسیب های غیرقابل پیش بینی و پرهزینه را دوست ندارد.
بنابراین برای حل این مشکل موضوع " Lifetime Network Hardware " مطرح می شود. توجه به این موضوع باعث بالارفتن عمر مفید تجهیزات شبکه و پیشگیری از آسیب به شبکه و همچنین صرف هزینه کمتر برای کل سیستم می شود.
زیرا با ایجاد خرابی در یکی از تجهیزات شبکه ، ممکن است عملکرد کل شبکه تحت تأثیر قرار گرفته و حتی در کسب و کار یک شرکت اختلال ایجاد نماید.یکی از بهترین روش ها برای جلوگیری از این اتفاقات خرید تجهیزات با کیفیت برای شرکت ها و سازمان ها می باشد.
در تصویر زیر دو نمونه سوئیچ های شبکه را مشاهده می کنید که در شرایط بدی نگهداری و استفاده شده اند:
یکی از سوالات مهم در این مبحث این است که چرا باید دستگاه های شبکه خود را ارتقا دهیم؟
دلایل متعددی وجود دارد که یک شرکت را ملزم به ارتقاء تجهیزات شبکه خود می سازد.
به راحتی می تواند بیان کرد که مسائل امنیتی مهم ترین دلیل برای ارتقاء تجهیزات شبکه می باشد.
جرایم سایبری در دو دهه گذشته به شدت رو به افزایش بوده و مطمئناً یکی از بزرگترین چالش های فناوری اطلاعات در قرن بیست و یکم خواهد بود.
مشاغلی که سیستمهای امنیتی خود را به روز نمی کنند ، خود را در معرض خطر جدی قرار می دهند. برای جلوگیری از این مشکلات سرمایه گذاری مداوم در سیستم های امنیتی و ارتقاء تجهیزات شبکه بهترین گزینه برای حل این مسئله می باشد.
WiFi سریعترین رشد و تغییر را در زمینه سخت افزار شبکه در بر داشته است. البته این روش از نظر پهنای باند و سرعت از اتصالات سیمی جا مانده است، اما با افزایش تقاضای داده ها ، WiFi ها به طور مداوم به جلو سوق داده می شوند و استانداردهای آن برای سالهای آینده برنامه ریزی شده است .
نوع ارتباطات جدید نیازمند کانکتورها و کابل هایی است که بتوانند اتصالات سریعی را ارائه دهند.
جدیدترین پیشرفت های سرعت شبکه به ویژه هنگام ارائه 10 گیگا بیت (10GB+) نیازمند اتصالاتی با کیفیت بالا می باشد که کابل کشی را تأمین نمایند. این مهم است که به یاد داشته باشید از زمانی که تجهیزات شبکه ارتقاء پیدا می کنند احتیاج دارند که از نظر کابل کشی و کانکتورها نیز ارتقاء داده شوند تا بتواند عملکرد بالایی داشته باشند.
حال ممکن است این سوال برای شما پیش آمده باشد که چگونه می توان تشخیص داد که دستگاهی فرسوده شده و باید آن را از چرخه شبکه کامپیوتری جدا کرد؟
سیستم های شبکه ای نیاز دارند به صورت مداوم و پس از طی مدت زمانی مشخص، توسط افراد حرفه ای چک و باز بینی شوند تا از کارایی، سالم بودن و تنظیم درست دستگاه های موجود در آن اطمینان حاصل شود.
همچنین بازبینی منظم سیستم توسط متخصص به شما کمک می کند تا خطاهای قدیمی رفع شده و از به وجود آمدن خطا های جدید جلوگیری شود. این بازبینی ها منجر به تعادل در بارگذاری (Load balancing) و از بین بردن تجهیزات اضافی(redundancy)، غیر ضروری و قدیمی از سیستم می شود.
