بسم ا الرحمن الرحيم
الكابلت المستخدمة في الشبكات في البداية علينا أن نعرف أن )الكابل الرئيسي( الذي يصل بين جميع الجهزه على الشبكة ،إي انه الخط الرئيسي ويسمى Backboneونستطيع تشبيهه بال highwayالذي يصل بين المدن ،،أما الكوابل الفرعية التي تصل بين أل backboneوالجهاز تسمى Segmentونستطيع تشبيهه بالشوارع الداخلية في المدينة الواحدة . أما بالنسبة للكوابل نفسها فإنها تقسم إلى ةثلةثة أنواع رئيسيه:
Coaxial Cable Twisted Pair Cable اللياف الضوئية Fiber Optic : Coaxial Cable وهو يشبه اللسل ك المستعملة في التوصيل بين أجهزة التلفاز والفيديو ويكون عبارة عن لسلك قوي جدا يسمى Copperموضوع داخل عازل بللستيكي , يوجد به لسلك نحالسي صلب في المركز محاط بطبقة من العازل المقاوم للكهرباء بحيث يفصله عن السياج الشبكي المعدني لن وظيفة السياج هذا يعمل كممتص للكهرباء ،ويحمي المركز من التشويش الكهربائي .
تنقل هذه الكابلت الاشارت الللسلكية ذات الترددات العالية VHF,UHFغالبا وتستخدم حاليا في
Microwaves
بعض من الستخدامات هذه الكيابل حاليا : في أنظمة التلفزيون والنتينا الخاصة بها واجهزه اللستقبال
في أنظمة التلفزيون الكيبلي cable TV, CCTV في أنظمة الشبكات الللسلكية Wi Fi
من أهم عيوب coaxial cableهو صعوبة تمديدها وصيانتها وارتفاع ةثمنها . أهم ما يميزها هو مدى ترددي عالي مما يعني قدرتها على نقل بيانات اكبر Immunity against interference يستخدم مع السلك المحوري وصلة من نوع BNC
فئات الكابلت المحورية وأنواعها
coaxial cable types ٌRG-58/U ٌRG-58C/U RG-6U RG-6 Quad Shield RG-62U
يوجد نوعان من اللسل ك المحورية وهي -: -1السلك المحوري الرفيع ) . ( Thin Net -2السلك المحوري الثخين ) . ( Thick Net
الكيبل المحوري الرفيع عملي أكثر من الكيبل المحوري الثخين وهو أقل تكلفة منه ,لذا فهو الكثر الستخداما في الوقت الحالي في الشبكات المبنية على الكيابل المحورية .ويتميز الثخين بإمكانية توصيله لمسافات أبعد تصل إلى 500متر بينما ل يصل السلك الرفيع لكثر من 185متر .
Twisted Pair Cable هي كابلت مجدولة من لسلكين نحالسين أو وهو عبارة عن ألسل ك ملتوية على بعضها البعض .يستخدم هذا النوع من الكيابل بشكل أكثر من الكيبل المحوري ,وذلك لتميزه من لسهولة التركيب والصيانة وقابلية التولسع ,وهو الكثر رواجا في الشبكات المحلية . يشبه الكيبل المجدول لسلك الهاتف إل أنه يحتوي أربعة أزواج من اللسل ك النحالسية فيكون مجموع اللسل ك في كيبل الشبكات ةثمانية ألسل ك نحالسية . مميزاتها : رخيصة – لسهلة التركيب
-أدوات التركيب الخاصة بها
رخيصة ومنتشرة
ويكون على اشكلين إما مغطى وما غير مغطى :
STP
وهو اختصار ل
Shielded Twisted Pairويكون مغطى بطبقه عازله ،،
ويكون هذا الكيبل لسميك وقالسي وغير مرن ،يستخدم في الماكن التي توجد فيها مؤةثرات خارجية كالمواج الكهرومغناطيسية والتي تعمل على فقد البيانات من الكيبل . UTPوهو اختصار ل Unshielded Twisted Pairويكون غير مغطى بطبقه عازله ،،ويستخدم في الماكن عديمة التعرض للمؤةثرات الخارجية. وهي كابلت تستخدم في خطوط الهواتف والستخدمت منذ عام 1980في خطوط ايثرنت . وتتكون من غلف خارجي يحيط بزوج أو أكثر من اللسل ك النحالسية. و لسنتعامل هنا مع الذي يحتوي علي أربع أزواج ممانعته تتراوح بين 85ال 115اوم .
أما
UTPفانه يقسم إلى خمسة أصناف Categoriesبحسب عدد ألسلكه ولسرعة النقل
فيه، فئات الكابلت CAT وفئة الكابل هي تصنيف يخضع له الكابل طبقا لمدي عمله ضمن نطاق ترددي معين بالضافة الي بعض المواصفات الفيزيائية والميكانيكية وهو ما يسمى في عالم كابلت الشبكة CATاختصارا لكلمة CATEGORY الفئة اللستخدام ولسرعة النقل CAT1يستخدم لنقل الصوت فقط CAT2يستخدم لنقل البيانات بسرعة Mbps 4 CAT3يستخدم لنقل البيانات بسرعة Mbps 10 CAT4يستخدم لنقل البيانات بسرعة Mbps 16 CAT5يستخدم لنقل البيانات بسرعة Mbps 100 CAT5eيستخدم لنقل البيانات بسرعة Mbps 100 CAT6يستخدم لنقل البيانات بسرعة Mbps 250
خصائص كيبل الزوج الملتوي المعزول ) ( UTP أول -:يتألف هذا الكيبل من ةثمانية ألسل ك كل لسلكين مجدولين مع بعضهما ويقلل هذا الجدل من تأةثير اللسل ك على بعضها وقت نقل الاشارات الكهربائية ويفيد في مقاومة التشويش الخارجي
الوصلت المستخدمة مع هذا النوع من الكيابل تسمى . RJ45وتحتوي هذه الوصلت على ةثمان مسارات لكل لسلك من ألسل ك الكيبل الثمانية وفي نهاية هذه المسارات يوجد رؤوس نحالسية اللون تعمل كموصلت لللسل ك .
