سرور HPE G10
سرور HPE G10 Plus
اگر کامپیوتر، سرور یا هر دستگاه دیگری بخواهد با شبکهای خارج از شبکه خودش ارتباط برقرار کند، به مسیری برای خروج از شبکه محلی نیاز دارد. Gateway یا گیت وی نقطهای است که ارتباط میان شبکههای مختلف را امکانپذیر میکند. در برخی شبکهها وظیفه Gateway فقط عبور دادن ترافیک نیست و میتواند ارتباط میان سیستمهایی با پروتکلها یا ساختارهای متفاوت را نیز برقرار کند.
برای درک سادهتر مفهوم گیت وی، میتوان آن را به در خروجی یک ساختمان تشبیه کرد. تا زمانی که مقصد داخل همان ساختمان باشد، نیازی به عبور از در خروجی ندارید؛ اما برای رسیدن به مقصدی خارج از آن، باید از خروجی عبور کنید. در شبکه نیز زمانی که مقصد داده خارج از شبکه محلی باشد، ترافیک به Gateway مناسب فرستاده میشود. این تشبیه در توضیحات کاربران شبکه برای سادهسازی مفهوم Default Gateway نیز استفاده شده است.
در این مطلب از مجله اینترنتی تیوان سرور به طور کامل به سوال گیت وی چیست پاسخ میدهیم. تا انتها همراه ما باشید…
گیت وی در شبکه چیست؟
Network Gateway یک دستگاه، نود شبکه یا راهکار نرمافزاری است که میان دو شبکه قرار میگیرد و امکان تبادل داده بین آنها را فراهم میکند. اگر دو شبکه از پروتکلها یا روشهای ارتباطی متفاوتی استفاده کنند، Gateway میتواند ارتباط میان آنها را به شکلی تبدیل کند که هر دو سمت قادر به درک و پردازش آن باشند.
گیت وی لزوماً یک دستگاه مستقل نیست. این قابلیت ممکن است داخل روتر یا سایر تجهیزات شبکه قرار گرفته باشد یا بهصورت نرمافزاری و مجازی اجرا شود. Cisco نیز توضیح میدهد که در بسیاری از تجهیزات امروزی، قابلیتهای Gateway با Router و سایر اجزای شبکه ترکیب شدهاند.
در یک زیرساخت سازمانی، سرور و Gateway وظایف متفاوتی دارند. سرور منابع، داده یا سرویس را در اختیار سایر سیستمها قرار میدهد، در حالی که Gateway ارتباط میان شبکهها را مدیریت میکند.
Gateway چگونه کار میکند؟
زمانی که داده قرار است از یک شبکه به شبکهای دیگر منتقل شود، Gateway ترافیک را دریافت و بر اساس نوع پیادهسازی خود پردازش میکند. اطلاعاتی مانند مبدأ، مقصد، نوع پروتکل و ساختار داده میتوانند در این فرایند مورد بررسی قرار بگیرند.
اگر شبکه مقصد از پروتکل یا قالب متفاوتی استفاده کند، Gateway میتواند تبدیل لازم را انجام دهد و سپس داده را به سمت مقصد هدایت کند. به همین دلیل، یکی از قابلیتهای مهم برخی Gatewayها تبدیل پروتکل یا Protocol Conversion است.
البته همه Gatewayها وظیفه یکسانی ندارند. برای مثال، Network Gateway، VoIP Gateway و IoT Gateway هرکدام برای سناریوی متفاوتی طراحی شدهاند. وجه مشترک آنها این است که میان دو محیط ارتباطی قرار میگیرند و انتقال یا سازگاری ارتباط را امکانپذیر میکنند.
Default Gateway چیست؟
Default Gateway یا دروازه پیشفرض مسیری است که یک دستگاه برای ارسال ترافیک به مقصدهای خارج از شبکه محلی استفاده میکند؛ البته در شرایطی که مسیر مشخص دیگری برای آن مقصد تعریف نشده باشد. در بسیاری از شبکههای خانگی و کوچک، روتر نقش Default Gateway را بر عهده دارد.
