عمارة ومداولات شبكة الانترنت

عمارة ومداولات شبكة الانترنت

شبكة الانترنت

هي شبكة ترتبط مع مجموعة من الشبكات حول العالم، ويكون هذا الترابط سلكي أو لا سلكي، ويرمز للشبكة بثلالثة حروف ” Www ” وهي اختصار من جملة ” World wide web “، تم إنشاء هذه الشبكة أول مرة عام 1989م، وكان الهدف من إنشائها، توفير خدمة تبادل المعلومات والتواصل بشكل سهل بين أجهزة الحاسبات التابعة لوزارة الدفاع بالولايات المتحدة الأمريكية، حيث كانت تسمى في ذلك الوقت بأربانت – ARPANET، وسرعان ما تحولت هذه الخدمة إلى كل بقاع العالم.

إقرأ أيضا: شبكة الانترنت هي الجزء

مداولات الشبكة Network Protocol

مداولات أو TCP/IP وهي تقنيات وبرمجيات خاصة، تربط بين كل من الأجهزة والشبكات، وتمكنها من تبادل البيانات بين المرسل والمستقبل، رغم المسافة البعيدة التي بينهما، دون الحاجة للتواصل عبر شبكة واحدة، كما تتكون شبكة الإنترنت من العديد من الخطوط النقل السريعة، والتي تربط بين أجهزة محولات عالية السرعة ويطلق عليها الخطوط الهيكلية Backbones، حيث تربط هذه الخطوط الهيكلية بين الشبكات بالنسبة لكل دولة، بالإضافة إلى ترابطها مع الشبكات المحلية LANs واللاسلكية بمختلف أنواعها.

عمارة الشبكة Network Architecture

هذا الإسم يطلق على طبقات أو مستويات الشبكة، حيث تختلف أعدادها ومهام كل واحدة منها

مهام عمارة الشبكة

من بين مهامها، هناك طبقة مختصة بنقل البيانات والتأكد من سلامتها، وهناك طبقة متعلقة بالتجهيزات المادية بالشبكات، وطبقة مسؤولة عن متطلبات التطبيقات المستخدمة في أجهزة الشبكة، مثل نقل الملفات والبريد الإلكتروني.

مهام نمودج والمداولات ( TCP/IP )

  • تعمل على ضمان سلامة عملية للنقل للمظاريف واسترجاع الفاقد، عند وجود اختناقات في الشبكة.
  • تعمل على تنظيم طريقة الإرسال والارتباط بين الأجهزة من خلال الشبكة، مع كيفية معالجة أخطاء الإرسال.
  • تقوم بتحديد شكل مظروف البيانات من حيث طوله، وتعمل على توزيع محتوياته على المكونات المختلفة لها.
  • تقوم بتحديد وتنظيم عناوين الأجهزة بالشبكة، ليكون لكن جهاز عنوان يخصه.

ألية عمل مداولات TCP/IP لشبكة الإنترنت

  1. تتم قراءة عناوين IP الخاص بجهاز المستقبل والمرسل التي تتواجد ضمن البيانات التحكم بداخل المظروف.
  2. بعدها يتم تحديد المسار المطلوب بين جهاز الخاص بالمرسل والمستقبل لنقل المظروف وتحديد المسار المناسب، وهذه أهم المراحل لتحديده:
  • اختيار مسار سريع جدا
  • أو اختيار طريق قصير من خلال الشبكات
  • أو اختبار المسار الغير مكتض بالبيانات

3. بعدها يتم تبادل المظروف بين المحولات من خلال استخدام مداولة IP عبر تحديد مسار بين الجهازين الخاص بكل من المرسل والمستقبل.
4. ولضمان سلامة النقل والتأكد من استلام جميع المظاريف مع عدم وجود اخطاء في البيانات، يتم تفعيل مداولة TCP داخل جهاز المرسل والمستقبل، وذلك من خلال تبادل الرسائل الخاصة بمداولة TCP بين جهازي الحاسوب.
5. وفي النهاية يتم تسليمه لمداولة طبقة التطبيقات، التي تكشف محتواه وتعمل على تفعيل التطبيق.

مكونات مظروف IP لشبكة الإنترنت

يتكون المظروف من جزئين وهما كالتالي:

  • الجزء الأول هو ترويسية المظروف ” Header ” الذي يحتوي على بيانات التحكم للمداولة نحو
  • رقم الإصدار الخاص بالبروتوكول الإنترنت IP.
  • معلومات تخص طول المظروف
  • تحديد من أي مجموعة ينتسب إليها المظروف وهل ستلاحقه مظاريف أخرى.
  • وتحديد الوقت الذي سيبقى فيه المظروف في الشبكة.
  • وعناوين IP الخاصة بالمرسل والمستقبل.
  • الجزء الثاني هي بيانات من جهاز المشترك والمطلوب ترحيلها من خلال الشبكات.
  • على سبيل المثال ملفات البريد الإلكتروني أو صفحات الشبكة العنكبوتية

ملاحظة: يصل الطول الأقصى للمظروف إلى 64 كيلو بايت.

مثال لتبسيط مفاهيم مداولات TCP/IP

رغب مدير شركة ما بإرسال عقود ومستندات إلى عميل يقطن بمدينة أخرى.
فيوجه تعليماته لأحد الموظفين في الشركة، لإعداد المستندات واستلامها وفهرستها، ووضعها داخل ملفات لعرضها على العميل.
توضع كل تلك المستندات في طرد من طرف مراسل الشركة، ويسلمها لمكتب البريد في المدينة ، ليتلقها العميل الموجود في المدينة الأخرى.
ويتم تسجيل الرسالة وضبطها والتأكد من سلامتها من طرف مكتب البريد، ويضع عليها ختم يعبر على أنها مسجلة ويتم إرسالها. ( ) هذا المثال سنطبقه على هذا الجدول لتوضيح الفكرة.

طبقة تطبيقات Application

تقدم هذه المداولات خدمات الصادر الموجودة على شبكة الإنترنت، على سبيل المثال نقل الملفات ومداول التصفح HTTP وإرسال البريد الإلكتروني.

طبقة النقل Transport

تهدف هذه المداولة “TCP” إلى سلامة نقل البيانات، من خلال الشبكة الخاصة بجهاز المرسل إلى جهاز والمستقبل. وتم ذلك عن طريق تبادل أوامر المداولة بين جهازي الحاسوب عبر شبكة، وذلك لتحديد سرعة التبادل بينهما، ولتأكيد سلامة البيانات بين الجهازين.

طبقة الارتباط الشبكي Internet

تقوم هذه المداولة “IP” بالتوجيه والتخزين للمظاريف، مع تبادل البيانات داخل الشبكة، بين المحولات وأجهزة الشبكات المختلفة، وذلك لتتخاطب بينهما، يطلق عليها إسم مداولة الإرتباط الشبكي Internetworking، حيث تقوم هذه الأخيرة بتقسيم البيانات المرسلة عن طريق جهاز حاسوب مشترك إلى مجموعة من المظاريف، وفي كل مظروف تضع فيه بيانات تحكم تخص عنوان جهاز المرسل، وعنوان جهاز المستقبل، ويرسل كل مظروف من خلال مبدلات ومحولات الشبكة.
تعمل مبدلات ومحولات الشبكة على تخزين المظاريف بشكل مؤقت للحرص على سلامتها، بعدها تعمل على توجيه البيانات وفق عنوان الجهاز المستقبل لها، يتم تكرار هذه العملية إلى أن تصل المظاريف، بعد مرورها على مجموعة من محولات الشبكة إلى جهاز حاسب المشترك المستقبل، حيث تحتاج هذه الخدمة إلى توفر كل جهاز على عنوان خاص به يسمى IP ADDRESS، الذي يعمل على تحديد موقع الجهاز على شبكة الإنترنت لمحولات الشبكة.

طبقة التوصل للشبكة Network Access Layer

تعمل هذه الطبقة “PPP” على تزويد بالخدمات ومداولات التي لها علاقة بالإتصال، والدخول للشبكة من قبل جهاز الحاسب المرتبط بها، كما تعمل على تنظيم تبادل البيانات بين كل من الحاسب والشبكة، بالإضافة إلى إكتشاف الأخطاء والبيانات المرسلة والمستقبلة بين الحاسب والشبكة.

إقرأ أيضا: عرف الشبكة العنكبوتية العالمية ولماذا سميت بهذا الإسم

شاهد أيضاً

تحميل تطبيق تقطيع الفيديو للواتس اب للكمبيوتر والأندرويد عربي كامل

نعمل كل يوم على إلتقاط صور رفقة أحبائنا وأصدقائنا ومع كل من نحب في حياتنا،  …

Subscribe
نبّهني عن
guest
0 تعليقات
Inline Feedbacks
View all comments