مكونات الشبكة

Spread the love

– مكونات الشبكة

بعد ان تحدثنا عن مصطلح الشبكات وأهمية مجال الشبكات بشكل عام وأنواع شبكات الكمبيوتر , فالان سوف نتحدث عن المكونات العامة لأى شبكة كمبيوتر وهى تتمثل فى الأتى :-
1- السيرفر server
2- الكلاينت client
3- كارت الشبكة NIC
4- الكابلات Cables
5- وسائل الربط .
6- الطرفيات وموارد الشبكة Network Resources and peripherals.


1/ السيرفر server

هو جهاز كمبيوتر ذو امكانيات عالية جدا (ويختلف فى قدراته حسب المهمة التى يؤديها على كل شبكة) وذلك لكى يستطيع ان يلبى طلبات جميع المستخدمين فى الشبكة فهو يستطيع ان يقوم بعدد من المهام فى وقت واحد مثل الطباعة والرد على استفسارات ال Dns وارسال الصلاحيات ومعالجة البيانات وغير ذلك حسب وظيفة كل سيرفر فى الشبكة ولهذا لابد ان يكون ذو حجم Ram عالية ومساحات تخزينية كبيرة و الباورسبلاى يتميز بقدرة على الامداد بالطاقة العالية لأن السيرفر بطبيعته يعمل 24 ساعة وايضا معالجات تستطيع اداء عدة مهام فى وقت واحد وكارت او عدة كروت شبكة وفوق كل هذا لابد ان يكون لدي السيرفر قدره على التوسع لتحمل الاعباء الاضافية , فكلما كانت الشبكة اكبر كان امكانيات السيرفر على التوسع فى المستقبل أكبر , وهو لايتواجد الا فى الشركات والمؤسسات نظرا لغلو ثمنه .

2/ العميل Client

يطلق عليه الزبون او العميل او محطة العمل وبالانجليزية client or workstation , وهو كمبيوتر شخصى عادى عضو فى شبكة يتميز بقدرات عادية حسب المهمة المطلوبة منه , وهو يتميز برخص ثمنه , يتم التحكم فيه عن طريق السيرفر و يأخذ صلاحيات من السيرفر حسب المهمه الموكليه إليه , وهذا هو الذى يستخدمه الموظفين بالشركة.

3/ كارت الشبكة NIC

يطلق عليه Network Adapter او lan card او Network Interface .
كارت الشبكة هو يعتبر واجهة الجهاز على الشبكة فهو الذي يستقبل ويرسل البيانات على الشبكة وهو الذى يخاطب بقية الأجهزة على الشبكة يعنى بالمعنى السياسى هو المتحدث الرسمى باسم الجهاز , وسوف يتضح هذا المعنى اكثر عندما نعرف ان لكل كارت شبكة عنوان خاص به لايتكرر فى العالم وذلك لأن كل كارت له عنوان خاص به يسمى (MAC address) يتكون من 48 بت ( 24 بت تحصل عليها الشركة المصنعه للكارت وهو ثابت على كل الكروت الخاص بها , اما ال 24 الاخرون فهو متغير فى كل كارت ) , وبهذا العنوان يتخاطب الكارت مع كل الأجهزة على الشبكة .

ويقوم كارت الشبكة بعدد من المهام الاساسية : –

التخاطب باسم الجهاز على الشبكة .
تحضير وارسال البيانات على الشبكة .
التحكم فى تدفق البيانات على الشبكة .
تحويل الاشارات الكهربائية بالسلك الى اشارات رقمية يفهمها الكمبيوتر.

وأخيرا يقع كارت الشبكة فى نموذج osi layers فى الطبقة الأولى physical layer.

4/ الكابلات Cables

الكابلات هى التى تربط بين الأجهزة وبعضها البعض ( السيرفر والكلاينت والسويتشات والروتر ….) وأنواع هذه الكابلات هى :-
1- الاسلاك ذات الازواج الملفوفه (أو المجدولة) twisted pair
2- الاسلاك المحورية Coaxial cable
3- الالياف البصرية fiber optic

1- الاسلاك ذات الازواج الملفوفه (أو المجدولة) twisted pair / TP

يتكون هذا النوع من الاسلاك من عدد من الأزواج الملفوفة على بعضها كما بالصورة التالية وهذا الالتفاف يعمل على تقليل التشويش او التداخل الكهرومغناطيسى نوعا ما.

