در شبکه‌های کامپیوتری، برای برقراری ارتباط بین دستگاه‌ها لازم است همگی به یک وسیله‌ی واسط متصل شوند تا نیازی به کابل‌کشی مستقیم بین تمام میزبان‌ها نباشد. در گذشته از Hub استفاده می‌شد، اما این دستگاه‌ها فاقد درک از توپولوژی شبکه بودند و تمام ترافیک را به همه‌ی پورت‌ها ارسال می‌کردند. نتیجه، ایجاد Collision Domain و کاهش کارایی بود. راهکار اولیه، استفاده از مکانیزم CSMA/CD بود، اما با ظهور سرویس‌های حساس به تأخیر مانند VoIP، نسل جدیدی از تجهیزات با نام Switch معرفی شد. سوئیچ‌ها با ایجاد Collision Domain جداگانه برای هر پورت و پشتیبانی از Full Duplex، مشکل تصادم را برطرف کردند و ارتباطی پایدارتر و سریع‌تر را برای شبکه‌ها فراهم آوردند.

Hub داده‌ای که از یک پورت دریافت می‌کند را به تمام پورت‌های دیگر ارسال می‌کند و هیچ درکی از مقصد ندارد. Switch داده را فقط به پورتی می‌فرستد که مقصد آن را می‌شناسد و باعث افزایش سرعت و کاهش ترافیک شبکه می‌شود. Router شبکه‌های مختلف را به هم متصل می‌کند و با استفاده از آدرس‌های IP مسیر مناسب برای ارسال داده را انتخاب می‌کند.

سوئیچ‌های لایه ۲ (Layer 2 Switch) در لایه‌ی Data Link مدل OSI کار می‌کنند و وظیفه‌ی اصلی آن‌ها ارسال فریم‌ها بر اساس آدرس MAC است. این سوئیچ‌ها جدول MAC را می‌سازند و بسته‌ها را فقط به پورتی می‌فرستند که مقصد آن دستگاه است. سوئیچ‌های لایه ۳ (Layer 3 Switch) علاوه بر عملکرد لایه ۲، قابلیت مسیر‌یابی (Routing) بین VLANها یا شبکه‌های مختلف را هم دارند. این نوع سوئیچ‌ها ترکیبی از سرعت سوئیچ و هوش روتر هستند و در شبکه‌های بزرگ استفاده می‌شوند.

Telnet و SSH دو پروتکل برای مدیریت و پیکربندی دستگاه‌های شبکه از راه دور هستند. Telnet اطلاعات را به‌صورت متن ساده (Plain Text) ارسال می‌کند و به همین دلیل امن نیست. در مقابل، SSH (Secure Shell) داده‌ها را رمزگذاری می‌کند و ارتباطی امن بین کاربر و دستگاه برقرار می‌سازد. به همین دلیل امروزه برای دسترسی از راه دور، استفاده از SSH به‌جای Telnet توصیه می‌شود.

VLAN (Virtual Local Area Network) روشی است برای تقسیم یک شبکه فیزیکی به چند شبکه مجازی مستقل. با استفاده از VLAN می‌توان کاربران، دستگاه‌ها یا سرویس‌های مختلف را در یک شبکه از هم جدا کرد، بدون نیاز به کابل‌کشی مجزا. این کار باعث افزایش امنیت، کارایی و مدیریت بهتر ترافیک شبکه می‌شود.

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) پروتکلی است که به‌صورت خودکار به دستگاه‌های شبکه آدرس IP، Gateway، Subnet Mask و DNS اختصاص می‌دهد. به کمک DHCP دیگر نیازی به تنظیم دستی IP برای هر دستگاه نیست و مدیریت شبکه ساده‌تر، سریع‌تر و بدون خطا انجام می‌شود.

سناریو کانفیگ VLAN

مدل OSI (Open Systems Interconnection) یک چارچوب مفهومی هفت‌لایه‌ایه که توضیح می‌ده چطور داده از یک دستگاه به دستگاه دیگه در شبکه منتقل می‌شه. هر لایه وظیفه مشخصی داره و با لایه‌های بالا و پایین خودش ارتباط برقرار می‌کنه

کابل‌های Ethernet برای اتصال دستگاه‌ها در شبکه‌های محلی (LAN) استفاده می‌شن و داده رو به‌صورت الکتریکی بین آن‌ها منتقل می‌کنن. رایج‌ترین نوع آن‌ها کابل‌های Twisted Pair هستن که در دو نوع UTP (بدون شیلد) و STP (شیلددار) ساخته می‌شن. بر اساس سرعت و پهنای باند، کابل‌ها به دسته‌هایی مثل Cat5e، Cat6، Cat6a، Cat7 و Cat8 تقسیم می‌شن. هرچه عدد دسته (Cat) بالاتر باشه، سرعت انتقال، کیفیت و مقاومت در برابر نویز بیشتره. در شبکه‌های معمولی از Cat5e یا Cat6 استفاده می‌شه و در دیتاسنترها معمولاً Cat7 یا Cat8 کاربرد دارن.

