▷ ما هي شبكات lan و man و wan وما هي الغرض منها

إذا تغير أي شيء خلال هذه السنوات ، فهو تطور التكنولوجيا. بفضل الوسائل المتاحة حاليًا ، انفجر تطبيق التقنيات الجديدة في جميع مجالات المعرفة عمليًا. ومعها بالطبع شبكات نقل البيانات. يعد إنشاء شبكات LAN و MAN و WAN أمرًا ضروريًا في مجتمع اليوم ، نظرًا لأننا بفضلها سنكون قادرين على إجراء عمليات نقل وتبادل للبيانات أينما كنا.

فهرس المحتويات

عمليا كل شخص مترابط بفضل الشبكات والإنترنت. ما كان في السابق ممارسة تقتصر على الشركات الكبيرة للتواصل من نقطة إلى نقطة ، واليوم من الضروري أن نكون جميعًا في متناول المعلومات من أي نقطة على هذا الكوكب تقريبًا. في هذا ، تلعب شبكات LAN و MAN و WAN دورًا أساسيًا. سنشرح اليوم ما تتكون هذه الأنواع من الشبكات ، وما هو امتدادها واستخدامها.

طوبولوجيا شبكة LAN و MAN و WAN

بالحديث عن الشبكات ، نحن ملزمون بالحديث عن طبولوجيا الشبكات. طوبولوجيا الشبكة هي الطريقة التي تترابط بها العقد لإجراء تبادل البيانات. كل من الطوبولوجيا موجه للغرض وسوف يقدم مزايا وعيوب معينة حسب استخدامها. حيث يمكننا أن نرى هذا النوع من الطوبولوجيا بشكل أفضل في شبكة LAN ، بسبب امتداده الأصغر. في شبكات MAN و WAN ، يصعب رؤية هذا الجانب وتحديده بشكل خاص ، نظرًا لامتداده ، هناك عدد كبير من الهياكل المترابطة مع بعضها البعض لتشكيل مفهوم الشبكة العالمية.

عادة ، تعمل شبكة MAN أو WAN عادةً في هيكل شبكة بهيكل متشابك. وبهذه الطريقة سيتم ربط العقد مع بعضها البعض مما يوفر تكرارًا في توجيه الحزم. وبهذه الطريقة ، سوف نضمن وجود العديد من الطرق البديلة ، حتى إذا فشل مسار الإرسال ، فمن الممكن القيام بذلك في مكان آخر. يمكننا القول أن هذه هي شبكة الإنترنت.

على أي حال ، ستكون طوبولوجيا الشبكة الأكثر استخدامًا كما يلي:

حافلة

التكوين الأول المتوفر هو طوبولوجيا الحافلة. يتميز هذا بكونه مكونًا من كبل أو صندوق مركزي يتم من خلاله تعليق العقد المختلفة التي يجب أن تصل إليها البيانات. في حالة فشل الجذع ، لن يتم استخدام جزء الشبكة المتصل بعد ذلك. عادةً ما يتم استخدام الكبل متحد المحور أو كابل الألياف الضوئية لهذا الجذع ، ومن الممكن توصيل الفروع الأخرى به من أجل تكوين شبكة على شكل شجرة.

رنين

في الأساس هي شبكة على شكل حافلة تغلق على نفسها. في هذه الحالة ، إذا انكسر جزء من الجذع ، يمكننا الوصول إلى بقية العقد من خلال النصف الدائري الآخر. يمكن لهذه الأنواع من الشبكات استخدام أي نوع تقريبًا من كبلات الشبكة وتستخدم لشبكات Token Ring

نجمة

هو حاليا الأكثر استخداما. يتكون هذا الهيكل من عنصر مركزي يمكن أن يكون محورًا أو مفتاحًا يعمل كجسر للمطاريف أو العقد الأخرى المتصلة به. باستخدام هذه البنية ، يمكن عزل كل عنصر من عناصر الخطأ عن العناصر الأخرى ، على الرغم من فشل العنصر المركزي في سقوط الشبكة بأكملها

