WAN چیست؟ آشنایی کامل با شبکه گسترده، کاربردها و انواع آن

اگر می‌خواهید بدانید WAN چیست، WAN مخفف Wide Area Network یا «شبکه گسترده» است؛ شبکه‌ای که برای اتصال چند شبکه محلی، شعب سازمان، مراکز داده یا تجهیزات موجود در نقاط جغرافیایی مختلف استفاده می‌شود. برخلاف LAN که معمولاً یک خانه، دفتر یا ساختمان را پوشش می‌دهد، WAN می‌تواند ارتباط میان چند شهر، کشور یا حتی قاره را برقرار کند.

برای مثال، یک بانک را تصور کنید که ده‌ها شعبه در شهرهای مختلف دارد. هر شعبه ممکن است شبکه داخلی مستقل خود را داشته باشد، اما تمام شعب باید به سامانه‌های مرکزی، اطلاعات حساب‌ها و سرویس‌های سازمان دسترسی داشته باشند. شبکه WAN این ارتباط را فراهم می‌کند.

این اتصال می‌تواند با استفاده از اینترنت، خطوط اختصاصی، MPLS، VPN، شبکه‌های موبایل 4G و 5G یا معماری‌های جدیدتر مانند SD-WAN برقرار شود.

شبکه WAN چیست و چگونه کار می‌کند؟

برای درک بهتر اینکه شبکه WAN چیست، ابتدا باید تفاوت میان شبکه داخلی و شبکه گسترده را بدانیم.

در یک ساختمان اداری، کامپیوترها، سرورها، پرینترها و سایر تجهیزات معمولاً از طریق یک شبکه LAN به هم متصل هستند. اما زمانی که دفتر دیگری در نقطه‌ای دورتر باید به همان منابع دسترسی داشته باشد، دیگر LAN به‌تنهایی کافی نیست و به WAN نیاز داریم.

در شبکه WAN، اطلاعات از دستگاه کاربر وارد شبکه محلی می‌شود و سپس روتر مشخص می‌کند که بسته داده باید در همان شبکه باقی بماند یا به شبکه‌ای دیگر ارسال شود.

اگر مقصد خارج از شبکه داخلی باشد، داده از طریق رابط WAN وارد شبکه ارائه‌دهنده ارتباط شده و پس از عبور از مسیرهای مختلف به مقصد می‌رسد.

کارت شبکه نیز یکی از اجزای پایه این زنجیره ارتباطی است. برای آشنایی بیشتر با نحوه اتصال دستگاه‌ها به شبکه می‌توانید مقاله کارت شبکه چیست را مطالعه کنید.

بهترین مثال برای شبکه WAN چیست؟

یکی از بهترین مثال‌ها برای پاسخ به سؤال WAN چیست، شبکه ارتباطی بانک‌هاست.

بانک‌ها معمولاً دارای تعداد زیادی شعبه، خودپرداز، مرکز داده و دفتر اداری در مناطق مختلف هستند. تمام این نقاط باید به سامانه‌های مرکزی بانک متصل باشند تا اطلاعات حساب‌ها، تراکنش‌ها و سرویس‌های مالی به‌صورت هماهنگ در دسترس قرار بگیرد.

شرکت‌های بزرگ نیز شرایط مشابهی دارند. برای مثال یک شرکت ممکن است:

• دفتر مرکزی در تهران داشته باشد.
• چند شعبه در استان‌های مختلف داشته باشد.
• سرورهای خود را در یک دیتاسنتر نگهداری کند.
• بخشی از نرم‌افزارهای خود را روی Cloud اجرا کند.
• کارمندان دورکار داشته باشد.

WAN می‌تواند ارتباط بین تمام این بخش‌ها را فراهم کند.

اینترنت نیز یکی از بزرگ‌ترین نمونه‌های شبکه WAN محسوب می‌شود، زیرا تعداد بسیار زیادی شبکه مستقل را در نقاط مختلف جهان به یکدیگر متصل می‌کند.

