الشبكات وأمن المعلومات Computer Networks and Information Security د/ أحمد الشافعى 2016-2017
تصميم و إدارة قواعد البيانات المراجع: Andrew S. Tanenbaum and David J. Wetherall, Computer Networks 5th ed. Prentice Hall, 2011. Douglas R. Stinson, Cryptography Theory and Practice 2nd ed. Chapman & Hall/CRC 2002. تصميم و إدارة قواعد البيانات
مقدمة عامة عن شبكات الحاسبات
مقـدمـة: ساد كل قرن من القرون الثلاثة الماضية تقنية واحدة جديدة . كان القرن الثامن عشر هو عصر الأنظمة الميكانيكية الكبيرة مصاحبا للثورة الصناعية. تميز القرن التاسع عشر بالمحركات البخارية وكانت التكنولوجيا الرئيسية خلال القرن العشرين هى تكنولوجيا جمع المعلومات ومعالجتها ونشرها، وتضمنت التطورات إنشاء شبكات الهاتف العالمية واختراع الراديو والتلفزيون، وميلاد صناعة الحاسبات وتطورها على نحوغير مسبوق،بالإضافة إلى اطلاق أقمار الإتصالات وبطبيعة الحال الإنترنت. ونتيجة للتقدم التكنولوجي السريع، أخذت هذه المجالات تتضافر بسرعة هائلة في القرن الحادى والعشرين حتى صارت الاختلافات بين جمع المعلومات ونقلها وتخزينها ومعالجتها تتلاشي على نحو سريع. وأصبحت قدرة المنظمات التي لديها مئات المكاتب المنتشرة على مساحة جغرافية واسعة على دراسة الوضع الحالي حتى لأكثر هذه المكاتب بعداً أمراً طبيعياً بمجرد الضغط على زر واحد. وكلما ازدادت قدرتنا على جمع المعلومات ومعالجتها ونشرها، ازداد الطلب على معالجتها على نحو أكثر تعقيدا وأكثر سرعة.
تابع المقـدمـة: وبالرغم من حداثة صناعة الكمبيوتر مقارنة بالصناعات الأخرى (على سبيل المثال، السيارات والنقل الجوي)، تقدمت أجهزة الكمبيوتر بطريقة مذهله في وقت قصير. خلال العقدين الأولين من وجودها، كانت أنظمة الكمبيوتر مركزية إلى حد كبير، فكانت عادة بداخل غرفة كبيرة، وكان من المعتاد أن تكون جدران هذه الغرفة زجاجية ومن خلالها يمكن للزوار النظر بدهشة وعجب للأجهزة الإلكترونية بالداخل. وقد تمتلك جامعة أو شركة متوسطة الحجم واحد أو اثنين من أجهزة الكمبيوتر، بينما قد تمتلك المؤسسات الكبيرة جدا بضع عشرات. القضية هنا أنه كان من محض الخيال العلمي أن خلال اربعون عاماً فقط سيتم انتاج مليارات من أجهزة الكمبيوتر ذات القدرة الفائقة وتكون أصغر فى حجمها من الطوابع البريدية.
تابع المقـدمـة: وكان لدمج أجهزة الكمبيوتر والاتصالات ل تأثيراً بالغاً على طريقة تنظيم أنظمة الكمبيوتر. ففي زمن ما كان المفهوم السائد لمركز الحاسوب أنه غرفة بها جهاز كمبيوتر ضخم يأتي المستخدمين بأعمالهم إليها للمعالجة بينما أصبح الآن هذا المفهوم قديماً جداً (على الرغم من أنه اصبح من السائد أن تضم مراكز البيانات الآلاف من خوادم الإنترنت). تم استبدال النموذج القديم لجهاز الكمبيوتر واحد الذي يخدم جميع الاحتياجات الحسابية للمنظمة بآخر يتكون من عدد كبير من أجهزة كمبيوتر منفصلة ولكنها مترابطة للقيام بهذه المهمة. وتسمى هذه الأنظمة شبكات الكمبيوتر. وتصميم وتنظيم هذه الشبكات هو موضوع الكتاب المقرر.
تابع المقـدمـة: الكتاب يستخدم مصطلح '' شبكة الكمبيوتر " لتعني مجموعة من أجهزة الكمبيوتر المستقلة المترابطة بواسطة تقنية واحدة. يعد جهازان من أجهزة الكمبيوتر مترابطين إذا كانا قادرين على تبادل المعلومات. الاتصال لا يلزم أن يكون عبر الأسلاك النحاسية فقط بل يمكن أن يكون من خلال الألياف البصرية، الميكروويف، والأشعة تحت الحمراء، وأقمار الاتصالات يمكن أن تستخدم أيضا. الشبكات تأتي في كثير من الاحجام، والأشكال والنماذج، كما سنرى لاحقا. عادة ما تترابط الشبكات معا لتكون شبكات أكبر، فالإنترنت المثال الأكثر شهرة لشبكة من الشبكات.
تابع المقـدمـة: هناك خلط كبير في المراجع المختلفة بين شبكة الكمبيوتر ونظام التوزيع Distributed system والفرق الرئيسي هو أنه في نظام التوزيع، يبدو للمستخدم مجموعة من أجهزة الكمبيوتر المستقلة كنظام واحد متماسك. وعادة يكون لها نموذج واحد يقدم للمستخدمين. غالبا ما يكون هناك طبقة من البرامج وسيطة بين المستخدمين ونظام التشغيل وتسمى middleware أى أعلى نظام التشغيل، مسؤولة عن تنفيذ هذا النموذج. ومن الأمثلة المعروفة لنظام التوزيع هو ال World Wide Web أو الشبكة العالمية (الشبكة العنكبوتية). فهى تعمل على شبكة الإنترنت، وتقدم نموذجاً يبدو به كل شيء وكأنه وثيقة (صفحة ويب Web Page ).
تابع المقـدمـة: في شبكة الكمبيوتر،لا يتواجد هذا التماسك، و لا النموذج، ولا البرمجيات، فيتعرض المستخدمين للآلات الفعلية، دون أي محاولة من قبل النظام لجعل الآلات تبدو وتتصرف بطريقة متماسكة. إذا كانت الآلات لديها أجهزة مختلفة وأنظمة تشغيل مختلفة، تكون كلها مرئية بشكل كامل للمستخدمين. إذا كان المستخدم يريد تشغيل برنامج على جهاز بعيد، فيجب عليه الدخول على هذا الجهاز وتشغيل البرنامج عليه. في الواقع، نظام التوزيع هو برمجيات بنيت على الشبكة. البرنامج يعطيها درجة عالية من التماسك والشفافية. وهكذا، فإن التمييز بين الشبكة ونظام التوزيع يكمن في البرمجيات (وخصوصا نظام التشغيل)، بدلا من الأجهزة. ومع ذلك، هناك تداخل كبير بين هذين الموضوعين. على سبيل المثال، تحتاج كل من النظم الموزعة وشبكات الكمبيوتر لنقل الملفات فى أنحاء مختلفة. فالفرق يكمن فيمن يقوم بالنقل النظام أم المستخدم.
استخدامات شبكات الحاسوب: قبل أن نبدأ في دراسة القضايا الفنية بالتفصيل، فإن الأمر يستحق تكريس بعض الوقت لمعرفة لماذا الناس مهتمون بشبكات الحاسوب وفيما تستخدم. أولا : سنبدأ بالاستخدامات التقليدية في الشركات، ثانيا: ثم الانتقال إلى التطبيقات المنزلية، ثالثا: التطورات الأخيرة المتعلقة بمستخدمي الهواتف النقالة، رابعا: والانتهاء بالموضوعات الاجتماعية.
استخدامات شبكات الحاسوب: أولا: الاستخدامات التقليدية في الشركات: تستخدم لتصميم المنتجات، إرسال النشرات، حساب المرتبات. بداية، قد تكون بعض هذه الحواسيب كانت تعمل في عزلة عن الآخرين، ولكن في مرحلة ما، قد تقررالإدارة ربطها لتكون قادرة على توزيع المعلومات في جميع أنحاء الشركة. بشكل عام، القضية هنا هي تقاسم الموارد resource sharing، والهدف هو اتاحة جميع البرامج والمعدات وخصوصا البيانات لاي شخص على الشبكة بغض النظر عن الموقع الجغرافي للموارد أو المستخدم. مثال واضح وعلى نطاق واسع هو وجود مجموعة من العاملين في المكتب يتقاسموا طابعة مشتركة. لا يحتاج أي من أفراد المجموعة طابعة خاصة به، والطابعات ذات القدرة على طباعة احجام كبيرة ومرتبطة بالشبكة غالبا ما تكون أرخص وأسرع وأسهل في الصيانة مقارنة بمجموعة كبيرة من الطابعات الفردية.
استخدامات شبكات الحاسوب: أولا: الاستخدامات التقليدية في الشركات: تبادل المعلومات أكثر أهمية من تقاسم الموارد المادية مثل الطابعات وأنظمة النسخ الاحتياطي –الشريط ، فالشركات الصغيرة والكبيرة تعتمد على المعلومات المحوسبة. فمعظم الشركات لديهم سجلات للعملاء، ومعلومات عن المنتجات والمخزونات والبيانات المالية والضريبية، وأكثر من ذلك بكثير على الانترنت. إذا تعطلت كل أجهزة الكمبيوتر فجأة ببنك على سبيل المثال، لا يمكن أن يستمر التعطل أكثر من خمس دقائق. المصانع الحديثة، التى تستخدم خط تجميع يتم التحكم به عن طريق الكمبيوتر، يجب الا يستمر العطل حتى 5 ثوان. حتى وكالات السفر الصغيرة أو مكاتب المحاماة التي لديها ثلاثة أشخاص هي الآن تعتمد اعتمادا كبيرا على شبكات الكمبيوتر للسماح للموظفين بالوصول إلى المعلومات والوثائق ذات الصلة فور احتياجهم.
استخدامات شبكات الحاسوب: أولا: الاستخدامات التقليدية في الشركات: بالنسبة للشركات الصغيرة، من المحتمل أن تكون كل أجهزة الكمبيوتر في مكتب واحد أو ربما مبنى واحد، ولكن الشركات الكبيرة قد تكون أجهزة الكمبيوتر والموظفين مبعثرة على عشرات المكاتب والمصانع في العديد من البلدان. ومع ذلك، فإن مسؤول المبيعات قد يكون في نيويورك ويحتاج في بعض الأحيان الوصول إلى قاعدة بيانات مخزون المنتجات في سنغافورة. الشبكات المسماة بالشبكات الخاصة الإفتراضية (الشبكات الافتراضية الخاصة) VPNs (Virtual Private Networks) قد تستخدم لربط شبكات في مواقع مختلفة في شبكة واحدة ممتدة. وبعبارة أخرى، فإن مجرد كون المستخدم يبعد بحوالى 15،000 كم من بياناته لا ينبغي ان يكون ذلك حائلا دون استخدام البيانات كما لو كانت موجودة بنفس مكانه محليا. ويمكن تلخيص هذا الهدف بقوله أنه محاولة لوضع حد ل'' استبداد الجغرافيا ''
استخدامات شبكات الحاسوب: أولا: الاستخدامات التقليدية في الشركات: في ابسط الصور، يمكن للمرء أن يتصور نظام المعلومات للشركة فهو يتألف من قاعدة بيانات واحدة أو أكثر بها معلومات الشركة وعدد من الموظفين الذين يحتاجون إلى الوصول إليها عن بعد. في هذا النموذج، يتم تخزين البيانات على أجهزة الكمبيوتر القوية وتسمى servers الخوادم/الملقمات. في كثير من الأحيان، هذه الخوادم توضع مركزيا بمكان محدد ويتم الحفاظ عليها من قبل مسؤول النظام administrator. في المقابل، فإن العاملين لديهم حواسب أكثر بساطة، على مكاتبهم، وتسمى clients العملاء/الزبائن، والتي يقومون بواسطتها بالوصول إلى البيانات والتى قد يحتاجون لادراجها بجداول spreadsheets يقومون بعملها. (في بعض الأحيان نطلق على المستخدم البشري للجهاز اسم '' العميل '' ولكن ينبغي أن يكون واضح من السياق سواء نعني الكمبيوتر أو المستخدم لها.) والعميل يرتبط بأجهزة الخادم عن طريق الشبكة، كما هو موضح في الشكل. ( الشكل البيضاوى يعبر عن الشبكة دون تفاصيل ).
استخدامات شبكات الحاسوب: أولا: الاستخدامات التقليدية في الشركات: ويسمى هذا الترتيب كله نموذج الخادم - العميل client-server model. يستخدم على نطاق واسع ويشكل أساس لكثير من استخدامات الشبكة. والتطبيق الأكثر شيوعا هو تطبيق ويب Web application ، وبه يقوم الملقم بإنشاء صفحات ويب Web pages التى يستند فيها إلى قاعدة البيانات الخاصة به كإستجابة لطلبات العميل التي قد تحتوى على تحديث قاعدة البيانات. يكون النموذج قابل للتطبيق عندما يكون العميل والخادم على حد سواء في نفس المبنى (وتنتمي إلى نفس الشركة)، ولكن أيضا عندما تكون بعيدة عن بعضها البعض. فمثلا، عندما يكون الشخص في المنزل ويقوم بالتعامل مع صفحة على الشبكة العالمية World Wide Web . ويعمل نفس النموذج مع ملقم ويب البعيد والخادم هو جهاز الكمبيوتر الشخصي للمستخدم. في معظم الظروف، يمكن ان يتعامل ملقم واحد كبير مع عدد (مئات أو آلاف) من العملاء في وقت واحد. إذا نظرنا فى نموذج الخادم-العميل بالتفصيل، سنرى أن هناك عمليتين two processes (أي، running programs)، واحدة على جهاز العميل والاخرى على الملقم. تأخذ الاتصالات شكل: تقوم عملية العميل بإرسال رسالة عبر الشبكة إلى عملية الخادم، وتنتظرعملية العميل الرد على الرسالة. عندما يصل طلب العميل لعملية الخادم تقوم بتنفيذ العمل المطلوب أو البحث عن البيانات المطلوبة وترسل الرد، كما هو بالشكل:
استخدامات شبكات الحاسوب: أولا: الاستخدامات التقليدية في الشركات: والهدف الثاني من إنشاء شبكة الكمبيوتر له علاقة بالناس بدلا من المعلومات أو حتى أجهزة الكمبيوتر. فيمكن لشبكة الكمبيوتر توفير وسيلة اتصال قوية بين الموظفين. تقريبا كل شركة لديها اثنين أو أكثر من أجهزة الكمبيوتر لديها الآن البريد الإلكتروني، وعادة يستخدمه الموظفين بقدر كبير للاتصالات اليومية. المكالمات الهاتفية بين الموظفين يمكن تنفيذها من خلال شبكة الكمبيوتر بدلا من شركة الهاتف. وهذا ما يسمى تقنية الاتصال عبر بروتوكول الإنترنت IP telephony أوالصوت عبر بروتوكول الإنترنت Voice over IP (VoIP) عند استخدام تكنولوجيا الإنترنت. الميكروفون والمتحدث microphone and speaker في كل نهاية قد تنتمي إلى هاتف مؤهل للاتصالات عبر بروتوكول الإنترنت VoIP enabled phone أو الكمبيوتر الخاص بالموظف. الشركات تجد هذه وسيلة رائعة للتوفير بفواتير الهاتف الخاصة بهم. توجد أشكال أخرى أكثر ثراء من الاتصالات عن طريق شبكات الكمبيوتر. فبإضافة الفيديو إلى الصوت يمكن للموظفين في أماكن بعيدة أن يروا ويسمعوا بعضهم البعض عند عقد اجتماع وهم بأماكنهم بدلا من السفر الى مكان اللقاء والتكلفة التى تتبع ذلك. وتقاسم سطح المكتب Desktop sharing يتيح للعاملين في المناطق النائية الرؤية والتفاعل بواسطة شاشة الكمبيوتر الرسومية. وهذا يجعل من السهل على اثنين أو أكثر من الناس الذين يعملون باماكن متباعدة القراءة والكتابة عل السبورة المشتركة أو كتابة تقرير معا. عندما يجعل عامل واحد تغيير على وثيقة، يمكن للآخرين أن يروا التغيير على الفور، بدلا من الانتظار عدة أيام فى انتظار وصول خطاب. مثل هذا التسريع يجعل التعاون بين الجماعات البعيدة من الناس سهل وقد كان مستحيلا من قبل.
