دانلود فایل word doc مروری بر هاب و سویچ در شبکه

دانلود فایل word doc مروری بر هاب و سویچ در شبکه

توسط admin | گروه شبکه های کامپیوتری | 1399/03/15

نظرات 0

 هاب و انواع آن

معنی لغوی هاب جمع کننده و متمرکز کننده است. در اصطلاح شبکه هاب ابزاری برای اتصال خطوط ارتباطی در یک محل مرکزی است. این وسیله یک اتصال عمومی به تمام دستگاههای شبکه بوجود می‌آورد. 
هاب در آغاز برای مرتب نگاه داشتن سیم کشی شبکه به بازار آمد ، اما در حال حاضر این وضعیت کاملاً تغییر یافته است و قبل از استفاده از این وسیله نیاز به ارزشیابی جدی داریم. هاب برای به راه انداختن شبکه های ستاره ای استفاده می‌شد و در حال حاضر بیشترین شبکه ها از نوع 10BASW-Tمی‌باشد. برای به راه انداختن این نوع شبکه احتیاج به یک کامپیوتر به عنوان سرور و چند کامپیوتر به عنوان کلانیت و یک هاب میان کلانیت ها داریم. هاب برای فرستادن بسته های اطلاعاتی به مقصد و جلوگیری از برخورد این بسته ها در شبکه و یا در اکثر اوقات به عنوان شیر اطمینان برای از کار افتادن تمام شبکه پس از خرابی یکی از گره های شبکه استفاده می‌شود. 
2-1- هاب چیست ؟
یک قطعه شبکه ای که بیش از پیش در شبکه ها وسیله ای استاندارد می‌شود هاب است. هاب قطعه‌ی مرکزی در توپولوژی ستاره ای می‌باشد. یا به عبارت دیگر هاب قطعه اتصال دهنده ای است که اتصال مشترک بین کامپیوترها در شبکه با پیکربندی ستاره ای را فراهم می‌آورد. هابهای فعال نیاز به نیروی برق دارند ، اما آنها قادرند تا داده های شبکه را مجدداً تولید و ارسال نمایند. هابهای غیرفعال به سادگی سیم کشی را سازماندهی می‌کنند. 
به طور کلی هاب سیستمی است که انتقال اطلاعات را در شبکه کنترل می‌کند تا بدین وسیله پیچیدگی کابل کشی شبکه را کاهش داده و سرعت انتقال افزایش یابد. 
هاب های ساده متمرکز کننده هایی ( CONCENTRATORS ) هستند که تعدادی ایستگاه کاری و سرویس‌دهنده به آنها متصل می‌شوند. اترنت 10Base-T از هاب ها به عنوان تکرار کننده سیگنال در بین ایستگاههای کاری متصل به آن استفاده می‌کند و امکان ایجاد هم بندی ستاره را فراهم می‌کند. واحدهای دستیابی چند ایستگاهی ( MAU ) ها tokenring هاب هایی هستند که یک حلقه داخلی برای ارسال سیکنال به دستگاههای متصل شده دارند. اما هاب ها از دستگاههای ساده اتصال چند ایستگاه کاری در یک دپارتمان به دستگاههای پیچیده ای تبدیل شده اند که باسهای سریع برای ارسال داده ها در بین شبکه های مختلف متصل به هاب دارند. همان طور که در شکل 2-1 نشان داده شده است. هاب ها backbone سیستمهای سیم کشی ساخت یافته را تشکیل می‌دهند. 
هاب ها به شرکتها کمک می‌کند که گسترش شبکه های خودشان را مدیریت کنند. هاب ها برای ساده کردن طرح گسترش آتی شبکه backbone های سیستمهای سیم کشی ساخت یافته را تشکیل می‌دهند. یک هاب « سازمانی » نمونه امکانکار با شبکه های مختلفی چون اترنت ، , Relay , Frame     FDDI , Tokenو غیره ، را فراهم می‌کند. به راحتی می‌توانید به طور مرکزی شبکه های مبتنی بر هاب را مدیریت کرده و طرحهای کابل بندی تحمل پذیر در مقابل خطا بسازید. 
 