يستخدم في الشبكات معياران لتوصيل كيابل الزوج المجدول ويقصد بالمعيار هنا ترتيب اللسل ك داخل الكيبل وهذان المعياران هما -: -1المعيار -568Aالمعيار
568B
وهما متكافئان في العمل ,لكن من الضروري اختيار معيار واحد فقط على كل الوصلت في الشبكة وبخلف ذلك قد ل تعمل الوصلت بشكل صحيح .
******************************************************************************************
ةثالثا -:كيابل اللياف البصرية ) ( Fiber Optic
هي باختصار جدائل طويلة مصنوعة من الزجاج لسمك الواحدة منها ل يتعدى لسمك الشعرة وهذه الجدائل توضع في كابل يسمي . Fiber Cable ويتكون هذا الكابل من ةثلةثة أاشياء-: أول Core : وهو المسار الذي يمشي فيه الضوء . ةثانيا Cladding : وهو ماده من الزجاج محيطة بال coreويختلف معامل انكسارها عن معامل انكسار الزجاج الذي صنع منه ال coreوذلك حتى يستمر انعكاس الضوء داخل المسار . ةثالثا : Buffer Coating غلف خارجي بللستيكي .
ويقسم
Fiber Opticإلى نوعين -:
أول Single mode fiber :وننقل من خلله إاشارة ضوء واحده اشبكات التلفون والتلفاز.
ويستخدم في
ةثانيا multi mode Fiber :وننقل من خلله العديد من الاشارات الضوئية
ويستخدم
في اشبكات الكمبيوتر . الضوء ينتقل بوالسطة النعكاس المستمر له عن Claddingانعكالسا كليا ,حيث أن هذا الجدار ل يمتص أي من الضوء الساقط عليه فالاشارة تسافر بعيد ويتكون هذا السستم من : : TXوهو المصدر الضوئي Rx:وهو الذي يستقبل الاشارة ويفك اشفرتها Fiber Optic cable
بلغة أخرى
-:
تتكون ألسل ك اللياف البصرية من ألسطوانة رقيقة جدا من الزجاج أو البللستيك بسمك الشعرة ,تسمى الليف البصري أو الصميم ) ( Coreويكسو هذا الصميم كسوة زجاجية مصممة لعكس الضوء على الصميم
.
كل ليف بصري ) ( Coreل يمكنه نقل الاشارة الضوئية إل باتجاه واحد فإنه لبد من الستخدام لسلكين من اللياف البصرية ,لسلك للرلسال وآخر لللستقبال .
مزايا اللياف الضوئية والتي ل توجد في غيرها ومنها : -1لسرعة إرلسال البيانات مرتفعة جدا تصل حاليا إلى 200000ميجابت في الثانية . -2حماية عالية ضد التداخل الكهرومغناطيسي . -3معدلت التوهين فيها منخفضة جدا . -4مستوى أمن عالي جدا ضد التصنت ,وذلك لن الاشارة في هذه الكيابل عبارة عن نبضات ضوئية ول يمر بها أي إاشارات كهربائية .
عيب اللياف الضوئية:
مما يعيب على كيابل اللياف الضوئية أن تركيبها وصيانتها أمر في غاية الصعوبة من الناحية التقنية بالضافة إلى كلفتها لمرتفعة قيالسا بغيرها من اللسل ك النحالسية .
