نود شبکه چیست

در هر شبکه‌ کامپیوتری از یک شبکه کوچک اداری گرفته تا یک دیتاسنتر بزرگ تمام ارتباطات، تبادل داده‌ها و مدیریت ترافیک، روی شانه‌ی چیزی به نام نود شبکه انجام می‌شود. نود (Node) در واقع هر دستگاهی است که به شبکه متصل می‌شود و توانایی ارسال، دریافت یا پردازش داده را دارد. اگر این مفهوم در پایه به‌درستی درک نشود، یادگیری مباحث پیشرفته‌تر شبکه، امنیت، پشتیبانی شبکه، سرورها، مجازی‌سازی و حتی IoT با چالش همراه خواهد شد.

با این حال یک اشتباه رایج این است که «نود» فقط در بلاکچین یا ارزهای دیجیتال کاربرد دارد؛ در حالی که مفهوم نود سال‌ها قبل از ظهور بلاکچین در شبکه‌های کامپیوتری مطرح بوده و همچنان پایه‌ای‌ترین اصطلاح دنیای شبکه است.

در این مقاله، به‌صورت کاملاً کاربردی و قابل فهم توضیح می‌دهیم:

• نود شبکه دقیقاً چیست و چگونه در شبکه شناخته می‌شود؟

• انواع نودهای شبکه در معماری‌های مختلف (LAN، WAN، IoT و سرور) کدام‌اند؟

• تفاوت نود فعال و غیرفعال چیست؟

• نود چه نقشی در عملکرد و امنیت شبکه دارد؟

• و در انتها، تفاوت مفهوم نود در «شبکه کامپیوتری» و «بلاکچین» را بررسی می‌کنیم.

اگر دانش‌آموز رشته کامپیوتر هستید، در حال یادگیری شبکه هستید یا به‌عنوان مدیر شبکه و پشتیبانی شبکه فعالیت می‌کنید، شناخت دقیق نودها یکی از مهم‌ترین پایه‌های درک رفتار شبکه و مدیریت صحیح آن است. این مقاله دقیقاً با همین هدف نوشته شده: آموزش مفهومی، کاربردی و قابل استفاده در شبکه‌های واقعی.

 

 

نود شبکه

نود (Node) در شبکه کامپیوتری به هر دستگاهی گفته می‌شود که بتواند به شبکه متصل شود و داده‌ای را ارسال، دریافت یا پردازش کند. این دستگاه می‌تواند یک کامپیوتر، سرور، روتر، سوئیچ، پرینتر شبکه‌ای، تلفن VoIP، دوربین مداربسته IP، سنسور IoT یا حتی یک NAS باشد. پس هر نقطه‌ای که در مسیر جریان داده قرار دارد، یک نود محسوب می‌شود.

به زبان ساده:
نود = نقطه اتصال + نقش در تبادل داده

---

کاربردهای عملی نود در شبکه‌های کامپیوتری

مسیر دهی و انتقال داده‌ها
نودها در شبکه وظیفه دارند بسته‌های داده را از یک دستگاه به دستگاه دیگر منتقل کنند. مثلاً روترها مسیر مناسب را انتخاب می‌کنند، و سرورها داده‌ها را پردازش یا ذخیره می‌کنند.

شناساندن دستگاه‌ها به یکدیگر
هر نود یک آدرس MAC منحصربه‌فرد دارد که باعث می‌شود از سایر دستگاه‌ها تشخیص داده شود. این موضوع برای مدیریت شبکه، امنیت و پیکربندی حیاتی است.

اجرای سرویس‌ها و برنامه‌ها
سرورها، یکی از مهم‌ترین نودهای شبکه، سرویس‌هایی مثل DNS، DHCP، فایل‌سرور، VoIP و مجازی‌سازی را ارائه می‌دهند.

برقراری امنیت شبکه
نودهای امنیتی مانند فایروال‌ها، IPS/IDS و گیت‌وی‌ها نقش مهمی در جلوگیری از حملات و کنترل ترافیک دارند.

