هاب شبکه دستگاهی است که کنار سوئیچ شبکه قرار گرفته و امکان برقراری ارتباط با گره ها، با یکدیگر را میسر می سازد. هاب داده را دریافت کرده و به همه پورت ها ارسال می کند. در این مقاله قصد داریم در رابطه با چیستی هاب شبکه و هر چیزی که لازم است درباره آن […]
هاب شبکه دستگاهی است که کنار سوئیچ شبکه قرار گرفته و امکان برقراری ارتباط با گره ها، با یکدیگر را میسر می سازد. هاب داده را دریافت کرده و به همه پورت ها ارسال می کند. در این مقاله قصد داریم در رابطه با چیستی هاب شبکه و هر چیزی که لازم است درباره آن بدانید صحبت کنیم. پس لطفا تا انتها همراه ما باشید.
هاب شبکه چیست؟
هاب (Hub) در شبکه‌های کامپیوتری یک دستگاه است که برای اشتراک گذاری اطلاعات بین دستگاه‌های متصل به شبکه استفاده می‌شود. هاب‌ها به عنوان تجهیزات فیزیکی در لایه فیزیکی مدل OSI (مدل مرجع اتصالات باز) قرار دارند. وظیفه اصلی هاب، دریافت داده‌ها از یک دستگاه و ارسال آن به تمامی دستگاه‌های دیگر متصل به شبکه، بدون در نظر گرفتن آدرس مقصد است.
در مقایسه با سوئیچ‌ها که در لایه دو مدل OSI (لایه لینک داده) عمل می‌کنند و قابلیت جداسازی ترافیک بر اساس آدرس‌های MAC را دارند، هاب شبکه ها بیشتر برای تکرار و گسترش سیگنال‌های شبکه به کار می‌روند و هویت دستگاه‌ها را در سطح در لایه های شبکه لینک داده در نظر نمی‌گیرند.
نکته مهمی که باید به آن توجه کرد این است که استفاده از هاب در شبکه‌های مدرن به دلیل محدودیت‌هایشان و عدم قابلیت جداسازی ترافیک، به جای سوئیچ‌ها کاهش یافته است. به‌جای هاب، اکثر شبکه‌های امروزی از سوئیچ‌ها و دستگاه‌های مبدل (Router) برای مدیریت ترافیک و افزایش کارایی استفاده می‌کنند.
هاب شبکه چگونه کار می کند
هاب شبکه در شبکه های کامپیوتری به عنوان تجهیزات فیزیکی در لایه فیزیکی مدل OSI (مدل مرجع اتصالات باز) عمل می‌کند. کارکرد اصلی هاب این است که ترافیک داده‌ها را از یک دستگاه دریافت کرده و آن را به تمامی دستگاه‌های دیگر متصل به شبکه ارسال کند. در اینجا چند نکته در مورد کارکرد هاب‌ها ذکر شده است:
- تقویت سیگنال
یکی از وظایف اصلی هاب شبکه، تقویت سیگنال‌هایی است که از دستگاه‌های متصل به آن دریافت می‌شود. این فرآیند تقویت به کمک الکترونیک است و در طول شبکه برای جبران افت سیگنال استفاده می‌شود.
- ارسال یکسان به همه
هاب ترافیک را به همه دستگاه‌های متصل به شبکه ارسال می‌کند. این به این معناست که تمام دستگاه‌ها در شبکه هر بسته داده را دریافت می‌کنند.
- عدم جداسازی ترافیک
یکی از معایب اصلی هاب‌ها این است که توانایی جداسازی ترافیک را ندارند. هر بسته داده‌ای که وارد یک پورت شود، به همه دستگاه‌های متصل به سایر پورت‌ها ارسال می‌شود. این موضوع منجر به افزایش تداخل و کاهش بهره‌وری شبکه می‌شود.
- سازگاری با توپولوژی‌های ساده
هاب‌ها به‌خوبی با توپولوژی‌های ساده مانند توپولوژی ستاره ای (Star Topology) سازگارند و می‌توانند به عنوان نقطه مرکزی در این توپولوژی‌ها عمل کنند.
- استفاده محدود در شبکه‌های بزرگتر
با افزایش اندازه شبکه و تعداد دستگاه‌ها، استفاده از هاب‌ها ممکن است به دلیل محدودیت‌های عملکردی و عدم قابلیت جداسازی ترافیک، توصیه نشود. استفاده از هاب‌ها به جای سوئیچ‌ها در شبکه‌های بزرگتر به دلیل محدودیت‌هایشان به شکل قابل توجیهی کاهش یافته و به جای آن از تجهیزاتی مانند سوئیچ‌ها و روترها استفاده می‌شود.
