تاريخ تطور شبكات الحاسوب | تكنولوجيا وسيارات

عمون – شبكات الحاسوب هي مجموعة من الأجهزة الحاسوبية المتصلة معًا بواسطة وسائط اتصال، مثل الأسلاك أو الألياف البصرية أو الإشارات اللاسلكية، بهدف تبادل المعلومات والموارد بين هذه الأجهزة. تهدف الشبكات إلى تمكين التواصل ومشاركة الموارد بين الأجهزة المختلفة، مما يسهم في تحسين الكفاءة وزيادة الإنتاجية.

تقسيم الشّبكات
توجد العديد من طرق التقسيم المختلفة لشبكات الحاسوب، وفيما يلي أربعة أنواع رئيسية لتقسيم الشبكات:

تقسيم الشبكات حسب النطاق (المدى):
شبكات النطاق الضيق (LAN): تعتبر شبكات النطاق الضيق محدودة المدى وتغطي منطقة صغيرة مثل مكتب أو مبنى. وتستخدم عادةً لربط أجهزة الكمبيوتر المحلية والمشاركة في الموارد المحلية مثل الطابعات والسيرفرات.
شبكات النطاق الواسع (WAN): تشمل شبكات النطاق الواسع مناطق أو مواقع جغرافية متعددة، وتستخدم للاتصال بين مواقع مختلفة بواسطة خطوط اتصال عامة مثل الإنترنت. تسمح شبكات النطاق الواسع بالتواصل وتبادل المعلومات عبر المسافات البعيدة.
تقسيم الشبكات حسب الاتصال:

شبكات مباشرة (Peer-to-Peer): تعتمد على نموذج التواصل المباشر بين الأجهزة المتصلة، حيث يمكن للأجهزة التواصل ومشاركة الملفات والموارد بشكل مباشر دون وجود خادم مركزي.
شبكات مركزية (Client-Server): تعتمد على نموذج الخادم المركزي، حيث يوجد خادم رئيسي يدير ويوفر الموارد والخدمات، وتتصل العملاء (الأجهزة العميلة) به للوصول إلى هذه الموارد والخدمات.
تقسيم الشبكات حسب التقنية:

شبكات السلكية: تستخدم أسلاك النحاس أو الألياف البصرية لنقل البيانات بين الأجهزة. وتوفر سرعات عالية وأداء مستقر وموثوقية.

شبكات لاسلكية :نواقل الإشارة اللاسلكية مثل الأمواج اللاسلكية (مثل Wi-Fi وBluetooth) لنقل البيانات بين الأجهزة. تتيح الشبكات اللاسلكية المرونة والحرية في الحركة والاتصال بين الأجهزة بدون حاجة إلى وصلات سلكية.

تقسيم الشبكات حسب الهيكل والتوبولوجيا:
شبكات الشجرة (Tree Topology): تتألف من هيكل شجري يتكون من عقدة رئيسية تتفرع منها فروع أخرى. تسمح بتوصيل عدة شبكات فرعية بشبكة رئيسية وتوزيع البيانات والموارد بينها.
شبكات الحلقة (Ring Topology): تتكون من توصيل الأجهزة في حلقة مغلقة، حيث يمتلك كل جهاز جارٍ ومجاور. تسمح بنقل البيانات في اتجاه واحد حول الحلقة.
شبكات النجمة (Star Topology): تتصل جميع الأجهزة بمركز مركزي (مفتاح أو جهاز توجيه)، وتسمح بتوصيل الأجهزة بشكل مباشر بالمركز المركزي. توفر هذه التوبولوجيا سهولة الإدارة والتوصيل والتبديل.

طرق توصيل الشّبكات:
توجد عدة طرق لتوصيل الشبكات، وفيما يلي أربعة من أهم طرق التوصيل المستخدمة في شبكات الحاسوب:

الأسلاك النحاسية:
كابل الإيثرنت (Ethernet): يعتبر كابل الإيثرنت الأكثر شيوعًا في شبكات الحاسوب. يستخدم لتوصيل الأجهزة بمفاتيح الشبكة أو الموجهات (Routers)، ويتم استخدام موصلات RJ-45 لتوصيل الكابلات.
الألياف البصرية:

كابل الألياف البصرية: يعتمد على استخدام ألياف زجاجية لنقل البيانات بواسطة الأشعة الضوئية. يتميز بسرعات عالية وقدرة على نقل المسافات البعيدة ومقاومة التشويش الكهرومغناطيسي.
الاتصالات اللاسلكية:

تقنية Wi-Fi: تستخدم لإنشاء شبكات لاسلكية داخلية تسمح للأجهزة بالاتصال بشبكة مركزية بدون وصلات سلكية. يعتمد على معايير IEEE 802.11.

تقنية البلوتوث (Bluetooth): تستخدم للاتصال القريب المدى بين الأجهزة القريبة من بعضها البعض، مثل الهواتف المحمولة والأجهزة اللوحية وسماعات الرأس.
شبكات الجيل الثالث والرابع والخامس:

تقنية الجيل الثالث (3G) والجيل الرابع (4G): تستخدم في شبكات الهاتف المحمول لنقل البيانات بسرعات عالية وتمكين الاتصال بالإنترنت على الهواتف المحمولة وأجهزة الاستشعار والأجهزة الذكية الأخرى.

تقنية الجيل الخامس (5G): تعد تطورًا حديثًا في شبكات الاتصالات اللاسلكية وتوفر سرعات فائقة وزمن استجابة منخفض وقدرة على معالجة عدد كب

ما تحتويه شبكة حاسوب على مجموعة من الأجهزة والمكونات المختلفة، وفيما يلي بعض المكونات الرئيسية التي تشتمل عليها شبكة الحاسوب:

الأجهزة:
أجهزة الكمبيوتر (حواسيب شخصية، خوادم، أجهزة لوحية، هواتف ذكية).
أجهزة الشبكة (مفاتيح، موجهات، جهاز توجيه، مودمات).
أجهزة الإرسال والاستقبال (نقاط وصول لاسلكية، أجهزة بلوتوث).
أجهزة الأمان والحماية (جدران الحماية النارية، أجهزة الكشف عن التسلل).

الأسلاك والكابلات:
كابلات الإيثرنت والألياف البصرية والكابلات النحاسية الأخرى لنقل البيانات.
كابلات الطاقة والكابلات الأخرى لتوصيل الأجهزة بالتيار الكهربائي.

البروتوكولات:
بروتوكولات الشبكة مثل TCP/IP (بروتوكول نقل البيانات/بروتوكول الإنترنت).
بروتوكولات التواصل والإرسال والاستقبال (مثل HTTP، FTP، SMTP).
بروتوكولات الشبكات اللاسلكية (مثل IEEE 802.11 لشبكات Wi-Fi).

الخوادم والخدمات:
خوادم الملفات وخوادم الطباعة لمشاركة الملفات والطابعات في الشبكة.
خوادم البريد الإلكتروني وخوادم قواعد البيانات وغيرها من الخوادم المخصصة لتقديم خدمات محددة داخل الشبكة.
البرامج والتطبيقات:

برمجيات إدارة الشبكة والتكوين والرصد والأمان.
تطبيقات الويب والبرامج العميل-الخادم والبرامج المخصصة لتلبية احتياجات الشبكة والمستخدم
تطبيقات الويب والبرامج العميل-الخادم والبرامج المخصصة لتلبية احتياجات الشبكة والمستخدم
لإدارة وصيانة الشبكة، يستخدم مجموعة من البرامج والتطبيقات المهمة، ومنها:

أنظمة تشغيل الشبكة: توفر أنظمة التشغيل مثل Windows Server وLinux وCisco IOS بيئة تشغيل مستقرة وموثوقة لإدارة الشبكة وتكوين الأجهزة وتوفير الخدمات.

برمجيات إدارة الشبكة (Network Management Software): توفر واجهة مرئية لإدارة ورصد الشبكة بشكل مركزي. تسمح برامج إدارة الشبكة برصد الأجهزة والمراقبة وتحليل الأداء والتكوين وإدارة الأمان.

أدوات تشخيص الشبكة (Network Diagnostic Tools): تساعد في تحليل وتشخيص المشاكل واكتشاف أخطاء الشبكة. تشمل هذه الأدوات أدوات مثل برامج الاختبار والقياس (ping وtraceroute) ومحللات البيانات وأجهزة الاختبار المختلفة.

برامج الأمان والحماية: توفر حلول الأمان والحماية لحماية الشبكة والبيانات من التهديدات الخارجية والداخلية. تشمل هذه البرامج جدران الحماية النارية (Firewalls) وبرامج الكشف عن التسلل (Intrusion Detection Systems) وبرامج مكافحة الفيروسات والتشفير وغيرها.

برامج إدارة التكوين (Configuration Management Software): تسمح بإدارة وتكوين الأجهزة والخوادم والمعدات المختلفة في الشبكة. تتضمن هذه البرامج إدارة تكوين الشبكة ونسخ الاحتياطي والتحديثات والتغييرات.

برامج التواصل والتعاون: تتيح برامج التواصل والتعاون مثل برامج البريد الإلكتروني ومنصات المحادثة والمشاركة في الوقت الحقيقي وأدوات العمل الجماعي

تاريخ تطوُّر الشّبكات
تاريخ تطور شبكات الحاسوب يمتد على مدى عقود من الزمن، وقد شهدت تطورًا هائلاً في تقنيات الاتصال والبروتوكولات والتطبيقات. إليك نبذة عن تاريخ تطور الشبكات:

الستينيات والسبعينيات:

في عام 1969، تم إنشاء ARPANET، وهي أول شبكة متعددة الأجهزة تستخدم بروتوكول التبادل المتساوي (Packet Switching).
تم تطوير بروتوكول نقل البيانات (TCP) في عام 1974 وبروتوكول الإنترنت (IP) في عام 1978.
الثمانينيات:

في عام 1983، تم تقسيم ARPANET إلى شبكتين: شبكة MILNET للجهات العسكرية وشبكة ARPANET للبحوث الأكاديمية.
تم تطوير بروتوكول نقل البريد الإلكتروني (SMTP) ولغة وصف النص الفائق (HTML) في هذه الفترة.
التسعينيات:

في عام 1990، تم تطوير الويب واختراع لغة الوصف الفائق (HTML) وبروتوكول نقل النص الفائق (HTTP).
تم انتشار استخدام شبكات الإنترنت على نطاق واسع وظهور شبكات التجارة الإلكترونية والمواقع الإلكترونية.
الألفية الجديدة:

شهدت تطورًا كبيرًا في سرعات الاتصال بالإنترنت مع ظهور التقنيات اللاسلكية مثل Wi-Fi والجيل الثالث (3G) والجيل الرابع (4G) لشبكات المحمول.
توسعت استخدامات الإنترنت بما في ذلك التجارة الإلكترونية والوسائط المتعددة والتواصل الاجتماعي.
العقد الأخير:

شهدت تطورًا مذهلاً في تقنيات الشبكات مع ظهور شبكة الجيل الخامس (5G) وفتح مجال جديد لل
تطور الشبكات المستمر يعكس التقدم التكنولوجي وتطلعات الاتصال والتواصل. في العقد الأخير، شهدت الشبكات تحسينات وتطورات ملحوظة مثل:

تقنية الجيل الخامس (5G): تعتبر 5G تقنية الجيل الجديد للشبكات المحمولة، وتوفر سرعات فائقة لنقل البيانات وزمن استجابة منخفض. تمكن هذه التقنية من دعم عدد كبير من الأجهزة المتصلة وتطبيقات الواقع الافتراضي والزمن الحقيقي.

الإنترنت من الأشياء (IoT): يتمثل التطور الكبير في ربط الأجهزة والأشياء بشبكة الإنترنت، حيث يمكن لأجهزة مثل الأجهزة المنزلية الذكية والمستشعرات والمراقبة الذكية أن تتصل وتتفاعل وتبادل البيانات وتشارك المعلومات في شبكة متصلة.

الحوسبة السحابية: تقنية الحوسبة السحابية تسمح بتخزين ومعالجة البيانات وتشغيل التطبيقات عبر الإنترنت، حيث يتم استخدام موارد الحوسبة المتوفرة عبر الشبكة بدلاً من الاعتماد على الأجهزة المحلية. تسمح هذه التقنية بالتوسع والمرونة في استخدام الموارد الحاسوبية.

الشبكات الاجتماعية: شهدت الشبكات الاجتماعية مثل فيسبوك وتويتر وإنستغرام ولينكد إن تطورات كبيرة، حيث أصبحت وسائل تواصل وتبادل المعلومات الشخصية والمحتوى الوسائط المتعددة جزءًا أساسيًا من حياة الأفراد والأعمال.

الأمان والخصوصية: مع تزايد التهديدات الأمنية وحوادث الاختراق، أصبحت أمان الشبكات وخصوصية المعلومات أمرًا هامًا. تم تطوير تقنيات وأدوات الأمان والحماية لحماية الشبكات والبيانات من التهديدات السيبرانية، مثل جدران الحماية النارية، وأنظمة الكشف عن التسلل، وتشفير البيانات، وأنظمة إدارة الهوية والوصول، وتوفير حلول الحماية من الفيروسات والبرمجيات الخبيثة.

هذه بعض التطورات الرئيسية في تاريخ تطور الشبكات. يجب ملاحظة أن التكنولوجيا والابتكارات مستمرة، ويتم تطوير وتحسين شبكات الحاسوب باستمرار لمواكبة التطورات الحديثة واحتياجات الاتصال والتواصل المتزايدة.