انتخاب نوع شبكه كامپيوتري

مسير ياب، سوئيچ و هاب
هر شبكه خانگي اي،چه مبتني بر اترنت، بي سيم، يا HomePlug باشد چه مبتني بر HomePNA، به چند وسيله سخت افزاري ساده نياز دارد. اول، هرPC كه به شبكه اضافه مي كنيد بايد يك آداپتور داشته باشد. آداپتور سخت افزاري است كه PC شما را به شبكه وصل مي كند، چه از طريق يك كابل چه از طريق بي سيم.
همة داده هايي كه از طريق شبكه دريافت مي كند از طريق آداپتور عبور مي كند، همچنان كه همة داده هايي كه از شبكه ارسال مي كنيد از طريق آداپتور عبور مي كند. آداپتور معمولا يك كارت PCI است كه در تخته مدار مادر كامپيوتر خود وصل مي كنيد، اما از آداپتور USB كه نصب آن آسانتر است نيز مي توانيد بهره بگيريد.
هر قطعة شبكة خانگي را مي توانيد مجزا بخريد، اما مي توانيد از كيتهايي كه براي اين كار طراحي شده اند و حاوي همة سخت افزار مورد نياز هستند نيز استفاده كنيد. اكثر كيتها كاملاً ساده هستند و در خود دو يا چند آداپتور و شايد يك سوئيچ يا يك هاب داشته باشند. هاب وسيله اي    سخت افزاري است كه در آن چند درگاه RJ-45 تعبيه شده است(رابط RJ-45 شبيه به رابط تلفن است كه كابل اترنت را به آن وصل مي كنيد، اين كابل نيز به مشهور CAT-5 است).
هاب به عنوان قطعة مركزي يك شبكة خانگي عمل مي كند. نقطه مركزي است كه همة PC هاي شبكه به آن وصل مي شوند، و ترافيك شبكه از آن عبور مي كند.
سوئيچ بسيار شبيه به هاب است. سوئيچ نيز چند درگاه RJ-45 دارد وترافيك روي شبكه را هدايت مي كند. اختلاف اصلي بين اين دو در نحوة ادارة پهناي باند شبكه است.
هاب ها پهناي باند را به طور اشتراكي به كار مي برند. به عنوان مثال، اگر يك هاب 10 مگابيت در ثانيه اي و پنج درگاهي داشته باشيد و پنج وسيله را به آن وصل كرده باشد، هر وسيله فقط مي تواند از حداكثر 2 مگابيت در ثانيه استفاده كند. از سوي ديگر، يك سوئيچ مي تواند 10 مگابيت در ثانيه را به هر يك از پنج وسيله اختصاص بدهد، و در نتيجه سوئيچها بيشتر از هاب ها استفاده مي شوند.
براي برپايي يك شبكه محلي2 (LAN)  لزوماً مجبور نيستيد كه يك هاب يا سوئيچ را برپا كنيد. اگر دستيابي اينترنت باند عريض (broadband) داشته باشيد بايد يك مسير ياب مجهز به سوئيچ توكار بخريد.
مسيرياب وسيله اي است كه ترافيك ورودي و خروجي اينترنت را هدايت مي كند و تنها قطعة سخت افزاري است كه مستقيماً به اينترنت وصل مي شود. مسيريابها معمولا يك سوئيچ توكار دارند تا بتوانيد هر PC واقع در شبكه را به مسيرياب وصل كنيد، و در نتيجه به هرPC از يك نقطه امكان دسترسي به اينترنت را فراهم كنيد.
اكثر مسيرياب هاي اترنت مجهز به سوئيچ توكار، چهار يا بيش از چهار درگاه RJ-45 دارند كه به هر يك از آنها مي توانيد PC خود را وصل كنيد.
اگر يك شبكه بي سيم مي سازيد، بايد يك نقطة دستيابي بي سيم (wireless access point) را به شبكة خود اضافه كنيد. نقطة دستيابي بي سيم اساساً گونه بي سيم سوئيچ يا هاب است. تا 30 وسيله از طريق يك نقطة دستيابي بي سيم مي توانند با يكديگر ارتباط برقرار كنند.
