شبكات الحاسب الالي او الانترنت

أنواع واشكال الشبكات

الشبكات :
الشبكات هي مجموعة من الحواسيب الموصلة مع بعضها البعض بحيث تستطيع الاتصال فيما بينها . وشبكة الحاسوب تشبه شبكة الهاتف لكنها تفوقها بكثير من حيث القدرات.وسوف تتحدث عن شبكات الحاسب الآلي وذلك لأهميتها وللاحتياج لها في عمل شبكة تعاونية تربط بين مؤسسات الاستشعار عن بعد وسوف أتناول نوعين من الشبكات الانترنت والانترانت .
شبكة الانترنت:
يعود تاريخ ظهور الانترنت إلى عام (1969م) كان نتيجة لمشروع (Arpanet) ، وهو مشروع من وزارة دفاع الولايات المتحدة. أنشئ هذا المشروع من أجل ربط الجامعات ومؤسسات الأبحاث لاستغلال أمثل للقدرات الحسابية للحواسيب المتوفرة. لم يجري استخدام الانترنت بشكل واسع حتى أوائل التسعينات من القرن العشرين وبالرغم من توفر التطبيقات الأساسية والمبادئ التوجيهية التي تجعل من استخدام الانترنت ممكن و موجود منذ ما يقرب من عقد.
شبكة الإنترانت :
ظهرت الانترنت أولاً ثم تلتها الانترانت (الشبكات الداخلية) وهي أي شبكة توجد لدى أي مؤسسة تدعم الأهداف التي تم تصميمها من اجلها . وقد يستخدم مصطلح الانترانت من قبل الأشخاص للإشارة إلى شبكاتهم الداخلية بينما يستخدم مصطلح الانترنت للإشارة إلى مصطلح الانترنت ذاتها. فان شبكة الانترانت عبارة عن شبكة داخلية نظرا للخدمات التي توفرها .
نخلص من ذلك انه الشبكات تختلف باختلاف نوع الخدمات التي تقدمها عدا الانترنت هي شبكة متميزة وذلك لان في بداية ظهورها لم يكن بها أي تجاه تجاري ولكن مع مرور الزمن أصبحت الانترنت تجارية أكثر من أي شبكة أخرى.
أنواع الشبكات وفقا لحجمها ومدى اتساعها :
هناك أنواع عدة منها :
الشبكات المحلية :
تربط الشبكة المحلية بين حواسيب مجموعة داخل الإدارة أو مبني ويتحدد موقعها المادي وفقا لبنيتها وهي تحقق الاتصالات في المناطق الجغرافية المتوسطة مثل المكتب الواحد أو الطابق الواحد أو المبنى الواحد أو مجموعة من المباني المتلاصقة . تسمح بنية الشبكة المحلية بان تصل الحد الأقصى لطول كابل الشبكة إلى (10كيلومترات) وهى لا تستعمل وسائل الاتصالات التابعة للهيئة العامة للبريق والبرق والهاتف كما لاستعمل نظام الهاتف المحلي.
الشبكات الواسعة:
هي التي تربط بين المستفيدين المنتشرين على نطاق واسع داخل منطقة جغرافية كبيرة ، ونظرا لاتساع مدى هذه النوعية من الشبكات فإنها تستعمل كل من وسائل الاتصالات العامة والخاصة ، وتتطلب إتاحة محول محلي للبيانات ومحول داخلي لبيانات المسافات الطويلة بالإضافة إلى حامل بيانات المواقع البعيدة المشابه تماما لشبكة الهواتف العامة التي تصل بين المواقع البعيدة ، ومن الممكن لأي مؤسسة أن تكون لها شبكة واسعة المدى بواسطة استخدام تقنيات الموجات الدقيقة والأقمار الصناعية .
تشتمل الشبكات المتسعة المدى وسائل الاتصالات العامة أو أجهزة الهواتف المحلية في تزويد المستفيدين بطرق الوصول والمعالجة والاستفادة من البيانات الموجودة .وتعد شبكة الانترنت احد أمثلة الشبكات متسعة المدى . يبلغ متوسط سرعة نقل البيانات في استعمال الكابلات النحاسية والألياف البصرية بين ميجابيت20/ثانية تعمل الشبكات المحلية في العادة بسرعة أعلى من الشبكات المتسعة المدى بينما تقل هذه في حالة الشبكات التي يستعمل فيها خدمات البيانات ذات سرعة البث المنخفض.بينما تزيد سرعة البيانات الشبكات المتسعة المدى التي تتصل بالأقمار الصناعية أو التي تستعمل الموجات الدقيقة ، لذلك تستعمل معظم الشبكات المتسعة المدى خطوط الهاتف والمودم .
