يقدم لكم موقع اقرأ في هذا المقال مقدمة لأبحاث شبكات الحاسوب، دراسة كاملة عن شبكات الحاسوب، أنواع شبكات الحاسوب، مكونات شبكة الحاسوب، تطور شبكات الحاسوب، مميزات شبكات الحاسوب، وخاتمة البحث في شبكات الحاسوب هو أحد من الأبحاث المهمة جداً حيث أن هذا البحث يعرّف الطالب بمفهوم شبكات الحاسوب ومكوناتها وأنواعها وتاريخ تطور الشبكات وما حققته في عصرنا الحالي ومن خلال موقع اقرأ نتعرف على كافة المعلومات عنها شبكات الكمبيوتر.

مقدمة لأبحاث شبكات الحاسوب

مقدمة لأبحاث شبكات الحاسوب

ونحن إذ نبدأ بحثنا عن شبكات الحاسوب سنتناول تعريفها تمهيداً لمناقشة أنواعها ومكوناتها وغيرها:

تعرف شبكة الكمبيوتر على أنها جهازين أو مجموعة من الأجهزة المتصلة ببعضها البعض من خلال تقنية الكابل المباشر أو من خلال اتصال لاسلكي، كما هو الحال مع شبكة الواي فاي والبلوتوث، وذلك بهدف تبادل المعلومات والبيانات في هذه الأجهزة وتشمل كاميرات المراقبة والطابعات وأجهزة الإدخال وغيرها الكثير. يمكن أن تكون الأجهزة التي تتكون منها الشبكة قريبة من بعضها البعض أو مفصولة حسب البلدان والقارات.

بحث كامل عن شبكات الكمبيوتر

تعتبر الشبكات من أهم الضروريات في عالم الاتصالات، وأكثر ما يميز شبكات الكمبيوتر هو سهولة الوصول إلى المعلومات الموجودة على الشبكة لجميع المستخدمين الآخرين، مما جعل العالم يبدو وكأنه قرية صغيرة بعد إلغاء الشبكات مفهوم المسافة الجغرافية بين الأشخاص، وسنتحدث تدريجياً عن أنواع الشبكات وتاريخ تطورها:

أنواع شبكات الحاسوب

هناك العديد من الأنواع المختلفة لشبكات الكمبيوتر. الأنواع الرئيسية مذكورة أدناه:

لان

الشبكة المحلية (LAN) هي ربط مجموعة من أجهزة الكمبيوتر ببعضها البعض ضمن منطقة صغيرة محددة، مثل مبنى أو مجموعة مكاتب، وذلك من أجل نقل البيانات بسرعة وبتكلفة زهيدة وبشكل آمن، على سبيل المثال اتصال جهازي كمبيوتر عبر كابل محوري.

الشبكة الشخصية

تم إنشاء شبكة المنطقة الشخصية (PAN) لربط مجموعة من أجهزة الكمبيوتر بالعديد من الأجهزة الأخرى مثل: ب. أجهزة البلاي ستيشن والهواتف المحمولة ضمن نطاق صغير حوالي 10 أمتار. وتأتي هذه الشبكة في نوعين مختلفين: الأول نوع سلكي مع (USB) والثاني نوع لاسلكي مع بلوتوث أو واي فاي.

الشبكة الحضرية

تُعرف شبكة المنطقة الحضرية (بالإنجليزية: Metropolitan Area Network) أو (MAN) بأنها شبكة تغطي مساحة جغرافية أكبر من الشبكة المحلية (LAN)، لذا يمكن للمؤسسات الكبيرة مثل الحكومة استخدامها للتواصل مع مختلف المواطنين من خلال هذا النوع من الشبكات. التواصل عبر الشبكة، ويمكن للبنوك أيضًا استخدامه. ومن الجدير بالذكر أنه يمكن أيضًا استخدامه من قبل شركات الطيران للحجوزات والجيش للاتصالات.

شبكة واسعة

تعرف الشبكة واسعة النطاق (WAN) بأنها شبكة تمتد على منطقة جغرافية واسعة مثل المدن والولايات أو البلدان في مجال الأعمال والحكومة والتعليم حيث تتميز بتحديثات الملفات المستمرة وتبادل الرسائل ومشاركة البرامج و خلق التجارة العالمية. تتمثل العيوب في النقص الكبير في الخصوصية، والحاجة إلى جدار حماية كبير ومشاكل في صيانته.

مكونات شبكة الحاسوب

تعتبر مكونات شبكة الكمبيوتر من أهم الأجزاء اللازمة لتثبيت البرامج على الكمبيوتر، مثل: ب. كرت الشبكة والمفتاح الكهربائي والكابل والموزع وغيرها الكثير. وفيما يلي شرح للمكونات الرئيسية:

بطاقة الشبكة

بطاقة واجهة الشبكة هي بطاقة تربط جهازًا بجهاز آخر على الشبكة، بحيث يكون لكل بطاقة عنوان (MAC) خاص بها يتم تخزينه في ذاكرة القراءة فقط. يُشار إلى أنها تأتي بنوعين: النوع الأول سلكي، موجود داخل اللوحة الأم ويستخدم كابلات لنقل البيانات، أما النوع الثاني فهو لاسلكي، مثل بطاقة الشبكة اللاسلكية داخل الكمبيوتر المحمول.

موزع

ويُعرف (بالإنجليزية: Hub) بأنه جهاز يقوم بمشاركة اتصال الشبكة بين أجهزة متعددة. عندما يطلب الكمبيوتر معلومات من الشبكة، يتم إرسال الطلب أولاً عبر الكابل إلى الموزع، والذي بدوره يرسل الطلب إلى الشبكة بأكملها ثم يتحقق مما إذا كان الطلب ينتمي إلى أم لا. إذا لم يكن الأمر كذلك، فسيتم تجاهل الطلب.