Patch Panels
ما تراه ال ن ليس قطعة مفككة من switchأو ، hupإذا دققت النظر في أي خزانة شبكات موجودة في أي مؤسسة أو مركز يحوي شبكة كمبيوتر داخلية ،سترى قطعة شبيهة بهذا الشكل ،يخرج منها العديد من ج ه Routerأو ، switchهذا هو ما يسمى بالـ Patch panel السل ك القصيرة لترتبط بجهاز مو ّ سوية " تشكل نقطة مركزية في الشبكة إ ن الـ Patch panelأو ما يترجم حرفياً إلى " لوحة التجميع والت ّ حيث تنتهي كل كوابل الشبكة فيها ،إنها النواة الساسية والمركزية في الشبكة التي تستعمل هيكلية
النجم ، star-topologyلماذا هذه الهيكلية بالذات ،لن ه كما يبدو من الصورة فإ ن كل نقاط الشبكة التي تربط في هيكلية من هذا النوع ،سواء من أجهزة كمبيوتر أو طابعات أو أجهزة خادم ،تنتهي إلى نقطة مركزية غالباً هي hup/switch/Router
إ ن الـ Patch panelليست ذات تركيب معّقد فهي تتكو ن من مجموعة من مقابس ، RJ45 sockets صل السل ك التية من الغرف الخرى تشب ه علب التجميع العادية ،في الجهة الخلفية منها ،حيث تو ّ والمرتبطة بأجهزة كمبيوتر /طابعات /أجهزة سيرفر ... ويقابل كل مقبس من الخلف منفذ RJ45 portمن الجهة المامية ليتم توصيل الـ Patch cableفي ه ، وتترتبط هذه الكوابل بجهاز الشبكة المراد التوصيل إلي ه مثل hup/switch/Router إ ن وجود الـ Patch panelليس أساسياً في هيكلية الشبكة بتاتاً ،ويمكنك الستغناء عن ه ،ولكنك تفّوت على نفسك فوائد وجوده في شبكتك والتي يمكن أ ن نجمل منها : تقوم الـ ، Patch panelبحماية أجهزة الشبكة الساسية والتي يتم الربط إليها من الصدمات الكهربائية ،ففي حال تسبب أحد الكوابل بحدوث تماس كهربائي ،فإ ن الصدمة ستصيب الـ ، Patch panelوبالتالي تحمي الجهاز الصلي راوتر مثل ً ،والذي يمكن أ ن يكو ن ثمن ه مئات بل ربما ألوف الدولرات كما وتحمي أجهزة الشبكة الساسية من أخطاء التركيب من قبل الفنّين ،فمثل ً إذا قام أحد الفنّيند أحد الكوابل بقوة كبيرة ،فلن يتسبب في تلف الموجود في غرفة أخرى ،ل يرى فيها خزا ن الشبكة ،بش ّ ذلك الجهاز ،إنما سيتلقى الـ Patch panelالصدمة ويحمي ه . ف ب ه البعض أ ن يمكن أ ن تقوم بالتعريف عن السل ك عن طريق الـ lable فائدة أخرى مهمة قد يستخ ّالموجود على الـ ، Patch panelبينما ل يمكنك ذلك في الجهزة الساسية أو بإلصاق الطوابع على الكوابل ،مما يساعد على تنظيم وترتيب الشبكة ،ويسهل التعامل معها .
دسة فوق بعضها البعض rack- طبعاً وتوجد الـ Patch panelإما على شكل لوحات مفردة أو مك ّ ، mountedوتوجد المنافذ أيضاً إما بزاوية °90أو ، °45وذلك لعطاء المرونة في التعامل ،لحظ الصور
plug-in straight 90°
angle downwards 45°
____
ببساطة وظيفة Patch panelترتيب وتنظيم الكبلت القادمة من مختلف نقاط الشبكة... يعني بفرض أنو في شبكة مكونة من 10نقاط ممددة في المبنى ،فسيكو ن هنا ك كبل شبكة لكل نقطة الطرف الول لهذا الكبل عند النقطة والطرف الثاني موجود في غرفة جانب المبدل .Switch بشكل عام إذا لم تستخدم Patch panelفستقوم مباشرة بوصل هذه الكبلت بالمبدل وسيكو ن لديك شبكة تعمل وبدو ن أي مشاكل. ولكن في حال وقوع مشكلة في أحد الجهزة ....مثل ً الجهاز يظهر لك أ ن الجهاز غير متصل بالشبكة مع أ ن كبل الشبكة موصول ب ه ....فعليك التأكد من وصلة الطرف الثاني للكبل مع
المبدل ....وهنا تجد المشكلة في إيجاد هذا الكبل بين 10كبلت موصولة _طبعاً في هذا المثال عشر كبلت وفي بعض الحالت قد يكو ن لديك أكثر من 100كبل_ وعليك ا ن تحزر أي كبل هو الذي تريده ....وبالمثل في حال أردت فصل الشبكة فيزيائياً عن أحدى النقاط فعليك تجربة جميع النقاط للقيام بذلك.... وهنا يأتي دور Patch panelحيث تقوم أنت بترقيم النقاط التي لديك _يعني بتروح على النقظة الولى وبتكتب عليها 1والثانية 2وهكذا_ ....ومن ثم بدل ً من وصل الطرف الثاني للكبلت مباشرة بالمبدل تقوم بوصلها بال Patch panelومنها إلى المبدل مراعياً عند وصل الكبلت إلى ال Patch panelترقيمها ...يعني تقوم بوصل الكبل القادم من النقطة رقم 1بأول منفذ في ال patch panelوهكذا ،ومن ثم تستخدم كبلت شبكة قصيرة لتوصل بين Patch panelوالمبدل ...تدعى هذه الكبلت .Patch cables وال ن إذا حصلت لديك مشكلة وتريد العودة للطرف الثاني من الكبل ،أو إذا أردت أ ن تفصل أو توصل أي نقطة فالمر منظم ال ن وبإمكانك القيام ب ه بسهولة. ------------------------------------------------------والشكل المرفق يوضح لك المر.
نضع السويتشات بالعلى والـ Patch Panelفي اللسفل
نقوم بتمديد اللسل ك الى الباتش بانيل ونحدد كل خط لمين وذلك بالستخدام أرقام أو رموز حسب الخريطة للشبكة ةثم نستخدم كابلت Cat6ويفضل أن نشتريها جاهزة وبتراوح طولها بين متر الى متر ونص ونضيف الخطوط من الباتش بانل الى السويتشات نضع لسويتش مستقل ونقوم بتوصيله الى كل السويتشات الخرى بحيث نضمن اتصال جميع الشبكة مع بعضها البعض الن نقوم بالستخدام التستر وهو الفاحص للتأكد من أن الشبكة تم توصيلها بنجاح لجميع الخطوط وذلك بالذهاب الى جميع النقاط الخرى على الكلينت الن بعد الختبار وغيره تكون اشبكتنا لسليمة %100ويجب التأكد من ذلك نبدأ بإعداد
السيرفر.