شبکه WAN سازمانی چیست؟

شبکه WAN سازمانی برای ایجاد ارتباط بین دفاتر، شعب، مراکز داده، سرویس‌های ابری و کاربران یک مجموعه استفاده می‌شود.

فرض کنید یک شرکت دارای چند شعبه است. هر شعبه یک LAN مستقل دارد، اما کارمندان باید بتوانند به نرم‌افزارهای حسابداری، CRM، فایل‌های سازمانی یا سرورهای دفتر مرکزی دسترسی داشته باشند.

WAN امکان این ارتباط را فراهم می‌کند.

نوع زیرساخت مورد استفاده نیز به شرایط سازمان بستگی دارد. یک شرکت کوچک ممکن است از اینترنت و VPN استفاده کند، در حالی که سازمان بزرگ‌تر می‌تواند از خطوط اختصاصی، MPLS، اینترنت سازمانی یا چند مسیر ارتباطی هم‌زمان بهره ببرد.

اگر شبکه‌ای دارای چند ساختمان یا مجموعه کاربران بزرگ باشد، انتخاب تجهیزات سمت مشترک نیز اهمیت زیادی دارد. در این شرایط آشنایی با مفهوم CPE چیست می‌تواند برای شناخت تجهیزات ارتباطی مفید باشد.

اتصال WAN چیست؟

اتصال WAN مسیری است که شبکه محلی را به یک شبکه خارجی، اینترنت یا شبکه‌ای در موقعیت جغرافیایی دیگر متصل می‌کند.

این ارتباط ممکن است از طریق شرکت ارائه‌دهنده اینترنت یا اپراتور مخابراتی برقرار شود.

برای انتخاب نوع اتصال WAN معمولاً عوامل زیر بررسی می‌شوند:

• فاصله میان نقاط
• حجم ترافیک
• پهنای باند مورد نیاز
• میزان حساسیت اطلاعات
• Latency قابل قبول
• هزینه سرویس
• نیاز به مسیر پشتیبان
• سطح دسترس‌پذیری مورد انتظار

انواع اتصال WAN

برد WAN چیست؟

برخلاف Wi-Fi یا سایر فناوری‌های بی‌سیم، WAN دارای برد مشخص و ثابتی نیست.

یک WAN می‌تواند دو ساختمان را در نقاط مختلف شهر به هم متصل کند یا ارتباط میان دفاتر یک شرکت در چند کشور را برقرار کند.

بنابراین WAN براساس گستردگی و معماری شبکه تعریف می‌شود، نه براساس یک عدد مشخص برای فاصله.

دستگاه‌های WAN چیست؟

برای راه‌اندازی WAN از تجهیزات مختلفی استفاده می‌شود. نوع تجهیزات به فناوری ارتباطی و ساختار شبکه بستگی دارد.

مهم‌ترین تجهیزات WAN شامل موارد زیر هستند:

روتر

روتر بسته‌های داده را بین شبکه‌های مختلف هدایت می‌کند و یکی از اصلی‌ترین تجهیزات WAN محسوب می‌شود.

تجهیزات CPE

CPE مخفف Customer Premises Equipment است و به تجهیزاتی گفته می‌شود که در محل مشترک نصب می‌شوند.

مودم، روتر، ONT یا برخی تجهیزات رادیویی می‌توانند در این گروه قرار بگیرند.

برای مطالعه بیشتر می‌توانید مقاله CPE چیست را ببینید.

فایروال

فایروال برای کنترل و فیلترکردن ترافیکی که میان شبکه داخلی و WAN منتقل می‌شود استفاده می‌شود.

تجهیزات SD-WAN

این تجهیزات امکان مدیریت نرم‌افزاری چند مسیر ارتباطی و انتخاب هوشمند مسیر انتقال داده را فراهم می‌کنند.

انواع شبکه WAN چیست؟

برای پاسخ کامل‌تر به سؤال WAN چیست باید انواع معماری آن را نیز بشناسیم.

در تقسیم‌بندی کلاسیک، WAN می‌تواند به شکل Point-to-Point یا Switched WAN طراحی شود، اما در شبکه‌های امروزی روش‌های مختلف دیگری نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند.

