آموزش شبکه کردن دو سیستم کامپیوتری به زبان ساده و کاربردی

امروزه شبکه های کامپیوتری در زندگی روزمره ی بسیاری از ما کاربردهای قابل ملاحظه ای دارند و شما دائما با آنها سروکار دارید.

مثل شبکه داخلی منازل˓ اتصال شما از منزل به محل کارتان با استفاده از اینترنت˓ شبکه موجود در محل کار و یا شبکه‌های گسترده‌ای که کاربردهای مهم‌تری دارند و شما به صورت مستقیم و یا غیرمستقیم از آنها استفاده می‌کنید. مثل کاربرد شبکه‌های کامپیوتری در بانک‌ها و یا سازمان‌های بزرگ و کوچک.

در اینجا این بحث مطرح می‌شود که در زمان استفاده از این شبکه‌ها و حضور در آنها˓ در بک گراند چه اتفاقی رخ می‌دهد و مبانی مهندسی کاربری آنها چیست؟

قاعدتاً به عنوان یک مهندس و کارشناس˓ درک شما نسبت به این مسائل باید عمیق‌تر و علمی‌تر از یک کاربر مبتدی باشد. البته باتوجه‌به اینکه شبکه‌های کامپیوتری یکی از مشاغل موردتوجه و پرطرف‌دار امروزی است˓ حجم مطالبی که در این راستا وجود دارد بسیار زیاد است و این شاخه بقدری وسیع و گسترده است که منابع بسیار زیادی برای آن وجود دارد. در این مقاله آموزشی قصد داریم با توجه به نیاز شما مطالب مهم و اساسی در مورد شبکه‌های کامپیوتری گفته شود و مقدمه‌ای برای حضور و استفاده از دوره‌های پیشرفته در این زمینه گردد.

آموزش دوره +Network در آموزشگاه مهندسی عصر شبکه (در این دوره با اصول و مبانی شبکه‌های کامپیوتری آشنا می‌شوید و پیش‌نیاز دیگر دوره‌های تخصصی شبکه است).

جهت اطلاع از سرفصل های دوره +Network اینجا کلیک کنید.

مفاهیم در شبکه های کامپیوتری

مطالعه اولیه و شناخت مفاهیم شبکه می‌تواند به شما در راستای آشنایی بیشتر˓ طراحی و در نهایت پیاده‌سازی و راه‌اندازی شبکه به‌صورت اصولی کمک کند. به طور کلی در بیان مفاهیم و یا اصول شبکه‌های کامپیوتری می‌توانیم دسته‌بندی‌هایی به‌صورت زیر داشته باشیم:

1- Physical Concepts : به مفاهیمی اطلاق می‌شود که قابل رویت و قابل‌لمس باشند.

2- Logical Concepts : شامل تمامی مفاهیمی است که باید در ذهن تصور شده و توسط منطق مطرح شوند.

جهت آشنایی بیشتر با این مفاهیم و دسته بندی مثالی ذکر می‌کنیم. همه ما می‌دانیم که کامپیوتر یک سخت افزاری دارد که قابل مشاهده و لمس است و همچنین یک واسط کاربری دارد که به صورت گرافیکی برای استفاده از سیستم عامل و نرم افزارها وجود دارد˓ که این هم قابل مشاهده است. زمانی که کاربر یک اطلاعات و یا داده‌ای را ذخیره و یا فراخوانی می‌کند˓ هیچ‌گونه بک‌گراندی از آن عملیات مشاهده نمی‌کنید˓ مواردی مثل پردازش‌ها˓ مدیریت فایل‌ها و… ˓ در واقع این سیستم عامل است که تمامی موارد پنهانی از دید کاربر را انجام می‌دهد.

در شبکه فرایندهایی مانند قطعه بندی˓ قالب بندی بسته‌های داده˓ رمزنگاری و موارد مشابه که از دید کاربر پنهان و در ذهن قابل تصور است در دسته Logical Concepts جای می‌گیرند.

تاریخچه شبکه های کامپیوتری

صنعت کامپیوتر در مقایسه با صنایع دیگر مثل خودروسازی و یا حمل‌ونقل هوایی در جهان˓ جزء صنایع جوان محسوب می‌شود. اما این صنعت در مدت زمانی کوتاه˓ پیشرفت‌های بسیار زیادی داشته است و همچنان در حال گسترش هستند. در مراحل اولیه˓ کامپیوترها بسیار حجیم بودند و ابعاد آنها به‌اندازه یک اتاق بود. این سیستم‌های غول‌آسا در مکان‌هایی ثابت در دانشگاه‌ها و شرکت‌های بزرگ قرار داشتند که به آنها مراکز محاسباتی اطلاق می‌شد و تمام کارهای محاسباتی را انجام می‌دادند و در واقع این افراد بودند که کارهایشان را به این مراکز می‌آوردند.