اتصال کاربران به منابع شبکه
سیستم‌های کاربران (Client) نیز نود هستند و بدون وجود آن‌ها ارتباط بین افراد و منابع شبکه برقرار نمی‌شود.

---

چرا شناخت نودها اهمیت دارد؟

در مدیریت و پشتیبانی شبکه، دانستن این‌که هر دستگاه چه نقش و رفتاری دارد، کمک می‌کند:

• سریع‌تر مشکلات شبکه (Troubleshooting) را پیدا کنید

• ساختار شبکه را به‌درستی طراحی کنید

• امنیت و پایداری شبکه افزایش یابد

• ترافیک شبکه بهینه شود

• مدیریت آدرس‌دهی (IP/MAC) بهتر انجام شود

به همین دلیل، شناخت دقیق مفهوم نود یکی از پایه‌های اصلی یادگیری شبکه و مدیریت صحیح زیرساخت‌های سازمانی است.

انواع نود شبکه کدامند؟

نودهای شبکه بسته به نقش، سطح پردازش، میزان تعامل با داده و جایگاه‌شان در توپولوژی شبکه دسته‌بندی می‌شوند. این تقسیم‌بندی کمک می‌کند دقیقاً بدانیم هر نود چه کاری انجام می‌دهد و در شبکه چه مسئولیتی دارد.

۱. نودهای فعال (Active Nodes)

نودهایی که ارسال و دریافت داده را هم‌زمان انجام می‌دهند و نقش حیاتی در عملکرد شبکه دارند.

نمونه‌ها:
روتر، سوئیچ، سرور، گیت‌وی، اکسس پوینت

نقش:
مدیریت ترافیک، هدایت بسته‌ها، حفظ پایداری و کارکرد شبکه

۲. نودهای غیرفعال (Passive Nodes)

این نودها فقط داده را دریافت می‌کنند و قدرت پردازش یا ارسال مجدد ندارند.

نمونه‌ها:
پرینتر شبکه‌ای، دوربین‌های مداربسته، دستگاه‌های ذخیره‌سازی NAS

نقش:
مصرف داده و انجام وظایف جانبی مثل چاپ، ذخیره‌سازی یا نمایش

۳. نودهای پایانی (End Devices)

دستگاه‌هایی که کاربر نهایی با آن‌ها کار می‌کند.

نمونه‌ها:
لپ‌تاپ، کامپیوتر، تبلت، گوشی موبایل

نقش:
ارسال درخواست به شبکه و اجرای برنامه‌ها

۴. نودهای زیرساختی (Infrastructure Nodes)

هستهٔ اصلی شبکه را می‌سازند و مدیریت ترافیک و امنیت را برعهده دارند.

نمونه‌ها:
روترها، سوئیچ لایه ۲ و ۳، فایروال‌ها، Load Balancer

نقش:
مدیریت مسیر، تفکیک شبکه (VLAN)، کنترل امنیت

۵. نودهای پردازشی (Compute Nodes)

نودهایی که وظیفهٔ پردازش حجم زیاد داده را برعهده دارند.

نمونه‌ها:
سرورهای فیزیکی، ماشین‌های مجازی، Kubernetes Node، سرویس‌های ابری

نقش:
اجرای اپلیکیشن‌ها، پردازش داده، ارائه سرویس سازمانی

۶. نودهای ذخیره‌سازی (Storage Nodes)

وظیفهٔ نگهداری و ارائهٔ داده را برعهده دارند.

نمونه‌ها:
NAS، SAN، File Server، Storage Cluster Node

نقش:
ذخیره‌سازی و ارائه فایل به کاربران و سرویس‌ها

۷. نودهای امنیتی (Security Nodes)

مسئول حفاظت از شبکه در برابر تهدیدها و کنترل دسترسی‌ها هستند.

نمونه‌ها:
فایروال، IDS/IPS، NAC، Zero Trust Gateway

نقش:
جلوگیری از حملات، مانیتورینگ ترافیک، مدیریت دسترسی‌ها

۸. نودهای IoT (Internet of Things Nodes)

گره‌های کوچک و اغلب بی‌سیمی که داده را از محیط جمع‌آوری و در شبکه منتشر می‌کنند.

