شبكة الحاسوب هي نظام لربط جهازين أو أكثر باستخدام إحدى تقنيات نظم الاتصالات من أجل تبادل المعلومات والموارد والبيانات بينهاالمتاحة 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. 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 بالسواتل (Satellite )
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 من مطراف(Terminal )
فكيف سيتم استخدام تلك الطابعة؟
تصنيف الشبكات:
تستطيع تصنيف الشبكات بعدة طرق أهمها:
1- طريقة الربط.
1- ربط سلكي
سلك Twisted-Pair هو الأكثر شعبية في الوقت الحاضر لتوضيح الربط السلكي ويكون بالعادة 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 Opticsالألياف البصرية و هي 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.
2- ربط لاسلكي
2- الحجم
1- شبكات العواصم الكبرىMAN
2- شبكة عريضة WAN
3- الشبكات المحلية LAN
4- شبكة شخصية PAN
5- شبكة تخزينية SAN
3- تصميم هيئة الشبكة Network Topology
1. هيئة الناقل. bus topology
2. هيئة النجمة. star topology
3. هيئة الشبكية. mesh topology
4. هيئة الحلقية. ring topology
5. هيئة الشجرية. tree topology
6. هيئة المتنوعة. Hierarchical topology
السمات الخاصة بالشبكة
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 الخادوم والزبون الحواسيب التي تقدم البيانات أو الموارد في الشبكات الحالية يطلق عليها اسم Servers أو مزودات أو خواديم
*الحواسيب 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 لن LAN
تعريف (البروتوكول)
البروتوكول بشكل عام هو مجموعة من الضوابط و الأطر التي تحدد كيفية القيام بنشاط ما. بروتوكول (اتصالات), مجموعة من القوانين الناظمة لعملية إرسال المعلومات بين طرفي الاتصال.
وهو البروتوكول المستخدم لنقل البيانات سواء على مستوى الإنترنت أو على شبكات محلية .
البروتوكول FTP/file transfare Protocol
وهو البروتوكول المستخدم لنقل الملفات عبر الشبكة .
البروتوكول HTTP/Hypertext Transfer Protocol
وهو المستخدم لنقل الملفات النصية أو النصوص الكبيرة عبر الإنترنت وهذ البروتوكول هو مثال واضح حيث يظهر لنا في شريط العنوان في متصفحات الإنترنت http://www وهنا ك الآلاف من الموافيق المستخدمة في الشبكات كل منها قانون لعمل وظيفة خاصة سواء نظام أو أمن إلخ ....
فوائد الشبكة
يمكنك مشاركة المعلومات والمصادر على الشبكة، وهذا يقدم عدة فوائد :
1. يستطيع 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. 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 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 :
أ- 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
ب- تستطيع نقل الملفات من وإلى الشركاء في مواقع مختلفة، أو الدخول إلى شبكة الشركة من المنزل أو من أي مكان في العالم.
5. يمكنك الدخول إلى مصادر ضخمة على الأنترنت 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 الأجهزة:
1. حاسوبان على الأقل.
2. بطاقة واجهة الشبكة NIC لشبكة Ethernet.
3. وسط انتقال سلكي أو لاسلكي.
4. جهاز Hub أو مبدل switch
5. 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.
- في حال أردنا الإتصال بشبكة بعيدة فإننا نحتاج إلى مودم (CSU/DSU)وهو من أجهزة الشبكات الواسعة المهمة .
ملاحظة: لا يمكن تشبيه عمل جهاز Hob بعمل المبدل switch لأن المبدل أكثر تطورا وسرعة أداء من جهاز Hub
تقسيم الشبكات
تقسم الشبكات إلى عدة أقسام حسب مدى الشبكة إلى :
* شبكة عريضة أو الشبكات الواسعة شبكات تستخدم للمسافات البعيدة مثل الانترنت.
* الشبكات المحلية تستخدم لمسافات أقرب مثل الشبكات التي تستخدم في الجامعات.
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 من مطراف(Terminal )
فكيف سيتم استخدام تلك الطابعة؟
تصنيف الشبكات:
تستطيع تصنيف الشبكات بعدة طرق أهمها:
1- طريقة الربط.
1- ربط سلكي
سلك Twisted-Pair هو الأكثر شعبية في الوقت الحاضر لتوضيح الربط السلكي ويكون بالعادة 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 Opticsالألياف البصرية و هي 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.
2- ربط لاسلكي
2- الحجم
1- شبكات العواصم الكبرىMAN
2- شبكة عريضة WAN
3- الشبكات المحلية LAN
4- شبكة شخصية PAN
5- شبكة تخزينية SAN
3- تصميم هيئة الشبكة Network Topology
1. هيئة الناقل. bus topology
2. هيئة النجمة. star topology
3. هيئة الشبكية. mesh topology
4. هيئة الحلقية. ring topology
5. هيئة الشجرية. tree topology
6. هيئة المتنوعة. Hierarchical topology
السمات الخاصة بالشبكة
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 الخادوم والزبون الحواسيب التي تقدم البيانات أو الموارد في الشبكات الحالية يطلق عليها اسم Servers أو مزودات أو خواديم
*الحواسيب 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 لن LAN
تعريف (البروتوكول)
البروتوكول بشكل عام هو مجموعة من الضوابط و الأطر التي تحدد كيفية القيام بنشاط ما. 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 :
وهو البروتوكول المستخدم لنقل البيانات سواء على مستوى الإنترنت أو على شبكات محلية .
البروتوكول FTP/file transfare Protocol
وهو البروتوكول المستخدم لنقل الملفات عبر الشبكة .
البروتوكول HTTP/Hypertext Transfer Protocol
وهو المستخدم لنقل الملفات النصية أو النصوص الكبيرة عبر الإنترنت وهذ البروتوكول هو مثال واضح حيث يظهر لنا في شريط العنوان في متصفحات الإنترنت http://www وهنا ك الآلاف من الموافيق المستخدمة في الشبكات كل منها قانون لعمل وظيفة خاصة سواء نظام أو أمن إلخ ....
فوائد الشبكة
يمكنك مشاركة المعلومات والمصادر على الشبكة، وهذا يقدم عدة فوائد :
1. يستطيع 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. 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 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 :
أ- 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
ب- تستطيع نقل الملفات من وإلى الشركاء في مواقع مختلفة، أو الدخول إلى شبكة الشركة من المنزل أو من أي مكان في العالم.
5. يمكنك الدخول إلى مصادر ضخمة على الأنترنت 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 الأجهزة:
1. حاسوبان على الأقل.
2. بطاقة واجهة الشبكة NIC لشبكة Ethernet.
3. وسط انتقال سلكي أو لاسلكي.
4. جهاز Hub أو مبدل switch
5. 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.
- في حال أردنا الإتصال بشبكة بعيدة فإننا نحتاج إلى مودم (CSU/DSU)وهو من أجهزة الشبكات الواسعة المهمة .
ملاحظة: لا يمكن تشبيه عمل جهاز Hob بعمل المبدل switch لأن المبدل أكثر تطورا وسرعة أداء من جهاز Hub
تقسيم الشبكات
تقسم الشبكات إلى عدة أقسام حسب مدى الشبكة إلى :
* شبكة عريضة أو الشبكات الواسعة شبكات تستخدم للمسافات البعيدة مثل الانترنت.
* الشبكات المحلية تستخدم لمسافات أقرب مثل الشبكات التي تستخدم في الجامعات.