تعريف شبكة الكمبيوترComputer Network

مهمه في الشبكات

تعريف شبكة الكومبيوترComputer Network :
مجموعه من الحاسبات متصله مع بعضها لمشاركة مصادر مثل الملفات والطابعات او الانترنت وتكون مرتبطه بواسطة وسائط الشبكات Network Media .

مخطط رقم 0 الشبكه
تعريف شبكة الكمبيوترComputer Network 4nUEawFyp0faekIW

تعريف شبكة الكمبيوترComputer Network 4nUEawFyp0faekIW

وسائط الشبكات Network Media :
مكونات الشبكة الفيزيائيه من كيبلات وكارتات واجهزة .

الخادم Server :حاسبة مركزية او جهاز مركزي تتضمن مصادر للمشاركه او تقوم بالسيطرة على بقية الحاسبات في الشبكه وتحديد صلاحيات المستخدمين وهناك خوادم متخصصة مثل
Email Server, Storage Server .

الوكيل Client : الحاسبات التي تتصل بالسيرفر او الخادم وتستفيد من مصادر الشبكه .

الند(النظير)Peers :الحاسبه التي تكون خادم ووكيل في نفس الوقت ولاترتبط مع حاسبة مركزية وتسمى ايضاWorkgroup .

المضيف Host Computer: جهاز مركزي يتمتع بسرعة عاليه جدا يقوم بتخزين ومعالجة البيانات وتأدية المهام بالنيابه عن الحاسبات في الشبكه مثاله ال Main Frame .

الحاسبة الطرفية Terminal : هي الحاسبه المرتبط مع الحاسب المضيف والتي لاتحتوي على ذاكرة او معالج لانها لاتقوم باي عمليه حيث ان المضيف هو الذي يقوم بذلك . وتقوم الحاسبة الطرفية بالاتصال مع المضيف بواسطه برنامج يسمى Terminal Emulator.
وتسمى الشبكة التي فيها حاسب مضيف وحاسبات طرفية بال Host-Based Network.

نظام تشغيل الشبكة NOS : وهو النظام المسؤل عن سير العمليات في الشبكه مثاله
Windows Server2003, Linux .

عرض النطاق الترددي Bandwidth:كمية المعلومات التي يمكنها التدفق خلال اتصال الشبكه في فترة معينه ويكون محدد بنوع الوسيط وخصائصه وهو ليس السرعه لان السرعه محددة بعرض النطاق الترددي ويقاس بال (Kbps , Mbps , Gbps ) وال b هنا ليس Byte بل انه bit.

البروتوكول Protocol : مجموعة القواعد التي تجعل الاتصال على الشبكه اكثر كفاءة او بمعنى اخر اتفاقيه تحدد تنسيق البيانات وأرسالها .
الرزمة Packet : هي وحدة البيانات المنقولة عبر الشبكه .

العقدة Node : اي جهاز مرتبط بالشبكه وينقل بيانات مثل الحاسبة و المحول Switch والطابعه
وسوف تتكرر هذه الكلمه كثيرا اذ ان الاجهزة المرتبط بالشبكه ليست فقط حاسبات.

1-2 انواع الشبكات

شبكات النظير أو الند Peer-to-Peer: كل الحواسب في الشبكه تكون لها مصادرها الخاصة وتقوم بالمعالجه والخزن والاتصال وتتشارك المصادر مع البقية وتسمىWorkgroup وعلى الاكثر تتكون من 10 أجهزة وأذا أزدادت عن ذلك تبدأ مشاكلها بالظهور.

ومن عيوبها ايضا يجب عمل حساب لكل مستخدم على الحاسبة فتولد الكثير من المستخدمين خصوصا اذا كان اكثر من مستخدم لنفس الحاسبه وثانيا لايوجد سيطرة مركزية على الحاسبات .

مخطط رقم 1 Workgroup

تعريف شبكة الكمبيوترComputer Network WJ4sHkWeopfbHQAz

شبكات المجال Domain : وتسمى ايضا Client-Server Network وفيها تقوم الحواسب الوكيله Clients بالمعالجه والخزن ولكن تكون صلاحياتها محدودة مثل تنصيب البرامج وتغيير الاعدادات حيث تكون من واجب الخادم بالمعالجه والخزن ولكن تكون صلاحياتها محدودة مثل تنصيب البرامج وتغيير الاعدادات حيث تكون من واجب الخادم Server .

مخطط رقم 2 Domain

تعريف شبكة الكمبيوترComputer Network OThOrtFAX3T4YQWH

الشبكات الهرميه Hierarchical : وتسمى Host-Based Network وهي تتمتع بسيطرة مركزية من الحاسب المركزي على الحواسب الطرفية التي لاتحتوي سوى شاشه ولوحة مفاتيح تستخدم لادخال الاوامر ولاتستطيع الخزن والمعالجه الاعن طريق الحاسبة المركزية Host.