نمونه‌ها:
سنسورهای هوشمند، لامپ هوشمند، دستگاه‌های اندازه‌گیری، ترموستات هوشمند

نقش:
جمع‌آوری داده، ارسال داده، همکاری در شبکه‌های Mesh

۹. نودهای بلاکچین (Blockchain Nodes)

هر سیستمی که بلاکچین را اجرا یا در اجماع شبکه شرکت می‌کند.

انواع:
Full Node، Light Node، Archive Node، Mining Node، Master Node

نقش:
ذخیره بلاک‌ها، تأیید تراکنش‌ها، مشارکت در اجماع

۱۰. نودهای ترکیبی (Hybrid Nodes)

دستگاه‌هایی که چند نقش را هم‌زمان انجام می‌دهند (پردازش + امنیت + مسیر دهی).

نمونه‌ها:
UTM، روترهای پیشرفته، سیستم‌های SD-WAN

جدول مقایسه‌ای انواع نود در شبکه

تفاوت نودهای فعال و غیر فعال شبکه

نودهای فعال (Active Nodes)

• توضیح: نودهای فعال به صورت مداوم در حال ارسال و دریافت داده‌ها هستند و در عملکرد شبکه نقش حیاتی ایفا می‌کنند.
• مثال: روترها، سوئیچ‌ها و سرورها.

نودهای غیرفعال (Passive Nodes)

• توضیح: نودهای غیرفعال فقط به عنوان گیرنده داده‌ها عمل می‌کنند و خود به ارسال داده نمی‌پردازند.
• مثال: پرینترهای شبکه‌ای، دستگاه‌های ذخیره‌سازی و دوربین‌های نظارتی.

جدول مقایسه

ویژگی	نودهای فعال	نودهای غیرفعال
عملکرد	ارسال و دریافت داده‌ها	فقط دریافت داده‌ها
نقش در شبکه	حیاتی و مرکزی	پشتیبانی و جانبی
مثال‌ها	روترها، سوئیچ‌ها، سرورها	پرینترهای شبکه‌ای، دوربین‌ها

نود در شبکه چگونه شناخته می‌شود؟

تا به این قسمت به آشنایی با مفهوم نود شبکه پرداختیم و انواع آن را به صورت کامل به شما عزیزان ارائه دادیم. حال در این قسمت می‌خواهیم به شما اطلاعاتی را ارائه دهیم درمورد این که نود در شبکه چگونه شناخته می‌شود. همان طور که اشاره شد، نود در شبکه انواع مختلفی دارد و زمانی که ما در شبکه مواردی را مشاهده کنیم، می‌توانیم به این موضوع اشاره کنیم که این موارد به معنی وجود نود در شبکه می‌باشند.
تمامی مواردی که از نودها به شما عزیزان ارائه دادیم، بر روی انواع نگهداری شبکه‌ های محلی و یا گسترده وجود دارند. هر کدام از این شبکه‌ها در خود دارای انواع مختلفی از گره‌ها که دستگاه‌های مختلف هستند، می‌باشند. هر کدام از این دستگاه‌ها یا گره‌ها برای این که بخواهند شناخته شوند، باید از یک آدرس مخصوص به خود به نام MAC Address استفاده کنند. هر نودی که باید اطلاعاتی را برای دیگر نودها انتقال دهد، احتیاج دارد که بر روی آدرس مک قرار بگیرد. پس شما از سیستم هایی که بر روی آدرس مک قرار دارند می‌توانید به راحتی نودها را مشاهده کنید و آن‌ها را بشناسید. شما می‌توانید به صورت کلی برای اطلاع از این موارد در انواع سایت ‌های معتبر به جست و جو بپردازید و به صورت اختصاصی تر این موضوع را مطالعه کنید تا با انواع راه‌های شناخت نود در شبکه آشنا شوید.

