أكمل: الطوبوغرافيا والناقل الخطي
تمهيد: تصنيفات الشبكات
درسنا في الفصل الأول تصنيف الشبكات حسب الانتشار الجغرافي (LAN، MAN، WAN)، ويوجد تصنيف آخر حسب الملكية (الشبكات الخاصة والمضيفة)، وتصنيف حسب نوعية الأجهزة والصلاحيات. وفي هذا الفصل ندرس تصنيف الشبكات حسب التصميم الهندسي (الطوبوغرافي).
الطوبوغرافيا (Topology)
الطوبوغرافيا: الشكل الهندسي الذي يشير إلى الطريقة المستخدمة لتوصيل أجهزة الحاسوب (Computers) والأجهزة المتصلة بها (Peripherals) لتكوين الشبكة.
كل شكل هندسي يحدد الأجهزة المستخدمة في بناء الشبكة ونوع أسلاك التوصيل. وتُبنى فكرة عمل الشبكات على المصدر (Source) الذي يرسل البيانات عبر الشبكة إلى الهدف (Destination)، وكلاهما أجهزة حاسوب متصلة بالشبكة.
الأنواع الخمسة حسب الشكل الهندسي
طوبوغرافيا الشبكات (التصميم المادي)
شبكة الناقل الخطي (Bus)
من أبسط أنواع الربط بين الشبكات لكنها ليست الأكثر جودة في العمل لوجود بعض المشاكل. يتم فيها ربط أجهزة الحاسوب في صف واحد على شكل خط مستقيم.
يطلق على السلك الواحد الذي ترتبط عليه الحواسيب اسم الجذع (Trunk) أو قطعة العمود الفقري (Backbone Segment)، ويتم نقل البيانات عن طريقه على شكل إشارات كهربائية. ويسمح فقط لزوج واحد من العقد بعمل اتصال في الوقت نفسه.
آلية الإرسال في شبكة الناقل
وزاري: تكرر مرتينعند إرسال ملف من جهاز إلى آخر يُرسل إلى جميع الأجهزة على هيئة إشارات كهربائية معها عنوان الجهاز المستلم، ولا يستقبله إلا الجهاز الذي يتطابق مع هذا العنوان، لذلك لا يمكن لأكثر من جهاز إرسال واستقبال البيانات في الوقت نفسه مما يؤثر على سرعة الشبكة وأدائها.
إذا أرسل جهازان بيانات في الوقت نفسه يحدث تصادم (Collision)، لذا يجب على كل جهاز انتظار دوره، وكلما زاد عدد الأجهزة أصبح تبادل البيانات بطيئاً جداً، لذلك فهي غير عملية ولا تستخدم في الشبكات الكبرى أو حتى المتوسطة.
العوامل المؤثرة في أداء شبكة الناقل
منهي الإشارة (Terminator)
وزاري: تكرر مرتينتنتقل البيانات من بداية السلك إلى نهايته، وإذا لم تُقاطع تبقى الإشارة ترتد بين طرفي السلك فتمنع الأجهزة الأخرى من الإرسال.
لذلك يوضع موقف الإشارة (Terminator) على طرفي السلك لمنع ارتداد الإشارة بعد وصولها إلى الهدف، فيصبح السلك مستعداً لاستقبال إشارات جديدة ويتمكن الحاسوب التالي من الإرسال.
أسباب توقف شبكة الناقل عن العمل: ١- قطع سلك الناقل الخطي. ٢- انفصال السلك من أحد أطرافه عن أي جهاز، مما يؤدي إلى توقف جميع الأجهزة المتصلة بالشبكة.