بر خلاف تفکرات هزینه ای که صرف مرتب سازی وجایگزینی تجهیزات شبکه جدید به جای تجهیزات فرسوده و از بین بردن اختلالاتی که در اثر قدیمی بود دستگاه ها در سیستم به وجود می آید، بسیار کمتراز چیزی است که به آن فکر می کنید. زیرا ممکن است هزینه ای که صرف اختلال در عملکرد کسب و کار شما می شود بسیار گران تر تمام شود.
مواردی که هنگام از بین بردن تجهیزات فرسوده و منسوخ شده از شبکه خود باید به آن توجه کنید:
در مطالعات اخیرتوسط Dimension Data ، محققان دریافته اند که سیستم های شبکه ای در حال جوان تر شدن هستند.این بدان معنی است که تیم هایIT مدیریت شده در مورد نگه داری و به روزبودن (up-to-date) دستگاه های شبکه خود نسبت به گذشته فعال تر می باشند. بدون شک اگر در یک سیستم شبکه ای با عملکرد بالا (high-performing) حرکت کنید، تجهیزات جدید و بیشتری را درآن مشاهده خواهید کرد.
در یک شبکه کامپیوتری هنگامی که یک وسیله منسوخ و قدیمی را مشاهده می کنید می توان بیان گر این باشد که عمر شبکه رو به پایان خواهد بود (end-of-life) و نمی توان عملکرد خوبی را از آن انتظار داشت.
تحقیقات نشان داده که در سال 2016 ، درصد دستگاه های فرسوده و منسوخ در بسیار از شبکه ها، از 52 درصد [در سال 2015] به 42 درصد کاهش یافته است و قطعا این ارقام در سال های آینده کمتر خواهد شد که این امر بسیار دلگرم کننده می باشد.
توجه داشته باشید که جایگزینی و تعویض دستگاهی که آماده خرابی هستند معایب بسیار کمتری نسبت به جایگزین کردن آن بعد از خراب شدن کامل و غیرقابل استفاده بودن دستگاه دارد. به طور کلی مدیران حرفه ای IT در اکثر مواقع به این استراتژی مهم توجه دارند .
به طور خلاصه ، CIO و CISO ها متوجه شدند که هزینه تعمیر و نگه داری تجهیزات فرسوده به مراتب بیش تر از هزینه ای است که شما برای جایگزینی تجهیزات شبکه جدید، به جای تجهیزات فرسوده انجام می دهید. همچنین آنها در حال ایجاد استراتژی و راه حل های جایگزین برای تامین بودجه مود نیاز برای تجهیز شبکه هستند.
چرخه زندگی تجهیزات شبکه را می تواند در سه مرحله نشان داد:
به طور کلی تجهیزات شبکه می توانند در یکی از 3 دسته زیر قرار بگیرند.با دانستن این اطلاعات ، 90 درصد استراتژی جایگزینی تجهیزات جدید به جای تجهیزات فرسوده را متوجه خواهید شد.
تجهیزات فعلی(Current equipment) به تجهیزات موجود در شبکه گفته می شود که در رده و مدل فعلی همچنان توسط سازنده ی دستگاه، تولید و به بازار عرضه می شوند .
همچنین ضمانتنامه های تعمیر و تعویض دستگاه همچنان قابل استفاده و مؤثر بوده که می توان دستگاه را زیر مجموعه ای از تجهیزات قابل استفاده و جدید دانست. همچنین این تجهیزات از لحاظ ارتقاء نرم افزار و سیستم عامل شبکه همچنان در حال بروز رسانی می باشند و اغلب اخرین ورژن های بروزرسانی در صندوق ورودی مشتری نمایان می شود.
تجهیزاتی که " current" هستند باید بتوانند به طور کامل با سایر تجهیزات جدید سازگار و ترکیب شوند. این مشخصات تجهیزات ایده آل و مناسب است که با وجود این قابلیت ها ، شبکه ای کارآمد در بستر حرفه ای فناوری اطلاعات خواهید داشت .
مرحله بعدی در چرخه عمر تجهیزات شبکه، توجه به تجهیزات فرسوده می باشد.
