فرض کنید قرار است یک فرودگاه بین‌المللی طراحی کنید؛ جایی که روزانه هزاران هواپیما باید بدون تداخل، به‌موقع و با امنیت کامل فرود بیایند یا از زمین بلند شوند. اگر باندهای پرواز به‌خوبی طراحی نشده باشند، اگر برج مراقبت با بخش بار یا کنترل مرزها هماهنگ نباشد، چه اتفاقی می‌افتد؟ تاخیر، ازدحام، خطر تصادف یا حتی بسته شدن کل فرودگاه. حالا این تصویر را به شبکه‌ای از داده‌ها منتقل کنید.
زیرساخت Routing و Switching در شبکه‌ها، دقیقا همان نقش باند پرواز و برج مراقبت را دارد. اگر طراحی درستی نداشته باشند، دیتای شما (چه در سطح داخلی سازمان، چه در ارتباط با بیرون) به جای رسیدن امن و سریع به مقصد، دچار گلوگاه، تاخیر یا از دست رفتن می‌شود. مخصوصا در شبکه‌های سازمانی که سرویس‌های مختلف روی هم سوارند، یک اشتباه در طراحی مسیریابی یا سوئیچینگ، می‌تواند کل زیرساخت را تحت تاثیر قرار دهد.
در این مقاله، سراغ دو بخش حیاتی از طراحی شبکه می‌رویم:
اول، اصول طراحی Routing و Switching با نگاهی کاربردی و قابل‌پیاده‌سازی در پروژه‌های واقعی؛
و دوم، راهنمای انتخاب درست و دقیق تجهیزات شبکه برای داشتن یک طراحی دقیق، پایدار و مقیاس‌پذیر.

طراحی زیرساخت شبکه

اگر در مرحله‌ی طراحی یا بازطراحی زیرساخت Routing و Switching هستید، راهکارهای تخصصی تتیس به شما کمک می‌کنند تا با انتخاب تجهیزات درست و معماری اصولی، شبکه‌ای پایدار، مقیاس‌پذیر و آماده برای رشد بسازید.

طراحی شبکه یعنی چه؟ چرا به آن نیاز داریم؟

وقتی صحبت از «طراحی شبکه» می‌شود، منظور فقط چیدمان فیزیکی تجهیزات یا انتخاب مدل سوئیچ‌ها و روترها نیست. طراحی ساخت‌یافته شبکه یعنی داشتن یک نقشه راه روشن برای جریان داده، مسیرهای ارتباطی، و نحوه اتصال سیستم‌ها به یکدیگر، همه بر پایه دو ستون اصلی: سوئیچینگ (Switching) و روتینگ (Routing).

در واقع، طراحی شبکه مجموعه‌ای از تصمیمات استراتژیک درباره معماری ارتباطی سیستم‌هاست؛ از نحوه اتصال کاربران به سرورها گرفته تا مدیریت ترافیک بین ساختمان‌ها، دیتاسنترها یا شعبات مختلف. طراحی قوی، شبکه‌ای مقیاس‌پذیر، پایدار و امن خلق می‌کند؛ طراحی ضعیف، حتی با بهترین تجهیزات، باعث ایجاد گلوگاه، اختلال و ضعف عملکرد می‌شود.

در طراحی شبکه، روتینگ و سوئیچینگ نه‌تنها ابزار ارتباط، بلکه اسکلت اصلی معماری هستند. این دو مفهوم تعیین می‌کنند که:

داده‌ها از کجا و چگونه عبور کنند؛
کدام مسیرها در شرایط مختلف انتخاب شوند؛
چگونه ترافیک کاربران مدیریت و تفکیک شود؛
و چه لایه‌هایی از شبکه، مسئول چه وظایفی باشند.

تفاوت میان معماری هدفمند شبکه و ساختار فاقد طراحی

بخش اول: درک درست از Routing و Switching قبل از هر طراحی

اما قبل از اینکه سراغ نقشه‌کشی، طراحی شبکه و سپس انتخاب تجهیزات برویم، باید به‌روشنی بدانیم که دقیقا داریم چه چیزی طراحی می‌کنیم.

