CH11+Network+Design


 * ماهي فوائد التشبيك What are the benefits of networking ؟ ** [|.] يمكنك مشاركة المعلومات والمصادر على الشبكة, وهذا يقدم عدة فوائد :-1 يستطيع مشاركة طرفيات غالية الثمن مثل الطابعات حيث تستطيع كل الكومبيوترات استخدام نفس الطابعة .-2 تستطيع نقل الـ Data أو البيانات المختلفة بين المستخدمين بدون استخدام الأقراص المرنة FDD . إن نقل الملفات على الشبكة يخفض الوقت اللازم لنسخ الملفات على الأقراص ومن ثم نسخها الى كومبيوتر آخر .-3 يستطيع جعل برامج معينة مركزية مثل الملفات المالية والحسابات , فمعظم المستخدمين قد يحتاجون لاستخدام نفس البرنامج أو الولوج الى نفس المعطيات معاً , وبالتالي فهم يستطيعون العمل بشكل متزامن وبدون ضياع الوقت .-4 تستطيع إجراء عملية النسخ الاحتياطي بشكل اوتوماتيكي وكامل وبذلك توفر الوقت وتضمن بأن كل عملك آمن . في شبكات WAN فإن المصادر والمعلومات يمكن مشاركتها على مساحات جغرافية أوسع هذا يقدم عدد من الميزات :  - تستطيع أن ترسل وتستقبل E-mails من والى كل أنحاء العالم , ونقل وتبليغ الرسائل الى أناس عدة في نفس الوقت وفي مساحات واسعة ومختلفة وبسرعة وبكلفة زهيدة . www.tartoos.com  - تستطيع نقل الملفات من والى الشركاء في مواقع مختلفة , أو الدخول الى شبكة الشركة من المنزل او من اي مكان في العالم .   - يمكنك الدخول الى مصادر ضخمة على الانترنت والـ World Wide Web( www ) .  ** What kind of network can I create ? **  -**1** ** كيف يتم إعداد شبكة LAN صغيرة أي Peer-to Peer ؟ **  شبكة Peer-to Peer هي عبارة عن محطات عمل ( مثل PCs ) تستطيع مشاركة المعلومات وكل من المصادر الأخرى بدون الاعتماد على مخدم Server .مثلاً في شبكة من أربع أجهزة كومبيوتر PCs و Hub واحد , فإنه من الممكن السماح للملفات على الأجهزة الأربعة بالدخول اليها من أي جهاز .  -**2** ** بعد إنشاء الشبكة تستطيع ما يلي : **   مشاركة الملفات والسواقات .  - تستطيع إرسال البريد الالكتروني E-mail وبالتالي كل المستخدمين يستطيعون إرسال واستقبال الرسائل . - تستطيع إعداد ( IP ) Internet Protocol أو IP address لتصل الكومبيوتر بالانترنت أو بشبكات أخرى . - تستطيع إضافة مستخدمين جدد الى الشبكة .     IP : وهو بروتوكول الانترنت , وهو عبارة عن بروتوكول الطبقة الثالثة في الشبكة . إن IP هو جزء من مجموعة البروتوكول ( TCP / IP ) والتي تشرح وتصف عملية نقل وتوجيه حزم البيانات الى الأجهزة المعنونة . IP address : وهو عنوان طبقة الشبكة لجهاز مخصص أو معين من قبل مستخدم أو مدير الشبكة , وهو يتألف من 32 bits مقسمة الى قسمين أو ثلاثة من الحقول وهي رقم الشبكة ورقم المحطة ورقم المحطة الفرعية Subnet .  - للدخول الى WAN أو الى الانترنت تحتاج الى Modem أو Router موجه . وحتى تدخل الى الانترنت ستحتاج الى حساب على مزود خدمة الانترنت Internet service provider SP ) ( , أو حذفه Online .  Modem : وهو اختصار لـ Modulator-DE Modulator وهو عبارة عن جهاز يهيء أو يكيف إشارة الكومبيوتر الرقمية داخل الترددات الضوئية ( التشابهية ) للإرسال على خط الهاتف . وبالعكس أي يحول الإشارة الرقمية الى تشابهية والتشابهية الى رقمية ( مرمز ومفكك ترميز ) . سرعة نقل الـ Modems بشكل عام بين : 2kbps و 56kbps . Router : وهو عبارة عن جهاز يقوم بالربط بين شبكات موزعة جغرافياً , إن العمل الشبكي المعتمد على الموجهات يتألف من عدة شبكات فرعية منطقية مختلفة , وهذه الشبكات المختلفة تتصل مع بعضها عبر الجسور والمحولات Bridges and switches التي تحسن أداء الشبكة بالمحافظة على النقل داخل الأقسام المختلفة . أما المقاطع أو الأقسام فيتم الربط بينها بواسطة الـ Repeatrs and hubs . Switch : وهو جهاز يوجه المعلومات حسب الطلب فقط ( بعكس الـ hub الذي يوجه المعلومات الى كل البوابات ) , فلدى الـ Switch معرفة مسبقة بالأجهزة الموصولة الى البوابات . فهو يرسل المعلومات أو حزم البيانات فقط الى البوابات المناسبة , وبالتالي فإن الـ Switch يستطيع أن يخفض مقدار عبور الحزم ويحسن أداء الشبكة إذاً الـ Switch يصل الـ Hubs الى بعضها البعض أو يزود ( يقدم ) اتصالات محددة مسبقاً ليزيد من أداء محطات العمل . Bridge : الجسور تقدم طريقة لضم اثنان أو أكثر من الشبكات مع بعضها البعض لتعمل كشبكة واحدة , فالجسور تشبه الـ Switches . فالشبكات المدموجة مع بعضها البعض يشار اليها كمقاطع شبكية Network to fast Ethernet , or Ethernet to Token Ring . ** تستطيع أن تضع الجسور داخل الشبكات للأسباب التالية : ** - ليزيد عدد العقد النهائي للشبكة الكلية .- ليخفض العبور عندما يسمى عنق الزجاجة على الشبكة الناتج عن زيادة عدد العقد .- لربط أنماط مختلفة من الشبكات مثل Ethernet to Token Ring وتوجيه الحزم بينهم .  Hub : يخدم كموقع مركزي لاتصال الكومبيوترات والأجهزة الأخرى مع بعضها البعض . Repeater : وهو جهاز يستخدم في دارات الاتصالات , يقص التشوهات ويعيد توليد الإشارة وإرسالها بشدتها وشكلها الأصليين . أما في الشبكات فيستخدم للربط بين شبكتين أو مقطعين من شبكة واحدة على الطبقة الفيزيائية ويعيد توليد الإشارة . ** مكونات الشبكة Networking Components : ** تتألف الشبكة الصغيرة بشكل عام :- PCs , كابلات , طرفيات مثل الطابعات ومخدم طباعة .- Modem و Router- تجهيزات مثل Hub , Switch   - نظام تشغيل شبكة ( NOS ) Network Operating System هذا النظام يسمح للمستخدمين بمشاركة الملفات والتجهيزات الطرفية . - Win98 - Win 2000NT- OS/2 - Net Ware - Win NT Win95   ** - بطاقة الشبكة : ** كل أجهزة الكومبيوتر التي ستكون على الشبكة يجب أن تحوي بطاقة شبكة NIC تدعى Network Interface card ( NIC ) لكي تكون مستخدمة بشكل نافع على الشبكة وتسمى NIC بمهايئ الشبكة Adapter Card . عندما تختار NIC الكومبيوتر يجب أن تأخذ بعين الاعتبار ما يلي :   - سرعة الـ Hub أو الـ Switch أو مخدم الطباعة وبطاقة Ethernet ذات السرعة 10mbps أو بطاقة Fast Ethernet ذات السرعة 100mbps . - نحتاج الى وصلات RJ-45 من أجل الأسلاك المجدولة أو وصلات BNC من أجل الكابلات متحدة المحور . - نوع منافذ التوسيع أو مأخذ التوصيل لبطاقة الشبكة في الكومبيوتر هل هي ISA أو PCI .   ** BNC : ** وهو اختصار لـ British Naval Connector وهذه الوصلات مستخدمة لربط طرفيات السلك متحد المحور ( الكابل المحوري ) وهناك عدة أنواع من هذه الوصلات مثل وصلة BNC-T ووصلة BNC Barrel ووصلة BNC الطرفية . ** ISA : ** وهي اختصار لـIndustry Standard Architecture وهي عبارة عن مقابس طولها حوالي 14 cm وهي قديمة جداً في الكومبيوترات الشخصية لا تزال مستخدمة حتى الآن في مجال واسع . ** PCI : ** اختصار لـ Peripheral Component Interconnect وهي مقابس مستخدمة في كل أجهزة الكومبيوتر ذات معالجات بنتيوم .  ومقابس PCI تقدم أداء أفضل من مقابس ISA . إن طول مقابس PCI حوالي 9 cm  - ** سرعة الاتصال ** ** Connection Speed : ** إذا كنت تصل كومبيوترك الى جهازين مختلفي السرعة ( مثل المودم والطابعة ) التي تدعم السرعتين 10mpbs و 100mbps فيمكنك أن تستخم إما NIC ذات 10mbps أو NIC ذات السرعة 100mbps . إن الأجهزة مزدوجة السرعة ( Hubs ) معروفة أيضاً كـ Auto-negotiating و Auto-Sensing أو جهاز 10/100 . ** - نوع الاتصال Connection Type : ** إذا كانت شبكتك تستخدم الكابلات ذات الأسلاك المجدولة فإنك ستحتاج الى NIC مع موصلات RJ-45 أما إذا كانت شبكتك تستخدم الكابلات متحدة المحور فإنك ستحتاج الى وصلات BNC . ** - بطاقة شبكة خاصة Specialized NIC : ** في بعض الحالات تحتاج الى بطاقة شبكة من نوع خاص , فمثلاً إذا كان لديك جهاز محمول فإنك تحتاج الى بطاقة PCMCIA ( Personal Computer Memory Card International Association ) وهي منظمة أنشأت سنة 1989 من أجل توحيد أنماط اتصال التجهيزات الى الكومبيوترات المحمولة فعندما تختار بطاقة PCMCIA يجب أن تأخذ بعين الاعتبار ما يلي :- ما هي سرعة الـ Hub أو Switch أو Print Server , وما هو نوع البطاقة هل هو Ethernet 10mbps أو Fast Ethernet 100mbps .- نوع الاتصال الذي تحتاج ( الوصلات ) RJ45 للكابلات المجدولة و BNC للكابل المحوري , إذا كان لديك بوابة USB فيجب أن تأخذ بعين الاعتبار استخدام بطاقة شبكة USB وتسمى USB Network Interface . ** - USB : ** Universal serial BUS وهو نوع من أجهزة الاتصال الملائمة لمعظم أجهزة الكومبيوتر المتوفرة حالياً , فهو يقدم طريقة للاتصال مع الطرفيات كالطابعات و Mouse والكاميرات الرقمية وله عدة ميزات وفوائد :-1 يقلل الحاجة الى تثبيت البطاقات داخل مقابس الكومبيوتر وإعداد النظام .-2 يقدم إعداد حقيقي لأجهزة ركب وشغل Plug and Play حيث يمكن إضافة الطرفية والحاسب يعمل . ** - USB Network Interface : ** يقوم بالربط بين بوابات USB للكومبيوترات الشخصية وشبكات Ethernet فهو يقوم بنفس الوظيفة كبطاقة شبكة NIC بدون الحاجة الى فتح الجهاز وتثبيت البطاقة فيه .الفرق الآخر بين USB Network Interface و NIC هو سرعة النقل . حيث NIC متوفر في سرعتين 10/100mbps بينما بالنسبة لسرعة USB Network Interface المحدودة فهي في المجال 10mbps فقط . ** - المبدلات والموزعات Hubs and Switches : ** تستخدم المبدلات والموزعات لاتصال الكومبيوترات والطابعات والأجهزة الأخرى مع بعضها البعض ويختلف الـ Hub عن الـ Switch بطريقة مرور البيانات على الشبكة .   v إن مصطلح Hub في بعض الأوقات يستخدم ليشير الى أن جزء من تجهيزات الشبكة التي تصل الكومبيوترات مع بعضها البعض , ولكن حالياً يفي كمكرر Repeater وذلك لأنه يمرر ويكرر كل المعلومات التي يستقبلها الى كل البوابات .  إن الـ Hubs يمكن أن تكون مستخدمة لتوسيع الشبكة , على كل حال هذا يمكن أن ينتج كثير من نقل البيانات الغير ضروري لأن نفس المعلومات التي يحتاجها جهاز ما ترسل الى كل الأجهزة على الشبكة , لذلك فهو مخصص للشبكات الصغيرة . ما الـ Switch فيستخدم معلومات العنوان الموجودة في كل حزمة ليتحكم في تدفق عبور المعطيات على الشبكة , وبمراقبة الحزم المستقبلية فإن الـ Switch يعلّم الأجهزة المتصلة أن الـ Switch يخفض مقدار العبور غير الضروري على الشبكة لأن المعلومات المستقبلة على بوابة ما هي فقط موجهة الى الجهاز المتصل بهذه البوابة والمحدد بعنوان المرسل اليه , بعكس الـ Hub الذي يوجه المعلومات الى كل البوابات .  ** Port : ** وهي المقابس حيث تدخل المعلومات الى الكومبيوتر وتخرج منه , ففي الكومبيوتر الشخصي فإن البوابات التسلسلية والتفرعية لوصل خطوط الاتصالات الى التجهيزات مثل الطابعات والموجهات Routers و Modems .- المبدلات والموزعات هي غالباً مستخدمة في نفس الشبكة , فالموسعات توسع الشبكة عن طريق تقديم بوابات إضافية والمبدل يقسم الشبكة الى أقسام أصغر .- في الشبكات الصغيرة تستطيع الموزعات Hubs بسهولة التغلب على أو إدارة النقل الذي يتم على الشبكة فعندما تخدم الشبكة حوالي 25 مستخدم قد نحتاج الى قطع الاتصالات غير الضرورية . بعض موزعات الشبكة Hubs لديها ديودات ضوئية التي تستخدم لمراقبة كمية النقل على الشبكة , فإذا كان العبور ( النقل ) مرتفع وبشكل ثابت فإنك تحتاج الى تقسيم الشبكة باستخدام Switch .   - عندما تضيف موزعات الى الشبكة فهناك قواعد تحتاج لأن تعرفها حول عدد الموزعات التي يمكنك وضعها في الشبكة مع بعضها البعض , فالمبدلات تكون مستخدمة لتوسيع أو زيادة عدد الموزعات الممكن استخدامها في الشبكة .   ** - المبدلات والموجهات وجدران النار Modems , Routers and Firewalls : **** Modem : ** وهو جهاز يتصل بجهازك مباشرة ويستخدم خط الهاتف للاتصال بالمواقع البعيدة مثل خدمة Online أو مزود خدمة الانترنت ISP . المهمة الأساسية للمودم هي تحويل البيانات الرقمية التي تريد نقلها من كومبيوترك الى بيانات تشابهية لتنقل على خط الهاتف .  سرعة المودم مدروسة على أساس الـ kbps , فمعظم أجهزة المودم الحالية تستخدم معدلات السرعة بين 28,8kbps و 56kbps وهي متوافقة مع معايير ITU ( International Telecommunication Union ) .  يمكنك أن تزيد عدد مستخدمي شبكة LAN أكثر من 25 مستخدم وذلك بوصل HV6 الى بوابات شبكة LAN للمودم الأساسي للشبكة الأساسية .الـ Firewall في الشبكة هو عبارة عن طرفية معقدة لتعمل كحاجز لمنع دخول المستخدمين الغير مرغوب بهم وذلك بالتقاطع بين مقطع وآخر , حيث جدار النار يحسن الميزات الأمنية للشبكة حيث يخدم كحاجز بين نقاط اتصال الشبكات الخاصة أو العامة , فجدار النار يمكن أن يكون موجود في الموجه Router أو يكون على شكل جهاز شبكي مصمم لهذا الغرض . إذاً باستخدام جدار النار تستطيع أن تمنع الاتجاهين أي الأشخاص الغير مرخص لهم من خارج شبكتك بالدخول الى شبكتك وكذلك الأشخاص من داخل شبكتك والغير مرخص لهم بالاتصال مع المستخدمين خارج الشبكة ( وهذا نادر ما يحدث ) لأنك تريد من مستخدميك الاتصال للحصول على المعلومات الخارجية .  يمكنك أن تسمح لمستخدمي الانترنت من خارج شبكتك بالدخول الى موقعك على شبكة الانترنت وبدون السماح لهم برؤية بقية الشبكة . ** DMZ : ** ( De-Militarized Zone ) منطقة معزولة السلاح وهي جزء من شبكة خارجية تتصل مع مخدمات خارجية وتكون قابلة للدخول الى شبكتك من الخارج ولكن تبقى محمية من القراصنة . إن ميزة DMZ مصصمة للسماح للمستخدمين الخارجين للدخول الى شبكتك عبر مخدمات الـ Web ولكن عبر بوابات DMZ المحمية ضد هجمات القراصنة , حيث DMZ تسمح للمستخدمين الدخول الى موقعك على شبكة الانترنت بدون أن تعرض شبكتك للخطر . ** قواعد الشبكةNetwork Rules ** عندما تصل تجهيزات الشبكة مع بعضها البعض هناك قواعد الشبكة التي يجب أن تتبعها :-1 عدد الموزعات Hubs التي يجب أن تستخدمها .