وينقسم هذا النوع الى قسمين :-

1- الكابلات الثنائية الملفوفة المحمية Shielded Twisted Pair / STP.

وهي عبارة عن أزواج من الأسلاك الملتوية محمية بطبقة من القصدير ثم بغلاف بلاستيكي خارجي .


2-الكابلات الثنائية الملفوفة الغير محمية Unshielded Twisted Pair / UTP

وهي تتكون من أسلاك ملتوية داخل غطاء بلاستيكي بسيط ,وقد صنفت جميعة الصناعات الإلكترونية كيابل الـ UTP إلى خمس فئات مشهورة هي :

1 – الفئة الأولى و تستخدم لنقل الصوت فقط و لا تستطيع نقل البيانات.
2- الفئة الثانية و تستخدم لنقل البيانات بسرعة 4 ميجابايت في الثانية.
3- الفئة الثالثة و تستخدم لنقل البيانات بسرعة 10 ميجابت في الثانية.
4-الفئة الرابعة و تستخدم لنقل البيانات بسرعة 16ميجابايت في الثانية.
5-الفئة الخامسة و تستخدم لنقل البيانات بسرعة 100 ميجابايت في الثانية.
وكان ذلك قبل أن تظهر الفئة السادسة Category 6 والتي تستخدم لنقل البيانات بسرعة 1 جيجابايت في الثانية .

و تتفوق كابلات STP على UTP في أمرين:

– أقل عرضة للتداخل الكهرومغناطيسي.
– تستطيع دعم الإرسال لمسافات أبعد.
– في بعض الظروف توفر سرعات بث أكبر.
و تستخدم الأسلاك الملتوية TP عادة في الحالات التالية:
– عندما يكون هناك الحاجة إلى ميزانية محدودة للشبكة.
– وعندما يكون هناك حاجة لتوفير سهولة و بساطة في التركيب.
هناك نوعين من التوصيل فى الكابل TP :-
التوصيل المباشر (Straight cable) وهو يستخدم لتوصيل أجهزة مختلفة مثل كمبيوتر مع سويتش
والتوصيل التقاطعى (Crossover cable) وهو يستخدم لتوصيل أجهزة متشابهه مثل سويتش مع سويتش

تستخدم الاسلاك TP مشبك من نوع RJ- 45.

2-الاسلاك المحورية Coaxial cable

يتكون هذا السلك من محور من النحاس الصلب (D بالصورة )محاط بماده عازلة (C بالصورة) عليها طبقة من الضفائر المعدنية (B بالصورة ) التى تقوم بامتصاص الاشارة لكى تمنع عملية تداخل الموجات الكهرومغناطيسية أو التشويش الذى يحدث من الاسلاك المجاورة , مع غطاء خارجى مصنوع من المطاط او البلاستيك او التليفون (A بالصورة).

يتكون هذا الكابل من نوع Thin & thick :-
السلك المحوري الرقيق Thin
وهو سلك مرن رقيق يصل قطره الى 0.6 سم و يستخدم عادة في شبكات 10Base2 و يوصل مباشرة الى بطاقة الشبكة , وهو يستخدم فى الشبكات الصغيرة .
السلك المحوري الثخين Thick
وهو سلك ثخين متصلب و غير مرن و يصل قطره الى 1.2 سم و يستخدم عادة في شبكات 10Base5 و لأنه أثخن من النوع الأول فإنه يستطيع الوصول الى مسافات أبعد دون توهين للإشارة ، فبينما لا يصل السلك الأول لأكثر من 185 متر يصل السلك الثخين الى 500 متر , ويستخدم فى الشبكات الكبيرة .

3- كابلات الالياف البصرية fiber optic cables

كابلات الألياف البصرية تستخدم فى نقل البيانات فى شكل اشارات ضوئية , وهي ألياف مصنوعة من الزجاج النقي طويلة ورفيعة لا يتعدى سمكها سمك الشعرة يجمع العديد من هذه الألياف في حزم داخل الكيبلات البصرية وتستخدم في نقل الإشارات الضوئية لمسافات بعيدة جداً.