استخدامات شبكات الحاسوب: أولا: الاستخدامات التقليدية في الشركات: وهناك أشكال أكثر طموحا من التنسيق عن بعد مثل التطبيب عن بعد telemedicine بدأ الآن استخدامها (على سبيل المثال مراقبة المرضى عن بعد)، ولكن يمكن أن تصبح أكثر أهمية بكثير. يقال أحيانا أن الاتصالات والنقل في سباق، وأيهما يفوز سيجعل الآخر عفا عليها الزمن. والهدف الثالث للعديد من الشركات هو ممارسة الأعمال التجارية الكترونيا، وخاصة مع العملاء والموردين. ويسمى هذا النموذج الجديد للتجارة الإلكترونية (التجارة الإلكترونية electronic/e-commerce ) ونمت بسرعة في السنوات الأخيرة. اكتشفت الخطوط الجوية، والمكتبات، وتجار التجزئة أن العديد من الزبائن يحبون التسوق من المنزل. ونتيجة لذلك، توفر العديد من الشركات كتالوجات بضائعهم وخدمات الانترنت وتتلقى طلبات الشراء من خلال الانترنت. الشركات المصنعة للسيارات والطائرات وأجهزة الكمبيوتر، من بين أمور أخرى، تقوم بشراء منظومات فرعية من مجموعة متنوعة من الموردين ومن ثم تجميع الاجزاء. باستخدام شبكات الكمبيوتر، يمكن للشركات المصنعة ارسال اوامر الشراء إلكترونيا حسب الحاجة. وهذا يقلل من الحاجة إلى مخزونات كبيرة ويعزز الكفاءة.
استخدامات شبكات الحاسوب: ثانيا: التطبيقات المنزلية: في البداية كانت الناس تشترى أجهزة الكمبيوتر لمعالجة النصوص والألعاب. في الآونة الأخيرة، أكبر سبب لشراء جهاز كمبيوتر المنزل ربما للوصول إلى الإنترنت. الآن، العديد من الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية، مثل أجهزة الألعاب، وراديو بساعة، مدمج بها كمبيوتر، شبكات الكمبيوتر، الشبكات وخصوصا اللاسلكية، والشبكات المنزلية تستخدم على نطاق واسع للترفيه، بما في ذلك الاستماع إلى، والبحث في وتخليق الموسيقى والصور والفيديو. ويوفر الدخول إلى شبكة الإنترنت للمستخدمين في المنزل الاتصال بأجهزة الكمبيوتر البعيدة. وكما هو الحال مع الشركات، يمكن للمستخدمين بالمنزل الوصول إلى المعلومات، والتواصل مع اناس اخرين، وشراء المنتجات والخدمات عن طريق التجارة الإلكترونية. الفائدة الرئيسية الآن يأتي من الربط بخارج المنزل. افترض بوب ميتكالف، مخترع إيثرنت، أن قيمة شبكة تتناسب مع مربع عدد مستخدميها لأن هذا هو تقريبا عدد الاتصالات المختلفة التي يجوز (غيلدر، 1993). وتعرف هذه الفرضية باسم '' قانون ميتكالف '' ويساعد على تفسير الشعبية الهائلة للإنترنت والتى تأتى من حجمها. الوصول إلى المعلومات عن بعد ويأتي في أشكال كثيرة. ويمكن تصفح الشبكة العالمية للمعلومات World Wide Web للاطلاع على معلومات أو لمجرد التسلية. وتشمل المعلومات المتاحة الفنون، والأعمال التجارية، والطبخ، والحكومة، والصحة، والتاريخ، والهوايات، والترفيه، والعلوم، والرياضة، والسفر، وغيرها الكثير. تأتي المتعة في العديد من الطرق .... . والعديد من الصحف على الانترنت ويمكن تخصيصها، على سبيل المثال، من الممكن في بعض الأحيان أن تطلب من الصحيفة أن تزودك بكل شيء عن السياسيين الفاسدين
استخدامات شبكات الحاسوب: ثانيا: التطبيقات المنزلية: في البداية كانت الناس تشترى أجهزة الكمبيوتر لمعالجة النصوص والألعاب. في الآونة الأخيرة، أكبر سبب لشراء جهاز كمبيوتر المنزل ربما للوصول إلى الإنترنت. الآن، العديد من الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية، مثل أجهزة الألعاب، وراديو بساعة، مدمج بها كمبيوتر، شبكات الكمبيوتر، الشبكات وخصوصا اللاسلكية، والشبكات المنزلية تستخدم على نطاق واسع للترفيه، بما في ذلك الاستماع إلى، والبحث في وتخليق الموسيقى والصور والفيديو. ويوفر الدخول إلى شبكة الإنترنت للمستخدمين في المنزل الاتصال بأجهزة الكمبيوتر البعيدة. وكما هو الحال مع الشركات، يمكن للمستخدمين بالمنزل الوصول إلى المعلومات، والتواصل مع اناس اخرين، وشراء المنتجات والخدمات عن طريق التجارة الإلكترونية. الفائدة الرئيسية الآن يأتي من الربط بخارج المنزل. افترض بوب ميتكالف، مخترع إيثرنت، أن قيمة شبكة تتناسب مع مربع عدد مستخدميها لأن هذا هو تقريبا عدد الاتصالات المختلفة التي يجوز (غيلدر، 1993). وتعرف هذه الفرضية باسم '' قانون ميتكالف '' ويساعد على تفسير الشعبية الهائلة للإنترنت والتى تأتى من حجمها.
استخدامات شبكات الحاسوب: ثانيا: التطبيقات المنزلية: الوصول إلى المعلومات عن بعد ويأتي في أشكال كثيرة. ويمكن تصفح الشبكة العالمية للمعلومات World Wide Web للاطلاع على معلومات أو لمجرد التسلية. وتشمل المعلومات المتاحة الفنون، والأعمال التجارية، والطبخ، والحكومة، والصحة، والتاريخ، والهوايات، والترفيه، والعلوم، والرياضة، والسفر، وغيرها الكثير. تأتي المتعة في العديد من الطرق .... . والعديد من الصحف على الانترنت ويمكن تخصيصها، على سبيل المثال، من الممكن في بعض الأحيان أن تطلب من الصحيفة أن تزودك بكل شيء عن السياسيين الفاسدين حرائق كبيرة، فضائح المشاهير، والأوبئة. في بعض الأحيان من الممكن تحميل download لمقالات مختارة إلى جهاز الكمبيوتر الخاص بك أثناء النوم. والصحف ترغب فى ذلك لأنه قد التوزيع دائما الحلقة الأضعف في سلسلة الإنتاج بأكملها. بطبيعة الحال، لجعل هذا النموذج يعمل، يجب على ملاك الصحف معرفة كيفية عمل مكاسب في هذا العالم الجديد، وهو أمر لم يكن واضحا تماما حيث أن مستخدمي الإنترنت يتوقعوا أن يكون كل شيء مجانا. الخطوة التالية وراء الصحف (بالإضافة إلى المجلات والدوريات العلمية) هي المكتبة الرقمية على الانترنت. العديد من المنظمات المهنية، مثل ACM (www.acm.org) وجمعية IEEE computer society (www.computer.org)، جميع المجلات ومجلدات المؤتمرات لهما على الانترنت. قراء الكتب الإلكترونية والمكتبات الاليكترونية عبر الإنترنت قد تجعل الكتب الطبوعة تبدو قديمة. يجب على المشككين ملاحظة تأثير المطبعة على المخطوطة المضيئة في القرون الوسطى.
استخدامات شبكات الحاسوب: ثانيا: التطبيقات المنزلية: يتم الوصول إلى الكثير من هذه المعلومات باستخدام نموذج الخادم -العميل، ولكن هناك نموذج مختلف وله شعبية للوصول إلى المعلومات اسمه اتصال الند للند peer-to-peer الاتصالات. في هذا النموذج، يمكن للأفراد الذين يشكلون مجموعة فضفاضة التواصل مع الآخرين في المجموعة، كما هو مبين في الشكل. يمكن لكل شخص، من حيث المبدأ، التواصل مع واحد أو أكثر من الآخرين؛ لا يوجد تقسيم ثابت إلى العملاء والملقمات/الخوادم.
استخدامات شبكات الحاسوب: ثانيا: التطبيقات المنزلية: هناك العديد من أنظمة الند للند، مثل BitTorrent (كوهين، 2003)، ليس لديهم أي قاعدة بيانات مركزية للمحتوى. بدلا من ذلك، كل مستخدم يحافظ على قاعدة البيانات الخاصة به محليا ويقدم قائمة من الناس الأقربين الآخرين الذين هم أعضاء في النظام. أى مستخدم يمكنه الذهاب إلى أي عضو بالقائمة لمعرفة ما لديه والحصول على أسماء أعضاء آخرين لتفقد لمزيد من المحتوى والمزيد من الأسماء. عملية البحث هذه يمكن أن تتكرر إلى أجل غير مسمى لبناء قاعدة بيانات محلية كبيرة تحتوى على ما هو هناك. وهو النشاط الذي سوف يكون ممل للناس ولكن أجهزة الكمبيوتر تتفوق في ذلك. إن اتصال الند للند كثيرا ما تم استخدامه لتبادل الموسيقى وأشرطة الفيديو. حقا ضربت وقتا كبيرا عام 2000 متمثل فى خدمة تبادل الموسيقى وتدعى نابستر Napster التي كانت أغلقت بعد ما كان أكبر قضية للتعدي على حق المؤلف. توجد أيضا تطبيقات قانونية للاتصال الند للند. وتشمل هذه الجماهير تقاسم الموسيقى بالمجال العام، مشاركة العائلات الصور والأفلام، و تحميل المستخدمين لحزم البرامج العامة. في الواقع، واحدة من تطبيقات الإنترنت الأكثر شعبية، هى البريد الإلكتروني، وبطبيعتها هى اتصال الند للند. ومن المرجح أن هذا الشكل من أشكال الاتصال ستنمو بشكل كبير في المستقبل. جميع التطبيقات المذكورة أعلاه تنطوي على التفاعل بين الشخص وقاعدة بيانات بعيدة مليئة بالمعلومات.
استخدامات شبكات الحاسوب: ثانيا: التطبيقات المنزلية: هناك فئة ثانية من استخدام الشبكات على مدى واسع هو الاتصال من شخص إلى شخص، في الأساس جواب القرن ال21 على هاتف القرن ال 19. يستخدم البريد الالكتروني بالفعل على أساس يومي من قبل الملايين من الناس في جميع أنحاء العالم واستخدامه ينمو بسرعة. بالفعل يحتوى على الصوت والفيديو، فضلا عن النصوص والصور. أي شاب من الجنسين يدمن / يميل إلى الرسائل الفورية instant messaging. هذا مستمد من برنامج Unix talk يستخدم منذ حوالي عام 1970، وهو يسسمح لاثنين من الناس بكتابة الرسائل لبعضهما البعض في الوقت الحقيقي. هناك خدمات الرسائل متعددة شخص ايضا، مثل خدمة تويتر Twitter التي تسمح للاشخاص بإرسال رسائل نصية قصيرة تسمى '' تويت '' '' tweets '' لدائرة أصدقائهم أو غيرها من الجماهير الراغبة فى الإطلاع عليها. الإنترنت يمكن أن تستخدم من قبل التطبيقات لنقل الصوت (على سبيل المثال، محطات إذاعية عبر الإنترنت Internet radio station ) والفيديو (على سبيل المثال، يوتيوب YouTube ). وبالإضافة إلى كونها وسيلة رخيصة للدعوة إلى الأصدقاء البعيدين، ويمكن لهذه التطبيقات توفير خبرات غنية مثل telelearning، وهذا يعني الحضور الثامنة صباحا للفصول دون الاضطرار إلى الخروج من السرير أولا. على المدى الطويل، استخدام الشبكات لتعزيز اتصال إنسان إلى إنسان قد يكون الخدمة الأكثر أهمية. فقد يصبح ذو أهمية كبيرة للأشخاص الذين يتواجدوا باماكن بعيدة عن بعضها جغرافيا، ومنحهم نفس الخدمات التى يتمتع بها الناس الذين يعيشون في وسط مدينة كبيرة.
استخدامات شبكات الحاسوب: ثانيا: التطبيقات المنزلية: بين الاتصالات من شخص إلى شخص و الوصول للمعلومات هو شبكات التواصل الإجتماعى social networks. وفيها تتدفق المعلومات مدفوعة بالعلاقات التي تعلن بالناس بين بعضهم البعض. واحد من مواقع الشبكات الاجتماعية الاكثر شعبية هو موقع الفيسبوك Facebook . وهو يتيح للناس تحديث ملفاتهم الشخصية ومشاركة التحديثات مع الأشخاص الآخرين الذين كانوا قد أعلنوا أن يكون أصدقائهم. يمكن لتطبيقات شبكات التواصل الاجتماعية الأخرى جعل مقدمات عبر أصدقاء الاصدقاء، وإرسال الرسائل الإخبارية للأصدقاء مثل تويتر، وأكثر من ذلك بكثير. وأكثر مرونة، يمكن لمجموعات من الناس أن يعملوا معا لخلق المحتوى، على سبيل المثال ويكي wiki ، هو موقع ويب تعاوني بين أعضاء من المجتمع يقومون بتحريره. إن ويكي الأكثر شهرة هو ويكيبيديا Wikipedia، وهو عبارة عن موسوعة يمكن لأى شخص الكتابة والتعديل فيها، ولكن هناك الآلاف من الويكي الأخرى. لدينا الفئة الثالثة هي التجارة الإلكترونية electronic commerce أو e-commerce بأوسع معاني الكلمة. فالتسوق من المنزل هو بالفعل مشهور ومنتشر، ويمكن الناس من تفقد كتالوجات الآلاف من الشركات على شبكة الإنترنت. بعض من هذه الفهارس تمتاز بالتفاعلية، والتي تبين المنتجات من وجهات نظر مختلفة وبالتكوينات التي يمكن أن تكون شخصية. بعد شراء الزبون للمنتج بالطريقة الإليكترونية، يمكنه الحصول على الدعم الفنى عند الحاجة الى ذلك.
استخدامات شبكات الحاسوب: ثانيا: التطبيقات المنزلية: تستخدم التجارة الإلكترونية أيضا على نطاق واسع فى الوصول إلى المؤسسات المالية. فالكثير من الناس يدفعون بالفعل فواتيرهم وإدارة حساباتهم المصرفية، و التعامل مع استثماراتهم إلكترونيا. وهذا الاتجاه سيستمر بالتأكيد عندما تصبح الشبكات أكثر أمنا. وأحد المجالات التي لا يتنبأ بها أحد تقريبا هي أسواق السلع المستعملة ( e-flea؟) . ولقد أصبحت المزادات على الانترنت للسلع المستعملة صناعة واسعة النطاق. وخلافا للتجارة الإلكترونية التقليدية، التي تتبع نموذج الخادم -العميل ، فالمزادات على الانترنت تتبع الاتصالات من النوع الند للند بمعنى أن المستهلكين يمكن أن يكونوا بمثابة كلا من المشترين والبائعين. اكتسبت بعض أشكال من التجارة الإلكترونية علامات تعتمد على أساس حقيقة أن '' to '' و '' 2 '' يتساويان فى النطق. الشكل التالى يوضح الأنواع الأكثر شعبية.
استخدامات شبكات الحاسوب: ثانيا: التطبيقات المنزلية: الفئة الرابعة هي الترفيه. وهذا ما أدى خطوات كبيرة في المنزل في السنوات الأخيرة، بتوزيع برامج الموسيقي والإذاعة والتلفزيون، والأفلام من خلال الإنترنت لتتنافس مع الآليات التقليدية. يمكن للمستخدمين العثور، شراء، وتحميل الأغاني MP3 والأفلام بجودة DVD وإضافتها إلى مجموعاتهم الشخصية. تصل عروض التلفزيون إلى العديد من المنازل عبر أنظمة IPTV التي تعتمد على تقنية IP بدلا من كابل التلفزيون أو انتقال الراديو. إن تطبيقات تدفق وسائل الاعلام تتيح للمستخدمين الاستماع إلى محطات الإذاعة على الإنترنت أو مشاهدة الحلقات الأخيرة من البرامج التلفزيونية المفضلة لديهم. وبطبيعة الحال، كل هذا يمكن استخدام الشبكة اللاسلكية لنقل محتوى العروض والمحادثات لجميع أنحاء منزلك بين الأجهزة المختلفة. قريبا، قد يكون من الممكن البحث عن أي برنامج تليفزيونى أو فيلم من أي بلد وفى أى وقت مضى وعرضها على الشاشة الخاصة بك على الفور. الأفلام الجديدة قد تصبح تفاعلية، حيث تتم مطالبة المستخدم في بعض الأحيان لإتجاه القصة. الاتجاه (يجب أن ماكبث قتل دنكان أو أقام فقط وقته؟). بوجود بدائل للسيناريوهات المقدمة لجميع الحالات. قد يصبح البث التلفزيونى المباشر على الهواء أيضا له صفة التفاعلية، من خلال مشاركة الجمهور في برامج المسابقات، للإختيار من بين المتسابقون. شكل آخر من أشكال الترفيه لعب المباريات. بالفعل لدينا ألعاب المحاكاة متعددة الأفراد في الوقت الحقيقي، ومثل القط والفأر في زنزانة الظاهري، ومحاكاة قيادة الطائرات مع اللاعبين في فريق واحد يحاول اسقاط اللاعبين بالفريق المنافس. توفر العوالم الافتراضية إعدادات فيها الآلاف من المستخدمين يتعرضوا جربة حقيقة واقعة مشتركة مع الرسومات ثلاثية الأبعاد.