فایل word doc شبکه و تجهیزات آن
 
2-2- تکامل هاب 
شبکه های محلی اترنت اولیه به وسیله کشیدن کابل در بین ساختمانها و اتصال ایستگاههای کاری به صورت daisy - chain ایجاد می‌شدند. وقتی تمامی ایستگاهها متصل می‌شدند ، دو سر کابل با استفاده از دو پایان بخش    ( Terminator ) بسته می‌شدند و شبکه راه اندازی می‌شد. چیزهایی ساده ای چون اتصالهای شل ، تداخل با منابع خارجی ، حلقه های زمین و کابلهای خم شده یا خرد شده ، مانع از کار کردن کل شبکه در بار اول می‌شدند. تعیین محل این مشکلات سخت بود هم بندیهای مبتنی بر هاب برای کمک به حل این مشکلات طراحی شدند. 
هاب ها در طی چند نسل از اولین هاب های ساده تکرار کننده به هاب های امروزی تبدیل شده اند. اینک هاب ها اجزای اصلی سیستمهای سیم کشی ساخت یافته ای هستند که بسیاری از هم بندیهای شبکه های محلی و گسترده را پشتیبانی می‌کنند. یک هاب می‌تواند به عنوان مرکز سیم کشی کل یک طبقه ، ساختمان ، محوطه آموزشی یا حتی یک شبکه عمومی عمل کند. 
با گسترش 10Base-T ( با پیکربندی ستاره ) ، هاب ها نیز در محیط LAN مشهور شدند. شبکه های بزرگ از چندین نمونه از این هاب ها تشکیل شده اند. این هاب ها به منظور تشکیل شبکه های دپارتمانی و شبکه های بزرگ به یکدیگر متصل می‌شوند. 
قدم منطقی بعدی ساختن یک جعبه بزرگ با شیارهای گسترش بود. این کار برای آن بود که به راحتی بتوانید تنها پیمانه‌های چند درگاهی را درصورت نیاز اضافه کنید. این طرح تک جعبه ای «چند شیاره» منابع تغذیه و اجزا را متمرکز کرده و هزینه آنها را کاهش می‌دهد. چاپ درگاهی Cablrtrone MMAC ، که در شکل 13-8 نشان داده شده ، حداکثر هشت پیمانه مختلف و 183 درگاه را در خود جای می‌دهد. این هاب یک backplane مستقل از پروتکل برای پشتیبانی از هم بندیهای اترنت ، ‌Ring SNA , FDDL , Token و هم بندیهای آتی ATM دارد.   
هاب های نسل دوم ، یعنی هاب هایی هوشمند شامل ویژگیهای مدیریتی ، سیستمهای آشکار سازی خطا    و پیمانه هایی برای پل زدن و مسیر یابی می‌باشند. ایه هاب ها ویژگیهایی نیز برای جمع آوری آمار پیمانه های هاب و هریک از درگاه ها دارند. با استفاده از پروتکلهای مدیریتی SNMP می‌توانید هاب ها را از کنسول راه دور مذیریت نمایید. ویژگی دیگر قابلیت ایجاد قطعات منطقی LAN درون یک هاب است. این ویژگی به مدیران امکان می‌دهد که در کنسول مدیریتی راه دور نشسته و LAN را بنا به دلایل سازمانی و کارآیی به قطعات کوچکتر تقسیم کنند. 
هاب های نسل سوم هاب هایی سازمانی هستند که برای پشتیبانی تمامی نیازهای کابل بندی و متصل کردن شبکه های یک سازمان طراحی می‌شوند. آنها ویژگیهای هوشمند و backplane های سریع دارند و بسیار پیمانه ای می‌باشند. این هاب‌ها تعدادی از پیمانه‌های آماده نصب ، از جمله اتصالات گسترده ومدیریت پیشرفته ، را  پشتیبانی می‌کنند. 
سرعت باس این دستگاهها آنقدر زیاد است که می‌توانند کل ترافیک را مدیریت کنند. این دستگاهها همچنین چند ویژگی مدیریتی برای نظارت کردن و ارائه گزارش در مورد کل شبکه دارند. قابلیت اطمینان نیز ویژگی مهمی است ـ برای محافظت در مقابل خرابی اجزایی چون منبع تغذیه ، باس و اتصالات گسترده نیز چندین ویژگی اضافی وجود دارد. بسیاری از هاب های تولید شده از backplane های- switching  ATM cell که در محدوده گیگابایت کار می‌کنند ، استفاده می‌نمایند. 
ویژگیهای دیگر عبارتند از : 
backplane های قطعه بندی شده برای پشتیبانی چندین LAN اترنت ، g‌Rin FDDL , Token.
قابلیتهای سوییچینگ برای ریز قطعه بندی کردن شبکه ( به قسمت « هاب های سوییچینگ » رجوع کنید.  
مدارهای اختصاصی بین گره ای برای پشتیبانی از ترافیکهای سنگین یا حساس به زمان. 
ویژگیهای مدیریتی توزیع شده که برای افزایش کارآیی در هر پیمانه قرار گرفته اند. این پیمانه ها برای مواقعی هستند که بار کاری سنگین است. 
2-3- انواع هاب کدامند ؟
هابها به چار گروه مختلف تفکیک می‌شوند : 
2-3-1- هابهای فعال ( Active hub ) : 
هاب فعال کامپیوتر مرکزی است که کلیه سیگنالها در یک شبکه ستاره ای فعال را از نو تولید نموده و دوباره انتقال می‌دهد. این نوع هاب به عنوان تقویت کننده سیگنال نیز به کار برده می‌شود. منبع انرژی این هابها را برق تأمین می‌کند. 
اکثر هابها فعال می‌باشند زیرا آنها همانند تقویت کننده ها سیگنالها را مجدداً تولید و ارسال می‌نمایند. در واقع ، چون هابها معمولاً هشت تا دوازده درگاه برای اتصال به کامپیوترهای شبکه دارند ، گاهی اوقات تقویت کننده‌های چند درگاهی نامیده می‌شوند. هابهای فعال برای اجرا نیاز به نیروی برق دارند. 
2-3-2- هابهای غیر فعال : 
هابهای غیر فعال هابهایی هستند که فقط نقش ارتباط کامپیوترها به یکدیگر را به عهده دارند و تقویتی در سیگنال ایجاد نمی‌کنند. این نوع هابها به برق متصل نمی‌شوند. مورد استفاده کمتری از هابهای فعال دارند. 
در اصل هاب برای تولوژی Star بکار می‌رود. نوعی از هابها هستند که برای توپولوژی حلقه ای نیز بکار می‌روند. این هابها دارای مدار داخلی خاص هستند که کامپیوترها را به صورت حلقه ای به هم متصل می‌کند. 