Switching چیست؟

سوئیچینگ به جابجایی داده‌ها درون یک شبکه محلی (LAN) مربوط می‌شود. فرض کنید در یک اداره چند سیستم، پرینتر و تلفن VoIP به هم متصل‌اند. در اینجا، سوئیچ نقش ترافیک‌گردان را دارد: تشخیص می‌دهد هر بسته داده باید به کدام دستگاه برود و آن را از طریق پورت مناسب عبور می‌دهد، آن‌ هم با حداقل تأخیر و بدون تداخل.

سوئیچ‌ها در لایه دوم مدل OSI فعالیت می‌کنند و از آدرس‌های MAC برای ارسال دقیق بسته‌ها استفاده می‌کنند.
سوئیچ‌های پیشرفته‌تر که به آن‌ها سوئیچ‌های لایه ۳ می‌گوییم، می‌توانند بعضی وظایف مسیریابی را هم انجام دهند، مخصوصا برای ارتباط بین VLANها.

Routing چیست؟

مسیریابی یا Routing زمانی وارد بازی می‌شود که بخواهیم داده‌ها را بین چند شبکه مختلف جابه‌جا کنیم. مثلا وقتی کاربران یک شعبه می‌خواهند به دیتاسنتر مرکزی یا اینترنت دسترسی داشته باشند، این روتر است که مسیر درست را برای عبور بسته‌های داده تعیین می‌کند.

روتر در لایه سوم مدل OSI کار می‌کند و بسته‌ها را بر اساس آدرس IP مقصد هدایت می‌کند.
برای تصمیم‌گیری هوشمند، از پروتکل‌های Routing مثل OSPF، BGP و EIGRP استفاده می‌شود که به روترها امکان می‌دهند بهترین مسیر را بر اساس ساختار شبکه، ظرفیت لینک‌ها و سیاست‌های سازمانی انتخاب کنند.

چرا این تفاوت مهم است؟

سوئیچینگ و مسیریابی فقط تعریف تئوریک نیستند. در عمل، این دو تعیین می‌کنند که:

چه نوع تجهیزاتی بخریم؟ (سوئیچ لایه ۲ یا لایه ۳؟ روتر یا سوئیچ با قابلیت Routing؟)
توپولوژی شبکه‌مان چه شکلی باشد؟ (تجمیع لایه‌ای، تفکیک VLANها، مسیرهای پشتیبان؟)
چه تنظیماتی اعمال کنیم تا هم عملکرد بالا باشد، هم امنیت و هم مقیاس‌پذیری؟

در ادامه، با نگاهی ساخت‌یافته‌تر به معماری لایه‌ای شبکه، انتخاب پروتکل مناسب Routing، و تصمیم‌گیری بین انواع سوئیچ، می‌پردازیم تا یک نقشه عملی و حرفه‌ای برای طراحی شبکه سازمانی داشته باشیم.

Routing و Switching، دو ستون اصلی در معماری شبکه.

اصول طراحی شبکه حرفه‌ای: از معماری تا پروتکل‌ها

یک طراحی شبکه، فقط چیدن سوئیچ و روتر کنار هم نیست؛ بلکه پیاده‌سازی معماری لایه‌ای، ماژولار و قابل توسعه است که هم بهره‌وری را افزایش دهد، هم مدیریت را ساده‌تر کند، هم جلوی نقاط ضعف امنیتی را بگیرد.

۱. معماری سه‌لایه‌ای کلاسیک: Access – Distribution – Core

این مدل هنوز یکی از پرکاربردترین و مؤثرترین معماری‌ها برای شبکه‌های Enterprise و متوسط است.