اگر يك شبكه جدي خانگي مي خواهيد برپا كنيد، بهتر است يك خدمات دهندة چاپ(print server) نيز به شبكة خود اضافه كنيد تا PC هاي مختلف روي شبكه بتوانند از يك چاپگر به طور اشتراكي استفاده كنند. خدمات دهندة چاپ شبيه به يك سوئيچ است، اما علاوه بر درگاه اترنت يك درگاه موازي نيز دارد. كافي است خدمات دهندة چاپ را به شبكه و چاپگر را به خدمات دهندة چاپ وصل كنيد. بعضي از مسيرياب ها و سوئيچ ها يك درگاه موازي توكار دارند، تا اگر از اين وسايل بهره گرفتيد مجبور نباشيد كه يك خدمات دهندة چاپ مجزا بخريد.
اجزاي عمومي يك شبكة خانگي را شرح داديم. حالا موقع نگاه انداختن به هر يك از انواع فناوري ساخت شبكة خانگي است. نقاط قوت و ضعف هر يك از ان فناوريها را بايد بشناسيد تا بتوانيد بهترين انتخاب را براي خانة خود مشخص كنيد. از فناوري اي آغاز مي كنيم كه به طور تاريخي پرطرفدارترين فناوري ساخت شبكه در خانه ها بوده است

اترنت (Ethernet)
اترنت يك پروتكل شبكه محلي (LAN)  است، و مردم از اين فناوري سالهاست كه براي ساخت شبكه هاي خانگي بهره مي گيرند. گونه هاي مختلفي از اين پروتكل وجود دارد. دو گونة پراستفاده در شبكه هاي خانگي عبارتند از 10Base-T و 100Base-T .
شبكه هاي محلي كه از 10Base-T (كه اغلب به آن اترنت گفته مي شود) استفاده مي كنند داده ها را در سرعت 10 مگابيت در ثانيه انتفال مي دهند. شبكه هاي محلي كه 100Base-T (كه  Fast Ethernet نيز ناميده مي شود) بهره مي گيرند داده ها را در سرعت 100 مگابيت در ثانيه انتفال مي دهند. اكثر محصولات اترنت با هر دو گونة اترنت سازگارند، از همين روست كه بسياري از محصولات را با علامت 10/100 Ethernet يا 10/100 Network عرضه مي كنند. يك گونة اترنت جديدتر و سريعتر به نام Gigabit Ethernet نيز براي كاربران خانگي فراهم شده است. Gigabit Ethernet  مي تواند داده ها را در سرعت1000مگابيت درثانيه انتفال دهد.
دست كم سه قطعة سخت افزاري براي ساخت يك شبكة خانگي اترنت بين دو PC لازم است. به دو كارت Ethernet PCI و يك كابل CAT-5 نياز داريد. در هر كامپيوتر يك كارت PCI را وصل كنيد، هر سر كابل CAT-5 را به يكي از كارتهاي اترنت وصل كنيد و صاحب يك شبكة خانگي پايه شويد. اين PC ها مي توانند فايلها، دستيابي به اينترنت وحتي يك چاپگر را بطور اشتراكي به كار ببرند.
با اين همه، شبكه هاي خانگي اغلب پيچيده تر ار اين شبكة ساده هستند ، بويژه اگر اتصال اينترنت باند عريض نيز مداخله داشته باشد. اگر بخواهيد بيش از دو PC را به يك شبكة خانگي وصل كنيد، يا يك هاب يا يك سوئيچ كه چند درگاه اترنت دارند نياز خواهد بود. حالا به جاي آنكه PC ها را مستقيماً به هم وصل كنيد بايد PC ها را به هاب يا سوئيچ وصل كنيد. هاب يا سوئيچ همچون يك پليس راهنمايي ترافيك عمل و جريان داده ها را از يك PC به ساير PC هاي متصل به شبكه هدايت مي كند.
اگر بخواهيد يك مودم باند عريض به شبكة خود وصل كنيد لازم است يك مسيرياب نيز اضافه كنيد. اكثر مسير ياب ها خودشان هاب يا سوئيچ دارند و بعضي از آنها حتي يك يا چند درگاه موازي نيز دارند و ديگر احتياج به خدمات دهندة چاپ نخواهيد داشت.
