موضوع بحث شامل عن شبكات الحاسب،أنواعها واهميتها

مقدمة عن شبكات الحاسب

في ظل التكنولوجيا التي نعاصرها اليوم لا يوجد جهاز أو صناعة لا يستخدم الشبكات في نقل البيانات ،والتي قد تختلف انواعها تبعاً للمهام المطلوبة منها.في هذا الموضوع سنهتم بإنشاء بحث شامل عن شبكات الحاسب ،لتوضيح أهميتها في تسهيل الإتصالات و نقل المعلومات في حياتنا.وبإختصار شديد تعد شبكات الحاسب أو الحاسوب أو شبكات الكومبيوتر (Computer Network) كما يطلق عليها ،هي شبكات نشأت مع ظهور الإنترنت ثم تطورت بالشكل الذي نستخدمه اليوم .حيث تحولت من اتصالات سلكية الى لاسلكية (هوائي)،وتعد شبكات الحاسب الوسيلة التي تسمح بربط الأجهزة والإتصال ببعضها،بواسطة خوادم واجهزة متقدمة مثل الرواتر.

ما هي شبكات الحاسب؟

شبكة الحاسوب هي النظام الذي يربط بين أجهزتنا الإلكترونية ببعضها من أجل نقل البيانات و المعلومات  ، مثل إرسال مستند لطابعتك المنزلية المتصلة بهاتفك بالبلوتوث أو بشبكة الأنترنت المنزلي ( الراوتر ) لتقوم بطباعته بشكل مباشر بدون الحاجة لتوصيل الطابعة بأية أسلاك .لنقل مثلا أنك تريد نقل بعض الملفات من جهازك اللوحي إلي هاتفك ، قد ترسله عن طريق البلوتوث أو عن طريق الخدمات المتعددة المقدمة من قبل الأنترنت . حسنًا هذه و بتبسيط شديد هي شبكة الحاسوب    (Computer network).

والحاسب لا يقصد به أجهزة الكومبيوتر (الحاسوب) فقط ،بل يقصد بها جميع التقنيات أو الأجهزة التي تحتاج الى شبكة توصيل لإستلام وأرسال المعلومات والبيانات،مثل الهاتف،أو الطابعة،أو الشاشة فجميعها تحتاج الى شبكة للإتصال ببعضها.⁽¹⁾ما المقصود بشبكة الحاسوب؟-aws.amazon.com

تاريخ استخدام شبكات الحاسب

ظهر مفهوم شبكات الإتصال بين الحواسيب لأول مرة في أوائل الستينيات مع اختراع الإنترنت .حيث أنشأت وزارة الدفاع الأمريكية مشروعاً لربط الحواسيب الرئيسية التابعة لوزارة الدفاع لإستخدامها للإتصال ببعضها البعض بسهولة.لم يكن لتلك الشبكة العملاقة ان تظهر لولا مساهمة العديد من المؤسسات الوطنية والدولية لإنشاء شبكات اتصال مترابطة بين العديد من الأجهزة ،والتي يمكن لأي شخص الوصول الى اي منهم بواسطة جهاز كومبيوتر متصل ،حيث يتم استخدامه كشبكة اتصال.وبدأت الجامعات ومراكز الأبحاث الأخرى في العالم الانضمام لهذه الشبكة ومن ثم تحولت إلى الإنترنت الذي نعرفه حاليا.

اقرأ المزيد:

موضوع بحث كامل عن الانترنت (Internet)

كيف تعمل شبكات الحاسوب؟

انواع الشبكات

الشبكة المحلية

الشبكات المحلية (local area network)،هي الشبكة التي تربط عدداً محدوداً من الأجهزة القريبة في نطاق جغرافي محدود كمنزل واحد ،او مبنى واحد،مثل توصيل أجهزة المنزل ببعضها بواسطة شبكة الإنترنت المنزلي (الراوتر).

الشبكة العريضة Wide area network

هو النوع الذي يربط بين الأجهزة على نطاق واسع ، فيُمَكِنُك من التواصل مع مستخدمين خارج البلاد أو حتى في قارات مختلفة وتسمى بالشبكة العريضة لعرض نطاقها الجغرافي على الخريطة.و تستخدم هذه الشبكة الأنترنت و الأقمار الصناعية لتخزين ونقل هذا الكم الهائل من المعلومات في غضون ثوان معدودة .

