بحث عن شبكات الحاسب

بحث عن شبكات الحاسب سنتعرف عليه من خلال هذا المقال، لأن شبكات الحاسوب لها فوائد عديدة، ويعتمد عليها الكثير من الدول.

بحث عن شبكات الحاسب

ظام لربط جهازين أو أكثر باستخدام إحدى تقنيات نظم الاتصالات من أجل تبادل المعلومات والموارد والبيانات بينها المتاحة للشبكة مثل الآلة الطابعة أو البرامج التطبيقية أياً كان نوعها وكذلك تسمح بالتواصل المباشر بين المستخدمين. وبشكل عام تعتبر دراسة شبكات الحاسوب أحد فروع علم الاتصالات.

من الممكن أن تكون أجهزة الحاسوب في الشبكة قريبة جداً من بعضها وذلك مثل أن تكون في غرفة واحدة وتسمى الشبكة في هذه الحالة شبكة محلية LAN. ومن الممكن أن تكون الشبكة مكونة من مجموعة أجهزة في أماكن بعيدة مثل الشبكات بين المدن أو الدول وحتى القارات ويتم وصل مثل هذه الشبكات في كثير من الأحيان بالإنترنت أو بالسواتل (Satellite) وتسمى الشبكة عندها شبكة عريضة WAN، هناك أيضاً في مقابل ذلك الشبكة الشخصية PAN والتي تربط مجموعة أجهزة قريبة من المستخدم.

تعريف شبكات الحاسب

هي مجموعة من أجهزة الحاسب وأجهزة ملحقة (Peripherals) التي تتصل ببعضها من خلال روابط والتي تسمح لمستخدميها أن يشتركوا في استخدام موارد الشبكة (Resources) والأجهزة المتصلة بالشبكة مثل الطابعة printer والمودم Modem ومحرك الأقراص المدمج (CD-ROM Drive) وغيرها

أنواع شبكات الحاسب

تعرف الشبكة (بالإنجليزية: NET WORK) بأنها اتصال جهازين من الحاسوب أو أكثر مع بعضهما البعض عن طريق الكيبلات، أو عن طريق الواي فاي اللاسلكية، ويمكن أن يتراوح حجم الشبكة بدءًا من جهازين إلى شبكة كبيرة ومعقدة من الأجهزة.
تستخدم الشبكة في إرسال المعلومات في كلا الاتجاهين، بالمراسلة الفورية، أو عن طريق البريد الإلكتروني، أو من خلال أجهزة التخزين المشتركة، وتأتي الشبكات بأنواع متعددة، وفيما يأتي توضيح لذلك:

