الدليل النهائي لتصميم الشبكات

click fraud protection

بمجرد أن يكون لديك شبكة في مكانك ، فإن مهمتك الرئيسية كمدير شبكة هي الحفاظ على قدرتها. هذا هو في المقام الأول مسألة إضافة المزيد من الأجهزة لتلبية المزيد من الطلب على عرض النطاق الترددي والمزيد من نقاط النهاية للموظفين. ومع ذلك ، لا يمكنك تحقيق هذا التوسع بطريقة منظمة إلا إذا كان لديك إطار عمل للتصميم.

عند إنشاء شبكة جديدة ، فإنك تستفيد من ورقة نظيفة ، مما يمنحك الفرصة لتصميم خدمة يمكن توسيعها بسهولة. لذا ، إذا استولت على شبكة مخططة بشكل سيئ ، فقد يكون من الجيد تصميم النظام من الصفر ثم نقل الموارد الموجودة لتناسب التخطيط المخطط الخاص بك.

في هذا الدليل ، سوف تقرأ عن نظام لإنشاء تصميم ، والذي سيوفر لك تخطيط شبكة جديدة. كما يمكن تطبيقه على الشبكات الموجودة لتحسين أدائها. يتبع المخطط في هذا الدليل النظام الموصى به في الدورة التدريبية لـ امتحان Cisco Certified Network Associate (CCNA). لذا ، حتى إذا لم يكن من المحتمل أن تُسند إليك مسؤولية إنشاء تصميم شبكة في الوقت الحالي ، فمن المفترض أن تساعدك النصائح الواردة في هذا الدليل على الأقل في اجتياز اختبارات CCNA.

تابع القراءة للحصول على الدليل النهائي لتصميم الشبكة!

instagram viewer

منهجية التصميم

في نهاية المطاف ، توجد الشبكات فقط لخدمة احتياجات المنظمة. بالطبع ، لكل شركة أو مؤسسة خيرية أو جمعية متطلبات فريدة لشبكتها للنظر فيها. على سبيل المثال ، الأجهزة وتطبيقات التشغيل التي ستحتاجها لإنشاء شبكة اتصال عبر الإنترنت الأعمال تختلف عن المعدات التي ستحتاجها لدعم الأعمال من الطوب وقذائف الهاون اعمال.

عندما تفكر في تصميم الشبكة ، لا داعي للقلق من البداية مع مهمة تجميع قائمة متطلبات الأجهزة. سيأتي ذلك لاحقًا. الآن ، نحن نركز على تصميم الشبكة ، وليس على تنفيذ ذلك التصميم. عند الانتقال إلى مستوى آخر من التجريد ، في بداية تمرين التصميم ، نحن لسنا معنيين حتى بتخطيط الشبكة أو حتى الغرض منها. أولاً ، يجب أن تركز على المنهجية التي ستتبعها من أجل تصميم الشبكة.

اعمل على إنشاء إطار عمل يحدد الشبكة ، وسوف يلبي احتياجات المنظمة في أي وقت في المستقبل ، وليس فقط احتياجاتها الفورية. توصي إرشادات CCNA باتباع نهج من أعلى إلى أسفل.

منهج من أعلى لأسفل

إن إعطاء مهمة إنشاء شبكة من الصفر يمكن أن يكون تجربة شاقة. السؤال هو من أين تبدأ؟ الإجابة من أعلى إلى أسفل على هذا السؤال هي إنشاء تسلسل هرمي للأهداف ، ثم سرد المهام التي يجب تحقيقها من أجل تحقيق كل هدف. بمجرد وضع هذه الخطة ، ستدخل في تحليل المسار الحرج لترتيب المهام حتى تتمكن من الوصول إلى الهدف في أقصر وقت ممكن.

بمجرد معرفة المهام التي يجب أن تبدأ أولاً والمهام التي يمكن القيام بها بالتوازي ، ستتمكن من تخطيط متطلبات الموارد. ستمنحك هذه القدرة على الاستعانة بالخبراء المناسبين في الموقع في الوقت المناسب ، وجعلهم يعملون بأسرع وقت ممكن لخفض التكاليف. ستتمكن أيضًا من كتابة متطلبات المخزون حتى تعرف متى تحتاج إلى توفر المعدات.