شبكة

هذا هو الطبولوجيا الأكثر أمانًا ، ولكنه أكثر اكتمالًا وأكثر تكلفة من البقية. يتعلق الأمر بتوحيد جميع عناصر الشبكة مع بعضها البعض ، وتشكيل بنية بها أكثر من طريقتين للوصول إلى كل عقدة في جميع الأوقات. يتم استخدام هذه الشبكة من قبل شبكات MAN و WAN بحيث لا يقع قطاع كبير من الشبكة أبدًا في حالة فشل أي عنصر.

شبكة LAN

شبكة LAN أو Local Area Network هي شبكة اتصالات تم إنشاؤها عن طريق ربط العقد باستخدام الكابلات أو الوسائل اللاسلكية التي تعمل من خلال برنامج وصول متوسط. نطاق الاتصال محدود بالوسائل المادية ، سواء كان مبنى أو أرضية أو غرفة.

يوجد في كل شبكة LAN سلسلة من العناصر المشتركة والمتاحة للمستخدمين المتصلين داخل هذه الشبكة الداخلية. هم فقط يمكنهم التخلص من هذه الموارد دون تدخل أو وصول خارجي.

نظريًا ، يجب أن توفر شبكات LAN سرعة إرسال عالية ، من 10 ميجابت / ثانية إلى 10 جيجابت / ثانية. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن يكون معدل الخطأ منخفضًا قدر الإمكان ، بترتيب بت واحد خاطئ لكل 100 مليون بت يتم إرسالها.

من الخصائص الأخرى التي يجب أن تمتلكها شبكة LAN هي توفير إمكانية إدارة المستخدم الذي تنتمي إليه. يجب أن تتكون كل شبكة LAN من العناصر التالية:

• وضع الإرسال / التعديل: يمكن أن يكون من خلال النطاق الأساسي أو النطاق العريض. بروتوكول الوصول إلى الوسائط: CSMA / CD، FDDI، Token Passing، TCP، TDMA. الدعم المادي: كابلات UTP أو الألياف الضوئية أو الكبل المحوري. الطوبولوجيا: حافلة ، حلقة ، نجمة وشبكة

شبكة مان

مصطلح MAN يأتي من " شبكة منطقة العاصمة " أو باللغة الإسبانية ، شبكة منطقة العاصمة. هذا النوع من الشبكات هو الخطوة المتوسطة بين شبكة LAN وشبكة WAN ، نظرًا لأن امتداد هذا النوع من الشبكات يغطي إقليم مدينة كبيرة. شبكات MAN هي شبكات عالية السرعة قادرة على تغطية جغرافية كبيرة نسبيًا ، على الرغم من عدم تجاوز أبعاد المدينة مطلقًا.

عادة ما تتشابك الهياكل المستخدمة في هذا النوع من الشبكات مع بعض العناصر التي تم تكوينها في شكل شبكات أساسية ، والتي تستمد عادةً في شبكات فرعية أصغر. وهي تستخدم بشكل أساسي الاتصالات التي تستخدم كبلات الزوج الملتوية وتستخدم بشكل متزايد الألياف البصرية.

يمكن لشبكة MAN الوصول إلى سرعات تصل إلى 10 جيجابت / ثانية (جيجابت في الثانية) باستخدام الألياف الضوئية.

شبكة WAN

يتم تعريف شبكة WAN على أنها شبكة ذات تغطية بدون حد محدد مسبقًا ، كما هو الحال مع شبكة MAN. هذا هو السبب في أنه لا يمكن تحديد كل من الهياكل والبنى التحتية بدقة ، حيث تعتمد هذه الشبكات على الوسائل التي يوفرها مشغلو الاتصالات في مختلف البلدان. عندما يكون من الضروري ربط العديد من البلدان ، سيكون من الضروري إنشاء اتصال مباشر بين الوسائط المختلفة ، مما يجعل هذه الشبكة امتدادًا عالميًا.