امنیت نودهای شبکه: چالش‌ها و روش‌های محافظت

چالش‌های امنیتی

1. حملات سایبری: مانند حملات DDoS که می‌توانند عملکرد نودها را مختل کنند.
2. نفوذ و دسترسی غیرمجاز: تلاش برای دسترسی به اطلاعات حساس از طریق نودها.
3. بدافزارها: بدافزارهایی که نودها را آلوده کرده و به شبکه آسیب می‌رسانند.

روش‌های محافظت

1. استفاده از فایروال‌ها: جلوگیری از دسترسی غیرمجاز و حملات سایبری.
2. رمزنگاری: رمزنگاری داده‌ها برای جلوگیری از دسترسی غیرمجاز.
3. نظارت مداوم: مانیتورینگ شبکه برای شناسایی فعالیت‌های مشکوک.
4. به‌روزرسانی‌های منظم: اطمینان از به‌روزرسانی نرم‌افزارها و سیستم‌عامل‌ها برای رفع نقاط ضعف امنیتی.
5. تعیین مجوزهای دسترسی: محدود کردن دسترسی کاربران به نودها بر اساس نیاز.

وظیفه نود شبکه چیست؟

همان طور که تا به این قسمت به آن اشاره کردیم، نودها در شبکه انواع مختلفی دارند که به طبع هر کدام از آن‌ها دارای وظیفه خاصی هستند اما به صورت کلی این دسته از سیستم ها دارای یک وظیفه کلی می‌باشند و آن هم گرفتن اطلاعات و انتقال آن به دیگر سیستم‌ها می‌باشد. که نحوه درست کار کردن این انتقالات در شبکه های کامپیوتری بر عهده تیم خدمات پشتیبانی شبکه های کامپیوتری است. همان طور که اشاره کردیم، هر سیستمی که در بلاکچین قرار دارد به گرفتن اطلاعات می‌پردازند و هم‌چنین هر سیستم به کار خاصی در زمینه فعالیت خود می‌پردازند. پس به صورت کلی وظیفه نود در شبکه گرفتن اطلاعات و انتقال آن به دیگر سیستم‌ها می باشند.
اگر می‌خواهید به صورت اختصاصی وظیفه این دسته از سیستم ها در شبکه بلاکچین را مشاهده کنید، می‌توانید از انواع ویدیوهای آموزشی در این زمینه مانند مشاهده کردن انواع ویدیوهای موجود در یوتیوب و یا آپارات بپردازید. اگر در زمینه بلاکچین ها و هم چنین رمز ارزها به فعالیت می‌پردازید باید حتما از این دسته از اصطلاحات اطلاعات بسیار خوبی را برای خود داشته باشید تا بتوانید به راحتی در کسب و کار خود به پیشرفت برسید.

نود در سیستم های مخابراتی چیست؟

در این قسمت با ارائه یک مثال به شما عزیزان ارائه می‌دهیم که نود در شبکه های مخابراتی به چه معنا می‌باشد. مخابرات را به صورت یک شبکه کلی در نظر بگیرید. این شبه کلی دارای انواع پهنا بسیار زیادی است که دور ترین مناطق را نیز تحت پوشش قرار می‌دهد. حل در این شبکه پهناور ما مواردی را برای خود داریم که می‌توانیم از این شبکه استفاده کنید. این امکانات یا موارد، تلفن‌های ما می‌باشند. درواقع تلفن مسیری است که ما را به شبکه مخابراتی متصل می‌کند.
نود به قسمتی در شبکه مخابراتی گفته می‌شود که باعث می شود افراد با استفاده از آن به شبکه کلی مخابرات بپیوندند. این گره ها باعث وجود افراد در یک شبکه پهناور به صورت ایمن می‌شود. نودها در واقع زمینه ای را برای افراد به وجود می‌آورند که در یک زمینه ایمن به انجام کار خود بپردازند.