اما امروزه سیستم‌های کامپیوتری را با همان قدرت و در اندازه‌های بسیار کوچک در اختیار داریم که قابلیت جابه‌جایی دارند. پس از برقراری ارتباط بین دو صنعت سیستم‌های کامپیوتری و مخابرات˓ بجای بکار گیری مراکز محاسباتی در مناطق مشخص˓ شاهد حضور کامپیوترهای شخصی در مکان‌های مختلف هستیم و سیستم‌ها با یک کانال انتقال به یکدیگر متصل هستند. این سیستم‌های متصل˓ شبکه‌های کامپیوتری را تشکیل می‌دهند. شبکه می‌تواند به کوچکی دو کامپیوتر متصل به یکدیگر توسط یک کابل و یا به بزرگی اتصال صدها یا هزاران کامپیوتر به یکدیگر در سراسر جهان باشد. می‌تواند شامل شبکه‌های تجاری بزرگ و یا شبکه‌های کوچکی که در منازل استفاده می‌شود˓ باشد. روش ارتباط سیستم‌های موجود در این شبکه‌ها می‌تواند از طریق کابل˓ تکنولوژی بی‌سیم˓ مادون‌قرمز˓ خطوط تلفن و ماهواره باشد.

مزایای شبکه های کامپیوتری

استفاده از شبکه های کامپیوتری نسبت به استفاده کامپیوترها به صورت مجزا دارای مزایای بسیاری است که می توان به شرح زیر بیان کرد:

1- قابلیت اشتراک گذاری منابع
2- مدیریت متمرکز و آسان تر
3- کاهش هزینه
4- صرفه جویی در زمان
موارد ذکر شده باعث افزایش بهره وری می شود.

کاربردهای شبکه های کامپیوتری

امروزه با همه گیر شدن استفاده از شبکه های کامپیوتری˓ زمینه کاربردهای جدیدتری به شرح زیر شده است:

1- کاربردهای تجاری
2- شبکه های خانگی
3- شبکه های سیار و متحرک
4- شبکه های شخصی
5- کامپیوترهای پوشیدنی
در ادامه به توضیح مهمترین کاربرد شبکه های کامپیوتری در تجارت خواهیم پرداخت.

کاربردهای تجاری

در حال حاضر بسیاری از شرکت‌های بزرگ و متوسط˓ کامپیوترهای مختلفی در بخش‌های انبار˓ فروش و حسابداری استفاده می‌کنند و تمامی این کامپیوترها قادرند در بخش‌های مختلف به‌صورت مجزا فعالیت کنند. اما در مرحله‌ای از کار به دلیل ضرورت یکپارچه‌سازی اطلاعات در کل شرکت˓ اشتراک‌گذاری منابع و گاهی استفاده از برنامه‌ها و تجهیزات خاص˓ با تصمیم‌گیری مدیریت شرکت˓ این سیستم‌ها به همدیگر متصل شده و تشکیل شبکه کامپیوتری را می‌دهند.

در واقع اشتراک‌گذاری منابع این فرصت را به ما می‌دهد که تا برنامه‌ها و تجهیزات˓ بخصوص داده‌ها را در اختیار کاربران متصل به شبکه قرار دهیم. گاهی ممکن است این شرکت‌ها دارای شعبه‌های مختلفی در شهر˓ شهرهای دیگر و یا حتی کشورهای دیگر باشند˓ در این صورت باید اشتراک‌گذاری منابع به‌گونه‌ای باشد که کاربران بدون هیچ‌گونه اختلالی به این اطلاعات دسترسی داشته باشند. در این‌گونه شرکت‌ها می‌توانیم اطلاعات را در یک یا چندین پایگاه داده مختلف قرار دهیم˓ تا تمامی کاربران حتی در راه های دور بتوانند به منابع اشتراک گذاری شده˓ دسترسی داشته باشند.

شبکه کردن دو سیستم کامپیوتری

در این بخش اولین سؤال این است که برای انجام این کار به چه تجهیزاتی نیاز است؟ در این مثال فرض را بر این می‌گذاریم که هر دو سیستم کامپیوتری PC هستند. اگر این سیستم‌ها دارای سیستم‌عامل یکسان باشند˓ کار سریع‌تر انجام می‌شود و عیب‌یابی نیز سریع‌تر انجام خواهد شد؛ ولی الزامی نیست. از نظر سخت‌افزاری هر سیستم جهت برقراری ارتباط با محیط انتقال شبکه و تبادل اطلاعات با سیستم‌های دیگر باید دارای قطعه سخت‌افزاری به نام کارت شبکه (NIC) باشد. در اکثر سیستم‌های جدید این قطعه به‌صورت Onboard بر روی مادربرد کامپیوتر قرار می‌گیرد. کارت شبکه در انواع مختلف اکسترنال و اینترنال˓ با سیم و بی سیم و با توجه به نوع کانال ارتباطی و سرعت انتقال اطلاعات در شبکه انتخاب می‌شود.