كما هو معتاد ، في هذا النوع من الشبكات ، يمكن أن تكون التقنيات المستخدمة عمليا أي من تلك الموجودة في كل بلد. على الرغم من الحصول على أفضل أداء ممكن ، يتم استخدام طريقة تبديل الحزم ، حيث يمكن بهذه الطريقة تكييف توجيه المعلومات من خلال أي نوع من المعايير التي تمر بها.

الإنترنت هي شبكة WAN التي توفر تغطية عالمية باستخدام بروتوكول IP. مثال آخر واضح لشبكة WAN هو ISDN ، الذي يستخدم في الاتصالات الصوتية والبيانات.

التقنيات المستخدمة في شبكة LAN و MAN و WAN

تم استخدام المعايير التقنية التالية لشبكة منطقة العاصمة:

ربط EFM

تم اعتمادها واعتمادها في عام 2004 ، وهي تقنية تمكّن خدمات Ethernet على مسافات تبلغ حوالي 5 كم وفي أوقات استجابة منخفضة جدًا ، تتراوح بين 1 و 5 مللي ثانية. يستخدم تبديل الحزم باستخدام أزواج ملتوية. يمكن استخدامه لنقل الفيديو والصوت والبيانات.

SMDS

خدمة بيانات SMDS أو خدمة البيانات متعددة الميغابت المحولة ، هي الخدمة التي يتم تنفيذها في الولايات المتحدة. وهي قادرة على تقديم خدمات غير موجهة ، أي دون الحاجة إلى إنشاء جلسة ودائرة مغلقة للإرسال.

الوثائق التي تحددها هي TA 772 و 773 و 774 و 775. توفر هذه المتطلبات العامة والفيزيائية والتشغيلية والإدارية والشبكية والتسعير للعناصر المترابطة. مع SMDS ، يتم ربط شبكات المناطق المحلية عن طريق شبكة تمديد وطنية عامة في شكل صندوق.

أما بالنسبة لتنسيق البيانات ، والوصول من وجهة نظر المشترك ، فهو مطابق لمعيار 802 المحدد بواسطة IEEE لشبكات MAN ، وتسمى واجهة الشبكة SIN أو واجهة شبكة المشترك.

FDDI

وهو اختصار لواجهة البيانات الموزعة بالألياف أو واجهة البيانات الموزعة بواسطة الألياف. هذه التقنية هي الأكثر استخدامًا على نطاق واسع في عصر 100 ميجا بت / ثانية وتستخدم أيضًا في أوروبا وهي مجموعة من معايير ISO و ANSI لنقل البيانات في الشبكات واسعة النطاق مثل MAN باستخدام كابلات الألياف البصرية.

وهي تعمل حاليًا وفقًا لمعيار IEEE 802.8 للجسم الأوروبي و ANSI X3T9.5 للجسم الأمريكي. تتكون هذه الشبكة من Token Ring أو طبولوجيا حلقة الألياف الضوئية المزدوجة لضمان نقل البيانات في كلا الاتجاهين. لديها أيضا تنفيذ الأسلاك النحاسية يسمى CDDI.

تعتمد تقنيات Fast Ethernet بسرعة 100 ميجابت / ثانية أو تسمى أيضًا 100BASE-FX و 100 BASE-TX على FDDI. من الناحية النظرية ، لديهم القدرة على توصيل ما يصل إلى 500 عقدة (1000 وصول MAC في تكوين الحلقة المزدوجة) مع فصل يصل إلى 2 كيلومتر بين العقد. هذا يجعل التمديد الكلي للحلقة يمكن أن يصل إلى 100 كم أو 200 إذا اعتبرنا أنه ذو اتجاهين.

تم تحسين بروتوكول الوصول إلى الوسائط من معيار 802.5 لتوفير القدرة على استخدام العديد من الرموز المميزة. يعمل ذلك على تحسين توجيه المعلومات ، مما يمنح العقد القدرة على العمل في وقت واحد مع رموز متعددة.

