ادوات اختباركابلات الشبكة 2

رابعا : اداة اختبار مخطط الاسلاك :
اداة اختبار مخطط الاسلاك (Wire Map Tester) جهاز يشبه فى مبدا عمله اداة توليد اشارة والتقاطها ، فيما عدا انها تفحص كل وصلات الاسلاك فى كابل واحد دفعة واحدة. يتالف الجهاز من قطعتين تثبت كل واحدة منهما على احد طرفي السلك (الكابل) . ترسل القطعة الاولى اشارات كابل كل الاسلاك وتلتقطها القطعة الثانية على الطرف الاخر تستطيع اداة اختبار مخطط الاسلاك ان تكتشف الاسلاك المقلوبة ، الدارات المفتوحة تماما مثل اداة توليد الاشارة والتقاطها لكنها تقوم بكل الاختبارات فى وقت واحد وتعطى قراءات تبين ماهية المشكلة ، المشكلة الوحيدة الوحيدة الشائعة التي لا تستطيع اداة اختبار مخطط الاسلاك كشفها هي الزوج المقسوم .
الزوج المقسوم (Split Pair) هو خطأ توصيل يتم فيه وصل الاسلاك بالتماسات الخاطئة على طرفي السلك بنفس الطريقة تماما ، يوصل كل تماس بشكل مباشر مع التماس المقابل له على الطرف الاخر ، فينتج عن ذلك وصلة تبدو انها صحيحة لاداة اختبار مخطط الاسلاك العادية .
لكن الاسلاك التي تحمل فعليا الاشارات تشكل زوجا خاطئا .فى العادة يتضمن كابل UTP سلكا مرسلا ومستقبلا ، يجدل كل واحد منهما مع السلك الارضي المقابل له مشكلا زوجا مستقلا .
فى حالة الزوج المقسوم قد يتشكل زوج من السلكيين المرسل والمستقبل وزوج اخر من السلكيين الارضيين . حين يتشكل زوج من السلكيين المرسل والمستقبل يزداد التشويش الجانبي الى حد كبير. كل ما تعرفه اداة اختبار مخطط الاسلاك ان الاشارات التي ارسلتها عبر كل سلك قد وصلت الى الطرف الاخر من الكابل عند التماس الصحيح اذا نحن بحاجة الى جهاز يستطيع قياس التشويش الجانبي مثل اداة الكابلات متعددة الوظائف لكشف حالات الازواج المقسومة .
تستخدم اداة اختبار مخطط الاسلاك فى حالة التمديدات الصغيرة والمتوسطة كما يمكن استخدامها لاختبار الكابلات الجاهزة.
خامسا : اداة اختبار الكابلات متعددة الوظائف :
 اداة اختبار الكابلات متعددة الوظائف هي جهاز يدوى يقوم بالكثير من عمليات الاختبار على الكابلات ويقارن النتائج بالقيم المعيارية التي نقوم ببرمجتها عليه . يمكن اي شخص ان يستخدم هذه الاداة بوصلها مع الكابل الضغط على زر ، فيقدم الجهاز قائمة من معدلات النجاح والفشل للاختبارات المختلفة التي قام بها بالاضافة الى لاختبارات التوصيل الاساسية ، تستطيع هذه الاداة القيام بالاختبارات التالية:
1- الطول (Length):
اكثر الطرق استخداما لتحديد طول السلك هي معيار زمن الارتداد ، وفيها يرسل الفاحص اشارة عبر الكابل ويقيس الوقت الذى تستغرقه هذه الاشارة لترتد. باستخدام السرعة الدنيا للانتشار الخاصة بالكابل وهى سرعة مرور الاشارات عبر الكابل (تحددها الشركة المصنعة) تستطيع حساب طول الكابل . يمكننا باستخدام هذه الطريقة تحديد مكان القطع فى الكابل.
2- التخميد:
بمقارنة قوة الاشارة على طرف الكابل بقوتها بعد ارسالها ، يستطيع الفاحص تحديد مقدار التخميد فى الكابل.
3- التشويش الجانبي على الطرف القريب :
تتم عملية اختبار التشويش الجانبي ( وهو التشويش الناتج عن تاثير الاشارات المرسلة عبر احد الازواج للاسلاك على الازواج الاخرى) على الطرف القريب عن طريق ارسال اشارة عبر احد اسلاك الكابل ثم قياس قوة الاشارة المنتقلة الى بقية الاسلاك بالقرب من الطرف الذى يوجد عليه المرسل.