Connector (کانکتور) در شبکه به قطعه‌ای گفته می‌شه که در انتهای کابل نصب می‌شه تا ارتباط فیزیکی بین دستگاه‌ها برقرار بشه. در کابل‌های Ethernet، رایج‌ترین نوع کانکتور RJ45 هست. این کانکتور ۸ پین (۸ سیم) داره و برای اتصال کابل‌های شبکه مثل Cat5e، Cat6، Cat7 به دستگاه‌هایی مثل سوئیچ، روتر یا کامپیوتر استفاده می‌شه. 🔹 پیکربندی رنگ سیم‌ها در داخل RJ45 معمولاً بر اساس استانداردهای T568A یا T568B انجام می‌شه. 🔹 در کابل‌های فیبر نوری، کانکتورهای متفاوتی مثل LC، SC، ST یا MPO به‌کار می‌رن.

IP (Internet Protocol) یا «پروتکل اینترنت» یک شناسه عددی منحصربه‌فرده که برای شناسایی هر دستگاه در شبکه استفاده می‌شه. هر دستگاهی که به شبکه متصل می‌شه (مثل لپ‌تاپ، موبایل یا روتر)، باید یک IP Address داشته باشه تا بتونه داده بفرسته یا دریافت کنه. دو نسخه اصلی IP وجود داره: 🌐 IPv4: شامل ۴ بخش عددی مثل 192.168.1.1 🌐 IPv6: نسخه جدید با طول بیشتر برای پشتیبانی از دستگاه‌های زیاد، مثل 2001:0db8::1 🔹 IP مثل «آدرس پستی» برای دستگاه‌هاست؛ بدون اون، داده‌ها نمی‌دونن باید به کجا برن. 🔹 هر IP می‌تونه Static (ثابت) یا Dynamic (تغییرپذیر) باشه.

MAC (Media Access Control) یا «آدرس فیزیکی کارت شبکه» یک شناسه‌ی منحصربه‌فرده که در کارخانه روی کارت شبکه (NIC) هر دستگاه ثبت می‌شه. 🔹 این آدرس به‌صورت هگزادسیمال و در قالبی مثل زیر نوشته می‌شه: 00:1A:2B:3C:4D:5E 🔹 برخلاف IP که می‌تونه تغییر کنه، آدرس MAC معمولاً ثابت و سخت‌افزاری است. 🔹 سوئیچ‌ها از آدرس MAC برای ارسال دقیق فریم‌ها به دستگاه درست در شبکه‌ی محلی (LAN) استفاده می‌کنن.

Telnet ساده و قدیمیه ولی ناامنه چون داده‌ها رو رمز نمی‌کنه. SSH نسخه‌ی امن‌تر و مدرن‌تره که ارتباطات رو رمزگذاری و محافظت می‌کنه.

VTP (VLAN Trunking Protocol) پروتکلی از شرکت Cisco هست که برای مدیریت و توزیع اطلاعات VLAN بین سوئیچ‌های شبکه استفاده می‌شه. به‌جای اینکه روی هر سوئیچ جداگانه VLAN بسازیم، با VTP می‌تونیم همه‌ی VLANها رو از یک سوئیچ مرکزی به بقیه‌ی سوئیچ‌ها منتقل کنیم.

سناریو کانفیگ VTP

CDP (Cisco Discovery Protocol) یک پروتکل اختصاصی شرکت Cisco هست که برای شناسایی خودکار دستگاه‌های مجاور در شبکه استفاده می‌شه. این پروتکل در لایه دوم مدل OSI (Data Link Layer) کار می‌کنه و به مدیر شبکه کمک می‌کنه تا بفهمه چه دستگاه‌هایی به سوئیچ یا روترش وصل هستن و از چه پورتی.

STP (Spanning Tree Protocol) یک پروتکل لایه دوم (Data Link Layer) است که توسط شرکت Cisco و استاندارد IEEE 802.1D برای جلوگیری از ایجاد حلقه (Loop) در شبکه‌های سوئیچ‌شده طراحی شده است.