استخدامات شبكات الحاسوب: ثانيا: التطبيقات المنزلية: الفئة الأخيرة هي الحوسبة في كل مكان، والذي فيه الحوسبة جزء لا يتجزأ من الحياة اليومية. العديد من المنازل بالفعل بها أنظمة امان تشمل أجهزة الإستشعار للأبواب والنوافذ، وهناك العديد من أجهزة الاستشعار التي يمكن طيها بغرض مراقبة المنزل الذكي، مثل استهلاك الطاقة. يمكن لقراءات عدادات الكهرباء والغاز والمياه بالمنزل أن ترسل عبر الشبكة بدلا من قراءتها بالاشخاص وبالتالى توفير الأموال. كاشفات الدخان يمكن أن تستدعى إدارة الإطفاء بدلا من صنع ضجة كبيرة (والذي ليس له قيمة تذكر إذا لم يكن هناك من هو المنزل). وكلما قلت تكلفة نقاط الاستشعار والاتصالات عن بعد، سيتم المزيد والمزيد من القياس والإبلاغ عبر الشبكات. على نحو متزايد، فالأجهزة الالكترونية الاستهلاكية تكون شبكة. على سبيل المثال، بعض الكاميرات الراقية بالفعل لها قدرة الربط مع شبكة لاسلكية وارسال الصور إلى شاشات عرض على مسافة قريبة. المصورين من المحترفين للالعاب الرياضية يمكن أيضا إرسال تصويرهم إلى المحررين في الوقت الحقيقي: أولا لاسلكيا لنقطة اتصال ثم عبر الإنترنت.
استخدامات شبكات الحاسوب: ثانيا: التطبيقات المنزلية: الاجهزة مثل أجهزة التلفزيون التى تغذى بالكهرباء من الحائط يمكن استخدام شبكات خطوط الكهرباء لإرسال المعلومات في جميع أنحاء المنزل على الأسلاك التي تحمل الكهرباء. قد لا يكون من المستغرب جدا أن تكون هذه الكينونات على الشبكة، ولكن الكينونات التي لا نعتقد انها أجهزة كمبيوتر يمكنها التعرف على وتوصيل المعلومات ايضا. على سبيل المثال، دش المياه بالحمام قد يسجل استخدام المياه، ويعطيك ملاحظات مرئية بينما تستخدم رغوة الصابون، وكذلك يقدم تقرير إلى تطبيق المراقبة البيئية للمنزل عند انتهائك للمساعدة في التوفير فى فاتورة المياه الخاصة بك. تكنولوجيا ’تحديد الهوية بترددات الراديو’ RFID (Radio Frequency IDentification) ستعمل على تقدم الفكرة إلى أبعد من ذلك في المستقبل. علامة RFID هى رقائق ( (Chips سلبية (أي ليس لها بطارية) ، فى حجم الطوابع ويمكن أن تلصق بالكتب، وجوازات السفر، والحيوانات الأليفة، وبطاقات الائتمان، وغيرها من الاشياء داخل المنزل وخارجه. هذا يسمح لقارىء RFID بتحديد موقع وبالتواصل مع العناصر على بعد يصل إلى عدة أمتار، حسب نوع RFID. في الأصل، تم تسويق RFID لتحل محل الباركود barcode. إلا أن هذا لم ينجح حتى الآن بسبب أن الباركود ليس لها سعر بينما الأخرى تكلف بضعة سنتات. بطبيعة الحال، RFID لها امكانيات أكثر من ذلك بكثير وأسعارها آخذة في الانخفاض بسرعة. وقد تحول العالم الحقيقي الى إنترنت الأشياء Internet of things
استخدامات شبكات الحاسوب: ثالثا: المستخدمين لأجهزة الحاسب المحمولة ( Mobile Users ): أجهزة الكمبيوتر المحمولة، مثل الكمبيوتر المحمول Laptop وحاسبات handheld، هي واحدة من قطاعات صناعة الكمبيوتر الأسرع نموا، فلها مبيعاتها بالفعل التى تجاوزت مبيعات أجهزة الكمبيوتر المكتبية desktop. لماذا يريد اي شخص حاسب محمول؟ الناس فى كثير من الأحيان أثناء تجوالهم يريدون استخدام أجهزتهم النقالة لقراءة وإرسال البريد الإلكتروني، كتابة تويت، ومشاهدة الأفلام، وتحميل الموسيقى، والألعاب، أو لمجرد تصفح الانترنت للحصول على معلومات. انهم يريدون ان يفعلوا كل ما يفعلونه في المنزل أو في المكتب من أي مكان على الأرض أو البحر أو في الجو. الاتصال بالانترنت يتيح العديد من هذه الاستخدامات النقالة. لإستحالة الإتصال السلكي في السيارات والقوارب، والطائرات، زاد الإهتمام بالشبكات اللاسلكية. الشبكات الخلوية التي تديرها شركات الهاتف نوع مألوف من الشبكات اللاسلكية وتغطيتها هى نفس تغطية التليفونات المحمولة. النقاط الساخنة اللاسلكية wireless hotspots المؤسسة بمعيار 802.11 هى نوع آخر للشبكة اللاسلكية لأجهزة الكمبيوتر المحمول.
استخدامات شبكات الحاسوب: ثالثا: المستخدمين لأجهزة الحاسب المحمولة ( Mobile Users ): انتشرت النقاط الساخنة اللاسلكية في كل مكان يذهب اليه الناس، وأدى ذلك إلى التغطية في المقاهي والفنادق والمطارات، والمدارس والقطارات والطائرات. أي شخص لديه جهاز كمبيوتر محمول ومودم لاسلكي يمكنه بمجرد تشغيل جهاز الكمبيوتر أن يتصل بالإنترنت من خلال نقطة ساخنة، كما لو كان يتصل الكمبيوتر إلى شبكة سلكية. الشبكات اللاسلكية ذات قيمة كبيرة لأساطيل الشاحنات وسيارات الأجرة ومركبات توصيل الطلبات للمنازل، والقائمين بالإصلاح للبقاء على اتصال مع المكتب التابعين له. فمثلا، في العديد من المدن، سائقي سيارات الأجرة مستقلين، بدلا من الإنتماء لشركة سيارات أجرة. في بعض هذه المدن، سيارات الأجرة لديها شاشة عرض يمكن للسائق رؤيتها. عند استدعاء أحد العملاء للتاكسى، يقوم المرسل المركزي بكتابة نقطة بداية التقاط الراكب والنقطة التى يريد الوصول اليها. يتم عرض هذه المعلومات على شاشات السائقين مع اصدار صوت تنبيه. أول سائق يضغط على الزر يحصل على المكالمة.
استخدامات شبكات الحاسوب: ثالثا: المستخدمين لأجهزة الحاسب المحمولة ( Mobile Users ): الشبكات اللاسلكية مهمة للجيش أيضا. عند خوض حرب في أي مكان على الأرض، فإن استخدام الشبكات المحلية للبنية التحتية فى نفس المكان ليست فكرة جيدة. فمن الأفضل استخدام الشبكة الخاصة بالجيش المحارب. على الرغم من أن الشبكات اللاسلكية والحوسبة النقالة غالبا ما ترتبطان ببعضهما البعض، فإنهما غير متطابقتان، فالشكل التالى يوضح الفرق بين الشبكات اللاسلكية الثابتة fixed wireless والأخرى المتنقلة mobile wireless . حتى أجهزة الكمبيوتر المحمولة في بعض الأحيان ترتبط سلكيا. على سبيل المثال، إذا ثبت أحد نزلاء الفنادق جهاز كمبيوتر محمول بالمقبس الموجود بغرفته، يكون لديه جهاز محمول ( أى mobility ) بدون شبكة اتصال لاسلكية. وكذلك بالعكس، بعض أجهزة الكمبيوتر اللاسلكية غير قابلة للحركة ( not mobile ).
استخدامات شبكات الحاسوب: ثالثا: المستخدمين لأجهزة الحاسب المحمولة ( Mobile Users ): المنازل، والمكاتب أو الفنادق التي تفتقر إلى كابلات مناسبة، يكون أكثر ملاءمة إتصال أجهزة الكمبيوتر المكتبية أو مشغلات الوسائط ( media players ) لاسلكيا بدلا من تثبيت الأسلاك. تركيب شبكة لاسلكية أرخص بكثير من تكلفة تركيب كابلات بمبنى. وأخيرا، هناك أيضا، التطبيقات اللاسلكية المتنقلة الحقيقية، مثل الناس الذين يسيرون حول مخازن ويحملون أجهزة الكمبيوتر المحمولة ( handheld computers ) لتسجيل المخزون. تنتشر أجهزة الكمبيوتر اللاسلكية المحمولة في كثير من المطارات المزدحمة، وجراجات السيارات المؤجرة والتى يقوم عمال التسجيل بمسح الباركود barcode أو رقائق RFID chips للسيارات العائدة، ومدمج بأجهزتهم النقالة طابعة تمكنهم من طباعة فاتورة استخدام السيارة فى الحال بعد الإتصال بالحاسب المركزى الرئيسى للحصول على بيانات التأجير. ولعل الدافع الرئيسي ، التطبيقات اللاسلكية المتنقلة هو الهاتف المحمول. الرسائل النصية ( Text messaging or texting ) (كما هو معروف بالولايات المتحدة الأمريكية Short Message Service ) لها شعبية هائلة. فهى تتيح لمستخدم الهاتف المحمول كتابة رسالة قصيرة فتنقلها الشبكة الخلوية لمشترك آخر.
استخدامات شبكات الحاسوب: ثالثا: المستخدمين لأجهزة الحاسب المحمولة ( Mobile Users ): التقارب الذي طال انتظاره من الهاتف والإنترنت، أخيرا تم. ولذلك ستنمو التطبيقات النقالة ( mobile applications ). الهواتف الذكية ( Smart phones ) ، مثل آي فون ( iPhone ) الشهير، فهو يجمع بين جوانب الهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة. إن الشبكات الخلوية (4G و 3G) التي تتصل بها الهواتف الذكية يمكنها توفير خدمة بيانات سريعة لاستخدام الإنترنت، وكذلك التعامل مع المكالمات الهاتفية. كثير من الهواتف المتقدمة تتصل بالنقاط الساخنة اللاسلكية أيضا، ويمكنها التبديل تلقائيا بين الشبكات لاختيار أفضل خيار للمستخدم. يمكن لمستهلكى الأجهزة الإلكترونية الأخرى استخدام الشبكات الخلوية والنقاط الساخنة للبقاء على اتصال بأجهزة الكمبيوتر عن بعد. يمكن لقراء الكتب الإلكترونية تحميل، على أجهزتهم، كتاب تم شراؤه حديثا أو الطبعة القادمة من مجلة أو صحيفة اليوم أينما كانوا يجوبون.
استخدامات شبكات الحاسوب: ثالثا: المستخدمين لأجهزة الحاسب المحمولة ( Mobile Users ): كما يمكن تحديث شاشات العرض لهؤلاء المستهلكين بإطارات الصور الإلكترونية بصور جديدة متتابعة. حيث أن الهواتف النقالة يمكنها تحديد مواقعها، لأنها غالبا ماتكون مجهزة بأجهزة استقبال تحديد المواقع GPS ( Global Positioning System ) (النظام العالمي لتحديد المواقع)، وبعض الخدمات تعتمد على الموقع. الخرائط والإتجاهات على الهاتف المتحرك مثال على ذلك. وكلا من الهواتف والسيارات المجهزة بنظام لتحديد المواقع. تمكن صاحبها من البحث عن محل لبيع الكتب أو مطعم صيني قريب أو النشرة الجوية المحلية. خدمات أخرى هى تسجيل الموقع، وذلك للتعليق على الصور والفيديو بإضافة المكان الذي تم التصوير فيه. ويعرف هذا الشرح/التعليق ب " geo-tagging " '' وضع العلامات الجغرافية ". بدأ الآن استخدام الهواتف النقالة فى مجال m-commerce ( mobile-commerce ) ( التجارة المتنقلة ). وتستخدم الرسائل النصية القصيرة من الهاتف النقال لدفع حساب عن الطعام في آلات البيع، وتذاكر السينما، وغيرها من أشياء صغيرة بدلا من البطاقات النقدية والائتمانية. ثم تظهر القيمة المدفوعة على فاتورة الهاتف المحمول.
استخدامات شبكات الحاسوب: ثالثا: المستخدمين لأجهزة الحاسب المحمولة ( Mobile Users ): عند تجهيز الهاتف النقال بتكنولوجيا NFC ( Near Field Communication ) (قرب حقل الاتصالات) يعمل وكأنه RFID smartcard أى بمثابة بطاقة ذكية تعمل بموجات الراديو وتتفاعل مع أقرب قارئ لإتمام عملية الدفع. القوى الدافعة وراء هذه الظاهرة هي مصنعي الهاتف المحمول ومشغلي الشبكات network operators ، الذين يحاولون جاهدين لمعرفة كيفية الحصول على قطعة من كعكة التجارة الإلكترونية e-commerce . من وجهة نظر المتجر، هذا المخطط قد يوفر له رسوم شركة بطاقات الائتمان. بالطبع، هذه الخطة قد تأتي بنتائج عكسية، لأن الزبائن في المحلات قد تستخدم RFID أو قارىء الباركود barcode reader على الأجهزة المحمولة الخاصة بهم للتحقق من أسعار المنافسين قبل الشراء وكذلك للحصول على تقرير مفصل عن مكان آخر قريب يمكن شراء نفس العنصر منه وبأي ثمن. شيء واحد ضخم m-commerce (م-التجارة) قد يحدث لها هو أن مستخدمي الهاتف المحمول اعتادوا على دفع ثمن كل شيء (على النقيض من مستخدمي الإنترنت، الذين يتوقعون أن يكون كل شيء مجاني).
استخدامات شبكات الحاسوب: ثالثا: المستخدمين لأجهزة الحاسب المحمولة ( Mobile Users ): إذا فرض موقع على شبكة الإنترنت رسوم للسماح للعملاء بالدفع عن طريق بطاقة الائتمان، سيكون هناك ضجيج هائل من المستخدمين. ولكن، إذا أجبر مشغل الهاتف المحمول عملائه على دفع رسوم نظير سماحه لهم بدفع ثمن المشتروات من المتجر باستخدام الهاتف المحمول فمن المحتمل أن يقبلوا كما هو معتاد. سنرى مع الوقت. لا شك في أن استخدامات أجهزة الكمبيوتر المحمولة واللاسلكية ستنمو بسرعة في المستقبل حيث حجم أجهزة الكمبيوتر ينكمش، وربما بطرق لا يمكن لأحد الآن التنبؤ بها. دعونا نلقي نظرة سريعة على بعض الاحتمالات. Sensor networks شبكات الاستشعار تتكون من عقد nodes التي تجمع وترسل لاسلكيا المعلومات التي تستشعرها عن حالة العالم المادي. قد تكون العقد جزء من العناصر المألوفة مثل السيارات أو الهواتف، أو أنها قد تكون أجهزة صغيرة منفصلة. على سبيل المثال، فسيارتك قد تجمع البيانات عن الموقع، والسرعة، والاهتزاز، والكفاءة في استهلاك الوقود من نظام التشخيص الخاص بالعربة وتحميل هذه المعلومات إلى قاعدة بيانات. هذه البيانات يمكن أن تساعد في العثور على الحفر، وخطط الرحلات حول الطرق المزدحمة، وتخبرك إذا كنت" "gas guzzler '' مستهلك للغاز '' مقارنة مع السائقين الآخرين على نفس امتداد الطريق.