● Access Layer:

نقطه اتصال کاربران، دوربین‌ها، تلفن‌های VoIP و Access Pointها. ویژگی‌های مهم:

استفاده از سوئیچ‌های PoE لایه ۲ (یا گاهی لایه ۳ سبک)
تعریف VLAN برای جداسازی منطقی کاربران
محدودسازی Broadcast Domainها
فعال‌سازی Port Security و 802.1X برای کنترل دسترسی
پشتیبانی از uplinkهای پرسرعت (مثلاً 10Gbps)

● Distribution Layer:

قلب منطقی شبکه؛ جایی که تصمیم‌گیری‌های مهم انجام می‌شود. وظایف کلیدی:

Routing بین VLANها و بین Access Layerها
اجرای Policyها مانند ACL، QoS، Routing Policy
طراحی Redundancy با HSRP/VRRP
استفاده از سوئیچ‌های لایه ۳ با قابلیت failover

● Core Layer:

ستون فقرات پرسرعت شبکه؛ در شبکه‌های بزرگ، این لایه به هیچ عنوان محل اعمال policy نیست. ویژگی‌ها:

سوئیچ‌های High-Performance لایه ۳ با قابلیت جابجایی سریع بسته‌ها
حداقل Latency و حداکثر Throughput
طراحی بدون پیچیدگی برای پایداری بالا
ارتباط سریع با دیتاسنتر، WAN، اینترنت یا شعب دیگر

در سازمان‌های کوچک یا طراحی‌های ساده، گاهی لایه Distribution و Core در هم ادغام می‌شوند (مدل Collapsed Core).

Access، Distribution و Core؛ سه پایه طراحی شبکه اصولی.

۲. طراحی بر اساس نقش سرویس‌ها

همیشه از خودتان بپرسید: این شبکه قرار است چه کاری انجام دهد؟ مثلا:

اگر ترافیک VoIP دارید → نیازمند طراحی دقیق QoS و پشتیبانی از LLDP-MED هستید.
اگر CCTV دارید → باید پهنای باند، IGMP Snooping و ذخیره‌سازی درست را در نظر بگیرید.
اگر WiFi دارید → طراحی SSIDها، VLANهای مجزا، PoE+ برای APها و uplink مناسب اهمیت دارد.

برای هر سرویس، باید در لایه Access، یک طراحی متناسب داشته باشید.

۳. انتخاب درست پروتکل‌های Routing

در لایه Distribution یا Core، انتخاب پروتکل مناسب برای مسیریابی حیاتی است:

پروتکل	کاربرد	مزیت‌ها
OSPF	مسیریابی داخلی (Intra-Domain)	Area-Based، مقیاس‌پذیر، سریع در convergence
BGP	ارتباط با ISP یا دیتاسنتر دیگر	سیاست‌محور، مناسب برای Multi-Homing، بسیار پایدار
EIGRP	(در برخی سازمان‌ها با معماری Cisco)	آسان در پیاده‌سازی، ترکیب Link-State و Distance Vector

نکته مهم: اگر از سوئیچ‌های لایه ۳ استفاده می‌کنید، باید مطمئن شوید آن‌ها از پروتکل مورد نظر پشتیبانی کامل دارند (مثلا بعضی سوئیچ‌ها فقط Static Routing یا RIP دارند).

۴. طراحی Redundancy برای افزایش پایداری

هیچ طراحی حرفه‌ای‌ای بدون Redundancy کامل نیست. برای این کار:

در Access: استفاده از Uplinkهای دوتایی، یا Dual-Homing به دو سوئیچ Distribution
در Distribution: پیاده‌سازی HSRP/VRRP/GLBP
در Switching: بهره‌گیری از STP یا RSTP برای جلوگیری از Loop
در طراحی پیشرفته‌تر: استفاده از vPC در سوئیچ‌های Nexus یا StackWise در سری Catalyst

هدف این است که اگر یکی از تجهیزات یا لینک‌ها از کار افتاد، کاربران حتی متوجه قطعی نشوند.

۵. مستندسازی و استانداردسازی

طراحی خوب باید قابل نگهداری و توسعه باشد. پیشنهاد می‌شود:

توپولوژی فیزیکی و منطقی را مستند کنید.
آدرس‌دهی IP، طراحی VLAN و نام‌گذاری پورت‌ها را استانداردسازی کنید.
از ابزارهایی مانند Cisco Prime یا Cisco DNA Center برای مانیتورینگ و نگهداری می‌توانید استفاده کنید.

