موضوعات منهج حر للحاسوب/أساسيات الشبكات

من ويكي أضِف
اذهب إلى: تصفح، ابحث

محتويات

ما هي شبكة الحواسيب؟

شبكة الحواسيب هي مجموعة من الحواسيب المستقلة المتصلة القادرة على تبادل المعلومات بالاعتماد على تقنية اتصال واحدة. شبكة الشبكات (internetwork) هي مجموعة من شبكات الحواسيب المستقلة المتصلة ببعضها و التي تتيح الاتصال بين الحواسيب المكونة لأي من هذه الشبكات ببعضها البعض.

مما تتكون شبكات الحواسيب

المكونات المادية

الحواسيب و اشياء اخرى

وسائط إتصال

وسائط إتصال سلكية
الاسلاك النحاسية
ألياف ضوئية
وسائط إتصال لاسلكية
موجات راديو
الاشعة تحت الحمراء
أشعة اللايزر

أجهزة الشبكات

المكونات غير المادية

برمجيات التطبيقات

أنواع برمجيات التطبيقات
Client-Server Applications
Peer to Peer Applications

بروتوكولات الاتصال

Connection Oriented
Connectionless

برمجيات الإتصال

فيما تستخدم شبكات الحواسيب

استخدامات شبكات الحواسيب في الشركات و المؤسسات

التشارك في استخدام الموارد

و يشمل هذا التشارك في استخدام الوحدات الطرفية كالطابعات و ماسحات الصور و وحدات الشرائط و التشارك في استخدام سعات التخزين و التشارك في قدرات معالجة البيانات و اهم من ذلك كله التشارك في استخدام المعلومات

التواصل بين مستخدمي الشبكة

قد يكون هذا التواصل عن طريق رسائل مكتوبة كالبريد الالكتروني و الرسائل الفورية، أو عن طريق المحادثات الصوتية أو حتى بإستخدام الصور و الفيديو و التشارك في سطح المكتب

التجارة الالكترونية

و تشمل التعامل مع العملاء عن طريق عرض و بيع البضائع و المنتجات عن طريق مواقع الكترونية و حجز تذاكر الطيران و القطارات و ما إلى ذلك، بالإضافة إلى التعامل مع الموردين و اصدار اوامر الشراء بشكل الكتروني و متابعة الشحن و النقل

استخدامات شبكات الحواسيب في المنزل

الاتصال بالأنترنت

و يتيح الاتصال بالأنترنت للمستخدم الحصول على معلومات و التواصل مع المستخدمين الاخرين عن طريق الصوت و الصورة و الفيديو و الرسائل النصية الأنية و Twitter. و لعل من اهم استخدامات الأنترنت الأن التجارة الألكترونية بالأضافة إلى اتاحة فرص للعمل الجماعي و تنظيم الجهود و المشاركة في بناء المعارف و اتاحتها على الشبكة. كما يتيح الاتصال بالأنترنت للمستخدمين تبادل الملفات بشكل مباشر عن طريق تقنيات Peer-to-Peer.

ٌRemote Education

Telemedicine

remote surveillance

Social Networking

الترفيه

تحتوي الكثير من اجهزة الترفيه الحديثة على امكانية الاتصال بالشبكات. و تستخدم تلك الأجهزة اتصالها بالشبكة في عرض الفيديو او الصوت على شاشات التليفزيون أو في الوصول إلى المحتوى على شبكة الانترنت. كما تتيح بعض منصات الألعاب المنزلية للمستخدم اللعب مع مستخدمين أخرين سواء على الشبكة المحلية أو على الأنترنت.

استخدامات شبكات الحواسيب اثناء التجول

يستخدم الأشخاص الأجهزة المنقولة للحوسبة اثناء التجول، و تشمل هذه الأجهزة الهواتف الذكية و الحواسيب اللوحية و الحواسيب المحمولة.و مع تطور تقنيات هذه الأجهزة، أصبحت قادرة على القيام بأغلب ما اعتاد الناس على استخدام الحواسيب المنزلية للقيام به. على هذا اصبح في إمكان الأشخاص الاستفادة من لاتصال بالشبكات اثناء التجوال كما يستفيدون منها في المنزل، مع اختلاف اهمية بعض التطبيقات بالمقارنة بالاستخدام المنزلي. و فيما يلي بعض اهم استخدامات الشبكات اثناء التجوال.