• الشبكة المحليّة (LAN)
  تُعرّف الشّبكة المحليّة (بالإنجليزية: Local Area Network) بأنّها مجموعة من أجهزة الحاسوب المرتبطة مع بعضها البعض ضمن مساحة جغرافية محدودة لمؤسّسة ما، حيث يمكن أن تصل سرعة نقل البيانات عبرها إلى 10 ميغابت في الثانية، أو 1 جيجابايت في الثانية، كما أنّه قد يصل عدد مُستخدميها إلى حوالي 100-1000 مُستخدم.
  ومن الجدير بالذّكر أنّه يمكن تصنيف الشّبكات المحليّة حسب الخدمات التي تقدمها إلى صنفين، هما: الشبكة التناظريّة (بالإنجليزيّة: peer-to-peer)؛ حيث يتمّ فيها الاتصال بين أجهزة الحاسوب مباشرةً دون الحاجة لجهازٍ مركزيّ لأنّ جميعها متكافئة، وشبكة الخادم/المستفيد (بالإنجليزيّة: client/server)؛ حيث يوفّر جهاز الحاسوب المركزيّ خدمات الشبكة لباقي أجهزة المستخدمين.
• الشّبكة الواسعة (WAN)
  تُعرّف الشّبكة الواسعة (بالإنجليزيّة: Wide area network) بأنّها مجموعة من الشبكات المحلية المترابطة مع بعضها البعض عبر مناطق جغرافية واسعة لمنظّمة مستقلة، مثل: المدن، أو الدّول، أو القارّات، وعادةً ما تكون السرعة بين الشّبكات المحلّية المكوِّنة للشبكة الواسعة أبطأ من السرعة بين الحواسيب المكوِّنة للشبكة المحليّة، وغالباً ما تمتلك منظمة مستقلة مثل شركة، أو حكومة هذه الشبكات.
• الشّبكة الإقليميّة (MAN)
  تربط الشّبكة الإقليميّة (بالإنجليزيّة: Metropolitan Area Networks) مجموعة من الشّبكات المحليّة القريبة من بعضها البعض ضمن عشرات الكيلومترات بسرعة عالية، لذا فإنّها تمكّن الاتصال بين شبكتين متباعدتين حتّى لو كانتا من نفس الشبكة المحلية.
  كما أنّها ترتبط ببعضها من خلال محوّلات (بالإنجليزيّة: Switch)، أو موجهات (بالإنجليزيّة: Router) متصلة ببعضها البعض بواسطة كابلات عالية السرعة، مثل: كابلات الألياف البصرية.
• الشبكة الشخصية (PAN)
  يتمّ إنشاء الشبكة الشخصية (بالإنجليزيّة: Personal Area Network) خصّيصاً حسب الطلب، وذلك عند الحاجة للاتصال بين جهازين أو أكثر، فهي عادةً ما تكون لاسلكية؛ حيث يُمكن استخدامُها بين الأجهزة التي يملكها طرفان مختلفان، أو بين جهازين يمتلكهما شخص واحد، مثل: جهاز المساعد الرّقمي الشخصيّ (PDA)، أو الهاتف المحمول، أو الحاسوب المحمول.
  وعادةً ما تُوصف بأنّها قصيرة المدى لا تتعدّى 10 أمتار، ومن الأمثلة عليها: شبكة البلوتوث اللاسلكيّة، التي تمّ تصميمها كتقنية بديلة عن الكيبل المتسلسل (USB) الذي تستخدمه العديد من الأجهزة الطرفيّة اليوم، فقد تمّ الاعتماد على تقنية البلوتوث للاتّصال بينها.
• الشبكة المحليّة اللاسلكية (WLAN)
  تعمل الشبكة المحليّة اللاسلكية (بالإنجليزية: Wireless Local Area Network) بنفس مبدأ عمل الشبكة المحليّة (LAN) سابقة الذكر، باستثناء أنّها تستعمل الشبكة اللاسلكية وهي الواي فاي (WI-FI) في عملها، بدلاً من الكيبلات المادية للاتصال بالشبكة.
• الشبكة الداخلية المحدودة (CAN)
  تجمع الشبكة الداخلية المحدودة (بالإنجليزية: Campus Area Network) بين الجامعات والكليات المنتشرة بنفس المنطقة ضمن شبكة واحدة مشتركة، وسريعة، وذات خصوصية عالية، لذا تشبه في عملها شبكة (LAN) مع الاختلاف البسيط في الحجم، إذ يستطيع المشتركون عبرها الاتصال بها عبر (Wi-Fi)، أو (hotspots)، أو(Ethernet technology).
• شبكة التخزين (SAN)
  تتميز شبكة التخزين SAN (بالإنجليزية: Storage-Area Network) بالسرعة العالية التي تربط تجمعات مشتركة من أجهزة التخزين مع بعضها البعض بعدة خوادم، بدلًا من ربطها بشبكة (LAN)، أو شبكة (WAN)، إذ يمكن الوصول إليها بنفس طريقة محرك الأقراص (Drive) المتصل بخادم.[٤] شبكة المنطقة المحلية البصرية السلبية (POLAN) تدمج شبكة المنطقة المحلية البصرية السلبية (بالإنجليزية: Passive Optical Local Area Network) تقنية (POLAN) مع الكيبلات للتغلب على المخاوف بشأن دعم بروتوكولات (Ethernet) التقليدية وتطبيقات الشبكة، فتستخدم خطين لتقسيم الإشارة القادمة من كيبل واحد من الألياف البصرية المفردة، إلى إشارات متعددة لخدمة المستخدمين والأجهزة المتعددة.
• شبكة خاصة بالمؤسسات (EPN)
  تختص الشبكة الخاصّة بالمؤسّسات (بالإنجليزية: Enterprise Private Network) بربط أجهزة الكومبيوتر الخاصة بها مع بعضها البعض، من خلال شبكة مستقلة واحدة ذات أمان وخصوصية عالية، والتي بدورها تكون تابعة لشركة واحدة.
• الشبكة الافتراضية الخاصة (VPN)
  مع ازدياد احتمالية سرقة المعلومات الحساسّة واعتراضها، وتعرضها للهجمات الإلكترونية، جاءت الشبكة الافتراضية الخاصة (بالإنجليزية: Virtual Private Network) لخلق نفق آمن يغلّف ويُشفّر البيانات المارة عبره، مثل: عنوان (IP)، وتاريخ التصفح، وخطط السفر عند الاتصال مع الانترنت.

فوائد شبكات الحاسوب

تُعدّ شبكات الحاسوب من أكثر الاختراعات التي أفادت التقدّم والتطور التكنولوجي الذي يَشهده العالم حالياً، نَظراً لما قدّمته من حلول لتبادل المَعلومات والبيانات بسرعةٍ وسهولة كبيرة، ومن فوائد الشبكات التي لا تُعدّ ولا تحصى:
ربط أجهزة مُرتفعة الثمن بالعديد من أجهزة الحواسيب؛ كربط طابعة الليزر، وجهاز العرض (بالإنجليزية: Data Show) من خلال هذه الشبكة.