بخش دوم: انتخاب اصولی تجهیزات، تصمیمی حیاتی در موفقیت شبکه

طراحی درست، بدون انتخاب تجهیزات مناسب، تنها روی کاغذ زیباست. وقتی معماری Routing و Switching شبکه مشخص شد، گام بعدی، انتخاب تجهیزات هماهنگ با این معماری است، تجهیزاتی که نه‌تنها پاسخ‌گوی نیازهای امروز باشند، بلکه در برابر رشد و تغییرات آینده هم دوام بیاورند.
در این بخش، می‌خواهیم به این سؤال پاسخ دهیم:

چگونه می‌توان بر اساس طراحی Routing و Switching، تجهیزات مناسب را انتخاب کرد؟

در نظر گرفتن ویژگی‌های کلیدی هر تجهیز

برای هر دسته از تجهیزات، چند ویژگی هستند که باید آن‌ها را با دقت بررسی کنیم. مثلا:

سوئیچ‌های Access باید از ویژگی‌هایی مثل AutoQoS، PoE+ و مدیریت متمرکز پشتیبانی کنند.
روترهای لبه شبکه (Edge Routers) باید ظرفیت پردازش بالا، قابلیت‌ VPN، فایروال و پشتیبانی از BGP یا OSPF داشته باشند.
Core Switchها باید پشتیبانی از فناوری‌هایی مثل StackWise Virtual، MPLS یا VXLAN را فراهم کنند.

ابزار Cisco CCW: انتخاب دقیق، خرید هدفمند

Cisco CCW یکی از مهم‌ترین ابزارهای تصمیم‌گیری در انتخاب تجهیزات سیسکو است. این ابزار با کمک گرفتن از طراحی شبکه شما، پیشنهادهایی سازگار و قابل اجرا ارائه می‌دهد:

انتخاب مدل دقیق بر اساس عملکرد مورد نیاز (Throughput، PoE Budget، Uplink Type)
تطبیق ماژول‌ها، لایسنس‌ها و افزونه‌ها با کاربرد شما
برآورد هزینه نهایی، تخفیف‌ها و مقایسه میان گزینه‌های مشابه

در واقع، اگر طراحی شبکه مبتنی بر Routing و Switching را مرحله اول بدانیم، استفاده از ابزار Cisco CCW مرحله دوم برای نهایی‌سازی تصمیم است، تصمیمی که نه براساس حدس و گمان، بلکه بر پایه داده و طراحی فنی گرفته شده است.

نمونه‌هایی از تجهیزات مناسب در سناریوهای مختلف

سناریو ۱: طراحی شبکه شعبه‌ای کوچک یا متوسط

یک شعبه با تعداد محدود کاربران (۱۰–۵۰ نفر)، نیاز به اتصال امن به دفتر مرکزی و اتصال به اینترنت

طراحی Routing & Switching:

در Access Layer، سوئیچ‌ سیسکو CBS220 از سری اقتصادی کاتالیست (مدل‌های 8 یا 16 پورت PoE) گزینه ایده‌آلی است؛ پشتیبانی از PoE+، مدیریت ساده و uplink گیگابیتی دارد.
در Distribution / Edge، روتر سیسکو Catalyst 8200 (مدل C8200L-1N-4T) مناسب است: SD‑WAN، BGP، VPN و امنیت پیشرفته برای اتصال امن شعبه‌ها.

چرا این انتخاب مناسب است:

سوئیچ CBS220 یا مدل‌های مشابه برای سوئیچینگ در لایه Access، پاسخگوی نیازهای VoIP و IP Cam است.
روتر Catalyst 8200 امکان مسیریابی پیشرفته و امن را فراهم می‌کند و مناسب ساختار شبکه‌ای با Routing.

سناریو ۲: شبکه سازمانی با چند VLAN و نیاز به Routing بین آنها

برای سازمان‌هایی تا ۲۰۰ کاربر که نیاز به تفکیک ترافیک داخلی، QoS، و ترافیک بین VLANها دارند.