نقوم الن بتركيب السيرفر ذو كرتي الشبكة ونشبك خط واحد الى الشبكة ونتأكد بأن الضوء الخضر يعمل للكرت وللسويتش وبهذه المرحلة نكون جاهزين لضافة البرامج ونظام التشغيل.
wall plates
مقابس الشبك ة التي توجد علي الجدران ---------------------------------------------------------------------
patch cords
وهي الكابلت الصغيرة التي تصل بين مسافات قصيرة أو بين الجهزة ومقابس الشبكة .
Ethernet coupler
جزء صغير يتم وظيفته توصيل كابلين يبعضهما -----------------------------------------------------------
Ethernet Cable Splitter
وزيفته وصل كابل بكابلين أو أكثر كموزع الكهرباء. *******************************************************************************
USB to Ethernet Adapter
وظيفته ربط جهاز الحالسوب بالشبكة بوالسطة بورت USB
-------------------------------------------------------------------------------------
R = P L/A . R = RESISTANCE OF CABLE .P=RESISTIVITY OF CABLE MATERIAL .L= CABLE LENGTH A= CROSS SECTION area
نسبة الفقد في الكابل يجب أل تزيد عن %5 ---------------------------------------------------
ما هو كارد الشبكة : هي بطاقة الشبكة ) أيضا تسمى وصله للشبكة أو واجهه اتصال للشبكة أو NICوهو اختصار ) ( network interface cardأو وصلة ايثرنت . وهي قطعه أو كارد أو بطاقة للحوالسيب صممت للسماح للحالسبات بالتصال في اشبكه الحالسوب .ومنها ما هو يدعم التصال السلكي .. ********************************************************************************
شبكات Ethernet تعتبر شبكات Ethernetمن أشهر أنواع الشبكات وهى أحد تصميمات الشبكات المحلية . LANو تستخدم هذه الشبكات تقنية أو طريقة تتيح لهجهزة الكمبيوتر المتصلة بالشبكة من إرسال بياناتها .ويقوم الكمبيوتر بعدم إرسال بياناته إل في حالة التأكد من عدم انشغال السلك الخاص بالشبكة ..
وتبلغ سرعة نقل البيانات حوالي 10ميجا فى الثانية ..وهناك أنواع حديثة تصل سرعة نقل البيانات فيها إلى 100ميجا فى الثانية .وهناك أنواع أحدث و أحدث تصل سرعة نقل البيانات فيها إلى 1هجيجا فى الثانية ..وتستخدم للتشارك فى البرمجيات و البرامج الكبيرة كبرامج التصميم و غيرها كثير ...
وتعتمد شبكات Ethernetعلى تقنية البث الرقمي للبيانات BaseBandويقوم جهاز الكمبيوتر المتصل بشبكة Ethernetباستخدام Ethernet Network Controllerوذلك لمعرفة إذا ما كا ن سلك الشبكة مشغول أم ل .
أساسيات تشبيك شبكة . Ethernet النوع Twisted Pairو يكو ن 10Base T النوع Thin Coaxialويكو ن Base 2 10 النوع Thick Coaxialويكو ن Base 5 10 -النوع Fiber Opticويكو ن Base F 10
والقسم الول و هو الرقم 10وهو يشير إلى معدل سرعة نقل البيانات بالميجا /الثانية . والقسم الثاني وهو كلمة Baseوهى تشير إلى طريقة الرسال المستخدمة . والقسم الثالث وهو الرقم الذي إذا ضرب فى 100فإن ه يشير إلى الطول القصى بالمتر الذي يمكن أ ن يصل إلي ه أي قسم منفصل من سلك الشبكة . فمثل :النوع 10Base2فإ ن سرعة نقل البيانات في ه 10ميجا فى الثانية .و يستخدم الشارة من نوع BaseBand وطول السل ك ل يتجاوز 200متر. أما النواع BaseT 10ل يحدد طول السلك في ه فطول السلك يكو ن غير محدد فحرف الـ Tيشير إلى أ ن السلك يجب أ ن يكو ن من النوع . Twisted Pairو حرف الـ Fيشير إلى Fiber Optic
أنظمة التشغيل لشبكة . Ethernet تعمل مع معظم أنظمة التشغيل ..مثل Windows NT SERVER – NT WORK STATION -1 Windows 2000 -2 Windows Xp -3 Novel Netware -4 IBM LAN SERVER -5 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
أنواع شبكات Ethernet -1شبكات 10BaseT وهى عبارة عن شبكة تعمل بسرعة 10ميجا /ثانية تستخدم طريقة الرسال من النوع BaseBandوتستخدم فى التوصيل أسل ك من النوع . Twisted Pairوتتصل الشبكة كلها بنقطة رئيسية مثل الـ Hubوتعمل بنظام الناقل BUSفى إرسال الشارات و أقصى طول للسلك فى تلك الشبكة 100متر و أقل طول للسلك 2.5متر .وهى الكثر إنتشارآ بين شبكات
. Ethernet
-2شبكات 10Base2
وهى عبارة عن شبكة تعمل بسرعة 10ميجا /ثانية وتستخدم نظام إرسال من النوع BaseBand وتعمل على نقل البيانات بنظام الناقل BUSوتستخدم السلك المحوري Thin Coaxialو أقصى طول مستخدم للسلك هو 200متر . وتتكون من . المرسل و المستقبل للشبكة . Tranceiverوهو موهجود فى بطاقة الشبكة نفسها . السلك المحورى الرقيق Thin Coaxial وصلت من النوع T Connectors مانع لرتداد الشارة BNC Terminators
مكرر الشارة Repeaters
-3شبكات 10Base5 عبارة عن شبكة سرعتها 10ميجا /ثانية وتستخدم نظام الرسال BaseBandويستخدم فيها أسل ك من النوع . Thick Coaxialو أقصى طول للسلك حوالى 500متر .