بعضی از هابهای موجود در مدارهای خود قابلیت شبکه کرده به دو صورت Star و ‌Ring Token را دارند. در این هابها با تغییر یک سوییچ می‌توان توپولوژی می‌توان تولوژی شبکه را تغییر داد. به آنها اصطلاحاً : 
Management hubs می‌گویند. یعنی هابهایی که قابلیت مدیریت دارند. 
در قسمت جلوی هر هاب یک سری LED وجود دارد که نشان می‌دهند : 
ـ ارتباط یکUser  برقرار شده است یا خیر. 
ـ درصد اشغال CPU هاب چقدر است. 
ـ کابلها بر اثر تداخل نویز دارند یا خیر. 
ـ و ...
چند نوع هاب غیر فعال می‌باشند. مثلاً بلوکهای اتصال سریع یا تابلوهای سیم کشی. سریع یا تابلوهای سیم‌کشی. آنها به صورت محلهای بست ( اتصال ) به کار می‌روند و سیگنال را مجدداً تولید یا تقویت نمی‌‌کنند  سیگنال فقط از طریق هاب عبور می‌کند ، هابهای غیر فعال برای اجرا نیاز به نیروی برق ندارند. 
2-3-3- هابهای دو رگه ( هیبرید ) : 
هابهای پیشرفته که با چند نوع کابل متفاوت هماهنگ می‌شوند را هابهای دو رگه می‌نامند. شبکه بر اساس هاب می‌تواند با اتصال بیش از یک هاب گسترش یابد. 
2-3-4- هابهای هوشمند : 
تمام خصوصیات هابهای فعال را دارند و معمولاً خصوصیات صافی تشخیص خطا مانند تشخیص پیکربندی مجدد و کنترل درگاههای اتصالات توسط اپراتور را دارا می‌باشد. 
2-4- انواع دیگر هاب از لحاظ عملکرد و تکنولوژی بکار گرفته شده در آنها 
از لحاظ عملکرد و تکنولوژی بکار گرفته شده در هاب نیز می‌توان آنها را به 4 گروه تفکیک بود :
2-4-1- هاب بدون کنترل UNMANAGED HUBS : 
به عنوان مثال می‌توان از هاب 10BASE-T برای اطمینان بیشتر بین هاب و سرور نام برد. همچنین می‌توان از این نوع هابها با 4 ، 16 و 24 درگاه بنا به نیاز بقیه استفاده نمود. عملکرد این نوع هاب فقط جلوگیری از توقف کامل شبکه در صورت ایجاد اشکال برای یکی از گره ها است. مسئول شبکه با کنترل چراغهای موجود بر روی صفحه هاب می‌تواند گره مورد نظر را تشخیص داده و رفع اشکال کند. چراغ مخصوص نیز بر روی صفحه هاب قرار دارد که کارش اطلاع رسانی در صورت برخورد بسته های اطلاعاتی است. خاموش و روشن شدن بیش از حد این چراغها علامت درست نبودن کار شبکه است. ساده ترین هابها قادر به تکرار عملیات می‌باشد یعنی هاب پس از دریافت بسته اطلاعاتی با قدرت جدید این بسته را به مقصد می‌رساند. 
2-4-2- هاب قابل کنترل MANAGED HUBS : 
مدیر شبکه با استفاده از هاب قابل کنترل و پروتکل ساده مدیریت شبکه ( SNMP ) قادر به کنترل تمام شبکه می‌شود. استفاده از این نوع هاب و SNMP قدرت تشخیص و رفع اشکال بیشتری را به مدیر شبکه می‌دهد. SNMP به عنوان زبان مدیریت کامل برای کنترل تمام قطعات شبکه قادر به ایجاد گزارشات گوناگون درباره‌ی حجم اطلاعات در حال حرکت ، سرعت متوسط هر بسته اطلاعتی و تعداد برخوردهای این بسته های اطلاعاتی می‌باشد. استفاده دیگر هاب قابل کنترل در شبکه های بزرگ اطلاع رسانی درباره برنامه ریزی برای گسترش شبکه توسط مسئولان در آینده می‌باشد. 
2-4-3- هاب سوئیچی SWITCHED HUBS : 
این نوع هاب چند سالی است به بازار آمده و قیمت آن رو به کاهش است. عملکرد این هاب مانند هابهای دیگر است با این تفاوت که محل عبور بسته های اطلاعاتی در شبکه را کنترل و باعث جلوگیری از برخورد این بسته ها می‌شود. این نوع هاب بازدهی اطلاعات در شبکه را افزایش داده و ارتباطات بهتر می‌شوند. کار هاب سوئیچی مانند رئیس ترافیک است ، بدین معنی که هر بسته اطلاعاتی توسط این هاب به مقصد فرستاده می‌شود    و در طول انتقال تمام خط شبکه را در اختیار دارد. این نوع انتقال انحصاری بسته ای توسط هاب تعداد برخوردهای بسته های اطلاعاتی را کاهش می‌دهد. استفاده از هاب سوئیچی برای شبکه های پست الکترونیکی داخلی قابل توصیه می‌باشد. 
2-4-4- هاب سریع اترنت FAST ETHERNE HUB : 
این نوع هاب اخیراً به بازار آمده و از لحاظ اقتصادی مفید می‌باشد. استفاده پست الکترونیکی و اطلاعات گرافیکی باعث کندی و کاهش عملکرد مثبت شبکه ها شده است که با بکار گرفتن این نوع هاب می‌توان ضریب عملکرد را 10 برابر نمود. این نوع تکنولوژی سرعت شبکه را از 10 مگابایت برابر نمود. این نوع تکنولژی سرعت شبکه را از 10 مگابایت در ثانیه تغییر داده است. به خصوص استفاده از این تکنولوژی بین هاب و سرور می‌تواند عملکرد کلی شبکه را بالا ببرد. باید در نظر داشت 100 مگابایتی احتیاج به کابل کشی بهتری دارد و سه نوع کابل مختلف برای اترنت سریع معرفی می‌شود : 
هاب 100BASE-TX احتیاج به کابل نوع 5 یا بالاتر دارد. 
هاب 100BASE-TX احتیاج به کابل نوع 3 یا بالاتر دارد.
هاب 100BASE-TX احتیاج به کابل فیبر نوری دارد.
نکته : گرچه بهترین راه حل ، برای زمانی که نمی‌توان از کابل استفاده کرد یا به کابل بسیار زیادی نیاز است. پلهای بی سیم هستند اما مکان ساختمان و همچنین حجم ترافیک مورد نظر را باید در نظر گرفت. 
2-5- معرفی 6 مدل هاب و مزایای هریک 
در این قسمت اسامی 6 مدل متنوع هاب و مزایای هر یک را به اختصار بیان می‌کنیم : 
2-5-1- سوئیچینگ هاب 8 پورت :
ـ دارای 2 پورت با سرعت 100 و 6 پورت با سرعت 10 مگابایت در ثانیه 
ـ تفکیک بسته های اطلاعاتی با سرعت 10 مگابایت در ثانیه 
ـ تفکیک بسته های اطلاعاتی بین سگمنت مبداء و مقصد و جلوگیری از بروز ترافیک 