مخطط رقم 3 Host

تعريف شبكة الكمبيوترComputer Network TRRxtQqlkEr5IMF2

المختلطه Mixed Mode Network: وهي التي تحتوي على نوعين او اكثر من الانواع السابقة ومثالها الشبكات في المؤسسات الكبيرة بين الاقسام المتنوعه للمؤسسه اذ ان كل قسم يؤسس الشبكه على اساس احتياجاته فتكون في القسم الفلاني شبكه ند للند وفي قسم اخر هي هرميه وتكون الجميع مرتبطه معا بشبكه واحده هي مختلطه .

مخطط رقم 4 Mixed

تعريف شبكة الكمبيوترComputer Network DU4yrJnNSdG0P5Hy

1-3 وصف الشبكات Network Topology

يمكن وصف الشبكات بنوعين من الوصف الاول هو الوصف الفيزيائي ويقصد به وصف لطريقة ربط الشبكه فيزيائيا من كيبلات واجهزة وشكل الربط اما النوع الثاني فهو الوصف المنطقي حيث يصف طريقة سير البيانات في الشبكه المركبه فيزيائيا بأي شكل وقد يسأل البعض لماذا يجب ان ندرس هذا الموضوع الجواب لانه يمكننا من معرفة مشاكل الشبكه و يمكن مهندس الشبكات من تصميم شبكته حسب حجمها ومتطلباتها .

1-3-1 الوصف الفيزيائيPhysical Topology :

1- الخطي Physical Bus: تكون فيه الحاسبات متصلة بخط واحد له بدايه ونهاية هذاالنوع من الربط نلاحظه في الشبكات القديمه التي يربطها كيبل نحاسي وبدون جهاز ربط مركزي.
مشاكلها انه اذا وقفت احد الحاسبات فانها تجعل جميع الشبكه تتوقف ويجدر الاشاره هنا الى ان الاشاره تمر بجانب الحاسب وليس بداخله وتنعكس عند نهايات الكيبل بواسطه Terminators.

مخطط رقم 6

تعريف شبكة الكمبيوترComputer Network M3mbdGxywCnNTVsV

2- النجمه Physical Star: هنا يستخدم جهاز ربط مركزي مثل Hub او Switch وهو يقسم الدور بين العقد لكي ترسل اشاراتها وهي احسن من ال Bus لانها اذا وقفت عقدة لا تؤثر على البقية الا اذا وقف الجهاز المركزي .
ويوجد ايضا الربط النجمي الموسع Extended Star .

مخطط رقم 7

تعريف شبكة الكمبيوترComputer Network HQKnpjkDIRz4uqRC

3- الحلقة Physical Ring : تتصل جميع العقد على شكل حلقة وهنا يتم دخول الاشارة بداخل العقده وليس بجانبها مثل الBus وتكون الاشارة قوية اذ انها بعد ان تدخل الى العقدة يعاد ارسالها مرة ثانيه ولكن مشكلتها نفس مشكلة الBus اذ انه اذا وقفت احد العقد في الشبكه فانها توقف كامل الشبكه ولكن هناك حل لها وهو ربط حلقة ثانيه حيث تقوم الشبكه باستخدام الحلقتين معا مما يزيد من كفاءة الشبكه وعند توقف احدى الحلقات فانها تتحول على الحلقة الثانيه ويسمى هذا النوع من الربط بالحلقة المزدوجه Dual Ring .

مخطط رقم 8
تعريف شبكة الكمبيوترComputer Network WJ4sHkWeopfbHQAz

تعريف شبكة الكمبيوترComputer Network JipK4MnyWipAZXFl

الربط الحلقي

الشبكة Physical Mesh : كل عقده لها اتصال مستقل بجميع العقد في الشبكه وهي طرسقة موثوقه جدا لانه اذا توقفت احدى العقد فلا تؤثر على الشبكه مطلقا .
مشاكلها: صعبة التنفيذ والصيانه بسبب كثرة الاتصالات بين العقد .
استخداماتها في ربط مقسمات الانترنت الرئيسيه.

مخطط رقم 9

تعريف شبكة الكمبيوترComputer Network PCvIHLXpIvKEJI2L

1-3-2الوصف المنطقي Logical Topology :

1- الخطي المنطقي Logical Bus : هنا تقوم جميع العقد باستلام الاشاره في نفس الوقت بغض النظر عن الطريقة الفيزيائية للربط ومثالها الربط النجمي (فيزيائيا) Physical Star .

مخطط رقم 10

تعريف شبكة الكمبيوترComputer Network S0lqBuXkBRTqIIH5

2 – الحلقة المنطقية Logical Ring : تقوم العقدة باستلام الاشارة من جارتها فقط وتمررها لجارتها الاخرى وممكن ان تكون فيزيائيا نجمية الشكل Physical Star .

