شبكة الحاسوب

[ActiveUAE]

شبكة الحاسوب

يعتبر علم دراسة شبكات الحاسوب من أحد فروع علم الاتصالات.
شبكة الحاسوب هي نظام لربط جهازين أو أكثر باستخدام إحدى تقنيات نظم الاتصالات من أجل تبادل المعلومات والموارد والبيانات بينها المتاحة للشبكة مثل الآلة الطابعة أو البرامج التطبيقية أياً كان نوعها وكذلك تسمح بالتواصل المباشر بين المستخدمين. من الممكن أن تكون الأجهزة مثل الحاسوب قريبة جدًا من بعضها وذلك مثل أن تكون في غرفة واحدة وتسمى الشبكةLAN. ومن الممكن ان تكون شبكة مكونة من مجموعة أجهزة في أماكن بعيدة مثل الشبكات بين المدن أو الدول وحتى القارات ويتم وصل مثل هذه الشبكات في كثير من الأحيان بالانترنت أو بالأقمار الصناعية (Satellite) و تسمى الشبكة WAN، وهناك أيضاً شبكة شخصية PAN.

تخيل الكم الهائل الذي سنحتاجه من الأقراص لنقل المعلومات، في حالة عدم وجود شبكة وكيف سنتبادل المعلومات كذلك في حالة وجود طابعة واحدة في موقع يحتوى على أكثر جهاز حاسوب فكيف سيتم استخدام تلك الطابعة؟

تستطيع تصنيف الشبكات بعدة طرق أهمها.

- طريقة الربط:

1- ربط سلكي.
- سلك Twisted-Pair هو الأكثر شعبية في الوقت الحاضر لتوضيح الربط السلكي ويكون قي العادة يشبهه سلك الهاتف لكنه مكون من 8 اسلاك داخلية وليس 2 كما في حالة الهاتف, وسمي بذلك لأن كل سلكين من الثمانية يكونان ملفوفان على بعضهما فيتكون عندنا اربعة ازواج من اصل ثمانية اسلاك. - سلك Coaxial Cable وهو الأقدم وتكون سرعتة اقل ومسافة امتدادة اقل من سلك Twisted-Pair وتستطيع مشاهدة كثيرا في استخدامات الشبكة الاسلكية. - سلك Fiber Optics الألياف البصرية وهي ألياف مصنوعة من الزجاج النقي، تكون طويلة ورفيعة ولا يتعدى سمكها سمك الشعرة. يجمع العديد من هذه الألياف في حزم داخل الكيبلات البصرية، وتستخدم في نقل الإشارات الضوئية لمسافات بعيدة جداً وذات سرعة عالية. وأنواعها:

1- شبكات العواصم الكبرى MAN.
2- شبكة عريضة WAN.
3- الشبكات المحلية LAN.
4- شبكة شخصية PAN.
5- شبكة تخزينية SAN.

لعمل شبكة حاسوب يجب توافر المتطلبات التالية :

1- وسيط ناقل عبارة عن أسلاك أو وسائط لاسلكية.

2- مؤائم لتوصيل تلك الوسائط إلى الشبكة.

الآن لنتعرف على دور خادم الحواسيب التي تقدم البيانات أو الموارد في الشبكات الحالية يطلق عليها اسم Servers أو مزودات أو خواديم. والحواسيب التي تستفيد من هذه البيانات أو الموارد، يطلق عليها اسم Clients أو زبائن. من الممكن أن يكون أحد أجهزة الشبكة خادوما وزبونا في نفس الوقت.

3 - البرامج التشغيلية للشبكة (للخادوم والزبون) وهي إما أن تكون برامج تشغيلية خاصة Network Operating System أو برنامج تشغيلى يتضمن إدارة الشبكة كما في برنامج ويندوز إن تي أو ويندوز 2000 أو ويندوز سيرفر 2003 أو ويندوز سيرفر 2008. في بدايات الشبكة كانت لاتتجاوز الأجهزة المتصله عدد أصابع اليد أو تزيد قليلا تتصل بجهاز طابعة عرفت هذه الشبكة بالشبكة المحلية أو اختصارآ شبكة لان LAN.