المكونات المادية للشبكات :
تتكون الشبكات من عدد من المكونات المادية منها:
- المزوداتServers:
وهى عبارة عن جهاز حاسوب يقوم بدور المزود في الشبكات المحلية وتخزن فيه كل البرمجيات التطبيقية ونظم تشغيل الشبكة وبرمجيات إدارة الشبكة ، ويقوم بإتاحة جميع مصادر المعلومات إلى جميع المحطات المتصلة بالشبكة . تشتمل الشبكات في بعض الأحيان على عدد من المزودات التي يقوم كل منها ببعض الوظائف المختلفة ، فمثلا يخصص احد المزودات لإدارة الملفات والثاني لإدارة وظائف الطباعة ، ويخصص مزود لضبط عمليات الاتصالات ، يعمل المزود على إتاحة جميع البرمجيات ومصادر المعلومات وخدمات الاتصالات بجميع الحواسيب المتصلة بالشبكة ويشتمل المزود على أفضل المعالجات الدقيقة والسرعة الكبيرة والسعة التخزينية العالية . يدير المزود نظام تشغيل الشبكة مثل نظام ميكروسوفت.
نظام الكابلاتCabling System :
هي عبارة عن الوسائط المادية التي تصل بين المرسل والمستقبل وتتكون من عدد من الأنواع منها :
- الكوابل ثنائية الأسلاك المجدولة غير المحمية.
- الكوابل المحورية.
- كابلات الأسلاك الثنائية المجدولة.
- كابلات الألياف الضوئية.
يتم فيها الاتصال بين حواسب الشبكة من خلال قنوات مادية مثل الكابلات أو غيرها من وسائط الاتصالات مثل موجات الراديو أو أشعة الضوء تحت الحمراء .وتتوقف سرعة نقل البيانات على نوع قناة الاتصال وتقاس السرعة بالميجابيت / الثانية.
بطاقات مواجهة الشبكة :
لا يمكن الاعتماد على الكابلات فقط في الربط بين الحواسيب المكونة للشبكة المحلية ، بل يحتاج توصيل هذه الكابلات إلى لوحات دوائر الاتصالات التي يتم تثبيتها في إحدى الفتحات المخصصة داخل جميع حواسيب الشبكة وتعرف ببطاقات مواجهة الشبكة أو بطاقات ا لتحكم ، تثبت هذه البطاقات في فتحات مستقلة داخل كل حاسب آلي من حواسيب الشبكة بما فيها المزودات ومحطات العمل . وهناك بعض الحواسيب تشتمل في تصميمها على بطاقات الشبكة ، تقوم هذه البطاقات بوظائف الاتصال بين أطراف الشبكة .
أجهزة الربط الشبكي:Connectivity Devices
تستعمل أجهزة الربط في حالة نمو الشبكة واتساعها لتتضمن أكثر من مبنى أو منطقة جغرافية واسعة ، ولا تحتاج الشبكات الصغيرة لهذه الأجهزة .تشتمل أجهزة الربط على المزودات والجسور ومحددات السير والمفرعات والبوابات عند توصيل شبكتين معا فانه يطلق على هذه العملية التشبيك الداخلي ويتم الربط بين الشبكتين بواسطة أجهزة تحويل الحزم الذكية مثل الجسور ومحددات السير ، تعمل هذه الأجهزة على نقل البيانات بين الشبكتين كما إنها تستعمل لتغيير الاتصال بين بعض محطات الشبكة وغيرها من المحطات والمزودات الموجودة على الجانب الأخر .
نخلص من ذلك انه عند وصل حاسوبين أو أكثر معا فإنهم يكونوا شبكة محلية، وعند وصل شبكتين محليتين معا فإنهما يكونان شبكة داخلية ، والشبكة الواسعة المدى تتكون من عدد من الشبكات المحلية في منطقة جغرافية واحدة ، وعدد من الشبكات المحلية داخل بلد أو أكثر هي شبكة واسعة ، وهذه الشبكات الواسعة تربط بواسطة نظام الهاتف أو شبكات نقل البيانات ، وهذه الشبكات تمكنا من تداول المعلومات المكانية بين المؤسسات خاصة إذا كانت الشبكة متصلة بالأقمار الصناعية وتستعمل. الموجات الدقيقة منها بتوفر المعلومات المكانية ومنها تتيح الدخول إلى قواعد المعلومات المكانية في مختلف أنحاء العالم وذلك للحصول على الصور الحديثة التي توفرها الأقمار الصناعية
تصميم الشبكات:
تصميم الشبكة يطلق على الشكل الذي سيكون عليه توصيل الحواسيب مع بعضها البعض وتندرج هذه الأشكال تحت ثلاث مسميات رئيسية وهي الشبكة الخطية Network Pus و الشبكة الدائرية Network Ring و الشبكة النجمية Network Star .