فرض کنید کامپیوتر شما به شبکه داخلی شرکت متصل است. اگر بخواهد با دستگاه دیگری در همان شبکه ارتباط برقرار کند، ترافیک نیازی به خروج از شبکه ندارد. اما زمانی که مقصد در شبکه دیگری یا در اینترنت قرار داشته باشد، دستگاه ترافیک را به Default Gateway میفرستد تا ادامه مسیر مشخص شود.
بنابراین Gateway و Default Gateway دقیقاً یک مفهوم نیستند. Gateway اصطلاح گستردهتری برای نقطه اتصال میان شبکههاست، در حالی که Default Gateway به مسیر پیشفرضی گفته میشود که یک دستگاه برای دسترسی به شبکههای خارج از شبکه محلی از آن استفاده میکند.
یک مثال ساده از Default Gateway
فرض کنید بهصورت فرضی شبکهای با محدوده 192.168.1.0/24 داریم و آدرس Default Gateway روی 192.168.1.1 تنظیم شده است.
اگر کامپیوتر بخواهد با دستگاهی در همان شبکه ارتباط برقرار کند، ترافیک داخل شبکه محلی باقی میماند. اما اگر مقصد خارج از آن شبکه باشد، داده به Default Gateway تحویل داده میشود تا به سمت شبکه مقصد هدایت شود. این مثال بر اساس سازوکار عمومی Default Gateway در شبکههای IP ارائه شده است.
تفاوت Gateway و Router چیست؟
Gateway و Router به دلیل اینکه در بسیاری از شبکهها داخل یک دستگاه قرار دارند، گاهی با یکدیگر اشتباه گرفته میشوند. با این حال، از نظر مفهومی وظایف متفاوتی دارند.
Router یا روتر در درجه اول وظیفه مسیریابی بستهها و هدایت آنها میان شبکهها را بر عهده دارد. Gateway علاوه بر ایجاد ارتباط میان شبکهها، ممکن است تبدیل پروتکل یا ایجاد سازگاری میان دو محیط متفاوت را نیز انجام دهد.
| ویژگی | Gateway | Router |
|---|---|---|
| وظیفه اصلی | ایجاد ارتباط میان شبکهها و در صورت نیاز تبدیل پروتکل | مسیریابی بستهها میان شبکهها |
| تبدیل پروتکل | میتواند انجام دهد | وظیفه اصلی آن نیست |
| نوع پیادهسازی | سختافزاری، نرمافزاری یا مجازی | معمولاً تجهیز یا قابلیت مسیریابی |
| امکان ترکیب در یک دستگاه | بله | بله |
این تفاوتها بر اساس توضیحات Cisco و HPE درباره عملکرد Network Gateway و Router بیان شدهاند.
در شبکههای خانگی، همان روتر بیسیمی که دستگاههای مختلف را به شبکه متصل میکند معمولاً نقش Default Gateway برای دسترسی به اینترنت را نیز بر عهده دارد. به همین دلیل ممکن است در عمل یک دستگاه هم Router باشد و هم Gateway.
آیا Gateway همان مودم است؟
خیر. مودم و Gateway از نظر مفهومی یکسان نیستند، هرچند ممکن است قابلیتهای آنها در یک دستگاه ترکیب شده باشد. در برخی تجهیزات خانگی، قابلیتهای مودم، Router، Wireless Access Point و Gateway همگی در یک دستگاه ارائه میشوند. Cisco نیز به Wireless Gatewayهایی اشاره میکند که چند قابلیت شبکه را بهصورت یکپارچه در اختیار کاربر قرار میدهند.
بنابراین بهتر است برای تشخیص نقش یک دستگاه، به قابلیتها و جایگاه آن در شبکه توجه کنیم و صرفاً بر اساس نام محصول نتیجهگیری نکنیم.
Gateway در کدام لایه OSI کار میکند؟
پاسخ این سؤال به نوع Gateway بستگی دارد. Cisco توضیح میدهد که Network Gateway معمولاً در لایه Network مدل OSI مورد استفاده قرار میگیرد، اما Gatewayها میتوانند بسته به عملکردشان در لایههای دیگر نیز فعالیت داشته باشند. GeeksforGeeks نیز Gateway را به یک لایه ثابت محدود نمیکند.