الاتصال بالأنترنت

يعتمد المستخدمين على الشبكات اللاسلكية في الاتصال بالانترنت اثناء التجوال. و مع تطور هذه الشبكات و ازدياد سرعتها، اصبح من الممكن استخدام هذه الشبكات في كل التطبيقات الممكنة، بما فيها مشاهدة الفيديو و التشارك في الملفات. إلا ان بعض التطبيقات هي الأكثر استخداما من غيرها اثناء التجوال و اهمها:

  • الرسائل النصية الانية
  • التواصل الاجتماعي

و بالإضافة إلى ذلك تختص الأجهزة المحمولة بتطبيقات لا تشاركها فيها الأجهزة المنزلية، و من اهمها التطبيقات القائمة على الموقع كالبحث بناء على الموقع و الدعاية بناء على الموقع و التشارك في الاحداثيات الجغرافية للمستخدمين. و لعل من اهم التطبيقات في هذا المجال متابعة حركة و اماكن تواجد سيارات النقل و الأجرة و حتى متابعة و تعطيل السيارات الخاصة في حالة سرقتها.

استخدام المحمول في المعاملات التجارية

يتيح اتصال الأحهزة المحمولة، و بالذات الهواتف الذكية و ما شابهها، بشبكات المحمول و بالانترنت استخدام هذه الهواتف و الأجهزة كمحافظ إلكترونية مما يتيح استخدامها في شراء البضائع و دفع الفواتير و ما إلى ذلك من معاملات مالية.


أنواع الشبكات

انواع الشبكات تبعا للنطاق المكاني

PAN

LAN

MAN

WAN

VPN

أنواع الشبكات تبعا لكيفية تحقيق الاتصال بين المرسل و المستقبل

Circuit Switched

Packet Switched

أنواع الشبكات طبقا لألية بث البيانات

Point to point

Network topology
Routing
Forwarding

Point to Multi-point

أليات التشارك في وسيط الاتصال
Time division (Static and Dynamic)
Frequency division (Advanced)
Addressing
Unicast
Multicast
Broadcast

Common Medium

أليات التشارك في وسيط الاتصال
Time division (Static and Dynamic)
Frequency division (Advanced)
Code division (Advanced)
Addressing
Unicast
Multicast
Broadcast

أنواع الشبكات حسب طبيعة المستخدم

أنترنت

هي شبكة تنشأ عن ربط مجموعة من الشبكات ببعضها البعض بما يتيح لمستخدمي كل شبكة استخدام موارد الشبكات الأخرى، مع ملاحظة ان كل شبكة قد يكون لها قواعد خاصة بها لاستخدام مواردها، و قد تختلف هذه القواعد من شبكة إلى اخرى. و قد تكون هذه الشبكات متماثلة أو مختلفة عن بعضها البعض من الناحية التقنية. و تنشأ هذه الشبكات في احدى حالتين:

  • الربط بين عدد من الشبكات كل منها تحت إدارة مختلفة. على سبيل المثال شبكة ربط أجهزة الصراف الألي للبنوك المختلفة، حيث يمتلك كل بنك شبكته الخاصة و التي يتم ربطها بشبكات باقي البنوك.
  • الربط بين عدد من الشبكات كل منها تعتمد على تقنية مختلفة سواء كانت تحت إدارة واحدة أو إدارات مختلفة.

و يلاحظ ان هذه الشبكات تسمى انترنت بدون تعريف، أما الإنترنت المعرفة فتشير إلى شبكة أنترنت بعينها و هي شبكة اتصالات عالمية تسمح بتبادل المعلومات بين المستخدمين و الحواسيب على مستوى العالم، و التي تحتوي على موقع ويكيبيديا و غيره من المواقع.

الإنترنت

هي الشبكة التي ورد ذكرها في القسم السابق و هي الشبكة الأكبر و الأوسع على مستوي الكوكب، و تتكون من مئات الألاف من الشبكات المتصلة ببعضها البعض عن طريق خطوط ربط فائقة السرعة. و هي شبكة عامة، بمعنى انه من المتاح لأي شخص على مستوى العالم الأتصال بها و الاستفادة مما تقدمه من خدمات. و تتيح هذه الشبكة لمستخدميها التواصل ببعضهم البعض و الوصول إلى ملايين الخوادم التي تقدم تنوعا لا حصر له من الخدمات و المعلومات.

Intranet

Extranet

كيف تعمل الشبكات

طبقات البروتوكولات

التواصل الافتراضي

التواصل الحقيقي

نقاط الربط

Interfaces

أهم ما تحتاج الشبكة أن تتعامل معه من نقاط

إكتشاف الأخطاء و تصحيحها

تحديد المسار بين طرفي الاتصال

routing

العنونة

Addressing

الربط بين الشبكات و التعامل مع تضخم الشبكات

Internetworking and scalability

التحكم في تدفق المعلومات

Flow Control

التحكم في إختناقات الشبكة

Congestion control

جودة الخدمة

َQuality of service

أمن الخدمة

Privacy, Confidentiality, Authentication, Integrity

النماذج المرجعية

ISO OSI

TCP/IP

أمثلة لشبكات مستخدمة بالفعل

الأنترنت

شبكات مقدمي خدمة الأنترنت

شبكات الجيل الثالث من المحمول

شبكات اللاسلكية المحلية

مؤسسات التوحيد القياسي

ITU

IEEE

IETF

معجم