شبكات مزدوي الإتصال

هي شبكات تسمح للشركات من خلالها  تأجير سعة ووظائف شبكية متقدمة،لتزويد العملاء المشتركين في خدماتهم بالإتصال من خلال شبكتهم الخاصة ،والتي عادة ما تكون واسعة النطاق. ومن بين الأمثلة لشبكات مزودي الإتصال شركات الاتصالات الخاصة وشركات خدمة الإنترنت ومشغلو القنوات التلفزيونية.

الشبكات السحابية

هي شبكات سحابية مبنية على خدمات وبرامج على الإنترنت،لإنشاء اتصالات مفتوحة بين المواقع والمستخدمين على الإنترنت ،وتسمى عادة بشبكات الإستضافة،ويعد هذا النوع من شبكات الحاسوب من اسرع وافضل الشبكات المستخدمة حتى الأن.⁽³⁾Networking Essentials – IBM

اقرأ المزيد:

من الذي اخترع الهاتف؟

وسائل الإتصال بين الشبكات

• الشبكة السلكية: كما نعلم جميعًا ، تشير كلمة “سلكي” إلى أي وسيط مادي مكون من الكابلات. الأسلاك النحاسية أو الكابلات الملتوية أو الألياف البصرية كلها خيارات. تستخدم الشبكة السلكية الأسلاك لربط الأجهزة بالإنترنت أو بشبكة أخرى ، مثل أجهزة الكمبيوتر المحمولة أو أجهزة الكمبيوتر المكتبية.
• الشبكة اللاسلكية: تعني كلمة “لاسلكية” بدون أسلاك ، وسائط مكونة من موجات كهرومغناطيسية (موجات كهرومغناطيسية) أو موجات الأشعة تحت الحمراء. ستكون الهوائيات أو المستشعرات موجودة على جميع الأجهزة اللاسلكية. الهواتف الخلوية وأجهزة الاستشعار اللاسلكية وأجهزة التحكم عن بعد في التلفزيون وأجهزة استقبال أقراص القمر الصناعي وأجهزة الكمبيوتر المحمولة المزودة ببطاقات WLAN كلها أمثلة على الأجهزة اللاسلكية. بالنسبة للبيانات أو الاتصالات الصوتية ، تستخدم الشبكة اللاسلكية موجات تردد الراديو بدلاً من الأسلاك.

فوائد شبكات الحاسب

شبكات الحاسوب لها المئات إن لم يكن الآلاف من الفوائد و في كل يوم نرى خدمات جديدة تبدأ في الظهور ؛ لتساهم في تسهيل حياتنا أكثر فأكثر ومن هذه الفوائد :

• تسهيل أشكال التواصل المختلفة مثل المحادثات أو المكالمات التي يتم إجرائها من خلال الإنترنت .
• توصيل كاميرات المراقبة في المتاجر أو في المنزل و متابعة كل ما يحدث عن بعد .
• تطور بيع المنتجات وسهولة الوصول للعملاء عبر الأنترنت مما يساعد في جني الأرباح بالنسبة للبائع و توفير السهولة والراحة للمشتري .
• تسهيل التحويلات المالية بين المستخدمين بدون الحاجة إلى الوسائل القديمة و التقليدية مثل البريد و الذي يستغرق الكثير من الوقت كلما زاددت المسافة بين المستخدمين .
• يمكنك تخزين مختلف الملفات والصور عن طريق عملية النسخ الأحتياطي والتي تضمن أمان الملفات و دوام تواجدها في أي وقت قد تحتاجها فيه ، فإن قمت بتخزين الملفات علي الأقراص المدمجة أو أجهزة ال ( USP) فهذه الأجهزة تكون دائما معرضة للتلف أو للضياع مما يجعلها أقل كفاءة .⁽⁴⁾What is Computer Networking?-cisco.com
• تستطيع إرسال و استقبال البريد الإلكتروني من و إلى أي مكان في العالم ، و لأناس مختلفين في نفس الوقت في أماكن مختلفة و بسرعة فائقة و سعر رخيص إن لم تكن بالمجان في أغلب الأحيان .
• كما أن الوصول إلي المعلومات في يومنا هذا هو أسهل من أي وقت مضى فمعرفة العالم أجمع متوفرة بين يديك بمجرد ضغطة زر .
• من أكثر الفوائد التي أختبرها العالم أجمع لشبكات الحاسوب هي القدرة على التعلم و العمل عن بعد في غضون أزمة فيروس كورونا فكانت الشبكات بمثابة خطة بديلة ناجحة للربط بين جميع أنحاء العالم و توفير مساحة آمنة للتواصل ، مع مراعات إجراءات الحجر الصحي و حظر التجوال.
• تمكنت الشركات من التواصل مع موظفيها ، و تمكن الأساتذة من التواصل مع طلبتهم و استكمال العملية التعليمية عن طريق الشبكات.