- الشبكة الخطية Network Bus:
هي شبكة الناقل الخطية وبنيتها أسهل وابسط بنية تتكون من كابل واحد على الشبكة تتصل به كل الأجهزة ويستطيع أي جهاز أن يرسل إلى الجهاز الأخر تستخدم الشبكة نوعا من التغطية المستخدمة في شبكات الإثرانت وهي تقنية تعرف بالوصول المتعدد .ولها عدة مميزات وعيوب :

مميزات الشبكة الخطية :
- قلة التكلفة نظرا لوجود خط توزيع يربط جميع الأجهزة.
- في حالة عطل أي جهاز فانه لا يؤثر على عمل الشبكة ما دام الجهاز غير منفصل عنها .
- تتمتع جميع الأجهزة بمستوى وصول متساوي حيث يمكن أن تعمل دون الحاجة إلى وجود مزود لإمكانية القيام بذلك من قبل أي من الأجهزة .
- لكل جهاز القدرة على تخصيص المعلومات والمواد التي لدية لتستخدم من قبل الأجهزة الأخرى.
- يمكن إضافة أجهزة أخرى إلى الشبكة وبسهولة وبدون حسابات مسبقة .
عيوب الشبكة الخطية :
- قصر المساحة المغطاة.
- عدم إمكانية الاستفادة من خطوط الهواتف المتوفرة والمتصلة بالقسم داخل المؤسسة الواحدة.
- تتعطل الشبكة في حالة حدوث قطع في الكابل وتحديد هذا العطل تحديده صعب جدا.
الشبكة الدائريةNetwork Ring:
هي شبكة تكون على الشكل الدائري تنتقل الإشارات من جهاز إلى أخر في اتجاه واحد فقط ويتصل كل جهاز مع الأخر بشكل مباشر واحد يرسل والأخر يستقبل ، وهى تشارك بشكل فعال في إرسال أي رسالة عبر الشبكة وفي بعض الحالات تقوم بتقوية الإشارة قبل تمريرها . ولها عدة مميزات وعيوب وهي :

مميزات الشبكة الدائرية :
- قلة التكاليف نظرا لتوصيل خط رئيسي واحد على شكل دائري.
- غير محدودة بمساحة جغرافية
- سهولة نقل معلومات كبيرة جدا
- سهولة إدارتها.
عيوب الشبكة الدائرية:
- تتعطل الشبكة في حالة تعطل أي جهاز.
- عدم إمكانية الاستفادة من خطوط الهواتف المتوفرة والمتصل بالمؤسسة او القسم.
الشبكة النجمية Network Star :
يعتبر هذا النوع من أفضل الأنواع وهو يتميز بوجود موزع مركزي (HUP) تجتمع فيه الكوابل الخاصة بالأجهزة وممكن أن يكون هذا الموزع فعالا من خلال قيامة بتقوية الإشارات المارة إلية ويمكن توصيل عدد من المجمعات المركزية في الشبكة الواحدة . ولها عدد من المميزات والعيوب وهي :
مميزات الشبكة النجمية:
- لايؤثر تعطل أي جهاز في الشبكة على عملها باستثناء تعطل الموزع.
- سهولة تراسل المعلومات وتحديثها كونها موجودة في جهاز واحد.
- إمكانية استخدام خطوط الهاتف المتصلة بالمؤسسة أو القسم في حالة توفر المواصفات المطلوبة.
عيوب الشبكة النجمية:
- ارتفاع التكاليف نظرا لتوصيل كل محطة بشكل منفصل مع نقطة تجميع.
- تعطيل المزود يؤدي إلى تعطيل جميع الشبكة.
قائمة المصادر والمراجع :
1 . سليمان بن صالح، فؤاد احمد إسماعيل . إنشاء الشبكات والمبادئ الأساسية لاختصاصي المكتبات والمعلومات.- الرياض: مكتبة الملك فهد ، (1420ه = 2000م) .- ص ص17-34
2. طلال الزهيري. الانترنت وشبكات المعلومات.- متاح على www.wikipedia.org :[ 25/6/2007م]
أد تيلور؛ خالد العامري .الشبكات سوبر بايل.- القاهرة : دار الفاروق للنشر،(1423ه = 2003م) ص ص38-