WAN نقطه به نقطه یا Point-to-Point

در این ساختار، دو شبکه یا دو نقطه جغرافیایی به‌صورت مستقیم به یکدیگر متصل می‌شوند.

برای مثال ارتباط دفتر مرکزی با یک دیتاسنتر می‌تواند به‌صورت Point-to-Point پیاده‌سازی شود.

این روش ساختار نسبتاً ساده‌ای دارد و مسیر ارتباط میان دو نقطه مشخص است.

WAN مبتنی بر شبکه اپراتور

در این مدل، اپراتور ارتباط بین شعب را از طریق زیرساخت خود برقرار می‌کند.

MPLS یکی از فناوری‌هایی است که سال‌ها در این نوع شبکه‌های سازمانی مورد استفاده قرار گرفته است.

WAN مبتنی بر اینترنت

سازمان‌ها می‌توانند برای ارتباط بین شعب از اینترنت نیز استفاده کنند.

در این سناریو معمولاً برای حفاظت از اطلاعات از VPN و رمزنگاری استفاده می‌شود.

WAN بی‌سیم

در برخی نقاط امکان استفاده از زیرساخت کابلی وجود ندارد. در این شرایط فناوری‌هایی مانند 4G، 5G، لینک رادیویی یا ماهواره می‌توانند برای ایجاد اتصال WAN مورد استفاده قرار بگیرند.

تکنولوژی‌های بی‌سیم WAN چیست؟

Wireless WAN یا WWAN به شبکه گسترده‌ای گفته می‌شود که بخشی از ارتباط خود را از طریق فناوری‌های بی‌سیم برقرار می‌کند.

از مهم‌ترین فناوری‌های Wireless WAN می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• 4G
• LTE
• 5G
• ارتباطات ماهواره‌ای
• لینک‌های رادیویی

این فناوری‌ها در پروژه‌های موقت، مناطق فاقد زیرساخت سیمی یا به‌عنوان مسیر پشتیبان ارتباطی کاربرد دارند.

برای مثال ممکن است یک شرکت برای مسیر اصلی خود از اینترنت ثابت و برای Backup از شبکه 4G یا 5G استفاده کند.

WAN IP چیست؟

یکی از عباراتی که کاربران هنگام تنظیم مودم یا روتر با آن مواجه می‌شوند WAN IP است.

WAN IP آدرس IPای است که روی رابط WAN روتر یا مودم قرار می‌گیرد.

نکته مهم این است که WAN IP الزاماً همیشه Public IP نیست.

در IPv4 سه محدوده اصلی برای آدرس‌های Private وجود دارد:

• 10.0.0.0/8
• 172.16.0.0/12
• 192.168.0.0/16

بنابراین نمی‌توان فقط از روی رقم اول IP مشخص کرد که آدرس Public است یا Private.

برخی اپراتورها نیز از CGNAT استفاده می‌کنند. در این حالت ممکن است آدرس WAN مودم با IP عمومی‌ای که وب‌سایت‌ها مشاهده می‌کنند متفاوت باشد.

برای اینکه بهتر متوجه شوید آدرس‌ها هنگام خروج از شبکه چگونه تغییر می‌کنند، پیشنهاد می‌کنیم مقاله NAT چیست را نیز مطالعه کنید.

پورت WAN چیست؟

پورت WAN در روتر یا مودم، پورتی است که دستگاه را به شبکه بالادستی یا اینترنت متصل می‌کند.

برای مثال اگر از یک مودم یا ONT جداگانه استفاده کنید، ممکن است خروجی آن با کابل شبکه به پورت WAN روتر متصل شود.

در برخی تجهیزات روی این پورت عبارت WAN نوشته شده و در بعضی مدل‌ها از عبارت Internet استفاده می‌شود.

به زبان ساده:

WAN Port = مسیر ورود شبکه خارجی به روتر

پورت LAN چیست؟

پورت LAN برای اتصال دستگاه‌های داخل شبکه محلی استفاده می‌شود.