استخدامات شبكات الحاسوب: ثالثا: المستخدمين لأجهزة الحاسب المحمولة ( Mobile Users ): شبكات الاستشعار أدت لثورة فى العلم من خلال توفير مجموعة كبيرة من البيانات عن السلوك الذي لم يكن يلاحظ مسبقا. وأحد الأمثلة هو تتبع الهجرة للحمر الوحشية عن طريق وضع جهاز استشعار صغير بكل حيوان. قام الباحثون بوضع كمبيوتر لاسلكي داخل مكعب 1 ملم. مع أجهزة الكمبيوتر المحمولة الصغيرة هذه، يمكن تتبع حتى الطيور الصغيرة و القوارض والحشرات. حتى الاستخدامات الدنيوية، مثل عدادات مواقف السيارات، يمكن أن تكون كبيرة لأنها تستفيد من البيانات التي لم تكن متاحة من قبل. عدادات مواقف السيارات اللاسلكية يمكن أن يقبل الدفع ببطاقة الائتمان أو ببطاقة الخصم مع التحقق الفوري عبر طريق الشبكة اللاسلكية. كما يمكن للعدادات إرسال تقرير عبر الشبكة اللاسلكية عندما تكون قيد الاستخدام. هذا سيسمح للسائقين تحميل خريطة بآخر وضع لمواقف السيارات حتى يتمكنوا من العثور على المكان المتاح بسهولة أكبر. وبطبيعة الحال، عندما ينتهي العداد، قد يتحقق العداد أيضا من وجود سيارة وارسال تقرير عن انتهاء العداد للجهة المسؤلة عن انفاذ قانون انتظار السيارات. وتشير التقديرات إلى أن حكومات المدن في الولايات المتحدة يمكن وحدها جمع مبلغ 10 مليارات دولار إضافية بهذه الطريقة.
استخدامات شبكات الحاسوب: ثالثا: المستخدمين لأجهزة الحاسب المحمولة ( Mobile Users ): أجهزة الكمبيوتر التي يمكن ارتداؤها هي تطبيق واعد آخر. الساعات الذكية وبها أجهزة الراديو هى جزء من الفضاء العقلي لدينا منذ ظهورها في ديك تريسي Dick Tracy الفكاهية في عام 1946. الآن يمكن شرائها. قد تكون هذه الأجهزة الأخرى مزروعة بالجسم، مثل أجهزة ضبط نبضات القلب ومضخات الانسولين. بعض هذه الأجهزة يمكن السيطرة عليها عبر شبكة لاسلكية. وهذا يتيح للأطباء الاختبار وإعادة الإعدادات لهذه الأجهزة بسهولة. ويمكن أن يؤدي ذلك أيضا إلى بعض المشاكل السيئة إذا كانت الأجهزة غير آمنة، ويمكن أن اختراقها بسهولة.
استخدامات شبكات الحاسوب: رابعا: الموضوعات الاجتماعية : سمحت شبكات الكمبيوتر، مثل المطبعة قبل 500 سنة، للمواطنين العاديين بتوزيع محتوى ما والاطلاع عليه بطرق لم تكن ممكنة من قبل. ولكن جنبا إلى جنب مع الصالح يأتي السيئ، حيث تجلب هذه الحرية الجديدة التي حصلنا عليها العديد من القضايا الاجتماعية والسياسية والأخلاقية التي لم تحل بعد. دعونا فقط نذكر باختصار عددا قليلا منها حيث تتطلب الدراسة الوافية كتابا كاملا على الأقل. تسمح الشبكات الاجتماعية، ولوحات الرسائل، ومواقع مشاركة المحتوى، ومجموعة كبيرة من التطبيقات الأخرى للناس بتبادل وجهات النظر مع الأفراد ذوى نفس المزاج فى التفكير. طالما تقتصر الموضوعات على المواضيع التقنية أو الهوايات مثل تنسيق الحدائق، لن تنشأ مشاكل. بينما تنشأ المشكلات من الموضوعات التي عادة ما تستحوذ على اهتمام الناس مثل السياسة، والدين، والجنس. والأسوأ من ذلك انهم قد يكونوا سياسياً على غير الحق. وعلاوة على ذلك، قد لا يقتصر التعبير عن الآراء بالكتابة فقط فقد يمتد لمشاركة الصور الملونة عالية الدقة والفيديوهات عبر شبكات الكمبيوتر. وهناك بعض الناس لا يهتمون بما يفعله الآخرون فيعيشون ويتركون الآخرون يعيشون كما يشئون بينما يرى البعض الآخر أن نشر مواد محددة (مثل التعديات اللفظية على دول أو أديان بعينها، أو المواد الإباحية، إلخ) غير مقبول بالمرة وأن مثل هذه المحتويات لابد وان تخضع للرقابة. وتختلف القوانين في هذة القضية من دولة لأخرى بل وقد تتعارض أيضاً . ولذلك يحتد النقاش.
استخدامات شبكات الحاسوب: رابعا: الموضوعات الاجتماعية : وقد كان الناس بالماضي يقاضون مشغلي الشبكات مدعين انهم هم المسئولون عن ما تحمله تلك الشبكات من محتويات وكأن هذه الشبكات مثل الصحف والمجلات. والرد الحتمي على هذا الإدعاء أن الشبكة تشبه شركة هواتف أو مكتب بريد فلا يمكنها ضبط ما يقوله مستخدموها. ومن ثم لن تتفاجئ كثيراً من معرفة أن بعض مشغلي الشبكات يحظرون بعض المحتويات لأسباب خاصة بهم. يواجه بعض مستخدمي تطبيقات الند للند (peer-to-peer applications) انقطاع في خدمة شبكتهم حيث أن مشغلي الشبكة يرون أن حمل الكميات الكبيرة من حركة المرور التي ترسلها هذه التطبيقات غير مربحة. بينما قد يختلف تعامل هؤلاء المشغلين أنفسهم باختلاف الشركات. فالشركة الكبيرة التي تدفع جيداً تحظى على خدمة جيدة، أما اللاعب قليل الشأن فيحصل على خدمة سيئة. ويرى المعارضون لهذا النوع من الممارسات أن الند للند وغيره من المحتويات يجب التعامل معه على النحو ذاته كالشركات الكبيرة حيث انهم لا يمثلون إلا فتات بالنسبة للشبكة. ويعرف هذا الجدال الدائر حول أن الاتصالات لا ينبغي التفريق بينها بحسب المحتوى أو المصدر بحيادية الشبكة (Network Neutrality (Wu, 2003). وقد يكون من الأسلم أن نقول أن هذا النقاش دائراً سيظل لفترة ما. ويشترك في الصراع حول المحتوى عدة أطراف أخرى. على سبيل المثال، الأفلام والموسيقى المقرصنة التي تزيد من النمو الهائل لشبكات الند للند والتي تزعج أصحاب حقوق الطبع والنشر الذين يهددون بإتخاذ الإجراءات القانونية (وأحياناً يتخذونها بالفعل) . لا يوجد حالياً أنظمة اوتوماتيكية تقوم بالبحث عن شبكات الند لند وتقوم بتحذير مشغلي الشبكات والمستخدمين الذين يشتبه بأنهم ينتهكون حقوق الطبع والنشر. وتعرف هذه التحذيرات في الولايات المتحدة الأمريكية بإشعارات الإزالة ((DMCA takedown notices بعد إصدار قانون الألفية للملكية الرقمية (Digital Millennium Copyright Act) . ولازال هذا البحث في سباق التسلح حيث أنه من الصعب ضبط انتهاكات حقوق الطبع والنشر على نحو موثوق به. فمن الممكن التباس طابعاتك خطأً بمجرم.
استخدامات شبكات الحاسوب: رابعا: الموضوعات الاجتماعية : إن شبكات الكمبيوتر جعلت التواصل سهلاً جداً. وجعلت أيضاً من السهل على من يدير الشبكة التجسس على حركة المرور. وقد تسبب ذلك في نشؤ صراعات حول قضايا مثل حقوق الموظفين في مقابل حقوق أصحاب العمل. فيقوم الكثيرون بكتابة وقراءة الإيميلات بالعمل. ويدعي العديد من أصحاب العمل حقهم في الإطلاع على رسائل الموظفين وفي ان تكون هذه الرسائل خاضعة للرقابة، بما في ذلك الرسائل المرسلة من جهاز كمبيوتر بالمنزل في غير ساعات العمل. لا يوافق جميع الموظفين على هذا خصوصاً فيما يتعلق بالجزء الأخير. ويدور صراع آخر حول الحكومة وحقوق المواطنين. فقد قام مكتب التحقيقات الفيدرالي FBI بتثبيت أنظمة عند العديد من مقدمي خدمة الانترنت للتجسس على كل ما يرد ويصدر من إيميلات بها معلومات تهمهم. ومن أوائل هذا الأنظمة نظام عرف أولاً بcarnivore ولكن بسبب سوء سمعته أعيدت تسميته ليسمى باسم يبدو أكثر براءة وهو DCS1000. إن الهدف من مثل هذه الأنظمة هو التجسس على الملايين من الناس بأمل انهم ربما يحصلوا على معلومات تخص أنشطة غير قانونية. ولكن من سوء حظ الجواسيس أن التعديل الرابع للدستور الأمريكي يمنع التفتيش الحكومي بدون إذن تفتيش إلا أن كثيراً ما تتجاهل الحكومة ذلك. وبالطبع لا تحتكر الحكومة وحدها تهديد خصوصية الناس بل يقوم القطاع الخاص أيضاً بدروه في تصنيف المستخدمين كلا حسب سيرته الذاتية (User Profiling). على سبيل المثال، هناك ملفات صغيرة تسمى cookies تحتفظ بها متصفحات الويب web browsers على أجهزة الكمبيوتر الخاصة بالمستخدمين، تمكن هذه الملفات الشركات من تعقب أنشطة المستخدمين في الفضاء اللإلكتروني وقد تتسبب أيضاً في تسريب أرقام بطاقات الائتمان، وارقام الحماية الاجتماعية وغيرها من المعلومات السرية على الانترنت. وقد تحتفظ الشركات التي تقدم خدمات على الويب بكم هائل من المعلومات الشخصية عن مستخدميها وذلك يتيح لها فرصة دراسة أنشطة المستخدمين بشكل مباشر. على سبيل المثال، إن كنت من مستخدمي خدمة الإيميل من جوجل “Gmail” فيمكن لجوجل قراءة الإيميلات الخاصة بك ومن ثم تعرض عليك الإعلانات التي تتماشي مع اهتماماتك.
استخدامات شبكات الحاسوب: رابعا: الموضوعات الاجتماعية : وهناك حيلة جديدة عن طريق أجهزة الهانف المحمول وهي خصوصية الموقع. كجزء من عملية تقديم الخدمة لهاتفك المحمول يعرف مشغلو الشبكة أين تكون في أوقات مختلفة أثناء يومك فيمكنهم ذلك من تعقب تحركاتك وقد يعرفوا أي ملهى ليلي تردد عليه أو أي مركز طبي تزور. كما توفر شبكات الكمبيوتر إمكانية زيادة الخصوصية عن طريق إرسال رسائل مجهولة. وفي بعض الأحيان، يحب الناس هذه الخصية. فضلا عن منع الشركات من معرفة عاداتك، تتيح الشبكات على سبيل المثال الفرصة للطلاب، والجنود، والموظفين، والمواطنين لتسليط الضوء على السلوكيات الغير الشرعية التي قد يقوم بها الأساتذة، والضباط، والروؤساء بالعمل والسياسين دون الخوف من الانتقام. وعلى الجانب الآخر، في الولايات المتحدة الأمريكية ومعظم الدول الديمقراطية، يكفل القانون للمتهم خصيصاً حق مواجهة وتحدي المدعي بالمحكمة ومن ثم الاتهامات المجهولة لا يتم الاعتراف بها كدليل. قد جعل الانترنت الحصول على المعلومات سريعاً ولكن كم كبير من هذه المعلومات غير مدروس أو مُضلل أو خاطئ فقد تحصل على نصيحة طبية من الانترنت عن ألم ما بصدرك ويكون مصدرها حائزاً على جائزة نوبل أو متسرباً من الثانوية. وهناك معلومات أخرى غير مرغوب فيها وتصلك على نحو متكرر. فقد أصبح البريد الإلكتروني الغير المرغوب فيه (المؤذي) جزء من حياتنا لأن مرسلي البريد المزعج قاموا بتجميع الملايين من عناوين البريد الإلكتروني ومن يدعون انهم مسوقون يمكنهم إرسال رسائل عن طريق الكمبيوتر بطريقة رخيصة جدا لتلك العناوين. فيتزاحم طوفان الإيميلات المزعجة مع الرسائل الآتية من أشخاص حققيين. ولحسن الحظ ان برامج التصفية (Filtering Software) تنجح إلى حد ما في قراءة الإيملات المزعجة التي تقوم بإنشاءها أجهزة كمبيوتر أخرى واستبعادها.
استخدامات شبكات الحاسوب: رابعا: الموضوعات الاجتماعية : ويكون القصد من بعض المحتويات الأخرى هو ارتكاب سلوك إجرامي. فقد تحتوي صفحات الويب والإيميلات التي تضم محتوى نشط (في الأساس، برامج أو وحدات الماكرو التي تعمل على جهاز المستلم) على فيروسات تتحكم في جهاز الكمبيوتر الخاص بك. كما يمكن استخدامهم لسرقة كلمة السر الخاصة بحسابك البنكي أو لجعل جهازك يرسل إيميلات مزعجة كجزء من روبوتات أو Pool of Compromised machines. تتنكر رسائل التصيد وكأنها قادمة من طرف موثوق به على سبيل المثال من البنك الخاص بك في محاولة لخداعك حتى تفصح عن معلومات حساسة مثل أرقام بطاقات الائتمان. فأصبحت سرقة الهوية مشكلة خطيرة فيجمع اللصوص معلومات كافية عن الضحية للحصول على بطاقات الائتمان وغيرها من الوثائق باسم الضحية. من الصعب منع الكمبيوتر من انتحال شخصية ما على شبكة الانترنت. وأدت هذه المشكلة إلى ظهور ال CAPTCHS فهو يطلب من الشخص القيام بمهمة تمييز قصيرة مثل كتابة ما يظهر من حروف في صورة مشوهة ليتأكد من أنه انسان. وتأتي هذه العملية كتحول في اختبار تورينج Turing Test حيث يسأل شخص سؤال عبر الشبكة للتحقق من ما إذا كان من يرد إنساناً. يمكن حل الكثير من هذه المشكلات اذا اهتمت صناعة الكمبيوتر بأمن جهاز الكمبيوتر على نحو جاد. فإذا تم تشفير وتوثيق جميع الرسائل، فسيكون من الصعب ارتكاب أي أذى. ان هذه التكنولوجيا راسخة وسندرسها بالتفصيل في الفصل الثامن. وتكمن المشكلة في ان بائعي الكمبيوتر يعرفون أن إضافة خواص امنية ستتكلف اموالا وفي المقابل، عملائهم لا يطلبون هذه الخواص. بالإضافة إلى ان عدد كبير من المشكلات يتسبب فيها buggy software ويحدث ذلك لأن الباعة يضيفون الكثير والكثير من الخواص لبرامجهم ويؤدي ذلك بالضرورة إلى المزيد من الcode و الBug. قد يسهم فرض ضريبة على الخواص الجديدة في حل المشكلة ولكن قد يؤدي إلى صعوبة في البيع ببعض الأماكن. وفكرة استرداد الثمن في حال كون البرنامج معيوباً قد تكون جيدة إلا أنها قد تؤدي إلى إفلاس صناعة البرمجيات بأكملها في عام واحد.
استخدامات شبكات الحاسوب: رابعا: الموضوعات الاجتماعية : تؤدي شبكات الكمبيوتر إلى ظهور مشكلات قانونية جديدة حين تعرضها للقوانين القديمة. وعلى سبيل المثال المقامرة الإلكترونية. فكان الكمبيوتر سببا في تحفيز وتنشيط أشياء لعقود فلما لا يكون أيضاً سببا في تحفيز وتنشيط ماكينات القمار وعجلات الروليت، وتجار لعبة الورق، وغيرها من وسائل المقامرة حيث انها غير قانونية بالكثير من الأماكن. والمشكلة أن المقامرة تعد مشروعة في الكثير من الاماكن الأخرى (مثل انجلتر) هذا وادرك أصحاب الكازينو هناك امكانية تنفيذ فكرة المقامرة عبر الانترنت. ماذا يحدث إذا كان المقامر والكازينو والخادم في بلاد مختلفة تحكمها قوانين متعارضة؟ فهذا سؤال جيد.
أساسيات شبكات الحاسوب فوائد شبكات الحاسوب : تعريف شبكات الحاسوب : تتكون شبكة الحاسوب من مجموعة من الأجهزة (حاسبات وآلات طباعة و ...) تتصل مع بعضها البعض للمشاركة في (الموارد، تبادل المعلومات، ...). وقد تتصل الحاسبات بعضها ببعض سلكيا أو لاسلكيا. فوائد شبكات الحاسوب : تبادل المعلومات ( باستخدام :e-mail, FTP ) المشاركة فى المعلومات باستخدام (Web or Internet) المشاركة في الأجهزة ( آلات الطباعة وأجهزة تخزين البيانات) التعامل مع مستخدمين آخرين باستخدام .(dynamic web pages) المحادثة التليفونية (IP Phones) المؤتمرات المرئية (Video conferences) الحاسبات المتوازية (Parallel computing) الرسائل الفورية (Instant messaging) حماية المعلومات المشاركة في البرامج
تصنيف شبكات الحاسب تصنف شبكات الحاسب طبقا للآتى: الإمتداد الجغرافى(Geographical span). الإتصال بين الأجهزة والمعدات (منطقيا أو فيزيائيا) (Inter-connectivity). إدارة الشبكة (Administration). هيكل/بنية الشبكة (Network Architecture).
