الان سوف نكمل كلامنا عن انواع الشبكات من حيث التصميم الهندسي .
ثانيا :الشبكة Star الشبكة النجمية :
تقوم الشبكات المحلية ذات التصميم من النوع النجمة Star بربط الاجهزة الحاسوبية باسلاك موصلة بمكون مركزي يطلق عليه المحور Hub كما يسمى ايضا المجمع Concentrator واحيانا يسمى النقطة المركزية Wiring Centerاو Central Point، يمكن ان يكون وسط للارسال كبل مزدوج مجدول او كبل محوري او ليف ضوئي. والاشارات تنتقل من الحاسب المصدر الذى يرغب فى ارسال البيانات الى النقطة المركزية ومنه الى باقي الحواسيب على الشبكة ، نظام التوصيل فى ال Hub يعزل كل سلك من اسلاك الشبكة عن الاخر. وبالتالي اذا توقف جهاز حاسب ما او انقطع السلك الذى يوصله بالمجمع فلن يتاثر الا الحاسب الذى تتوقف او انقطع سلكه بينما الاجهزة الاخرى ستبقى تعمل من خلال الشبكة دون اي مشاكل . ولكن ان توقف المجمع عن العمل فستتوقف الشبكة ككل عن العمل . يعتبر تصميم النجمة Star الاكثر اراحة من بين التصاميم المختلفة للشبكة حيث انه يسمح بتحريك الاجهزة من مكانها واصلاحها وتغيير التوصيلات دون ان تتاثر الشبكة باي من ذلك . ولكن تكلفة هذا النوع من التصاميم تعتبر مرتفعة خاصة فى حالة كبر الشبكة لاننا سنحتاج الى اسلاك كثير والمجمع قد يكون سعره مرتفعا وذلك وفقا لمواصفاته ودرجة تعقيده. وهذه الايام كثير من تصاميم الشبكات تكون عبارة عن تشكيلة من التصاميم مدمجة مع بعض وتكون احد التشكيلات :
1- Star-Bus.
2- Star-Ring.
النوع الاول وهو Star Bus هو عبارة عن جمع لتصميمي الناقل Bus والنجمة Star .وفى هذا النوع المشترك نجد عدة تصاميم نجمة متصلة مع بعضها البعض باستخدام اجزاء من اسلاك الناقل الخطىLinear Bus Segments . وهنا نجد انه لو تعطل جهاز واحد فى الشبكة لن يؤثر على غيره من الاجهزة وستبقى الشبكة تعمل دون مشاكل . ولكن اذا تعطل احد المجمعات فلن تستطيع الاجهزة الموصلة اليه العمل من خلال الشبكة ، واذا كان هذا المجمع مرتبطا بغيره من المجمعات فان هذا الارتباط سينقطع.
النوع الثاني Star Ring يربط بين عدة شبكات من تصميم الحلقة Ring باستخدام مجمع.ان بعض فوائد الشبكة النجمية هي :
1- التطبيق السهل.
2-التحكم المتمركز.
3-بروتوكولات الوصول السهلة.
تعانى الشبكة النجمية من مشكلة النقطة المركزية التي قد تسبب تعطل الشبكة فى حال تعطل النقطة المركزية ، وايضا تتطلب كبل طويل لكل جهاز يوصل بالشبكة.
ثالثا : الشبكات الحلقية : Ring network:
فى تصميم الشبكات من النوع الحلقة يتم ربط الاجهزة فى الشبكة بحلقة او دائرة من السلك بدون نهايات توقف. تنتقل الاشارات على مدار الحلقة فى اتجاه واحد وتمر من خلال كل جهاز على الشبكة ، ويقوم كل حاسب على الشبكة بعمل دور مكرر الاشارة حيث ان كل جهاز تمر من خلاله الاشارة يقوم بانعاشها وتقويتها ثم يعيد ارسالها على الشبكة الى الحاسب التالي ، ولكن لان الاشارة تمر على كل جهاز فى الشبكة فان فشل احد الاجهزة او توقف عن العمل فان ذلك سيؤدى الى توقف الشبكة ككل عن العمل . التقنية المستخدمة فى ارسال البيانات على شبكات الحلقة يطلق عليها اسم تمرير الاشارة Token Passing، تيار البيانات المسمى Token ، يتم تمريره من حاسب الى اخر على الشبكة.