ـ افزایش سرعت به کمک FULL DUPLEX
ـ ارائه وضعیت شبکه و ترافیک به کمک LED 
ـ تولید شده تحت استاندارد ISO 9001 
ـ گارانتی مادام العمر 
2-5-2- سوئیچینگ هاب 8 پورت 100BASE-TX :
ـ دارای 8 پورت با سرعت 100 و 10 مگابایت در ثانیه 
ـ تفکیک بسته های اطلاعاتی بین سگمنت مبداء و مقصد و جلوگیری از بروز ترافیک 
ـ افزایش سرعت به بیش از 800 مگابایت در ثانیه به کمک FULL DUPLEX 
ـ ارائه وضعیت شبکه و ترافیک به کمک LED 
ـ تولید شده تحت استاندارد ISO 9001 
ـ گارانتی مادام العمر 
2-5-3- هاب 8 پورت 100BASE-TX :
ـ دارای 8 پورت RJ-15 و یک پورت برای اتصال هابها به روش زنجیره ای 
ـ سرعت 100 مگابایت در ثانیه تحت استاندارد LEEE 802-3U 
ـ ارائه وضعیت سیستم ، آمار شبکه و قطع و وصل و خروجی ها به کمک 27 رنگ LED 
ـ کارکرد با کابل STP UPT CAT-5 
ـ تولید شده تحت استاندارد ISO 9001 
ـ گارانتی مادام العمر 
2-5-4- هاب 12 پورت هوشمند 100BASE-TX 
ـ دارای 12 پورت RJ-15 و یک پورت برای اتصال هابها به روش زنجیره ای 
ـ سرعت 100 مگابایت در ثانیه تحت استاندارد LEEE 802-3U 
ـ قابلیت STACK تا 6 دستگاه هاب و مدیریت کلیه آنها به کمک SNMP
ـ دارای یک خروجی با سرعت 10 مگابایت در ثانیه و امکان تعویض آن با فیبر نوری 
ـ تولید شده تحت استاندارد ISO 9001
ـ گارانتی مادام العمر 
2-5-5- هاب 8 پورت :
ـ دارای 8 پورت RJ-15 و یک پورت BNC برای اتصال 30 دستگاه هاب 
ـ ارائه وضعیت شبکه ، ترافیک و فعالیت هر پورت به کمک 25 رنگ LED و یک ریز پردازنده 
ـ قطع اتوماتیک مسیرهای خراب و اتصال مجدد آن ها در صورت رفع عیب 
ـ تولید شده تحت استاندارد ISO 9001 
ـ گارانتی مادام العمر 
2-5-6- هاب 16 پورت :
ـ دارای 16 پورت RJ-15 و یک پورت AUI و یک پورت BNC برای اتصال 30 دستگاه هاب 
ـ ارائه وضعیت شبکه ، ترافیک و فعالیت هر پورت به کمک 48 رنگ LED و یک ریز پردازنده 
ـ قطع اتوماتیک مسیرهای خراب و اتصال مجدد آن ها در صورت رفع عیب 
ـ تولید شده تحت استاندارد ISO 9001
ـ گارانتی مادام العمر 
در انتها مزایای تست کننده شبکه را نیز می‌شماریم :
ـ ارائه وضعیت اتصال روی LCD 
ـ امکان تست انواع کابلهای UTP تا 305 متر 
ـ قابلیت جستجوی 12 پریز شبکه 
2-6- توپولژی ستاره ای با استفاده از هاب 
در توپولوژی ستاره ای ، هر کامپیوتر توسط قطعه کابلها به قطعه‌ی مرکزی به نام هاب متصل می‌باشد. سیگنالهایی که توسط کامپیوتر در شبکه ستاره ای انتقال می‌یابند از هاب به تمام کامپیوترهای شبکه داده می‌شوند. منشاء این توپولوژی از پایانه های متصل به کامپیوترهای بزرگ مرکزی می‌باشد. 
شبکه ستاره‌ای ، مدیریت و منابع متمرکز را ارائه می‌دهد. اما چون هر کامپیوتر به نقطه مرکزی متصل است این توپولوژی نیاز به مقدار زیادی کابل در نصب شبکه های بزرگ دارد و اگر نقطه مرکزی خراب شود ، کل شبکه از کار می‌افتد. ستاره‌ای خطی و ستاره‌ای با سیم کشی حلقه‌ای هر دو از طریق هاب مرکزی کامپیوترها را متصل  می‌نماید. اگر کابلی که برای هاب به کار می‌رود پاره شود ، پارگی فقط بر آن قسمت تأثیر می‌گذارد و بر روی باقیمانده شبکه اثری ندارد. 
شبکه ها می‌توانند با استفاده از هاب ها گسترش یابند ، آنها مجاز به استفاده از انواع متفاوت کابل کشی می‌باشند. 
2-7- ملاحظات درباره‌ی هابها 
هابها تطبیق پذیرند و چندین امتیاز بیش از سیستم هایی که از هاب استفاده نمی‌کنند ، دارند. در توپولوژی گذرگاه خطی استاندارد ، پارگی کابل شبکه را از سرویس دهی خارج می‌سازد. اما با استفاده از هابها ، پارگی در هر کابل متصل به هاب فقط ذر آن کابل تأثیر می‌گذارند و باقیمانده شبکه عملیاتی باقی می‌ماند. 
سایر فوائد توپولوژی های بر اساس هاب عبارتند از : 
ـ تغییر با گسترش سیستم های سیم کشی در صورت نیاز ، سادگی اتصال به هاب یا کامپیوتر دیگر 
ـ استفاده از درگاههای متفاوت برای هماهنگی با تنوعی از انواع کابلها 
ـ کنترل متمرکز فعالیت و ترافیک شبکه ، هابهای فعال بسیاری دارای توانایی های عیب یابی می‌باشند که نشان می‌دهند آیا بست کار می‌کند یا خیر. 
ـ هاب ( کانون ) برای متمرکز کردن ترافیک LAN از طریق یک نقطه اتصال تکی به کار می‌رود.
2-8- انواع اتصالات کامپیوتر ( مجموعه‌ی تجهیزات شبکه )
ـ هاب ( HUB ) 
ـ کارت شبکه 
ـ کابل برق 
ـ کابل PC TO PC 
ـ کابل دیتا سوئیچ 
ـ کابل مودم
ـ کابل پرینتر 
ـ کابل BACK TO BACK
ـ سوئیچ 
ـ رپیتر 
پر فروشترین محصولات شبکه در جهان عبارتند از : 
3 COM ( LANCARD , HUB , SWITCH )
CONNECTOR ( CAT 5 , ST , SC ) - KEYSTONE - PATCH PANEL 
CABLE ( UTP , STP , PATCH , EINER ) - TESTER - TOOLS  
2-9- مزایای محصولات COMPEX
می‌توان شبکه خود را با محصولات COMPEX قدرتمند نمود. هاب نیز یکی از قطعاتی است که می‌توان آنرا از محصولات COMPEX انتخاب کرد. در اینجا مزایای محصولات COMPEX را بیان می‌کنیم.
ـ اتصال شبکه 100MBPS و 10MBPS از طریق SUOERLINK 
ـ اتصال دو HUB به وسیله CASECADING تا 100 متر 
ـ اتصال از پورت FIBER OPTIC ( فیبر نوری ) تا دو کیلومتر 
ـ قابلیت STACK کردن HUB ها برای استفاده از 64 پورت 