مطلب پیشنهادی: 3 تفاوت مودم و روتر در شبکه چیست؟ مقایسه
کاربردهای هاب شبکه
کاربردهای اصلی هاب شبکه به شرح زیر است:
- اتصال دستگاه‌ها
هاب‌ها برای اتصال دستگاه‌های مختلف به یکدیگر و ایجاد شبکه‌های کامپیوتری استفاده می‌شوند. این اتصالات می‌توانند شامل کامپیوترها، لپ‌تاپ‌ها، پرینترها، دوربین‌ها و دستگاه‌های دیگر باشند.
- تقویت سیگنال
هاب‌ها توانایی تقویت سیگنال‌هایی که از دستگاه‌ها دریافت می‌کنند را دارند. این ویژگی به جبران افت سیگنال در طول شبکه کمک می‌کند.
- آزمایش و تست شبکه
هاب‌ها برای انجام تست و آزمایش‌های شبکه به‌کار می‌روند. زمانی که نیاز به تست کابل‌ها یا اطمینان از اتصال دستگاه‌ها به یکدیگر وجود دارد، می‌توان از هاب شبکه استفاده کرد.
- سازگاری با شبکه‌های کوچک
در شبکه‌های کوچک و ساده، هاب‌ها به‌عنوان تجهیزات ارتباطی موثر عمل می‌کنند و می‌توانند به‌طور کامل نیازهای اتصال دستگاه‌ها را برطرف کنند.
- کاهش هزینه‌ها
در برخی مواقع، اگر نیاز به مدیریت پیچیده شبکه نباشد و ترافیک شبکه محدود باشد، استفاده از هاب ممکن است باعث کاهش هزینه‌های نصب و پیکربندی شبکه شود.
انواع هاب شبکه
هاب پسیو (غیر فعال)
- تشخیص اشکالات سخت‌افزاری
- قابلیت ارسال داده به تمام پورت‌ها
- قابلیت وصل شدن به سیستم‌های مختلف
هاب اکتیو (فعال)
- نظارت بر داده‌های فرستاده شده
- تعمیر بسته‌های آسیب‌دیده
- توزیع بسته‌های باقی‌مانده
- تقویت سینگال‌های ضعیف
هاب هوشمند
- استفاده از نرم‌افزارهای مدیریتی
- تجزیه و تحلیل مشکلات شبکه
- پیشرفت در مدیریت شبکه
- عملکرد بهتر و سریع‌تر
قبل از خرید هاب شبکه، نوع هاب مورد نظر خود را با دقت انتخاب کرده و توجه به نیازها و شرایط خاص شبکه داشته باشید. به همین دلیل بهتر است با کارشناسان ایمن نت برای خرید مشورت نمایید.
مزیت های استفاده از هاب شبکه
استفاده از هاب شبکه دارای مزایای زیادی است که می‌تواند عملکرد و بهره‌وری شبکه را بهبود بخشد. در ادامه به برخی از مزایا و فواید استفاده از هاب ها اشاره می‌شود:
- افزایش تعداد اتصالات:
هاب‌ها امکان افزودن تعداد دستگاه‌های وصل شده به شبکه را فراهم می‌کنند. این امکان به گسترش شبکه و افزایش تعداد دستگاه‌های متصل شده اجازه می‌دهد.
- سهولت در اتصال:
اتصال دستگاه‌ها به هاب شبکه بسیار ساده است. این امر امکان افزودن یا جابه‌جایی دستگاه‌ها را بدون نیاز به تنظیمات پیچیده فراهم می‌کند.
- تقویت سیگنال:
هاب‌های اکتیو (فعال) قابلیت تقویت سیگنال را دارند، که می‌تواند مشکلات ناشی از ضعیف شدن سیگنال را بهبود بخشد.
- مدیریت آسان:
هاب‌های هوشمند از نرم‌افزارهای مدیریتی بهره می‌برند که امکان مانیتورینگ و تجزیه و تحلیل شبکه را ساده‌تر می‌کنند.
- کاهش تداخل:
با استفاده از هاب‌ها می‌توان تداخلات سیگنال را کاهش داد و پایداری شبکه را افزایش داد.
- سازگاری با سرعت بالا:
بسیاری از هاب‌ها از استانداردهای سرعت بالا برای انتقال داده‌ها پشتیبانی می‌کنند، که برای شبکه‌های پرسرعت بسیار مفید است.
- سهولت در نصب و استفاده:
نصب و راه‌اندازی هاب‌ها بسیار ساده است و نیاز به تنظیمات پیچیده ندارد. این سهولت به کاربران امکان استفاده آسان از آنها را می‌دهد.
معایب بکارگیری هاب شبکه
هرچند که هاب شبکه مزایای خود را دارد، اما با معایبی نیز همراه است که عبارتند از:
- عدم تشخیص بهترین مسیر شبکه: هاب‌ها قادر به تشخیص و انتخاب بهترین مسیر برای انتقال داده‌ها نیستند و به صورت یکنواخت داده‌ها را به تمام دستگاه‌ها ارسال می‌کنند.
