شبكات الكمبيوتر Computer Network

18 يونيو 2020

(0)

إنه نظام لتوصيل جهازين أو أكثر باستخدام تقنية نظام الاتصالات من أجل تبادل المعلومات والموارد والبيانات المتاحة للشبكة مثل الطابعة أو برنامج التطبيق من أي نوع ويسمح أيضًا بالاتصال المباشر بين المستخدمين. بشكل عام، تعتبر دراسة شبكات الكمبيوتر أحد فروع علم الاتصالات. من الممكن أن تكون أجهزة الكمبيوتر في الشبكة قريبة جدًا من بعضها البعض، مثل التواجد في غرفة واحدة وفي هذه الحالة تسمى الشبكة شبكة محلية (LAN). يمكن أن تتكون الشبكة من مجموعة من الأجهزة في أماكن بعيدة مثل الشبكات بين المدن أو البلدان وحتى القارات غالبًا ما تكون هذه الشبكات متصلة بالإنترنت أو بالأقمار الصناعية، وتسمى الشبكة شبكة واسعة النطاق (WAN). هناك أيضًا PAN في مقابل ذلك، والذي يربط مجموعة من الأجهزة القريبة من المستخدم.

تصنيف الشبكات

يمكنك تصنيف الشبكات بعدد من الطرق، مثل فرزها وفقًا للطريقة التي تتصل بها أجهزتها ببعضها البعض، أو وفقًا لتوسعها الجغرافي، أو وفقًا للتكنولوجيا المستخدمة فيها.

طريقة الربط

1. شبكات تستخدم ربط سلكي:

Twisted-Pair هي الأسلاك الأكثر شيوعًا في الوقت الحاضر لتوضيح الاتصال السلكي وعادة ما تشبه سلك الهاتف ولكنها تتكون من 8-أسلاك داخلية وليست 2-كما هو الحال في الهاتف ، وقد تم استدعاؤها لأن كل منها من الأسلاك الثمانية ملفوفة ببعضها البعض لدينا أربعة أزواج من هذه الأسلاك

هناك نوعان من الأسلاك المجدولة:

أ -الزوج الملتوي المحمي، وهو سلك مجدول محمي ضد الموجات الكهرومغناطيسية، ويستخدم في المصانع أو المناطق التي تتولد فيها هذه الموجات. وقد تسبب الموجات الكهرومغناطيسية فقدان البيانات أو تعذر الوصول إليها. ب-الزوج الملتوي غير المحمي وهو سلك ملتوي غير محمي يستخدم في البيئات الطبيعية. تتراوح سرعة الكابلات المجدولة من 100 ميجابت في الثانية إلى 10 جيجابيت في الثانية ويمكنها نقل البيانات على مسافة 100 م كحد أقصى الألياف الضوئية هي ألياف زجاجية نقية طويلة ورقيقة ولا تتجاوز سمك الشعر. يتم جمع العديد من هذه الألياف في حزم داخل الكابلات البصرية، ويتم استخدامها لنقل الإشارات الضوئية لمسافات طويلة بسرعات عالية
. 2. الشبكات التي تستخدم الاتصال اللاسلكي: مثل الشبكات التي تستخدم الأقمار الصناعية والإشارات الراديوية والأشعة تحت الحمراء لتوصيل الأجهزة.
أنواع شبكات الحاسوب من حيث المدى الجغرافي

شبكات العواصم الكبرى

الشبكات المحلية
شبكة شخصية
شبكة داخل المباني تسمى Can. يتم استخدامه داخل الجامعات والكليات لربط مباني الكلية بشبكة واحدة.
لإنشاء شبكة كمبيوتر، يجب تلبية المتطلبات التالية:
الناقل "هو سلك أو وسائط لاسلكية.
مودم لتوصيل هذه الوسائط بالشبكة.
الآن، للتعرف على دور الخادم، تسمى أجهزة الكمبيوتر التي توفر البيانات أو الموارد في الشبكات الحالية بالخادم (الخادم) أو الخوادم أو الخوادم.
تسمى أجهزة الكمبيوتر التي تستفيد من هذه البيانات أو المورد عملاء أو عملاء
يمكن أن يكون جهاز الشبكة خادمًا وعميلًا في نفس الوقت
3 -برامج تشغيل الشبكة (للخادم والعميل)، وهي إما برامج تشغيل خاصة لنظام تشغيل الشبكة أو برنامج تشغيلي يتضمن إدارة الشبكة كما هو الحال في Windows NT وWindows 2000 وWindows Server 2003 وWindows Server 2008 وxp وVista أو 7 وأنظمة التشغيل الأخرى
في بداية الشبكة، لم تتجاوز الأجهزة المتصلة عدد الأصابع أو أكثر بقليل من الاتصال بجهاز طابعة، وكانت هذه الشبكة تُعرف بالشبكة المحلية، أو اختصارًا للشبكة.

تعريف الميثاق (بروتوكول)

إنها مجموعة من قواعد المحادثة والخطوات المستخدمة لتحقيق التواصل بين أجهزة الكمبيوتر على الشبكة أو بين الشبكات المختلفة، أي أنها بمثابة لغة التفاهم بين أجهزة الكمبيوتر على الشبكة.
على سبيل المثال: عندما نقوم بتوصيل طابعة بالشبكة مباشرةً، لن يتمكن أي من أجهزة الكمبيوتر من استخدام الطابعة ما لم يكن لديها بروتوكول تحكم DLC أو Data Link Control.
بروتوكول (اتصالات)، مجموعة من القوانين التي تنظم نقل المعلومات بين طرفي الاتصال.
من بين البروتوكولات الأكثر شيوعًا المستخدمة في الشبكات ما يلي:
وميثاق حزمة بروتوكولات الإنترنت هو عبارة عن البروتوكول المستخدم لعملية نقل البيانات سواء كانت على شبكات محلية اعلى مستوى الإنترنت. وبروتوكول FTP أو File Transferee Protocol: وهو يعتبر البروتوكول المستخدم لعملية نقل الملفات عبر الشبكة. والبروتوكول HTTP أو بروتوكول نقل النص الفائق: وهو المستخدم لعملية نقل الملفات النصية أو عملية النصوص الكبيرة وذلك عبر الإنترنت وهذا الميثاق يعتبر مثال واضح ولكن من حيث انه يظهر لنا في شريط العنوان في متصفحات الإنترنت http://www. وأيضا هناك العديد من المواثيق المستخدمة في الشبكات وكل منها قانون لعمل وظيفة خاصة سواء نظام أو أمن
فوائد شبكات الكمبيوتر
ان من الممكن مشاركة المصادر والمعلومات على الشبكة مما يجعل هذا له فوائد عديدة
1 -يستطيع ان يشارك طرفيات سعرها غالي مثال علي ذلك الطابعات حيث تستطيع كل أجهزة الكمبيوتر استخدام نفس الطابعة.
2 -تستطيع أيضا ان تقوم بنقل الـ Data أو مجموعة من البيانات المختلفة بين المستخدمين وذلك يكون بدون استخدام الأقراص المرنة التث تسمي FDD. وإن نقل الملفات على الشبكة يخفض من الوقت اللازم لعملية نسخ الملفات وعلى الأقراص وبعد ذلك يتم نسخها إلى جهاز كمبيوتر آخر.
3 -يستطيع جعل برامج معينة مركزية ومثال على ذلك الحسابات والملفات المالية ومعظم المستخدمون ربما يحتاجون لاستخدام نفس البرنامج أو الولوج إلى نفس المعطيات مع بعض وبالتالي يقوم بفهم العمل بشكل متزامن وذلك بدون اهدار الوقت.
4 -تستطيع ان تقوم بإجراء عملية النسخ الاحتياطي ولكن تتم بشكل تلقائي وكامل وهي توفر الوقت وكما تتضمن بأن عملك يتم بشكل امن
أما بالنسبة لشبكات WAN فإن المعلومات والمصادر من الممكن مشاركتها ولكن على مساحات جغرافية أكبر
5 -تستطيع أن تقوم بعملية ترسل وتستقبل البريد الإلكتروني او ما يسمي E-mail من وإلى جميع أنحاء العالم، وأيضا تقوم بنقل وتبليغ الرسائل إلى العديد من الناس وفي نفس الوقت وعلى مساحات كبيرة ومختلفة ولكن بسرعة عالية وأيضا تكلفة عالية
- كما انها تستطيع نقل الملفات من خلل الشركاء واليها وفي مواقع اخري مختلفة، أو تقوم بالدخول إلى شبكة الشركة ولكن من المنزل أو من الممكن ان تكون من أي مكان في العالم.
6 – ومن الممكن أيضا الدخول إلى مصادر كبيرة وضخمة على الأنترنت
والـ (World Wide Web (www

إيجابيات شبكات الكمبيوتر

1-المشاركة بالموارد: وحيث أنه من الممكن لجميع محطات العمل أو بعض أقسامها، بما في ذلك عملية المشاركة، ولكن في الوحدات الطرفية، على سبيل المثال Disk printer، بالإضافة إلى مصادر قاعدة البيانات الأساسية وكذلك عملية تبادل الملفات
2-معالجة المعطيات الموزعة: بحيث يمكن لمستخدمي الشبكة أيضًا تنزيل البرامج ومعالجة البيانات وفي محطات العمل المرتبطة بحيث تكون موجودة على الشبكة ثم تخزين المعلومات على جهاز التخزين الرئيسي أو قد تكون على أجهزتهم الخاصة
3-الإدارة والأمن: هو أن مسؤول الشبكة يدير الشبكة، عن طريق تحديد المستخدمين الذين لديهم الحق في دخول الشبكة، ويتم ذلك من خلال محطات العمل المختلفة، وبهذا تعطي كلمة مرور لكل منهم وتجعل من سلطاتهم المحدودة الوصول إلى الموارد
4-يوسع قاعدة مستثمري الكمبيوتر الشخصي، ويتم توفير ذلك بتكلفة أقل وأقل: يمكن لأي شخص من خلالها دخول الشبكة، وذلك من خلال جهاز كمبيوتر يحتوي على قرص مرن، من خلاله يستفيد من جميع قدرات الشبكة وهذا بتكلفة أقل
5-تجميع المستخدمين: يمكن للمشرف العام للشبكة أيضًا جمع عدد من مستخدمي الشبكة، ويتم ذلك في مجموعة واحدة، ويمكنه أيضًا تحديد أحد المستخدمين ليكون مديرًا للمجموعة
6-البريد الإلكتروني. Email
7-القدرة على الوصول والتعامل مع أنظمة التشغيل الأخرى عبر الشبكة