پیشنهاد تجهیزات:

سوئیچ Access: Cisco Catalyst سری 1000 مانند مدل C1000‑24P‑4X-l برای لایه Access مناسب است: PoE+, پورت‌های کافی، uplink 10 GbE، امنیت پایه و مدیریت راحت.
سوئیچ Distribution/Core: سیسکو Catalyst 9300 یا C9300X؛ این سری لایه ۳ ماژولار است، پشتیبانی از StackWise، پروتکل‌های Routing و لایسنس‌های پیشرفته دارد.

دلایل انتخاب:

C1000 برای سویچینگ محلی سریع و جداسازی VLAN مناسب است.
C9300X برای مسیریابی بین VLANها، اجرای ACL، QoS، و پیاده‌سازی Redundancy عالی است.

سناریو ۳: دیتاسنتر یا شبکه مرکزی سازمان بزرگ

شبکه با ترافیک بالا، نیاز به پورت‌های بسیار پرسرعت، VXLAN/ACI، مجازی‌سازی و قابلیت برنامه‌پذیری.

پیشنهاد نهایی:

Core / Spine Layer: سوئیچ سیسکو Nexus 9300، از پورت‌های 1/10/25/40/100GE و 400GE پشتیبانی می‌کند، مناسب برای معماری‌های ACI و دیتاسنتری.

چرا Nexus 9300:

پورت‌های فوق‌العاده سریع و کش بالا؛ latency بسیار پایین.
طراحی برای Routing و Switching حرفه‌ای در مرکز شبکه سازمانی.
مناسب برای معماری مبتنی بر سیاست (Policy‑based) و مرکز داده بزرگ.

نکات راهبردی در انتخاب تجهیزات

Alignment با طرح معماری Routing/Switching طراحی‌شده: تجهیزات انتخاب‌شده باید دقیقا نقش لایه‌ای که برایشان در نظر گرفته شده را ایفا کنند.
توجه به ویژگی‌های کلیدی مانند PoE، uplink، Stack، پروتکل‌های Routing، پشتیبانی از VLAN/SVI، قابلیت Redundancy.
استفاده از ابزار Cisco CCW: پیش از خرید، پارت‌نامبرهای دقیق را وارد و امکان افزودن ماژول‌ها/لایسنس‌ها را بررسی کنید. این ابزار اجازه می‌دهد انتخاب تجهیزات کاملا بر اساس طراحی دقیق انجام شود؛ نه صرفا براساس تجربه یا برند.
مستندسازی تصمیم‌ها: مشخص کنید هر تجهیز چه نقش فنی دارد و چرا انتخاب شده است (مثلاً “این مدل برای لایه Access با PoE و uplink 10Gb مناسب است”).

طراحی شبکه از ایده‌پردازی تا انتخاب تجهیزات و اجرای دقیق

جمع‌بندی: زیرساختی پایدار، از طراحی تا اجرا

طراحی شبکه بر پایه ساختاری اصولی از Routing و Switching، تنها یک انتخاب فنی نیست؛ بلکه تصمیمی کلیدی برای تضمین عملکرد، مقیاس‌پذیری و امنیت کل کسب‌وکار است. وقتی مسیر عبور داده‌ها به‌درستی طراحی شود و تجهیزات مناسب در مکان‌های مناسب قرار گیرند، شبکه نه‌تنها به‌درستی کار می‌کند، بلکه آمادگی لازم برای رشد آینده را نیز دارد.
در این مسیر، انتخاب تجهیزات دقیقا به‌اندازه طراحی شبکه اهمیت دارد. روتر و سوئیچ‌هایی که به‌درستی متناسب با نیاز، مقیاس و بودجه سازمان انتخاب شوند، از بروز گلوگاه‌های ترافیکی، قطعی‌های ناگهانی و حتی تهدیدهای امنیتی جلوگیری می‌کنند.
در نهایت اگر در حال طراحی یا ارتقاء زیرساخت شبکه خود هستید، می‌توانید برای بررسی دقیق‌تر سناریو و دریافت مشاوره فنی، با مشاوران ما در تماس باشید یا فرم درخواست مشاوره زیر را تکمیل کنید: