أجهزة الارتباطية(connectivity devices)في الشبكات المحلية
كي يتمّ الاتصال عبر الشبكة، لا بُدَّ من استخدام بعض تقنيات وأجهزة الارتباطية. ونستعرض فيما يلي بعضاً من هذه الأجهزة والوظائف التي تقوم بها.
1. المودم (modem):
من المعلوم أن أجهزة الكمبيوتر تتعامل مع الإشارات الرقمية (digital signals) فقط، ولكن خطوط الهاتف العادية لا تنقل سوى الإشارات التواصلية (analog signals). ولهذا، لا بد من وجود جهاز- هو المودم (modem)- يحوِّل الإشارات الرقمية (digital) إلى تواصلية (analog) في الطرف المرسِل عبر عملية تُدعى التعديل (modulation)، ثم تُرسَل الإشارات الناتجة عبر خطوط الهاتف، ليصار إلى تحويلها من تواصلية إلى رقمية في الطرف المستقبِل عبر عملية تدعى فك التعديل (demodulation). ومن هنا كانت أجهزة المودم قادرة على ربط أجهزة كمبيوتر، أو حتى شبكات كاملة بعيدة عن بعضها باستخدام خطوط الهاتف.
وَتَصِل سُرعات المودم حاليا إلى 56 كيلوبت/ثانية، ولكن هنالك تقنيات جديدة قد تحل محل المودم العادي، وهي تنقل المعلومات بسُرعات كبيرة جداً، ومن هذه التقنيات: الشبكة الرقمية للخدمات المتكاملة ISDN (Integrated services digital network)، والخطّ الرقمي للمشترِك (digital subscriber line).
2. الموزِّع الشبكي (hub):
تتصل أجهزة الكمبيوتر في معظم أنواع الشبكات المحلية- عدا شبكات إيثرنت التي تستخدم كوابل محورية (coaxial cables)- بجهاز يقوم بدور نقطة وصل مركزية بين أجهزة الشبكة، وهو يدعى الموزع الشبكي (hub)، ووظيفته هي ربط قِطِع الشبكة (segments) ببعضها. ومن أنواع الموزِّعات:
• الموزِّع المنفعِل (passive hub): يُمرِّر هذا النوع الإشارات الواردة من القِطَع (segments) المختلفة للشبكة، وتستطيع جميع الأجهزة الموصولة معه استقبال حُزَم (packets) المعلومات المارة عبره.
•الموزِّع الفاعل (active hub): يحوي هذا الموزِّع أجزاء إلكترونية تُعيد توليد (regenerate) الإشارات المارة في الشبكة. وتكمن فائدته في زيادة معوِّلية الشبكة، والسماح بمسافات أكبر بين أجهزتها. ويوجد منه نوع محسَّن يُدعى الموزع الشبكي الذكي (intelligent hub).
3. المكرِّر (repeater)
تتعرَّض الإشارة أثناء عملية الإرسال للتشويش والتشويه عبر خطوط النقل، مما ولَّد الحاجة إلى تصميم جهاز يدعى المكرِّر (repeater) يستخدم لإنعاش الإشارة المرسلة عبر الشبكة، بحيث تبقى قوية عند وصولها إلى محطات العمل المستقبِلة لها. ويوجد نوعان من هذه المكرِّرات: تواصلي (analog) يضخِّم الإشارة وحسب، ورقمي (digital) يعيد بناء الإشارة لتصبح قريبة جداً من الأصلية.
4. الجسر (bridge)
لتوسيع حجم الشبكات الموجودة صُمِّم جهاز يدعى الجسر (bridge) يمكنه ربط قطعتين (segment) من شبكة محلية، كما يمكنه ربط شبكتين محليتين تستخدمان البروتوكول نفسه.
وقد صُمِّم جهاز آخر يدعى المحوِّل (switch) لتحديد المسار الذي تُنقَل عبره حزم (packets) المعلومات بين القِطَع (segments) المختلفة للشبكة المحلية، وتدعى الشبكات المحلية التي تستخدمه (switched LAN).
5. الموجِّه (router)
مع الازدياد الهائل في عدد الشبكات المحلية، لم يكن الجسر (bridge) قادراً على إجراء هذا الربط، فكان الحل في جهاز يدعى الموجِّه (router) يقوم بهذا الربط. ويمرر هذا الجهاز حزم (packets) المعلومات بالاعتماد على عناوين منطقية، كما يتبع خوارزمية تمكنه من اختيار المسار (route) الأفضل لنقل حُزَم المعلومات إلى هدفها عبر الشبكات الأخرى. أما في الإنترنت، فيمكن أن يكون الموجه جهازاً أو برنامجاً يحدد المسار الأفضل عبر العقد للوصول إلى الهدف.
البوابة (gateway)
أدَّى عدم مقدرة الموجه (router) على ربط شبكات محلية تستخدم بروتوكولات مختلفة- إلى استخدام ما يدعى البوابة (gateway)، وهي مجموعة من الأجهزة والبرامج التي تربط بين شبكات تستخدم بروتوكولات مختلفة، إذ تنقل المعلومات وتحولها إلى صيغة تتوافق مع بروتوكولات الشبكة الأخرى.
م/ عبدالله الأهدل
كي يتمّ الاتصال عبر الشبكة، لا بُدَّ من استخدام بعض تقنيات وأجهزة الارتباطية. ونستعرض فيما يلي بعضاً من هذه الأجهزة والوظائف التي تقوم بها.
1. المودم (modem):
من المعلوم أن أجهزة الكمبيوتر تتعامل مع الإشارات الرقمية (digital signals) فقط، ولكن خطوط الهاتف العادية لا تنقل سوى الإشارات التواصلية (analog signals). ولهذا، لا بد من وجود جهاز- هو المودم (modem)- يحوِّل الإشارات الرقمية (digital) إلى تواصلية (analog) في الطرف المرسِل عبر عملية تُدعى التعديل (modulation)، ثم تُرسَل الإشارات الناتجة عبر خطوط الهاتف، ليصار إلى تحويلها من تواصلية إلى رقمية في الطرف المستقبِل عبر عملية تدعى فك التعديل (demodulation). ومن هنا كانت أجهزة المودم قادرة على ربط أجهزة كمبيوتر، أو حتى شبكات كاملة بعيدة عن بعضها باستخدام خطوط الهاتف.
وَتَصِل سُرعات المودم حاليا إلى 56 كيلوبت/ثانية، ولكن هنالك تقنيات جديدة قد تحل محل المودم العادي، وهي تنقل المعلومات بسُرعات كبيرة جداً، ومن هذه التقنيات: الشبكة الرقمية للخدمات المتكاملة ISDN (Integrated services digital network)، والخطّ الرقمي للمشترِك (digital subscriber line).
2. الموزِّع الشبكي (hub):
تتصل أجهزة الكمبيوتر في معظم أنواع الشبكات المحلية- عدا شبكات إيثرنت التي تستخدم كوابل محورية (coaxial cables)- بجهاز يقوم بدور نقطة وصل مركزية بين أجهزة الشبكة، وهو يدعى الموزع الشبكي (hub)، ووظيفته هي ربط قِطِع الشبكة (segments) ببعضها. ومن أنواع الموزِّعات:
• الموزِّع المنفعِل (passive hub): يُمرِّر هذا النوع الإشارات الواردة من القِطَع (segments) المختلفة للشبكة، وتستطيع جميع الأجهزة الموصولة معه استقبال حُزَم (packets) المعلومات المارة عبره.
•الموزِّع الفاعل (active hub): يحوي هذا الموزِّع أجزاء إلكترونية تُعيد توليد (regenerate) الإشارات المارة في الشبكة. وتكمن فائدته في زيادة معوِّلية الشبكة، والسماح بمسافات أكبر بين أجهزتها. ويوجد منه نوع محسَّن يُدعى الموزع الشبكي الذكي (intelligent hub).
3. المكرِّر (repeater)
تتعرَّض الإشارة أثناء عملية الإرسال للتشويش والتشويه عبر خطوط النقل، مما ولَّد الحاجة إلى تصميم جهاز يدعى المكرِّر (repeater) يستخدم لإنعاش الإشارة المرسلة عبر الشبكة، بحيث تبقى قوية عند وصولها إلى محطات العمل المستقبِلة لها. ويوجد نوعان من هذه المكرِّرات: تواصلي (analog) يضخِّم الإشارة وحسب، ورقمي (digital) يعيد بناء الإشارة لتصبح قريبة جداً من الأصلية.
4. الجسر (bridge)
لتوسيع حجم الشبكات الموجودة صُمِّم جهاز يدعى الجسر (bridge) يمكنه ربط قطعتين (segment) من شبكة محلية، كما يمكنه ربط شبكتين محليتين تستخدمان البروتوكول نفسه.
وقد صُمِّم جهاز آخر يدعى المحوِّل (switch) لتحديد المسار الذي تُنقَل عبره حزم (packets) المعلومات بين القِطَع (segments) المختلفة للشبكة المحلية، وتدعى الشبكات المحلية التي تستخدمه (switched LAN).
5. الموجِّه (router)
مع الازدياد الهائل في عدد الشبكات المحلية، لم يكن الجسر (bridge) قادراً على إجراء هذا الربط، فكان الحل في جهاز يدعى الموجِّه (router) يقوم بهذا الربط. ويمرر هذا الجهاز حزم (packets) المعلومات بالاعتماد على عناوين منطقية، كما يتبع خوارزمية تمكنه من اختيار المسار (route) الأفضل لنقل حُزَم المعلومات إلى هدفها عبر الشبكات الأخرى. أما في الإنترنت، فيمكن أن يكون الموجه جهازاً أو برنامجاً يحدد المسار الأفضل عبر العقد للوصول إلى الهدف.
البوابة (gateway)
أدَّى عدم مقدرة الموجه (router) على ربط شبكات محلية تستخدم بروتوكولات مختلفة- إلى استخدام ما يدعى البوابة (gateway)، وهي مجموعة من الأجهزة والبرامج التي تربط بين شبكات تستخدم بروتوكولات مختلفة، إذ تنقل المعلومات وتحولها إلى صيغة تتوافق مع بروتوكولات الشبكة الأخرى.
م/ عبدالله الأهدل