القدرة على نقل البيانات DATA للأجهزة الأخرى المُرتبطة بالشبكة، دون الحاجة إلى نقل هذه البيانات بواسطة الـ CD، والفلاش ميموري، وبالتالي تساهم في تقليل الوقت أثناء عمليّة النقل، بالإضافة إلى تَوفير القليل من الجهد، ويُمكن وضع هذه البيانات في ملف يُعرف بـ قاعدة البيانات، وتُستخدم كثيراً لربط أجهزة المؤسسات الإعلاميّة، التي تضع الملفّات ضمن تاريخ واسم، ليسهل الرجوع إليها عند الحاجة إليها، وهذا ما يُعرف بإدراة البيانات.

الربط بشبكة الإنترنت، وهي واحدة من الأمور التي أثّرت في تطوير التكنولوجيا، وترتبط هذه الشبكة بين المُستخدمين من جميع أنحاء العالم؛ حيث جعلت العالم يبدو كقريةٍ صغيرة، ويُمكن للمستخدمين عن طريق هذه الشبكة الوصول إلى معلوماتٍ لا متناهيّة، والتحدّث مع أشخاص في أماكن مختلفة من خلالها.

سهّلت على الكثير من حديثي التخرج والباحثين عن العمل إرسال السيرة الذاتيّة للشركات المختلفة داخل حدود الدولة وخارجها، وإجراء المقابلات الشخصيّة عن طريق هذه الشبكات، دون الحاجة إلى الذهاب لشراء الصحف، لمشاهدة الإعلانات ومن ثمّ الذهاب إلى مقرّ الشركة لإجراء المقابلة، وبهذا تكون قد وفّرت على العديد من الأشخاص المال، والجهد، إلّا أنّها تَحتاج إلى الربط بشبكة الإنترنت أولاً.

تبادل الملفات: البيانات يُمكن مشاركتها بسهولة بين مُختلف المستخدمين، أو الوصول إليها عن بعد إذا كان يتمّ الاحتفاظ بها على أجهزة أخرى بعيدة جغرافيّاً.
زيادة السعة التخزينية: الوصول إلى الملفات والوسائط المتعددة، مثل: الصور، والموسيقا المُخزّنة على الأجهزة الأخرى ضمن الشبكة وهذا يُوفّر الكثير من المساحات التخزينية على الكثير من الأجهزة نظراً لوجود الملفّات المطلوبة على جهاز واحد فقط.

تاريخ الشبكات

شبكات الحاسوب مرت بالعديد من الفترات والمراحل المختلفة، حيث أنه مع مرور الزمن، تطورت أنواع الكابلات التي تربط الأجهزة، كما اختلفت سرعة نقل البيانات، واليكم تاريخ تطور شبكات الحاسوب:

• عام ١٩٣٤م: في هذا العام فكر العالم البلجيكي بول أوتليه في جمع الكثير من المعلومات المختلفة ثم نشرها في جميع دول العالم، حيث كانت هذه السنة هي بداية الروابط التشعبية ومحركات البحث.
• عام ١٩٤٠م: في هذا العام قام العالم جورج سبيتز باستخدام أحد الأجهزة الكهربائية وقام بإرسال مجموعة من البيانات إلى بعض الأجهزة الأخرى وذلك عن طريق التلغراف.
• عام ١٩٥٠م: هذا العام بدأ فيه مفهوم شبكات الحاسوب يظهر إلى النور، حيث تم تجربة الربط بين مجموعة من أجهزة الحاسوب، وكانت التجربة الأولى هي الربط بين أجهزة حواسيب الرادار العسكري.
• عام ١٩٦٤م: في هذا العام تعاونت كلًا من الخطوط الجوية الأمريكية مع شركة IBM لربط جميع الأجهزة الخاصة بهم مع بعضها البعض فيما عرف بنظام Spare، وكان ذلك عن طريق خطوط الهاتف.
• عام ١٩٦٥م: في هذا العام نجح كلًا من لورانس روبرتس، وتوماس ماريل في صناعة أول شبكة واسعة.
• عام ١٩٧٧م: في هذا العام تم تطوير العديد من الخدمات التجارية وذلك عن طريق ما يعرف بـ بروتوكول (X.25).
• عام ١٩٨٠م: تم إطلاق البروتوكولات الخاصة بالشركات التي تساعد في نقل البيانات وتنظيم الاتصال بين شبكات الحاسوب.
• عام ١٩٩١م: في هذا العام تم إطلاق خطوط برودباند المنزلية.
• عام ١٩٩٦م: قام العالم برنت مودم باختراع ٦٥ كيلو بايت.
• عام ٢٠٠٠م: في هذا العام تم اختراع ما بعرف بخطوط ال ADSL، والتي تساعد في توصيل المنازل بشبكة الإنترنت، ولقد وصل عدد المستخدمين بعد مرور ستة سنوات إلى ثلاثة عشر مليون شخص.
• ٢٠٠٥عام م: تم التعرف على ما يسمى التخزين السحابي Cloud Storage.