همانطور که می‌دانید؛ اینترنت یک شبکه جهانی از رایانه‌ها و دستگاه‌هاست که به یکدیگر متصل هستند و امکان ارتباطات متقابل و انتقال اطلاعات در سراسر جهان را فراهم می‌کند. البته نباید فراموش کرد که اینترنت دارای یک سامانه انتقال داده می‌باشد که به صورت دیجیتال است و توسط پروتکل‌های مختلف، مانند HTTP (برای انتقال اطلاعات وب) و TCP/IP (برای ارتباطات شبکه)، اداره می‌شود. شاید در نگاه اول خیلی ساده به نظر برسد، اما در امروزه بیشتر کسب و کارها در حوزه اینترنت مشغول به فعالیت هستند و همچنان این مجموعه در حال افزایش است. در مفهوم شبکه‌های کامپیوتری، noise به هر نوع مخلوطی از سیگنال‌ها یا اطلاعات غیرمطلوبی اشاره دارد که انتقال داده‌ها یا ارتباطات شبکه را تحت تأثیر قرار می‌دهد. در اصل، این نویز هستش که بیشتر مواقع موجب کاهش سرعت اینترنت خواهد شد و می‌تواند به صورت تداخل‌های الکترومغناطیسی، تداخل‌های رادیویی، اشکال مختلف تداخلات الکتریکی یا تداخل‌های نرم‌افزاری ایجاد شود. البته این نویزها می‌توانند به علت ضعیف بودن سیگنال، مشکلات در ارتباطات داده‌ها، افت سرعت انتقال، و از دست رفتن اطلاعات منجر شوند. مدیریت و کاهش نویزها در شبکه‌های کامپیوتری برای اطمینان از عملکرد مطلوب و امنیت اطلاعات بسیار مهم است.
به همین دلیل، می‌خواهیم که در این مطلب بیشتر به این موضوع بپردازیم. پس با ما در پایه ریزان فناوری هوشمند همراه باشید.
منظور از نویز در شبکه چیست؟
نویز به هرگونه اختلال، تداخل یا سیگنالهای اضافی در یک سیستم یا شبکه ارتباطی گفته می‌شود که ممکن است باعث کاهش کیفیت و سرعت انتقال داده‌ها شود. به طور کلی، نویز به عنوان یکی از مهمترین مسائل در شبکه‌های ارتباطی، می‌تواند تاثیرات شدیدی بر روی کیفیت و سرعت انتقال داده‌ها و همچنین عملکرد دستگاههای مختلف در شبکه داشته باشد. این مسئله به ویژه در شبکه‌های بی سیم که در آن‌ها اطلاعات از طریق امواج رادیویی منتقل می‌شوند، بسیار مهم است. این اختلال ممکن است به صورت الکترومغناطیسی، رادیوفرکانسی، تداخلات امواج رادیویی و یا دیگر اشارات الکتریکی و مغناطیسی در شبکه‌های کابلی و بی‌سیم رخ دهد. در شبکه‌های کابلی، noise ممکن است به دلیل تداخل‌های الکترومغناطیسی با سایر کابل‌ها یا نیکی در نزدیکی کابل‌ها ایجاد شود. در شبکه های بی سیم، noise ممکن است به دلیل تداخل های رادیوفرکانسی با دستگاههای دیگر در نزدیکی یا تداخل با سایر امواج رادیویی در محیط ایجاد شود. اکثر نویزهای که در منازل برای کاربران پیش می‌آید، در اثر نداستن روش استفاده از شبکه پیش است که احتمال دارد، کابل مورد استفاده در ساختمان به درستی جایگذاری نشده و یا در تجهیزات مربوطه همچون وای‌فای این مورد به پشتیبانی نمی‌کند.
انواع نویز شبکه
انواع نویز در شبکه
در مجموع چندین noise در شبکه وجود دارد که وقوع هر کدام از این موارد می‌تواند تاثیر بالای در سرعت و پهنای باند شبکه داشته باشد.
1. نویز حرارتی (Thermal Noise):
noise حرارتی یا noise سفید، یک نوع noise تصادفی است که ناشی از حرکت تصادفی ذرات باردار در یک محیط می‌باشد. این نویز به عنوان نویز حرارتی به دلیل تصادفی بودن آن شناخته می‌شود. این نویز در اتصالات الکتریکی و سیستم‌های الکترونیکی وجود دارد و معمولاً با افزایش دما افزایش می‌یابد.