عمل تمرير الاشارة Token Passing:
عندما يريد جهاز ما على الشبكة ارسال بيانات ما فان عليه الانتظار حتى يتسلم الاشارة الحرة Free Token تخبره انه قادر على ارسال بياناته على الشبكة ، عندما يتسلم الحاسب الذى يريده ارسال بياناته الاشارة الحرة فانه يضيف اليها بياناته وبالاضافة لذلك يقوم باضافة البريد الالكتروني يحدد الوجهة لارسال هذه البيانات ، اي انه يحدد عنوان الحاسب الذى ترسل اليه البيانات ، ثم يرسل هذه الاشارة حول Token الحلقة. تنتقل هذه الاشارة من جهاز الى اخر حتى تجد الجهاز الذى يتوافق عنوانه مع العنوان المشفر داخل الاشارة وحتى هذه اللحظة فان الاشارة ما تزال غير محررة ، الحاسب المستقبل لهذه الاشارة يقوم بنسخ البيانات الموجودة عليها ثم يعيد ارسالها على الشبكة الى الجهاز الاصلي الذى ارسل هذه الاشارة وذلك بعد ان يضيف عليها رسالة تبين ان البيانات قد تم استلامها بشكل صحيح ، وهكذا تنتقل الاشارة مرة اخرى على الشبكة وتمر على كل الاجهزة حتى تصل الى الحاسب الاصلي الذى ارسل هذه الاشارة ،بعد ان يقوم هذا الحاسب بالتاكد من محتويات هذه الاشارة وانها قد استلمت بشكل صحيح فانه يقوم بازالتها
ويرسل بدلا منها اشارة حرة Free Token يطلقها على الشبكة لتنتقل من جديد الى الحاسب التالي فاذا كان يريد ارسال بيانات ما فانه ياخذ هذه الاشارة الحرة ويضيف اليها بياناته ، وان لم يكن لديه اي بيانات لارسالها فانه سيمرر هذه الاشارة الى الحاسب التالي وهكذا.
كوسيلة لارسال البيانات فان تمرير البيانات الاشارة Token Passing تعتبر من الوسائل السريعة ، فالاشارة تنتقل من جهاز الى اخر بسرعة مقاربة للضوء ، وبسبب هذه السرعة الفائقة فان اداء الشبكة يكون ممتازا حتى فى وجود عدد كبير من الاجهزة على الشبكة ، كما ان من فوائد الشبكة الحلقية هي
1- قصر كبلها وذلك مناسب لتطبيق الالياف الضوئية.
2-ومرونته ليتضمن عقد جديدة (توسيع الشبكة).
ولكن تبقى مشكلة مثل ما هو عليه فى شبكات Bus انه عند تطوير الشبكة يجب ايقافها عن العمل اثناء عملية التطوير ،اما مشكلة توقف الشبكة عن العمل بسبب عطل احد الاجهزة فقد تم حلها باستخدام المعيار Token Ring.
حيث انه فى تقنية Token Ring يتم التاكد من سلامة الحاسوب وجاهزيته قبل ارسال الاشارة اليه وذلك لتفادى انقطاع المسار الحلقي ، ويتم ذلك باستخدام جهاز مركزي يقوم بعمليات التاكد. تم اقتراح ال Token Ring من قبل شركة IBM وتمت الموافقة عليه من قبل IEEE كاحدى معايير شبكة LAN.
ثانيا :الشبكة Star الشبكة النجمية :
تقوم الشبكات المحلية ذات التصميم من النوع النجمة Star بربط الاجهزة الحاسوبية باسلاك موصلة بمكون مركزي يطلق عليه المحور Hub كما يسمى ايضا المجمع Concentrator واحيانا يسمى النقطة المركزية Wiring Centerاو Central Point، يمكن ان يكون وسط للارسال كبل مزدوج مجدول او كبل محوري او ليف ضوئي. والاشارات تنتقل من الحاسب المصدر الذى يرغب فى ارسال البيانات الى النقطة المركزية ومنه الى باقي الحواسيب على الشبكة ، نظام التوصيل فى ال Hub يعزل كل سلك من اسلاك الشبكة عن الاخر. وبالتالي اذا توقف جهاز حاسب ما او انقطع السلك الذى يوصله بالمجمع فلن يتاثر الا الحاسب الذى تتوقف او انقطع سلكه بينما الاجهزة الاخرى ستبقى تعمل من خلال الشبكة دون اي مشاكل . ولكن ان توقف المجمع عن العمل فستتوقف الشبكة ككل عن العمل . يعتبر تصميم النجمة Star الاكثر اراحة من بين التصاميم المختلفة للشبكة حيث انه يسمح بتحريك الاجهزة من مكانها واصلاحها وتغيير التوصيلات دون ان تتاثر الشبكة باي من ذلك . ولكن تكلفة هذا النوع من التصاميم تعتبر مرتفعة خاصة فى حالة كبر الشبكة لاننا سنحتاج الى اسلاك كثير والمجمع قد يكون سعره مرتفعا وذلك وفقا لمواصفاته ودرجة تعقيده. وهذه الايام كثير من تصاميم الشبكات تكون عبارة عن تشكيلة من التصاميم مدمجة مع بعض وتكون احد التشكيلات :
1- Star-Bus.
2- Star-Ring.
النوع الاول وهو Star Bus هو عبارة عن جمع لتصميمي الناقل Bus والنجمة Star .وفى هذا النوع المشترك نجد عدة تصاميم نجمة متصلة مع بعضها البعض باستخدام اجزاء من اسلاك الناقل الخطىLinear Bus Segments . وهنا نجد انه لو تعطل جهاز واحد فى الشبكة لن يؤثر على غيره من الاجهزة وستبقى الشبكة تعمل دون مشاكل . ولكن اذا تعطل احد المجمعات فلن تستطيع الاجهزة الموصلة اليه العمل من خلال الشبكة ، واذا كان هذا المجمع مرتبطا بغيره من المجمعات فان هذا الارتباط سينقطع.