ومن الجدير بالذكر أن هذا الجهاز غير مستخدم حاليًا لأنه يستهلك الكثير من النطاق الترددي ويحد من عدد الاتصالات. ولذلك، تم استبداله بمكونات أكثر تقدمًا مثل المحولات وأجهزة التوجيه.

التبديل الكهربائي

يُعرف بأنه جهاز (بالإنجليزية: Switch) يقوم بتوصيل اتصال الشبكة بين أجهزة متعددة، أي أنه يجمع بين المصدر والوجهة. على سبيل المثال، يتم إرسال الرسالة من عنوان إلى عنوان آخر دون المرور بالباقي، ويذكر أنه أفضل من التبديل وبالتالي أسرع بسبب الاتصال المباشر بين الوجهة والمصدر.

أجهزة التوجيه

يُعرف (بالإنجليزية: router) بأنه أداة لربط الشبكة المحلية (LAN) بالإنترنت. يتم استخدامه لتحليل واستقبال وإعادة توجيه الحزم الواردة إلى شبكة أخرى وتحديد أفضل مسار لنقل الحزم. ومن الجدير بالذكر أن جهاز التوجيه يتمتع بالعديد من الميزات، وهي الأمان والأداء العالي والموثوقية.

مودم

يُعرف (بالإنجليزية: modem) بأنه جهاز يسمح للكمبيوتر بالاتصال بالإنترنت عبر خط الهاتف الموجود عن طريق تحويل البيانات الرقمية إلى إشارات تناظرية عبر خطوط الهاتف. لا يوجد المودم مباشرة على اللوحة الأم، بل يتم تثبيته في فتحة (PCI) الموجودة على اللوحة الأم.

الكابلات والموصلات

وتعرف بأنها وسائل النقل (بالإنجليزية: Cables and Connectors) التي تنقل من خلالها الإشارات والمعلومات بلغة أخرى. ويمكن أيضًا أن يطلق عليها اسم الأسلاك وتنقسم إلى أنواع مختلفة بما في ذلك (الكابل المزدوج الملتوي).

تطوير شبكات الحاسوب

تطورت شبكات الكمبيوتر منذ اختراعها قديماً وحتى يومنا هذا، ومن أهم هذه التطورات ما يلي:

  • في أوائل الخمسينيات من القرن العشرين، بدأت شبكات الكمبيوتر رحلتها كآلات كبيرة ومعقدة ليس لها أي اتصال مباشر بينها وبين المستخدمين. ولذلك، تم استخدام الأشرطة المغناطيسية والأشرطة الورقية والبطاقات المثقوبة للتعامل معها.
  • في أوائل الستينيات، تم تطوير المحطات التفاعلية التي يمكنها استخدام أجهزة الكمبيوتر عبر خطوط البيانات، لكنها كانت بطيئة. ثم تم اختراع أجهزة الإرسال والمكثفات التي تستقبل المعلومات من أجهزة متعددة وترسلها عبر رابط اتصال مشترك.
  • ثم تطورت المادة وتم اختراع المفاتيح الكهربائية، المتصلة بالعقد في مواقع مختلفة عبر موجات الميكروويف أو الأسلاك.
  • ثم بدأت أجهزة الكمبيوتر الشخصية المتقدمة تقنيًا وغير المكلفة تحل محل الأنظمة المتوسطة والكبيرة في العديد من المؤسسات التجارية والتعليمية. تم اختراع الشبكة المحلية (LAN)، ثم تطورت المادة واخترعت الشبكة الواسعة (WAN).

مميزات شبكات الحاسوب

أصبحت شبكات الكمبيوتر واحدة من أنجح الطرق لمشاركة المعلومات لأن أجهزة الكمبيوتر متصلة لاسلكيًا عبر شبكة مشتركة يمكن نقل المعلومات عبرها. فيما يلي المزايا الرئيسية لشبكات الكمبيوتر:

  • تحسين التواصل وتوافر المعلومات

وهذا يجعل من الممكن الوصول إلى المعلومات بطريقة غير معروفة سابقًا وبسرعة عالية، وفي الوقت نفسه مواكبة الأحداث والأخبار الجارية.

  • مصادر الصرف

تتيح شبكات الكمبيوتر تبادل مصادر المعلومات لعدد أكبر من الأشخاص من خلال الاتصال بشبكة كمبيوتر، وتستخدم في الغالب في الشركات.

  • مشاركة الملفات بسهولة

توفر شبكات الكمبيوتر الجهد والوقت في الوصول إلى الملفات الضرورية بعد مشاركتها عبر الشبكات.

  • مرونة عالية

تسمح شبكات الكمبيوتر للمستخدمين بالوصول إلى أي معلومات دون العبث بالمعدات، بالإضافة إلى جمع المعلومات ومشاركتها.

  • كفاءة التكلفة

تتيح شبكات الكمبيوتر تنزيل العديد من البرامج من الإنترنت مجانًا.

توفر الشبكات قدرة عالية وكبيرة لتخزين المعلومات، خاصة عند تبادل المعلومات بين المستخدمين.

اختتام البحوث على شبكات الكمبيوتر

وفي نهاية بحثنا عن شبكات الحاسوب وبما ذكرنا من مميزات وفوائد كثيرة وتطورات مستمرة فإنها تعتبر من أعظم الاختراعات التي تسهل عملية نقل البيانات وتبادل الموارد والملفات بين العديد من الأجهزة بسهولة كبيرة وذلك من خلال سهولة الوصول إلى الشبكة وتشغيل الإنترنت على الأجهزة المختلفة.