Mac Address

تمامی کارت‌های شبکه دارای آدرس فیزیکی 48 بیتی به نام Mac Address هستند. این آدرس ها در مبنای 16 یا هگزا دسیمال بوده که توسط شرکت های سازنده به کارت های شبکه اختصاص داده می شود. این آدرس ها در ارتباط با شبکه نقش مهمی ایفا می‌کنند و در سیستم‌ها قابل‌مشاهده است.

رسانه انتقال

در ادامه برای شبکه‌کردن سیستم‌ها و انتقال دیتا نیاز به رسانه انتقال دارید. این رسانه انتقال می‌تواند از نوع سیمی یا بی‌سیم و یا از هر نوع دیگری می‌تواند انتخاب شود. متداول‌ترین آنها استفاده از کابل‌های مسی است. معمولاً از کابل‌های Cat6 به دلیل سرعت و قیمت مناسب در شبکه بیشتر استفاده می‌شود. دو سرکابل باید از کانکتور Rj-45 استفاده کرد. اتصال کابل و سوکت به‌صورت دستی و چیدمان کابل‌ها بر اساس دو استاندارد موجود انجام می‌شود و برای تست اتصالات از دستگاه تستر می‌توان استفاده کرد. البته کابل‌های آماده و مناسب در متراژ مختلف به نام پچ کرد در بازار موجود است که می‌توان خریداری کرد.

در مورد کابل‌ها˓ چیدمان استاندارد و نحوه سوکت زنی˓ تست کابل و موارد دیگر در مقالات بعدی توضیحات مربوطه داده خواهد شد.

اتصال کابل به سیستم ها

مفهوم

باتوجه‌به توضیحات داده شده در مورد کارت شبکه˓ کابل و نحوه اتصالات˓ حال نوبت به اتصال کابل به کارت شبکه سیستم‌ها می‌رسد. در کنار درگاه کارت شبکه˓ Ledهایی وجود دارد که اتصال صحیح کابل‌ها را به شما نشان می‌دهد. با اتصال کابل به کارت شبکه در صورت روشن‌شدن چراغ‌سبز رنگ ثابت˓ از اتصال و سالم‌بودن کابل خود اطمینان حاصل کنید. چراغ دیگر که معمولاً به رنگ زرد چشمک‌زن وجود دارد˓ نشان‌دهنده انتقال اطلاعات در شبکه است. با مشاهده این Ledها می‌توانید متوجه اتصال درست شبکه و سیستم‌ها شوید. نکته مهم در هنگام شبکه‌کردن دو سیستم این است که سیستم‌ها در یک شبکه قرار داشته و IP آدرس مناسب دریافت کرده باشند.

IP Address

IP Address ˓ آدرس‌های نرم افزاری در دو نسخه IPv4 و IPv6 وجود دارند که به کارت شبکه اختصاص داده می‌شوند. که فعلاً و به صورت گسترده‌تر از IPv4 برای شبکه در کشور استفاده می‌گردد. IPv4 در 4 قسمت که هر بخش با نقطه از هم جدا می‌شوند و هر قسمت شامل 8 بیت˓ که در مجموع از 32 بیت تشکیل می‌شود˓ تعریف و مشخص می‌گردد.

برای شبکه کردن دو سیستم کافی است که آدرس‌ها به صورت دستی تنظیم گردند. برای مشاهده و تنظیم آدرس IP در سیستم‌ها با توجه به نوع سیستم عامل راه‌های متفاوتی وجود دارد ولی به صورت مشابه می‌توانید از طریق کنترل پنل سیستم شما و با انتخاب گزینه Network and Sharing Center و کلیک بر روی گزینه Change adapter settings تمامی کارت شبکه های موجود بر روی سیستم قابل مشاهده خواهد بود. برای مشاهده جزئیات کارت شبکه خود بر روی کارت شبکه فعال موجود راست کلیک کرده و گزینه Status را بزنید. در پنجره ظاهر شده با کلیک بر روی دکمه Details تمامی اطلاعات مربوط به کارت شبکه شما نشان داده می‌شود. اگر از این طریق نتوانستید اطلاعات کارت شبکه خود را مشاهده کنید می‌توانید از طریق خط فرمان و با تایپ دستور CMD در پنجره Run ویندوز خود و تایپ دستورات زیر مک آدرس و IP آدرس سیستم شما را ببینید.