وتتكون من ثلاث طبقات كمابالصورة السابقة
1- طبقة القلب core : وهى عبارة عن الياف من الزجاج او البلاستيك ينتقل فيه الضوء.
2- طبقة الكسوة cladding : مادة تحيط باللب الزجاجي وتعمل على عكس الضوء مرة أخرى إلى مركز الليف البصري.
3- الطبقة الخارجية : وهى طبقة تستخدم لحماية الكابل من التغيرات الجوية او الكسر.
توفر أسلاك الألياف البصرية المزايا التالية:
– منيعة ضد التداخل الكهرومغناطيسي و التداخل من الأسلاك المجاورة.
– معدلات التوهين منخفضة جدا.
– سرعة إرسال بيانات مرتفعة جدا بدأت ب 100 ميجابت في الثانية و قد وصلت حاليا الى 200000 ميجابت في الثانية.
– في الألياف البصرية يتم تحويل البيانات الرقمية الى نبضات من الضوء، و حيث أنه لا يمر بهذه الألياف أي إشارات كهربية فإن مستوى الأمن الذي تقدمه ضد التنصت يكون مرتفعا.

ان شاء الله سوف يكون الموضوع القادم (مكونات شبكة الكمبيوتر 2) عن وسائل الربط والطرفيات وموارد الشبكة

 

الان سننهى ماتحدثنا عنه فى الموضوع السابق وهو مكونات الشبكات
وسوف يكون الحديث عن اجهزة ربط الشبكات وعن الطرفيات وموارد الشبكة
ولكى لاننسى عناصر الموضوع الاصلى وهم

5/ وسائل الربط

– اجهزة ربط الشبكات الرئيسية المعروفة هى :-

1- Repeater
2- Hub
3- bridge
4- Switch
5- Router

1- Repeater

من المعروف ان الاشارات فى الكابلات تتعرض للضعف لهذا يتم استخدام ال repeater (او مكرر الاشارة) لعمل تقوية للاشارة ولكى تسير مسافة اطول , ويعمل هذا الجهاز فى الطبقة ال Physical فى ال osi layers ولكن يعيبها انها لاتقوم بعمل فلترة للبيانات المرسلة فهى تقوم بعمل Broadcast بمعنى ارسال الاشارة لكل الاجهزة .

2- Hub

هذا الجهاز مثل ال Repeater ولكن يختلف عنه فى الشكل فى انه له عدة منافذ ويستطيع ان يتم توصيل عليه عدة اجهزة فى وقت واحد وهو لايفهم ip هو فقط مثل مشترك الكهرباء يرسل الداتا لكل الأجهزه المتصلة على المنافذ الاخرى بالجهاز يعنى بمنطق شيل من هنا وحط هنا وخلاص ومع قدم استخدام هذا الجهاز ولكن قد يستخدمه بعض الهاكر فى الشبكات اذا كان يريد ان يتصنت على الاشارات المرسلة فى الشبكة , يضع هذا الجهاز مكان السويتش وبالتالى كل الاشارات سيتم ارسالها للجميع وبالطبيعى ستصل للهاكر وبهذا يستطيع ان يعرف كل شىء عن هذه الشبكة .

3-Bridge

هذا الجهاز يسمى الجسر حيث انه يستطيع ربط شبكتين مع بعض او قد يتم استخدامه فى تقسيم شبكة كبيرة لشبكتين ليتم العمل بأداء أفضل فى هذه الشبكة , وهو مثل ال repeater فى عملية توليد وتقوية الاشارة ولكن يختلف عنه فى انه يفهم MAC Address ويقوم بعمل جدول لكل ال MAC Address الخاص بكل جهاز بالشبكة ويرسل البيانات لكل جهاز حسب الماك الخاص به.

4- switch

نحن فى البداية تحدثنا عن ال repeater او كما يطلق عليه مكرر الاشارة وهو يقوى الاشارة فقط.
ثم تحدثنا عن الهب وهو يشبه مكرر الاشارة و مثل مشترك الكهرباء ولايفهمون شيئا ولكن يختلف عنهه بأن به منافذ كثيرة .
ثم تحدثنا عن ال bridge (الجسر ) وكيف هو يفهم ال MAC Address .
اما الان سوف نتطرق للحديث عن السويتش وهو اذكى منهم جميعا وخصوصا هو اذكى من ال bridge لان الجسر يفهم الماك نعم ولكن لديه فقط منفذين فقط كما بالصورة السابقة , اما السويتش فيتميز عنه فى العديد من المميزات

1- يوجد به عدة منافذ من 4و6و8و16و 32…..منفذ.

