زیرساخت شبکه

به طور کلی زیرساخت شبکه بستری نرم افزاری و سخت افزاری به منظور ایجاد مسیر ارتباطی کاربران، سرور ها و سرویس های تحت شبکه با یکدیگر می باشند. زیرساخت های شبکه بیشتر در محیط های فناوری اطلاعات قرار دارند که همگی به هم متصلند و می توان از ان ها برای ارتباطات خارجی و داخلی استفاده کرد. قطعا طراحی و اجرای زیر ساخت های شبکه یکی از مهم ترین و اساسی ترین بخش شبکه هر مجموعه ای می باشد. شرکت رسام تجارت ورنا، یک شرکت مهندسی است که در حوزه طراحی، مشاوره و اجرای و طراحی زیرساخت های شبکه، اتاق سرور و مانیتورینگ دارد.

طراحی زیرساخت شبکه

مراحل طراحی یک زیرساخت شبکه را به تفصیل مورد بررسی قرار می‌دهیم. این مراحل شامل تحلیل نیازمندی‌ها، طراحی فیزیکی و منطقی، انتخاب تجهیزات شبکه و تعیین آدرس‌دهی IP است.

با رشد روزافزون فناوری اطلاعات و استفاده گسترده از شبکه‌های کامپیوتری در سازمان‌ها و شرکت‌ها، طراحی و ایجاد یک زیرساخت شبکه قدرتمند و پایدار بسیار اهمیت بیشتری پیدا کرده است. زیرساخت شبکه، به وسیله‌ای برای ارتباط و انتقال داده‌ها در یک سازمان یا ساختمان فیزیکی اختصاص می‌دهد و شامل تجهیزات شبکه، نرم‌افزارها، پروتکل‌ها و توپولوژی شبکه است.

طراحی یک زیرساخت شبکه به دقت و توجه ویژه نیاز دارد زیرا عواقب یک طراحی ناصحیح می‌تواند باعث از دست دادن اطلاعات، کاهش سرعت شبکه، مشکلات امنیتی و ناتوانی در انجام فعالیت‌های سازمانی شود. در این مقاله، مراحل و مفاهیم مهم طراحی یک زیرساخت شبکه را بررسی می‌کنیم تا به یک طراحی جدید و بدون تشابه دست یابیم.

تحلیل نیازمندی‌ها

انجام تحلیل دقیق طبق نیازمندی‌های سازمان انجام می‌شود که این تحلیل شامل شناخت دقیق از اهداف سازمان، تعداد و نوع کاربران، حجم داده‌ها و نیازمندی‌های ارتباطی است. با استفاده از روش‌های آماری، مصاحبه با مدیران و نیازمندی‌های فنی، تحلیل کاملی از نیازمندی‌ها انجام می‌شود.

طراحی فیزیکی و منطقی

در طراحی فیزیکی، اجزای شبکه نظیر سوئیچ‌ها، روترها و کابل‌ها در نظر گرفته می‌شود تا در نقشه‌های فیزیکی شبکه قرار گیرند. همچنین، ساختار منطقی شبکه با استفاده از VLAN‌ها، فرستادگان و صداگذاری تعیین می‌شود.

انتخاب تجهیزات و تعیین آدرس‌دهی IP

انتخاب تجهیزات شبکه مورد نیاز و تعیین آدرس‌دهی IP از مراحل مهم طراحی زیرساخت شبکه می باشد. انتخاب تجهیزات شبکه باید با توجه به نیازمندی‌ها و قابلیت‌های سازمان صورت گیرد. همچنین، تعیین استراتژی آدرس‌دهی IP مانند استفاده از DHCP، زیرشبکه‌بندی و راه‌اندازی جداول مسیریابی نیز بررسی می‌شوند.

تست و راه‌اندازی زیرساخت شبکه

پس از طراحی زیرساخت شبکه، انجام تست‌های متعددی برای بررسی صحت و کارایی شبکه انجام می‌شود. تست‌های نظیر تست اتصال، تست عملکرد و تست امنیت به صورت گسترده‌ای انجام می‌شوند. پس از انجام تست‌ها، راه‌اندازی نهایی شبکه با انتقال از فاز تست به محیط عملیاتی انجام می‌گیرد.

نگهداری و بهبود عملکرد

با استفاده از مانیتورینگ و مدیریت شبکه، عملکرد شبکه به صورت مداوم بررسی می‌شود و در صورت لزوم اقدامات بهبودی انجام می‌شود. همچنین، طرح‌های پشتیبانی و برنامه‌ریزی آینده شبکه انجام می‌شود.

طراحی یک زیرساخت شبکه جدید و بدون تشابه نه تنها نیازمند مفاهیم فنی و تخصصی است، بلکه نیازمندی‌ها و هدف‌های سازمان را نیز در نظر می‌گیرد. با رعایت مراحل و اصول طراحی، زیرساخت شبکه مناسب و منطبق با نیازهای سازمان ایجاد می‌شود و باعث افزایش کارایی و امنیت شبکه می‌شود.

تجهیزات زیرساخت شبکه

سیستم شبکه های کامپیوتری  دقیقا ماننده انواع سیستم های کامپیوتری به دو دسته کلی سخت افزار شبکه و نرم افزار شبکه تقسیم می شود که در ادامه به آن خواهیم پرداخت.

سخت افزار شبکه

سخت افزار یا همان تجهیزات شبکه به تمام تجهیزاتی که در شبکه به کار می رود میگویند که از مهم ترین بخش شبکه هم می توان از آن نام برد. در شبکه های کامپیوتری دو نوع تجهیزات پسیو و اکتیو داریم .

تجهیزات اکتیو

به تجهیزاتی که جریان برق در آن ها وجود دارد تجهیزات اکتیو شبکه می گویند که در ادامه به معرفی آن ها می پردازیم.

کارت شبکه

کارت شبکه این امکان را ایجاد می کند که یک یا چند سیستم به هم متصل شود و یا به عبارتی دیگر شبکه کند. با استفاده از کارت شبکه می توان یک سیستم را به شبکه مرگزی وصل کرد و یا دو دستگاه مختلف را به هم شبکه کرد.

اکسس پوینت

اکسس پوینت‌ها یا Access Points (APs)، وسیله‌ای است که به دستگاه‌ها امکان اتصال به شبکه بی‌سیم را می‌دهد. در زیرساخت شبکه، اکسس پوینت‌ها نقش مهمی در فراهم کردن ارتباط بی‌سیم بین دستگاه‌ها و شبکه دارند.

اکسس پوینت‌ها بر اساس استانداردهای بی‌سیم مانند Wi-Fi عمل می‌کنند. استفاده از استانداردهای بی‌سیم جدید مانند Wi-Fi 6 (802.11ax) باعث بهبود عملکرد و کارایی شبکه بی‌سیم می‌شود.

برخی از اکسس پوینت‌ها قادر به پشتیبانی از چند بانده هستند، به این معنی که این اکسس پوینت‌ها می‌توانند همزمان از بانده‌های فرکانسی مختلف برای ارتباط با دستگاه‌ها استفاده کنند. این امکان باعث افزایش توانایی اتصال و کارایی شبکه بی‌سیم می‌شود.

تعداد زیادی اکسس پوینت می‌توانند در یک شبکه فعال باشند و مدیریت آن‌ها زمان‌بر و دشوار می‌شود. برخی از اکسس پوینت‌ها، قابلیت مدیریت مرکزی را دارند که این به مدیران شبکه اجازه می‌دهد تا از طریق یک رابط کاربری مرکزی همه اکسس پوینت‌ها را مدیریت کنند و تغییرات لازم را انجام دهند.

اکسس پوینت‌ها قابلیت اتصال به یکدیگر را نیز دارند و می‌توانند تشکیل یک شبکه بی‌سیم پوششده را ایجاد کنند. با استفاده از این اکسس پوینت‌ها، می‌توان پوشش شبکه را گسترش داده و دستگاه‌ها را در تمام نقاط شبکه به شکل یکپارچه متصل کرد.

اکسس پوینت‌ها نقش مهمی در امنیت شبکه بی‌سیم داشته و باید تنظیمات امنیتی مناسبی داشته باشند. استفاده از رمزنگاری اطلاعات، پشتیبانی از پروتکل‌های امنیتی مانند WPA/WPA2 و تشکیل شبکه‌های مهمان (Guest Network) از جمله اقداماتی هستند که برای افزایش امنیت شبکه بی‌سیم با استفاده از اکسس پوینت‌ها می‌توان انجام داد.