 


فصل سوم
اجزای سخت افزاری 



 
اجزاء سخت افزاری 
هر کامپیوتر توسط کابل به هاب متصل شده است. هابها می‌توانند فعال ، غیر فعال یا هوشمند باشند. همانگونه که گفته شد ، هابهای غیر فعال فقط سیگنالها را رله ( باز پخش ) می‌کنند. هابهای فعال می‌توانند سیگانلها را مجدداً تولید و رله نمایند. هابهای هوشمند تمام خصوصیات هابهای فعال را دارند و معمولاً خصوصیات اضافی تشخیص خطا مانند تشخیص پیکربندی مجدد و کنترل درگاههای اتصالات توسط اپراتور را دارا می‌باشند. کابل کشی استاندارد استفاده شده برای ARC NET ، کابل کشی کواکسیال 93 اهمی ، RG-62 A/U می‌باشد. ARC NET از رسانه های فیبر نوری و زوج مارپیچ نیز استفاده می‌کند. فواصل بین کامپیوترها با توجه به کابل کشی و توپولوژی تغییر می‌کنند. 
با استفاده از کابل کواکسیال با بستهای BNC ، فاصله حداکثر کابل 610 متر می‌تواند با توپولوژی ستاره ای به دست آید. در حالی که حداکثر فاصله در توپولوژی گذرگاهی 305 متر می‌باشد. با استفاده از کابل زوج مارپیچ بدون حفاظ با بستهای RJ-11 یا RJ-45 فاصله حداکثر کابل 244 متری بین دستگاهها هم در توپولوژی ستاره ای و هم گذرگاهی وجود دارد. 
3-1- اسامی دیگر هاب ( کانون ) 
در شبکه TOKEN RING ، هاب که محل واقعی حلقه می‌باشد ، با چند اسم شناخته می‌شود که همگی مفهوم یکسانی دارند. این اسامی عبارتند از : 
ـ MAU ( واحد دسترسی چند ایستگاهی ) 
ـ  MSAU ( واحد دسترسی چند ایستگاهی ) 
ـ SMAU ( واحد دسترسی چند ایستگاهی هوشمند ) 
کابلها سرویس دهندگان و سرویس گیرندگان ( مشتریان ) مجزا را به MSAN متصل می‌کنند که شبیه سلیر هابهای غیر فعال کار می‌کند ، حلقه داخلی وقتی کامپیوتر متصل می‌گردد در هر محل اتصال به حلقه خارجی تبدیل می‌شود. 


3-2- ظرفیت هاب 
IMB MSAU ، 10 درگاه اتصال دارد و می‌‌تواند به حداکثر هشت کامپیوتر متصل گردد. اما شبکه    TOKEN RING به یک حلقه ( هاب ) محدود نمی‌شود. هر حلقه می‌تواند تا 33 هاب داشته باشد. هر شبکه بر اساس MSAU می‌تواند تا 72 کامپیوتر که از سیم بدون حفاظ دار استفاده می‌کنند را پشتیبانی کند و یا از 256 کامپیوتر که از سیم حفاظ بهره می‌گیرد حمایت نماید. 
سایر فروشندگان هابهایی با ظرفیت بیشتر ارائه می‌دهند که بستگی به فروشنده و مدل هاب دارد.
وقتی یک TOKEN RING پر باشد ، یعنی وقتی به هر درگاهی در MSAU یک کامپیوتر متصل می‌گردد  شبکه می‌تواند با افزودن حلقه دیگر ( MSAU ) بزرگ گردد. تنها قانونی که باید از آن پیروی کرد آنست که هر MSAU باید با روشی متصل گردد که قسمتی از حلقه شود. نقاط اتصال ورود و خروج از حلقه  MSAUاستفاده از کابلهای وصله ای را ممکن می‌سازند تا MSAU های زیادی در بالای یکدیگر متصل گردد و باز هم یک حلقه پیوسته داخل MSAU ها تشکیل گردد. حداکثر 12 دستگاه MSAU می‌توانند به یکدیگر متصل گردد. 
3-3- طبقه بندی هاب ها 
هاب ها را می‌توان بر اساس نحوه به کارگیری آنها در سیستم سیم کشی ساخت یافته به سه گروه اصل تقسیم نمود. 
همان طور که در شکل 2-4 نشان داده شده ، این سه گروه عبارتند از هاب گروه کاری (workgroup hub ) هاب میانی  و هاب خصوصی.
3-3-1- هاب های گروه کاری 
هاب های گوناگون گروه کاری گروهی از ماشینهای مرتبط و مجاور هم را به یکدیگر متصل می‌کنند. برای مثال ممکن است هشت کامپیوتر دپارتمان هنر را به یکدیگر متصل کند. 
ممکن است در یک طبقه چند گروه کاری مختلف وجود داشته باشد. 