مزايا ومعايب
شبكة اترنت چند مزيت بديهي نسبت به فناوريهاي ديگر ساخت شبكه دارد، اما يك عيب مهم نيز دارد. ابتدا به نقاط قوت اترنت مي پردازيم.
بدون ترديد، اصلي ترين نقطة قوت شبكة اترنت آن است كه بسيار سريعتر از گزينه هاي ديگر است، يك شبكة اترنت نمونه مي تواند داده ها را تا سرعت 100 مگابيت در ثانيه انتقال بدهد، حتي سريعتر از آخرين محصولات بي سيم بازار، و بسيار بسيار سريعتر از محصولات  HomePlug  و HomePNA . در حال حاضر، كاربران به طور جدي به Gigabit Ethernet  توجه كرده اند زيرا اين محصولات مي توانند با سرعتي تا يك گيگابيت در ثانيه كاركنند، كه براي نقل وانتقال مقادير عظيم داده هاي ويدئويي و صوتي در يك شبكه خانگي كافي است.
امنيت شبكه هاي اترنت نيز بسيار خوب است. براي اينكه يك كامپيوتر بتواند به منابع شبكه دسترسي پيدا كند بايد به طور فيزيكي به شبكة خانة شما وصل شده باشد. يك مسيرياب اترنت مجهز به ديواره آتش(firewall) مي تواند جلوي نفوذگران را به شبكه شما بگيرد. در حالي كه اگر يك شبكه خانگي بي سيم بدون محافظ داشته باشيد، هر كسي مي تواند با استفاده از يك كامپيوتر دفترچه اي(notebook) فعال شدة بي سيم از خارج از ساختمان شما به شبكة شما نفوذ كند.
با اين مزايايي كه برشمرديم به نظر مي آيد كه اترنت برندة واقعي باشد، اما بيش از آنكه بخواهيد با شتاب به فروشگاه برويد و محصولات اترنت بخريد بهتر است به مهمترين عيب آن توجه كنيد: كابل، كابل، كابل.
كابلها قلب يك شبكة اترنت هستند. به دليل وجود همين كابلهاست كه مي توانيد به سرعتهاي خيره كننده و امنيت بالا دست پيدا كنيد. اما كابلها يك عيب بديهي دارند: آنها را در كجا قرار دهيد؟ اكثرمردم دوست ندارند كه به خاطر وصل كردن چند تا PC ، كلي كابل در اتاقها بكشند.
بعضي از ساختمان سازان، به ويژه در آمريكا، به مشكل كابل شبكه هاي خانگي در عصر كامپيوتر پي برده اند و كابل كشي اترنت توكار ساختمان را به همراه خطوط برق و تلفن انجام مي دهند.

بي سيم
به طور تاريخي، شبكه هاي كابلي اترنت همواره اولين گزينة شبكه هاي خانگي بوده است، اما شبكه هاي بي سيم خانگي نيز به تدريج بين كاربران رايج مي شود. با آن كه شبكه هاي بي سيم سرعت شبكه هاي اترنت را ندارند، مشكل كابل كشي را حل مي كنند و سريعتر برپا مي شوند. در يك شبكة بي سيم، امواج راديويي از يك فرستنده – گيرندة متصل به PC شما، داده ها را حمل مي كند. اين فرستنده – گيرنده با فركانس 4/2 گيگاهرتز يا 5 گيگاهرتز كار مي كند.
همچنان كه گونه هاي مختلفي از اترنت وجود دارد، فناوريهاي بي سيم نيز مختلفند. متداولترين آنها از استاندارد  IEEE 802.11b، كه Wi-Fi نيز نامده مي شود بهره مي گيرند. Wi-Fi تا سرعت 11 مگابيت در ثانيه كار و با فركانس 4/2 گيگاهرتز عمل مي كند. يكي از مسائل اصلي در مورد شبكه هاي بي سيم امنيت بوده است، اما Wi-Fi از استاندارد امنيتي  WEP(3)، يا رمزنگاري 128 بيتي بهره مي گيرد. يك شبكة فعال شده با WEP كاملاً امنيت دارد، اما تنها خصوصيت امنيتي مورد استفاده Wi-Fi نيست. همچنين مي توانيد از فيلترسازي نشاني MAC (4) بهره بگيريد.موقع استفاده از MAC ، به هر كامپيوتر و وسيلة جانبي متصل به شبكه يك معرف منحصر به فرد داده مي شود. اگر تلاش كنيد كه به يك شبكة خانگي بي سيم دسترسي پيدا كنيد، و سخت افزار شما يك نشاني MAC نداشته باشد، سخت افزار شما نمي تواند به شبكه دسترسي پيدا كند.