ARP (Address Resolution Protocol) یک پروتکل شبکه است که برای ترجمه آدرس‌های IP به آدرس‌های MAC در شبکه‌های محلی (LAN) استفاده می‌شود.

DNS (Domain Name System) یک سرویس شبکه است که نام‌های قابل فهم انسان مثل www.example.com را به آدرس‌های IP عددی مانند 192.168.1.1 تبدیل می‌کند تا دستگاه‌ها بتوانند همدیگر را پیدا و داده‌ها را منتقل کنند.

NAT مکانیزمی است که آدرس‌های IP داخلی (Private IP) را به آدرس‌های IP عمومی (Public IP) تبدیل می‌کند تا دستگاه‌ها بتوانند با اینترنت یا شبکه‌های دیگر ارتباط برقرار کنند. همچنین NAT می‌تواند آدرس‌های عمومی را به داخلی برگرداند، تا پاسخ بسته‌ها به دستگاه درست برسد.

Routing یا مسیریابی فرآیندی است که تعیین می‌کند داده‌ها از مبدا به مقصد در شبکه‌های مختلف چگونه منتقل شوند. روترها دستگاه‌هایی هستند که بسته‌های داده را بین شبکه‌های مختلف هدایت می‌کنند و تصمیم می‌گیرند بهترین مسیر برای رسیدن به مقصد کدام است.

Inter-VLAN Routing Configuration (پیکربندی مسیریابی بین VLANها) Inter-VLAN Routing فرآیندی است که به دستگاه‌ها در VLANهای مختلف اجازه می‌دهد با هم ارتباط داشته باشند. چون هر VLAN شبکه‌ی منطقی جداگانه است، بدون مسیریابی، دستگاه‌های یک VLAN نمی‌توانند با VLAN دیگر ارتباط برقرار کنند.

Router-on-a-Stick یک روش متداول برای مسیریابی بین VLANها (Inter-VLAN Routing) است که در آن یک اینترفیس فیزیکی روتر برای اتصال به چند VLAN استفاده می‌شود. این کار با ایجاد Sub-interface روی همان اینترفیس و اختصاص VLAN و IP انجام می‌شود.

Static Route یک مسیر دست‌ساز و ثابت است که به صورت دستی روی روتر تنظیم می‌شود تا بسته‌ها از مسیر مشخصی به مقصد برسند. این نوع مسیریابی برخلاف Dynamic Routing، خودکار مسیرها را یاد نمی‌گیرد و تغییر مسیرها نیاز به ویرایش دستی دارد.

سناریو کانفیگ OSPF

OSPF (Open Shortest Path First) یک پروتکل مسیریابی پویا از نوع Link-State است که برای شبکه‌های IP استفاده می‌شود. OSPF مسیرهای بهینه بین روترها را پیدا می‌کند و برای شبکه‌های متوسط و بزرگ بسیار مناسب است.

سناریو کانفیگ EIGRP

BGP (Border Gateway Protocol) یک پروتکل مسیریابی خارجی (Exterior Gateway Protocol – EGP) است که برای ارتباط بین شبکه‌های مستقل (AS – Autonomous Systems) استفاده می‌شود. BGP نقش حیاتی در اینترنت و شبکه‌های بزرگ سازمانی دارد و تعیین می‌کند کدام مسیرها بین ASها برای ارسال داده‌ها استفاده شوند.

EtherChannel تکنیکی است که برای ادغام چند لینک فیزیکی بین سوئیچ‌ها یا سوئیچ و سرور به یک لینک منطقی واحد استفاده می‌شود. این روش باعث افزایش پهنای باند، بهبود عملکرد و Redundancy در شبکه می‌شود.

Firewall یک سیستم امنیتی شبکه است که ترافیک ورودی و خروجی را بر اساس قوانین از پیش تعریف شده کنترل و فیلتر می‌کند. هدف اصلی فایروال، جلوگیری از دسترسی غیرمجاز، تهدیدات و حملات سایبری به شبکه است.

گاهی ممکن است به هر دلیلی رمز عبور دستگاه شبکه فراموش شود یا گم شود؛ در این صورت برای دسترسی مجدد به دستگاه و جلوگیری از از دست رفتن پیکربندی، باید از فرآیند Password Recovery استفاده کرد. این روش به شما امکان می‌دهد بدون پاک شدن پیکربندی موجود، رمز عبور را بازنشانی کرده و دسترسی مدیریتی را بازیابی کنید.