في النهج من أعلى إلى أسفل ، تحدث اعتبارات شراء الأجهزة كمهمة أخيرة في القائمة.

النهج البديلة

النهج التصاعدي هو طريقة العمل التي ربما اعتدت عليها. هذا هو الحال بشكل خاص إذا كنت تقوم بتوسيع شبكة موجودة. في هذا السيناريو ، تكون نقطة بداية التصميم قائمة بالمعدات. الفرضية هنا هي "ماذا لدينا الآن ، وما هي المعدات التي سنحتاجها لتقديم شبكة موسعة؟"

مشكلة النهج التصاعدي لتصميم الشبكة هو أنه يركز فقط على الحاجة الفورية لتلبية متطلبات عمل معينة. لا تضع الهدف في سياق الشبكة الأوسع والتوسع المستقبلي المحتمل ؛ عليك فقط فحص منطقة واحدة من الشبكة التي تحتاج إلى تحسين. يمكن أن يؤثر هذا التغيير على الخدمات الأخرى ، ويضع ضغطًا على قدرة المجالات الأخرى للبنية التحتية للشبكة.

يبدو أن نموذج التطوير الرشيق هو منهجية تصاعدية. مع التطوير الرشيق ، تحصل على فكرة تقريبية عن كيفية تلبية المتطلبات ، ووضع هذا الحل فيها ثم قم بتعديل النتائج بمجرد وصول بيانات الاستخدام وتمنحك سعة واقعية المتطلبات. التطوير الرشيق لا يعتمد على التخمين. في الواقع ، يمكن لمنهجية رشيقة فقط يمكن تحقيقه ضمن إطار عمل ، وهي الخطة من الأعلى إلى الأسفل التي ستعطي تصميم شبكتك الهيكل الذي سيسمح بالتثبيت السريع والتعديلات العودية.

فئات الهدف

هناك ثلاث خطوات أساسية في تصميم الشبكة:

  1. تحديد متطلبات الشبكة
  2. توثيق الشبكة الحالية
  3. تصميم هيكل الشبكة وحلولها

في الأساس ، أنت بحاجة إلى معرفة كيف يجب أن تنتهي شبكتك ، وما لديك الآن ، وكيف ستنتقل من واحدة إلى أخرى.

قد يبدو من الغريب العمل على تحديد المتطلبات أولاً بدلاً من توثيق الشبكة الحالية. قد تعتقد أنه من المنطقي أن نبدأ بما لديك ثم ننظر إلى ما يطلبه المتطلب. ومع ذلك ، تتم كتابة هذا التسلسل من الخطوات فقط في سياق مشروع التوسع. يجب أن يكون لديك بالفعل خطة جيدة لشبكتك ، وجرد لمعداتك التي تستخدمها لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها يوميًا. إن وجود هذه المعلومات سيجعل الخطوة 2 أسهل كثيرًا.

تابولا راسا

عندما تعمل على تصميم شبكة ، فإن التفكير في ما لديك بالفعل هو إلهاء. إذا كنت تعتقد في هذه الشروط ، فسوف ينتهي بك الأمر إلى توفير حل يشبه إلى حد كبير نظامك الحالي. وقد لا يكون هذا هو الحل الأفضل. من الأفضل أن تبدأ التصميم بدون افتراضات ، وإلا فلن تحصل أبدًا على شبكة أفضل بكثير من تلك التي لديك بالفعل.

تحديد متطلبات الشبكة

نقطة البداية لأي مشروع هي متطلبات العمل ، والتي سيتم ذكرها من قبل مدير غير تقني في المنظمة. من المحتمل أنك ستشارك مع مدير مشروع تجاري في تطوير الشبكة.