اگر احساس می کنید برخی از تجهیزات مورد علاقه شما به پایان چرخه عمر مفید خود نزدیک می شوند، فرصتی مناسب است که قبل از فرسودگی کامل از سیستم خارج کرده و برای حفظ کارآرایی شبکه خود، دستگاه جدیدی را جایگزین نمایید. مواردی که در این گروه قرار می گیرند دستگاه هایی مانند مدلهای مبدل رسانه ای شما ، منبع تغذیه ، کیت های توسعه دهنده ، انژکتور ، مودم و حتی برخی سوئیچ ها می باشند.
خلاصه اینکه، به ندرت می توانید تجهیزات پشتیان گیری مناسب و خوب تهیه کنید پس اگر در مواقع فرسودگی دستگاه، یک جفت اضافی داشته باشید تا جایگزین آن کنید سیستم شبکه ای شما هیچ گاه صدمه نخواهد دید.
توجه کنید که اگر این تجهیزات اضافی برای گسترش شبکه شما و یا برای خرابی های غیرقابل پیش بینی دستگاه های داخل شبکه شما استفاده شوند، در هر صورت برای سیستم شما سودمند است. توجه کنید که پایان فروش تجهیزات فرسوده " Aging" می باشد ، اما پایان عمر آنها نیست.
در واقع این بدان معناست که همه ی توافق نامه و ضمانتنامه های خدماتی دستگاه یا حتی بخش هایی از آن میتواند همچنان درست باشند.
تشخیص و عیب یابی آنلاین تجهیزات، همچنان در دسترس می باشند و مشتریان می توانند به روزرسانی سیستم عامل و نرم افزاری تجهیزات را به صورت دوره ای دریافت کنند .
تجهیزات منسوخ (Obsolete equipment) به تجهیزاتی گفته می شود که از پشتیبانی شرکت سازنده و یا حتی فروشندهخارج شده است. همچنین تولید کننده امکان به روز رسانی سیستم عامل و نرم افزار دستگاه را نخواهد داشت. و اغلب ترکیب ، یکپارچه سازی و سازگاری این دستگاه ها با تجهیزات جدیدتر دشوار خواهد بود .
تجهیزات شبکه شما هنوز هم ممکن است مدتی قبل از منسوخ شدن خود باشد. اما باید راه حلی برای زمانی که این اتفاق رخ می دهد داشته باشید.توجه داشته باشید ، که تجهیزات قدیمی بد نیستند اما وجود آنها در شبکه مستلزم هشیاری و احتیاط بیشتری می باشد تا از آسیب رسیدن به کل سیستم جلوگیری شود.
اما سوالی که باید به آن پاسخ دهید این است که : آیا هزینه ای که بابت تعمیر و نگه داری تجهیزات قدیمی می پردازید نسبت به هزینه تعویض آن عاقلانه است؟
اگر جواب شما به این سوال خیرهست، صبر نکنید و حتما دستگاه جدید را جایگزین دستگاه های فرسوده کنید. زیرا تعمیر این تجهیزات به مراتب گران تر تمام خواهد شد.
توجه کنید که داشتن یک استراتژی منسجم برای جایگزینی تجهیزات جدید به جای تجهیزات منسوخ کار راحت و کم هزینه ای نیست ، اما بسیار مهم است.
اگر شرایط جایگزینی تمامی تجهیزات موجود را ندارید می توانید از قانون 90-60-30 استفاده کنید. به این صورت که اگر 90 درصد از شبکه شما به یک دستگاه بستگی دارد ، جایگزینی به موقع آن بسیار مهم تر از سایر دستگاه ها خواهد بود. و به همین صورت جایگزینی دستگاهی که 60 درصد از شبکه شما به آن وابسته است مهمتر از دستگاهی است که وابستگی 30 درصدی به آن دارد.