تعريف الميثاق (البروتوكول):

هو مجموعة من قواعد التخاطب والخطوات المتبعة لتحقيق الاتصال بين الحواسيب على الشبكة أو بين الشبكات المختلفة أي أنها بمثابة لغة تفاهم بين الحواسيب على الشبكة.
فمثلاً : عندما نوصل طابعة بشكل مباشر إلى الشبكة فإن أياً من الحواسيب لن تستطيع استخدام الطابعة ما لم يتوفر فيها بروتوكول DLC ata Link Control protocol بروتوكول (اتصالات), مجموعة من القوانين الناظمة لعملية إرسال المعلومات بين طرفي الاتصال.
بما أن الحياة تسير بشكل عام على مجموعة من القوانين فإن شبكات الحاسوب تحتاج بكل تأكيد إلي قوانين لتعمل وتسير بشكل صحيح وسأسرد بعض القوانين (البروتوكولات) المستخدمة بكثرة في الشبكات :

الميثاق (TCP/IP) وهو الميثاق المستخدم لنقل البيانات سواء على مستوى الإنترنت أو على شبكات محلية. الميثاق (FTP/file transfare Protocol):وهو الميثاق المستخدم لنقل الملفات عبر الشبكة الميثاق (HTTP/Hypertext Transfer Protocol): وهو المستخدم لنقل الملفات النصية أو النصوص الكبيرة عبر الإنترنت وهذ الميثاق هو مثال واضح حيث يظهر لنا في شريط العنوان في متصفحات الإنترنت http://www وهناك الآلاف من المواثيق المستخدمة في الشبكات كل منها قانون لعمل وظيفة خاصة سواء نظام أو أمن إلخ....

فوائد التشبيك:

يمكنك مشاركة المعلومات والمصادر على الشبكة، وهذا يقدم عدة فوائد :
1 - تستطيع مشاركة طرفيات غالية الثمن مثل الطابعات حيث تستطيع كل الحواسيب استخدام نفس الطابعة.
2 - تستطيع نقل الـ Data أو البيانات المختلفة بين المستخدمين بدون استخدام الأقراص المرنة FDD. إن نقل الملفات على الشبكة يخفض الوقت اللازم لنسخ الملفات على الأقراص ومن ثم نسخها إلى حاسوب آخر.
3 - تستطيع جعل برامج معينة مركزية مثل الملفات المالية والحسابات، فمعظم المستخدمين قد يحتاجون لاستخدام نفس البرنامج أو الولوج إلى نفس المعطيات معاً، وبالتالي فهم يستطيعون العمل بشكل متزامن وبدون ضياع الوقت.
4 - تستطيع إجراء عملية النسخ الاحتياطي بشكل تلقائي وكامل وبذلك توفر الوقت وتضمن بأن كل عملك آمن.
أما في شبكات WAN فإن المصادر والمعلومات يمكن مشاركتها على مساحات جغرافية أوسع هذا يقدم عدد من الميزات :
- تستطيع أن ترسل وتستقبل البريد الألكتروني E-mail من والى كل أنحاء العالم، ونقل وتبليغ الرسائل إلى أناس عدة في نفس الوقت وفي مساحات واسعة ومختلفة وبسرعة فائقة وتكلفة زهيدة.
- تستطيع نقل الملفات من وإلى الشركاء في مواقع مختلفة، أو الدخول إلى شبكة الشركة من المنزل أو من أي مكان في العالم.
- يمكنك الدخول إلى مصادر ضخمة على الأنترنت والـ (World Wide Web (www

البروتوكول (TCP/IP) (Transmission Control Protocol/Internet Protocol):

البروتوكول TCP/IP هو بروتوكول يقوم بنقل المعلومات من الحاسب إلى الإنترنيت ويستخدم هذا البروتوكول للاتصال بالانترنيت أو بشبكه أخرى.

مميزات البروتوكول TCP/IP:

1- ليس تابعا أو مملوكا من قبل شركة أو جمعية كما أقرت جمعية الإنترنيت بكاملها استخدامه.
2- يوجد فيه العديد من الخدمات لتوصيل أنظمة تشغيل غير متشابهة منها Terminal Emulation protocol (TELNET),File Transfer Protocol(FTP) والتي تستخدم Application Program Interface) APT )والذي يجعل للاتصال بين حاسب وآخر لا يعتمد على نظام التشغيل المطبق في أي من الحاسبين.
3- إمكانية الدخول للإنترنيت وبالتالي الوصول إلى قاعدة بيانات ضخمه حيث يعتبر هذا البروتوكول هو البنية الأساسية لشبكة الإنترنت.

طبقات البروتوكول TCP/IP:

يتم تقسيم البروتوكول TCP/IP إلى أربع طبقات وهي :

1- طبقة الشبكة Network Interface.
2- طبقة الإنترنت Internet.
3- طبقة الــــــنـــقـل Transport.
4- طبقة التطبيقات Application.

أيجابيات التشبيك:

1- المشاركة بالموارد: حيث بإمكان محطات العمل كلها أوقسم منها المشاركة بالوحدات المحيطية مثل Disk printe بالإضافة للمصادر الأساسية مثل قاعدة بيانات data base وتبادل الملفات وبذلك نختصر الكلفة الزمنية.
2- معالجة المعطيات الموزعة: حيث بإمكان مستخدمي الشبكة تحميل البرامج ومعالجة المعطيات في محطات العمل المربوطة على الشبكة ومن ثم تخزين معلوماتهم على جهاز التخزين الرئيسي أو علي أجهزتهم.
3- الإدارة والأمن : حيث يقوم مدير الشبكة بإدارة الشبكة من خلال تحديد المستخدمين الذين يحق لهم الدخول إلى الشبكة من خلال محطات العمل المختلفة مع أعطاء كلمة سر لكل منهم وتحديد سماحياتهم محددة للوصول للموارد.
4- توسيع قاعدة مستثمري الحاسبات الشخصية بتكلفة منخفضة: إذ يستطيع أي شخص الدخول إلى الشبكة من خلال حاسب يحتوي floppy disk وبالتالي يستفيد من كافة إمكانيات الشبكة بتكلفة منخفضة.
5- تجمع المستخدمين : يستطيع المشرف العام على الشبكة تجميع عدد من المستخدمين الشبكة في مجموعة واحدة ويستطيع تحديد أحد المستخدمين ليكون مدير لهذه المجموعة.
6- البريد الإلكتروني.
7- أمكانية النفاذ إلى أنظمة تشغيل أخرى عن طريق الشبكة والتعامل معها.

متطلبات شبكة الحاسوب:

1- حاسوبان على الأقل.
2- بطاقة واجهة الشبكة NIC لشبكة Ethernet.
3- وسط انتقال سلكي أو لاسلكي.
4- هب Hub أو مبدل switch
5- بروتوكول اتصال يحدد خوارزمية تخاطب مكونات الشبكة .
6- نظام تشغيل شبكي.
7- هناك بعض الأدوات الأخرى تختلف حسب اختلاف نوعية الشبكة لكن المتطلبات الأساسية مذكورة في الأعلى.
وهناك أنواع أخرى من الشبكات الكبرى قد تحتاج إلى مسير router لتربط بين شبكتين لها عنوان مختلف أو للربط بين مجموعة شبكات ظاهرية VTP فممكن تسمية شبكة متصلة في بناء واحد فقط بشبكة محلية.
وفي حال أردنا الاتصال بشبكة بعيدة فإننا نحتاج إلى مودم CSU/DSU وهو من أجهزة الشبكات الواسعة المهمة.
ملاحظة: لا يمكن تشبيه عمل الهب Hub بعمل المبدل switch لأن المبدل أكثر تطورا وسرعة أداء من القب Hub.

ودمتم سالمين غانمين

---

af;m hgphs,f

[محمد نصر]

بارك الله فيكم اخي ****** محمد علي هذا الموضوع الطييب الرائع

الذي اكسبنا معلومات لم نكن نعرفها

جزاكم الله خيرا

[شريف حمدان]

جزاكم الله خيرا

[عمرو القوصي]

[حبيبه محمد نصر]

بارك الله فيكم اخي الكريم

[ابو قاسم الكبيسي]

جزاك الله خيرًا
وأثابك الجنة