بنابراین این جمله که «Gateway همیشه فقط در لایه 3 کار میکند» برای تمام انواع Gateway دقیق نیست. برای تعیین لایه باید نوع Gateway و وظیفهای را که در شبکه انجام میدهد در نظر گرفت.
انواع Gateway
Gatewayها بر اساس نوع ارتباط، جهت انتقال داده و کاربردی که دارند به دستههای مختلفی تقسیم میشوند. Cisco، HPE، GeeksforGeeks و Razorpay نمونههای گوناگونی از Gateway را معرفی کردهاند.
Network Gateway
Network Gateway برای ایجاد ارتباط میان شبکههای مختلف استفاده میشود. این Gateway میتواند میان شبکههای LAN و WAN یا میان شبکههایی با ساختار و پروتکل متفاوت قرار بگیرد.
VoIP Gateway
VoIP Gateway ارتباط میان سیستمهای تلفنی سنتی و شبکههای مبتنی بر Voice over IP را برقرار میکند. این نوع Gateway میتواند سیگنالها و ارتباطات سیستم تلفنی سنتی را به فرمتی مناسب برای انتقال روی شبکه VoIP تبدیل کند.
IoT Gateway
دستگاههای اینترنت اشیا ممکن است از پروتکلها و روشهای ارتباطی مختلفی استفاده کنند. IoT Gateway میان این تجهیزات، شبکه و سرویسهای ابری قرار میگیرد و انتقال و پردازش داده میان آنها را آسانتر میکند.
Cloud Storage Gateway
Cloud Storage Gateway میان زیرساخت یا نرمافزار محلی و سرویس ذخیرهسازی ابری قرار میگیرد. این Gateway درخواستهای ذخیرهسازی را به فرمتی تبدیل میکند که سرویس مقصد بتواند آنها را پردازش کند.
Wireless Gateway
Wireless Gateway معمولاً چند قابلیت شبکه را در یک دستگاه ترکیب میکند. در شبکههای خانگی و کسبوکارهای کوچک ممکن است یک دستگاه همزمان نقش Gateway، Router و نقطه دسترسی بیسیم را داشته باشد.
Cellular Gateway
Cellular Gateway برای اتصال شبکههای محلی به شبکههای سلولی مانند 4G و 5G استفاده میشود و ارتباط میان این دو محیط را امکانپذیر میکند.
Gateway یکطرفه و دوطرفه
Gatewayها از نظر جهت انتقال داده نیز میتوانند یکطرفه یا دوطرفه باشند. در Unidirectional Gateway انتقال داده فقط در یک جهت انجام میشود، در حالی که Bidirectional Gateway امکان تبادل داده در هر دو جهت را فراهم میکند.
Gateway سختافزاری است یا نرمافزاری؟
Gateway میتواند هم سختافزاری و هم نرمافزاری باشد. یک Gateway فیزیکی ممکن است دارای رابطهای شبکه و نرمافزار لازم برای پردازش یا تبدیل ترافیک باشد. همین قابلیتها میتوانند بهصورت نرمافزاری یا مجازی نیز پیادهسازی شوند.
در تجهیزات فیزیکی، کارت شبکه یا NIC یکی از اجزایی است که ارتباط دستگاه را با شبکه برقرار میکند. در سرورها نیز NIC نقش مهمی در سرعت، پایداری و نحوه اتصال سیستم به شبکه دارد.
Gateway چه نقشی در امنیت شبکه دارد؟
از آنجا که Gateway در مرز ارتباط میان شبکهها قرار میگیرد، میتواند محل مناسبی برای اعمال برخی کنترلهای امنیتی باشد. قابلیتهایی مانند Firewall، Proxy، فیلتر ترافیک، مانیتورینگ و برخی ابزارهای تشخیص تهدید میتوانند روی Gateway یا در کنار آن پیادهسازی شوند.