حال که با کمک این قانون، استراتژی اساسی برای حل این بحران خواهید داشت. می توانید با توجه به بودجه خود، یک بازه زمانی معین را تعیین کرده و برنامه جایگزینی تجهیزات را طبق آنچه ترسیم کرده اید، پیاده سازی نمایید.
-بلافاصله
-شش ماه بعد
-یک سال بعد
هر چند که ممکن است شرایط اضطراری پیش آید که اولویت داشته باشد ، اما داشتن یک برنامه منظم برای جایگزینی تجهیزات ، بهترین کارممکن است.
حال با مطالعه این مقاله شما بهتر می توانید تصمیم بگیرید که در کجا و در چه زمانی باید بودجه IT خود را خرج کنید که کمترین آسیب و بیشترین سود را از تعویض تجهیزات شبکه به همراه داشته باشد.
سوئیچ شبکه یک دستگاه سخت افزاری شبکه است که اجازه می دهد ارتباط بین دستگاه های مختلف در یک شبکه محلی مانند شبکه خانگی یا شرکتی را تامین کنید. در حقیقت سوئیچ شبکه، یک دستگاه سخت افزاری کوچک است که وظیفه متمرکز کردن ارتباطات بین دستگاه های مختلف متصل شده در یک شبکه محلی (LAN) را بر عهده دارد. هدف از استفاده از سوئیچ شبکه کاهش پهنای باند مصرفی شبکه ها می باشد.
زیرا این دستگاهها پیام را از یک دستگاه متصل به شبکه دریافت نموده و با شناسایی دستگاه گیرنده پیام، آنرا فقط برای دستگاه مقصد ارسال می کنند. به این ترتیب علاوه بر کاهش پهنای باند مصرفی، محرمانگی پیام نیز حفظ شده است. زیرا در این حالت بقیه دستگاه ها و نقاط اتصالی شبکه از وجود و ارسال چنین پیامی آگاهی نمی یابند.
در حقیقت استفاده از دستگاه های سوئیچ اترنتی در شبکه های خانگی سال ها قبل از استفاده از روترهای پهن باند محلی رایج بوده است. سوئیچ های اترنتی به عنوان یکی از واحدهای درونی روترهای خانگی مدرن یکپارچه شده و مورد استفاده قرار می گیرد. پس به یاد داشته باشید که اکثر روترهای خانگی و یا تجاری که مورد استفاده قرار می دهید، دارای سوئیچ های درونی می باشند که وظیفه برقراری ارتباط بین دستگاههای مختلف را به انجام می رسانند.
با وجود اینکه سوئیچ های قوی برای چندین نوع شبکه مختلف از جمله شبکه های ATM، Fiber Channel و Token Ring وجود دارد. اما سوئیچ های اترنتی رایج ترین نوع سوئیچ های شبکه می باشند.
سوئیچهای اترنتی Mainstream مانند آنهایی که در داخل روترهای پهن باند قرار دارند، از سرعت اترنتی گیگابیتی به ازای هر لینک پشتیبانی می کنند. اما سوئیچ های شبکه با کارایی بالا مانند سوئیچ هایی که در مراکز داده مورد استفاده قرار میگیرند، از سرعت ۱۰Gbps پشتیبانی می نمایند.
مدلهای گوناگون سوئیچ شبکه تعداد زیادی از دستگاههای متصل به شبکه را پشتیبانی می کنند. سوئیچ شبکه های Consumer-grade ۴ یا ۸ لینک را برای اتصال به دستگاه های اترنتی فراهم می نمایند، در حالیکه سوئیچ شبکه های شرکتی معمولا از ۳۲ تا ۱۲۸ لینک پشتیبانی می نمایند.
علاوه بر این، سوئیچ ها می توانند به یکدیگر نیز متصل شوند. این یک روش زنجیره ای فوق العاده برای اضافه کردن تعداد قابل توجهی از دستگاه ها به یک شبکه LAN می باشد.