نودهای شبکه در دنیای اینترنت اشیا (IoT)

اینترنت اشیا (IoT) به مجموعه‌ای از دستگاه‌ها و اشیاء متصل به اینترنت اشاره دارد که می‌توانند داده‌ها را جمع‌آوری، ارسال و دریافت کنند. این دستگاه‌ها شامل سنسورها، دستگاه‌های هوشمند، تجهیزات صنعتی، خودروها و حتی وسایل خانگی هستند. نقش نودهای شبکه در اینترنت اشیا بسیار حیاتی است، زیرا نودها به عنوان نقاط ارتباطی برای انتقال داده‌ها بین دستگاه‌های IoT و سرورهای مرکزی عمل می‌کنند.

نقش نودهای شبکه در IoT

در یک شبکه IoT، نودهای شبکه به‌عنوان پل‌های ارتباطی بین دستگاه‌های مختلف عمل می‌کنند. این نودها می‌توانند شامل روترها، سوئیچ‌ها، گیت‌وی‌ها و حتی خود دستگاه‌های IoT باشند. نقش اصلی نودهای شبکه در IoT به شرح زیر است:

1. جمع‌آوری داده‌ها:

   • دستگاه‌های IoT معمولاً به سنسورها و ابزارهای اندازه‌گیری مجهز هستند که داده‌های مختلفی مانند دما، رطوبت، فشار، حرکت و غیره را جمع‌آوری می‌کنند. نودهای شبکه این داده‌ها را از دستگاه‌های IoT دریافت کرده و به سرورهای مرکزی یا دستگاه‌های دیگر ارسال می‌کنند.

2. انتقال داده‌ها:

   • نودهای شبکه مسئول انتقال داده‌های جمع‌آوری شده از دستگاه‌های IoT به سرورها یا سیستم‌های مدیریت داده هستند. این انتقال ممکن است از طریق شبکه‌های محلی (LAN)، شبکه‌های گسترده (WAN) یا حتی از طریق اینترنت انجام شود.

3. پردازش و فیلتر داده‌ها:

   • برخی از نودهای شبکه در IoT مجهز به قابلیت‌های پردازشی هستند که می‌توانند داده‌ها را قبل از ارسال به سرور پردازش و فیلتر کنند. این کار باعث کاهش حجم داده‌های ارسال‌شده و بهبود کارایی شبکه می‌شود.

4. مدیریت انرژی:

   • در دنیای IoT، مدیریت انرژی یک موضوع حیاتی است، زیرا بسیاری از دستگاه‌های IoT از منابع انرژی محدود مانند باتری استفاده می‌کنند. نودهای شبکه می‌توانند با استفاده از الگوریتم‌های مدیریت انرژی، مصرف انرژی را بهینه‌سازی کنند و عمر باتری دستگاه‌های IoT را افزایش دهند.

5. امنیت و احراز هویت:

   • نودهای شبکه نقش مهمی در تأمین امنیت ارتباطات در شبکه‌های IoT دارند. آن‌ها می‌توانند از پروتکل‌های امنیتی مانند TLS یا IPsec برای رمزنگاری داده‌ها و احراز هویت دستگاه‌ها استفاده کنند. این کار از دسترسی غیرمجاز به داده‌ها و دستگاه‌های IoT جلوگیری می‌کند.

مفهوم node یا گره در بلاکچین چیست؟

برای این که به مفهوم نود یا گره در بلاکچین بپردازیم، همان طور که بارها در عنوان‌های قبلی به این موضوع اشاره کردیم، نود در بلاکچین به معنای هر سیستمی است که به این شبکه متصل است. به این صورت که شما زمانی که قصد دارید در بلاکچین به فعایت بپردازید، حال این فعالیت می باشد هر چیزی باشد، از طریق سیستم مخصوص به آن انجام می‌شود. به این صورت که اگر شما قصد دارید از بلاکچین، کوین ها را استخراج کنید، نیازمند به ماینر هستید و ماینر نقش یک نود را به عهده دارد. پس به صورت کلی نود زمینه اتصال افراد به شبکه بلاکچین می‌باشد.

سوالات متداول