2- بالاضافة الى انه يفهم الماك الخاص بكل جهاز هو يعرف من أى منفذ تم ارسال البيانات ويتم ربطها مع الماك الخاص بالجهاز وبهذه الطريقة هو يقلل استهلاك الباندويث بالشبكة .
3- بإمكان السويتش عمل عدة شبكات وهمية وهو مايسمى فى سيسكو vlan وبهذا هو يعطى قدر من الامان والتحكم فى شبكتك .
4- السويتش مثل الجسر يعمل فى طبقة Data Link و لكن هناك انواع اخرى من السويتشات تعمل فى طبقة الشبكة وتفهم ip ايضا .
والسويتش له اشكال عديدة فقط ابحث على جوجل وشاهد ستجد المزيد.

5- router

اولاتحدثنا عن جهاز repeater مكرر الاشارة وهو يقوم فقط بتقوية الاشارة.
ثم تحديثنا عن الهب وهو مثله ولكن به عدة منافذ.
ثم تحديثنا عن الجسر وهو اعلى من سابقيه فهو يفهم الماك ادرس الخاص بكل جهاز ويقوم بعمل جدول لهم .
ثم تحديثنا عن السويتش وهو يفهم الماك بالاضافة الى انه يستطيع ان يعرف كل جهاز مربوط على اى بورت
والان سوف سوف نترقى الى جهاز اذكى هو الروتر فهو له مميزات عديدة وهناك كتب من مئات الصفحات خاصة بهذا الجهاز العبقرى الهام وسوف نتطرق فقط لمزايا الروتر بشكل عام وسريع:-

· يستطيع ان يفهم ال ip address الخاص بكل جهاز لهذا هو يعمل فى طبقة الشبكة Network layer فى ال osi layers .
· ويتميز ايضا الروتر انه يستطيع ان يربط الشبكات المحلية المختلفة مع بعض لهذا يعتبر الروتر هو الاساس الفعلى للانترنت فى الربط بين الشبكات مع استخدام طبعا لفهمه لل ip address .
· ونقطة اخرى , الروتر يمنع الرسائل الموجهه لجميع المستخدمين broadcast message بمعنى هو يسمح فقط بارسال الرسائل لكل الاعضاء داخل الشبكة الواحده فقط ولاتصل هذه الرسائل للشبكة الاخرى المتصلة على نفس الروتر والصورة التالية توضح هذا ان كل شبكة على الروتر فى broadcast domain منفصل عن الشبكة الاخرى

والصورة التالية توضح ان الروتر الوحيد هو الذى لايسمح بمرور ال broadcast domain

· اهم نقطة هى ان الروتر يعرف افضل مسار للهدف وذلك بناء على البروتوكول المستخدم وحسب طريقة حساب التكلفة ( عند دراستك ل ccna ستعرف ان الروتر يمكن اعداده بأى من بروتوكولات تحديد المسار للوصول للهدف مثل rip , ospf, eigrp ) .
· يقوم الروتر بعمل جدول routing table يقوم فيه بتسجيل ال ip الخاص بكل جهاز والمنفذ الخاص به وافضل مسار للوصول لهذا الجهاز ويسجل التكلفة التى يقوم بحسابها عن طريق خوارزمية خاصة بالبروتوكول المستخدم على الروتر ,وتقوم ال routers بينها وبين بعض بتبادل الجداول وهذا مايعطى للروتر معرفة اكثر عن المسارات فى الشبكات وكيف أفضل طريق للوصول للهدف .

.
– هذه فقط نبذه عن الأجهزة الرئيسية التى تربط بين الشبكات وسوف يكون هناك ان شاء الله موضوع مستقل عن الأجهزة التى تربط بين شبكات الوايرلس

6- الطرفيات وموارد الشبكة Network Resources and peripherals.

هى وحدات الادخال والإخراج المتصلة بالحاسوب مثل الطابعه او السكانر او الفاكس او لوحة المفاتيح اوالفأرة او كاميرا الويب او المايكروفون وتتصل بالحاسوب بشكل مباشر او بواسطه سلك , وهى تقوم بوظيفتين ادخال البيانات الى الحاسوب واخراج المعلومات منه .

ان شاء الله سيكون الموضوع القادم عن كيف تعمل الشبكة

الكاتب geek4arab

geek4arab

مواضيع متعلقة

التعليقات مغلقة