- عدم کار به صورت دوطرفه: اطلاعات در هاب‌ها به صورت یکطرفه انتقال پیدا می‌کنند و هر دستگاه فقط می‌تواند در یک زمان اطلاعات ارسالی را دریافت کند.
- عدم قابلیت فیلتر کردن اطلاعات: هاب‌ها قابلیت فیلتر کردن اطلاعات را ندارند و همه بسته‌های اطلاعات را به تمام دستگاه‌ها ارسال می‌کنند.
- عدم قابلیت اتصال به شبکه مختلف: هاب‌ها نمی‌توانند به معماری‌های شبکه‌های مختلف مانند اترنت، توکن، و رینگ به صورت اتوماتیک متصل شوند.
تفاوت هاب شبکه و سوئیچ
هر دو این دستگاه‌ها مسئول ارتباط با گره‌های شبکه با یکدیگر هستند، اما با توجه به نیازهای شبکه‌های مختلف، هر کدام از این دستگاه‌ها ویژگی‌ها و کاربردهای خود را دارند.
هاب‌ها برای شبکه‌های کوچکتر و ساده مناسب هستند، زیرا اطلاعات را به صورت یکنواخت به تمام دستگاه‌های متصل ارسال می‌کنند. اما سوئیچ‌ها به دلیل هوشمندی بیشتر خود، در شبکه‌های کوچک و بزرگ عملکرد بهتری دارند. سوئیچ‌ها اطلاعات را بر اساس آدرس مقصد به دستگاه مربوطه هدایت کرده و به همین دلیل ترافیک شبکه را به طور قابل توجهی کاهش می‌دهند.
یک نکته مهم در مورد سوئیچ‌ها این است که ارتباط بین دو دستگاه به صورت مستقیم انجام می‌شود و هیچ پورتی در این اتصال درگیر نمی‌شود. به عبارت دیگر، هاب‌ها دستگاه‌های نیمه دو طرفه هستند، در حالی که سوئیچ‌ها کاملاً دوطرفه عمل می‌کنند.
نکات مهم هنگام خرید هاب شبکه
هنگام خرید هاب شبکه، نکات زیر را در نظر بگیرید تا بهترین انتخاب را داشته باشید:
تعداد پورت‌ها:
انتخاب تعداد پورت‌های هاب شبکه بستگی به تعداد دستگاه‌ها و گره‌هایی که قصد اتصال به شبکه دارید دارد. هاب‌ها معمولاً در مدل‌های 4، 8، 16 و 24 پورت عرضه می‌شوند.
سرعت پورت‌ها:
مطمئن شوید که هاب انتخابی شما سرعت پورت‌های مورد نیاز شما را پشتیبانی می‌کند. سرعت‌های متداول شامل 10/100/1000 مگابیت بر ثانیه (Mbps) یا گیگابایت است.
نوع هاب:
تفاوت‌های میان هاب‌های پسیو (غیرفعال) و اکتیو (فعال) را در نظر بگیرید. هاب‌های اکتیو بهبود عملکرد شبکه را با ویژگی‌های مانیتورینگ و تقویت سیگنال بهبود می‌بخشند.
قابلیت‌های مدیریتی:
برخی از هاب‌ها دارای قابلیت‌های مدیریتی هستند که به شما امکان کنترل بیشتر بر شبکه را می‌دهند. اگر نیاز به امکانات پیشرفته‌تری دارید، هاب با قابلیت‌های مدیریتی را در نظر بگیرید.
کیفیت ساخت:
اطمینان حاصل کنید که هاب انتخابی شما از جنس و مواد با کیفیت ساخت قوی تری ساخته شده است تا دوام و پایداری شبکه را تضمین کند.
هزینه:
هزینه یک فاکتور مهم در خرید هاب است. قیمت بستگی به ویژگی‌ها و کارایی دستگاه دارد. مقایسه قیمت و کیفیت انواع هاب‌ها می‌تواند به انتخاب مناسب کمک کند.
پشتیبانی از PoE:
اگر نیاز به اتصال دستگاه‌هایی با پشتیبانی توسط PoE (Power over Ethernet) دارید، اطمینان حاصل کنید که هاب شبکه این امکان را فراهم می‌کند.
برند و امتیازات مشتریان:
اطلاعات در مورد برند و نظرات مشتریان می‌تواند به شما کمک کند تا هاب با کیفیت و قابل اعتمادی را انتخاب کنید.
سازگاری با استانداردها:
اطمینان حاصل کنید که هاب شما با استانداردها و پروتکل‌های مربوط به شبکه‌تان سازگار است.
ضمانت:
گزینه‌هایی را در نظر بگیرید که دارای گارانتی و خدمات پس از فروش مناسبی باشند تا در صورت نیاز به پشتیبانی دسترسی داشته باشید.