برای مثال می‌توان از این پورت‌ها برای اتصال موارد زیر استفاده کرد:

• کامپیوتر
• تلویزیون هوشمند
• سرور
• کنسول بازی
• اکسس پوینت
• پرینتر شبکه

بنابراین تفاوت اصلی پورت LAN و WAN این است که پورت WAN معمولاً روتر را به شبکه خارجی متصل می‌کند، اما LAN مربوط به دستگاه‌های داخل شبکه است.

تفاوت LAN و WAN چیست؟

LAN و WAN هر دو نوعی شبکه کامپیوتری هستند، اما کاربرد و محدوده آن‌ها متفاوت است.

برای درک ساختار ارتباط دستگاه‌ها در این شبکه‌ها، مطالعه مقاله توپولوژی شبکه نیز می‌تواند مفید باشد.

شبکه MAN چیست؟

MAN مخفف Metropolitan Area Network یا شبکه شهری است.

از نظر گستردگی، MAN معمولاً بین LAN و WAN قرار می‌گیرد.

به‌طور کلی:

LAN → یک محل محدود

MAN → یک منطقه شهری

WAN → مناطق جغرافیایی گسترده‌تر

برای مثال ارتباط چند ساختمان یک دانشگاه که در نقاط مختلف یک شهر قرار دارند می‌تواند نمونه‌ای از MAN باشد.

مترو اترنت چیست؟

Metro Ethernet فناوری‌ای است که برای ایجاد ارتباط Ethernet در مقیاس شهری مورد استفاده قرار می‌گیرد.

اپراتورها می‌توانند از زیرساخت فیبر یا سایر تجهیزات مخابراتی برای ایجاد ارتباط میان چند نقطه استفاده کنند.

Metro Ethernet معمولاً در شبکه‌های سازمانی، مجتمع‌های بزرگ و ارتباط میان شعب یک سازمان در سطح شهر کاربرد دارد.

MPLS در WAN چیست؟

MPLS مخفف Multiprotocol Label Switching است.

در این فناوری، برای هدایت بسته‌های داده از Label استفاده می‌شود تا ترافیک در مسیرهای مشخص شبکه منتقل شود.

MPLS سال‌ها یکی از فناوری‌های مهم برای اتصال شعب سازمان‌ها بوده است.

برای مثال یک شرکت دارای 20 شعبه می‌تواند از شبکه MPLS اپراتور برای ایجاد ارتباط میان تمام شعب و دفتر مرکزی استفاده کند.

در شبکه‌های جدید MPLS الزاماً حذف نشده است و ممکن است در کنار اینترنت و SD-WAN همچنان مورد استفاده قرار بگیرد.

امنیت WAN چیست؟

امنیت یکی از مهم‌ترین بخش‌های طراحی WAN است، اما امنیت بالا ویژگی ذاتی WAN نیست.

اگر شبکه بدون تنظیمات امنیتی مناسب طراحی شود، ارتباط بین شعب نیز می‌تواند در معرض تهدید قرار بگیرد.

برای افزایش امنیت WAN معمولاً از روش‌های زیر استفاده می‌شود:

• Firewall
• VPN
• رمزنگاری اطلاعات
• احراز هویت
• کنترل دسترسی
• Network Segmentation
• مانیتورینگ ترافیک
• Zero Trust

یکی از روش‌های مهم برای افزایش کنترل امنیتی، جداسازی بخش‌های مختلف شبکه است. برای آشنایی بیشتر با این موضوع مقاله جداسازی اینترنت از شبکه داخلی را مطالعه کنید.

VPN در WAN چه کاربردی دارد؟

VPN یا Virtual Private Network امکان ایجاد یک تونل رمزنگاری‌شده روی یک شبکه عمومی مانند اینترنت را فراهم می‌کند.

فرض کنید یک شرکت دو دفتر در شهرهای مختلف دارد. هر دو دفتر اینترنت دارند، اما مدیر شبکه نمی‌خواهد اطلاعات سازمان بدون رمزنگاری از اینترنت عبور کند.

در این شرایط می‌توان بین دو روتر یک Site-to-Site VPN ایجاد کرد.

به این ترتیب اطلاعات میان دو شعبه از طریق یک تونل رمزنگاری‌شده منتقل می‌شود.

VPN همچنین برای اتصال کاربران دورکار به منابع داخلی شرکت کاربرد دارد.

مزایای WAN چیست؟

استفاده از شبکه WAN مزایای زیادی برای سازمان‌های دارای چند موقعیت جغرافیایی دارد.

مهم‌ترین مزایا عبارت‌اند از:

• اتصال شعب مختلف
• دسترسی مشترک به منابع سازمان
• اتصال به دیتاسنتر و سرویس‌های Cloud
• مدیریت متمرکز شبکه
• امکان طراحی مسیرهای Backup
• اشتراک منابع بین دفاتر
• امکان توسعه شبکه در نقاط جغرافیایی جدید

معایب WAN چیست؟

WAN در کنار مزایا، چالش‌هایی نیز دارد.

مهم‌ترین معایب و محدودیت‌ها عبارت‌اند از:

• هزینه راه‌اندازی و نگهداری
• نیاز به مدیریت تخصصی‌تر
• افزایش Latency در مسافت‌های طولانی
• پیچیدگی عیب‌یابی
• وابستگی به ارائه‌دهندگان ارتباط
• نیاز به طراحی دقیق امنیت
• احتمال ایجاد گلوگاه در مسیرهای ارتباطی

بهینه‌سازی WAN چیست؟

یکی از مشکلات شبکه‌های گسترده، تأخیر و محدودیت پهنای باند بین نقاط مختلف است.

WAN Optimization مجموعه‌ای از روش‌هاست که برای افزایش بهره‌وری ارتباط استفاده می‌شود.

از جمله روش‌های بهینه‌سازی WAN می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

فشرده‌سازی داده

حجم اطلاعات پیش از انتقال کاهش پیدا می‌کند تا پهنای باند کمتری مصرف شود.

Deduplication

داده‌های تکراری شناسایی می‌شوند تا از انتقال چندباره آن‌ها جلوگیری شود.

Cache

برخی اطلاعات پرمصرف در نقطه نزدیک‌تر به کاربران ذخیره می‌شوند.

مدیریت ترافیک

ترافیک شبکه براساس نوع سرویس اولویت‌بندی می‌شود.

برای مثال تماس صوتی یا جلسات آنلاین می‌توانند اولویت بالاتری نسبت به دانلود فایل داشته باشند.

SD-WAN چیست؟

SD-WAN مخفف Software-Defined Wide Area Network است.

این فناوری امکان مدیریت نرم‌افزاری شبکه WAN را فراهم می‌کند.

در شبکه سنتی ممکن است هر روتر و مسیر به‌صورت جداگانه مدیریت شود، اما SD-WAN اجازه می‌دهد سیاست‌های شبکه از یک نقطه مرکزی کنترل شوند.

برای مثال یک شرکت ممکن است به‌صورت هم‌زمان سه مسیر داشته باشد:

• اینترنت ثابت
• MPLS
• 5G

SD-WAN می‌تواند براساس وضعیت هر مسیر تصمیم بگیرد ترافیک از کدام لینک عبور کند.

اگر یک مسیر دچار اختلال شود، ترافیک می‌تواند به مسیر دیگری هدایت شود.

همچنین می‌توان نوع ترافیک را در تصمیم‌گیری دخالت داد. برای مثال تماس VoIP از لینک کم‌تأخیر عبور کند و دانلود فایل از مسیر دیگری انجام شود.

ارتباط WAN با سرویس‌های ابری

یکی از دلایل افزایش اهمیت WAN در سال‌های اخیر، رشد Cloud Computing است.

در گذشته بسیاری از سازمان‌ها نرم‌افزارها و فایل‌های خود را روی سرورهای داخلی نگهداری می‌کردند.