3-3-2- hub های میانی 
یک هاب میانی در محفظه سیم کشی هر طبقه وجود دارد. هاب های گروه کاری به هاب های میانی متصل می‌شوند و این هاب ها نیز به نوبه خود به هاب سازمانی متصل می‌شوند. ترافیک بین هاب های گروه کاری یا طراحی هابها ، این کار ممکن است توسط هاب سازمانی برای کل شبکه های متصل به هم انجام شود. 
3-3-3- هاب های سازمانی 
هاب سازمانی نقطه اتصال اصلی در سیستمهای متصل به هاب های گروه کاری است. هاب های سازمانی یا خود backbone را تشکیل می‌دهند و یا اتصالاتی به یک backbone ایجاد می‌کنند. آنها ممکن است خدمات پل زدن ، مسیریابی و اتصال گسترده را فراهم کنند. پیمانه های مدیریتی پیشرفته را نیز می‌توان در هاب سازمانی قرار داد. برای شروع می‌توانید کار ساختن شبکه را با هاب های گروه کاری آغاز کرده سپس در صورت نیاز هاب های میانی و تکنولوژیهای آتی چون ATM سازگار باشند.    
آداپتور هاب شکل جالبی از هاب گروه کاری است که در اصل یک جعبه متمرمکز کننده است که به یک کارت رابط تقلیل یافته و در سرویس دهنده نت ور نصب می‌شود. فرض شده که سرویس دنده نزدیک گروه کاری و نه محل مدیریت مرکزی قرار دارد. کابل octopus که درگاه های آماده ای برای ایستگاههای کاری دارد ، از کارت آداپتور هاب منشعب می‌شود. یا این که اتصال دهنده Telco پنجاه پینی کارت را به patch panel جعبه سیم کشی متصل می‌کند. به راحتی می‌توانید چند آداپتور هاب را در یک سرویس دنده قرار داده و سپس آنها را با استفاده از نوارهای سیمی به یکدیگر متصل کنید ؛ بنابراین پلی بین درگاه های کارت ایجاد می‌شود. ناول برای مدیریت آداپتورها HMA و یک پیمانه قابل بارگذاری به نام Hubcon نعریف کرده است.
3-4- ویژگیهای مدیریتی 
ویژگیهای مدیریتی هاب ها مهم هستند. بسیاری از هاب های پیشرفته ریز پردازنده های خاص خود را دارند. این ریز پردازنده ها می‌توانند برنامه های مربوط به ردیابی خطاها و بسته های داده ای را اجرا و اطلاعات حاصل را در یک بانک اطلاعاتی مدیریتی ذخیره کنند. یک برنامه مدیریتی که در ایستگاه سرپرست شبکه اجرا می‌شود ، این اطلاعات را هر چند وقت یک بار از  MIB(Management information Base ) جمع آوری کرده و آنها را برای ارائه به مدیر آماده می‌کند. این اطلاعات برای دنبال کردن روند تغییرات کار مسائل کشف و رفه ایرادها ، تعیین محل دقیق مشکلات ازدحام و جلوگیری از مسائل بالقوه آتی مفید است. وقتی شرایط بحرانی مختلف مشکل ساز ظاهر می‌شوند ، این هشدارها می‌توانند مدیران را از خطر آگاه کنند. برای مثال ، وقتی ترافیک شبکه از حد معینی افزایش می‌یابد ، هشدارها می‌توانند سرپرست را مطلع کنند. بنابراین سرپرست می‌تواند اعمال اصلاحی قطعه بندی کردن LAN یا انتقال کاربر پرکار به یک قطعه اختصاصی را انجام دهد.
بیشتر فروشندگان SNMP را پشتیبانی می‌کنند. SNMP در پروتکل TCP/IP اجرا شده و از TCP/IP به عنوان عامل انتقال برای ارسال اطلاعات MIB ایستگاه کاری به کامپیوتر مدیریت استفاده می‌کند. اگر شرایط بحرانی پیش آید ، SNMP برای ارسال پیامهای هشدار دهنده ( اعلام خطر ) به کامپیوتر مدیریت از TCP/IP استفاده می‌کند. دیگر ویژگیهای مهم  SNMP  در ذیل آورده شده اند : 
SNMP به طور خودکار گره های مشکل دار را کهموجب اختلال در شبکه می‌شوند قطع می‌کند. 
برای مفاسد امتحان کردن ، SNMP روشی برای جدا کردن درگاه ها ارائه می‌دهد.
SNMP بر اساس ساعت یا روز هفته ایستگاههای کاری را قطع و وصل خواهد کرد. 
SNMP مدیریت خارج از محل اجزای شبکه را از مکانهای دور پشتیبانی می‌کند. 
نرم افزار مدیریتی روشی برای جمع آوری اطلاعات در مورد شبکه به منظور تجزیه و تحلیل ، در یک محدوده زمانی معین ارائه می‌دهد. یا می‌توانید اطلاعات قبلی را به منظر و مقایسه با اطلاعات فعلی مشاده کنید. این نرم افزار می‌تواند شما را در توجیه نیاز به اجرای جدید یا پیمانه های توسعه کمک کند. 
3-5- تحمل خرابی تعبیه شده 
در شبکه عبور نشانه اصل ، کامپیوتری که از کار می‌افتد حرکت نشانه را متوقف می‌سازد. اینکار موجب خروج از سرویس شبکه می‌گردد. MSAU ها طوری طراحی شده اند تا وقتی کارت آداپتور شبکه از کار بیفتد و ارتباط با آن قطع گردد ، این موضوع را تشخیص دهند. این روال کامپیوتر از کار افتاده را کنار می‌گذارد به طوری که نشانه بتواند به حرکت خود ادامه بدهد. 
