گره یا node در شبکه چیست؟ + معرفی انواع آن

گره یا node راه ارتباطی در شبکه کامپیوتری هستند. همه ما با کامپیوتر، پرینتر و روتر و سرورها آشنایی داریم. اینها نمونه هایی از گره در شبکه هستن. کار اونها انتقال یا دریافت اطلاعات هستش.

گره یا نود رابطه تنگاتنگی با شبکه کامپیوتری داره و راه ارتباطی محسوب میشه. این نود یک آدرس برای هر شبکه داره تا اطلاعات به درستی منتقل شن. پس ادامه مطالب رو بخونین تا بیشتر با گره در شبکه، انواع گره، مثال و کارایی اون آشنا بشین.

در یک شرکت می بینیم که همه کامپیوترها که گره محسوب میشن با داشتن آدرس منحصر به فردی از طریق شبکه محلی یا LAN با هم در ارتباط هستن و این نمونه ملموسی از گره در شبکه هستش.

 

گره یا node در شبکه چیست؟

گره در شبکه به عنوان رابط عمل می کنه و هر گره آدرسی منحصر به فرد در شبکه داره تا داده ها و اطلاعات به درستی و بدون خطا دریافت یا منتقل شن. این آدرس ها از نوع IP یا Mac هستن. درواقع این شبکه هستش که اطلاعات رو از طریق گره انتقال میده. می تونیم اینجا گره رو نقطه اتصالی در شبکه بدونیم که ماهیتی فیزیکی داره و کارش دریافت یا انتقال اطلاعات و یا هر دوی اونها هستش.

اما قبل از اینکه وارد مباحث عمیق تر گره یا node بشیم بهتره بیشتر با بحث شبکه یا شبکه کامپیوتری آشنا شیم.

 

 

شبکه یا شبکه کامپیوتری چه کاری انجام میده؟

شبکه مجموعه ای از سیستم ها یا دستگاه های کامپیوتری هستش که از طریق لینک های ارتباطی بهم وصل میشن. و این لینک ها هستن که به دستگاه ها اجازه میدن در شبکه اطلاعات منتقل شه. برای دریافت و انتقال این اطلاعات هم شبکه یک سری پروتوکل ها در نظر گرفته تا داده ها بدون خطا در بستر شبکه جا به جا شن. درواقع شبکه کامپیوتری کارهایی مثل شبکه های اجتماعی و فضای ابری رو ممکن می کنه و می تونیم از اینترنت به عنوان نمونه بارز شبکه نام ببریم.

شبکه ها با توجه به موقعیت جغرافیایی، پروتوکل هایی که استفاده می کنن، هدف و چینش فیزیکی کامپوننت هاشون تعیین می شن. و دو نوع شبکه کامپیوتری داریم: فیزیکی و منطقی.

• شبکه کامپیوتری فیزیکی: شبکه واقعی از کابل و دستگاه هستش که داده ها رو منتقل می کنه.
• شبکه کامپیوتری منطقی: این دسته از شبکه در واقع بخش نرم افزاری شبکه فیزیکی هستن و بر اساس شبکه فیزیکی پایه گذاری شدن.

 

 

اگه میخواید با مفهوم نظارت بر شبکه آشنا شوید بهتون پیشنهاد میکنیم به صفحه “مانیتورینگ شبکه چیست” ما سر بزنید.

گره یا node کجای شبکه قرار داره؟

حالا که دقیق تر با شبکه کامپیوتری آشنا شدیم، بیشتر متوجه ارتباط گره با شبکه می شیم. این گره هستش که کار ارتباط ها رو در شبکه انجام میده. هر گره نقطه ای برای دریافت یا انتقال داده هستش و این کار رو هوشمندانه انجام میده. چون این توانایی رو داره تا داده های در حال انتقال یا دریافت رو تشخیص بده، تحلیل کنه و به گره ای مناسب در شبکه منتقل بکنه.

 

وظیفه گره در شبکه

چهار وظیفه اصلی گره در شبکه، ارسال، دریافت، ذخیره یا تهیه اطلاعات است تا ارتباط با گره های دیگر در شبکه برقرار بمونه. حالا در بحث شبکه کامپیوتری گره می تونه دستگاه های فیزیکی شبکه ای مثل مودم و کامپیوترها باشن. کارشون هم اینه که اطلاعات رو با توجه به هویت یا آدرس IP دریافت یا ارسال کنه. و در شبکه گره ها از طریق لینک یا چنل های ارتباطی مثل اتصال بی سیم و فیبر نوری با هم در ارتباط هستن.

حالا با چند مثال بیشتر با کار نود یا گره در شبکه آشنا میشیم.

• گره اسکنر: وظیفه ارسال داده به سیستم های کامپیوتری رو داره.
• گره چاپگر: داده ها و اطلاعاتی که برای اون ارسال میشه رو دریافت و اجرا می کنه. درواقع گره چاپگر تنها یک گیرنده هستش.
• گره کامپیوتر: بسته ای از داده ها رو به صورت آنلاین دریافت می کنه، دسته بندی و ذخیره می کنه و در صورت نیاز این داده ها رو ارسال می کنه. کارهایی مثل ارسال ایمیل، آپلود ویدئو و دانلود فایل های آنلاین از جمله فعالیت هایی هستن که گره های کامپیوتری انجام میدن.

 

انواع گره یا نود در شبکه

به طرق مختلفی گره در شبکه دسته بندی شده و ما اینجا دو روشی که گره اصولا تقسیم بندی میشه رو واستون آوردیم: نوع شبکه و توپولوژی شبکه.

 

– نوع شبکه

در این دسته بندی پنج نوع گره قرار گرفته که هر یک کار خاصی رو انجام میدن.

 

 

1. سیستم کابلی. در این سیستم ها، گره یا نود از فیبرهای نوری برای اتصال به سیستم های دریافت کننده خود در مکان های مشخص استفاده می کنن.
2. شبکه های مخابراتی. نوعی از شبکه هستش که تبادل داده ها بین کاربران رو از طریق سیستم و دستگاه های فیزیکی امکان پذیر می کنه. برای مثال شبکه تلفن رو در نظر بگیرین. هر تلفن یک گره هستش و کاربرها از این طریق می تونن با هم ارتباط و تماس برقرار کنن.
3. شبکه اینترنتی. در این نوع شبکه هاست ها همون گره فیزیکی شبکه هستن و داشتن آدرس IP باعث شناسایی اونها در شبکه میشه. در واقع هر کاربری که کامپیوتری در اختیار داشته باشه، یک آدرس IP هم داره و از طریق اون در شبکه شناسایی میشه.
4. ارتباط داده ای. این دسته از گره ها حالت واسطی در برقراری ارتباط دارن. سوییچ ها، مودم ها، روتر و پرینترها از جمله این نوع از گره در شبکه هستن.
5. شبکه های محلی LAN و گسترده (WAN). این دسته از گره ها در شبکه کار خاصی رو انجام میدن و هرکدوم باید برای کارت رابط شبکه آدرس مک (MAC) داشته باشن. برای مثال مودم هایی با رابط اترنت از این نوع گره هستن.

 

– توپولوژی شبکه

این دسته بندی بر اساس نوع چینش فیزیکی شبکه کامپیوتر هستش و در ادامه به 4 نوع معروف اون آشنا میشیم.

 

 

1. توپولوژی شبکه خطی. وظیفه اتصال مستقیم تک تک نودها به کابل اصلی رو بر عهده دارن.

 

 

2. توپولوژی شبکه حلقه ای. نودها به صورت حلقه ای کنار هم قرار گرفتن و هر کدوم کنار خودشون یک نود دیگه دارن.

 

 

3. توپولوژی شبکه ستاره ای شکل. تمام نودها به یک هاب مرکزی متصل می کنه.

 

 

4. توپولوژی شبکه توری. در اینجا همه نودها به هم دیگه متصل هستن و شبکه توری رو ایجاد می کنن.

 

 

شناسایی گره در شبکه

شبکه هایی مثل شبکه محلی، شبکه گسترده و شبکه شخصی همگی از گره هایی تشکیل شدن که برای ارتباط با هم و شناسایی باید یک آدرس مک (MAC) یا آدرس IP داشته باشن. این آدرس ها در زمان ارسال اطلاعات توسط روترها بررسی میشه و بعد وارد مرحله نهایی ارسال میشه.