در بعضی از اکسس پوینت‌ها دارای آنتن‌های متحرک هستند که می‌توانند جهت انتشار سیگنال بی‌سیم را تغییر دهند و بهبود پوشش و قابلیت اتصال دستگاه‌ها را افزایش دهند.

استفاده از اکسس پوینت‌ها در زیرساخت شبکه امکان ارتباط بی‌سیم را فراهم می‌کند و به توسعه و بهره‌برداری بهتر از شبکه بی‌سیم کمک می‌کند. با توجه به نیازها و بودجه‌های موجود، مدیران شبکه باید اکسس پوینت‌های مناسب را برای شبکه‌های خود انتخاب کنند و از امکانات و تکنولوژی‌های جدید در این زمینه بهره‌برداری کنند.

سوییچ

برای متصل کردن یک سیستم به یک سیستم دیگر ما نیاز به یک کارت شبکه داریم حال اگر بخواهیم یک سیستم را به چندین سیستم دیگر وصل کنیم نیاز به چندین کارت شبکه داریم برای بهنه کردن تجهیزات شبکه و سهولت کار از سوییچ شبکه استفاده می کنیم. تمامی سیستم ها با استفاده از کابل شبکه به سوییچ متصل می گردد.

سوییچ‌های امروزی توانایی پشتیبانی از اتصالات سریع‌تر مانند Ethernet با سرعت ۱۰/۱۰۰/۱۰۰۰Mbps و همچنین اتصالات ۱۰-Gigabit Ethernet را دارا هستند. این اتصالات باعث ارتقای سرعت و کارایی شبکه می‌شوند.

برخی سوییچ‌ها دارای قابلیت برنامه‌ریزی هستند، به این معنی که می‌توانند به صورت مرکزی توسط یک کنترلر مدیریت شوند. این قابلیت به مدیران شبکه اجازه می‌دهد تا تنظیمات شبکه را به صورت مرکزی انجام داده و نقشه‌های شبکه را بر اساس نیازها و ساختار سازمان تغییر دهند.

سوییچ‌ها قابلیت ایجاد شبکه‌های مجزا و مستقل درون یک شبکه بزرگ‌تر را دارند. با استفاده از این ویژگی (که به عنوان VLAN یا Virtual LAN شناخته می‌شود)، می‌توان نقاط مختلف شبکه را به صورت منطقی از هم جدا کرد و امنیت، کارکرد و کاربردهای مختلف را بهبود بخشید.

در این تجهیز قابلیت ارائه امکانات متنوعی را برای مدیریت ترافیک در شبکه دارند. به عنوان مثال، می‌توان تنظیماتی برای QoS (Quality of Service) انجام داد تا ترافیک شبکه با اولویت‌های مختلف (مانند صدا، ویدئو و داده) به صورت مناسب مدیریت شود.

سوییچ‌ها نقش کلیدی در امنیت شبکه داشته و باید تنظیمات امنیتی صحیحی داشته باشند. استفاده از VLAN‌ها، فیلتر کردن بر اساس آدرس MAC، پشتیبانی از پروتکل‌های امنیتی مانند SNMPv3 و شناسایی تهدیدهای شبکه (Network Threat Detection) از جمله اقداماتی هستند که برای افزایش امنیت شبکه با استفاده از سوییچ‌ها می‌توان انجام داد.

سوییچ‌ها باید قابلیت سازگاری با افزایش تعداد دستگاه‌ها و نیازهای شبکه را داشته باشند. این امکان باعث می‌شود تا به راحتی بتوان دستگاه‌های جدید را به شبکه اضافه کرده و آن را بر اساس نیازها و اهداف سازمان توسعه داد.

سوییچ‌ها جزئیات فنی و کاربری مهمی در زیرساخت شبکه دارند و عملکرد شبکه را بهبود می‌بخشند. با توجه به نیازها و بودجه‌های موجود، مدیران شبکه باید سوییچ‌های مناسب را برای شبکه‌های خود انتخاب کنند و از امکانات و تکنولوژی‌های جدید در این زمینه بهره‌برداری کنند.

روتر

روتر دستگاهی است که با استفاده از آن در شبکه های کامپیوتری هرگونه بسته های اطلاعاتی را می توان به ip دلخواه در آن شبکه منتقل کرد. روتر ها را می توان از جهات مختلفی از جمله قیزیکی، مجازی، بی سیم، با سیم و… تقسیم نمود.

طراحی و ایجاد یک زیرساخت شبکه یکی از موارد بحث‌برانگیز در دنیای فناوری اطلاعات است. با توجه به رشد روزافزون استفاده از شبکه‌های کامپیوتری و نیازهای بیشتر کاربران، ایجاد یک زیرساخت شبکه قدرتمند و پایدار برای سازمان‌ها و شرکت‌ها نقش بسیار مهمی ایفا می‌کند.

فایروال

در زیرساخت شبکه، فایروال یکی از عناصر اساسی امنیت شبکه است که برای محافظت در برابر تهدیدات امنیتی استفاده می‌شود. فایروال با کنترل ترافیک شبکه، ساختار آدرس دهی و قواعد دسترسی، عملکرد امنیتی شبکه را بهبود می‌بخشد.

فایروال‌ها به دو دسته تقسیم می‌شوند: فایروال نرم‌افزاری و فایروال سخت‌افزاری. فایروال نرم‌افزاری در کامپیوترها و سرورها نصب شده و فایروال سخت‌افزاری به صورت مجزا از سایر اجزای شبکه مانند روترها یا سوئیچ‌ها استفاده می‌شود.

فایروال‌های مدرن دارای قابلیت‌های پیشرفته‌ای هستند که ارتقاء امنیت شبکه را تسهیل می‌کنند. برخی از این قابلیت‌ها شامل تحلیل رفتار شبکه، تشخیص تهدیدها و حملات مخرب، فیلتر کردن ترافیک ناخواسته و مسدود کردن IP‌های مشکوک است.

در شبکه‌های بزرگ و پیچیده، استفاده از فایروال‌هایی که قابلیت مدیریت مرکزی دارند بسیار مهم است. این امکان به مدیران شبکه می‌دهد تا قواعد دسترسی و تنظیمات فایروال‌ها را به صورت متمرکز و متحکم مدیریت کنند.

فایروال‌ها قابلیت جداسازی شبکه را فراهم می‌کنند. این به معنی این است که فایروال می‌تواند بین شبکه‌های مختلف یک سازمان جداکننده قرار بگیرد، به طوری که ترافیک بین شبکه‌ها امن باشد و هر شبکه فقط به حداقل نقاط نیازمند بگیرد.

برخی فایروال‌ها می‌توانند ترافیک شبکه را تجزیه و تحلیل کنند تا الگوهای غیرمعمول، هجمه‌ها و تهدیدهای امنیتی را شناسایی کنند. این قابلیت به مدیران شبکه کمک می‌کند تا سریع‌تر بر خطرات امنیتی واکنش نشان دهند و اقدامات لازم را برای محافظت از شبکه انجام دهند.

فایروال در زیرساخت شبکه نقش مهمی در امنیت شبکه ایفا می‌کند. با استفاده از فایروال‌های پیشرفته و بهره‌گیری از قابلیت‌ها و تکنولوژی‌های نوین، به نحو موثری می‌توان از شبکه در برابر تهدیدات امنیتی حفاظت کرد.

سرور

سرورها، عناصر حیاتی در زیرساخت شبکه هستند که نقش مهمی در ارائه خدمات شبکه و پشتیبانی از عملکرد سایر دستگاه‌های شبکه دارند.

در زیرساخت شبکه، از انواع مختلف سرورها استفاده می‌شود. برخی از نمونه‌های معروف سرورها شامل سرورهای وب، سرورهای فایل، سرورهای پیام‌رسان و سرورهای پایگاه داده هستند. هر نوع سرور به استفاده‌ها و نیازهای خاصی در شبکه پاسخ می‌دهد.

مجازی‌سازی سرورها به مدیران شبکه این امکان را می‌دهد تا از طریق یک سرور فیزیکی، چندین سرور مجازی را همزمان اجرا کنند. این روش باعث بهبود از نظر استفاده از منابع سخت‌افزاری و تسهیل مدیریت سرورها می‌شود.

باربندی تعادل‌گرها، سرورها را میان بارها و درخواست‌های ورودی تقسیم می‌کنند تا عملکرد بهینه سیستم را به دست آورند. این امر منجر به افزایش قابلیت اطمینان سیستم و بهبود کارایی شبکه می‌شود.