كاربران خانگي به محصولات Wi-Fi با نظر مثبت نگاه كرده اند، اما مدتي طول كشيد تا اين محصولات از لحاظ قيمت و كارايي قابل قبول شدند. محصولات شبكه سازي مختلفي در حال حاضر در بازار عرضه شده اند كه از يك فناوري بي سيم به نام IEEE 802.11a بهره مي گيرند. اين فناوري با 54 مگابيت در ثانيه عمل مي كند، و با بعضي از فناوريهاي خاص، مي تواند دست كم در تئوري تا سرعت 72 مگابيت در ثانيه عمل كند. فناوري IEEE 802.11a برخلاف Wi-Fi به جاي فركانس 4/2 گيگاهرتز در فركانس 5 گيگاهرتز عمل مي كند، كه يك گام جلوتر از Wi-Fi است زيرا احتمال تداخل راديويي از ساير منابع را كاهش مي دهد، كه مي توانند كيفيت يك شبكة خانگي را كاهش بدهند. محصولاتي چون تلفنهاي بي سيم، اجاقهاي مايكروويو و دستگاه هاي هشدار امنيتي نيز ممكن است در فركانس 4/2 گيگاهرتز عمل كنند، كه مي توانند با يك شبكه خانگي بي سيم تداخل پيدا كنند. نظر به اين كه وسايل 802.11a مجبور نيستند با ساير لوازم خانگي در باند 5 گيگاهرتز رقابت كنند، شبكه مستعد دريافت تداخل از محصولات ديگر نيست.
شايد مهمترين اختلاف بين 802.11a  و 802.11b در روشهايي است كه آنها براي ارسال داده ها از طريق امواج راديويي استفاده مي كنند. استاندارد 802.11b از فناوري DSSS (5) و استاندارد 802.11a از فناوري OFDM (6) بهره مي گيرند. اساساً، DSSS داده هاي مشابهي را از طريق دو مجموعه از سيگنالها به گيرنده مي فرستد، در حالي كه OFDM سيگنال داده ها را به سيگنالهاي فرعي كوچكتر تقسيم مي كند كه در فركانسهاي با اختلاف اندك ارسال مي شوند. هر دو روش هدف مشابهي دارند، كه اطمينان يافتن از اين است كه گيرندة بي سيم همة اطلاعاتي را كه بناست بگيرد درست دريافت مي كند. اما چون 802.11a  و 802.11b  از روشهاي مختلفي براي انتقال داده ها بهره مي گيرند، آنها نمي توانند مستقيماً با يكديگر ارتباط برقرار كنند.
با اين همه، سخن فوق به اين معني نيست كه نمي توانيد وسايل 802.11a  و 802.11b را در شبكة خانگي خود با هم مخلوط و هماهنگ كنيد. با اين شرط مي توانيد اين كار را انجام دهيد كه وسيله اي داشته باشيد كه مي تواند هر دو نوع سيگنال را بخواند. اين وسايل «دوباندي» مي توانند به عنوان پلي بين محصولات 802.11a  و 802.11b عمل كنند. اگر يك نقطه دستيابي بي سيم  دوباندي را به شبكة خانگي خود اضافه كنيد مي توانيد بدون هيچ مسئله اي هر دو استاندارد را به كار بگيريد.