مميزات شبكة
:10Base5
تتميز بمقاومتها الكبيرة للتداخل الناتج عن المجال الكهرومغناطيسى .كما يمكنها لعمل على مسافات كبيرة .
-4شبكات 10BaseF تعتمد هذه الشبكات على Fiber Opticاللياف الضوئية .ويصل طول السلك فيها إلى 2كيلو متر ..وهو طول كبير جدا جدا بالمقارنة مع النواع الخرى .و لها مقاومة كبيرة جدآ جدآ لمنع التداخل الكهرومغناطيسي . و تتكو ن من سلك بصري Fiber Optic مشابك لتجميع السل ك الضوئية SMA
و يوجد نوعا ن من أسل ك اللياف الضوئية : -1نوع وحيد النمط Single Modeويستخدم للتصال بين مسافات كبيرة . -2متعدد النماط Multi Modeوتستخدم للتصال فى الشبكات المحلية . LAN
شرح مبسط للشبكات ?what is networking ما هي الشبكات ؟ هي مجموعة من أجهزة الحاسب وبعض الجهزه الرخرى مرتبطة مع بعضها البعض للمشاركة في الموارد. network protocols بروتوكول قواعد التصال هي وسيله تبادل المعلومات في الشبكة وهي قواعد تنظيميه تحتاجها الشبكة لكي تساعد عناصرها المرختلفة. على التصال وفهم بعضها البعض. standards هي عبارة عن مواصفات للمنتج تسمح له بالعمل بغض النظر عن المصنع الذي انتجه، وتنقسم الى نوعين: de facto -1 de jure -2 :de facto(by fact)standards وهي المواصفات التي تم تصميمها من قبل مؤسسات تجاريه وتنقسم الى : -1أنظمه مفتوحة. -2وانظمه مغلقه. النظمه المغلقة : يكون المسترخدمين مجبرين على استرخدام أجهزه من منتج أو شركه واحدة فقط ول تستطيع أنظمتهم التعامل مع أجهزه من مصنعين آرخرين )وكان ذلك شائعا في السبعينات والثمانينات. النظمه المفتوحة : مع تطور صناعة الكمبيوتر وانتشارها كان لبد من إيجاد مقاييس تسمح للجهزه بارختل ف مصنعيها بالتفاهم في ما بينها) إذن تسمح للمسترخدمين باسترخدام أجهزة من شركات ومنتجات عديدة. :de jure(by law)standards وهي المواصفات التي تم تصميمها من قبل مؤسسات رسميه معروفه
))((basic concepts
line configuration multipoint -1 جهازين فقط متصلن بواسطة رخط التصال. point-to-point -2 ثلثة أجهزه وأكثر تشترك في رخط التصال . ))((network topology طوبوغرافيا الشبكات : -1تحديد كيفيه ربط أجهزة الحاسب مع بعضها البعض -2تشير ))((network topologyالى الكيفية التي يتم بها توصيل الكمبيوترات والسلك والمكونات الرخرى لتكوين الشبكة -3المصطلح topologyيطلق عليه أيضا physical design أشهر طرق التوصيل هي : meshنسيجي starنجمي treeشجري busناقل ringحلقي ولنشرح كل طريقه بشكل مرختصر .. meshنسيجي يتميز بكثرة الرتباط بين الجهزه -يوجد ارتباط مباشر مع كل جهاز في الشبكة -الميزة الكبيرة للنسيجي هي وضوح الرخطاء. starنجمي سمي نجمي نسبه الى شكل التوصيل فيه -هنا كل الكوابل تمرر من الحواسيب الى نقطه مركزيه -والنقطة المركزية تسمى أل hub وظيفة أل hubإعادة إرسال الرسائل الى كل الحواسيب أو الى حاسب معين ,ونستطيع استرخدام أكثر من نوع في هذه الشبكة . كما انه من السهل تعديل وإضافة حاسب جديد من دون تعطيل الشبكة ,وأيضا تعطل حاسب في الشبكة ل يعطلها ,لكن عند تعطل أل hub تتعطل الشبكة كاملة .وكما أن هذه الطريقة تكل ف الكثير من الكوابل . treeشجري سمي بذلك نسبه الى كثرة التفرعات فيه ,هنا يمكننا ربط شبكات من النوع نجميه بإضافة hubآرخر بهذا يتم تشكيل شبكة tree busناقل سمي بذلك لنه عبارة عن رخط مستقيم ,يسترخدم في الشبكات الصغيرة والبسيطة ,يكون تصميم الشبكة هذه بتوصيل الكمبيوترات في ص ف على طول سلك واحد يسمى ((backbone )) ,ل توجد بالسلك أي تقويه للشارات المرسلة من حاسب الى آرخر .عند إرسال أي رسالة من أي حاسب على السلك كل الحواسيب الرخرى تصلها الشارة ،لكن واحد فقط يقبلها .حاسب واحد فقط يسمح له بالرسال في نفس الوقت نستنتج هنا ان عدد الجهزه فيها يؤثر على سرعتها . من أهم الدوات المسترخدمة في هذه الشبكة terminators يسترخدم لمتصاص الشارات ومنعها من النعكاس مرة أرخرى . ringحلقي سميت بذلك نسبه الى شكلها ،لننا نربط الجهزه بشكل حلقي ,هنا في هذه الشبكة كل حاسب متصل مع الحاسب الذي يليه في شكل حلقه