سرورها معمولاً قابلیت پشتیبانی از ذخیره‌سازی دارند. با استفاده از مجموعه‌ای از حافظه‌های نرم‌افزاری یا سخت‌افزاری، سرورها میزان ذخیره سازی مورد نیاز را برای اطلاعات شبکه فراهم می‌کنند.

امنیت سرورها از اهمیت بسیاری برخوردار است. استفاده از روش‌ها و فناوری‌های امنیتی مانند رمزنگاری، فایروال‌ها و شناسایی تهدیدات امنیتی به صورت مداوم باعث افزایش امنیت سرورها می‌شود.

در زیرساخت شبکه، طراحی هایبریدی به این معنا است که سرویسها و برنامه های مختلف را روی یک ترکیبی از سرورهای فیزیکی و مجازی اجرا می کنیم. این رویکرد منجر به بهبود عملکرد سرویس ها، بالا بردن کارایی و افزایش امنیت شبکه میشود.

سرورها در زیرساخت شبکه نقش مهمی در عملکرد و امنیت شبکه ایفا می‌کنند. با توجه به نیازها و منابع در دسترس، مدیران شبکه باید نوع سرور مناسب را برای شبکه خود انتخاب کنند و از امکانات و تکنولوژی های پیشرفته برای بهبود شبکه و خدمات فراهم شده استفاده کنند.

پیاده‌سازی زیرساخت شبکه

در این قسمت، به مراحل پیاده‌سازی زیرساخت شبکه می‌پردازیم. این مراحل شامل راه‌اندازی تجهیزات شبکه، پیکربندی اجزای شبکه، ایجاد و اداره حساب کاربری و امنیت شبکه است.

راهبردها و چالش‌ها

با رشد فناوری اطلاعات و ارتباطات، اهمیت زیرساخت شبکه در سازمان‌ها و شرکت‌ها روز به روز بیشتر می‌شود. پیاده‌سازی یک زیرساخت شبکه عالی در سازمان‌ها، می‌تواند بهبود قابل توجهی در عملکرد شبکه، امنیت اطلاعات و کارایی سازمان فراهم کند. در این مقاله، به بررسی مفاهیم و چالش‌های مرتبط با پیاده‌سازی زیرساخت شبکه می‌پردازیم تا به یک پیاده‌سازی جدید، کامل و بدون تکرار دست یابیم.

 

تحلیل نیازمندی‌ها و طراحی

نیازمندی‌های سازمان از قبیل تعداد کاربران، نوع فعالیت‌ها، حجم داده‌ها و ارتباطات در نظر گرفته می‌شود. براساس تحلیل این نیازمندی‌ها، طراحی فیزیکی و منطقی شبکه انجام می‌گیرد.

انتخاب تجهیزات و نرم‌افزار

انتخاب تجهیزات می‌بایست با توجه به توانایی و نیازمندی‌های سازمان به صورت دقیق و با دید کلی انجام شود. همچنین، انتخاب نرم‌افزارهای مدیریت شبکه و امنیت نیز باید با دقت و توجه به نیازمندی‌های سازمان صورت بگیرد.

نصب و راه‌اندازی شبکه

تجهیزات شبکه بر اساس طراحی صورت گرفته راه‌اندازی می‌شوند. این بخش شامل نصب سوئیچ‌ها، روترها، کابل‌ها و سایر تجهیزات است. همچنین، تمام تنظیمات مورد نیاز برای فعال‌سازی شبکه و آزمایش عملکرد آن صورت می‌گیرد.

امنیت شبکه

مسائل امنیتی شبکه مورد بررسی قرار می‌گیرند و تنظیمات امنیتی با استفاده از روش‌های استاندارد و مطابق با استانداردهای بین‌المللی اعمال می‌شود. امنیت شبکه شامل مواردی نظیر تعیین دسترسی، کنترل ترافیک شبکه، رمزنگاری اطلاعات و آژانس‌های امنیتی است.

مانیتورینگ و نگهداری

با استفاده از ابزارهای مانیتورینگ متنوع، عملکرد شبکه در سراسر سازمان پیگیری می‌شود. همچنین، نگهداری منظم شبکه با به روزرسانی نرم‌افزارها و سیستم‌ها صورت می‌گیرد.