-2 طول الكابلات المستخدمة في الربط .-3 نوع الكابلات المستخدمة .ملاحظة : إذا وصلت موزعين من النوع Dual Speed Hubs مع بعضها البعض فإن الاتصال بينهما يجب أن يكون بواسطة Fast Ethernet . ** Ethernet and Fast Ethernet Rules ** - حتى تصل مستخدمين إضافيين لشبكتك فإنك ببساطة تصل Hub إضافي أو Switch الى تجهيزات الشبكة الموجودة , هذا يزودك بمزيد من البوابات . إن الـ Hub يمرر المعلومات بين المستخدمين وهذا يشبه سلسلة من الأشخاص تتبادل المعلومات أو الرسائل من شخص لآخر على مسافات طويلة , لذلك فإن اتصال عدد كبير من المستخدمين الى الـ Hub واحد في نفس الوقت يمكن أن يعيق العبور أو النقل أو يؤخره , وبالتالي يجب تحصين الشبكة ضد التصادم , وبالتالي هذا يحدد عدد الـ Hubs التي يجب أن تتصل مع بعضها داخل الشبكة .- من اجل Ethernet 10 BASE-T فإن العدد الأعظمي للمكررات هو 4 . والطول الأعظمي المسموح به بين الكومبيوتر والمكرر هو 100m .- من أجل Ethernet 10 BASE-TX العدد الأعظمي للمكررات هو 2 . وحتى نتجب الأداء السيء للشبكة فإن المسافة بين الكومبيوتر والكومبيوتر المحمول وبين الـ Hub أو الـ Switch لا يجب أن تتجاوز الـ 100m .عندما تصل جهازي Fast Ethernet يجب أن لا يتجاوز طول الكابل بينهما 5m . وبالتالي تصبح المسافة الكلية بين جهازين موصول بينهما بطاقتي Fast Ethernet هي 205m . ** Twisted Pair or Coaxial Cabling ? ** Twisted Pair و Coaxial نوعان مستخدمان من الكابلات تستخدم لاتصال التجهيزات مع بعضها عند تصميم وتنفيذ شبكة , النوع الأول أسهل للاستخدام .  - كابلات Coaxial كانت مستخدمة في شبكات Ethernet قبل ظهور الكابلات Twisted Pair . وهذا النوع من الكابلات Coaxial لا يمكن أن يستخدم في شبكات Fast Ethernet . ويوجد ثلاث تعريفات ( وصلات – تحويلات ) مستخدمة في كابلات Coaxial وهي الوصلة Terminator ذات النهائيين والوصلة Y ذات الثلاث نهائيات , والوصلة T ذات الثلاث نهايات وذلك لوصل الكومبيوتر والطرفيات .- كابلات Twisted Pair استبدلت الكابلات القديمة Coaxial وهي مستخدمة الآن بكثرة لسهولة تركيبها , والغالبية العظمى لشبكات Ethernet وتجهيزاتها لديها بوابات لوصل كابلات Twisted Pair . ومن ميزات الوصل بواسطة هذه الكابلات هي اذا انقطع أحد الكومبيوترات عن الاتصال بسبب قطع الكابل الموصول به فإن الشبكة لا تتأثر وتبقى شغالة , وكذلك عند إضافة جهاز جديد الى الشبكة لاتضطر لإطفاء الأجهزة حتى تصل الجهاز الجديد .  ** : ** يمكنك الاتصال بشبكة WAN عن طريق مودم مستخدماً إما وصلة ISDN( Integrated Services Digital Network ) أو عن طريق الخط الهاتفي . ** يوجد ثلاثة أنواع من الكابلات الهاتفية المستخدمة في الوصل : ** الكابل RJ11 / RJ11 وهو مستخدم بالنسبة لخطوط الهاتف القديمة Post ( Plain old Telephone Service ) استخدم هذا الكابل إذا كان لديك مودم 56K .- الكابل RJ45 / RJ11 وهو مستخدم في أمريكا الشمالية والدول التي تحتاج الى جهاز NI-1( Network Terminal ) وهو عبارة عن الجهاز الذي ينتهي به خط الـ ISDN عند المستقبل . استخدم هذا الكابلإذلا كان لديك Modem TSDN LAN .- الكابل RJ45 / RJ45 وهو مستخدم في أوروبا والدول الأخرى التي تحتاج الى جهاز NI-1