متطلبات المستخدم

تحتاج إلى الحصول على مواصفات المشروع المراد كتابتها من حيث الهدف. يجب أن يسرد هذا الهدف:

  • متطلبات السعة: على سبيل المثال ، توفير الوصول إلى عدد X من الموظفين ، أو خدمة عملاء Y يوميًا
  • هدف: على سبيل المثال ، برنامج يتم تشغيله عبر الشبكة ، يتم تخزين السجلات
  • متطلبات الأداء: على سبيل المثال ، "أوقات استجابة مقبولة"
  • متطلبات الموقع: على سبيل المثال ، الكل في مكتب واحد أو السماح بالوصول إلى العمال عن بعد
  • ضيق الوقت: على سبيل المثال ، بحلول نهاية الشهر المقبل
  • القيود المفروضة على الميزانية: على سبيل المثال ، الحد الأقصى الذي يمكن إنفاقه لتقديم الخدمة المطلوبة

المتطلبات التقنية

يمكن ترجمة متطلبات المستخدم المنصوص عليها على نطاق واسع إلى مصطلحات ذات معنى للموظفين التقنيين ، والتي تقدم بيانات الهدف إلى قضايا القدرات المحددة. تتطلب هذه الخطوة أيضًا مزيدًا من البحث في الهدف من متطلبات المستخدم. من هذا يجب أن تكون قادرًا على سرد:

  • برنامج جديد لاستخدامه
  • حلول التخزين
  • أنواع الأجهزة النهائية: على سبيل المثال ، أجهزة الكمبيوتر المكتبية ، BYOD ، WiFi ، الأجهزة المحمولة ، الطابعات ، إلخ
  • عدد المستخدمين
  • متطلبات عرض النطاق الترددي

يجب أن تكون قادرًا أيضًا على معرفة ما إذا كانت المتطلبات الجديدة ستؤثر على الشبكة بأكملها ، أو منطقة جغرافية واحدة فقط. على سبيل المثال ، من المحتمل أن تؤدي ممارسة العمل الجديدة ، مثل إدخال تخطيط موارد المؤسسات (ERP) ، إلى إضافة حركة المرور إلى كل ارتباط على شبكة مكتب. إن إضافة موظفين جدد في قسم الموارد البشرية سيضيف فقط حركة المرور إلى الشبكة (التي تقع بين الأجهزة يستخدم الموظفون الجدد للوصول إلى الشبكة) ، بالإضافة إلى الخوادم والمعدات التي سيحتاج هؤلاء الموظفون إلى الوصول إليها.

اتفاقية الهدف

لذلك لديك متطلبات المستخدم موثقة ومخطط تقريبي لخدمات تكنولوجيا المعلومات التي يجب أن تحقق تلك الأهداف. بعد ذلك ، اكتب أهداف هذا المشروع في مستند واطلب من مدير المستخدمين تسجيل الخروج قبل التقدم أكثر.

حفظ المتطلبات الجديدة للمشاريع المستقبلية

بمجرد حصولك على اتفاقية هدف ، سوف تكون قد حددت معلمات المشروع ويمكنك تجنب إضافة متطلبات إضافية. ستنشأ المتطلبات الجديدة بشكل طبيعي مع تقدم المشروع. ومع ذلك ، يجب تدوين هذه الأهداف وتعيينها كأهداف يجب مراعاتها في مشروع المتابعة ، وعدم السماح لها بتأخير أو تحويل جهد العمل للمشروع الحالي.

يرتبط إنشاء أو توسيع الشبكة بشكل لا يمكن تجنبه بمتطلبات معالجة البرامج والبيانات الخاصة بالمؤسسة. ومع ذلك ، يجب تقسيم اعتبارات شراء البرامج وسعة الخادم كأهداف منفصلة.

تخلص من لغة غامضة من أهدافك

لأغراض هذا الدليل ، نحن نركز فقط على التخطيط لتصميم الشبكة. لذا يجب كتابة اتفاقية الهدف بعد قام مدير المستخدم بالفعل بتقييم خيارات البرامج وشكل متطلبات توظيف واضحة للنشاط التجاري.

اكتب أرقامًا دقيقة في الهدف كلما أمكن ذلك ، حيث إن الغموض حول أهداف الأداء أمر لا مفر منه عند التواصل مع الموظفين غير التقنيين. ومع ذلك ، يجب تحديد عدد المستخدمين المتوقع إضافتهم إلى الشبكة ، وعدد ونقاط النهاية ، وعدد الزائرين المتوقعين لموقع الويب ، بشكل واضح.

إذا لم تقم بتشديد اتفاقية الهدف الخاصة بك ، فسيستخدم مدير المستخدم الأهداف الغامضة كباب خلفي لتوسيع المشروع. وبعد ذلك ، سيكون عليك الإجابة على الأسئلة حول سبب عدم قدرتك على الالتزام بميزانيتك المتفق عليها والجدول الزمني للتسليم.