النوع الثاني Star Ring يربط بين عدة شبكات من تصميم الحلقة Ring باستخدام مجمع.ان بعض فوائد الشبكة النجمية هي :
1- التطبيق السهل.
2-التحكم المتمركز.
3-بروتوكولات الوصول السهلة.
تعانى الشبكة النجمية من مشكلة النقطة المركزية التي قد تسبب تعطل الشبكة فى حال تعطل النقطة المركزية ، وايضا تتطلب كبل طويل لكل جهاز يوصل بالشبكة.
ثالثا : الشبكات الحلقية : Ring network:
فى تصميم الشبكات من النوع الحلقة يتم ربط الاجهزة فى الشبكة بحلقة او دائرة من السلك بدون نهايات توقف. تنتقل الاشارات على مدار الحلقة فى اتجاه واحد وتمر من خلال كل جهاز على الشبكة ، ويقوم كل حاسب على الشبكة بعمل دور مكرر الاشارة حيث ان كل جهاز تمر من خلاله الاشارة يقوم بانعاشها وتقويتها ثم يعيد ارسالها على الشبكة الى الحاسب التالي ، ولكن لان الاشارة تمر على كل جهاز فى الشبكة فان فشل احد الاجهزة او توقف عن العمل فان ذلك سيؤدى الى توقف الشبكة ككل عن العمل . التقنية المستخدمة فى ارسال البيانات على شبكات الحلقة يطلق عليها اسم تمرير الاشارة Token Passing، تيار البيانات المسمى Token ، يتم تمريره من حاسب الى اخر على الشبكة.
عمل تمرير الاشارة Token Passing:
عندما يريد جهاز ما على الشبكة ارسال بيانات ما فان عليه الانتظار حتى يتسلم الاشارة الحرة Free Token تخبره انه قادر على ارسال بياناته على الشبكة ، عندما يتسلم الحاسب الذى يريده ارسال بياناته الاشارة الحرة فانه يضيف اليها بياناته وبالاضافة لذلك يقوم باضافة البريد الالكتروني يحدد الوجهة لارسال هذه البيانات ، اي انه يحدد عنوان الحاسب الذى ترسل اليه البيانات ، ثم يرسل هذه الاشارة حول Token الحلقة. تنتقل هذه الاشارة من جهاز الى اخر حتى تجد الجهاز الذى يتوافق عنوانه مع العنوان المشفر داخل الاشارة وحتى هذه اللحظة فان الاشارة ما تزال غير محررة ، الحاسب المستقبل لهذه الاشارة يقوم بنسخ البيانات الموجودة عليها ثم يعيد ارسالها على الشبكة الى الجهاز الاصلي الذى ارسل هذه الاشارة وذلك بعد ان يضيف عليها رسالة تبين ان البيانات قد تم استلامها بشكل صحيح ، وهكذا تنتقل الاشارة مرة اخرى على الشبكة وتمر على كل الاجهزة حتى تصل الى الحاسب الاصلي الذى ارسل هذه الاشارة ،بعد ان يقوم هذا الحاسب بالتاكد من محتويات هذه الاشارة وانها قد استلمت بشكل صحيح فانه يقوم بازالتها
ويرسل بدلا منها اشارة حرة Free Token يطلقها على الشبكة لتنتقل من جديد الى الحاسب التالي فاذا كان يريد ارسال بيانات ما فانه ياخذ هذه الاشارة الحرة ويضيف اليها بياناته ، وان لم يكن لديه اي بيانات لارسالها فانه سيمرر هذه الاشارة الى الحاسب التالي وهكذا.
كوسيلة لارسال البيانات فان تمرير البيانات الاشارة Token Passing تعتبر من الوسائل السريعة ، فالاشارة تنتقل من جهاز الى اخر بسرعة مقاربة للضوء ، وبسبب هذه السرعة الفائقة فان اداء الشبكة يكون ممتازا حتى فى وجود عدد كبير من الاجهزة على الشبكة ، كما ان من فوائد الشبكة الحلقية هي
1- قصر كبلها وذلك مناسب لتطبيق الالياف الضوئية.
2-ومرونته ليتضمن عقد جديدة (توسيع الشبكة).
ولكن تبقى مشكلة مثل ما هو عليه فى شبكات Bus انه عند تطوير الشبكة يجب ايقافها عن العمل اثناء عملية التطوير ،اما مشكلة توقف الشبكة عن العمل بسبب عطل احد الاجهزة فقد تم حلها باستخدام المعيار Token Ring.
حيث انه فى تقنية Token Ring يتم التاكد من سلامة الحاسوب وجاهزيته قبل ارسال الاشارة اليه وذلك لتفادى انقطاع المسار الحلقي ، ويتم ذلك باستخدام جهاز مركزي يقوم بعمليات التاكد. تم اقتراح ال Token Ring من قبل شركة IBM وتمت الموافقة عليه من قبل IEEE كاحدى معايير شبكة LAN.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق