Wednesday, December 11, 2013

بحث عن شبكات الحاسب الالي

شبكات الحاسب الالي
ما هي الشبكة؟
شبكة البياناتData Networks عبارة عن حاسبين (أو أكثر) متصلة ببعضهما بعضاً التي تتوزع على مواقع مختلفة و تربط بينها وسائل الاتصالات المختلفة ، بهدف المشاركة في البيانات الرقمية وفي الموارد resources مثل الطابعة Printer والمودم Modem ومحرك القرص المدمج CD-ROM Drive وغيرها
وتستخدم شبكات الكومبيوتر أساليب مختلفة للاتصال ابتداء بشبكة الهاتف العادية و الاقمار الصناعية , وانتهاء بوصلة ألياف ضوئية خاصة ذات سرعة عالية.
بعض فوائد استخدام الشبكات:
1- المشاركة في البرامج والبيانات PROGRAM AND FILE SHEARING
شراء البرمجيات التي يمكن ان تكون متاحة على الشبكة لأكثر من مستخدم فأنها تكون أرخص من حيث السعر .
البرامج والبيانات الخاصة بها يمكن تخزينها على ( FILE SERVER) وتصبح متاحة لأي مستخدم من الشبكة
وحيث أن المستخدم يمكن أن يقوم بتخزين الملفات إلى ( PERSONAL DIRECTORIES ) وايضاً يستطيع تخزين الملفات على ( PUBLIC DIRECTORIES ) بحيث أي مستخدم أخر أن يقرأه ويعدل فيه .
وأحد أهم التطبيقات التي يمكن أن تكون موجودة على الشبكة هى قواعد البيانات ( database) ويستطيع اكثر من مستخدم الاستفادة من قواعد البيانات وفى نفس الوقت .
وهناك أيضاً وسائل لتأمين قواعد البيانات بحيث أن يقوم مدير النظام بعمل ( record lock) بحيث يمنع أكثر من مستخدم من التعديل في هذا السجل في نفس الوقت .
2- المشاركة في موارد الشبكات : network resource sharing
من موارد الشبكات التي يمكن المشاركة فيها بحيث أن يقوم اكثر من مستخدم باستخدامها مثل :
Printers, plotters, storage devices and computing systems.
3- إنشاء أجهزة الحواسب الشخصية الرخيصة Economical Exousion of the pc base
الشبكات أيضا تقوم بعمل نشر أو توزيع لأجهزة الحواسب الشخصية (pc) والتي لا تمتلك أقراص تخزين (Diskless) وتعتمد عملها على تخزين الملفات والبيانات على خادم الملفات (file server)
4- القدرة على استخدام برمجيات على الشبكة Ability to use network soft word
من أشهر البرمجيات المستخدمة على الشبكة هو أنظمة قواعد البيانات وكذلك البريد الإلكتروني
5- البريد الإلكتروني :E - mail يستخدم البريد الإلكتروني في إرسال واستقبال رسائل ووثائق من والى مستخدمي واحد أو مجموعة من المستخدمين على الشبكة .
6- إنشاء مجموعات العمل : foundation of work groupsمن الممكن أن يكون هناك مجموعات من المستخدمين في قسم ما أو مخصصين لتنفيذ مهمة معينة . فأن الشبكات تسمح لمجموعات المستخدمين بتخصيص جزء من مساحات التخزين المتاحة لهذه المجموعات على أن تكون غير متاحة لأي مستخدم أخر خارج هذه المجموعات ويمكن إرسال رسائل إلى كل عضو في هذه المجموعات وذلك بإرسال الرسائل إلى اسم المجموعات ( group name ) وليس لكل مستخدم على حدة
7- التأمين : Security
يستطيع مدير النظام بتحديد مساحات عمل (working area ) خاصة لكل مستخدم على الشبكة . وكذلك استخدام الحاسبات التي لا تمتلك وحدات تخزين ( Disk less ) تحمى البيانات من إنزالها (Down lood) إلى الاقراص . وكذلك قيود الدخول (logon restriction ) على الشبكة يمكن تطبيقة .
8- القدرة على ربط أنظمة تشغيل مختلفة مع بعضها  Access to other operating system
التطور في تكنولوجيا الشبكات أصبح قادر على ربط أنظمة تشغيل مختلفة مع بعضها البعض.
9- تحسين التعاون البنائي :Enhancement of corporate structures
الشبكات يمكن أن تحدث تغير في الشكل البنائى والتنظيمي للهيئة أو المؤسسة وكذلك بتقليد مجموعات العمل في الأقسام إلى مجموعات عمل حقيقية على شبكات الكمبيوتر

انواع شبكات الحاسب
الشبكات المحلية LAN

تتقيد بمكان واحد مثل بناية او بنايات متجاورة وتتميز برخص وتوفر المعدات الازمة لها






شبكات إقليمية متوسطة MAN


صممت لنقل البيانات عبر مناطق جغرافية شاسعة وهي تصلح لربط مدينة او مدينتين متجاورة ويستخدم في ربط هذا النوع من الشبكات الألياف البصرية او الوسائل الرقمية فهذه التقنية تقدم سرعات فائقة و شبكات MAN يمكن أن تحتوي على عدد من شبكات LANs وتتميز بالسرعة و الفاعلية ومن عيوبها مكلفة وصيانتها صعبة


شبكات المناطق الواسعة WANs

تغطي مساحات كبيرة جدا مثل ربط الدول مع بعضها البعض ومن مميزات هذه النوع انها تربط الاف الأجهزة و تنقل كميات كبيرة من البينات لا تنقل إلا بها ومن عيوبها تحتاج إلى برامج وأجهزة غالية جدا وصعوبة تشغيلها وصيانتها