مزايا و معايب
سياربودن نقطة قوت شبكة بي سيم است. با يك شبكة خانگي بي سيم، مي توانيد PC ها را در هر جايي از خانه قرار بدهيد و شبكه را بدون كابل برپا كنيد و اگر يك كامپيوتر دفترچه اي بي سيم داشته باشيد مي توانيد در حياط خانه يا روي مبل راحتي خود بنشينيد و با شبكة خود ارتباط برقرار كنيد. براي اين كه برد شبكه را زياد كنيد لازم است يك نقطه دستيابي بي سيم جديد يا آنتن به شبكه خود اضافه كنيد.
توسعه دادن شبكه هاي بي سيم ساده است. تا 30 نفر مي توانند از يك نقطة دستيابي بي سيم براي ارتباط با شبكة خانگي و اينترنت بهره بگيرند، در حالي كه اكثر هابها، سوئيچها، يا مسيرياب هاي اترنت فقط چهار يا پنج درگاه دارند. تنها كاري كه براي اضافه كردن يكPC يا كامپيوتردفترچه اي به شبكة بي سيم چند عيب دارد. اول اين كه شبكة بي سيم به سرعت شبكة كابلي اترنت       نمي تواند كار كند. سرعت 54 مگابيت در ثانيه در مقابل سرعت 1000 مگابيت در ثانيه اي شبكة Gigabit Ethernet  واقعاً  آهسته است.
يك مسئلة ديگر شبكه هاي بي سيم آن است كه آنها مستعد پذيرش تداخلهاي محيطي هستند. قدرت سيگنال در يك شبكة خانگي بي سيم مهم است، اما ديوارها، ميزها، درهاي فلزي و مانند آن مي توانند سيگنالها را خراب كنند و در نتيجه برد يك شبكة بي سيم را كاهش بدهند.
با اضافه كردن نقطه هاي دستيابي بي سيم بيشتر به شبكه يا استفاده از يك آنتن بي سيم مي توانيد اين مشكل را حل كنيد. اگر يك نقطة دستيابي بي سيم اضافه مي كنيد، آن را در بالاترين نقطه اي كه مي توانيد، مثلاً بالاي در يا حتي سقف نصب كنيد. يك نقطة دستيابي بي سيم وقتي در بهترين حالت قرار مي گيرد كه در مركز خانه استقرار يابد. همچنين، اگر وسيله اي داراي آنتن قابل تنظيم داريد، آن را به طور عمود بر كف خانه نصب يا استفاده كنيد. اين كار بهترين تقويت سيگنال را فراهم مي سازد.

استفاده از خطوط برق و تلفن داخل خانه
شبكه هاي كابلي اترنت و بي سيم تنها فناوريهاي ساخت شبكه نيستند. دو فناوري ديگر وجود دارد كه با آنها مي توانيد بدون نصب سيم و كابل جديد، شبكة خود را بسازيد، هر چند، آنها فناوري بي سيم نيستند: HomePlug  و HomePNA .
برپا سازي شبكه هاي HomePlug  و HomePNA آسان است، و مي توانيد محصولات HomePlug  و HomePNA را با استفاده از يك پل در شبكة اترنت موجود به كار ببريد. براي استفاده از اين گزينه ها به نصب سيم جديد نياز نداريد و در اينجا ديگر مشكل تداخل كه در شبكه هاي بي سيم وجود دارد، وجود ندارد.
از اين دو، HomePlug  احتمالاً بهتر است، دست كم در حال حاضر. محصولات HomePlug  مي توانند داده ها را تا سرعت 14 مگابيت در ثانيه نقل و انتقال بدهند، حال آنكه محصولات HomePNA 1.0  داده ها را مي توانند فقط در سرعت يك مگابيت در ثانيه و محصولات HomePNA 2.0  داده ها در سرعت 10 مگابيت در ثانيه نقل و انتقال بدهند. افزون بر اين، در اكثر خانه ها تعداد پريزهاي برق بيشتر از پريزهاي تلفن است و در نتيجه گزينة HomePlug سهولت بيشتري را از لحاظ محل استقرار كامپيوترها فراهم مي سازد.