مخطط رقم 11

تعريف شبكة الكمبيوترComputer Network OVtldXb22REsCFt5

3- النجمة المنطقية Logical Star :هنا تكون جميع العقد مرتبطه بنفس الكيبل ولكن هناك جهاز مركزي يحدد من يحتاج للارسال وبعدها يحدد كمية الارسال ومثال هذا الجهاز هو ال Multiplexer .

مخطط رقم 12
تعريف شبكة الكمبيوترComputer Network 1sumDRGv0ZkwLxvn

ملاحظه: احب ان انوه الى ان الشبكات الاكثر شيوعا في ايامنا هذه هي من نوع Physical Star المستخدمة في الشبكات المحلية LAN وهي تكون منطقيا Logical Bus .وهي الشائعه في شبكات المجال Domain والند-للند Peer-to-Peer .

1-4 فئات الشبكات Network Category

تقسم الشبكات من حيث الفئات الى الاقسام الرئيسيه التاليه:

1-4-1 الشبكه المحلية( Local Area Network (LAN) :
وهي الشبكه التي تمتد عبر منطقة جغرافيه صغيرة مثل بنايه واحده او شركه صغيرة ووتشارك الموارد فيما بينها مثل الطابعه والملفات والانترنت وغيرها ويكون فيها شخص واحد او اكثر يتحكم في الوصول الى الموارد وادارة الشبكه والمسافة التي تمتد عبرها من 10 متر الى 1 كيلومتر.
الاجهزة المستخدمه فيها : Router , Switch , Hub , Bridge , Repeater وسنأتي على شرح كل جهاز لاحقا بالتفصيل وكيفية عمله واعداده بشكل يتناسب مع احتياجات الشبكه .
وامثلتها هي Ethernet , Token Ring , FDDI .
ومن تطبيقاتها الانترانت Intranet وهي شبكه تشبه شبكة الانترنت وتحتوي على سيرفر يدير عملية الدخول والاذونات للمستخدمين وعندما تصبح اكثر من انترانت مرتبطة مع بعضها تسمى اكسترانت Extranet وفائدة الاكسترانت هي ربط فروع شركه معينه في اكثر من بلد مع بعضها .

1-4-2 الشبكه ذات النطاق الواسع( Wide Area Network (WAN) :
وهي الشبكه التي تمتد عبر مسافات واسعه وتصل شبكات LAN ببعضها وتقوم بتأمين الوصول الى الموارد البعيدة في مختلف المناطق الجغرافية المنفصله والبعيده وتوفير خدمة التصفح والبريد الالكتروني ومثالها شبكة الانترنت وشبكة التلفون PSTN .
الاجهزة المستخدمة فيها Modem , ISDN , DSL , Router . وايضا سنأتي على شرحها لاحقا .

1-4-3 شبكات المدن( Metropolitan Area Network (MAN) :
وهي الشبكات التي تربط بين الLANs في داخل مدينه بأستخدام خطوط اتصال خاصة او خطوط لاسلكيه .

1-4-4 شبكات التخزين( Storage Area Network (SAN) :
وظيفتها الخزن والنسخ الاحتياطيه للانظمة والشبكات التي لها بيانات تحتاج لخزنها ومشاركتها وعمل نسخ احتياطيه لها وتمتاز بالمرونه في التعامل مع مختلف الفئات .

1-4-5 شبكات الحرم الجامعي( Campus Area Network (CAN) :وهذه تكون شبكه واحده في حرم جامعي او مجمع صناعي وتحتوي على موارد خاصة بهذا الحرم .

ملاحظة:
ويطلق مصطلح Enterprise على مكونات الشبكه لمنظمه معينه اما( Global Area Network (GAN) فهي اي شبكه عالميه مثل الانترنت .

(VPN (Virtual Private Network:
وهنا يجب على ان نأتي على ذكر واحد من أهم تطبيقات الشبكات الاوهو VPN الشبكه الخاصة وهو عبارة عن شبكه خاصة تمتد من خلال الانترنت بين مكان مثل مكتب الشركه ومكان اخر مثل البيت من خلال تأمين اتصال خاص بين الراوتر في المقر الرئيسي والحاسب المتصل من مكان اخر لتأمين الاتصال عن بعد Remote Access ومن انواعها SOHO التي هي بين المستخدم البعيد من المكتب الثاني او المنزل الى المقر الرئيسي للشركه وتستخدم في الاتصال Dialup Modem , DSL , ISDN .
ومن فوائدها ايضا تأمين الاتصال بين المستخدمين البعيدين ليس فقط المخولين بل وحتى من خارج المنظمه او الشركه وتوصيل المكاتب الاقليميه للشركه في اي مكان من العالم مع المركز الرئيسي وتختلف الوسائط في التوصيل باختلاف الحاجة والظروف التي تحدد نوع الاتصال