توثيق الشبكة الحالية

نأمل أن يكون لديك بالفعل برنامج فعال لإدارة الشبكة. ستتمكن هذه الأداة من إعطائك تقرير حالة عن الأداء الحالي للشبكة. إذا كنت تقوم بإنشاء شبكة جديدة ، فإن الأداء الحالي للشبكة غير قابل للتطبيق - سيتعين عليك تخطي هذه الخطوة فقط.

جرد المعدات في الموقع

نظرًا لأنه يجب أن تكون قادرًا على جمع سعة كل جهاز وكابل على شبكتك خارج مراقب الشبكة ، فليس من مضيعة للوقت تضمين فحص جميع المعدات في الشبكة. ومع ذلك ، فإن المتطلبات الجغرافية لاتفاقية الهدف الخاصة بك يجب أن تمكنك من تحديد مدى عملية التخطيط. على سبيل المثال ، إذا قمت بتشغيل شبكة WAN ، فأنت تضيف عشرة نقاط نهاية جديدة إلى موقع واحد. يمكن أن يقتصر تحليل الأثر الخاص بك بشكل معقول على معدات الشبكة والكابل على الموقع الذي سيتم فيه التوسع. إذا تم استخدام نقاط النهاية هذه للتواصل مع خادم بعيد ، فإن ارتباط الإنترنت بهذا الخادم مرتبط أيضًا بالمشروع.

تعيين طوبولوجيا الشبكة

خذ نسخة من طوبولوجيا شبكتك الحالية ، سواء رقميًا أو ماديًا ، وقم بتمييز مخطط حول هذا الجزء من الشبكة الذي سيتأثر بالتغيير. أنشئ قائمة بالأجهزة والروابط في تلك المنطقة المحدودة. لكل عنصر في الشبكة ، دوّن ما يلي:

  • سعة النطاق الترددي للجهاز
  • متوسط ​​الطلب الحالي لعرض النطاق الترددي
  • ذروة الطلب عرض النطاق الترددي الحالي

لكل محول على شبكتك ، لاحظ هذه العوامل الإضافية:

  • العدد الحالي للموانئ المحتلة
  • الاتصالات الحالية للأجهزة المجاورة
  • الاتصالات الحالية لنقاط النهاية
  • عدد المنافذ المتاحة

حدد على الشبكة خريطة لموقع أي جهاز جديد ، مثل أجهزة الكمبيوتر المكتبية المطلوبة ، ثم اختبر المسارات بين أقرب تحويل إلى الوجهة المحتملة لحركة المرور الجديدة التي سيقوم بها المشروع انشاء. لكل مسار محدد ، ارسم المسار ، موضحًا الكابلات وأجهزة الشبكة بالتسلسل. قم بتدوين عنصر السعة الأدنى في كل مسار ، ثم قم بتسجيل متوسط ​​وذروة الطلب على هذا الطريق ، كل من الارتباط برابط والطرف إلى النهاية.

طبقات التصميم

بمجرد دخولك في مرحلة التصميم لمشروعك ، ستحتاج إلى فحص المتطلبات الجديدة وما إذا كانت معداتك الحالية وتخطيطك سيسهمان في تحقيق الهدف. تقسم دورة CCNA تصميم الشبكة إلى ثلاث طبقات:

  • النواة
  • توزيع
  • التمكن من

تتطلب كل من هذه الطبقات اعتبارات تصميم مختلفة:

اعتبارات تصميم الطبقة الأساسية

الطبقة الأساسية هي العمود الفقري للشبكة. عندما تخطط لهذا الجانب من شبكتك ، تفحص المعدات المادية التي ستحتاجها. تذكر تعيين نطاق اعتبار الطبقة الأساسية على جزء الشبكة الذي سيتأثر بالمشروع. سوف تركز على متطلبات:

  • أجهزة التوجيه والمفاتيح
  • توزيع الحمل
  • تكرار المسار
  • متطلبات الارتباط عالية السرعة
  • بروتوكولات التوجيه الأمثل

على الإنترنت ، يجب على كل جهاز توجيه تنفيذ بروتوكول بوابة الحدود. ومع ذلك ، في حدود شبكتك الخاصة ، لديك العديد من الخيارات الأخرى ، ويمكنك اختيار أي بروتوكول توجيه يناسب غرض شبكاتك.