سوئیچ ها انواع گسترده ای از دستگاههای شبکه مانند کامپیوترها را برای تامین ارتباطات بین آنها، به هم متصل می کنند. سوئیچ ها دارای چندین و در برخی موارد دارای ده ها پورت شبکه برای اتصال دستگاه های مختلف به یکدیگر می باشند.
معمولاً یک سوییچ شبکه به صورت فیزیکی بوسیله یک کابل شبکه به روتر متصل شده و با استفاده از یک کابل دیگر به هر نوع کارت رابط شبکه متصل می گردد. سوئیچ های شبکه به سادگی و فقط با استفاده از یک کابل به سایر دستگاه های شبکه متصل می شوند. در نتیجه نیازی به نصب درایور روی ویندوز و یا هر سیستم عامل دیگری نخواهد بود.
مهمترین مزایای استفاده از سوئیچ شبکه
مهمترین قابلیت های سوئیچ شبکه
انواع سوئیچ شبکه
سوییچ ها در انواع غیرمدیریتی و مدیریتی ساخته شده اند. سوئیچ های پایه شبکه مانند روترهای پرکاربرد نیازی به اعمال تنظیمات خاصی در کابلها و برق مصرفی ندارند. به این قبیل سوئیچ ها که بر اساس تنظیمات کارخانه کار می کنند اصطلاحاً سوئیچ های غیر مدیریتی (unmanaged) می گویند. سوئیچ های غیرمدیریتی هیچ گزینه ی اضافی برای مدیریت عملکرد آنها نداشته و کار کردن با آنها بسیار آسان است
درمقایسه با سوئیچ های غیرمدیریتی که در بالا ذکر شد، دستگاههای جدیدی تحت عنوان سوئیچ های مدیریتی که در شبکه های حرفه ای مورد استفاده قرار میگیرند، قابلیتهایی را برای کنترل عملکرد سوئیچ ها و شبکه در اختیار مدیران حرفه ای تر شبکه ها قرار می دهند. از مهمترین و پرکاربردترین این قابلیتها می توان به مانیتورینگ SNMP، تجمیع لینک و پشتیبانی از صف اولویت QoS اشاره نمود.
علاوه بر این، سوئیچ های مدیریتی به گونه ای ساخته شده اند تا بتوان آنها را با رابط کاربری مشابه خط فرمان یونیکس کنترل و مدیریت نمود. جدیدترین سوئیچ های مدیریتی تحت عنوان سوئیچ های smart یا هوشمند که برای شبکه های کوچک و یا شبکه های سازمانی متوسط ساخته شده اند، همانند روترهای خانگی از یک رابط تحت وب برای مدیریت عملکرد شان بهره می برند.
سوئیچ های مدیریتی علاوه بر امکاناتی که در اختیار مدیران شبکه قرار می دهند تا بتوانند آنها را بر اساس نیاز شبکه پیکربندی نمایند، شامل یک نرم افزار درونی نیز می باشند. این نرم افزار باید هر چند وقت یکبار توسط کارخانه سازنده آنها بروزرسانی شود تا بهترین عملکرد را در اختیار بگذارند.
شبکه های محلی می توانند به دو حالت یک طرفه (Half-duplex) یا دوطرفه (Full-duplex) کار کنند. در حالت یک طرفه سوئیچ ها می توانند در یک لحظه فقط یکی از عملیات ارسال یا دریافت دیتا را انجام دهند و هر دو عملیات ارسال و دریافت اطلاعات در شبکه نمیتوانند به صورت همزمان انجام شود.در حالیکه در شبکه های دوطرفه سوئیچ ها میتوانند در یک لحظه، ارسال و دریافت اطلاعات را به صورت همزمان بدون ایجاد تداخل در یکدیگر به انجام برسانند.
سوئیچ های قدیمی تر امکان کار روی خطوط دو طرفه را نداشتند و فقط روی خطوط یک طرفه می توانستند کار کنند. اما سوئیچ های جدید علاوه بر امکان کار روی خطوط یکطرفه، قابلیت ارسال و دریافت همزمان دیتا روی خطوط دو طرفه را نیز دارا باشند.