 

 

گره در بلاک چین

هر سیستم یا کامپیوتری که در شبکه بلاک چین قرار داره یک گره بهش تعلق می گیره و هر چی این گره ها بیشتر باشن، سیستم بلاک چین هم قدرتمندتر عمل می کنه و مقیاس پذیری بالایی رو هم به دست میاره. این گره ها وظیفه پردازش تراکنش ها در شبکه بلاک چین رو برعهده دارن و مرکز بررسی و تایید اطلاعات درون بلاک در این شبکه رو بر عده دارن.

اگه گره در بلاک چین نباشه، اطلاعاتی که قرار هستش دریافت، پردازش و ارسال شه در معرض خطر قرار می گیرن. اگه گره نباشه، تراکنش ها هم اعتبارسنجی نمیشن و هم دفتر کل توزیع بلاک چین اعتبار خودش رو از دست میده.

یکی از مزیت های بزرگ گره در شبکه بلاک چین این هستش که این شبکه رو غیرمتمرکز نگه میداره تا در انحصار گروه خاصی قرار نگیره.

 

 

اگه نمیدونید پروتکل SNMP چیه و چه کاربردهایی داره، پیشنهاد میکنیم حتما به صفحه “SNMP چیست” ما مراجعه کنید.

مثال هایی از گره در شبکه

 

– سوییچ ها

به زبان ساده، سوییچ ها چندین پورت دارن و دستگاه و سیستم های مختلف مثل چاپگرها و کامپیوترها به اون وصل هستن. سوییچ داده رو دریافت می کنه، آدرس مقصد و خطاها رو بررسی می کنه و بسته های داده رو به مقصد مناسب منتقل می کنه.

 

– پل ها

پل ها نوعی از گره هستن که قادر هستن بیش از دو شبکه محلی رو بهم متصل کنن و پل ها یا bridges از سه نوع تشکیل شدن:

• پل های شفاف (Transparent): برای دستگاه های دیگه در شبکه قابل رویت نیستن و تنها کاری که انجام میدن بلاک کردن یا فوروارد کردن بسته های داده بر اساس آدرس MAC هستش.
• پل مسیریاب منبع (Source-route): در شبکه توکن رینگ استفاده میشه و در خصوص چگونگی انتقال داده در شبکه تصمیم گیری کنه.
• پل های انتقالی (Translational): این پل ها داده هایی که دریافت می کنن رو تفسیر می کنن و برای برقراری ارتباط بین دو شبکه بسیار حائز اهمیت هستش. چرا که در صورت نیاز اطلاعاتی رو کم یا زیاد می کنن تا در شبکه های دیگه خوانا باشه.

 

– چاپگر

یک سازمان رو در نظر بگیرین. کارمندی قصد داره برای چاپگری که در محل دیگه ای از سازمان قرار داره درخواست پرینت بفرسته. از اونجایی که کامپیوتر اون کارمند به عنوان گره در شبکه عمل می کنه و چاپگر هم به نوبه خودش یک گره در شبکه هستش، این درخواست رو دریافت می کنه و کاری که ازش خواسته شده رو اجرا می کنه. می تونیم چاپگر رو در دسته پل ها هم قرار بدیم.

 

– ایستگاه BSC یا (Base station controller)

این ایستگاه وظیفه کنترل چند آنتن موبایل را بر عهده داره و عواملی که بر کیفیت مکالمه و تماس در شبکه تاثیر دارن رو تنطیم می کنه. درواقع این ها گره هایی در شبکه هستن که تعیین می کنن سیگنال چطور در شبکه قرار بگیره.

گره یا node در شبکه این امکان رو میده تا بسته های اطلاعات در یک یا چند شبکه بدون خطا جا به جا شن و با داشتن آدرس منحصر به فرد ارتباط بین نودها و حتی شبکه ها امکان پذیر میشه.

همونطور که دیدیم گره ی تونه کامپیوترهای شخصی، روترها، مودم ها باشه و در سازمان ها و حتی روازنه در خانه ها به وفور از اونها استفاده میشه.