درMSAU های شرکت IBM ، کامپیوترها و اتصالات MSAU ها به طور خودکارکنارگذاشته می‌شوند و ارتباط آنها با حلقه قطع می‌گردد. بنابراین یک اتصال یا کامپیوتر خراب ، اثری بر روی باقیمانده شبکه TOKEN RING ندارد. 
3-6- اتصال بین شبکه ای و تکنولوژی هاب های باهوش 
تکنولوژی اتصال بین شبکه ای ( INTERNET WORKING ) امروزه دسته‌ی وسیعی از شبکه های محلی و شبکه های گسترده را به یکدیگر متصل نموده و یک زیر ساختار ارتباطی برای پردازش متمرکز و همچنین روشهای جدیدتر سرویسگر / سرویس گیر را فراهم آورده است. 
هر چه استفاده از تکنولوژی INTERNET بیشتر رواج می‌یابد ، تلاش بیشتری برای تعریف و مهندسی مجدد شبکه‌ی محلی و سیستم های بین شبکه ای به چشم می‌خورد. پیشرفت غیر منتظره ای که در این مورد رخ داده ، ساخت وسیله ای است که چهارچوب یکنواخت و جامعی برای اجزای شبکه‌ی محلی و INTERNET به وجود آورده و آنها را قابل مدیریت ساخته است این وسیله هاب هوشمند ( START HUB ) است. 
BRIDGH ها شبکه های محلی با MAC های متفاوت را به هم وصل می‌کنند. RIUTER ها که کلی تر هستند ، در لایه سوم مدل OSI کار می‌کنند و استانداردهای آدرس دهی وسیع تری را برای جریان جابجایی داده به کار می‌گیرند. امروزه این دو وسیله در ترکیب با هم به کار گرفته می‌شوند و روز به روز محصولات جدیدتری به بازار می‌آیند که هم عملکرد یک پل و هم عملکرد یک مسیر گردان را در تنها یک وسیله BRIDGH ارائه می‌نمایند. مشخصه‌ ی اصلی ساختار آنها ، مدیریت انواع مختلف شبکه ‌ای محلی ( نظیر ETHERET و TOKEN RING ) و نیز ترکیبی از پروتکل های لایه بالاتر ( نظیر BRIDGH , SNA , TCP IP  و غیره ) می‌‌باشد. 
ساختار INTERNET توسط تمام شرکتهای صاحب نام نظیر SUN , IIP , DEC , IBM پذیرفته شده است و از اینرو اکثر شرکت های پیشتاز در ساخت وسایل اتصال بین شبکه ای نظیر شرکت CISCO SYSTEM محدوده‌ی ‌وسیعی از پروتکل های مختلف شبکه ای را در وسایل ارتباطی خود پشتیبانی می‌‌کنند. 2 هاب ، سکتی است که وسایل شبکه ای ساخت یافته را درون خود جای می‌دهد و اجازه می‌دهد که اجزای فعال شبکه در سراسر شبکه و در نزدیکی کاربر توزیع شده باشند. اتصال پورت ورودی / خروجی شبکه محلی به یک مرکز تجمع ابزار دارای قفل و قرار دادن اجزای فعال در آنجا نیز می‌تواند امنیت شبکه را افزایش دهد. 
هاب با اتصال وسیله هر کاربر به پورت ورودی / خروجی خود ، به اپراتورها امکان می‌دهد تا بتواند از یک کنسول مدیریتی راه دور هر وسیله متصل را فعال یا غیر فعالنمایند. هاب های بهتر حتی فراتر رفته و به مدیران شبکه ها اجازه یم‌دهند که تمام ترافیک روی هر پورت ورودی ، خروجی را مشاهده نموده و بدون نیاز به نرم افزار اضافی بر روی وسیله کاربر ، بدانند که هر وسیله متصل به یک استفاده کننده چه کاری را انجام می‌دهد. این مشاهده غیر فعال از فعالیت های شبکه ای امکان برقراری ارتباط بین اطلاعات منطقی شبکه ای نظیر آدرس های IP ، به محل فیزیکی شبکه ، نظیر آدرس ورودی / خروجی روی یک ماژول معین در یک هاب مشخص ، در یک مرکز تجمع کابل معین را فراهم می‌آورد. این اطلاعات به خصوص برای عیب یابی شبکه ، عملیات تعمیر و اصلاح و عملکردهای امنیتی و کنترل دستیابی بسیار مفید است. 
هرچه تکنولوژی INTERNET پیشرفت می‌کند ، هر یک از اجزای آن تکامل بیشتری می‌یابد و در نتیجه بر اثر استفاده از این اجزاء در مجموعه ، ارزش افزوده ای برای مشتری فراهم می‌شود. استفاده از هاب یا مجموعهای از ابزار مکمل ( همانطور که در شکل زیر می‌بینیم ) تست شده و قابل مدیریت که به آسانی نصب شده ، مورد بهره‌برداری و عیب یابی قرار می‌گیرد ، امکان می‌دهد به همان درجه از کنترل و مدیریتی دست یابیم که قبلاً با استفاده از سیستم های بزرگ داشتیم. اگر چه در ابتدا استفاده از هاب پاسخی تاکتیکی به مسائل موجود در مورد توپولوژیهای شبکه محلی با کابل بوده است ، اما به تدریج به صورت یک تصمیم استراتژیک و ساختاری در آمده است. در حال حاضر استفاده‌ی طراحان شبکه از پلها و مسیر گردانها و نیز کاهش تعداد وسایل شبکه بر روی هر بخش یا SEGMENT به صورت یک روند معمول درآمده است. این در حالی است که اندازه خود SEGMENT نیز با توجه به نیازهای امنیتی و عملکردی به تدریج کاهش می‌یابد. 