متطلبات موازنة التحميل واعتبارات التوجيه مترابطة. على سبيل المثال ، يقيد بروتوكول شجرة الامتداد خيارات التوجيه إلى مسار واحد فقط ولن يسمح لك بتقسيم حركة المرور. حاول البناء في التكرار في المسار لتوفير غطاء لفشل المسار الرئيسي.

خذ بعين الاعتبار تنفيذ:

  • بروتوكول العبارة الداخلية التوجيه المعزز
  • افتح بروتوكول أقصر مسار أولاً

متطلبات الأجهزة

تحقق من متطلبات الأجهزة للبروتوكول الذي اخترته. على سبيل المثال ، قد تحتاج إلى استخدام أجهزة التوجيه داخل الشبكة حيث يمكنك عادةً تثبيت المحولات. حدد أولويات المعدات التي تحتوي على ميزات غير آمنة ، مثل وحدات الإدارة الإضافية ومكونات الدعم المزدوجة (مزودات الطاقة والمراوح) ، والتصميم القائم على الهيكل الذي يسهل مشاركة المعدات المكررة.

طوبولوجيا الشبكة

المشكلة التالية التي يجب مراعاتها هي طوبولوجيا الشبكة ، هل يجب أن تفكر في خيارات الشبكة الكاملة والشبكة الجزئية؟ سوف تعتمد الطبولوجيا التي تختارها على حجم شبكتك ، وعدد الروابط الزائدة التي تبنيها ، واختيار بروتوكول التوجيه الخاص بك.

اعتبارات تصميم طبقة التوزيع

تفحص طبقة التوزيع الحدود بين الأنظمة. وهذا يشمل التفاعل بين شبكتك والعالم الخارجي ، أو بين منطقة الشبكة قيد النظر وبقية الشبكة. تتضمن شروط الحدود المغطاة في طبقة التوزيع أيضًا التفاعلات بين طبقة الوصول والطبقة الأساسية.

نظرًا لأن هذه الطبقة معنية بحدود شبكتك ، فإنها تركز على أجهزة التوجيه بدلاً من المحولات. سوف تفكر في تدفقات حركة المرور الداخلة والخارجة التي يجب أن يتعامل معها تصميم الطبقة الأساسية. ركز على هذه العوامل:

  • تصفية حركة المرور
  • صلاحية التحكم صلاحية الدخول
  • تلخيص الطريق
  • الحماية الأساسية
  • حركة مرور بين شبكات VLAN

تشكيل حركة المرور

في هذه الطبقة ، سوف تنظر في التدابير الممكنة لتشكيل حركة المرور ، مثل تحديد الأولويات والانتظار في حدود الشبكة.

  • فكر في كيفية تحسين مرافق طوبولوجيا الشبكة من خلال توجيه الاعتبار لتوفير بعض العقد وصولاً أسرع للخدمات الأساسية ، مثل خوادم التطبيقات أو التخزين. ضع في اعتبارك التوصيل وموازنة الحمل باستخدام علامات جودة الخدمة (QoS) للحصول على أداء أفضل لمستخدمين محددين من تطبيقاتهم الرئيسية.
  • إذا كان لديك خادم ويب وتقوم بتشغيل فرع من الشبكة بمعزل عن نظام المكتب الخاص بك ، فسيكون التفاعل بين تلك المناطق هو اختصاص طبقة التوزيع. ضع في اعتبارك تركيب مجموعات المعدات وموازنة الحمل عند البوابة في الموارد الخارجية. تطبيق تكرار الموارد لمسارات الوصول ذات الأهمية الحاسمة.
  • ضع في اعتبارك قوائم التحكم في الوصول (ACL) لتصفية حركة المرور من الإنترنت أو DMZ في شبكتك الأساسية.

بروتوكولات التوجيه الموصى بها

توصي Cisco ببعض منهجيات التوجيه لطبقة التوزيع أكثر مما تفعله للطبقة الأساسية. يعتبر:

  • بروتوكول العبارة الداخلية التوجيه المعزز
  • افتح بروتوكول أقصر مسار أولاً
  • الإصدار 2 من بروتوكول معلومات التوجيه
  • بروتوكول نظام وسيط إلى وسيط

تتضمن جميع هذه البروتوكولات إجراءات تلخيص المسار ، وهو عنصر مهم لتحسين الشبكة مطلوب في طبقة التوزيع. يجب أن تتجنب بشكل خاص طرق التوجيه المصنفة لطبقة التوزيع. ستحدد هذه المسارات الفردية لجميع حركة المرور ، والتي تكون غير فعالة عند تغذية حركة المرور إلى الشبكة ولا تحقق أقصى استفادة من جهود الشبكة الفرعية.