فناوري HomePNA هنوز نتوانسته است نظر بسياري از كاربران را به خود جلب كند، اما ورود محصولات HomePNA 3.0 در اواسط سال 2003 ممكن است وضعيت را تغيير بدهد. محصولات HomePNA 3.0  قادر خواهند بود كه داده ها را با سرعتي تا 120 مگابيت در ثانيه نقل و انتقال بدهند، كه بسيار سريعتر از محصولات HomePlug و 802.11a است. سرعتهاي انتقال داده هاي بالاي HomePNA 3.0 و همچنين سهولت برپايي محصولات HomePNA بايد اين فناوري را براي كاربران خانگي جذاب كند.
مزايا و معايب
مهمترين مزيت محصولات HomePlug  و HomePNA برپايي آسان شبكه است. هر كسي     مي داند كه چگونه دوشاخة برق يا رابط تلفن را به پريز وصل كند. مجبور نيستيد كه با چندين متر كابل CAT-5 سر و كار داشته باشيد يا جاي نقطة دستيابي بي سيم مناسب را پيدا كنيد.
واضح است كه محصولات HomePlug  و HomePNA  معايبي هم دارند. به عنوان مثال، تعداد محصولات HomePlug  به اندازة تعداد محصولات اترنت يا بي سيم نيست. اكثر محصولات HomePlug  پل ها يا آداپتورهايي هستند كه با قطعات اترنت، مانند مسيرياب ها و سوئيچ ها كار مي كنند.
تعداد محصولات HomePNA بيشتر از محصولات HomePlug است. اما محصولات HomePNA جديد آهسته ترين سرعت انتقال را در بين فناوريهايي كه ما بر شمرديم دارند، و همچنان كه ذكر كرديم، كاربران هنوز اشتياق چنداني به خريد محصولات HomePNA ندارند.

منبع:  خودتان شبكه كامپيوتر بسازيد –  انتشارات ريزپردازندهخودتان با سليقه خود يك شبكة خانگي بسازيد
تعداد زيادي از گزينه هاي شبكه سازي را معرفي كرديم وحالا احتمالاًً از خودتان مي پرسيد كدام فناوري براي شما بهتر است. پاسخ ممكن است «همة آنچه كه ذكر شد» باشد. هيچ دليلي وجود ندارد كه خودتان را فقط به يك فناوري محدود كنيد. بهترين شبكة خانگي، شبكه اي است كه نيازهاي شما را برآورده مي كند، و اين نيازها از يك كاربر به كاربر ديگر فرق مي كند. مي توانيد يك شبكة مختلط از فناوريهاي ذكر شده بسازيد.به عنوان مثال، فرض كنيد يك كامپيوتردفترچه اي مخصوص كارهاي اداري شركت خود داريد كه مجهز به  802.11a PC Card است، اما در خانن يك شبكة اترنت داريد. كافي است يك نقطة دستيابي بي سيم به هاب، سوئيچ، يا مسيرياب اترنت خود وصل كنيد، و كامپيوتر دفترچه اي شما قادر خواهد بود كه به شبكة شما دسترسي پيدا كند.
اگر يك شبكة 802.11b  داشته باشيد، اما لازم باشد آن را طوري ارتقا بدهيد كه بتوانيد از   سخت افزار 802.11a بهره بگيريد، مي توانيد يك نقطة دستيابي بي سيم دو باندي به شبكة خود اضافه كنيد و از سخت افزار 802.11a  و802.11b  به همراه هم استفاده كنيد.
مي توانيد محصولات HomePlug  و HomePNA  را به يك شبكة موجود اضافه كنيد. يك پل HomePNA  يا HomePlug را به مسيرياب اترنت وصل كنيد و همة PC هاي مجهز به فناوري HomePNA  يا HomePlug  مي توانند از طريق مسير ياب به اينترنت يا شبكه دسترسي پيدا كنند. مي توانيد ساخت شبكه را از يك فناوري خاص شروع كنيد، اما محدود به آن فناوري نيستيد و در آينده مي توانيد فناوريهاي ديگر را هم در آن شبكه مشاركت دهيد.
اگر بيش از يك PC در خانه داريد، ساخت شبكه فكر خوبي است. برپايي و ادارة شبكه هاي خانگي ساده است. افزون بر اين، آنها كارآمد هستند. چرا نمي خواهيد از داده هاي روي PC هاي مختلف به طور اشتراكي بهره بگيريد؟