4- المجموع الاسى ل NEXT:
وهى عملية قياس التشويش الجانبي المتولد الذى يتولد حين تحمل 3 ازواج من الاربعة اشارات فى نفس الوقت . يجرى هذا الاختبار على الشبكات التي  تستخدم بنية طبوغرافية تشبه البنية المستخدمة فى شبكات جيجابت ايثرنت ، التي ترسل اشارات عبر عدة ازواج من الاسلاك فى نفس الوقت.
5- المستوى المكافئ للتشويش الجانبي على الطرف البعيد :
يقيس هذا الاختبار التشويش الجانبي على طرف الكابل المقابل للمرسل ويصحح لتاخذ درجة التلاشي فى الوصلة بعين الاعتبار.
6- المجموع الاسى ل ELFEXT:
يقيس هذا الاختبار التشويش الجانبي المتولد على الطرف الجانبي المتولد على الطرف البعيد من الكابل بنتيجة ارسال اشارات على 3 ازواج من الاسلاك ويصحح لاخذ التلاشي بعين الاعتبار.
7- تاخير الانتشار :
يحسب هذا الاختبار الزمن اللازم لتنتقل الاشارة من احد طرفي الكابل الى الطرف الاخر .
8- انحراف التاخير :
وهوالفرق بين ادنى واعلى قياس لتاخير الانتشار فى الاسلاك الكابل ، بما ان ازواج الاسلاك فى كابل  UTP مجدولة بمعدلات مختلفة يمكن ان يختلف طولها النسبي وهذا الاختبار يقيس هذا الفرق.
9-الضياع بالارتداد:
يقيس هذا الاختبار ارتداد الاشارة المتجمعة الناتجة عن اختلاف فى المقاومة الظاهرية على طول السلك . ينتج هذا الاختلاف فى المقاومة الظاهرية عن فك ازواج الاسلاك عن بعضها اكثر من اللازم عند صنع الوصلات.
والجدير ذكره ان هذه الاختبارات اختبارات معيارية تقوم بها ادوات الاختبار الخاصة بالاسلاك النحاسية . ولكن كابلات الليف البصرية تتطلب اساليب اختبار مختلفة كليا ، ونوعا مختلفا ايضا من ادوات الاختبار.
لا تلزم كل هذه الاختبارات فى كل عمليات تمديد الكبلات ، ولكن معرفة اطوال الكابلات والقياسات الاخرى يمكن ان يساعدنا فى التاكد من عمليات التمديد تتم ضمن المعايير الخاصة بالبروتوكول الذى سنستخدمه . عناصر القياس مثل التلاشي وانحراف التاخير مفيدة ايضا لاختبار الكابلات قبل تمديدها .
واخيرا تجدر الملاحظة بان الاسلاك توفر خيارات فعالة لتبادل البيانات والموارد عبر الشبكات ، ولكن الاسلاك كوسط اراسل لا يخلو من العيوب ، والعيب الاساسي للاسلاك هو هدم مرونتها ، فاذا مدت الاسلاك وركبت يصبح من الصعب نسبيا اعادة تركيبها فى مكان اخر دون بذل جهد ومضايقة للمستخدمين ، كما انهالا توفر اتصالا للمستخدمين كثيري التنقل ، لذلك تم ايجاد الشبكات اللاسلكية.

ادوات اختبار كابلات الشبكة 1

اولا : كابلات العبور ( Cross Cables):
تستخدم كابلات العبور لربط حاسوبين UTP Ethernet بدون مجمع مركزى وبالتالى فهى مفيدة لاستبعاد المجمع والكابلات كسبب محتمل لمشكلة الاتصال على الشبكة ، كمثال اذا كان لدينا حاسوبين يبدو انهما مربوطان بشكل صحيح باستخدام مجمع مركزى وكابلات جاهزة ولا يستطيعان الاتصال ببعضهما ، فاذا ربطنا الحاسوبين باستخدام كابل العبور يعمل بشكل صحيح وتم الاتصال بين الحاسوبين فسنعلم بان هناك المشكلة اما فى المجمع المركزى او الكابلات التى  تصل بين الحاسوبين واذا لم يتم الاتصال بواسطة كابل العبور فهذا يعنى ان المشكلة فى احد الحاسوبين او كليهما او فى المحولات للشبكة.
ثانيا : وصلات العودة للحلقة ( Loop back):
وصلة العودة للحلقة ( Loop back) هى جهاز رخيص الثمن يثبن فى وصلة الجهاز ، فيعيد الاشارات الخارجة من الجهازاليه ثانية ، يمكن لهذه الوصلات ان تثبت فى المنافذ التسلسلية او المتوازية ، مثلا تعمل مع برنامج تشخيص لاختبار قدرة المنافذ على الارسال والاستقبال او ان تثبت فى منفذ RJ-45 على محول الشبكة ، حيث يتضمن الكثير من محولات الشبكة اداة مساعدة تاتى مع برامج الاعداد الخاصة بها . بعد تركيب وصلة العودة للحلقة على منفذ المحول ، يمكننا تشغيل برامج تشخيص فيرسل سلسلة من الاشارات عبر المحول ، اذا استلم المحول الاشارات العائدة بنفس التنسيق الذى ارسلت وفقه ، فهذا يعنى ان المحول قد نجح فى الاختبار .
ثالثا : اداتى توليد الاشارة والتقاطها:
حين تمدد كابلات UTP بشكل داخلى ، لابد من اخنبار كل الوصلات ، اخر ما نود ان نفعله ( بعد سحب كل الاسلاك ، تثبيتها فى الجدران والاسقف ، تثبيت الماخذ الحدارية وانهاء العملية باكملها) هو اعادة تفكيك كل شئ ثانية بسبب وصلة غير صحيحة .
احدى الطرق الرئيسية لاختبار كابل هى استخدام اداتى الاشارة والتقاطها . اداة توليد الاشارة هى جهاز يوصل مع الكابل من احد الطرفين يرسل اشارة عبر السلك . اداة التقاط الاشارة هى جهاز منفصل مزود بمحبس مزود بمجس قادر على التقاط الاشارة للمولد اما بملامسته ناقل الكابل او مجرد ملامسته للعازل الخارجى للكابل . حين التقاط الاداة الثانية اشارة الاداة الاولى ، تصدر نغمة مسموعة . تستطيع استخدام هذا النوع من الاجهزة لفحص الاسلاك المستقلة ضمن الكابل.
تستخدم اداتى توليد الاشارة والتقاطها بشكل واسع لمعرفة الكابل الخاص بوصلة معينة . فمثلا اذا كنا نقوم بعملية تمديد داخلى للكابلات ونسينا وضع علامات عليها ، نستطيع وصل اداة توليد الاشارة مع طرف الكابل من جهة الماخذ الجدارى وتمرير المجس على كل واحد من الكابلات من طرف لوحة الوصل الى ان نعثر على الكابل الصحيح . ان هذه الاداة مفيدة لتمييز كابل معين بين حزمة كابلات . نستطيع ايضا استخدام  هذه الاداة لاختبار وصلات السلم المستقلة داخل كابل UTP . علينا وصل الاسلاك بالمجس على الطرف الاخر من الكابل .  بهذه الطريقة نستطيع اختبار كل الاسلاك الداخلية ضمن كابل UTP نشك بوجود مشكلة فيه . فمثلا اذا لم يكتشف المجس اية اشارة على الطرف الاخر للسلك المتصل معه مولد الاشارة ، فهذا يعنى ان هناك دائرة مفتوحة ، واذا اكتشف المجس اشارة على سلك اخر ، فهذا يعنى ان عملية كبس الاسلاك لم تكن صحيحة ، واذا اكتشف المجس الاشارة على سلكين او اكثر ، فهذا يعنى ان هناك قصر فى الدائرة.
اداة توليد الاشارة والتقاطها هى ابسط انواع الاجهزة المستخدمة لاختبار الكابلات وارخصها لكن هذه الطريقة لاختبار كابلات UTP غير موثوقة نسبيا وتتطلب وقتا . اختبار كل سلك ضمن الكابل عملية طويلة واحتمال الخطا فيها لا يقل عن احتمال الخطأ فى عملية التركيب بالاصل . كما ان استخدام هذه الاداة يتطلب شخصين ، احدهما من طرف المولد للاشارة والثانى من طرف اللاقط . ايضا يمكن لشخص واحد ان يقوم بذلك اذا لم يكن هناك مشكلة فى الانتقال ذهابا وايابا بين طرفى السلك (الكابل).
تعتبر هذه الاداة مفيدة وذلك اختبار كابل واحد ولكن لاختبار عدد كبير من الكابلا الممدة حديثا ، نستطيع استخدام اداة اختبار مخطط الاسلاك القادرة على الكشف عن كل هذه الاخطاء عن طريق فحص كل الاسلاك فى الكابل الواحد دفعة واحدة.