اعتبارات تصميم طبقة الوصول

بينما تنظر طبقة التوزيع في كيفية تغذية حركة المرور من شبكات أخرى ، فإن طبقة الوصول معنية بكيفية ارتباط نقاط المستخدم النهائية بالشبكة الأساسية. في هذه الطبقة النهائية ، لديك بالفعل طبقات الشبكة الأساسية والتوزيع المخطط لها. عند التعامل مع نقاط النهاية ، لا داعي للقلق بشأن كيفية اجتياز حركة المرور من نقطة النهاية للشبكة الأساسية ، من خلال جهاز توجيه وعبر الإنترنت إلى الموارد البعيدة. ما عليك سوى فحص كيفية تأثير نوع أجهزة المستخدمين وموقعها على أنماط حركة مرور الشبكة الأساسية.

نظرًا لأن عدد أجهزة المستخدم يفوق عدد كل أنواع المعدات الأخرى الموجودة على شبكة المكاتب ، فقد يكون هذا القسم هو أهم قسم في التصميم. ومع ذلك ، في حالة الشركات الصغيرة القائمة على الإنترنت ، قد لا يكون لديك الكثير من العمل للقيام به في طبقة الوصول. مع تزايد انتشار الخدمات السحابية والعمل عن بعد ، تصبح مفاهيم نقاط النهاية أقل أهمية.

تطبيقات كثيفة الموارد

في هذه الطبقة ، ستقوم بفحص معدات خزائن الأسلاك ومواقعها. التطبيقات الأكثر أهمية التي ستحتاج إلى الكثير من الاهتمام في طبقة الوصول هي المرافق التفاعلية التي تعمل عبر شبكات VLAN - خدمات الصوت والفيديو. هنا ، ستحتاج إلى تنفيذ علامة QoS لإبقاء حركة مرور VLAN الخاصة بك متميزة عن شبكة بياناتك. تحتاج أيضًا إلى التفكير في تحديد أولويات هذه الأنواع من الزيارات ، لأن سرعة التسليم مهمة للغاية لوظائفها.

المحاكاة الافتراضية

تقع أيضًا المحاكاة الافتراضية على طبقة الوصول. ومع ذلك ، فإن إرشادات CCNA تذكر هذه التكنولوجيا لفترة وجيزة فقط. إذا كنت تدرس اعتبارات تصميم الشبكة من أجل التنفيذ الفعلي ، فستقضي وقتًا أطول في التحقق من متطلبات المحاكاة الافتراضية لديك ستنفق على شبكات VLAN الخاصة بك. ومع ذلك ، إذا كنت تدرس لامتحانات CCNA ، فركز أكثر على التعرف على مشكلات VLAN لأنها تظهر في الاختبار أكثر من المحاكاة الافتراضية.

أجهزة محمولة

يجب مراعاة المعدات اللاسلكية في طبقة الوصول وتعتبر إدارة الأجهزة المحمولة أيضًا أحد الاعتبارات الرئيسية في هذه الطبقة. ستحتاج إلى التحقق من برامج إدارة الأجهزة المحمولة وتحديد ما إذا كنت ستشجع مستخدم الأجهزة المملوكة للموظفين أم ستوفر جميع الأجهزة المحمولة.

عوامل تصميم الشبكات

في النهاية ، ستحتاج إلى إضافة برنامج إدارة الشبكة عند تصميم شبكتك. النظر في التوصيات الواردة في استعراض نصائح الإدمان من برامج إدارة الشبكة كمبدأ توجيهي.

هل تتبع منهجية مختلفة لتصميم الشبكة؟ هل اجتزت اختبارات CCNA ثم طبقت نموذج الطبقات الثلاث في تصميم شبكة فعلي؟ اترك رسالة في قسم التعليقات أدناه وشارك تجاربك.

watch instagram story