الشبكات
تُعرف شبكات المعلومات أو شبكات الحاسوب بأنها الأنظمة التي تتيح الاتصال بين جهازين من أجهزة الحاسوب أو أكثر لتبادل البيانات والموارد، مثل الطابعات والأقراص الصلبة. تعتمد هذه الشبكات على تقنيات الكمبيوتر بالإضافة إلى أساليب الاتصال عن بُعد.
تتضمن الاستخدامات الرئيسية لشبكات الحاسوب إمكانية تبادل المعلومات بين عدة حواسيب، ومشاركة الأجهزة المختلفة عبر الشبكة، وإرسال البريد الإلكتروني مع مرفقات محددة. كما تتيح هذه الشبكات للمستخدمين الاتصال ببعضهم بسهولة، وإمكانية تبادل البرمجيات في بعض الأحيان.
أنواع الشبكات
حسب النطاق الجغرافي
يمكن تصنيف شبكات الحاسوب بناءً على نطاقها الجغرافي إلى عدة أنواع، من أبرزها:
- شبكة محلية (Local Area Network): تُستخدم لتوصيل أجهزة الحاسوب التي تتواجد بالقرب من بعضها، وغالبًا ما تكون مملوكة من قبل فرد أو مؤسسة. وتشمل الأمثلة على ذلك المنازل والمدارس والمكاتب.
- شبكة متباعدة (Wide Area Network): تُستخدم لتوصيل أجهزة الحاسوب التي تُفصل بينها مسافات طويلة، وتعتبر شبكة الإنترنت مثالًا رئيسيًا على هذا النوع، حيث تغطي معظم مناطق الكرة الأرضية.
وهناك أنواع أخرى من الشبكات التي تصنف بناءً على المساحة الجغرافية المغطاة، بما في ذلك:
- شبكة محلية لاسلكية (Wireless Local Area Network): شبكة محلية تعتمد على تقنية الواي فاي.
- شبكة منطقة إقليمية (Metropolitan Area Network): تغطي مساحة أكبر من الشبكة المحلية لكنها أصغر من الشبكة المتباعدة، وتُستخدم عادة في المدن وغالبًا ما تكون تحت ملكية الحكومات أو المؤسسات الكبيرة.
- شبكة التخزين (Storage Area Network): وهي شبكة تربط بين الخوادم وأجهزة التخزين.
حسب تصميم الشبكة (طوبولوجيا الشبكة)
يمكن أيضًا تصنيف الشبكات وفقًا لتصميمها في توصيل الأجهزة، حيث يمكن أن تعتمد الشبكات على نموذج خادم-عميل أو ند-ند. وفقًا للطوبولوجيا، يمكن تقسيم الشبكات إلى الأنواع التالية:
- طوبولوجيا الباص (Bus topology): تتصل جميع أجهزة الشبكة باستخدام كابل واحد، حيث يتم إرسال الرسائل عبر هذا الكابل وتكون مرئية لجميع الأجهزة. يسهل تركيب هذا النوع، لكنه يصبح غير عملي مع زيادة عدد الأجهزة.
- طوبولوجيا النجمة (Star topology): تقوم بتوصيل جميع الأجهزة بجهاز مركزي، مثل المبدلات أو الموجهات. يُستخدم هذا النوع على نطاق واسع في المنازل، ويسمح بفصل الأجهزة المعطلة فقط دون التأثير على الشبكة ككل.
- طوبولوجيا الحلقة (Ring topology): كل جهاز متصل بجهازين آخرين على شكل حلقة، حيث تنتقل الرسائل في اتجاه دائري. إذا حدث خلل في إحدى الأجهزة، ستتعطل الشبكة بالكامل.
- طوبولوجيا الشجرة (Tree topology): تُربط فيها شبكات نجميه عدة بجهاز مركزي، مما يسمح بالتوسع السهل دون قيود ملحوظة.
- الطوبولوجيا الشبكية (Mesh topology): تكون جميع الأجهزة مرتبطة ببعضها البعض، إما بشكل كامل أو جزئي. يمكن أن تستخدم أي من المسارات المتاحة لإرسال الرسائل، ويعتبر هذا النوع مميزًا في الشبكات المتباعدة.
بروتوكولات الشبكة
البروتوكول في تكنولوجيا المعلومات يُعرف بأنه مجموعة من القواعد والاجراءات التي يتم اعتمادها بين طرفي الاتصال. تشمل هذه القواعد أيضًا كيفية إرسال البيانات على شكل حزم واستقبالها.
هناك العديد من مجموعات البروتوكولات، مثل بروتوكولات الإنترنت الشهيرة التي تتضمن بروتوكول التحكم في النقل (TCP) وبروتوكول حزم بيانات المستخدم (UDP) وبروتوكول نقل النصوص الفائقة (HTTP) وبروتوكول نقل الملفات (FTP). بالإضافة إلى بروتوكولات الشبكة اللاسلكية وبروتوكولات توجيه الشبكة وغيرها.