الاسلاك المزدوجة المجدولة والالياف الضوئية

تتكون الاسلاك ذات الازواج المجدولة فى ابسط صورها من زوج من اسلاك نحاسية معزولة وملتفة حول بعضها البعض ، حيث يعمل هذا الالتفاف على تقليل تاثير التداخل الكهرومغناطيسى شيئا ما. تنقسم الاسلاك ذات الازواج المجدولة الى نوعين هما :
1- غير المحميةUnshielded Twisted Pair) UTP) ويتكون من اسلاك ملتوية داخل غطاء بلاستيكي بسيط ، ويستخدم هذا النوع فى شبكات Base 10T.
2- محمية Shilded.
قامت جمعية الصناعات الالكترونية وجمعية صناعات الاتصال بتقسيم UTP الى خمس فئات وفقا للغاية من استخدامها :
1-Category الفئة الاولى وتستخدم لنقا الصوت فقط ولا تستطيع نقل البيانات.
2-Category الفئة الثانية وتستخدم لنقل البيانات بسرعة 4 ميجا بت فى الثانية.
3-Category الفئة الثالثة وتستخدم لنقل البيانات بسرعة 10 ميجا بت فى الثانية.
4-Category الفئة الرابعة وتستخدم لنقل البيانات بسرعة 16ميجا بت فى الثانية.
5-Category الفئة الخامسة وتستخدم لنقل البيانات بسرعة 100 ميجا بت فى الثانية.
تعتبر UTP عرضة للتداخل الكهرومغناطيسى وتداخل الاشارات المجاورة ، ولحل هذه المشكلة تستخدم الحماية Shielding ، ومن هنا ظهرت الاسلاك ذات الازواج المجدولة المحمية( Shielded-twisted pair (STP والتي يكون فيها كل زوج من الاسلاك ذات الازواج المجدولة محمية بطبقة من القصدير ثم بغلاف من البلاستيك الخارجي .
وتتفوق STP على UTP فى امرين:
1- اقل عرضة للتداخل الكهرومغناطيسى .
2- تستطيع دعم الارسال لمسافات ابعد.
3- فى بعض الظروف توفر ساعات بث اكبر.
تستخدم الاسلاك ذات الازواج المجدولة TPعادة فى الحالات الاتية:
1- ميزانية محدودة للشبكة.
2- هناك حاجة لتوفير سهولة وبساطة التركيب .
تستخدم الاسلاك ذات الازواج المجدولة مشابك من نوع RG-45 .
ثانيا : الالياف الضوئية :
تتكون اسلاك الالياف الضوئية من اسطوانة رقيقة جدا من الزجاج او البلاستيك بثخانة الشعرة تسمى Core وتكسى هذه النواة بطبقة من الزجاج تكون مصممة لعكس الضوء عليها ، ومن ثم تغطى تغطى بطبقة مقواة Kelvar والتح بدورها تكون محمية بغطاء خارجي من البلاستيك . وحيث ان كل نواة Core لا تستطيع نقل الضوء او الاشارة الا فى اتجاه واحد فقط فانه لابد من استخدام سلكين من الالياف البصرية واحد للارسال والاخر للاستقبال.
توفر الاسلاك الالياف الضوئية المزايا التالية :
1- منيعة ضد التداخل الكهرومغناطيسى والتداخل من الاسلاك المجاورة .
2-  معدلات التخميد منخفضة جدا .
3- سرعة ارسال البيانات مرتفعة جدا بدات ب100 ميغا بت فى الثانية وقد وصلت الى حاليا الى 200000 ميغا بت فى الثانية.
4- فى الالياف الضوئية يتم تحويل البيانات الرقمية الى نبضات الضوء ، وحيث انه لايمر بهذه الالياف اي اشارات كهربية فان مستوى الامن الذى تقدمه ضد التنصت يكون مرتفعا . اما العيب الرئيسي لهذه الاسلاك فهو نابع من طبيعتها ، فتركيب هذه الاسلاك وصيانتها امر غاية فى الصعوبة فاي كسر او انحناء سيؤدى الى عطبها .
تعتبر الالياف البصرية ذات النواة المصنوعة من البلاستيك اسهل تركيبا واقل عرضة للكسر ، ولكنها لا تستطيع حمل نبضات الضوء مسافات شاسعة كتلك المزودة بتصميم خارجي . والالياف بشكل عام تكلفتها مرتفعة كثيرا قياسا بالاسلاك النحاسية.ومن غير المحبذ استخدام الالياف الضوئية فى الحالات الاتية :
1- ميزانية محدودة.
2- عدم توفر الخبرة الكافية لتركيبها.