في اتجاه واحد ,بحيث يكون أرخر حاسب متصل مع أول حاسب ,وكل حاسب ينقل ويرسل المعلومات التي استقبلها من الحاسب السابق الى الحاسب الذي يليه . شبكات ringتسترخدم token وهو عبارة عن رسالة قصيرة تمر دارخل الشبكة لتنقل المعلومات من حاسب الى آرخر. يمكننا تصميم شبكات من نوع مرختلط ،،، مث ً ل: star-bus وذلك بربط عدة hubsبكابل bus
طريقة نقل المعلومات : transmission mode transmission modeيسترخدم لتعري ف اتجاه عبور الشارات بين جهازين وهو ثلثة أنواع : -simplexمفردة - half-duplexنص ف مزدوجة -full duplexمزدوجة ازدواج كامل ولنشرح كل نوع : -simplexمفردة البيانات تمر بين الجهازين في طريق واحد فقط مثل كمبيوتر <-----طابعه سكانر <------كمبيوتر - half-duplexنص ف مزدوجة هنا البيانات تمر في كل التجاهين ولكن ليس في نفس الوقت اقربها لكم مثل :السكلي إلي يسترخدمه السيكورتي -مايقدر يتكلم ويسمع بنفس الوقت. -full duplex -3مزدوجة ازدواج كامل - البيانات تمر في كل التجاهين وفي نفس الوقت مثل )) :تصفحنا للنترنت -نتصفح ونحمل برامج ونرسل ردود في نفس الوقت.
))((scope of networks مدى الشبكات ينقسم الى : شبكات محليه )(local area network شبكات على مستوى المدن )(metropolitan area network شبكات عالمية )(wide area network شبكات محليه )(local area network في السابق كانت تتكون من عدد قليل من الجهزة ربما ل يتجاوز العشرة متصلة مع بعضها
كما أنها تعمل ضمن مساحة محدودة مثل مكتب أو دارخل بنايه واحده أو عدة مباني متجاورة. شبكات على مستوى المدن )(metropolitan area network مثل تقنيه الشبكات المحلية لكن سرعتها اكبر ,لنها تسترخدم أليا ف ضوئية كوسط اتصال تغطي مساحه واسعة تصل الى ال 100كيلو متر . شبكات عالمية )(wide area network ربط الشبكات المحلية في دول مرختلفة: وتنقسم الى قسمين : enterprise networkشبكات مترابطة يكون الربط لفروع شركه واحد على مستوى دوله أو عدة دول global networkشبكات عالميه هنا عدة مؤسسات في عدة دول .
OSI MODEL Open System Interconnection Model النموذج المرجعي لنظام الوصلت المفتوح OSIيصن ف العمليات المرختلفة المطلوبة في الشبكات الى سبع طبقات وظائفية مستقلة ومحدده ,كل طبقه منها تحتوي على عدة نشاطات للشبكة أو المعدات أو البروتوكولت . دعونا نلقي نظره على هذه الطبقات : physical data link network transport session presentation application
الطبقات الثلث الولى -مرخصصه لنقل البتات والبيانات وتبادلها- الطبقة الرابعة -تعمل كواجهة بين الطبقات السفلى والعليا الطبقات الثلث السفلى -مرخصصة لتطبيقات وبرامج المسترخدم -
ولنشرح كل طبقه بارختصار : physical -1الطبقة الفيزيائية هي المسؤله عن نقل البيانات بصيغة بتات ,تحدد هذه الطبقة المواصفات الميكانيكية والكهربائية الرخاصة بالكابل وكرت الشبكة ،كما تحدد كيفيه التصال بين الكابل وكرت الشبكة. data link-2طبقة الرتباط وهي تحدد سلمة المعطيات المنقولة وتنسق الرزم المقدمة لها من الطبقة السابقة -الفيزيائية -وتتحكم في تدفق البيانات وإعادة إرسال البيانات التالفة وترسل الوامر والمعطيات على شكل فريم ,تقوم هذه الطبقة بتقسيم البيانات الى فريمز ,أي بتقسيم البيتات الى أجزاء اصغر تضي ف إليها الرأس والذيل الهيدر والفوتر network -3طبقة ألشبكه مسئوله عن إنشاء المسار بين الحاسب المصدر والحاسب الهد ف ,مسئوله عن عنونة الرسائل وترجمة العناوين المنطقية والسماء الى عناوين ماديه تفهمها الشبكة transport -4طبقة النقل
