شبكات الإيثرنت المحلية Ethernet LANS
الشبكات المحلية Local Area Network = LAN :
هي شبكات تستخدم لتغطية أماكن محدودة وصغيرة مثل المنزل أو المكتب أو شبكة داخلية كبير ولكن تحتاج لخوادم و معدات مثل السويتشات و الراوترات و الأجهزة .
هناك طريقتان لتوصيل الشبكات المحلية : إيثرنت Ethernet وتوكن رينغ Token Ring عند توصيل الحواسيب بطريقة الايثرنت فإنها يتم توصيلها بالعادة إلى مجمع أو مبدل بمعنى السويتش .
يمكن توصيل الشبكات المحلية مع بعضها عن طريق موصلات من الشبكات الواسعة WAN ، وذلك باستخدام الموجهات Router .
فوائد الشبكات المحلية :
تسهيل تبادل الملفات بين الأجهزة في نفس الشبكة المحلية لأجل توفير الوقت المستغرق لنقل الملفات، فتعتبر الشبكة المحلية عامل توفير اقتصادي في الشبكات حيث لا تحتاج في كل مكتب إلى جهاز طابعة ومن الممكن توصيل كل الأجهزة الحاسوب في الشركة أو المكتب إلى طابعة واحدة أو ماسحة ضوئية واحدة أو غيرها من الآلات والأجهزة الحاسوبية.
الايثرنت Ethernet :
تعبر الإيثرنت عن مجموعة قواعد عامة لتوصيف طريقة الربط الفيزيائي ونقل رسائل المعطيات (frames) بين مجموعة محطات عمل (workstations) في الـ الشبكة المحلية (LANs) وتعتبر تمثيلا للطبقتين 1 الطبقة الفيزيائية physical layer و 2 طبقة ربط المعطيات data link layer في توصيف اتصال النظم المفتوحة الـ OSI Model فهي تقوم بتحديد خصائص وماهيات ووظائف المكونات المادية – الطبقة 1 في – OSI مثل شكل الكابلات، شدة التيار المتحكم بالإشارات الكهربائية الحاملة لرسائل المعطيات وما إلى ذلك بلإضافة إلى – خصائص الطبقة ٢ في – OSI مثل العنوان ماك MAC Address وبرتوكولات طبقة ربط المعطيات (Data Link Layer ) .
و لا تزال تقنيات الإيثرنت في تطور مستمر منذ نشوئها عام ١٩٧٩ بحيث تزداد قدرتها على التوسع الدائم واستيعاب أكبر عدد ممكن من الأجهزة المتصلة مع تأمين إمكانية النقل بسرعات عالية خلال أزمنة صغيرة وهذا ما يجعلها من أوسع تقنيات الشبكات المحلية انتشاراً وأكثرها استخداماً. و لشبكات الإيثرنت عدة أنواع من حيث السرعات المتوفرة وهي : Ethernet : تبلغ سرعة النقل فيها 10 : Mbps Fast Ethernet تبلغ سرعة النقل فيها 100 : Mbps Giga Ethernet تبلغ سرعة النقل فيها Gbps 10 Giga 1 Ethernet تبلغ سرعة النقل فيها 10 Gbps .
السرعات بشكل مختصر في شبكة الايثرنت Ethernet :
- Ethernet = 10 MB | Fast Ethernet = 100 MB
- Giga Ethernet = 1 GB | Ten Giga Ethernet = 10 GB
الوسط الفيزيائي (Medium)
تستخدم شبكات الإيثرنت عدة أنواع من كابلات التوصيل وتختلف هذه الكابلات من حيث البنية والسعة العظمي للنقل (Data Rate) وهي :
الكابل المحوري (Coaxial Cable) :
في المراحل الأولى للإيثرنت جری استخدام کابل عرف باسم ThickNet قطره 10 ملم يتميز بمعدل نقل 10 Mbps ويستخدم الآلية Base Band لكشف الأخطاء، ويتيح طولاً أعظمياً للشبكة (Network Span) يقارب الـ 2500 متر، وعدد من العقد في المقطع يبلغ أعظمياً الـ 100 عقدة وبحيث لا يتجاوز طول المقطع الـ 500 متر ويعرف أيضاً باسم 10 Base5 حيث ترجع العشرة إلى معدل النقل والـ Base إلى آلية كشف الخطأ والـ 5 إلى الطول الأعظمي للمقطع .
أما النوع الآخر من الكابلات المحورية فهو ما عرف باسم ThinNet قطره 5 ملم يتميز بمعدل نقل 10 Mbps ويستخدم الآلية BaseBand لكشف الأخطاء، ويتيح طولاً أعظمياً للشبكة (Network Span) يقارب الـ 925 متر، وعدد من العقد في المقطع يبلغ أعظمياً الـ 30 عقدة وبحيث لا يتجاوز طول المقطع الـ 500 متر ويعرف أيضا باسم 10 Base2 حيث ترجع العشرة إلى معدل النقل والـ Base إلى آلية كشف الخطأ والـ 2 إلى الطول الأعظمي للمقطع ، ونلاحظ أن هذا النوع من الكابلات عموماً أصبح نادر الوجود في الوقت الحالي .
و هناك نوع ثالث من الكابلات المحورية المستخدمة في شبكات إيثرنت تعرف بـ 10 Broad36 حيث يبلغ قطر الكابل 0.4-1.0 سم يتميز بمعدل نقل 10 Mbps ويستخدم الآلية BroadBand لكشف الأخطاء، ويتيح طولاً أعظمياً للشبكة (Network Span) يقارب الـ 3600 متر ولا يتجاوز طول المقطع الـ 1800 متر.
الكابلات المجدولة Twisted Pair :
ولها نوعان هما Shielded Twisted Pair (STP) و (Unshielded Twisted Pair (UTP يختلفان اختلافاً بسيطاً في البنية بحيث أن الأول يعد أكثر مقاومة للتشويش ولكنه أعلى كلفة .
تستخدم شبكة الإيثرنت النوع UTP حيث يبلغ قطر الكابل 0.4-0.6 سم يتميز بمعدل نقل 10 Mbps ويستخدم الآلية BaseBand لكشف الأخطاء، ويتيح طولاً أعظمياً للشبكة (Network Span) يقارب الـ 500 متر ولا يتجاوز طول المقطع الـ 100 متر ويعرف أيضاً باسم 10 Base T .
و هناك سعات لكابلات الـ UTP تبلغ الـ 100 Mbps يمكنها تخديم الـ 100 Mbps إيثرنت وحتى الـ Gigabit إيثرنت وتوفير مسافات أعظمية أكبر للشبكة.
الألياف الضوئية (Optical Fiber) :
أكثر كلفة من الـ UTP لاستخدامها تقنيات نقل أعلى وتستخدم غالباً في توصيل المبدلات (switches) والمركزات hubs وليست شائعة الاستخدام في توصيا الحواسب والطرفيات إلى الشبكة نظراً لكلفتها المرتفعة.
التوصيف المعياري للـ IEEE للإيثرنت :
- 802.3x = Full Duplex
- 802.3ae = 10 GB
- 802.3at = POE
- 802.3u = 100 MB
- 8023ab = 1 GB