إيثرنت سريع

هذا المعيار مشتق مباشرة من المعيار السابق ، في الواقع ، بعض التقنيات موروثة مباشرة من FDDI. يتم التحكم في هذه المواصفة القياسية بواسطة IEEE 802.3 ، وهي قادرة على العمل بسرعة 100 ميجا بايت / ثانية.

ظهر المعيار بسبب الحاجة إلى تحسين سرعة الإرسال بين المعدات ، بسبب التحسن في تكنولوجيا الأجهزة والقدرة على نقل بيانات الوسائط المتعددة بجودة وحجم أكبر. بفضل هذا المعيار ، ظهرت في السنوات التالية تطورات أخرى منه مضروبة في عشر السابقة. حتى نحن اليوم في سرعة 10 جيجابت / ثانية

معايير الدعم لهذه التقنية هي للنحاس 100BASE-TX و 100 BASE-T4 و 100BASE-T2. وللألياف الضوئية 100BASE-FX و 100 BASE-SX و 100BASE-BX

جيجابت إيثرنت

إنه تطور معيار إيثرنت لتوفير سرعة إرسال أكبر للشبكات. في هذه الحالة تزداد السرعة إلى 1000 ميجابايت / ثانية. يعمل تحت معيار IEEE 802.3ab و 802.3 z.

بفضل تنفيذ كابلات UTP عالية الأداء وكذلك استخدام الألياف البصرية ، كان من الممكن زيادة السرعة إلى 1000 ميجابايت / ثانية. المعايير التي تعمل لهذا الوضع هي 1000BASE-SX ، 1000BASE-LX ، 1000BASE-EX ، 1000BASE-ZX ، 1000BASE-CX

10 جيجابت إيثرنت

أخيرًا ، هذا هو المعيار المستخدم حاليًا لنقل البيانات على شبكات LAN و MAN و WAN. إنه تحت معيار IEEE 802.3ae وقادر على سرعات 10 جيجابت / ثانية.

وسيط الإرسال المستخدم ، بالطبع ، هو كابلات UTP من الألياف البصرية والمزدوجة الملتوية من الفئة 6 وما فوق. المعايير التي تعمل في وضع Ethernet هذا هي 10GBASE-CX4 و 10 GBASE-LX4 و 10GBASE-LR و 10GBASE-ER و 10GBASE-LRM و 10GBASE-T وغيرها.

الاستنتاجات والأخبار

من دون شك ، تقدمت تقنيات الاتصالات بشكل كبير في السنوات العشر الماضية. لدينا حاليًا سرعة إرسال تصل إلى 10 جيجابت / ثانية في الشبكات الأكثر تقدمًا ، ومتاحة في الشركات الكبيرة ذات الموارد الكبيرة.

لكن هذا لا يزال موجودًا ، نظرًا لأن العلامات التجارية نفسها تقترب من المستخدم المنزلي باستخدام أجهزة التوجيه والمحولات القادرة على العمل بهذه السرعات وبأسعار معقولة نسبيًا. إنها مسألة وقت أن يكون لديك معدات منزلية عادية قادرة على العمل بهذه السرعات دون الحاجة إلى الأجهزة المتطورة.

على الرغم من أنه لا يزال هناك الكثير الذي يتعين القيام به ، خاصة في المراكز السكانية حيث لا يمكن حتى الحصول على ADSL. يحدث هذا لأن عامة الناس ومصدر الدخل ليسوا على وجه التحديد في هذه النوى الصغيرة ولكن في المدن الكبرى ، لذا الأصدقاء ، يحسنون البنية التحتية العامة بحيث يمكن للجميع الاستمتاع باتصال بيانات مستقر على الأقل.

نوصي أيضًا بهذه العناصر:

نأمل أن تكون هذه المقالة مفيدة لك. لأي تقدير بخصوص ما هو مكتوب ، اترك لنا معلوماتك في التعليقات