تابع - تصنيف شبكات الحاسب الإمتداد الجغرافى(Geographical span). تمتد عبر سطح المكتب باستخدام اجهزة بها خاصية البلوتوث (تمتد لمسافة عدة أمتار) . تمتد عبر كل المبنى وتشمل الأجهزة الوسيطة لربط أدوار المبنى. تمتد لتشمل كل المدينة. تمتد لتشمل عدة مدن. تمتد لتغطى كل العالم.
تابع- تصنيف شبكات الحاسب الإتصال بين الأجهزة والمعدات (منطقيا أو فيزيائيا) (Inter-connectivity). كل جهاز يتصل بكل جهاز آخر بالشبكة ليكون ما يسمى بالشبكة التشابكية (Network Mesh) . كل الأجهزة تتصل بوسيط إتصال مفصول جغرافيا لتكون ما يسمى بالشبكة الناقل المسارى (Bus-like structure ). كل جهاز يتصل بنظيريه على اليمين والشمال مكونا شبكة خطية (Linear Structure). كل الأجهزة تتصل بجهاز واحد لتكون شبكة نجمية (Star-like structure). كل الأجهزة تتصل عن طريق كل الطرق السابقة لتكون شبكة متعددة (Hybrid structure).
تابع- تصنيف شبكات الحاسب إدارة الشبكة (Administration). شبكة خاصة (لايمكن استخدامها خارج نطاقها الطبيعى أو المنطقى). شبكة عامة (يستخدمها الكل).
تابع- تصنيف شبكات الحاسب هيكل/بنية الشبكة (Network Architecture) شبكة الخادم – العميل :يقوم الخادم بالرد على طلبات العميل(Client-Server) ،من الممكن وجود أكثر من نظام يعمل كخادم. اتصال نظامين مباشرة (Point-to-Point) or (back-to-back)،الإثنين على مستوى واحد ويسمى كل منهما (Peer) . الشبكات المختلطة والتى تشمل كلا النوعين السابقين (hybrid network).
أنواع شبكات الحاسب يتم تمييز شبكات الحاسب طبقا للإمتداد الجغرافى(Geographical span) ، فأصغر شبكة تمثل بالتليفون الموبايل والسماعة البلوتوث الخاصة به ، وأكبر شبكة هى الإنترنت والتى تغطى جغرافيا العالم كله. الشبكة الشخصية (Personal Area Network :PAN). الشبكة المحلية (Local Area Network :LAN). شبكة المدينة (Metropolitan Area Network :MAN). الشبكة الواسعة (Wide Area Network :WAN). شبكة الإنترنت (Internetwork or network of networks or simply the internet).
تابع- أنواع شبكات الحاسب الشبكة الشخصية (Personal Area Network :PAN). هى أصغر شبكة، شخصية جدا لمستخدم واحد. قد تحتوى على أجهزة بها خاصية البلوتوث أو الأشعة تحت الحمراء ومدى الإتصال يصل حتى 10 أمتار .(Bluetooth or infra-red) قد تحتوى على لوحة مفاتيح وفأرة وآلة طباعة لاسلكية، سماعة أذن بها خاصية بلوتوث وريموت كونترول للتليفزيون. مثال : ال PICONET وهى تحتوى على ثمانية أجهزة على شكل master-slave .
تابع- أنواع شبكات الحاسب الشبكة المحلية (Local Area Network :LAN). تمتد جغرافيا داخل مبنى وتعمل تحت إدارة واحدة. تغطى مكاتب منظمة معينة ، مدارس، وكليات أو جامعات. وسيط الإتصال سلكى أو لاسلكى أو كلاهما. عدد الأنظمة المتصلة لا يقل عن إثنين. أجهزة توجيه البيانات قليلة الثمن (Routing equipment) . قد تحتوى على خوادم للعمل كمخزن للبيانات مع وجود مشاركة للتطبيقات. تعمل على (private IP address) ولا تحتوى على (Heavy Routing) ، وتعمل تحت موجهها (its own local domain)الخاص ويتم التحكم بها مركزيا. تستخدم تكنولوجيا Ethernet or Token-ring . و Ethernet هو الأكثر استخداما وتستخدم Star Topology
تابع- أنواع شبكات الحاسب شبكة المدينة (Metropolitan Area Network :MAN). تمتد خلال مدينة، مثل شبكات التليفزيون. ممكن أن تكون Ethernet, Token-ring, ATM, or Fiber Distributed Data Interface(FDDI) Metro Ethernet هى خدمة مقدمة بواسطة ISPs . MAN تساعد أى هيئة لجعل كل مكاتبها بالمدينة تتصل ببعضها. العمود الفقرى لها يسع لعدد كبير وهو كابل ضوئى ذو سرعة كبيرة. تتيح Uplink ل LANs ليتم توصيلها ب WANs أو انترنت
تابع- أنواع شبكات الحاسب الشبكة الواسعة (Wide Area Network :WAN). تغطى مساحة كبيرة قد تصل لكل مساحة الدولة، مثل شبكة الاتصالات، وهى توفر اتصال ل MANs, LANs ، ولأن لها عمود فقرى عالى السرعة فهى تستخدم معدات شبكات غالية الثمن. قد تكون متعددة الإدارة. كما أنها تستخدم تكنولوجيا متقدمة مثل .
تابع- أنواع شبكات الحاسب شبكة الإنترنت (Internetwork or network of networks or simply the internet). هى شبكة مكونة من شبكات، WANs, LANs, Home networks . تستخدم بروتوكول TCP/IP كما تستخدم IP ك addressing protocol . حاليا تستخدم IPv4 ، و يتم التطوير ل IPv6 . تسمح بالتعامل والتعامل مع كميات هائلة من المعلومات حول العالم ، وتستخدم WWW, FTP, e-mail, Audio and Video streaming . تعمل باستخدام نموذج الخادم-العميل. تستخدم عمود فقرى مكون من كابل ضوئى عالى السرعة. ويتم ربط كل القارات بكوابل ضوئية ترقد أسفل البحار. تم توظيف الانترنت على خدمة www عن طريق استخدام صفحات مرتبطة ببعضها HTML ويتم التعامل معها باستخدام web browser موجود على حاسب العميل. بعض الخدمات التى تعمل على شبكة الإنترنت: Web sites, E-mail, Instant Messaging, Blogging, Social Media, Marketing, Networking, Resource sharing, Audio and Video Streaming
نهاية محاضرة 2016/10/13
تصنيف الشبكات وفق التصميم الهندسى Computer Network Topologies
التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology إن طبولوجى الشبكة Network Topology هى الترتيب الذى يُعبر عن إتصال أنظمة الحاسبات أو أجهزة الشبكات ( العقد ) ببعضها البعض. الطبولوجيات قد تُعرف كل من الجانب المادى ( الفيزيائى Physical) والمنطقى Logical للشبكة. كل من الهياكل المنطقية والمادية يمكن أن يكونا متماثلين أو مختلفين لنفس الشبكة. الطوبولوجيا المادية تتحدث عن تصميم الشبكة من حيث الأجهزة والكوابل ومساراتهم، بينما الطوبولوجيا المنطقية تهتم بكيفية انتقال البيانات فعلياً في الشبكة ( الطريقة التي تتصرف فيها الإشارة بين عقد الشبكة ) بغض النظر عن الهيكل المادي للشبكة. الشبكات المحلية ( LAN) هي إحدى أمثلة الشبكات التي تَعرض كلا النوعين من الطبولوجيا ( فيزيائية، منطقية ). حيث أن أي عقدة في الشبكة المحلية (LAN ) تتصل بوصلة أو أكثر بالعقد الأخرى في الشبكة، وتخطيط هذه الوصلات والعقد بأشكال هندسية يحدد الطبولوجيا الفيزيائية للشبكة، وبشكل مماثل فإن تخطيط تدفق المعلومات ( نقل المعلومات ) بين عقد الشبكة يحدد الطبولوجيا المنطقية للشبكة.
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology اعتماداً على هذه الطريقة في التصنيف فإننا عند اختيار تصميم ما للشبكة دون آخر يُؤثر على الأمور التالية : نوع المعدات التي تحتاجها الشبكة. إمكانيات هذه المعدات. نمو الشبكة في المستقبل. أدوات إدارة الشبكة. بناءً على ذلك عند اختيارنا لتصميم ما للشبكة يجب الأخذ فى الاعتبار المكونات التالية: نوع أسلاك التوصيل. نوع بطاقة الشبكة . موصلات خاصة للأسلاك Cable Connectors
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology يوجد عدة تصاميم للشبكات من ناحية التصميم الهندسي على ارض الواقع ويوجد أكثر من نوع لهذه الشبكات سنقوم بشرح كل منها بالتفصيل مع ذكر بعض الامثلة على كل شبكة. هذه الأصناف كالتالى: شبكة عقدة لعقدة point-to-point Network شبكة المسار الخطي Bus Network الشبكة الحلقية Ring Network الشبكة النجمية Star Network شبكة تشابكية Mesh Network شبكة شجرية Tree Network شبكة سلسلة ديزى Daisy Chain Network شبكة هجين/مختلطة Hybrid Network 9.شبكة الإرسال والإستقبال Point to Multipoint Network
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology شبكة عقدة لعقدة Point-to-Point تحتوى على مضيفين مثل حاسبين computer ، بدالاتين switches ، موجهين routers ، أو مزودين servers متصلين إتصال مباشر بواسطة كابل. عادة النهاية الطرفية لأحد المضيفين والخاصة بالإستقبال يتم توصيلها بالنهاية الطرفية الخاصة بالإرسال للمضيف الثانى وبالعكس.
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology شبكة المسار الخطي / الناقل المسارى Bus Network
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology شبكة المسار الخطي / الناقل المسارى Bus Network تصميم الشبكة من هذا النوع هو الأسهل وربما الأكثر شيوعا فى الشبكات المحلية، فالشبكة هى عدة أجهزة تتصل بكابل واحد يسمى (Segment) ويسمى هذا النوع أيضا باسم Linear Bus . ويجد بطرفى الكابل المُنهى أو Terminator . قد تحدث مشكلة عند محاولة أكثر من حاسب بالشبكة ارسال بيانات فى نفس الوقت، ولذلك هذا النوع من الشبكات قد يستخدم تكنولوجيا CSMA/CD أو تحديد أحد الأجهزة ك Bus Master لحل المشكلة. البيانات تُرسل فى اتجاه واحد فقط وعندما تصل إلى نهاية الخط يقوم المُنهى بمسح البيانات من الخط. عند عطل أى حاسب لايؤثر ذلك على باقى الشبكة. لكن عطل الخط الرئيسى يوقف الشبكة بالكامل. CSMA/CD : Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection تحسس الناقل متعدد الوصول مع اكتشاف التصادم
كيف تعمل؟ الطريقة يراقب الكمبيوتر الشبكة CSMA/CD:Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection تحسس الناقل متعدد الوصول مع اكتشاف التصادم كيف تعمل؟ الطريقة يراقب الكمبيوتر الشبكة يقوم بالإرسال عندما يحس أن السلك غير مشغول بأي إشارة لأنه لا يستطيع سوى كمبيوتر واحد إرسال البيانات في نفس الوقت إذا حصل تصادم ناتج عن أن كمبيوتر آخر قام بإرسال البيانات في نفس الوقت ،فإن كلا الكمبيوتران سيتوقفان عن الإرسال سينتظر كل منهما وقت عشوائي ليعيد إرسال بياناته مما يقلل من احتمال حدوث تصادم آخر.
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology شبكة المسار الخطي / الناقل المسارى Bus Network ترسل البيانات على الشبكة كإشارات كهربية Signals ، إلى كل الحواسب بالشبكة، ويتم قبول المعلومات بواسطة الحاسب الذى يتوافق عنوانه مع العنوان المشفر داخل الإشارة المرسلة. إذا قام جهازين بإرسال بيانات فى نفس الوقت فسيحدث Collision ، لهذا يجب على كل حاسب انتظار دوره فى إرسال البيانات على الشبكة، وبالتالى فزيادة عدد الأجهزة بالشبكة يؤدى إلى طول وقت الإنتظار ليصل دوره فى إرسال بياناته، وبالتالى بطئ الشبكة، فالعوامل التى تؤثر على أداء هذه الشبكة هى: الإمكانيات التى تقدمها مكونات أجهزة الحاسب المتصلة بالشبكة (Hardware). عدد أجهزة الحاسب بالشبكة. نوعية البرامج التى تعمل على الشبكة. المسافة بين الأجهزة بالشبكة. سرعة نقل البيانات على الشبكة Bit/Sec .
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology شبكة المسار الخطي / الناقل المسارى Bus Network عندما ترسل إشارة البيانات على الشبكة فإنها تنتقل من بداية السلك إلى نهايته، وإذا لم يتم مقاطعة هذه الإشارة (أى استقبالها) (فإنها ستبقى ترتد ذهاباً وعودة على طول السلك، وستمنع الحواسب الأخرى من إرسال إشاراتها على الشبكة. لإيقاف الإشارة ومنعها من الإرتداد، يستخدم مكون من مكونات الشبكة يسمى منهى Terminator ويتم وضعه عند كل طرف من أطراف السلك (الحاسبين بطرفى السلك). يقوم المنهى بامتصاص أى إشارة حرة على السلك مما يجعله مفرغا من أى إشارات وبالتالى يصبح مستعدا لإستقبال أى إشارات جديدة. عطل أحد الأجهزة لا يؤثر على الأخرى. يمكن توقف الشبكة عن العمل (Network being down) لأسباب منها: قطع السلك انفصال السلك فى أحد أطرافه عن أى من الأجهزة الموصل إليها.
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology شبكة المسار الخطي / الناقل المسارى Bus Network لتوسيع الشبكة وزيادة عدد الأجهزة المتصلة بها، يجب تمديد السلك وإطالته بتوصيله بالسلك الجديد، ولعمل ذلك سنحتاج إلى أحد المكونات التالية: وصلة ماسورة Barrel Connector ( يستحسن عدم إستخدام الكثير منها لعدم إضعاف الإشارة). أو مكرر إشارات Repeater (يقوم بتقوية الإشارة) على الرغم من عدد الإجهزة بالشبكة القليل نسبيا، فإن لها الفوائد الآتية: مقدرتها لربط أى عدد من العقد بدون استخدام جزء (Hardware) كبير. إمكانية إزالة العقد من المسار بسهولة سهولة صيانة الشبكة سهولة توسيع الشبكة وبتكلفة منخفضة، ويتم ذلك بإيقاف الشبكة لتتم عملية التوسيع
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology 3. الشبكة الحلقية Ring Network يتم ربط الأجهزة فى الشبكة بحلقة أو دائرة من السلك بدون نهايات توقف. تنتقل الإشارات على مدار الحلقة فى إتجاه واحد وتمر من خلال كل جهاز على الشبكة، ويقوم كل حاسب على الشبكة بعمل دور مكرر الإشارة حيث أن كل جهاز تمر من خلاله الإشارة يقوم بتقويتها(كما لو كان Repeater) ويعيد إرسالها للحاسب التالى. لإن الإشارة تمر على كل جهاز بالشبكة فإن فشل أحد الأجهزة أو توقفه عن العمل سيؤدى إلى توقف الشبكة بالكامل. التقنية المستخدمة فى إرسال البيانات على شبكات الحلقة يطلق عليها اسم تمرير الإشارة Token Passing ، تيار البيانات المسمى Token يتم تمريره من حاسب إلى آخر على الشبكة.