كما ذكرنا هي التي تفصل بين طبقات المواجهة للمسترخدم والطبقات المواجهة للشبكة ,وهي طبقه تنقل البيانات وتكون مسئوله عن تسليمها بشكل رخالي من الرخطاء كما تقوم بتقسيم المعلومات الى أجزاء صغيره و تقوم بالتجميع في الجهاز المستقبل وهي المسئولة عن إشعار الستلم من الحاسب المستقبل بان الشحنة تم استلمها بدون رخطا بارختصار ..تعمل على التأكد من أن المعلومات قد وصلت رخاليه من الرخطاء وبالترتيب الصحيح session -5طبقه المحادثة هذه الطبقة تأسس التصال بين الحاسبات وتقوم بمراقبة هذا التصال وكمية البيانات المرسلة ,والتحقق من كلمات المرور عن التصال ,كما أنها تضي ف نقاط مرجعيه الى البيانات ..وذلك لكي يتم إرسال البيانات عندما ,تعود الشبكة الى العمل من ألنقطه التي توق ف عندها الرسال. presentation -6طبقة التقديم هذه الطبقة تعمل على ضغط وفك وتشفير البيانات application -7طبقة التطبيقات وهي الطبقة العليا ,تتحكم بالتصال بين تطبيقات الحاسب كما أنها تساعد في نقل الملفات ،رخدمة الطباعة ،رخدمة الدرخول الى قواعد البيانات
network media types mediaهي الوسيط المادي المسترخدم في نقل الشارات ويمكن تقسيمها الى نوعين : guded-1 un guided -2
guided والنوع الول ينقسم الى ثلثة: twisted pair cable -1 coaxial cable -2 fiber-optic cable -3 un guided يسترخدم في إرسال الشارات على المسافات البعيدة والبعيدة جدا ,عادة تكون أكثر تكلفه ,وتميل الى أن تسترخدم عندما ل تكون الكيبلت عمليه ,في النقل مثل الممرات المائية ..أو المناطق النائية آو الوعرة .. ))((microwave الموجات المصغرة ترحل أشارت الموجات المصغرة وموجات القمار الصناعية ,في رخط مستقيم لذلك فإنها تتطلب محطات نقل لعادة توجيهها حول سطح الرض المنحنى ..وتقوى المحطات الشارات ثم تنقلها بعد ذلك. لكن هنا في عدة مشاكل نطلق عليها فساد الرسال ) (transmission impairment من أمثلته : -1وهن الشاره )(attenuation وهو فقدان الشاره لقوتها .. والسبب هو استمرارية نقل الشاره رخلل كيبل نحاسي -2تشوه الشارة) (distortion هو تغير شكل الشاره أو مكوناتها والسبب في ذلك وصول مكونات الشاره بسرعات مرختلفة لن كل مكون له تردد مرختل ف . -3التشويش )(noise أ -من مصدر دارخلي : هو وجود إشارة سابقه في الكيبل تنتج إشارة جديدة ترختل ف عن الشارة الصليه ب -من مصدر رخارجي )(crosstalk هو اشاره كهربائية متدفقة من سلك مجاور .
شرح مبسط للشبكات /مقدمه )بروتوكولت( -الجزء الثاني an internet according to TCP/IP رخصائص بروتوكول التحكم بالرسال /بروتوكول النترنت )(TCP/IP يعتبر هذا البروتوكول بروتوكول شبكات قياسي ومعتمد ,ومعظم انظمه التشغيل للشبكات الحديثة والشبكات الكبرى تدعم )(TCP/IP ويعتبر أيضا العنصر الساسي لسترخدام شبكة النترنت والبريد اللكتروني عملية التصال من رخلل ) (TCP/IPمصنفة الى أربع طبقات ،وكل طبقة منها تقوم بوظيفة معينه .
TCP/IP –LAYERS
-1طبقة البرامج ) (APPLICATION LAYER )) ((HTTP,FTP -2طبقة النقل ) (TRANSPORT LAYER )) (( TCP,UDP -3طبقة النترنت) (INTERNET LAYER )) ((IP,ICMP,IGMP,ARP -4طبقة واجهة الشبكة ) ( NETWORK INTERFACE LAYER ))((ATM, ETHERNET شرح مبسط لهذه الطبقات : -1طبقة البرامج ) (APPLICATION LAYER توجد طبقة البرامج في أعلى مستوى في مجموعة بروتوكول TCP/IP,بحيث تحتوي على كل التطبيقات والبرامج المساعدة والتي تمكن من درخول الشبكة. البروتوكولت الموجودة في هذه الطبقة تقوم بوظيفة تهيئة وتبادل المعلومات الرخاصة بالمسترخدم ,ومن المثلة على هذه البروتوكولت : أ -بروتوكول نقل النصوص التشعيبية ) (Hyper**** Transfer Protocol وارختصاره ))(( HTTP يسترخدم بروتوكول HTTPفي نقل الملفات المكونة للمواقع وصفحات النترنت مثل صفحات )(HTML ب -بروتوكول نقل الملفات )( File Transfer Protocol وارختصاره )(FTP يسترخدم لنقل الملفات على الشبكة.
-2طبقة النقل ) (TRANSPORT LAYER تقدم هذه الطبقة إمكانية طلب التصال وضمانه )بين الجهزه المتصلة ببعض ( من امثلتة : أ -بروتوكول التحكم بالرسال ) ( Transmission control protocol وارختصاره )( TCP وهو عبارة عن بروتوكول يتحقق من وصول الرسال وهو نوع من Connection- basedويحتاج الى إنشاء جلسة عمل قبل إرسال البيانات بين الحواسيب. كما يضمن وصول البيانات بترتيب وشكل صحيح حيث يتطلب إشعار ) ( Acknowledgementمن جهة الوصول Destination
إذا لم تصل البيانات يقوم TCPبإرسالها مره ثانيه وإذا تم الستلم يأرخذ شهادة )( Acknowledgementويقوم بإرسال الدفعة التالية وهكذا ....