امروزه ممکن است یک شرکت به‌صورت هم‌زمان از موارد زیر استفاده کند:

• دیتاسنتر داخلی
• Cloud Storage
• نرم‌افزار SaaS
• سرور ابری
• سرویس‌های آنلاین
• کاربران دورکار

تمام این نقاط باید با یکدیگر ارتباط داشته باشند.

WAN زیرساختی است که این ارتباط را امکان‌پذیر می‌کند.

تفاوت WAN و اینترنت چیست؟

اینترنت و WAN دقیقاً یک مفهوم نیستند.

WAN یک نوع شبکه است.

اینترنت یک شبکه جهانی مشخص است.

برای مثال یک سازمان می‌تواند یک WAN خصوصی داشته باشد که فقط شعب خودش را به هم متصل می‌کند و حتی دسترسی مستقیم به اینترنت در آن وجود نداشته باشد.

از طرف دیگر اینترنت مجموعه عظیمی از شبکه‌های مختلف در جهان است و به همین دلیل می‌توان آن را بزرگ‌ترین نمونه WAN دانست.

چه زمانی به شبکه WAN نیاز داریم؟

اگر تمام دستگاه‌های شما در یک خانه یا یک دفتر قرار دارند، معمولاً LAN برای ارتباط داخلی کافی است.

اما اگر شبکه شما شامل چند موقعیت جغرافیایی باشد، WAN اهمیت پیدا می‌کند.

برای مثال در شرایط زیر ممکن است به WAN نیاز داشته باشید:

• شرکت دارای چند شعبه است.
• شعب باید به سرور مرکزی دسترسی داشته باشند.
• چند دفتر باید منابع مشترک داشته باشند.
• یک دیتاسنتر جداگانه وجود دارد.
• کاربران باید از راه دور به شبکه متصل شوند.
• از سرویس‌های ابری استفاده می‌شود.
• سازمان به مسیر ارتباطی پشتیبان نیاز دارد.

انتخاب بستر ارتباطی مناسب برای WAN

پس از اینکه مشخص شد WAN چیست و چه کاربردی دارد، مرحله بعد انتخاب بستر ارتباطی مناسب است.

هیچ فناوری واحدی برای تمام کسب‌وکارها بهترین گزینه نیست.

برای انتخاب مناسب باید عواملی مانند تعداد شعب، حجم ترافیک، محل جغرافیایی، میزان حساسیت سرویس، بودجه و سطح پایداری مورد انتظار بررسی شود.

برای مثال یک دفتر کوچک ممکن است ارتباط خود را با اینترنت ثابت و VPN برقرار کند، در حالی که یک سازمان بزرگ به چند لینک مستقل و معماری SD-WAN نیاز داشته باشد.

ماهان نت مجموعه‌ای از سرویس‌های اینترنت را روی بسترهای مختلف ارائه می‌کند و انتخاب سرویس مناسب باید براساس امکان فنی محل و نوع استفاده انجام شود.

نظر سایت Cisco راجب wan چیست بررسی میکنیم.

“A WAN is essentially a network of networks, with the Internet the world’s largest WAN.”

«WAN در اصل شبکه‌ای از شبکه‌هاست و اینترنت بزرگ‌ترین شبکه WAN در جهان محسوب می‌شود.»

جمع‌بندی؛ WAN چیست و چه کاربردی دارد؟

اگر بخواهیم در یک جمله بگوییم WAN چیست، WAN یا شبکه گسترده سیستمی است که شبکه‌ها و کاربران موجود در نقاط جغرافیایی مختلف را به یکدیگر متصل می‌کند.

یک LAN معمولاً در محدوده خانه، دفتر یا ساختمان فعالیت می‌کند، اما WAN می‌تواند ارتباط میان چند شعبه، شهر، کشور، دیتاسنتر یا سرویس ابری را فراهم کند.

برای ایجاد WAN می‌توان از فناوری‌هایی مانند اینترنت، خطوط اختصاصی، VPN، MPLS، ارتباطات 4G و 5G یا SD-WAN استفاده کرد.

انتخاب بهترین معماری WAN به عواملی مانند فاصله، پهنای باند، Latency، امنیت، هزینه و سطح پایداری مورد نیاز بستگی دارد.