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology 3. الشبكة الحلقية Ring Network عمل تمرير الإشارة Token Passing : لا يرسل أى جهاز بيانات إلا عند استقباله إشارة حرة Free Token تخبره بإرسال بياناته، وعندئذ يضيف لتلك الإشارة بياناته وإضافة العنوان الإليكترونى للمرسل إليه ثم يرسل هذه الإشارة Token حول الحلقة. تنتقل هذه الإشارة من جهاز لآخر حتى تجد الجهاز الذى يتوافق عنوانه الإليكترونى مع العنوان المشفر داخل الإشارة وحتى هذه اللحظة فإن الإشارة ماتزال غير محررة. الحاسب المستقبل للإشارة يقوم بنسخ البيانات الموجودة عليها ويضيف عليها رسالة تبين إستلامه للبيانات بشكل صحيح، ثم يعيد إرسالها على الشبكة إلى الجهاز الأصلى الذى أرسلها. تنتقل الإشارة مرة أخرى على الشبكة وتمر على كل الاجهزة حتى تصل إلى الحاسب الأصلى المرسل لها فيقوم بالتأكد من أنها إستلمت بشكل صحيح فيقوم بإزالتها ويرسل بدلا منها إشارة حرة Free Token يطلقها على الشبكة لتنتقل من جديد إلى الحاسب التالى فإذا كان يريد إرسال بيانات ما فإنه يأخذ هذه الإشارة الحرة ويضيف إليها بياناته، وإن لم يكن لديه أى بيانات لإرسالها فإنه سيمرر هذه الإشارة إلى الحاسب التالى وهكذا.
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology 3. الشبكة الحلقية Ring Network فوائد الشبكة الحلقية: سرعة تمرير الإشارة، فالإشارة تنتقل من جهاز لآخر بسرعة مقاربة لسرعة الضوء، ولذلك فالشبكة سريعة حتى فى وجود عدد كبير من الأجهزة بها. قصر الكابل وذلك مناسب لتطبيق الألياف البصرية المكلفة. سهولة توسيع الشبكة، فإضافة حاسب للشبكة يحتاج كابل واحد فقط، ولكن عند تطوير الشبكة يجب إيقاف عملها. مشكلة توقف الشبكة عن العمل بسبب عطل أحد الأجهزة : تم حلها باستخدام المعيار Token Ring كأحد معايير شبكة LAN، حيث يتم التأكد من سلامة الحاسب وجاهزيته قبل إرسال الإشارة إليه وذلك لتفادى انقطاع المسار الحلقى، ويتم ذلك باستخدام جهاز مركزى يقوم بعمليات التأكد.
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology 4. الشبكة النجمية Star Network تقوم الشبكات المحلية ذات التصميم من النوع النجمة Star بربط أجهزة الحاسب بأسلاك موصلة بمكون أو جهاز مركزي يطلق عليه المحورHub كما يسمى أيضا المُجمع Concentrator وأحيانا يسمى النقطة المركزية Central Point أو Wiring Center ، يمكن أن يكون وسط الإرسال كابل مزدوج مجدول أو كابل محوري أو كابل ضوئى. الإشارات تنتقل من الحاسب المصدر الذي يرغب في إرسال البيانات إلى النقطة المركزية أو Hub ومنه إلى باقي الحواسب على الشبكة ، نظام التوصيل في Hub يعزل كل سلك من أسلاك الشبكة عن الآخر. إذا توقف جهاز حاسب ما أو انقطع السلك الذي يوصله بالمجمع فلن يتأثر إلا الحاسب الذي توقف أو انقطع سلكه بينما باقي الأجهزة ستبقى تعمل من خلال الشبكة دون أي مشاكل. إن توقف المجمع Hub عن العمل فستتوقف الشبكة ككل عن العمل. يعتبر تصميم النجمة Star الأكثر إراحة من بين التصاميم المختلفة حيث أنه يسمح بتحريك الأجهزة من مكانها وإصلاحها وتغيير التوصيلات دون أن تتأثر الشبكة بأي من ذلك. ولكن تكلفة هذا النوع من التصاميم تعتبر مرتفعة خاصة في حالة كبر الشبكة لأننا سنحتاج إلى أسلاك كثيرة والمجمع قد يكون سعره مرتفعاً وذلك وفقاً لمواصفاته ودرجة تعقيده.
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology 4. الشبكة النجمية Star Network كثير من تصاميم الشبكات تكون عبارة عن تشكيلة من التصاميم مدمجة مع بعض وتكون أحد التشكيلات: 1-Star-Bus . 2- Star-Ring. النوع الأول وهو Star Bus هو عبارة جمع لتصميمي الناقل Bus والنجمة Star . في هذا النوع المشترك نجد عدة تصاميم نجمة متصلة مع بعضها البعض باستخدام أجزاء من أسلاك الناقل الخطي Linear Bus Segments . وهنا نجد أنه لو تعطل جهاز واحد في الشبكة لن يؤثر على غيره من الأجهزة وستبقى الشبكة تعمل دون مشاكل. ولكن إن تعطل أحد المجمعات فلن تستطيع الأجهزة الموصولة إليه العمل من خلال الشبكة ، وإذا كان هذا المجمع مرتبطاً بغيره من المجمعات فإن هذا الارتباط سينقطع.
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology 4. الشبكة النجمية Star Network النوع الثاني Star Ring يربط عدة شبكات من تصميم الحلقة Ring باستخدام مجمع. بعض فوائد الشبكة النجمية هي : التطبيق السهل. التحكم المتمركز. بروتوكولات الوصول سهلة. تعاني الشبكة النجمية من مشكلة النقطة المركزية التي قد تسبب تعطل الشبكة في حال تعطل النقطة المركزية، وأيضاً تتطلب كابل طويل لكل جهاز جديد يوصل بالشبكة .
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology 5. شبكة تشابكية Mesh Network فى هذا النوع من الشبكات كل حاسب قد يتصل بواحد أو عدة حاسبات. كما تمتاز هذه الطبولوجى بأن بها حواسب تتصل كعقدة بعقدةconnection point-to-pointمع كل الحواسب الأخرى أو قد تحتوى على حواسب متصلة كعقدة بعقدة مع عدد قليل من الحاسبات. تعمل الحواسب فى هذه الطبولوجى أيضا كمرحلات Relay للحواسب الأخرى والتى ليس لها اتصال مباشر كعقدة لعقدة. هذا النوع من الشبكات قليل الاستعمال بل نادراً ما يتم إنشاؤها بشكل عملي , وذلك بسبب كلفتها العالية والتي تعود إلى كثرة التوصيلات المطلوبة. يكمن سر الوثوقية العالية في أن انهيار أي كبل سيتبعه عدة طرق احتياطية بديلة، إذن هذه الشبكات توفر إمكانية تفادي الخطأ بشكل كبير . تستعمل هذه الشبكات عادة في الربط بين أنواع أخرى من الشبكات المحلية لنحصل على الشبكات المختلطة Affine.
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology 5. شبكة تشابكية Mesh Network يوجد نوعين من هذه الشبكات : 1- شبكة تشابكية كاملة Full Mesh كل الحواسب تتصل كعقدة بعقدةconnection point-to-pointمع كل الحواسب الأخرى بالشبكة. ولكل حاسب جديد مطلوب n(n-1)/2 اتصال. وتعتبر هذه الشبكة الأكثر موثوقية من الطبولوجيات الأخرى. 2- شبكة تشابكية جزئيا Partially Mesh تتصل الحواسب ببعضها بطريقة إختيارية. وهذا النوع من الطبولوجى يوجد عندما يراد إعطاء بعض الحواسب بالشبكة موثوقية دون غيرها.
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology 6. شبكة شجرية Tree Network تحاكى طبولوجى النجمة الممتدة ولها خواص طبولوجى الشبكة المسارية. بشكل رئيسى فى الشبكات المحلية، تقسم الشبكة لعدة مستويات أو طبقات. الطبقة السفلى هى التى يتم التعامل من خلالها، حيث تكون الحاسبات بها. أما الطبقة الوسطى هى طبقة التوزيع وتعمل كوسيط بين الطبقة العليا والطبقة السفلى. الطبقة العليا هى الطبقة الرئيسية Core layer، وهى المركز الرئيسى للشبكة، أى جذر الشجرة (Root Node) والتى تتفرع منها العقد. عقدة الجذر يمكن أن تكون مخدّم قوي Server أو حاسب مركزي. كل وصلة تخدم كنقطة فشل point of failure، وفشلها يقسم الشبكة لجزء لايمكن الوصول إليه.
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology 6. شبكة شجرية Tree Network مناسبة للمؤسسات والتي يكون فيها رؤساء المكاتب يتواصلون مع مكاتب إقليمية ( بنفس المنطقة ) والمكاتب المحلية تتصل مع مكاتب بعيدة. فوائد الشبكة الشجرية هي تسهيل التوسع وتحديد وعزل العقد التي تم فيها العطل تعاني أيضاً من مشكلة الاعتماد بشكل كبير للشبكة على عقدة الجذر .
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology 7. شبكة سلسلة ديزى Daisy Chain Network هذه الطبولوجى تعمل على إتصال كل الحواسب فى شكل خطى. تشابه هذه الطبولوجى الطبولوجى الحلقية فى أن كل حاسب يتصل باثنين آخرين عدا الحاسبين عند النهايتين (طرفى الشبكة)، فإذا تم إتصالهما تحولت هذه الطبولوجى إلى طبولوجى حلقية. كل وصلة بهذه الطبولوجى تمثل نقطة فشل وحيدة Single Point of Failure . إذا انقطعت أى وصلة تنقسم الشبكة إلى جزئين. كل حاسب متوسط (أى بين آخرين) يعمل كمرحل Relay للحاسب الذى يجاوره مباشرة.
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology 8. شبكة هجين/مختلطة Hybrid Network الشبكة التى يتكون هيكلها من عدة طبولوجيات تسمى شبكة هجين/مختلطة. الشبكة الهجين/المختلطة تنتقل لها مزايا وعيوب كل الطبولوجيات المكونة لها. تعتبر شبكة الإنترنت هى أحسن مثال لأكبر شبكة مختلطة.
(تابع) التصنيف وفق التصميم الهندسى Network Topology 9. شبكة الإرسال والإستقبال Point to Multipoint Network هذه الشبكة تمثل الشبكة التي تستقبل و ترسل من مقسم رئيسي مثل سنترال يقوم بجمع جميع الأجهزة في مكان واحد ويتم الإرسال و الاستقبال من داخل السنترال. مثل لو كان يوجد ثلاث شبكات كل شبكة في مبنى و نريد الشبكات أن تتبادل المعلومات و البيانات في ما بينهم سنقوم بربط المبنى الأول و الثاني في السنترال و عن طريق السنترال سيتم التحكم و الإرسال و الاستقبال.
أنواع الشبكات حسب المكونات
أنواع الشبكات حسب المكونات يوجد نوعان: 1- شبكات الند للند Peer-to-Peer Networks 2- شبكات الخادم/العميلClient-Server Networks
(تابع)أنواع الشبكات حسب المكونات 1- شبكات الند للند Peer-to-Peer Networks Terminal - كل حاسب بالشبكة يؤدى وظائف الزبون والمزود فى نفس الوقت، وبالتالى كل جهاز على الشبكة يستطيع تزويد غيره بالمعلومات وفى نفس الوقت يطلب معلومات من غيره من الأجهزة المتصلة بالشبكة. - تعريف شبكات الند للند: هى شبكة حاسب محلية LAN مكونة من مجموعة من الأجهزة لها حقوق متساوية ولا تحتوى على مزود Server مخصص بل كل جهاز فى الشبكة ممكن أن يكون مزودا أو زبونا أى أن شبكات الند للند تنتمى لشبكات الإدارة الموزعة. وهذا النوع من الشبكات يطلق عليه اسم مجموعة عمل Workgroup . يمكن فهم مجموعة العمل بأنها مجموعة من الأجهزة التي تتعاون فيما بينها لإنجاز عمل معين ، وهي عادة تتكون من عدد قليل من الأجهزة لا يتجاوز العشرة أجهزة ، حيث يستطيع أعضاء مجموعة العمل رؤية البيانات والموارد المخزنة على أي من الأجهزة المتصلة بالشبكة والاستفادة منها . - تعتبر شبكات الند للند مناسبة لاحتياجات الشبكات الصغيرة التي ينجز أفرادها مهام متشابهة ، ونشاهد هذا النوع من الشبكات في مراكز التدريب على استخدام الحاسوب مثلا .
(تابع)أنواع الشبكات حسب المكونات 1- شبكات الند للند Peer-to-Peer Networks يعتبر هذا النوع من الشبكات مناسبا في الحالات التالية فقط: أن يكون عدد الأجهزة في الشبكة لا يتجاوز العشرة أجهزة أن يكون المستخدمون المفترضون لهذه الشبكة متواجدون في نفس المكان العام الذي توجد فيه هذه الشبكة أن لا يكون أمن الشبكة من الأمور ذات الأهمية البالغة أن لا يكون في نية المؤسسة التي تريد إنشاء هذه الشبكة خطط لتنمية الشبكة وتطويرها في المستقبل القريب
(تابع)أنواع الشبكات حسب المكونات 1- شبكات الند للند Peer-to-Peer Networks مميزات شبكات الند للند : التكلفة محدودة . الشبكة لاتحتاج برامج إضافية على نظام التشغيل - لاتحتاج إلى أجهزة قوية ، لأن مهام إدارة موارد الشبكة موزعة على أجهزة الشبكة وليست موكلة إلى جهاز مزود بعينه. تثبيت الشبكة واعدادها في غاية السهولة ، فكل ما تحتاجه هو نظام بسيط من أسلاك موصلة إلى بطاقات الشبكة (NIC) فى كل جهاز من أجهزة الشبكة. أما العيب الرئيسي لهذا النوع من الشبكات هو أنها غير مناسبة للشبكات الكبير ة وذلك لأنه مع نمو الشبكة وزيادة عدد المستخدمين تظهر المشاكل التالية : - تصبح الإدارة اللامركزية للشبكة سببا اً في هدر الوقت والجهد وتفقد كفاءتها . - يصبح الحفاظ على أمن الشبكة أمرا في غاية الصعوبة . - مع زيادة عدد الأجهزة يصبح إيجاد البيانات والاستفادة من موارد الشبكة أمرا مزعجا لكل مستخدمي الشبكة
(تابع)أنواع الشبكات حسب المكونات 2- شبكات الخادم/العميلClient-Server Networks Server Printer Terminal مصطلح متعلق بالشبكة يتميز بوجود نوعين من الأجهزة: الخادم Server: أجهزة حاسب فائقة القدرة على التخزين وذو قدرات معالجة كبيرة يقوم بتزويد الشبكة بالموارد و الخدمات ،وهو أهم اجهزة الشبكه. العميل Client: أجهزة حاسبات شخصية أو وحدات طرفية يحصل على الموارد و الخدمات من قبل الخادم، وليس له أي صلاحيات بالتحكم. مصادر الشبكة Resources : عبارة عن الملفات والطابعات و الأجهزة المستخدمة
(تابع)أنواع الشبكات حسب المكونات 2- شبكات الخادم/العميلClient-Server Networks شبكات الزبون / المزود تسمى أيضا شبكة قائمة على مزود Server-Based Network هذه الشبكات تكون قائمة على مزود ( المزود قد يكون جهاز حاسب شخصي يحتوي على مساحة تخزين هائلة ومعالج قوي وذاكرة كبيرة ، كما أنه من الممكن أن يكون جهاز مصنوع خصيصا ً ليكون مزود شبكات وتكون له مواصفات خاصة) مخصص الوظيفة (Dedicated ) ويكون عمله فقط كمزود ولايعمل كزبون كما هو الحال في شبكات الند للند ، وعندما يصبح عدد الأجهزة في شبكات الزبون/ المزود كبيرا يكون من الممكن إضافة مزود آخر ، أي أن شبكات الزبون /المزود قد تحتوي على أكثر من مزود واحد عند الضرورة ولكن هذه المزودات لا تعمل أبد اً كزبائن ، وفي هذه الحالة تتوزع المها م على المزودات المتوفرة مما يزيد من كفاءة الشبكة. مميزات شبكة الزبون/المزود : - النسخ الاحتياطي للبيانات وفقا لجدول زمني محدد. - حماية البيانات من الفقد أو التلف تدعم آلاف المستخدمين. أجهزة الزبائن ممكن أن تكون أجهزة رخيصة بمواصفات متواضعة موارد الشبكة متمركزة في جهاز واحد هو المزود مما يجعل الوصول إلى المعلومة أو المورد المطلوب أسهل بكثير مما لو كان موزعا على أجهزة مختلفة ، كما يسهل إدارة البيانات والتحكم فيها بشكل أفضل. - يعتبر أمن الشبكة Security من أهم الأسباب لاستخدام شبكات الزبون / المزود ، نظرا للدرجة العالية من الحماية التي يوفرها المزود من خلال السماح لشخص واحد (أو أكثر عند الحاجة) هو مدير الشبكة اوصدار Administrator بالتحكم فى إدارة موارد الشبكة وإصدار سماحيات (Privileges) للمستخدمين للاستفادة من الموارد التي يحتاجونها فقط ويسمح لهم بالقراءة دون الكتابة إن كان هذا الأمر ليس من تخصصهم.