الأنترنت شبكة صممت أساسا لأغراض عسكرية بحته أيام الحرب الباردة وظهرت في ذلك الوقت شبكة Arpanet ونمت هذه الشبكة وأصبحت نظام متكامل وبعد ذلك وفي عام 1990 تخلت الحكومة الامريكية عن الشبكة واعطي حق الإدارة إلى مؤسسة العلوم الوطنية NSF وفي عام 1991 تخلت المؤسسة عن الشبكة لصالح الشركات التجارية وبذلك فتح الباب امام أضخم عمل وبناء صممه الإنسان حيث توسعت وإنتشرت وضمت في داخلها كل انواع الشبكات LAN / MAN / WAN
المواد الأساسية في صنع الشبكات :
كروت الشبكة NIC , الأسلاك, المجمعات المركزية(HUB) , المكررات
المحولات (Switch) , الموجهات(Router)
1- كروت الشبكة Network Interface Card) NIC ) :


يعتبر كرت الشبكة الواجهة التي تصل بين جهاز الكمبيوتر و سلك الشبكة و يقوم كرت الشبكة بمهام أساسية و هي:

- تحضير البيانات لبثها على الشبكة .
- ارسال البيانات على الشبكة .
- التحكم بتدفق البيانات بين الكمبيوتر و وسط الإتصال.
- ترجمة الإشارات الكهربائية الواردة من سلك الشبكة إلى بايتات يفهمها معالج الكمبيوتر و عندما نرسل بيانات من الكمبيوتر تترجم إشاراته الرقمية إلى نبضات كهربائية يستطيع سلك الشبكة نقلها.

لكل كرت شبكة رقم(عنوان) فريد مزود من قبل لجنة IEEE (Institute Of Electrical And Electronic Engineers) :
و هذه اللجنة تخصص مجموعة من العناوين لكل مصنع من مصنعي بطاقات الشبكة, هذا العنوان يتألف من 48 بت, يحتوي أول 24 بت على تعريف للمصنع بينما تحتوي ال 24 بت الأخرى على الرقم المتسلسل للبطاقة.


2-الأسلاك (الكابلات:
هناك ثلاثة أنواع رئيسية من الكابلات هي:
* الأسلاك المحورية : ( Coaxial Cables: (Thinnet&Thicknet
* الأسلاك المجدولة : (Twisted Pair: (Shielded STP&Unshielded UTP
* الألياف البصرية : Fiber-Optic Cable
مكررات الإشارة Repeaters تستخدم لمعالجة مشكلة ضعف الإشارة عند انتقالها إلى مسافة طويلة فتقوم هذه المكررات باستقبال هذه الإشارات ثم تعيد توليدها و تقويتها ثم ترسلها مرة أخرى مما يسمح لهذه الإشارات بالوصول إلى مسافات بعيدة دون أن تضعف أو تتلاشى
و يعتبر استخدام مكررات الإشارة وسيلة لتوسيع الشبكات المحلية و لكن مع اشتراط استخدام نفس البروتوكولات على كلا الشبكتين الموصولتين بواسطة مكرر الإشارة
لهذا فمكرر الإشارات لا يستطيع توفير اتصال بين شبكات Ethernet و شبكات Token Ring، كما أن مكررات الإشارة لا تستطيع ترجمة أو فلترة الإشارات و لكنها تستطيع الوصل بين أنواع مختلفة من وسائط الاتصال مثل الأسلاك المحورية مع أسلاك الألياف البصرية.
تعتبر مكررات الإشارة وسيلة غير مكلفة لتوسيع الشبكات المحلية و لكنها قد تعاني من بعض المشاكل فهي لا تُفلتِر و لا تمنع تدفق مرور البيانات المعطوبة أو المسببة للمشاكل و بالتالي فإن حدثت مشكلة ما في أحد أقسام الشبكة فإنها تنتقل إلى باقي الأقسام .
4- المجمع المركزي Hub :
هو عبارة عن جهاز (hardware)يُستخدم عادة مع الشبكات من النوع نجمة Star و يمكن أن نطلق عليه اسم المُجمِّع Concentrator أو مكرر الإشارة متعدد المنافذ Multiport Repeater .
يكون لدى ال Hub عادة بين 8-12 منفذ و أحياناً أكثر ،هذه المنافذ تتيح لأجهزة الكمبيوتر الاتصال بالمجمع من خلالها .
نظام التوصيل في المجمع (Hub) يعزل كل سلك من أسلاك الشبكة عن الآخر و بالتالي إذا توقف جهاز ما أو انقطع السلك الذي يوصله بالمجمع (Hub) فلن يتأثر إلا هذا الكمبيوتر و بقية الأجهزة تبقى تعمل بشكل سليم و لكن إذا توقف Hub فستتوقف الشبكة عن العمل .ا
لإشارة تنتقل من الكمبيوتر المصدر الذي يرغب في إرسال البيانات إلى النقطة المركزية Hub و منه إلى باقي أجهزة الكمبيوتر على الشبكة.
هناك ثلاثة أنواع من المجمعات و هي:
- مجمع نشط : Active Hub
- مجمع خامل : Passive Hub
- مجمع هجين: Hybrid Hub
* المجمع النشط تكون له المقدرة على إعادة توليد و إرسال إشارات البيانات على الشبكة بنفس الطريقة التي يعمل بها مكرر الإشارات Repeater، يحتاج هذا النوع من المجمعات إلى طاقة كهربائية لكي يعمل.



0 comments:

Post a Comment

Share

Twitter Delicious Facebook Digg Stumbleupon Favorites