في هذا المقال سنتعرف علي أهم الأجهزة المستخدمة في الشبكات واستخداماتها وسنشرح مفهوم أجهزة الشبكة بشكل عام و شرح كل نوع بالتفصيل مع ذكر امثلة على كل جهاز :-
- الموزع HUB .
- المبدل Switch .
- المكرر Repeater .
- الموجه Router .
- جهاز البوابة Gateway .
- جهاز الجسر Bridge .
- كرت الشبكة NIC .
أجهزة الشبكة – Network Devices
1- الموزع HUB :
- هو أحد أجهزة الشبكة و من أهم الأجهزة التي يجب أن تكون في داخل الشبكة هذه يقوم بعمل اكثر من وظيفة في نفس الوقت. يقوم بربط مجموعة من أجهزة الحاسوب لي يتمكنو من العمل في نطاق واحد و شبكة واحدة يتم ربط كل جهاز حاسوب في منفذ من منافذ الهاب
- كيفية عمل جهاز الهاب يقوم أحد أجهزة الكمبيوتر بإرسال بيانات إلى أجهزة اخرى على نفس الهاب تصل هذه الرسالة إلى الهاب و يقوم الهاب باخذ هذه الرسالة و نقلها إلى جميع المنافذه المتصله فيه أجهزة الحاسوب و سوفه تتلقى جميع الأجهزة هذه الرسالة مما يعمل ثقل و اختناق في الشبكة و عند الوصول للجهاز المطلوب سيتم اخذها و عمل حذف للرسالة عن باقي الأجهزة التي تم الوصول اليهم هذه الرسالة .
- يقوم جهاز الهاب بتكرار الإشارة مثل جهاز المكرر الذي سنقوم بشرحه لاحقاً . • يعمل جهاز الهاب في الطبقة الأولى Physical Layer ويفهم فقط الإشارة الكهربائية .
يوجد عدة أنواع من جهاز الهاب HUB
- Passive Hub الهاب الذي يكون مفعل فيه الكهرباء من غير كابل كهرباء .
- Active Hub الهاب الذي ياتي معه كابل كهرباء و يكون له مقبس كهرباء .
- Hybrid Hub الهاب الهاجين الذي يقوم بربط أكثر من هاب على مختلف انواعه .
- Smart (intelligent) Hub الهاب الذكي .
2- المبدل Switch :
يعمل المبدل أو الموزع على ربط أجهزة الحاسوب ببعضها البعض على الشبكة ليتم العمل في نطاق واحد و شكبة واحدة و فكرة عمله مشابه لجهاز الهاب و الجسر Bridge حيث أن كلاهما يعملان في نفس الطبقة الأولى Physical Layer و الطبقة الثانية Data Link Layer في طبقة الـ OSI يتميز هذا الجهاز بسرعة اداه و افضل من جهاز الهاب لان فكرة عمله نفس فكرة عمل الهاب ولكن المبدل أو الموزع Switch أفضل منه في نقاط معينة مثل تقسيم مجال التصادم و جدولة العناوين الفيزيائية و فائدة هذا الجدول تنظيم الإرسال و تسجيل الماك ادرس الخاص بكل جهاز حاسوب متصل في المبدل على عكس الهاب لا يوجد فيه جدول العناوين ولا يفهم عناوين الأجهزة وكل الهاب يعتبر مجال تصادم واحد .
المميزات التي توجد في المبدل Switch ولا توجد في الهاب Hub :
1- المبدل يحتوي على جدول العناوين الفيزيائية و يقوم بتسجيل الماك ادرس في الجدول بعد التعرف على جميع أجهزة الحاسوب التي تم توصيلها في المبدل بعد هذه العملية عندما يريد جهاز حاسوب متصل على منفذ رقم 8 يريد إرسال بيانات لجهاز حاسوب متصل على منفذ 5 عنده سيقوم السويتش بعمل التالي ياخذ البيانات و يقوم بنظر على جدول العناوين الفيزيائية ينظر على عنوان الجهاز المطلوب و يقوم بإرسال البيانات اليه بعينه من دون أن يقوم بإرسال البيانات لكل المنافذ الموجودة على السويتش .
- كيف تتم عملية الإرسال بشكل مباشر و عدم إرسال البيانات لكل المنافذ على السويتش ؟
يوجد في داخل السويتش جدول يقوم بتسجيل جميع الـ Mac-Address الخاص في أجهزة الحاسوب و بهذه الطريقة عندما يريد جهاز معين إرسال بيانات لجهاز معين سيقوم الجهاز الذي يرد إرسال البيانات بتغليف الـ Frame مع الـ Mae-Address بعد هذا سيتم وصول الـ Frame للسويتش و عمل البث المباشر Broadcast على السويتش لمعرفة الماك ادرس الذي ياخذ رقم المنفذ و يتم الإرسال اليه مباشرة .
٢- السويتش يعمل بصيغة ( One – to – One ) .
3- يقوم بتقسيم مجال التصادم Collision Domain.
4- يعمل في الطبقة الأولى و الثانية من طبقة الـ OSI.
5- يوجد في داخله Mac-Address-Table لتسجيل العناوين .
6- لا يفهم الاي بي فقط يفهم الـ Mac-Address .
7- عنوان البث المباشر لجهاز السويتش ffff.ffff.ffff .
8- كل منفذ يعمل بسرعته ولا يشترك في سرعة المنافذ مثل الهاب .
3- المكرر Repeater :
- يعد هذا الجهاز من الأجهزة المهمة جداً في الشبكة هذا الجهاز يقوم بتكرار الإشارة و يعمل في الطبقة الأولى و هي الطبقة الفيزيائية و هذا الجهاز هو من ابسط أنواع أجهزة الشبكة و يقتصر عملها على تكرار الإشارة فقط كل ما يتم الوصول لحد إنهاء الإشارة يقوم جهاز المكرار بتجديد الإشارة و اعادة إرساله من جدید .
- و يتم أستخدام المكرار عندما نريد توصيل مسافة أكبر من المسافة التي يدعهما كابل الـ Twisted pair هذا الكابل فقط يدعم لحد ۹۰ متر و بعده سيتم التقطع في البيانات عدم وصول البيانات بشكل سليم عنده سياتي حاجت المكرر نقوم بتركيب المكرر على آخر نقطة في الكابل و نقوم بتوصيل كابل آخر و بهذه الطريقة سيتم التوصيل لمسافة ابعد من 90 متر بشكل سليم و عدم التقطع في الإشارة أو البيانات .
4- الموجه Router :
الموجه يعتبر من أهم الأجهزة المستخدمة في ربط الشبكات المختلفة الكبيرة و البعيدة و القريبة و يعمل في الطبقة الثلاثة Newtork Layer .
الموجه يقوم بعمل أكثر من وظيفة :
1- يقوم بربط الشبكات المختلفة عن بعض مثل يوجد شبكة بعنوان 10.0.0.0 و شبكة بعنوان 192.168.1.0 الأن يوجد شبكتان نريد ربط ما بين هذه الشبكات ليتم التوصيل ما بينهم في هذه الحال نحتاج الموجه أو الراوتر ليقوم بربط هذه الشبكات و التوصيل ما بينهم .
٢- يقوم بتحديد و اختيار افضل مسار من اصل مجموعة مسارات لتتم عملية إرسال و و استقبال البيانات من المرسل Source إلى المستقبل Destination أو العكس من خلال هذا المسار و يستخدم ايضاً لعملية الربط على شبكة الانترنت .
ملاحظة : الراوتر لا يعني المودم الـ ADSL الموجود في المنزل الموجود في المنزل هو عبارة عن مودم ADSL وليسه راوتر أو موجه .
5- جهاز البوابة Gateway :
يعتبر هذا الجهاز من اذكى أجهزة الشبكة و يعمل في جميع مستويات الـ OSI في البطقة السبعة و هو جهاز لا يعرفه الكثير من الاشخاص ولكنه مهم جداً جداً و هو جهاز بأختصار يقوم بربط شبكتين مختلفة كلياً عن بعض حيث يقوم بعمل ترجمة أو وسيط بين الشبكتين و في الواقع فهو يعبر عن جهاز الموجه Router ولكن في جهاز الراوتر تم إضافة جهاز الـ Gateway ليتم العمل في داخل الراوتر بشكل أفضل .
ينقسم جهاز الـ Gateway إلى قسمين :
- External Gateway : و هذا النوع يربط ما بين الشبكات المختلفة كلياً في البينة التحتية مثل ربط شبكة حاسوب بشبكة جوال .
- Internal Gateway : و هذا النوع يستخدم بربط شبكتين في نفس المبنى على مختلف الشبكات مثل شبكة تختلف عن الآخر من ناحية الاي بي و نقوم بربطهم بهذا النوع من الـ Gateway ليتم التوصيل بينهم .
6- جهاز الجسر Bridge :
يعمل هذا الجهاز على ربط شبكتين LAN ببعضهما البعض بحيث يعملان في شبكة واحدة و ينشئ هذا الجهاز جدول توجيه Routing Table يتضمن العناوين الفعلية للأجهزة و يحدد هذا الجدول الواجهة الرئيسية للرسالة .
7- كرت الشبكة NIC :
كرت الشبكة وهو عبارة عن كرت الغرض منه نقل و استقبال البيانات من و إلى الـ NIC و تتم هذه العملية من خلال جهاز إرسال و استقبال الإشارة (Transceiver) في الـ NIC و أهم شياء يجب معرفته عن الـ NIC هو إنه يحتوي على الـ MAC Address و كل كرت يختلف عن الآخر ولا يمكن تكرار الماك ادرس على اكثر من كرت .
NIC Network Interface Card
- يعمل في الطبقة الأولى و الثانية من طبقة الـ OSI .
- يخزن البيانات قبل معالجتها و إرسالها .
- يتم التأكد من خلو الكابل الخاص في الشبكة قبل الإرسال عن طريق الآلية يستخدمه كل من أنواع تقنيات الشبكة المحلية في الإيثرنيت يتم استخدام الآلية الـ CSMA/CD.
- يقوم بتغليف البيانات بوضعها في داخل إطار و وضع عنوان المرسل و المرسل اليه.