(تابع)أنواع الشبكات حسب المكونات 2- شبكات الخادم/العميلClient-Server Networks تعتبر احتياجات شبكات الزبون / المزود أكبر من شبكات الند للند وبالتالي فتكلفتها أكبر بكثير ، فالمزود والذي يكوف مسؤولا عن إدارة كل موارد الشبكة يجب أن يحتوي على معالج قوي أو أكثر من معالج واحد، كما أنه يجب أن يحتوي على كمية كبيرة من الذاكرة RAM وقرص صلب ضخم أو عدة أقراص لتقوم بواجبها عللى أكمل وجه. هناك عدة أنواع للمزودات من حيث عملها بشكل عام بغض النظر عن نظام التشغيل المستخدم : - مزودات ملفات File Servers مزودات الطباعة Print Servers مزودات تطبيقات أو برامج Application Servers مزودات اتصالات Communication Servers مزودات قواعد بيانات Database Servers
(تابع)أنواع الشبكات حسب المكونات 2- شبكات الخادم/العميلClient-Server Networks من الممكن الجمع بين مميزات كل من شبكات الند للند وشبكات المزود/ الزبون وذلك بدمج النوعين معاً في شبكة واحدة وهذا ما يطلق عليه شبكة مختلطة Combination Network إن الشبكة المختلطة تقدم المميزات التالية: - تحكم وادارة مركزية للبيانات . موقع مركزي لموارد الشبكة الوصول إلى الملفات والطابعات مع المحافظة على الأداء الأمثل لأجهزة المستخدمين وأمنها توزيع نشاطات المعالجة Processing Activity على أجهزة الشبكة وفي هذه الحالة ستكون الشبكة قائمة على مزود Server ولكنها تستطيع القيام بمهام شبكات الند للند عند الضرورة ، ويستخدم هذا النوع من الشبكات في مثل الحالات التالية : - عدد المستخدمين 10 أو أقل - يعمل المستخدمون على مشروع مشترك ومتصل هناك حاجة ماسة للحفاظ على أمن الشبكة. و لكن هذا النوع من الشبكات يتطلب الكثير من التخطيط لضمان عدم اختلاط المهام اوالإخلال بأمن الشبكة .
أنواع الشبكات حسب البعد حسب المكونات شبكة موسعة(WAN) شبكة محلية (LAN) شبكة الخادم Server Based Network شبكة النظير Peer to peer Network هنا يتم ربط الأجهزة في مناطق مختلفة (مباني متباعدة) و ذلك باستخدام وسائط مثل: خط الهاتف أو القمر الصناعي. المميزات: حماية مركزية قوية التخزين المركزي مقدرة الخادم المشاركة في الأجهزة و البرامج سهولة إدارة الأعداد الكبيرة من المستخدمين العيوب: الأجهزة و نظام التشغيل غالية الثمن تحتاج مراقب شبكة عبارة عن مجموعة من أجهزة الحاسب مرتبطة مع بعضها البعض بواسطة كابلات في منطقة واحدة أو مبنى واحد. المميزات : سهلة التثبيت توفير وظيفة مراقب مقدرة المستخدمين على السيطرة على مصادر الشبكة قلة التكلفة عدد المستخدمين محدود العيوب : قلة المستخدمين لا يوجد نظام تخزين مركزي الحماية ضعيفة
نهاية محاضرة 2016/10/20
الشبكات اللاسلكية
لماذا تستخدم شبكة لاسلكية؟ إذا قررت أنك تحتاج إلى شبكة بالفعل فإن القرار التالي هو تحديد نوع الشبكة التي ستستخدمها . شبكة سلكية تقليدية ( إيثرنت ) أم شبكة لاسلكية. إن شعبية الشبكات اللاسلكية ( تسمى أيضا "واي فاي") في ازدياد مستمر ولعلك رأيت بعض الإعلانات التي تتباهى بفوائد الشبكات اللاسلكية. أو أنك رأيتها بالفعل لدى أحد أصدقائك أو معارفك. الفقرات التالية تصف لك مزايا الشبكات اللاسلكية وعيوبها، والتي يجب أن تضعها في اعتبارك قبل أن تقرر إن كانت الشبكات اللاسلكية هي المناسبة لك أم لا ؟
شعبية الشبكات اللاسلكية سوق الشبكات اللاسلكية في تطور مستمر بصورة مشابهة للطريقة التي نمت بها الشبكات السلكية. غير أنها أسرع نمواً من سابقتها لما تتميز به من مرونة التنفيذ.
تزايد الإقبال على الشبكات اللاسلكية Wireless networking
تاريخ الشبكات اللاسلكية في عام 1800 اكتشف العالم الفلكي والموسيقي William Herschel الأشعة تحت الحمراء. و مصطلح الضوء. جاء بعده العالم James Maxwell و الذي جمع القوانين والنظريات حول الموجات الكهرومغناطيسية مفترضا أن الضوء صيغة من الموجات الكهرومغناطيسية المضطربة. والذي ثبت صحته فيما بعد. ثم جاء العالم الألماني Heinrich Hertz فأثبت أن الموجات الكهرومغناطيسية تسير بسرعة الضوء وأن بإمكانها حمل الكهرباء. William Herschel James Maxwell Heinrich Hertz
تاريخ الشبكات اللاسلكية مثل العديد من التقنيات فإن تقنية الطيف الانتشاري نشأت و نضجت في الجيش الأمريكي إذ كان الجيش يحتاج لشبكة سهلة التنفيذ و آمنة لتبادل المعلومات حتى في الظروف الحربية. بما أن التكلفة انخفضت فيما بعد و ازدادت جودتها فقد أصبح مجديا من ناحية التكلفة أن تضم الشركات الشبكة اللاسلكية إلى شبكتها السلكية. أصبحت تكلفة اللاسلكي بمتناول أغلب الشركات بل أصبحت موفرة عليهم مالياً. انتشرت أيضا في المنازل أو المكاتب المنزلية لربط الأجهزة لمشاركة البيانات والإنترنت أو لمشاركة الألعاب و الترفيه. التكلفة بشكل عام – العتاد و التركيب و التنفيذ - في انخفاض مستمر واستخدام الشبكات اللاسلكية في ازدياد.
المصطلحات والمفاهيم المودم: بطاقة الإتصال الهاتفي الخاص بالحاسوب، ويستخدم للدخول على الشبكات الهاتفية ومنها الإنترنت Dial up) ) معدل سرعة النقل : (Transfer Rate) يقاس بوحدة(bps) or (kbps) الاتصال التناظري او التماثلي (Analogue) :يستخدم الحاسب المودم في هذا النوع من الإتصالات حيث يقوم الحاسب بتحويل اشارات الحاسب الى اشارات تماثلية تنتقل عبر خطوط شبكة الهاتف. سرعته 56 كيلوبايت/ثانية وهي غير ثابته مما يؤثر على جودة الإتصال. الاتصال الرقمي (Digital): تنقل الصورة بالإضافة إلى الصوت بعكس الإتصال التماثلي، كما تتميز بسرعة نقل البيانات إلى أضعاف سرعة نقل البيانات التماثلية، لا تستخدم المودم بل تستخدم أجهزه خاصة أغلى تكلفة.
وسائل الإتصال بين الحاسبات
شبكة الحاسوب Computer Network تربط حاسبات الشبكة المحلية LAN بعدة أشكال عن طريق كيبل أو بدون أسلاك Wireless. أما الشبكات الواسعة أو الكبيرة WAN فترتبط حاسباتها عن طريق الهوائيات أو الأقمار الاصطناعية.
وسائل الاتصال بـين الحاسبات Communication Links أولاً: وسائل الاتصال السلكية Wire Communications 1. الكابل المزدوج المجدول Twisted Pair Cable هو كابل يشبه كبل الهاتف العادي وهو أكثر وسائل اتصال الشبكات المحلية انتشاراً، وهو عبارة عن 4 أزواج من الأسلاك ملفوفة مع بعضها ليتكون منها الكابل. ويتميز هذا النوع من الاتصال برخص التكلفة. عيوب الكابل المزدوج: أ - بطيء في نقل البيانات. ب - ينقل كمية بيانات قليلة. جـ - يتأثر بالضوضاء بشكل كبير. د - يجب حمايته من الماء والمواد المؤكسدة. هـ - يتأثر بطول مسافة نقل البيانات.
وسائل الاتصال بـين الحاسبات Communication Links 2. الكابل المحوري Coaxial Cable عبارة عن سلك سميك من النحاس موجود داخل غلاف ابيض للحماية ثم يغلفه شبكة من الأسلاك الرفيعة. ينقل هذا الكابل البيانات في إشارات رقمية كهربائية ويتميز بإرساله إشارات قوية وهي تشبه الكابلات المستخدمة في التوصيلات التلفزيونية.
وسائل الاتصال بـين الحاسبات Communication Links
وسائل الاتصال بـين الحاسبات Communication Links 3. كابل الألياف الضوئية Fiber Optics Cable يعتبر من أفضل أنواع الكابلات حيث تستخدم الألياف الزجاجية التي تنقل خلالها البيانات بصورة إشارات رقمية ضوئية.
وسائل الاتصال بـين الحاسبات Communication Links ثانياً: وسائل الاتصال اللاسلكية Wireless Communications 1. موجات الراديو Broadcast Radio Transmissions تستخدم موجات الراديو اللاسلكية لإرسال البيانات بأشكالها المختلفة (نصوص، صور، أصوات، فيديو) من موقع إلى آخر. ويمكن تصميم الشبكة المحلية لاسلكياً Wireless LAN وتستخدم في مقاهي الانترنت، الفنادق، الجامعات وغيرها وتعرف بالنقاط الساخنة Hotspots،
وسائل الاتصال بـين الحاسبات Communication Links 2. الميكروويف Microwave System يمكن استخدام موجات لاسلكية عالية التردد Microwave في نقل البيانات خلال الفضاء بين الحاسبات باستخدام هوائيات صحنيه Dishes، يتم تثبيتها في أماكن مرتفعة مثل قمم الأبراج والمباني لتوفير طريق خال بين الهوائيات لنقل البيانات. ويستخدم هذا النظام عادة في الشبكات الواسعة WAN.
وسائل الاتصال بـين الحاسبات Communication Links 3. الأقمار الصناعية Satellite يتم تثبيت هذه الأقمار في مدارات ثابتة فوق الأرض حيث تستقبل البيانات المرسلة من شبكة حاسوب عن طريق محطات أرضية فتقوم بتقوية الإشارة وتغيير التردد وإعادة إرسال البيانات إلى المحطة الأرضية المستقبلة التي تقوم بإرسالها إلى شبكة الحاسوب المستقبلة.
شبكة الحاسوب Computer Network سرعة نقل البيانات عبر الشبكة Bandwidth and Speed تمثل سرعة نقل البيانات عبر شبكة الحاسبات - الانترنت عائقاً كبيراً للمتعاملين مع الملفات الضخمة والتي قد تحتوي صوراً أو للراغبين في الحصول على المعلومات بسرعة عالية. ويطلق على نطاق سير البيانات عبر الشبكة Bandwidth وهو مقياس لسعة وسيلة الاتصال.
شبكة الحاسوب Computer Network محولات الشبكة Communication Switches 1. الجسر Bridge: جهاز يستخدم لربط شبكتين صغيرتين من نفس النوع. مثل شبكتين حلقيتين. البوابة Gateway: جهاز يستخدم لربط شبكتين مختلفتين في النوع. مثلاً IBM and Apple. 3. الموزع Hub: هو وحدة توصيل مركزية تتجمع فيه كل الكابلات الخاصة بالشبكة.
شبكة الحاسوب Computer Network 4. الموجه Router: جهاز يستخدم لربط شبكتين من نفس النوع ولكن مختلفتان في طريقة التوصيل. مثلا شبكة حلقية وشبكة نجمية. 5. وحدة التداول اللاسلكية Wireless Access Point-WAP: تستخدم هذه الأجهزة لتوصيل الحاسبات مع بعضها البعض دون الحاجة إلى كيبلات.
شبكة الحاسوب Computer Network 6. مقوي الإرسال Repeaters: وهي أجهزة تستخدم لتقوية إرسال البيانات في الشبكة.
شبكة الإنترنت Internet
شبكة الحاسوب Computer Network الشبكات من الاستخدامات المبتكرة للحاسوب ووظيفتها ربط مجموعة حاسبات معاً للقيام بعمليات الاتصال المختلفة وللمشاركة في جميع البرامج والبيانات والأجهزة المرتبطة بالشبكة. هذا على مستوى شبكة حاسبات محلية Local Area Network-LAN كربط حاسبات الكلية أو الشركة، فما هو الحال إذا ما ربطنا جميع حاسبات العالم كله في شبكة كبيرة واسعة Wide Area Network-WAN وهذا ما يحدث فعلاً من خلال شبكة الانترنت التي تربط ملايين الحاسبات والشبكات المحلية معاً في جميع أنحاء العالم.
تاريـخ شبكة الانترنت نشأت شبكة الانترنت عام 1969 في الولايات المتحدة الأمريكية لدعم الأبحاث العسكرية وأطلق عليها اسم أربانتAdvanced Research Projects Agency - ARPANET وتكونت هذه الشبكة في ذلك الحين من أربعة حاسبات كبيرة موزعة في بعض الجامعات ومراكز الأبحاث. وقد تطورت الأربانت عدة مرات على مدى هذه الفترة حتى وصلت إلى ما وصلت إليه شبكة الانترنت الآن من ربط لأجهزة حاسبات موزعة على جميع أنحاء العالم.
تعريف شبكة الانترنت الانترنت Internet هي شبكة حاسبات عملاقةWide Area Network – WAN تتكون من مجموعة من الشبكات والحاسبات التي تضم كل منها كميات هائلة من المعلومات. ويطلق على الانترنت اسم شبكة الشبكات كما يطلق عليها أيضاً طريق المعلومات السريع. لا يوجد مكان محدد لموقع شبكة الانترنت فهي ناتج توصيل جميع الحاسبات المتصلة بالشبكة بما تحتويه هذه الحاسبات من معلومات. إدارة شبكة الانترنت على الرغم من ضخامة مشروع شبكة الانترنت فإنه لا توجد جهة إدارية أو قضائية للشبكة. غير أن هناك بعض الجهات الأمريكية التطوعية تقوم بدعم نظام شبكة الانترنت.
أساسيات الانترنت والشبكة العنكبوتية شبكة الانترنت هي ناتج اندماج تكنولوجيا الحاسبات مع تكنولوجيا الاتصالات، فقد استطاعت شبكة الانترنت أن تصل بين مستخدمي الحاسبات مهما بعدت المسافة بينهم، وكأن العالم قد طويت أطرافه وأصبحنا نعيش في عالم بلا حدود جغرافية لا توجد فيه فوارق سياسية أو اجتماعية أو اقتصادية... ملاحظة:) ( www و هو اختصار لمصطلح الشبكة العنكبوتية العالمية World Wide Web- HTTP و هو اختصار للبروتوكول الذي يمكن من إنشاء روابط بين صفحات الانترنت المختلفة Hyper Text Transfer) Protocol)
الإنترنت التجارة الإلكترونيه الأخبار البريد الإلكتروني المحادثه فوائد ومميزات شبكة الإنترنت التجارة الإلكترونيه الأخبار البريد الإلكتروني المحادثه البرامج البحوث/التعليم/ الثقافة الدينية
الإنترنت مجالات استخدام الانترنت: الحصول على معلومات عن أي موضوع تريده و بسرعه كبيرة. تعتبر الانترنت أداة بحث جيدة جداً. تعتبر الانترنت مجال خصب للتسويق و عمليات البيع و الشراء.
مجتمع الانترنت Internet Community يتكون مجتمع الانترنت من مجموعة من الفئات المشتركة وهي الأفراد، المنظمات، شركات الحاسبات، المؤسسات، الحكومات وكل من له علاقة بالانترنت بأسلوب أو بآخر. وفيما يلي وصف مبسط لكل من تلك الفئات: 1. المستخدمين Users مزودي خدمة الاتصال بالانترنت Internet Service Providers - ISP 3. مزودي المعلومات للانترنت Internet Content Providers 4. مزودي البرمجيات من خلال الويب Application Service Providers 5. شركات أجهزة وبرمجيات الحاسوب Hardware and Software Companies 6 . الحكومات Governments
البحث في الوب Internet Search يحتوى الوب Web على ملايين الصفحات. وتوجد عدة مواقع مخصصة للبحث في الانترنت منها msn.com، ajeeb.com، google.com، yahoo.com، اكتب باللغة العربية أو الانجليزية الكلمة أو الموضوع الذي تريد البحث عنه في شريط العنوان URL Address ثم اضغط مربع بحث Search.
البريد الاليكتروني هي خدمة مراسله تشبه البريد العادي ولكنها بطريقة إلكترونيه وهذا هو سبب التسمية. بحيث يكون لكل شخص عنوان خاص به وهذا العنوان لا يتكرر أبداً. إرسال رسالة بالبريد الإليكتروني تتم بصورة فورية. بخلاف استخدام الهاتف، لا يجب أن تقلق بشأن ما إذا كان مستقبل الرسالة الذي يعيش في الجانب الآخر من العالم موجودًا على الطرف الآخر من الاتصال أم لا. فيمكنه قراءة رسائل البريد الإليكتروني التي وصلته والرد عليها في أي وقت.
البريد الاليكتروني استخدامات البريد الاليكتروني: ارسال البريد الالكتروني الى شخص او مجموعة من الناس، قراءة البريد والرد عليه، حذف وتخزين الرسائل البريدية، تمرير البريد وارساله الى مقاصد مختلفة، ارسال الملاحق مع الرسائل...الخ. متطلبات إرسال و تلقي البريد الاليكتروني: لكي تقوم بإرسال رسائل بريد إليكتروني واستقبالها، ستحتاج إلى حاسوب، إلى جانب بعض مكونات الحاسوب والبرامج ووسيلة اتصال مع الإنترنت.
البريد الإلكتروني E-Mail - البريد الالكتروني هو أحد خدمات الانترنت، ويستخدم لتبادل الرسائل بين مستخدمي الشبكة ويمكن إرفاق ملفات مع الرسائل تحتوي على وثائق وأصوات وصور، ويجب أن يكون للمرسل والمستقبل عنوان بريد إلكتروني e-mail address. ويعتبر البريد الالكتروني من أهم وسائل الاتصالات الحديثة. - يمكن حفـظ الرســالـة الالكـتــرونـيـة واسترجاعها في أي وقت وطبـاعتها وإعادة إرسالها أو إلغاءها. - إرسال رسالة بالبريد الإليكتروني تتم بصورة فورية. - بخلاف استخدام الهاتف، لا يجب أن تقلق بشأن ما إذا كان مستقبل الرسالة الذي يعيش في الجانب الآخر من العالم موجودًا على الطرف الآخر من الاتصال أم لا. فيمكنه قراءة رسائل البريد الإليكتروني التي وصلته والرد عليها في أي وقت.-
تابع- البريد الإلكتروني E-Mail ومن أهم المواقع التي توفر خدمة البريد الالكتروني الموقع ياهو http://www.yahoo.com والموقع هوتميل http://www.hotmail.com
How e-mail works
المحادثة عبر الإنترنت Chatting تسمح هذه الخدمة لمجموعة من الأشخاص بتبادل الحوار والدردشة بالكتابة والصوت والصورة في نفس الوقت وبشكل فوري كما يمكن الكتابة باستخدام الفأرة. وتوجد برامج متنوعة لهذا النوع من المحادثات مثل MSN Messenger و Yahoo Messenger.
طرق الاتصال بالانترنت لتوصيل الحاسوب بالانترنت لا بد من ربط هذا الحاسوب بحاسوب رئيسي آخر متصل بالانترنت بصورة دائمة كحاسوب الكلية الرئيسي أو المؤسسة أو حاسوب الشركة المزودة لخدمة الاتصال بالانترنت ISP, ويمكن الاتصال بالانترنت بطريقتين: الأولى عن طريق الاتصال الهاتفي Dial-UP والثانية عن طريق الاتصال المباشر Direct-Connection.
الاتصال بالانترنت Internet Access الانترنت هي أكبر شبكة حاسبات على الإطلاق وهي تربط بين المستخدمين في جميع أنحاء العالم. عند تعاملك مع الانترنت تصبح جزءاً منها. والتعامل مع الانترنت غاية في السهولة فبعد توصيل جهازك بخط الهاتف شغل برنامج الاتصال بالانترنت وأدخل اسمك التعريفي User Name وكلمة السر Password ثم اضغط مربع Dial وبعد إتمام الاتصال شغل برنامج التصفح انترنت إكسبلورر Internet Explorer سيظهر لك موقع صفحة البداية التى تسمي Home Page كما يسمي موقع الانترنت Web Site وعنوان الموقع URL Address.
أولا: الاتصال الهاتفي Dial-Up Connection هذا النوع من الاتصال بالانترنت يتم من خلال خط الهاتف، فلتوصيل الحاسوب بالانترنت يجب الاتصال هاتفياً بإحدى الجهات المزودة لخدمة الاتصال بالانترنت Internet Service Provider-ISP من خلال جهاز المودم Modem الموصل بالحاسوب من جهة وبنقطة الهاتف من الجهة الأخرى. وبعد الاتصال Dial-Up يمكن للمستخدم الاستفادة من خدمات الانترنت وحين الانتهاء يتم قطع الاتصال وبالتالي الخروج من الانترنت.
ويتميز الاتصال الهاتفي بالانترنت بقلة تكلفة الاشتراك وسهولة الاستخدام وعدم الحاجة إلى أجهزة إضافية وكابلات معقدة إذ يكفي جهاز حاسوب شخصي مزود بمودم وكيبل وخط هاتفي. ولكن من عيوب الاتصال الهاتفي بالانترنت ضرورة إعادة الاتصال كلما دعت الحاجة لدخول الانترنت، كما أن الاتصال عادة ما يكون بطيئاً حيث لا تتعدى سرعته 56 Kbps . وهناك نوع آخر من الاتصال الهاتفي بالانترنت يعرف بالشبكة الرقمية للخدمات الموسعة Integrated Services Digital Network-ISDN والذي يتميز بسرعة الاتصال بالانترنت والتي تصل إلى 128 Kbps.
احتياجات الاتصال الهاتفي بالانترنت Dial-UP 1. الحاسوب Computer. 2. خط هاتف. 3. وحدة فاكس/مودم Fax/Modem، 4. توفير خدمة الاشتراك في شبكة الانترنت من إحدى شركات خدمات الانترنت ISP. 5. برنامج اتصال Network Connection Software.
خطوات الاتصال الهاتفي بالانترنت Dial-UP: شغل برنامج الاتصال بالانترنت وأدخل اسمك التعريفي User Name وكلمة السر Password ثم اضغط مربع Dial وبعد إتمام الاتصال شغل برنامج التصفح انترنت إكسبلورر Internet Explorer. ستظهر لك موقع صفحة البداية التي تسمي Home Page كما يسمي موقع الانترنت Web Site.
عنوان الموقع في الانترنت URL كل صفحة في الانترنت لها عنوان فريد يسمىUniform Resource Locator-URL لتحديد مكانها في الانترنت، ويكتب هذا العنوان Address في نافذة برنامج المتصفح العلوية ويبدأ بـ http://www.
A Web page Uniform Resource Locators (URLs)
ثانياً: الاتصال المباشر بالانترنت Direct Connection الاتصال المباشر Direct Connection يجعل المستخدم متصلاً بمزود خدمة الإنترنت ISP بصورة مستمرة، وبالتالي استمرارية الوصول إلى الإنترنت دون الحاجة إلى الاتصال الهاتفي. يستخدم هذا النوع من الاتصال بصورة كبيرة في المؤسسات الحكومية، الشركات، الجامعات، كما بدأ استخدام هذا النوع من الاتصال في المنازل والعمارات السكنية. يمكن أن يتم الاتصال المباشر بالإنترنت بعدة طرق منها:
أ - الاتصال بطريقة دي أس ألـ Digital Subscriber Line-DSL تعتمد الكثير من الجهات مثل الشركات الصغيرة أو مقاهي الإنترنت أو المهتمين من أصحاب العمل على الاتصال بالإنترنت بطريق DSL حيث يتم الاتفاق بين هذه الجهات والشركة المزودة لخدمة الاتصال بالإنترنت ISP على اشتراك سنوي أو شهري DSL
ب - الاتصال عن طريق الستلايت Satellite من طرق الاتصال المباشر بالإنترنت استخدام الستلايت إذ يتم تركيب مودم خاص Satellite Modem بجهاز الحاسوب الرئيسي للشبكة ثم تمديد وصلة كيبل ما بين المودم وصحن هوائي Dish يثبت في مكان عالٍ من المبنى لإرسال واستقبال المعلومات. ج - الاتصال عن طريق "تي ون لاينز "T-1 Lines تعتمد الكثير من الشركات الكبيرة على تكنولوجيا اتصال سريعة لربط جميع المستخدمين في الشركة بالإنترنت بصورة فاعلة خاصة تلك الشركات التي تعتمد طريقة عملها على الإنترنت كالشركات التجارية أو المؤسسات التعليمية وغيرها.
استخدامات الانترنت البحث في الوب Search The Web يستخدم الوب بصورة كبيرة في المجالات التالية: 1. البحث عن المعلومات Search for Information هناك الكثير من مواقع البحث Search Site التي تحتوي على عناوين مبوبة Directories تسهل الوصول إلى المعلومات المختلفة كالسياحة، التعليم، التسوق، الاقتصاد، السياسة، الرياضة، الألعاب وغيرها. ومن هذه المواقع www.yahoo.com، www.msn.com، www.google.com، www.ajeeb.com، www.arabia.com.
تابع - استخدامات الانترنت 2. نقل الملفات تسمح هذه الخدمة بنقل الملفات من حاسوب إلى آخر عبر الشبكة، ويطلق على عملية تنزيل الملفات من الانترنت إلى الحاسوب الذي تستخدمه مصطلح Down Load وعلى عملية تنزيل الملفات من الحاسوب الذي تستخدمه إلى الانترنت مصطلح Up Load ، ويستخدم في ذلك بروتوكول نقل الملفات File Transfer Protocol-FTP
تابع - استخدامات الانترنت 3. الأخبار News أصبح الوب مخزناً كبيراً للوسائط المتعددة بأشكالها المختلفة، فهناك مواقع متعددة في الوب تبث الأخبار بصورة فورية بشكل نصوص وصور، أصوات وفيديو من هذه المواقع www.cnn.com و www.bbc.com وwww.sawa.com والعديد من الصحف وغيرها الكثير.
تابع - استخدامات الانترنت 4. الألعاب والتسلية Online Games يوجد على الانترنت الكثير من مواقع الألعاب والتسلية خاصة مواقع الأطفال تحتوي على ألعاب تسمح للمتصفحين باللعب بشكل فردي أو مع آخرين متصلين بالشبكة في نفس الوقت أو مع الحاسوب نفسه، وبعض هذه الألعاب مجانية والبعض الآخر تشترط اشتراكات نقدية للاعبين.
تابع - استخدامات الانترنت 5. الكتب الإلكترونية e-books هناك كتب كثيرة ومتنوعة موجودة على صفحات الوب بشكل إلكتروني تعرف باسم Online Book أو e-books، وبإمكان المستخدم قراءة هذه الكتب أو إنزالها على الحاسوب وقراءتها لاحقاً وعادة ما تأخذ هيئة HTML أي يمكن تصفحها من خلال المتصفح، Web Browser أو يتم قراءتها من خلال برنامج اكروبات Acrobat Reader.
تابع - استخدامات الانترنت 6 - البوابات الإلكترونية Portal البوابات الإلكترونية هي عبارة عن مواقع غنية بالأدوات المفيدة والمتنوعة للمتصفحين حيث تحتوي على محركات بحث، عناوين مبوبة، أخبار، بريد إلكتروني، أسهم وعملات، طقس، رياضة، العديد من المعلومات المفيدة. وتسمح هذه البوابات عادة للمستخدمين بتصميم صفحات الوب ومن اختيار المعلومات المهمة والضرورية للظهور في الموقع في كل زيارة لــه ومن أشهر هذه البوابات www.yahoo.com و www.msn.com.
تابع - استخدامات الانترنت 7. التعليم من خلال الوب Online Education تعتمد العديد من المؤسسات التعليمية على الوب لمساعدة المتعلمين والمتدربين، ويتم ذلك من خلال وجود نماذج إلكترونية من المقررات الدراسية Distance Learning أو الدورات التدريبية على الوب وWeb-based Training
تابع - استخدامات الانترنت 8. استخدامات أخرى يستخدم الوب في العديد من المجالات الأخرى مثل الشراء والبيع والإعلانات والسياحة والطب والخدمات الاستشارية وأسواق الأوراق المالية وغيرها الكثير.
تابع - استخدامات الانترنت البريد الالكتروني Electronic Mail (E-Mail) البريد الالكتروني هو أحد خدمات الانترنت ويستخدم لتبادل الرسائل بين مستخدمي الشبكة ويمكن إرفاق ملفات مع الرسائل تحتوي على وثائق وأصوات وصور، ويجب أن يكون للمرسل والمستقبل عنوان بريد إلكتروني e-mail address. ويعتبر البريد الالكتروني من أهم وسائل الاتصالات الحديثة.
تابع - استخدامات الانترنت فوائد البريد الالكتروني: 1. سرعة الاتصال. 2. يمكن إرسال رسالة واحدة إلى عدة جهات في وقت واحد. 3. يمكن تخزين الرسائل واسترجاعها في وقت لاحق. 4. يمكن طباعة الرسائل. 5. يمكن إعادة إرسال نفس الرسالة إلى جهة أو عدة جهات أخرى. 6 - يمكن إرفاق كثير من أنواع الملفات مع رسالة البريد الإلكتروني. 7. تقليل رسوم البريد العادي. 8. ضمان وصول الرسالة إلى المرسل إليه. 9. نقل البيانات بدقة دون تعرضها للضياع أو النقص.
تابع - استخدامات الانترنت عنوان البريد الالكتروني توفر بعض مواقع الانترنت مثل ياهو yahoo.com وهوتميل hotmail.com خدمة الاشتراك المجاني في البريد الإلكتروني ولكل مشترك في هذا الموقع عنوان بريدي إلكتروني E-Mail فريد مثل adel@yahoo.com أو adel @hotmail.com يتكون العنوان من جزئين يفصلهما الرمز @ .
تابع - استخدامات الانترنت ولمعرفة مكونات العنوان البريدي الالكتروني دعنا نفترض هذا العنوان adel @paaet.edu.kw الجزء الأول اسم المستخدم وهو هنا adel والجزء الثاني عنوان الحاسوب paaet.edu.kw ويتكون هذا الجزء من ثلاثة أجزاء يفصل بينهما نقطة (.)، والجدول التالي يوضح معاني أجزاء عنوان البريد الالكتروني:
تابع - استخدامات الانترنت استخدام البريد الالكتروني: لاستخدام البريد الالكتروني اتصل أولا بالانترنت ثم شغل برنامج البريد الالكتروني الخاص بك واكتب عنوان بريدك الالكتروني E-mail Address وكلمة السر Password ثم اضغط مربع Sign in.
تابع - استخدامات الانترنت المحادثة عبر الإنترنت Chatting تلعب المحادثات عبر الإنترنت دوراً كبيراً في تبادل الحوار بين المستخدمين حيث تتنوع البرمجيات المتاحة في هذا المجال، كما أن هناك ما يسمى بغرف المحادثة Chat Rooms، وتسمح هذه الخدمة لمجموعة من الأشخاص بتبادل الحوار والدردشة بالكتابة والصوت والصورة في نفس الوقت وبشكل فوري.
تابع - استخدامات الانترنت الرسائل الفورية Instant Messaging الرسائل الفورية تشبه إلى حد كبير غرف المحادثة Chat Rooms إلا أنها تتميز بالخصوصية. أي أن يختار المتحدث شخصاً أو مجموعة من الأشخاص للتحدث معهم بشكل فردي أو جماعي وتبادل الملفات والصور. وتوجد برامج متنوعة لهذا النوع من المحادثات مثل MSN Messenger و Yahoo Messenger.
خطوات المحادثة وارسال رسائل فورية: للمحادثة وارسال رسائل فورية اتصل أولا بالانترنت ثم شغل برنامج المحادثة الذى تستخدمه واكتب عنوان بريدك الالكتروني E-mail Address وكلمة السر Password ثم اضغط مربع OK.
تابع - استخدامات الانترنت المؤتمرات المرئية Video Conferences المؤتمرات المرئية تعني استخدام الحاسوب، كاميرات الفيديو، الميكروفون لعمل لقاءات بين مجموعة من الأفراد وجهاً لوجه رغم تواجدهم بأماكن متباعدة وذلك من خلال الإنترنت. المؤتمرات المرئية قد تكون بسيطة وذلك عندما يستخدم المتحدثون أحد برامج الرسائل الفورية مثل MSN Messenger أو Net Meeting بحيث تتوافر لديهم كاميرا الوب وميكروفون. كما يمكن أن تكون هذه المؤتمرات أكثر تطوراً فتزود بكاميرات وأجهزة سمعية وشاشة كبيرة في كل جهة.
تابع - استخدامات الانترنت الاتصال الهاتفي Internet Telephony الاتصال الهاتفي من خلال الإنترنت يعني استخدام الإنترنت للاتصال بشخص آخر يمكنه استقبال المكالمة من خلال جهازه الشخصي أو هاتفه.