اقرأ المزيد:

بحث كامل عن شركة أمازون (Amazon)

متطلبات تشغيل شبكات الحاسوب

هناك أجهزة ومتطلبات لنقل البيانات عبر شبكة اتصال،منها:

• الراوتر : و هو الذي يربط بين الأجهزة المختلفة في المنزل أو في الشركات بالأنترنت .
• المبدل (Switch):و الذي يلعب دورا أساسيا في الشبكات المحلية و الذي يبنى داخل الراوتر .
• جدار الحماية ( Fire wall ) : والذي يشار إليه أحيانا بالجدار الناري و الذي يكون علي شكل جهاز أو تطبيق ، وتكمُن مهمته الأساسية في أنتقاء و مراقبة العمليات التي تمر بالشبكة و السماح أو عدم السماح بها من خلال أتباع قواعد و بروتوكولات محددة .⁽⁵⁾computer network-britannica.com
• البوابات :هي أجهزة تعمل بمثابة بوابات بين شبكتين مختلفتين يمكن أن تكون جدران حماية أو أجهزة توجيه أو خوادم،تفهم لغات الأجهزة.
• جهاز اتصال:هناك المزيد من الأجهزة التي تستخدم في الوصل الى الشبكات ،مثل الهواتف ،الكومبيوتر،الساعات،الأجهزة المنزلية مثل التكييف،الغسالات ،شاشة التلفزيون الذكي..الخ

الإنترنت وشبكات الحاسب

الإنترنت هو عبارة عن مجموعة من الشبكات المتعددة المتصلة بواسطة أجهزة التوجيه. هذا نظام عالمي يربط الحكومات والباحثين والشركات والجمهور وشبكات الكمبيوتر الفردية.تعتمد شبكة الإنترنت علي أجهزة أكثر تعقيدا و ذات قدرات متطورة في نقل البيانات وهذه الأجهزة تسمى الخادم ( Server ) ، و الذي هو عبارة عن جهاز كمبيوتر ولكن بمساحات تخزين أكبر و سرعة خدمة تفوق الأجهزة التي نستخدمها في منازلنا ، كما أن أجهزة الخادم لديها القدرة على العمل المتواصل طوال ال24 ساعة ؛ لأن الأجهزة الإلكترونية في منازلنا تقوم بخدمة مستخدم واحد فقط في المرة ، بينما تخدم هذه الأجهزة ما بين مئات إلى ملايين المستخدمين و إيصالهم بالمعلومات التي يبحثون عنها في ذات الوقت ، وتتوقف إمكانيات أجهزة الخادم على كمية البيانات و عدد المستخدمين الذي يتعين عليه إيصالهم بالمعلومات .⁽⁶⁾What is Computer Networking?-geeksforgeeks.org

ولذلك يعد الإنترنت شبكة واسعة من الشبكات التي تعمل كبنية تحتية للشبكات. يربط الملايين من أجهزة الكمبيوتر في جميع أنحاء العالم ، مما يؤدي إلى إنشاء شبكة يمكن لأي كمبيوتر من خلالها التحدث مع أي جهاز كمبيوتر آخر طالما أنهما متصلان بالإنترنت.

خاتمة بحث عن شبكات الحاسب

و أخيرًا من منا لا يستخدم هذه العمليات بشكل متكرر طوال الوقت و بدون التعمق و التفكير في آليات عملها المعقدة، فليعتبر هذا البحث عن شبكات الحاسب دعوى للتفكر في كل ما يحيط بنا بدئًا من الطبيعة و حتى أختراعاتنا البشرية .كما يعد هذا البحث تحفيزاً للإهتمام بهذا المجال المهم الذي يهتم بتطوير شبكات الحاسب ،لإنشاء انظمة اتصال اكثر سهولة ،كما ساهم اخرون في تطوير إتصال الشبكات السلكي الى اتصال لا سلكي عن طريق الواي فاي.