ما هي مكونات شبكات الحاسب
ما هي مكونات شبكات الحاسب
يتكون نظام الحاسوب من مجموعة من أجهزة الكمبيوتر المتصلة مع بعضها البعض عبر شبكة تشارك الموارد، ويتكون النظام من عدة أجهزة كمبيوتر ومكونات مترابطة تمكِّن من مشاركة الموارد والمعلومات عبر قنوات الاتصال. ويُطلق على الجهازين المتصلين باستخدام الشبكة اسم شبكة إذا كان بإمكانهما إرسال أو استقبال البيانات بينهما.
وتتكون شبكات الحاسب من الآتي:
الموجه
الموجه هو الراوتر، ويعتبر من أهم أجزاء شبكة الكمبيوتر، حيث تتمثل مهمته في نقل حزم البيانات إلى وجهتها.
- يتصل الموجه بالشبكتين في نفس الوقت، ويتمثل عمله في نقل حزم البيانات إلى الشبكة التالية.
- يتم نقل البيانات في الطبقة الثالثة من نموذج OSI عبر شبكة الطبقات.
- يحتوي الراوتر على جدار حماية ويعمل بكلمة سر، وبالتالي يحمي الشبكة من دخول المتطفلين ويمنعهم من استخدام إنترنت صاحب الشبكة.
- يحتوي كل جهاز راوتر على برامج تُحدث بشكل مستمر مع الإصدارات الجديدة، وهو يسمح باتصال أكثر من جهاز بشبكة الإنترنت.
- يتصل جهاز الراوتر بأجهزة الكمبيوتر في الشبكة سلكيًا أو لاسلكيًا.
الخوادم
يتمثل دور الخوادم في توفير الموارد التي يحتاجها العملاء.
- هناك نوعان من الخوادم، النوع الأول هو الخادم المخصص الذي يقدم خدمة واحدة فقط من الموارد لعملائه مثل الطباعة.
- النوع الثاني من الخدمات هو غير المخصص ويقدم للعملاء مجموعة من الخدمات من الموارد مثل البريد الإلكتروني واستعادة الملفات.
المفتاح الكهربائي
تحتوي جميع شبكات الحاسوب على مفاتيح كهربائية أو محولات، وتعتبر هذه الأجهزة الذكية مهمة للاتصال بالشبكة وتوجيه البيانات للعمل في طبقة رابط البيانات في نموذج OSI.
- تعمل المفاتيح الكهربائية في شبكات الحاسوب على مستوى تجهيز ومعالجة البيانات في الشبكة.
- تتمثل عملية المفاتيح الكهربائية في إنشاء حلقة وصل بين الأجهزة المرسلة للبيانات والأجهزة الاستقبالية لها، حيث تقوم هذه المفاتيح بنقل البيانات بينهما.
- توجد عدة أنواع من مفاتيح شبكة الحاسوب التي تختلف حسب الشبكة التي يتم العمل عليها، منها مفتاح المجموعة الصغيرة ومفتاح الدائرة الكهربائية.
- تُعتبر المفاتيح الكهربائية جزءًا أساسيًا من شبكات الحاسوب، وتستخدم في الترفيه والاتصالات والأعمال التجارية.
- تُقاس سرعة المفاتيح الكهربائية بالجيجابايت في الثانية.
البوابات
تعتبر البوابات في شبكة الحاسوب هي الجزء المسؤول عن توجيه البيانات من شبكة إلى أخرى وفقًا لشروط التوجيه.
- تتألف الشبكة من عقدتين، الأولى هي عقدة البوابات، وهي عبارة عن أجهزة كمبيوتر تتحكم في مرور البيانات عبر شبكة الإنترنت، أو عن طريق مزود الخدمة المحلي ISP.
- وتأتي العقدة الثانية باسم عقدة المضيف وتتألف من أجهزة الكمبيوتر المخصصة للاستخدام الداخلي في الشبكة، بالإضافة إلى الأجهزة التي تخدم المحتوى مثل صفحات الويب.
الجسور
تعتبر الجسور أحد المكونات المستخدمة في الشبكات لتقسيم مكوناتها.
- على الرغم من أهميتها، إلا أن الجسور غير قادرة على نقل البيانات عبر شبكات متعددة، ولا يمكنها الاتصال بشبكات مختلفة، بالإضافة إلى ضرورتها لموجه للاتصال بشبكة أخرى.
- في المقارنة بين الجسور والمكررات، يميل الكثيرون إلى الأولى.
- على سبيل المثال، إذا كان هناك 300 مستخدمًا على مفتاح أرضي واحد، فإن أداء هذا الجهاز سيكون متوسطًا نتيجة نقل البيانات بواسطة عدد محطات الحاسوب الفرعية، وعند تقسيم الجهاز إلى 100 محطة فرعية لكل واحدة، فإن الإنتاجية ستزداد بسبب ضغط العمل الأقل.
الجدار الناري
يعتبر الجدار الناري جهازًا أو برنامجًا يتحكم في عملية الوصول إلى الشبكة.
- يعد الجدار الناري جزءًا أساسيًا من تصميمات الشبكة، حيث يتم استخدامه للتحكم في الدخول والخروج من الشبكة لتوفير الحماية من أي خطر.