استفاده از SEGMENT های کوتاه ، پهنای باند را به ماکزیمم رسانده و ایزولاسیون بهتر برای سیستم های حساس به وجود می‌آورد و این بدان معناست که طراحان باید بین شبکه محلی BACK BONE و شبکه محلی واقعی در هر طبقه با یک پل یا مسیرگردان که آنها را به یکدیگر مرتبط می‌سازد ، وجه تمایز قائل شوند. امروزه شبکه های 100MBPS FDDI 16 MBPS TOKEN RING رایج اند. در آینده نیز تعداد بیشتری شبکه محلی با محیط انتقال فیبر نوری با نرخ ارسال اطلاعات حدود گیگا بیت بر ثانیه رایج خواهد شد. از اینرو طراحان شبکه ترجی می‌دهند که با استفاده از هاب همچنین امکان کترل اینکه چه چیزی به BACK BONE وصل می‌شود و چگونه این عمل صورت می‌گیرد را به سادگی فراهم می‌سازد.  
امروزه بهترین ویژگی اضافه شده به یک هاب ، توانایی مدیریت توزیع شده است. این ویژگی با استفاده از ترکیبی از عوامل مدیریت پیشرفته و سرویسگرهای مدیریتی که در نقاط استراتژیک در سراسر شبکه قرار داده شده‌اند ، به وجود آمده است. این پردازشگرهای مدیریتی علاوه بر فراهم نمودن سرویسهای مشاهده و کنترل غیر مرکزی ، می‌توانند پایه ای برای تکنولوژی کلیدی به وجود آمده باشند که در زیر ساختار اساسی پردازش های سرویسهای فهرست راهنما ، آنالیز پروتکل ، دستیابی و مسیریابی و کاربردهای ثبت استفاده از منابع می‌باشد. 
به منظور کارآیی بیشتر هر ساختار مدیریتی بین شبکه باید 4 مورد زیر را پشتیبانی نمایند :
1- ثبت جزئیات اطلاعات مدیریتی در جزء فعال و هر پورت ورودی و خروجی کاربر ، به ویژه هاب باید بتواند رد هر کاربر و وسایل شبکه و پیکره بندی آنها را دنبال کند.
2- قابلیتهای کنترل ، تست و ایزوله کردن معایب در هر انشعاب و هر وسیله‌ی ساختار مدیریتی هاب باید به گونه ای باشد که بتواند برای عیب یابی ، اتصال بین شبکه ای را به بخشهایی تقسیم نموده و یا سریعاً به عملکرد نادرست واکنش نشان دهد تا این معایب به سایر بخشها انتشار نیابد. 
3- انتقال بخشی یا تمام این اطلاعات مدیریتی به هر ایستگاه مدیریتی به آن نیاز داشته و دسترسی صحیح دارد.
4- پردازش اطلاعات مدیریتی و کاهش آن به معیارها و نشانگرهای معنی دار از عملکرد شبکه برای استفاده انسان. در بسیاری از موارد نرم افزار مدیریتی می‌تواند پس از پردازش اطلاعات خام و تبدیل آن به اطلاعات مفید به مسائل ساده به طور اتوماتیک پاسخ دهد.
به طور کلی ساختار مدیریتی بین شبکه ای باید به حد کافی قابل انعطاف باشد تا بتواند خود را با انواع مختلف پیکره بندی بین شبکه ای سازگار نماید و نیز باید باز بوده و بتواند در صورت نیاز مدیریت ، وسایل سایر سازندگان را نیز در برگیرد. به علاوه این ساختار باید به گونه ای باشد که با رشد سریع شبکه همراه باشد. هر چند این تکنولوژی ریشه در کابل کشی ساخت یافته و استاندارد IEEE802.3 برای اترنت با محیط انتقال UTP دارد برای اینکه شامل سایر روشهای دستیابی ، اجزای بین شبکه ای کلیدی ، تکنولوژی آنالیز شبکه های محلی و سیستمهای مدیریت شبکه شود ، بسیار بسط یافته است. همانطور که در شکل زیر هاب باهوش از تمرکز چند توزیع شده است. هر چند این تکنولوژی ریشه در کابل کشی ساخت یافته و استاندارد  IEEE802.3برای اترنت با محیط انتقال UTP دارد ، برای اینکه شامل سایر روشهای دستیابی ، اجزای بین شبکه ای کلیدی ، تکنولوژی آنالیز شبکه های محلی و سیستمهای مدیریت شبکه شود ، بسیار بسط یافته است. 
مطالعه ادامه مقاله در فایل 88 صفحه ای زیر . لطفا پس از دانلود مقاله ، یک فاتحه رفتگان مرا میهمان نمایید . . . 
 

 

0 نظر

نظر محترم شما در مورد مقاله های وب سایت برنامه نویسی و پایگاه داده

نظرات محترم شما در خدمات رسانی بهتر ما را یاری می نمایند. لطفا اگر مایل بودید یک نظر ما را مهمان فرمائید. آدرس ایمیل و وب سایت شما نمایش داده نخواهد شد.

حرف 500 حداکثر