HPE همچنین به قابلیتهایی مانند فیلترینگ محتوا، تشخیص نفوذ و بررسی ترافیک در Gatewayهای سازمانی اشاره میکند. البته امکانات امنیتی به محصول و معماری شبکه بستگی دارند و نمیتوان فرض کرد همه Gatewayها بهصورت پیشفرض چنین قابلیتهایی دارند.
قرار گرفتن Gateway در مسیر ترافیک همچنین امکان جمعآوری اطلاعات مربوط به ارتباطات شبکه را فراهم میکند و این دادهها میتوانند برای مانیتورینگ، تحلیل و عیبیابی مورد استفاده قرار گیرند.
آیا Gateway همان Firewall است؟
خیر. Gateway و Firewall دو مفهوم متفاوت هستند. وظیفه اصلی Gateway ایجاد ارتباط میان شبکهها و در صورت نیاز تبدیل ارتباط یا پروتکل است؛ در حالی که Firewall ترافیک را بر اساس سیاستهای امنیتی بررسی و فیلتر میکند. با این حال، قابلیت Firewall میتواند در یک Gateway نیز وجود داشته باشد.
مزایای Gateway چیست؟
مهمترین کاربرد Gateway ایجاد ارتباط میان شبکهها و سیستمهایی است که ممکن است بهصورت مستقیم با یکدیگر سازگار نباشند. تبدیل پروتکل، برقراری ارتباط میان شبکههای مختلف، فراهم کردن بستری برای کنترلهای امنیتی و امکان مانیتورینگ ترافیک از دیگر قابلیتهایی هستند که میتوانند در Gatewayها وجود داشته باشند.
وجود Gatewayهای تخصصی نیز امکان ارتباط میان فناوریهایی مانند VoIP، اینترنت اشیا، سرویسهای ذخیرهسازی ابری و شبکههای سلولی را فراهم کرده است.
Gateway چه محدودیتهایی دارد؟
پردازش ترافیک و تبدیل پروتکلها میتواند مقداری سربار و تأخیر به ارتباط اضافه کند. همچنین اگر یک Gateway تنها مسیر ارتباط میان دو شبکه باشد، خرابی یا اختلال در آن میتواند ارتباط میان آن شبکهها را تحت تأثیر قرار دهد.
Gatewayهای پیشرفته ممکن است از نظر پیادهسازی و مدیریت نیز پیچیدگی بیشتری داشته باشند و برای حفظ امنیت و عملکرد مناسب به مانیتورینگ، نگهداری و بهروزرسانی نیاز داشته باشند.
در شبکههای سازمانی، انتخاب و طراحی Gateway باید بر اساس حجم ترافیک، نیازهای امنیتی، معماری شبکه و سطح دسترسپذیری مورد انتظار انجام شود. این نتیجه از نقش Gateway در مرز ارتباط شبکهها و وظایف مدیریتی و امنیتی آن به دست میآید.
اگر Default Gateway اشتباه تنظیم شده باشد چه اتفاقی میافتد؟
برای دسترسی به مقصدهای خارج از شبکه محلی، دستگاه باید مسیر مناسبی به سمت شبکه دیگر داشته باشد. اگر Default Gateway وجود نداشته باشد یا بهدرستی تنظیم نشده باشد، ممکن است دستگاه همچنان بتواند با سیستمهای داخل شبکه محلی ارتباط برقرار کند، اما در دسترسی به شبکههای خارجی دچار مشکل شود.
به همین دلیل، هنگام عیبیابی شرایطی که ارتباط داخل شبکه برقرار است اما دسترسی به مقصدهای خارجی انجام نمیشود، بررسی تنظیمات Default Gateway یکی از مراحل مهم عیبیابی شبکه است.
502 Bad Gateway چیست؟
واژه Gateway فقط به تجهیزات شبکه محدود نمیشود و ممکن است هنگام مرور وب نیز با خطای 502 Bad Gateway روبهرو شوید.
این خطا زمانی نمایش داده میشود که یک سرور واسط یا Gateway پاسخ معتبر مورد انتظار را از سرور بالادستی دریافت نکند. بنابراین خطای 502 Bad Gateway با Default Gateway کامپیوتر یا شبکه محلی یک مفهوم نیست.
