شبكات الحاسوب

شبكة الحاسوب أو الكمبيوتر network هي نظام لربط جهازي حاسوب أو أكثر من أجل تبادل المعلومات والبيانات بينها. من الممكن أن تكون أجهزة الحاسوب قريبه جدا من بعضها وذلك مثل أن تكون في غرفة واحدة ويتم وصل الأجهزة بعدة وسائل منها اجهزة الاتصال السلكية أو اللاسلكية. ومن الممكن ان تكون شبكة الحاسوب مكونة من مجموعة أجهزة في أماكن بعيدة مثل الشبكات بين المدن أو الدول وحتى القارات ويتم وصل مثل هذه الشبكات في كثير من الأوقات بالانترنت أو بأجهزة الستالايت. يعتبر علم دراسة شبكات الحاسوب من أحد فروع علم الاتصالات.

الشبكة في أبسط أشكالها تتكون من جهازين متصلين ببعضهما بواسطة سلك ، و يقومان بتبادل المعلومات والموارد المتاحة للشبكة مثل الالة الطابعة او البرامج التطبيقية اى كان نوعها وكذلك تسمح بالتواصل المباشر بين المستخدمين تخيل الكم الهائل الذى سنحتاجه من الاقراص المرنة فى حالة عدم وجود شبكة وكيف سنتبادل المعلومات كذلك في حالة وجود طابعة واحده في موقع يحتوى على أكثر من نهايةكيف سيتم استخدام تلك الطابعة السمات الخاصة بالشبكة لعمل شبكة حاسب يجب توافر المتطلبات التالية :- 1- وسيط ناقل "عبارة عن اسلاك او وسائط لاسلكية د 2- ادبتر او مؤائم لتوصيل تلك الوسائط إلى الشبكة الان لنتعرف على دور الخادم والزبون الحواسيب التي تقدم البيانات أو الموارد في الشبكات الحالية يطلق عليها اسم Servers أو مزودات او خوادم

• الحواسيب التي تستفيد من هذه البيانات أو الموارد ، اسم Clients أو زبائن*

من الممكن ان يكون أحد اجهزة الشبكة خادم وزبون في نفس الوقت 3- البرامج التشغيلية للشبكة للمزود والزبون وهى اما تكون برامج تشغيلية خاصة Network Operating System او برنامج تشغيلى يتضمن إدارة الشبكة كما فى برنامج ويندوز ان تى او ويندوز 2000

فى بديات الشبكة كانت لاتتجاوز الاجهزة المتصله عدد اصابع اليد او تزيد قليلا تتصل بجهاز طابعة عرفت هذه الشبكه بالشبكة المحلية او اختصارآ شبكة لن LAN

تعريف

شبكة الحاسوب عبارة عن ربط جهازي حاسوب او كثر باستخدام احدى تقنيات نظم الاتصالات. ايضا ربط الحاسوب باجهزة غير الحاسوب تندرج تحت مسى شبكة الحاسوب كربط الحاسوب بطابعة على الشبكة.لكي تعمل الشبكة يجب توفر ثلاث متطلبات وهي اجهزة اتصال وطرق الاتصال كالبروتوكولات وتوفير الخدمات ما المقصود بالبروتوكولات

البروتوكول بشكل عام هو مجموعة من الضوابط و الأطر التي تحدد كيفية القيام بنشاط ما. بروتوكول (إتصالات), مجموعة من القوانين الناظمة لعملية إرسال المعلومات بين طرفي الإتصال.

ماهي فوائد التشبيك

يمكنك مشاركة المعلومات والمصادر على الشبكة ، وهذا يقدم عدة فوائد :

-1 يستطيع مشاركة طرفيات غالية الثمن مثل الطابعات حيث تستطيع كل الكومبيوترات 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 كومبيوتر آخر .

-3 يستطيع 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 اوتوماتيكي 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 E-mails من والى كل أنحاء العالم ، ونقل وتبليغ الرسائل إلى أناس عدة في نفس الوقت وفي مساحات واسعة ومختلفة وبسرعة وبكلفة زهيدة

- تستطيع نقل الملفات من والى الشركاء في مواقع مختلفة ، أو الدخول إلى شبكة الشركة من المنزل او من اي مكان في العالم .

- يمكنك الدخول إلى مصادر ضخمة على الانترنت والـ( World Wide Web( www

متطلبات شبكة الحاسوب

لتتمكن من تكوين شبكة حاسوب يجب عليك أن توفر العديد من الأدوات والأجهزة لوصل الحواسيب. من هذه الاجهزة:

1. حاسوبان على الأقل.
2. بطاقة واجهة الشبكة NIC لشبكة Ethernet.
3. وسط انتقال سلكي أو لاسلكي
4. Hub أو switch
5. هناك بعض الأدوات الأخرى تختلف حسب اختلاف نوعية الشبكة لكن المتطلبات الأساسية مذكورة في الأعلى

تقسيم الشبكات

تقسم الشبكات إلى عدة أقسام حسب مدى الشبكة إلى:

شبكة محلية

Local Area Network LAN

يغطي هذا النوع من الشبكات عادة المناطق الجغرافية الصغيرة مثل الجامعات أو أحد فروع الشركات الكبيرة أو شبكة الحاسوب في منزل ما

عدد أجهزة الحاسوب في هذا النوع يتراوح على الأقل من جهازين إلى 500 ولربط هذه الأجهزة نحتاج إلى جهاز يسمى hub أو switch أي المركز أو الناقل ليعمل على ربط الاجهزة معا ويمكنها من الإتصال ببعضها.