- يمكن تثبيت جدار ناري بين الشبكة الداخلية والإنترنت للسيطرة على ما يتم تمريره عبر هذه النقطة.
المودم
يُطلق على المودم أيضًا اسم المترجم، ويتمثل دوره في تحويل الإشارات الرقمية الصادرة من الكمبيوتر إلى إشارات تناظرية يمكن نقلها عبر خطوط الهاتف.
- عندما يتلقى المودم إشارة من مزود الخدمة أو الإنترنت، يقوم بتحويلها إلى اتصال بالإنترنت لبث إشارة واي فاي، وبالتالي يتمكن الجهاز المتصل به من الوصول إلى الإنترنت.
- يستقبل المودم المعلومات من الألياف الضوئية أو الكابل المحوري أو خط الهاتف، اعتمادًا على نوع شبكة الاتصال، ثم يحولها إلى إشارة رقمية يتلقاها الجهاز.
نقاط النفاذ اللاسلكية
تتميز تقنية النفاذ اللاسلكي في الشبكات اللاسلكية بجهاز يُستخدم لإرسال واستقبال إشارات الهاتف اللاسلكي ويُعرف باسم واب.
- عادةً ما يكون الواب عبارة عن جهاز شبكة منفصل يحتوي على هوائي متكامل بين المحول وجهاز الإرسال.
- تتمثل مهمة الواب في توفير اتصال بين شبكة إيرث السلكية والشبكة المحلية اللاسلكية.
- يحتوي الواب على عدة مداخل ومخارج لتوسيع الشبكة.
الموزع
وهو عبارة عن جهاز يربط أجهزة الكمبيوتر ببعضها لتبادل البيانات بينها.
- تم حاليًا استبدال الموزع بلوحة وصل داخل الجهاز، ويعتبر استخدام اللوحة أفضل من الموزع، نظرًا لأن الموزع كان يسبب ازدحامًا في المعلومات.
- لا يتطلب الموزع وجود عنوان IP خاص به، ويسمح بتواصل العديد من الحواسيب مع جهاز حاسوب محدد.
- يعتبر جهاز USB من الموزعات المستخدمة للاتصال بين عدة أجهزة حاسوب وجهاز آخر، وكذلك محور fire wire الذي يؤدي نفس المهمة.
أنواع شبكات الحاسب
تنقسم أنواع شبكات الحاسب إلى الآتي:
- شبكة النطاق الشخصي PAN: تعتبر الشبكات المنزلية هي شبكات تديرها شخص واحد في المنازل والمكاتب، وهي متصلة بمودم لاسلكي أو حاسوب أو أكثر، وتتصل بالهواتف والأجهزة اللوحية والطابعات وغيرها من الأجهزة.
- الشبكة المحلية LAN: هي واحدة من أبسط شبكات الحاسوب وأكثرها شيوعًا، وتستخدم لربط الأجهزة والحواسيب في نطاق محدود، مثل مبنى واحد أو مجموعة من المباني المتجاورة.
- الشبكة الداخلية المحدودة CAN: تُستخدم شبكات MAN في الشركات الصغيرة والمناطق التعليمية الكبيرة والجامعات، ويتم استخدامها من قبل المستخدمين الذين يتواجدون في المباني القريبة، ولذلك فهي أكبر من شبكات LAN.
- الشبكة المدنية MAN: تمتد عملية هذا الشبكة لتشمل مساحة جغرافية كبيرة مثل الحرم الجامعي أو المجتمع المدني، ولذلك فهي أكبر من شبكات LAN.
- الشبكة الممتدة WAN: الشبكة التي تربط بين الأجهزة الكمبيوترية عبر مسافات طويلة تصل إلى أميال، تُعرف باسم WAN، وهي أكثر تعقيدًا من شبكة LAN.
- شبكة التخزين SAN: تتميز هذه الشبكة بسرعتها العالية، حيث تصل بين مجموعات مشتركة من أجهزة التخزين عبر عدة خوادم، وتنقل موارد التخزين إليها، وتتبع طريقة محرك الأقراص المتصل بالخادم للوصول إلى تلك الشبكة.
- شبكة المؤسسات الخاصة EPN: أُنشئت شبكات المؤسسات الخاصة من قِبل الشركات التي ترغب في الاتصال بمختلف المواقع بطريقة آمنة لمشاركة موارد الكمبيوتر.
عدد فوائد شبكات الحاسوب
من أبرز فوائد شبكات الحاسوب ما يلي:
- تساعد على سهولة الوصول إلى المعلومات والحفاظ عليها بين المستخدمين.
- يمكن للمستخدمين مشاركة الملفات المختلفة باستخدام هذه الخدمة.
- يمكن لعدة مستخدمين مشاركة جهاز واحد مثل الماسح الضوئي أو الطابعة باستخدام هذا النظام.
- يمكن التواصل عبر شبكة الحاسوب من خلال البريد الإلكتروني وتبادل الرسائل الفورية وعقد مؤتمرات الفيديو وغيرها.
- يسمح للمستخدم بمشاركة البرامج أو برامج التشغيل على أنظمة بعيدة.