گیت وی در شبکه سرور چه اهمیتی دارد؟
سرورها برای ارائه سرویس به کاربران، نرمافزارها و سایر سیستمها از شبکه استفاده میکنند. اگر کاربر یا سرویس مقصد خارج از شبکه محلی سرور باشد، Gateway میتواند بخشی از مسیر ارتباط میان سرور و شبکه مقصد باشد.
البته عملکرد شبکه سرور فقط به Gateway وابسته نیست. کارت شبکه، سوئیچ، روتر، کابلکشی و معماری کلی شبکه نیز روی کیفیت و پایداری ارتباط تأثیر دارند. HPE نیز Gateway را بهعنوان یکی از اجزای ارتباط میان LAN، WAN و سایر شبکهها توضیح میدهد.
سوالات متداول درباره Gateway
گیت وی چیست؟
Gateway نقطهای برای ایجاد ارتباط میان شبکههاست. این قابلیت در صورت نیاز میتواند علاوه بر انتقال داده، تبدیل پروتکل یا سازگار کردن ارتباط میان دو شبکه را نیز انجام دهد.
Default Gateway چیست؟
Default Gateway مسیر پیشفرضی است که یک دستگاه برای فرستادن ترافیک به مقصدهای خارج از شبکه محلی از آن استفاده میکند. در بسیاری از شبکههای خانگی و کوچک، Router این نقش را بر عهده دارد.
آیا Gateway همان Router است؟
خیر. Router وظیفه اصلی مسیریابی بستهها را بر عهده دارد، در حالی که Gateway میتواند علاوه بر اتصال شبکهها، تبدیل یا سازگار کردن پروتکلها را نیز انجام دهد. با این حال، هر دو قابلیت ممکن است در یک دستگاه قرار داشته باشند.
Gateway در کدام لایه OSI کار میکند؟
Network Gateway معمولاً در لایه Network فعالیت میکند، اما بسته به نوع و وظیفه Gateway، عملکرد آن میتواند به لایههای دیگری از مدل OSI نیز مربوط باشد.
آیا Gateway فقط یک دستگاه سختافزاری است؟
خیر. Gateway میتواند بهصورت سختافزاری، نرمافزاری یا مجازی پیادهسازی شود و حتی بخشی از قابلیتهای یک Router یا تجهیز شبکه دیگر باشد.
تفاوت Gateway و Firewall چیست؟
Gateway برای ایجاد ارتباط میان شبکهها استفاده میشود، در حالی که Firewall ترافیک را بر اساس سیاستهای امنیتی بررسی و فیلتر میکند. یک Gateway ممکن است قابلیت Firewall نیز داشته باشد، اما این دو اصطلاح مترادف نیستند.
جمعبندی
گیت وی یا Gateway نقطه ارتباط میان شبکههای مختلف است. زمانی که داده باید از یک شبکه به شبکه دیگری منتقل شود، Gateway میتواند در مسیر این ارتباط قرار بگیرد و در صورت نیاز، تبدیل لازم میان پروتکلها یا روشهای ارتباطی متفاوت را انجام دهد.
در شبکههای خانگی، Router معمولاً نقش Default Gateway را نیز بر عهده دارد؛ اما در شبکههای سازمانی و زیرساختهای بزرگتر، Gateway میتواند یک تجهیز مستقل، راهکار نرمافزاری یا بخشی از یک معماری پیچیدهتر باشد. VoIP Gateway، IoT Gateway، Cloud Storage Gateway و Cellular Gateway نیز نمونههایی از کاربردهای مختلف این مفهوم هستند.
اگر بخواهیم تفاوت Router و Gateway را خیلی کوتاه بیان کنیم، Router بیشتر روی انتخاب مسیر و هدایت بستهها تمرکز دارد؛ Gateway نقطه ارتباط میان شبکههاست و در صورت نیاز میتواند ارتباط میان محیطهای متفاوت را نیز سازگار کند.