يستخدم لربط الأجهزة عادة في مثل هذا النوع من الشبكات أسلاك وهي من نوع خاص لنقل البيانات أو الأجهزة الاسلكية.

يتمكن المتصل في الشبكة من رؤية المعلومات والملفات الموجودة على أجهزة الآخرين إن سمح له بذلك.

يستخدم هذا النوع عادة في المؤسسات الصغيرة والجامعات من أجل تسهيل العمل ونقل المعلومات المشتركة بين الأقسام بشكل سريع.

نماذج الربط في الشبكات المحلية: النموذج الخطي : يستخدم لربط الاجهزة مع بعضها باستخام خط اتصال (كيبلات) يبدأ بنقطة وينتهي بنقطة أخرى الشبكات الواسعة شبكات تستخدم للمسافات البعيدة مثل الانترنت الشبكات المحلية تستخدم لمسافات اقرب مثل الشبكات التي تستخدم في الجامعات .

شبكة عريضة

Wide Area Network WAN

هذا النوع من الشبكات يغطي الشبكات في المناطق الجغرافية الواسعة والكبيرة. وأفضل مثال على هذا الصنف الانترنت لانها تغطي العالم كله من مشرقه إلى مغربه.

هذا النوع من الشبكات يتميز بتغطيته المساحات الشاسعة وسرعة نقل المعلومات وأمن نقل المعلومات. واسعة توفر شبكتان محليتان على الأقل ويتم ربطهما عادة بجهاز يسمى راوتر router "المُوجِه": يعمل الراوتر على توجيه البيانات بين الشبكات وذلك حسب عنوان الحاسوب الآي بيIP address. ولا يشترط أن تكون المسافة الجغرافية بينهما قريبة فمن الممكن ان تكون بين المدن أو الدول أو القارات.

يتم استخدام الكثير من البروتوكولات في نقل المعلومات خاصة في السبكة الواسعة وذلك لاسباب أمنية وأسباب تقنية. تكون طريقة التوصيل في النموذج الخطي :"خط اتصال رئيسي يبدأ بنقطة وينتهي بنقطة أخرى" مميزاته: يمتاز بالبساطة والمرونة من ناحية التوصيل سهولة التعامل معه عيوبه اذا تعطل جهاز فان ذلك يؤثر على كفاءة الشبكة ولا يمكن إرسال البيانات لحواسيب متعددة في نفس الوقت ترسل البيانات على الشبكة على شكل اشارات كهربائية إلى كل الحواسيب الموصولة بالشبكة ويتم قبول المعلومات من قبل الحاسوب الذي يتوافق عنوانه مع العنوان المشفر داخل الاشارة الاصلية المرسلة على الشبكة اذا تعطل جهاز فان ذلك يؤثر على كفاءة الشبكة -” عدد الأجهزة المتصلة على الكيبل الرئيس في النموذج الخطي يؤثر على كفاءة الشبكة“. نعم هذة العبارة صحيحة

شبكة شخصية

Personal Area Network - PAN

شبكة تخزينية

Storage Area Network - SAN

شبكات العواصم الكبرى

Metropolitan Area Network - MAN

هي عبارة عن ربط مجموعة من شبكات ال LAN في منطقة واحدة و لتقريب صورتها لذهنك تخيل ان في شركة فيها مصنع ومبنى اداري ومبنى اخر فرعي كل مبنى فيه شبكة lan طبعا وعند ربط الثلاث مباني ببعضهم اصبحت شبكة MAN في منطقة واحدة مثال اخر لها شبكة تربط فروع واقسام جامعة واحدة ومثال اخر القرية الذكية في مصر ومن خصائصها: انها تربط شبكة في منطقة من 20 كيلو متر إلى 100 كيلو متر

تاريخ الشبكات

وشبكة الإنترنت تطوّرت نتيجة أبحاث بدأت في أوائل الستينيات حين عزمت وزارة الدفاع الأمريكية دخول مشروع ربط الحاسبات الرئيسية حينئذٍ والتابعة لوزارة الدفاع بالاتصال بعضها مع بعض؛ وذلك لتشكيل شبكة ذات عدة مراكز.

كان الهدف الرئيسي من المشروع هو حماية شبكة الاتصالات العسكرية في الولايات المتحدة، بحيث إنه عندما يتعرّض مركز من المراكز لضربة عسكرية فإن المراكزالأخرى تكون قادرة على إتمام عمليات الاتصال بطرق أخرى وغير مكترثة بما حدث لمركز أو مراكز مدمرة أي أنها شبكة تصلح نفسها بنفسها، والشبكة التي صممت عرفت باسم ARPANET)ِِِAِdvanced Research Project Agency Net).

في فترة الثمانينيات.. أخذت مؤسسة العلوم الوطنية (NSF) الأمريكية National Science Foundation برنامجًا موسعًا ل ربط الحاسبات المركزية العملاقة معARPANET، وبدأت الجامعات ومراكز الأبحاث الأخرى في العالم الانضمام لهذه الشبكة ومن ثم تحولت للانترنت الذي نعرفه حاليا...

مراحل مهمة في تطوير الشبكات

وصلات خارجية

• دروس في شبكات الحاسوب
• واي فاي عرب