وتتميز الكابلات البصرية بان لها واجهات اتصال Interface مختلفة ومتنوعة بشكل كبير .
وللالياف البصرية الانواع التالية:
1- الليف الضوئي وحيد النمط او وحيد الزاوية وفيه يستخدم الليف الضوئي كقناة واحدة ترسل الاشارة بزاوية انعكاس واحدة.
2- الليف الضوئي متعدد النمط ومتعدد الزوايا وفيه يستخدم الليف الضوئي كعدة اقنية.
3- الليف الضوئي متعدد النمط ذو معامل انعكاس متدرج.
وعند استخدام الليف الضوئي كوسيلة نقل لابد من استخدام المرسلات والمستقبلات المناسبة :
1- المرسلات :
أ- ديود ضوئي.
ب- ديود الحقن الليزرى.
2) المستقبلات
أ- ديود ضوئي نوع PIN.
ب-ديود ضوئي من نوع APD.
اما موصلات (مشابك) الليف البصري فهي :
1) معدني وهذا خاص بالالياف ذات النمط المتعدد.
2) بلاستيكي من اجل النمط الوحيد واحيانا النمط المتعدد.

الاسلاك المحورية Coaxial cable

تتكون الاسلاك المحورية فى ابسط صورها من التالي :
1- محور من النحاس الصلب محاط بمادة عازلة .
2- ضفائر معدنية للحماية .
3- غطاء خارجي مصنوع من المطاط او البلاستيك او التفلون.
تقوم الضفائر (الشبكة) المعدنية بحماية المحور من تاثير التداخل الكهرومغناطيسى EMI والاشارات التي تتسرب من الاسلاك المجاورة او ما يسمى Cross talk. اضافة لذلك تستخدم بعض الاسلاك المحورية طبقة او طبقتين من القصدير كحماية اضافية
هناك نوعان من الاسلاك المحورية :
1- السلك المحوري الدقيق Thin.
2- السلك المحوري الثخين Thick.
النوع الاول هو سلك مرن رقيق يصل قطره الى 0.6 سم ويستخدم عادة فى شبكات 10Base2 ويوصل مباشرة الى بطاقة الشبكة.
اما النوع الثاني فهو سلك ثخين متصلب وغير مرن ويصل قطره الى 1.2 سم ويستخدم عادة فى شبكات 10Base 5  ولانه اثخن من هذا النوع الاول فانه يستطيع الوصول الى مسافات ابعد دون توهين (تخميد ) للاشارة ، فبينما لا يصل السلك الاول لاكثر من 185 متر بينما يصل السلك الثخين الى 500 متر .
هناك مواصفات كهربائية خاصة للاسلاك المحورية تتضمن:
1- 50 اوم RG-8 و RG-11 (للسلك الثخين).
2- 50 اوم RG-58 للسلك الرقيق.
3- 75 اوم RG- 59 ويستخدم لسلك التلفاز .
4- 93 اوم RG-62 وتستخدم لمواصفات شبكات ARC net.
تستخدم الاسلاك المحورية مشابك او وصلات خاصة لوصل السلك معا وشبك الاجهزة معها، تسمى هذه المشابك BNC(British  Naval Connectors)تتضمن عائلة مشابك BNC المكونات التالية :
1- BNC cable connector .
2- BNC T connector.
3- BNC barrel connector.
4- BNC  terminator.
تصنف الاسلاك المحورية الى صنفين وفقا لتركيب غلافها الخارجي وطبيعة المكان الذى ستركب فيه وهذان الصنفان هما :
1-( PVC( Poly Viny1 Chloride.
2- Plenum.
النوع الاول PVC مرن وممكن استخدامه فى الاماكن المفتوحة اوالمعرضة لتهوية جيدة ، نظرا لانبعاث روائح سامة منه فى حالة حدوث حريق فان هذا النوع من غير المحبذ استخدامه فى الاماكن المغلقة او سيئة التهوية .
اما النوع الثانى Plenum فهو مصنوع من مواد مضادة للحريق ، وهى تسمى هذه الايام نسبة للمكان الذى تركب فيه Plenum وهو الفراغ الذى يفصل بين السقف وارضية الطابق الذى فوقه وتكون مخصصة لتدوير الهواء البارد اوالدافئ عبر المبنى ، وهذه الاماكن تكون حساسة جدا فى حالة حدوث حرائق فلو افترضنا ان الاسلاك الممددة هناك غير مضادة للحريق فان الغازات السامة ستنتشر عبر البناء . يعتبر النوع Plenum اقل مرونة واكثر تكلفة من PVC .
