یکی از اجزای مهم زیرساخت فناوری اطلاعات در شرکتها، سازمانها و مراکز داده رک شبکه است. تجهیزاتی مانند سوییچ، پچ پنل، روتر، فایروال، سرور، UPS و تجهیزات مدیریت کابل داخل رک قرار میگیرند تا شبکه ساختاری منظم، ایمن و قابل مدیریت داشته باشد. انتخاب رک نامناسب، چیدمان غیراصولی تجهیزات یا تهویه ضعیف میتواند باعث افزایش دما، بینظمی کابلها، دشوار شدن عیبیابی و حتی خرابی تجهیزات شود. به همین دلیل، شناخت انواع رک و اصول نصب تجهیزات داخل آن برای ایجاد یک شبکه پایدار و قابل توسعه اهمیت زیادی دارد.
رک شبکه چیست؟
یک محفظه فلزی استاندارد برای نصب رک شبکه ، نگهداری و سازماندهی تجهیزات شبکه، سرور و برق است. بیشتر تجهیزات قابل نصب در رک، عرض استاندارد ۱۹ اینچ دارند و با استفاده از پیچ و متعلقات مخصوص روی ستونهای داخلی آن نصب میشوند.
ارتفاع رک و تجهیزات رکمونت با واحدی به نام یونیت یا U اندازهگیری میشود. هر یونیت تقریباً ۴۴٫۴۵ میلیمتر ارتفاع دارد. برای مثال، یک سوییچ شبکه معمولاً یک یونیت و یک سرور رکمونت ممکن است یک، دو یا چهار یونیت فضا اشغال کند.
رکها در ظرفیتهای مختلفی مانند ۶، ۹، ۱۲، ۲۲، ۲۷، ۳۷ و ۴۲ یونیت تولید میشوند. انتخاب ظرفیت مناسب باید بر اساس تعداد تجهیزات فعلی، عمق تجهیزات و فضای مورد نیاز برای توسعه آینده انجام شود.
چرا استفاده از رک شبکه ضروری است؟
قرار دادن تجهیزات شبکه روی میز، قفسه معمولی یا در فضای نامناسب، احتمال آسیب فیزیکی، قطعی کابل، افزایش دما و دسترسی غیرمجاز را بیشتر میکند. رک شبکه کمک میکند تجهیزات در یک محل مشخص، ایمن و استاندارد نگهداری شوند.
مهمترین مزایای استفاده از رک عبارتاند از:
-
منظم شدن تجهیزات و کابلها
-
حفاظت فیزیکی از سوییچ، روتر و سرور
-
مدیریت بهتر کابلهای برق و شبکه
-
افزایش امنیت و کنترل دسترسی
-
فراهم شدن جریان هوای مناسب
-
سادهتر شدن تعمیر و عیبیابی
-
استفاده بهتر از فضای اتاق شبکه
-
امکان توسعه زیرساخت در آینده
در شرکتهایی که چند سوییچ، پچ پنل، سرور یا تجهیزات امنیتی دارند، استفاده از رک تقریباً ضروری است.
انواع رک شبکه برای شرکتها
رکها بر اساس نحوه نصب، ظرفیت و کاربرد به مدلهای مختلف تقسیم میشوند. دو مدل پرکاربرد در شبکههای سازمانی، رک دیواری و رک ایستاده هستند. مدل دیواری بیشتر برای شبکههای کوچک و تجهیزات سبک مناسب است؛ در حالی که نوع ایستاده فضای بیشتری برای سرورها، UPS و تجهیزات متعدد فراهم میکند.
اصلاح بخش سوییچ و پچ پنل
رک دیواری چیست؟
کها بر اساس نحوه نصب، ظرفیت و کاربرد به مدلهای مختلف تقسیم میشوند. دو مدل پرکاربرد در شبکههای سازمانی، رک دیواری و رک ایستاده هستند. مدل دیواری بیشتر برای شبکههای کوچک و تجهیزات سبک مناسب است؛ در حالی که نوع ایستاده فضای بیشتری برای سرورها، UPS و تجهیزات متعدد فراهم میکند.
اصلاح بخش سوییچ و پچ پنل
رک دیواری برای شبکههای کوچک، دفاتر کمکاربر، تجهیزات دوربین مداربسته و نقاط توزیع شبکه مناسب است. این نوع رک روی دیوار نصب میشود و معمولاً ظرفیت کمتری دارد.
رکهای دیواری بیشتر در اندازههای ۴، ۶، ۹، ۱۲ و ۱۵ یونیت استفاده میشوند. داخل آنها میتوان تجهیزاتی مانند پچ پنل، سوییچ کوچک، مودم، روتر، NVR و تجهیزات جانبی را قرار داد.
رک ایستاده چه کاربردی دارد؟
رک ایستاده برای شرکتهای متوسط و بزرگ، اتاق سرور و مراکز داده مناسب است. این نوع رک روی زمین قرار میگیرد و فضای بیشتری برای نصب تجهیزات دارد.
رکهای ایستاده معمولاً دارای چرخ، پایه ثابت، پنلهای جانبی بازشونده، درب قفلدار، فن و فضای مدیریت کابل هستند. داخل آنها میتوان سرور، سوییچ، فایروال، UPS، ذخیرهساز و تجهیزات برق را نصب کرد.
تجهیزات اصلی داخل رک شبکه
تجهیزات داخل رک بر اساس اندازه شبکه و نیازهای شرکت متفاوت هستند. بااینحال، در بیشتر شبکههای سازمانی تجهیزاتی مانند سوییچ، پچ پنل، روتر، فایروال، سرور، UPS و پاور ماژول استفاده میشوند.
انتخاب تجهیزات باید بر اساس تعداد کاربران، تعداد نقاط شبکه، نوع سرویسها، میزان مصرف برق و برنامه توسعه آینده انجام شود. بهتر است پیش از خرید رک، فهرست تجهیزات و فضای مورد نیاز هرکدام مشخص شود.
نقش سوییچ و پچ پنل در رک شبکه
یکی از مهمترین تجهیزات داخل رک است. وظیفه سوییچ، برقراری ارتباط میان کامپیوترها، سرورها، تلفنهای IP، دوربینها، اکسسپوینتها و سایر تجهیزات شبکه است.
سوییچها معمولاً در مدلهای ۸، ۱۶، ۲۴ و ۴۸ پورت عرضه میشوند. در شرکتهایی که از دوربین IP، تلفن تحت شبکه یا اکسسپوینت استفاده میکنند، ممکن است سوییچ PoE انتخاب شود تا برق و داده را همزمان از طریق کابل شبکه انتقال دهد.
پچ پنل نیز محل پایان کابلهایی است که از اتاقها، میز کاربران، دوربینها و نقاط مختلف شرکت به رک میرسند. کابلهای اصلی روی پشت پچ پنل پانچ میشوند و پورتهای جلوی آن با پچ کورد به سوییچ متصل میشوند.
در یک رک شبکه استاندارد، سوییچ باید نزدیک پچ پنل نصب شود تا پچ کوردها کوتاه، مرتب و قابل ردیابی باشند.
روتر، مودم و تجهیزات ارتباطی
روتر وظیفه مسیریابی ترافیک بین شبکه داخلی، اینترنت و شعب مختلف را بر عهده دارد. مودم، روتر و تجهیزات ارتباطی شرکت ارائهدهنده اینترنت نیز میتوانند داخل رک قرار بگیرند.
در شرکتهایی که از چند لینک اینترنت استفاده میکنند، روتر ممکن است وظایفی مانند مدیریت لینکها، تقسیم بار، Failover و کنترل ترافیک را نیز انجام دهد.
تجهیزاتی که قابلیت نصب مستقیم روی رک ندارند، باید روی سینی ثابت یا متحرک قرار بگیرند. برای این تجهیزات باید برق پایدار و فضای تهویه مناسب در نظر گرفته شود.
فایروال و تجهیزات امنیتی داخل رک
فایروال یکی دیگر از تجهیزات مهم داخل رک است. این دستگاه ترافیک ورودی و خروجی شبکه را کنترل میکند و نقش مهمی در امنیت زیرساخت دارد.
فایروال میتواند برای انجام این وظایف استفاده شود:
-
کنترل دسترسی کاربران به اینترنت
-
مسدود کردن ارتباطات غیرمجاز
-
راهاندازی VPN
-
ایجاد ارتباط امن بین شعب
-
ثبت و بررسی ترافیک شبکه
-
اعمال سیاستهای امنیتی
-
محافظت از سرورها و سرویسها
کابلهای ورودی و خروجی فایروال باید کاملاً مشخص و لیبلگذاری شوند تا در زمان عیبیابی یا تغییرات شبکه اشتباهی رخ ندهد.
نصب سرور و UPS در رک سرور
در رکهای ایستاده میتوان سرورهای رکمونت را نصب کرد. این سرورها برای اجرای سرویسهایی مانند Active Directory، فایلسرور، دیتابیس، مجازیسازی، بکاپ و نرمافزارهای سازمانی استفاده میشوند.
برای نصب سرور باید به این موارد توجه شود:
-
عمق مناسب رک
-
تحمل وزن تجهیزات
-
جریان هوای کافی
-
استفاده از ریل استاندارد
-
برق پایدار
-
اتصال به UPS
-
فضای کافی برای تعمیرات
-
مدیریت کابلهای برق و شبکه
UPS نیز برای تأمین برق موقت و محافظت از تجهیزات در برابر قطع برق، افت ولتاژ و نوسان استفاده میشود. به دلیل وزن زیاد، UPS معمولاً در قسمت پایین رک نصب میشود تا تعادل فیزیکی رک حفظ شود.
تجهیزات برق و پاور ماژول رک
برقرسانی داخل رک باید ایمن، منظم و متناسب با مصرف تجهیزات باشد. استفاده از چندراهیهای معمولی برای سرورها و تجهیزات حساس توصیه نمیشود.
تجهیزات رایج مدیریت برق عبارتاند از:
-
پاور ماژول یا PDU
-
UPS
-
محافظ برق
-
کابل برق استاندارد
-
سیستم ارت
-
پاور ماژول قابل مدیریت
-
سنسور دما و رطوبت
پاور ماژول برق را میان تجهیزات داخل رک توزیع میکند. در مدلهای مدیریتی، امکان مشاهده مصرف برق و کنترل برخی خروجیها نیز وجود دارد.
مدیریت کابل در تجهیزات رک شبکه
بینظمی کابلها یکی از مشکلات رایج رکهای شبکه است. کابلهای بلند، بدون لیبل و درهمتنیده میتوانند جریان هوا را محدود کنند و عیبیابی را دشوار سازند.
برای مدیریت بهتر کابلها میتوان از تجهیزات زیر استفاده کرد:
-
مدیریتکننده کابل افقی
-
مدیریتکننده کابل عمودی
-
بست پارچهای یا Velcro
-
حلقه نگهدارنده کابل
-
پچ کوردهای متناسب با فاصله تجهیزات
-
لیبل کابل و پورت
-
پنل عبور کابل
مدیریت کابل در رک شبکه فقط برای زیبایی نیست. کابلهای مرتب، جریان هوا را بهتر میکنند، فشار روی کانکتورها را کاهش میدهند و پشتیبانی شبکه را سریعتر میسازند.
بهتر است از بستهای پلاستیکی بسیار سفت برای کابل شبکه استفاده نشود؛ زیرا فشار زیاد میتواند به ساختار کابل آسیب وارد کند.
تهویه و کنترل دمای رک شبکه
سوییچها، سرورها، فایروالها و سایر تجهیزات هنگام فعالیت گرما تولید میکنند. افزایش دمای رک میتواند باعث کاهش عمر تجهیزات، افت عملکرد و خاموش شدن ناگهانی آنها شود.
برای تهویه مناسب باید این موارد رعایت شوند:
-
استفاده از فن متناسب با اندازه رک
-
مسدود نکردن مسیر ورود و خروج هوا
-
ایجاد فاصله مناسب میان تجهیزات پرحرارت
-
تمیز کردن دورهای گردوغبار
-
کنترل دمای اتاق شبکه
-
استفاده از سنسور دما
-
انتخاب محل مناسب برای نصب رک
دمای رک شبکه باید بهصورت دورهای بررسی شود. در رکهای بزرگ و اتاقهای سرور، سیستم سرمایش محیط نیز باید بر اساس گرمای تولیدشده طراحی شود.
سینی، فن و متعلقات جانبی رک
برخی تجهیزات مانند مودم، روتر کوچک، مانیتور یا دستگاههای غیر رکمونت، امکان نصب مستقیم روی ستونهای رک را ندارند. برای قرار دادن این تجهیزات از سینی ثابت یا متحرک استفاده میشود.
سینی ثابت برای تجهیزاتی مناسب است که نیاز به جابهجایی ندارند. سینی متحرک مانند کشو حرکت میکند و دسترسی به تجهیزات را آسانتر میسازد.
متعلقات جانبی رک شامل موارد زیر هستند:
-
فن رک
-
بلنک پنل
-
پیچ و مهره رک
-
چراغ داخل رک
-
قفل و کنترل دسترسی
-
سنسور باز شدن درب
-
پنل عبور کابل
-
چرخ و پایه ثابت
-
ترموستات فن
بلنک پنل برای پوشاندن فضاهای خالی استفاده میشود و علاوه بر مرتب کردن ظاهر رک، به هدایت بهتر جریان هوا کمک میکند.
اصول چیدمان تجهیزات داخل رک
چیدمان صحیح تجهیزات باعث افزایش ایمنی، تهویه بهتر و دسترسی سادهتر میشود. یک ترتیب ثابت برای همه شبکهها وجود ندارد، اما رعایت چند اصل ضروری است:
-
UPS و تجهیزات سنگین در پایین رک نصب شوند.
-
پچ پنل نزدیک سوییچ قرار گیرد.
-
میان پچ پنل و سوییچ از مدیریتکننده کابل استفاده شود.
-
تجهیزات پرحرارت فضای تهویه کافی داشته باشند.
-
کابلهای برق و شبکه تا حد امکان از هم جدا باشند.
-
پورتها و کابلها لیبلگذاری شوند.
-
فضای خالی برای توسعه آینده در نظر گرفته شود.
-
محل تجهیزات و شماره یونیتها مستند شوند.
چیدمان رک شبکه باید پیش از نصب تجهیزات طراحی شود. تهیه یک نقشه ساده از محل تجهیزات، از کمبود فضا و تداخل کابلها جلوگیری میکند.
اشتباهات رایج در تجهیز رک شبکه
برخی اشتباهات در انتخاب و تجهیز رک میتوانند پایداری شبکه را کاهش دهند:
-
انتخاب رک با ظرفیت کم
-
توجه نکردن به عمق رک
-
قرار دادن UPS در قسمت بالای رک
-
استفاده از پچ کوردهای بسیار بلند
-
نبود لیبل روی کابلها
-
مسدود کردن مسیر تهویه
-
قرار دادن رک در محیط گرم یا پرگردوغبار
-
استفاده نکردن از پچ پنل
-
در نظر نگرفتن فضای توسعه
-
اتصال تجهیزات حساس به برق بدون UPS
-
بیتوجهی به امنیت فیزیکی رک
بررسی این موارد پیش از خرید و نصب، هزینه اصلاحات آینده را کاهش میدهد.
ارتباط رک شبکه با امنیت و پشتیبانی
یک رک منظم، عیبیابی و پشتیبانی شبکه را بسیار سادهتر میکند. وقتی پورتها، کابلها و تجهیزات مشخص باشند، تیم فنی در زمان قطعی سریعتر منبع مشکل را پیدا میکند.
رک قفلدار از دسترسی فیزیکی افراد غیرمجاز به سوییچ، فایروال، سرور و کابلها جلوگیری میکند. امنیت فیزیکی رک باید در کنار فایروال، کنترل دسترسی، مانیتورینگ و بکاپ مورد توجه قرار گیرد.
جمعبندی
محفظهای استاندارد برای نصب و مدیریت سوییچ، پچ پنل، روتر، فایروال، سرور، UPS و تجهیزات جانبی است. انتخاب ظرفیت مناسب، چیدمان اصولی، تهویه کافی و مدیریت کابلها باعث افزایش پایداری و امنیت زیرساخت رک شبکه میشود.
یک رک شبکه منظم، عیبیابی تجهیزات را سریعتر میکند و امکان توسعه شبکه را در آینده فراهم میسازد. به همین دلیل، طراحی و تجهیز رک باید بر اساس تعداد تجهیزات، مصرف برق، گرمای تولیدشده، عمق سرورها و نیازهای آینده شرکت انجام شود.