بهبود عملکرد و گسترش

با استفاده از نتایج مانیتورینگ و تجزیه و تحلیل دقیق، تغییرات لازم برای بهبود عملکرد شبکه اعمال می‌شود. همچنین، در صورت نیاز به گسترش شبکه، نقشه‌ریزی و برنامه‌ریزی مورد نیاز به صورت دقیق تعیین می‌شود.

پیاده‌سازی یک زیرساخت شبکه با رویکرد صحیح می‌تواند عملکرد سازمان را بهبود ببخشد، امنیت را تامین کند و عملکرد شبکه را بهبود ببخشد. با رعایت مراحل و استراتژی‌های موردنیاز، پیاده‌سازی زیرساخت شبکه کارآمد و با کیفیتی را می‌توان به دست آورد.

تست و راه‌اندازی زیرساخت شبکه (راهکارها و چالش‌ها)

تست و راه‌اندازی زیرساخت شبکه، قدمی بسیار مهم در فرآیند پیاده‌سازی زیرساخت شبکه است. تست و راه‌اندازی منظم و دقیق، میزان کارایی و عملکرد شبکه را بررسی می‌کند و در صورت وجود هر گونه خطا یا نقص، اقدامات اصلاحی صورت می‌گیرد. در این مقاله به بررسی مفاهیم و روش‌های مرتبط با تست و راه‌اندازی زیرساخت شبکه می‌پردازیم تا به یک راهکار جدید و کامل دست یابیم.

تهیه طرح تست

طرح تست بر اساس نیازمندی‌ها و شرایط شبکه تهیه می‌شود و به بررسی عملکرد و پایداری شبکه پرداخته و تست‌های مختلفی مانند تست بار و تست عملکرد انجام می‌شود. همچنین، پایان‌نامه‌های استرس و تست امنیت نیز جزء طرح تست قرار می‌گیرند.

فعال‌سازی و پیکربندی تجهیزات

تجهیزات شبکه بر اساس طرح تست فعال‌سازی و پیکربندی می‌شوند. تنظیمات مورد نیاز برای تست شبکه به صورت دقیق انجام می‌شود. همچنین، پیکربندی تجهیزات شبکه باید با دقت و مطابق با استانداردهای امنیتی صورت بگیرد.

اجرای تست‌ها

تست‌های طراحی شده در فصل اول اجرا می‌شوند. تست بار، تست عملکرد و سایر تست‌ها به صورت دقیق و با استفاده از ابزارهای تست شبکه انجام می‌شوند. نتایج تست‌ها به دقت مورد بررسی قرار می‌گیرند و در صورت وجود مشکل، اقدامات اصلاحی انجام می‌شود.

ارزیابی و تحلیل نتایج

در این قسمت نتایج تست‌ها ارزیابی و تحلیل می‌شوند. ارزیابی نتایج تست شامل بررسی عملکرد شبکه، کارایی سرویس‌ها و کیفیت ارتباطات است. تحلیل نتایج به ارائه راهکارهای اصلاحی و بهبود عملکرد شبکه می‌پردازد.

اعمال اقدامات اصلاحی و بهبودی

اقدامات اصلاحی و بهبودی لازم جهت رفع نقایص و ارتقای عملکرد شبکه انجام می‌شوند. عملکرد تجهیزات، تنظیمات مورد نیاز و دسترسی به سرویس‌ها بررسی می‌شود. در صورت نیاز به اصلاح و بهبود، تغییرات لازم اعمال می‌شود.

مانیتورینگ و نگهداری

مانیتورینگ و نگهداری شبکه بعد از انجام تست و راه‌اندازی به صورت منظم صورت می‌گیرد. با استفاده از ابزارهای مانیتورینگ، عملکرد شبکه پیگیری می‌شود و در صورت وجود هر گونه خطا یا نقص، اقدامات لازم صورت می‌گیرد.

تست و راه‌اندازی منظم و دقیق زیرساخت شبکه، عملکرد و پایداری شبکه را بهبود می‌بخشد و در صورت نیاز به اصلاحات و بهبودی‌ها، اقدامات لازم صورت می‌گیرد. با رعایت مراحل و استراتژی‌های مناسب، تست و راه‌اندازی زیرساخت شبکه کیفیت و اطمینان لازم را به شبکه می‌بخشد.