سوئیچ ها غالباً به دو صورت ساده (فیکس) یا ماژولار تولید می شوند:
سوئیچ های ساده فقط از یک شاسی و تعدادی درگاه ثابت تشکیل شده است که امکان توسعه آنها برای استفاده های آتی وجود ندارد. در حالیکه سوئیچ های ماژولار به گونه ای طراحی شده اند که انتخاب نوع پردازنده و ماژولهای مورد استفاده به همراه انتخاب تعداد و نوع پورتها را در اختیار مدیران شبکه های بزرگ قرار می دهد. توسعه امکانات و قابلیتهای سوئیچ های ماژولار از طریق اسلاتهای تعبیه شده بر آنها امکانپذیر می باشد.
سوئیچینگ سنتی در لایه ۲ مدل OSI عمل می کند، جایی که بسته های دیتا به یک پورت سوئیچ خاص بر اساس آدرس MAC مقصد ارسال می شوند. اما مسیریابی در لایه ۳ عمل می کند، جایی که بسته ها به یک IP خاص بر اساس آدرس IP مقصد ارسال می شوند.
برخی از سوییچ های شبکه در لایه دوم شبکه (لایه دیتا) از مدل شبکه OSI کار می کنند. مدیریت ترافیک SNMP، FTP و HTTP در لایه ۲ انجام می شود. علاوه بر اینها با استفاده از امکان Port Security امنیت شبکه توسط سوئیچ لایه ۲ تامین می شود.
اما زمانی که نیاز به مسیریابی VLAN ها روی شبکه باشد، سوئیچ های لایه ۲ نمی توانند کاری انجام دهند. به همین دلیل باید به سراغ سوئیچ های نوع لایه ۳ رفت. این قبیل سوئیچ ها با تبدیل یکی از پورت ها به مسیریاب، نیاز به نصب مسیریاب جدید روی شبکه را از بین می برند.
در مقایسه با سایر سوییچ ها، سوئیچ های لایه ۳ پشتیبانی بهتری برای پیکربندی شبکه های VLAN فراهم می نمایند.
سایر انواع سوئیچ شبکه بسته به نوع استفاده در شبکه می تواند یکی از انواع زیر باشد:
هاب یا سوئیچ ؟ کدام یک؟
سوییچ شبکه به لحاظ فیزیکی مشابه یک هاب شبکه می باشد. با این حال، بر خلاف هاب ، سوئیچ شبکه قادر به بررسی پیام های دریافتی می باشند. به این صورت که به محض دریافت هر بسته آنرا بررسی کرده و پس از شناسایی پورت اتصال مقصد، آنرا به مقصد مشخص شده ارسال می کنند. به این تکنولوژی اصطلاحاً سوئیچینگ بسته گفته می شود.
یک سوییچ شبکه تعیین می کند که هر بسته از چه آدرسی ارسال شده و قرار است به چه آدرسی ارسال شود. در حالی که یک هاب شبکه بسته دریافت شده را به همه آدرسهای موجود در شبکه ارسال می کند. اینکه محتوای یک بسته متعلق به چه آدرسی می باشد در مقصد مشخص می شود. همین خاصیت هاب ها باعث می شود پهنای باند بسیار زیادی از شبکه مصرف شود. در حالی که سوییچ ها با امکان شناسایی آدرس های مبدا و مقصد یک بسته، در مصرف پهنای باند شبکه صرفه جویی می نماید. به همین دلیل در مقایسه با هاب ها کارایی بهتری ارائه می دهند.
برخی از کارشناسان سوییچ های شبکه را روتر شبکه نیز می نامند. زیرا هر دوی آنها وظیفه متمرکز نمودن اتصالات دستگاههای را بر عهده دارند. با این تفاوت که روترها از رابطی برای اتصال به سایر شبکه ها مانند اینترنت یا سایر شبکه های محلی پشتیبانی می کنند.