ب -بروتوكول وحدة بيانات المسترخدم )( User Datagram Protocol وإرختصارة )(UDP هذا البروتوكول من نوع No connection-Based )) ((connectionlessبمعنى : التصال غير موثق )( Unreliable لينشء جلسة عمل بين الحواسيب أثناء التصالل يضمن وصول البيانات مثل ما أرسلت بهبارختصار شديد ..هو عكس TCP لكن هذا البروتوكول له مميزات تجعل استرخدامة مستحب في بعض الحالت ,مثل عند إرسال بيانات جماعية عامة أو عند الحاجة الى السرعة ).لكنه سرعة بدون دقه في الرسال ,يسترخدم في نقل الوسائط المتعددة مثل الصوت ،الفيديو ,لنها وسائط ل تحتاج الى الدقة في الوصول .كما انه ذو فعاليه كبيرة وسريع الداء من أهم السباب التي أدت الى إنشاء البروتوكول UDP إن الرسال عبر هذا البروتوكول ل يتطلب إل القليل من التحميل والوقتلن رزم UDP - UDP Datagramل تحتوي على كل المعطيات التي ذكرت مع البروتوكول TCPلمراقبة الرسال . من ذلك كله نستنتج سبب تسميته بالتصال غير الموثق ،،
-3طبقة النترنت) (INTERNET LAYER هذه الطبقة مسؤله عن تغلي ف الرزم في وحدات بيانات )( packaging وتوجيهها Routingوتحديد العناوين Addressing وهذه الطبقة تحتوي على أربع بروتوكولت أساسيه : أ -بروتوكول النترنت )(Internet protocol -IP ب -بروتوكول ترجمة العناوين ) (Address Resolution Protocol -ARP ج -بروتوكول رسالة التحكم بالنترنت) (Internet control Message Protocol -ICMP د -بروتوكول إدارة مجموعة النترنت ) ( Internet Group management protocol -IGMP ولنشرح كل برتوكول بطريقه مبسطه : أ -بروتوكول النترنت )(Internet protocol -IP يعد من أهم البروتوكولت لوجود عنصر العنونة الذي يسترخدم لعطاء كل حاسب على الشبكة رقما رخاصا به ,ويسمى عنوان انترنت IP Addressوهو عنوان متفرد ليس له شبيه في النطاق الشبكي. يتميز IPبالتالي : -التوجيه Routing
شطر الرزم وإعادة الرزم Packagingفالتوجيه Routingيقوم بفحص العنوان الموجود على الرزمة Packageويعطيه تصريح تجول في أرجاء الشبكة وهذا التصريح له مدة محدده) (TIME TO LIVEفإذا انتهت هذه الفترة الزمنية ذابت تلك الرزمة ولم تعد تسبب ازدحام دارخل الشبكة وعمليه تشطير الرزم وإعادة الرزم Packagingتسترخدم في التولي ف بين بعض أنواع الشبكات المرختلفة مثل شبكة Token Ring و . Ethernet ب -بروتوكول ترجمة العناوين ) (Address Resolution Protocol -ARP مسئول عن تحديد عنوان بروتوكول IPوإيجاد Destinationباسترخدام عنوان MACالموجود في الشبكة Destination إذ يقوم IPعند استلم طلب التصال بحاسب ما يتوجه فورا الى رخدمة ARPوبسالة عن مكان هذا العنوان بالشبكة ثم يقوم البروتوكول ARPبالبحث عن العنوان في ذاكرته فإذا وجدة قدم رخريطة دقيقة للعنوان فإذا كان الحاسب بعيد )في شبكة بعيده ( يقوم ARPبتوجيه IPالى عنوان الموجة ROUTER ثم بعد ذلك يقوم هذا الموجه بتسليم الطلب ل ARPحتى يبحث عن العنوان الفيزيائي MAC Addressلرقم أل IP -4طبقة واجهة الشبكة ) ( NETWORK INTERFACE LAYER مسئوله عن وضع البيانات المراد إرسالها في وسط الشبكة)( NETWORK MEDIUM واستقبالها منه من الجهة المستقبلة Destination تحتوي على جميع الجهزة والتوصيلت الرخاصة بربط الجهزة في الشبكة مثل :السلك ،الموصلت ،بطاقات الشبكة . تحتوي على بروتوكولت تحدد كيفية إرسال البيانات في الشبكة مثل بروتوكول : ATMEthernetToken Ring-
)) (( Port Addresses بعد تعلمنا للبرامج )الطبقات الرخاصة ب ( TCP/IP يمكن لي جهاز في الشبكة أن يحتوي على أكثر من برنامج تطبيق متصل ببرنامج آرخر ،أو أكثر وفي أي عدد من الجهزه الرخرى وفي نفس الوقت. ولكي يستطيع أل TCP/IPأن يميز بين برنامج وأرخر لبد من أن يسترخدم ما يسمى ب Portالمنفذ نبذه بسيطة عن المنفذ : هو رقم يحدد أو يعر ف البرنامج في الشبكة. ويكون معر ف على TCPأو على UDP وقيمه الرقام ألمعينه للمنفذ تتراوح مابين ال ) 0صفر ( الى 65535رقم كما يوجد هناك عدد من المنافذ تم حجزها للسترخدام من قبل البرامج أو التطبيقات ألمعروفه مثل : تطبيقات FTPبروتوكول نقل البيانات الذي يسترخدم منفذ رقم 20أو 21 تطبيقات HTTPبحيث يسترخدم منفذ رقم .80
ANSI : American National Standards Institute TIA : Telecommunications Industry Association EIA : Electronic Industries Association