2. نویز القایی (Inductive Noise):
noise القایی یا noise القایی الکترومغناطیسی از تغییرات مغناطیسی در اطراف سیم‌ها و مدارهای الکتریکی ناشی می‌شود. در واقع زمانیکه دو نوع سیگنال یا فرکانس متفاوت از کنار یکدیگر عبود کنند، قطعا روی یکدیگر تأثیر می‌گذارند و می‌تواند سیگنال داده را مختل کند.
3. نویز هم‌شنوایی یا Crosstalk Noise:
noise هم‌شنوایی از انتقال سیگنال از یک رشته به رشته‌ای دیگر در یک کابل یا اتصال الکتریکی ناشی می‌شود. به زبان ساده، این noise از تداخل میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی حاصل از سیم و کابل ایجاد می‌شوند..
4. noise تداخل چندمسیره (Multipath Interference):
noise تداخل چند مسیره از تأخیرهای مختلفی که سیگنال در ارتباط بی‌سیم می‌پیماید ناشی می‌شود. وقتی سیگنال به صورت متعدد از مسیرهای مختلف به گیرنده می‌رسد و با تأخیرهای مختلف ترکیب می‌شود، noise تداخل چندمسیره ایجاد می‌شود.
5. نویز ظربه‌ای (Impulse Noise):
نویز ظربه‌ای نوعی noise کوتاه‌مدت و با انرژی بالا است. این noise ممکن است به عنوان noise ضربانی نیز شناخته شود و معمولاً به شکل پالس‌های ناگهانی و اتفاقی ظاهر می‌شود. نویز ظربه‌ای ممکن است از منابع مختلف مثل سوپاپ‌های هوا، خطا در ارتباطات، و سیگنالهای ناخواسته ناشی شود.
کابل شیلدار به عنوان یک محافظ کننده در برار noise
کابل شبکه شیلدار یک نوع کابل شبکه است که برای ارسال داده‌ها در شبکه‌های ارتباطی استفاده می‌شود. این کابل دارای یک لایه فلزی (شیلد) است که به عنوان محافظ در برابر noise القایی و هم‌شنوایی عمل می‌کند. شیلد به صورت فویل یا توری و در اطراف روکش کابل قرار دارد و سیگنالهای الکترومغناطیسی را به خود جذب می‌کند تا از تداخل با سیگنالهای دیگر جلوگیری کند. با توجه به اینکه شبکه‌های ارتباطی در بسیاری از محیط‌ها قرار می‌گیرند و ممکن است با noise القایی و هم‌شنوایی مواجه شوند، کابل شبکه شیلدار به عنوان یک راه حل مناسب برای حفاظت از سیگنالهای الکترونیکی استفاده می‌شود. همچنین، شیلد کابل شبکه شیلدار می‌تواند در برابر noiseحرارتی و تداخل چندمسیره نیز محافظت کند. باید گفت که این کابل در تجهیزات شبکه همچون تجهیزات سیسکو مورد استفاده قرار می‌گیرد.
کاهش نویز شبکه
راهکارهای کاهش نویز شبکه
در این خصوص راه‌های وجود دارد که می‌تواند اثرات noise را تا حدودی کاهش دهد:
1- استفاده از فیلترهای noise:
فیلترهای نویز به عنوان یک راه حل دیگر برای حذف noise در سیستم های ارتباطی استفاده می‌شود. این فیلترها با استفاده از تکنولوژی‌های مختلف، noise را از سیگنال جدا می‌کنند و سیگنال را پاک و بدون noise ارائه می‌دهند.
2- استفاده از آنتن‌های قوی:
آنتن‌های قوی به عنوان یک راه حل دیگر برای حذف نویز در سیستم های ارتباطی استفاده می‌شود. آنتن‌های قوی با افزایش قدرت سیگنال، noise را کاهش می‌دهند و باعث بهبود کیفیت سیگنال می‌شوند.
3- استفاده از شبکه های جداگانه:
در بعضی موارد، استفاده از شبکه‌های جداگانه برای ارسال سیگنالهای حساس به نویز، مثل صدا و تصویر، مورد استفاده قرار می‌گیرد. با این کار، سیگنالهای حساس به noise از سایر سیگنال‌ها جدا شده و به صورت مجزا ارسال می‌شوند. همچنین، امنیت شبکه را شما در برخواهند گرفت که مسئله مهم در شبکه می‌باشد.
4- استفاده از سخت افزار و نرم افزارهای کنترل noise:
استفاده از سخت افزار و نرم افزارهای کنترل noise، مثل دستگاههای آنالایزر صوتی و تصویری، مورد استفاده قرار می‌گیرد. این دستگاه‌ها با استفاده از تکنولوژی های مختلف، noise را تشخیص می‌دهند و با اعمال تغییرات در سیگنال، noise را حذف می‌کنند.