تستخدم الاسلاك المحورية عادة للامور التالية :
1- نقل الصوت والصورة والبيانات.
2- ايصال البيانات لمسافات ابعد مما تستطيعه الاسلاك المجدولة .
3- توفر امن معقول للبيانات.

الطبقة الاولى : الطبقة الفيزيائية

مثل اي بناء ، الشبكة يجب ان يكون لديها الاساس الصلب الذى تبنى عليه. فى النموذج المرجعي ال OSI ، هذا الاساس " الطبقة الاولى " او الطبقة الفيزيائية . تعرف الطبقة الفيزيائية المواصفات الوظيفية والاجرائية والميكانيكية والكهربائية لتفعيل ، استمرار ، وتعطيل الوصلة الفيزيائية بين اطراف الاتصال.
فهي تنسق الوظائف لارسال تدفق البيانات Bit Stream على الوسط الفيزيائي ، ولتحقيق ذلك يحول الاجراء الموجود فى الطبقة الفيزيائية فى طرف المرسل تدفق البيانات الى اشارات كهر ومغناطيسية رقمية او تشابهيه عبر الاوساط حتى تصل الى طرف المستقبل الذى بدوره يلتقط هذه الاشارات ويحولها الى سلسلة بتات ليقدمها الى المستوى الاعلى . 
ان الاوساط للارسال اما ان تكون سلكية او لا سلكية والاوساط السلكية هي الكابلات .
لنبدا اولا بانماط الارسال عبر الاوساط المتعددة ، هناك طريقتان لارسال الاشارة عبر السلك هما :
1- ارسال النطاق الاساسي Base band.
2- ارسال النطاق الواسع Broad band.
انظمة النطاق الاساسي Broad band systems تستخدم الارسال الرقمي للاشارة بواسطة تردد واحد فقط ، حيث ان الاشارة الاشارة الرقمية تستخدم كامل سعة نطاق البث Band width، وتعتبر شبكات الايثرنت اوضح مثال على استخدام ارسال base band.
باستخدام هذه التقنية فى البث يستطيع اي جهاز على الشبكة ارسال الاشارات فى اتجاهين ، وبعض الاجهزة  تستطيع ارسال و استقبال الاشارة فى نفس الوقت.
اذا كان طول السلك كبيرا هناك احتمالات لحصول تخميد للاشارة المرسلة مما يسبب صعوبة فى التعرف على محتواها ، لهذا تستخدم شبكات Base band مكررات للاشارة والتي تتسلم الاشارة وتقويها ثم تعيد ارسالها . 
اما انظمة النطاق الواسع Broad band فتستخدم الارسال التماثلى للاشارة analog مع مدى اوسع من الترددات ، مما يسمح لاكثر من اشارة ان تستخدم نفس السلك فى نفس الوقت . 
كما ان تدفق الاشارات فى انظمة Broad band يتم فى اتجاه واحد فقط ولكن لحل هذه المشكلة تستخدم احدى الطريقتين التاليتين :
1- استخدام سلك ثنائي فيكون كل جهاز موصل بسلكين واحد للارسال والاخر للاستقبال.
2- استخدام سلك واحد مع تقسيم سعة النطاق الى قسمين بحيث يتوفر قناتين وكل قناة تستخدم تردد مختلف ، وتكون واحدة للارسال والاخرى للاستقبال.
تستخدم انظمة Broad band اجهزة خاصة لتقوية الاشارة التماثلية تسمى مقويات . اذا كانت سعة النطاق كبيرة فانه من الممكن استخدام عدة انظمة بث تماثلي مثل الارسال فى شبكات الحاسوب وشبكات التلفاز باستخدام نفس السلك.
هناك 3 انواع رئيسية من الاسلاك هي :
الاسلاك المحورية Coaxial Cable.
2- الاسلاك ذات الازواج المجدولة Twisted Pair.
3- الالياف البصرية Optical Fiber.
وتتمايز الكابلات فيما بينها بعدة مميزات منها :
1-تكلفة الكبل Cable cost.
2- الطول القابل للاستعمال Usable cable length.
3- معدل النقل Transmission rate.
4- المرونة فى التعامل Flexibility.
5- قابلية التداخل Susceptibility interference.
6- الاستعمالات المفضلة Preferred uses.

اساسيات النموذج المرجعى OSI

كما وجدنا سابقا فان النموذج OSI قسم وظائف الشبكات الى 7 طبقات هي على الترتيب :
1- الطبقة الفيزيائية The physical layer.
2-طبقة ربط البيانات The data link layer.
3-طبقة الشبكة The network layer.
4-طبقة النقل The transport layer.
5-طبقة الجلسة The session layer.
6-طبقة التمثيل The presentation layer.
7- طبقة التطبيق The application layer.
كل طبقة تقدم خدمات للطبقات الاعلى منها بينما تستفيد من خدمات الطبقات السفلى منها .فمثلا طبقة ال Network تتصل مع طبقة Transport وتستخدم خدمات الطبقتين Data link وPhysical. الطبقات السفلى مخصصة لنقل البتات من البيانات وتبادلها بين الشبكات المختلفة. اما الطبقات العليا فهي مخصصة لتطبيقات وبرامج المستخدم . اما الطبقة الوسطى فتعمل كواجهة بين الطبقات العليا والسفلى.وبشكل عام كلما ارتفعت الطبقة كلما زاد تعقيد مهامها والعكس بالعكس . يفصل بين كل طبقة واخرى فى ال OSI فاصل يسمى واجهة ربط Interface وهو الذى يمرر البيانات بين الطبقات. كما ان كل طبقة فى الجهاز المرسل تقوم بالاتصال بالطبقة المماثلة لها فى الجهاز المستقبل ، كما تتبادل معها وحدات البيانات الخاصة بهذه الطبقة.وهذا الاتصال لا يكون فعليا بل ظاهريا لو منطقيا . وتتم عملية الاتصال بين جهازين كما يلى:
يتم ادخال البيانات المطلوب ارسالها بواسطة التطبيقات وتنتقل هذه البيانات ويتم ترجمتها بالمرور على كل الطبقات فى الجهاز المرسل ابتداءا بطبقة التطبيقات وانتهاءا بالطبقة الفيزيائية حيث تكون البيانات قد تحولت الى بتات جاهزة للنقل عبر الاسلاك بعد ان تضيف كل طبقة معلومات خاصة الى البيانات التي يرغب الى ارسالها وتسمى هذه العملية التغليف Encapsulation وعند وصولها الى الجهاز المستقبل تمر البيانات بطبقات ال OSI بشكل معكوس ابتداءا بالطبقة الفيزيائية وانتهاءا بطبقة التطبيقات فى عملية تسمى فك التغليف De- Encapsulation وتكون البيانات الناتجة هي ما يراه المستخدم المستقبل على جهازه. ان لكل طبقة من طبقات النموذج OSI بروتوكول واحد او اكثر يعمل عليها ، والبروتوكول هو اللغة التي تستخدمها الحاسبات للاتصال مع بعضها حيث يجب ان تستعمل الحاسبات المتصلة نفس اللغة اي نفس البروتوكول ، وبروتوكول طبقة ما هو المسؤول عن تغليف وفك تغليف البيانات عند مرورها فى هذه الطبقة صعودا وهبوطا ، وبما ان لكل طبقة بروتوكولاتها الخاصة فان المعطيات Data اثناء مرورها من خلال الطبقات تبدو وكانها تمر من خلال مكدس من البروتوكولات Protocol stack، وبشكل عام يتالف  مكدس البروتوكولات على طبقة التطبيق ، النقل ، الشبكة، وربط البيانات.

اساسيات الشبكات 7

رابعا: الشبكات التشابكية Mesh:
هذا النوع من الشبكات قليل الاستخدام بل نادرا ما يتم انشاؤها بشكل عملي ، وذلك بسبب كلفتها العالية والتي تعود الى كثرة التوصيلات المطلوبة .  يكمن سر الوثوقية العالية فى ان انهيار اي كبل سيتبعه عدة طرق احتياطية بديلة ، اذن هذه الشبكات توفر امكانية تفادى الخطا بشكل كبير .تستعمل هذه الشبكات عادة فى الربط بين انواع اخرى من الشبكات المحلية لنحصل على الشبكات
الهجينة.
خامسا : الشبكة الشجرية :Tree:
وهى شكل اخر من الشبكة المسارية حيث توصل  عدة عقد بشكل هرمي وعقدة الجذر يمكن ان تكون مخدم قوى او حاسب مركزي ويسمى الراس ، والشبكات على شكل شجرة مناسبة للمؤسسات والتي يكون فيها رؤساء المكاتب يتواصلون مع مكاتب  اقليمية (بنفس المنطقة) والمكاتب المحلية تتصل مع مكاتب بعيدة وانشاء شبكة بنفس المنطقة . فوائد الشبكة الشجرية هي تسهيل التوسع وتحديد وعزل العقد التي يتم فيها العطل وتعانى ايضا من مشكلة الاعتماد بشكل كبير للشبكة على عقدة الجذر.
ثالثا  : التصنيف حسب الملكية :
1- شبكات عامة General network.
2- شبكات خاصة Special network.
3-شبكات ذات القمة المضافة additional network.
اولا : الشبكات العامة :
وهى شبكة الاتصال ذات المجال الواسع والتي تعود ملكيتها الى شركات حكومية غالبا (واحيانا خاصة) كشبكة الاتصال الهاتفي .
فى الشبكات العامة تعريفة المستخدمين تحدد بمقدار زمن ربط المشتركين مع الشبكة وعرض حزمة المعطيات المرسلة والمستقبلة. وكل من الشبكات العامة والخاصة تستخدم بروتوكولات قياسية.
ثانيا : الشبكات الخاصة:
هذا النوع من الشبكات يتم تصميمه وصيانته واستخدامه من قبل مؤسسة وحيدة . تجهيزات الاتصال المستخدمة فى الشبكات الخاصة يتم شراؤها او استئجارها من شركة الهاتف العامة او من اي شركة خاصة اخرى. الشبكة الخاصة تكون غالية الثمن الى حد كبير وتعطى وثوقية عالية وسرية وامكانية التحكم بسريان المعطيات . المؤسسة التي تنشئ  الشبكة الخاصة عليها ان تصون وتدير الشبكة بشكل عام ومستخدمو الشبكة الخاصة تكون كلفتهم من حيث المهارة والاداء عالية اكثر من الشبكة العامة .
ثالثا:الشبكات ذات القيمة المضافة:
هي شبكة عامة مصممة ومصانة من قبل المالك بواسطة مؤسسة وحيدة والتي تعطى لمؤسسات اخرى والعديد من المشتركين الاخرين حق الارتباط مع تجهيزاته تحت صفة الاجرة او الاستئجار و الميزة الرئيسية للمستخدمين هي القيمة المضافة للشركة الاساسية المالكة والشركة الفرعية التي تمنحهم حق الوصول . وميزتها التوفير فى الزمن والكلفة للشركات الفرعية فى تصميم وصيانة شبكاتهم واغلب المشتركين فى شبكات المناطق الواسعة يستخدمون طريقة القيمة المضافة.
                                                اساسيات النموذج المرجعىOSI
اثناء العقدان الماضيان كان هنالك زيادة كبيرة فى اعداد وحجوم الشبكات ، والعديد من الشبكات بنيت معتمدة على استعمال التطبيقات المختلفة من الاجهزة والبرامج ، ونتيجة لذلك فان كثير من الشبكات كانت غير متوافقة فيما بينها واصبح من الصعب للشبكات ان تستعمل مواصفات مختلفة للاتصال مع بعضها البعض . لمعالجة هذه المشكلة قامت المنظمة العالمية للمقاييس ISO باجراء البحوث الكثيرة على مخططات الشبكات وجدت ISO بانه هناك حاجة لاصدار نموذج شبكة يساعد بناة واختصاصى الشبكات على بناء وتطبيق الشبكات الذى يمكن لها ان تتصل وتعمل سوية ولذا تم اصدارالنموذج المرجعى OSI فى عام 1984 وذلك ضمن وثيقة عرفت بالنموذج المرجعى الاساسى لربط الانظمة المفتوحة (كلمة مفتوحة تعنى الانظمة التى لها الاتصال البينى بالرغم من اختلاف تقنياتها ومعاييرها) والنموذج المشروح فى هذه الوثيقة قسم وظائف شبكات الحاسةب الى 7 طبقات كما يظهر فى الشكل جانبا :
كان المراد لهذه البنية ذات السبع طبقات ان تكون نموذجا علميا وتجاريا جديدا ، لكنه لم يطبق فى شكل منتج تجارى ، وبدلا من ذلك اصبح نموذج OSI يستخدم كاداة ومرجع تعليمى وكما انه يسهل دراسة الشبكات للحاسوب للطلاب ولمحترفى تكنولوجيا المعلومات . ان تقسم الشبكة الى هذه الطبقات السبع يعطينا الفوائد التالية:
1- انقاص التعقيد.
2- توحيد الواجهات.
3-التاكيد على تقنية الوصل البينى بين انواع مختلفة من الشبكات .
4-  تسهيل الهندسة التراكبية .
5- تسريع تطور الشبكات .
6-تبسيط التدريس والتعليم.