شبكات النت==حسام مازن
خلال عقد الستينيات وبداية السبعينيات من القرن العشرين، اشتملت بيئة الكمبيوتر على نظم معلومات مبنية على الحاسبات الكبيرة التي كانت باهظة التكاليف إلى حد كبير. وكانت هذه الحاسبات الكبيرة تتواجد في قاعات مراقبة وتشغل بواسطة قوى عاملة مؤهلة وعلى درجة كبيرة من الكفاءة العلمية والمهنية. وما زالت تصنع الحاسبات الآلية الكبيرة شركات عملاقة مثل IBM، شركة هاني ويل Honeywell ، شركة بورو Burroughs ، شركة كنترول داتا Control Data ... الخ.
وكانت في مقدرة المستخدمين الوصول إلى الحاسبات الكبيرة واستخدامها من خلال النهايات الطرفية التي تعتمد على قوة معالجة الحاسبات الآلية الكبيرة.
وارتبطت النهايات الطرفية مباشرة بهذه الحاسبات الكبيرة عن طريق استخدام نظم الكابلات المكلفة إلى حد كبير. وفي تلك الفترة الزمنية، سمحت بيئة الحاسبات الآلية لمستخدمين عديدين من المشاركة في موارد المعلومات المخزنة والمتوفرة في الحاسب الآلي الكبير المضيف.
وكان للنهايات الطرفية قدرة محدودة في استلام الرسائل وتوصيلها، والوصول المتوازي لمكونات الحاسب كالطابعات وأجهزة الوصل، ولان كل الأنشطة مراقبة من مكان واحد فقط أطلق على هذه البيئة الآلية بمركزية الحاسبات.
وفي عقدي السبعينيات والثمانينيات من هذا القرن، ظهرت أجهزة الكمبيوتر المتوسطة كنظم ترتبط بفعالية التكلفة للاستخدامات المتعددة في المنظمات والمؤسسات المختلفة. وقد استخدمت هذه البيئة الآلية حتى 1980، عندما ظهر الكمبيوتر الشخصي PC ودخل في سوق الكمبيوتر، وحتى قبل إدخال شركة IBM للحاسبات الشخصية لها في عام 1981. فان شركة أبل Apple كانت تصنع الحاسبات الشخصية بكميات كبيرة لاقت رواجا واسعا. وبذلك ساهمت كل من شركة أبل وشركة آي بي أم في تغيير بيئة الكمبيوتر إلى الأبد.
وعلى الرغم من ذلك فمازال الحاسب الآلي الكبير في لمكانه تداول كميات ضخمة من المخلات والمخرجات ومعالجة التصرفات على الخط مباشرة، وتأكيد أمن وسلامة البيانات والقيام بالوظائف الإدارية المعقدة بالمقارنة مع الحاسب الشخصي، وعلى أي حال أصبح لمعظم الحاسبات الشخصية وعلى الأخص الخادمات الكبيرة قوة ذاكرة وتخزين ومعالجة تضاهي إلى حد كبير المتوافرة في الحاسبات الآلية الكبيرة.
وقد وجدت في كثير من مؤسسات الأعمال والمؤسسات التعليمية كالمدارس والمعاهد وغيرها، مشكلات ترتبط باستخدامات الحاسبات الصغيرة، حيث أن أي تطبيق عليها يتوافر لمستخدم واحد فقط في الوقت نفسه.
إلا انه منذ إدخال الحاسبات الآلية الكبيرة أصبحت بيئة الحاسبات المركزية تفقد كثيراً من تطبيقاتها في مواجهة استخدام الحاسبات المتوسطة والحاسبات الشخصية الصغيرة، فقد أصبح في مقدرة المستخدمين الرقابة على تطبيقات البرامج والأجهزة.
وفي تاريخ الكمبيوتر أصبح يمثل ذلك زمن التحول من الحاسبات الكبيرة إلى الحاسبات الشخصية الصغيرة، حيث تمكن المستخدمون من تشغيل تطبيقاتها وإدخال البيانات وطباعة التقارير على الطابعات المحلية المتوفرة لهم بأنفسهم، إلا انه لا يوجد لديهم مورد حاسب إلى كما لا تتوافر لهم المشاركة في الحاسب المضيف Host من قبل مستخدمين عديدين.
وعلى ذلك ربطت الحاسبات الشخصية بالحاسب الآلي الكبير بواسطة الكابلات واستخدمت محاكيات البرمجيات لتحويلها إلى نهايات طرفية عادية، ولكن كان معدل نقل الملفات بين الحاسب الكبير والحاسب الشخصي بطيئاً جداً.
وحتى تنقل البيانات بين حاسبين مستقلين ومنفصلين عن بعضهما كانت تنسخ البيانات على أقراص مرنه Floppy التي يمكن توصيلها إلى المستخدمين المختلفين، وعلى ذلك نشأ ما يشبه الشبكة بين المستخدمين.
وقد طور مفهوم شبكة الكمبيوتر المحلية LAN في وقت إدخال الحاسبات الشخصية نفسه في السوق وأصبحت شبكة الكمبيوتر المحلية تسهل وتبسط الترابط بين الحاسبات الشخصية والحاسب الكبير أو المتوسط أو الخادم والحاسبات الشخصية بعضها ببعض أيضا.
مفهوم الشبكات ومزاياها
1- المفهوم:
يجب أن يكون هناك تخاطب بين كمبيوتر وآخر، وبالطبع لكل منهما استخداماته وتطبيقاته التي ترتبط بالمعلومات والبرامج المتضمنة في التطبيقات، هذا التخاطب لابد أن تتوافر له قنوات اتصال لنقل البيانات من كمبيوتر لآخر والعكس. كما يجب أن تتواجد مجموعة من الأساليب والقواعد والأدوات، التي تعمل على تحويل البيانات من الشكل الرقمي للكمبيوتر إلى الشكل التناظري لقناة الاتصال والعكس.
وعلى الرغم من تعدد التعريفات لشبكات المعلومات، إلا أنها ترتبط بما حدد لها بالفعل، فقد يعرفها البعض بأنها ارتباط مجموعة حاسبات آلية متواجدة في مكان ما عن طريق بعض الكروت والدوائر الالكترونية، بما يتيح نوعاًً من التشغيل المتكامل للبيانات التي يتطلبها المستخدم في المؤسسات المختلفة كالمدارس والجامعات مثلاً.
كما قد تعرف الشبكة بأنها تشتمل على عدد من الحاسبات الآلية وملحقاتها ومواردها المترابطة معاً، وكل حاسب إلي فيه يتخاطب مع حاسب آخر مرتبط بالشبكة، ويطلق على الحاسب الآلي المشترك " محور " وتتراوح المحاور من محورين وأكثر.
وقد عرف البعض الآخر الشبكة بالربط بين النهايات الطرفية للحاسبات باستخدام إحدى قنوات الاتصال بهدف نقل وتبادل المعلومات بين الحاسب الآلي والنهايات الطرفية المتصلة به في إطار النقل على الخط المباشر للبيانات.
كما عرفت أيضاً شبكة نقل المعلومات بأنها تجميع متداخل لمجموعة من الحاسبات الآلية عن طريق وسيلة اتصال كالكابلات، ولا يوجد حاسب إلي منها مهيمن كلياً على الحاسبات الأخرى، بل إن كل حاسب يعمل بحرية واستقلالية مطلقة، وقد ارتبط ذلك التعرف بالشكل الطبولوجي Topology للشبكة.
وقد يعرف مصطلح الشبكة بأنه نظام اتصالات البيانات الممكن الرقابة عليه، والذي يربط معاً أجهزة وأدوات مستقلة مثل الأجهزة Hardware والملحقات كالأقراص الصلبة Hard Disk والطابعات وسواقات أو مشغلات الأقراص الضوئية المدمجة CD-ROM.
بالإضافة إلى موارد البرمجيات بغرض المشاركة في المعلومات ونقلها بكفاءة وفعالية وبطريقة اقتصادية بواسطة استخدام الوسائل الالكترونية، وتشتمل المعلومات المحتاج المشاركة فيها ونقلها على البيانات والنصوص والرسومات والأصوات والفيديو، واهم خاصية من خواص الشبكة تتمثل في أن كل كمبيوتر مرتبط بالشبكة يقدر على العمل كحاسب إلي يعمل بصفة مستقلة.
وبذلك فان شبكة المعلومات ترتبط بالتخزين والمعالجة والتوزيع والبث لخدمات المعلومات خلال وسائل الاتصالات بين مجموعة من المشتركين في الشبكة وبذلك تتسم بالتالي:
· الاعتمادية بدلاً من الاستقلالية.
· العلاقات العضوية المباشرة.
· المسؤليات المترابطة بدلاً من المسؤلية المحلية.
أي أن شبكة المعلومات التعليمية على سبيل المثال هي ارتباط مجموعة من الحاسبات الآلية المتواجدة في المؤسسات التعليمية المختلفة من مدارس ومعاهد ومراكز تعليمية التي عن طريقها يمكن نقل البيانات التعليمية والتربوية.
وتستخدم قنوات الاتصالات السلكية واللاسلكية، مما يتيح نوعاً من التشغيل والمعالجة المتكاملة للبيانات والبرامج الخاصة بالتطبيقات المتوفرة في أي كمبيوتر متوافر في الشبكة لدى المشتركين فيها، ويتم ذلك على أساس موحد في القواعد التي تطلق عليها البروتوكولات.
العوامل المؤثرة على الشبكات:
من العوامل المؤثرة التي أدت إلى تعظيم استخدام الشبكات للوصول إلى مزاياها المتعددة ما يلي:
· الضغوط المالية التي دعت إلى ترشيد الإنفاق من خلال تعبئة وتكامل موارد المعلومات واستغلالها الاستغلال الأحسن.
· زيادة أعداد المستفيدين بخدمات المعلومات وتنوع وتشعب الاهتمامات والتخصصات من خلال:
- توسيع مدى التغطية.
- مد خدمات المعلومات لأعداد كبيرة من المستخدمين.
· زيادة تطبيقات تكنولوجيا المعلومات من حاسبات آلية واتصالات وأساليب دمج البيانات مما ساهم في انتشار الشبكات من خلال:
- الاتصال على الخط المباشر Online.
- التفاعل المباشر.
مزايا الشبكات:
إن الهدف الأساسي لإنشاء شبكات المعلومات يتمثل في المشاركة ونقل المعلومات بطريقة منتظمة، ومن خلال إدارة موارد الحاسبات المشتركة في الشبكة بطريقة أحسن يمكن للشبكة أن تحد من تكرار المعلومات وتحسين إمكانية الوصول إليها وتفاعل المستخدمين معها، أي أن استخدام الشبكات يمكن أن يوفر المزايا التالية:
1- المشاركة في الموارد:
حيث يمكن توفير خدمات عن الموارد المتاحة في تطبيقات ومهام معينة إلى نوعيات مختلفة من المستخدمين وتعتبر المشاركة في الموارد موجودة منذ القدم، إلا أنها أصبحت توظيف تكنولوجيا المعلومات في تحقيق هذه الغاية، ويستخدم في ذلك نظم العميل / الخادم Client / Server حيث يتم استخدام برنامجين منفصلين يعمل كل منهما على كمبيوتر منفصل مما يؤدي إلي:
· تحسين قدرات المهام المنجزة للمؤسسات المشتركة في الشبكة.
· تأكيد التركيز على عدد محدد من المهام والموارد، مما يؤدي إلى سرعة ودقة الأداء.
· توحيد العلاقات العضوية بين المهام في المؤسسة الواحدة وبين المؤسسات بعضها ببعض.
· توحيد الأساليب والأدوات.
· تطوير سياسات متطورة.
2- التحميل المشترك:
يؤدي ذلك إلى توفير قدرات تكنولوجية متقدمة تخدم احتياجات المستخدمين، وتعمل على توازن الأحمال الزائدة بين مختلف المحاور المشتركة في الشبكة، مما يؤدي إلى تكامل في البيانات والبرامج، وبذلك يصبح في امكان أي فرد الاتصال عن بعد مع أجهزة الكمبيوتر المتواجد في الشبكة للاستفسار عن معلومة معينة.
3- توفير إمكانية تبادل المعلومات:
تبادل المعلومات والملفات الخاصة بالتطبيقات على خطوط الشبكة في وقت سريع بتكاليف قليلة وبدرجة كبيرة من الأمن.
4- إمكانية الاتصال عن بعد:
أصبح في امكان الأفراد والمؤسسات الاتصال ببعضهم من خلال الشبكات عن طريق:
· الاتصال على الخط المباشر.
· البريد الالكتروني E-Mail لتبادل الرسائل.
· المشاركة في الوقت.
· التحويل على دفعات.
5- الوصول المباشر:
أي أن شبكة المعلومات تهدف تحقيق المزايا التالية:
· توفير معلومات اكبر مما هو متاح.
· تقديم معلومات على الخط المباشر تتسم بالسرعة والسهولة في الاسترجاع.
· إمداد الفرد أو المؤسسة بالمعلومات أينما تواجدت.
· زيادة سرعة واعتمادية الوصول للاتصالات عن بعد.
· تقليل التكلفة.
· التصميم لخدمة الأغراض المشتركة للمشاركين في الشبكة.
· التدعيم المركزي والمشترك.
أساسيات الشبكة
يحتاج لربط الحاسبات معاً إلى الكابلات، وأدوات الربط، وكروت تفاعل الشبكة (NIC) ونظام تشغيل الشبكة ويدمج كارت تفاعل الشبكة داخل الكمبيوتر حيث يساعد المستخدم في إرسال المعلومات واستقبالها من الحاسبات الأخرى من خلال نظام الكابلات المستخدم.
ويمكن أن تشتمل الشبكة على عدد قليل من الحاسبات في نطاق إدارة واحدة على مستوى المنظمة الواحدة، أو قد تشتمل على حاسبات كثيرة متواجدة في إدارات عديدة مختلفة داخل منظمة أخرى.
وبذلك يمكن أن تكون الشبكة بسيطة أو معقدة اعتماداً على متطلبات وحاجات المنظمة المعينة، فعلى سبيل المثال يمكن لعدد قليل في المكاتب ذات الطابع الإداري أن تربط الحاسبات المتصلة بها بعدد قليل من الطابعات للمشاركة في البيانات بين المستخدمين، وفيما يتعلق بالشبكات ذات الحجم المتوسط فسوف يحتاج فيها إلى تواجد معدات لوصل الحاسبات المنتشرة على نطاق المؤسسة أو المدينة معاً، مثل المحولات أو الموجهات، والمنافذ أما في حالة الشبكات الكبيرة، فإنها تساعد المستخدمين في الوصول للبيانات المحتاج إليها المنتشرة على نطاق الدولة أو الإقليم أو العالم، من خلال الحاسبات المتوسطة أو الكبيرة أو شبكات الكمبيوتر المحلية التي تشغل عن بعد عبر المسافات البعيدة.
وبصفة عامة، عند ربط حاسبين أو أكثر معا للمشاركة في موارد البيانات والبرامج المخزنة لدى كل منها مثلاً، فانهما يشكلان معا شبكة كمبيوتر محلية LAN وبذلك يقومان بأداء العمل المتداخل بينهما، كما أنه عند وصل عدة شبكات محلية معا سواء متواجدة على نطاق مبنى واحد أو منتشرة في عدة مباني، كما في حالة الحرم الجامعي مثلاً، فسوف ينبع من ذلك وجود شبكة تسهيلات عريضة أو شبكة للحرم الجامعي.
كما انه عند وصل مجموعة من الشبكات المتواجدة في مجموعة من المباني معا كما في نطاق المؤسسات الموجودة في موقع جغرافي محدد في حدود حوالي 50 ميلاً مربعاً في نطاق المدينة أو المركز الجغرافي، فسوف ينبع من ذلك تواجد شبكة على نطاق المدينة التي يطلق عليها MAN.
وعندما ترتبط شبكات الكمبيوتر المحلية التي تخص إحدى الهيئات أو المؤسسات معاً على نطاق مسافات بعيدة عبر المحافظات في الدولة الواحدة، فان نتيجة ذلك تواجد شبكة المؤسسة أو ما يطلق عليه حديثاً " الانترنت " كما أن الشبكات المحلية التي تخص مؤسسات وهيئات متعددة وتغطي دولة أو أكثر، نتيجة لذلك تتمثل في تواجد شبكة على نطاق واسع ( WAN ).
وفي العادة تتصل الشبكات التي على نطاق المدينة MANS والشبكات على نطاق المؤسسات Intranets والشبكات التي على نطاق واسع WANS معا من خلال التليفونات أو شبكة البيانات العامة PDN.
ويمكن وصف مجموعات الحاسبات التي تعمل معا بأنها تعمل في نطاق Domain معين، أو تعمل في مجموعة عمل Workgroup معينة، ويمكن أن تكون مجموعة العمل مجموعة من المستخدمين الذين يتواجدون في مكان واحد، ويرتبطون بشبكة الكمبيوتر المحلية نفسها LAN أو تجميع منطقي من المستخدمين المتفرقين عبر المنظمة مثلاً ولكنهم مرتبطون بالشبكة المحلية نفسها.
وفي العادة يشترك المستخدمون في مجموعة عمل للاستفادة من الوثائق والتطبيقات والبريد الالكتروني وموارد الشبكة الأخرى كالأدلة، الطابعات، الأقراص الصلبة وسواقات الأقراص الضوئية المدمجة التي يشترك فيها كل مستخدمو الشبكة.
والحاسب الآلي الذي يستخدم أساسا في تقديم الموارد المشترك فيها من كل المستخدمين في الشبكة يطلق عليه " خادم الشبكة " وقد تحتاج الشبكة الواحدة على أكثر من حاسب خادم اعتمادا على حجمها وتشعبها. ويمكن تحديد ثلاثة أنواع من الحاسبات الخادمة، هي: خادمات الملف، خادمات الطبع، وخادمات الاتصال.
وبينما توفر خادمات الملف الخدمات المقدمة لمستخدمي الشبكة فإنها تقدم أيضا وظائف إدارة الشبكة، وفي العادة تخزن خادمات الملف نظم تشغيل الشبكة NOSs والبرامج النفعية بالإضافة إلى بيانات وبرامج المستخدمين المتنوعة، كما يوفر خادم الملف أيضا وظائف الإدارة المختلفة لنظم الملفات والأمن ووصول المستخدمين إليها بجانب وظائف حماية وامن البيانات ومدى الوثوق منها.
أما خادم الطابعات فانه يدير عمليات الطبع من خلال ترتيب الطباعة في طابور أو وصف الطبع ثم ربط ذلك بالطابعات المحددة، وتقدم خادمات الاتصال قنوات الاتصال لمستخدمي الشبكة للوصول خارج موارد الحاسبات البعيدة، كما تسمح بان تصل المستخدمون عن بعد بالشبكة من املكن تواجدهم المختلفة.
وتسمح شبكات الحاسبات بالمشاركة في كل أو معظم موارد الحاسبات المشتركة وتشتمل العناصر الأساسية لموارد الحاسبات الآلي على:
· البرمجيات كالبرامج المطورة مهنياً من خلال شركات أو بيوت الخبرة المتخصصة أو البرامج المعدة بواسطة المستخدم أو برامج التطبيقات الجاهزة.
· الملحقات أو الأجهزة المساعدة كالطابعات، أجهزة الوصل أو الفاكس موديم، سواقات الأقراص الضوئية المدمجة، الأقراص الصلبة.. الخ.
· المعلومات كملفات النصوص البيانات المبنية على الشكل المرئي أو الممغنط والوسائل أو الوسائط المتعددة Multimedia.
أنواع الشبكات
يمثل العرض التالي وصفاً لأنواع الشبكات المختلفة المتواجدة حالياً طبقا للغرض أو التوزيع الجغرافي للشبكة.
أولاً: الشبكات المرتبطة بالغرض من استخدامها:
1- شبكات البيانات العامة: PDNS
هي شبكات نقل البيانات التي تقيمها الدولة للاستخدام العام نظير دفع اشتراك معين مثل الشبكة القومية للبيانات EGYPTNET التي إقامتها الهيئة القومية للاتصالات السلكية واللاسلكية ( الشركة المصرية للاتصالات ) وتتكون من مجموعة من السنترالات تعتمد بعضها على بعض، من خلال استخدام نظام التحويل على مجموعات أو دفعات الذي يشغل على بروتوكول X.25 للاتصالات أو على شبكة الخدمات الرقمية المتكاملة ISDN.. الخ.
2- الشبكات الخاصة:
تقام الشبكات الخاصة لخدمة مؤسسات أو هيئات معينة لا يسمح لغيرها باستخدامها وتشتمل الشبكة الخاصة على حاسب آلي مركزي أو خادم ونهايات طرفية أو حاسبات عميل Clients تتواجد على مسافات محددة مسبقاً من الحاسب المركزي أو الخادم، وتستخدم هذه الشبكات دوائر التحويل للترابط والتنسيق، ومن أمثلة هذه الشبكات: شبكات البنوك مثل شبكة SWIFT، شبكات المكتبات مثل شبكة مركز الفهرسة على الخط للمكتبات OCLC، شبكات الجامعات مثل شبكة الجامعات المصرية EUN، شبكات المستشفيات، شبكات المدارس... الخ.
3- شبكات المجتمع:
وتخدم هذه الشبكات المجتمع بكل فئاته ومؤسساته بدون أي قيد على استخدامها مثل شبكة الانترنت Internet التي أصبحت تمثل شبكة الشبكات المستخدمة من قبل الجميع في كل أرجاء العالم.
4- جزء أو فرع الشبكة:
يمثل جزء أو فرع الشبكة جزءاً أو أكثر من جزء خاص بالكابل الخطي، الذي يربط كل أجزاء الشبكة، ويرتبط هذا الجزء من الكابل بكارت تفاعل الشبكة NIC الموجود في خادم الملف، وبصفة افتراضية يمكن ربط خادمات الأقراص الضوئية المدمجة، محطات العمل، الطابعات، والملحقات الأخرى بالكابل، وتستطيع كل المحاور المتواجدة على ذلك الجزء من الشبكة من استلام إشارات البيانات نفسها، وبذلك يمكن إنشاء شبكة كمبيوتر محلية LAN باستخدام جزء أو أكثر من الشبكة.
ثانياً: أنواع الشبكات طبقاً للتوزيع الجغرافي:
1- شبكة الكمبيوتر المحلية: LAN
يربط هذا النوع من الشبكات الحاسبات التي تعمل معاً في نطاق مجموعة عمل أو إدارة وظيفة أو مبنى محدد، ويقصد بشبكة الكمبيوتر المحلية مدى ترتيب مكوناتها في إطار شكلها أو طوبولوجيتها Topology، كما يقتصر اتصالها على حجم المجال الجغرافي كما في حالة فصل أو قاعة دراسة، أو دور من ادوار مبنى معين، أو كل المبنى، أو مجموعة من المباني المتجاورة، وتسمح بعض أشكال شبكة الكمبيوتر المحلية بأقصى طول من الكابلات يصل إلى عشرة كيلو مترات ولا تستخدم هذه الشبكات أي تسهيلات من الاتصالات التي تقدمها الهيئة القومية للاتصالات كالتليفونات.
2- شبكة التسهيلات العريضة: FWN
يعرف أيضا هذا النوع من الشبكات بشبكة الحرم الجامعي حيث ترتبط الشبكات المحلية الفردية المتواجدة في المباني المختلفة داخل الحرم الجامعي معاً، كما في حال شبكات الكمبيوتر المحلية، ولا يستخدم هذا النوع من الشبكات خطوط التليفونات العادية، بل تقيم لنفسها شبكة من الكابلات الخاصة بها.
3- شبكة المؤسسة:
يمثل هذا النوع من الشبكات خطوة متقدمة تتعدى حاسبات مجموعة العمل، حيث تربط معا كل نظم الكمبيوتر المتواجدة في المنظمة، بغض النظر عن اختلافات نظم التشغيل والبروتوكولات والتطبيقات والمواقع الجغرافية، وقد يتضمن هذا النوع من الشبكات كلاً من الشبكات المحلية LANs وشبكات المناطق MANs وشبكات المجال العريض WANs التي قد تترابط معا لخدمة المؤسسة. ويطلق عليها شبكة Intranet.
4- شبكة المنطقة: MAN
يربط هذا النوع من الشبكات مجموعة مباني المنظمة التي قد توجد في نطاق أو منطقة جغرافية محددة تمتد إلى حوالي ثمانين كيلو متراً. وتستخدم خدمات هذه الشبكة بعض أنواع الاتصالات مثل التليفونات وشبكة البيانات العامة PDN أو ناقلي تبادل الاتصالات المحلية LEC أو شركات الكابلات، وتعتبر هذه الشبكة أصغر من شبكات المجال العريض ولكنها أكبر من الشبكات المحلية ويمكن لهذه الشبكة مساندة تنوع كبير من الخدمات كالوصل من شبكة محلية لأخرى وارتباطات تبادل الاتصالات على كافة أنواعها.
5- شبكة النطاق العريض:
يمثل ذلك الشبكات التي تربط المستخدمين معا وتنتشر على نطاق جغرافي واسع أو عريض، وغالباً ما تعبر حدود المدن والمحافظات والدول وقارات العالم، وتصل شبكة النطاق العريض الحاسبات الآلية المتواجدة في أي مكان في الدول أو العالم معا، وحيث أن هذا النوع من الشبكات يتخلل الحدود القومية والسياسية للدول فان الوصلات الخاصة بها توفرها تسهيلات الاتصالات الخاصة والعامة يعد اخذ الموافقات والاعتمادات اللازمة.
مكونات الشبكة:
تتكون شبكة الكمبيوتر من الأجهزة Hardware والبرمجيات Software وتشمل المكونات الرئيسية لأجهزة شبكة الكمبيوتر على الحاسبات الآلية، كروت تفاعل الشبكة، المعدلات ، ونظم الكابلات أو الاتصالات التي تربط الأجهزة معاً، أما البرمجيات فتتضمن نظم تشغيل الخادم، بروتوكولات الاتصال، وسواقات كروت تفاعل الشبكة، والعرض التالي يوضح معالم هذه المكونات:
1- الخادمات: Servers
في العادة يعد أي حاسب مشترك في الشبكة لكي يوظف كخادم، وفي أحيان كثيرة، يختار في معظم الشبكات المحلية فقط الحاسبات الآلية القوية كخادمات لها. وتتمثل وظيفة الحاسب الخادم في اخذ موارد الحاسبات المتوافرة للمحطات الأخرى المرتبطة بالشبكة ويستخدم الخادم في تخزين كل برمجيات التطبيقات، وبرمجيات نظم تشغيل الشبكة NOS وبرمجيات إدارة شبكة الأقراص الضوئية المدمجة وبرمجيات تطبيقاتها، بالإضافة إلى برمجيات الاتصالات البرمجيات النفعية الأخرى.
وفي الواقع، لا يعتبر كل خادم جهازاً طبيعياً كما يظنه البعض، فتبنى بعض الخادمات على البرمجيات، كما أن خادم الطبع وخادم البريد الالكتروني ، ما هي إلا أمثلة لذلك ، وهناك أنواع عديدة من الخادمات التي منها ما يلي:
· خادم الملف: يدير خادم الملف عمليات الشبكة، كما يقدم وظائف تخزين الملف وخدمات الاسترجاع وأمن الشبكة بالإضافة إلى مراقبة حقوق وصول المستخدمين إلى الشبكة.
· خادم الطبع: يجمع خادم الطبع كل وظائف المرسلة بواسطة التطبيقات المشغلة على الحاسبات الشخصية، ويحتفظ بها في صف أو طابور على القرص الصلب للخادم، ويغذيها بطريقة فردية إلى طابعة أو أكثر مرتبطة بالخادم.
· خادم الأقراص الضوئية المدمجة: يدير هذا الخادم الأقراص الضوئية المدمجة ويراقب الوصول إلى سواقاتها أو مشغلاتها.
· خادم البريد الالكتروني أو خادم المنفذ: يقدم خدمات البريد الالكتروني المحلية والخارجية.
· خادم خدمات الدليل: يتضمن معلومات عن المستخدمين والموارد المتوفرة على الشبكة.
· خادم الاتصالات: يقدم خادم الاتصالات خدمات الربط لنظم الكمبيوتر الكبيرة أو المتوسطة أو البعيدة ووصلات شبكات النطاق العريض كخدمات التليفونات.
· خادم الفاكس: يقدم لمستخدمي الشبكة القدرة في مشاركة الأجهزة المتوفرة لإرسال المراسلات واستقبالها.
2- حاسبات العميل أو محطات العمل:
جزء العميل لبرمجيات نظم تشغيل الشبكة NOS التي تشغل على محطة العمل يوجه تساؤلات على الشبكة من المستخدمين أو من التطبيقات إلى الخادم، من خلال نظم كروت تفاعل الشبكة NICs والكابلات، وعن طريق محطات العمل، يمكن للمستخدمين من الوصول إلى موارد المعلومات بالشبكة، وأي نوع من أنواع الحاسبات الشخصية المتوافقة مع حاسبات IBM أو أبل APPLE يمكن أن تستخدم كمحطات عمل.
وعند اختيار محطات العمل يجب مراعاة أن معظم المعالجات التي تحدث حاليا في الشبكات تنجز على ذاكرات محطات العمل، لذلك يجب أن تشتمل محطة العمل على القدرة المطلوبة لتداول كل برامج وخدمات التطبيقات المقدمة لمستخدمي الشبكة.
3- كروت تفاعل الشبكة:
لا تعتبر الكابلات لوحدها كافية لإقامة الاتصال بين الحاسبات الآلية في شبكات المعلومات المبنية على الحاسبات الآلية، بل ينشا الاتصال من خلال لوحة دائرية تتواءم مع كل كمبيوتر في الشبكة المحلية. وتعرف الوحدات الدائرية بكروت تفاعل الشبكة NICs أو كروت المراقبة التي كمترجمات، وتكون كروت تفاعل الشبكة مسئوله عن إدارة إرسال البيانات في الشبكة، ويحدث الاتصال عندما ترسل المحطات الإشارات وتستقبلها عبر الكابلات من خلال كروت تفاعل الشبكة، التي تشتمل على برامج تشكل البيانات في حزم للإرسال عبر الشبكة المحلية.
وتركب هذه اللوحات في أثقب SLOTS لكل كمبيوتر مشترك في الشبكة، وتشتمل على خادمات الملف ومحطات العمل، وتوجد " الموفقات أو المحولات " التي يمكن ربطها بمنفذ طابعة الحاسب الشخصي المتوازي لتحل محل كروت تفاعل الشبكة، وتعتبر هذه " الموفقات " مناسبة إلى حد كبير للحاسبات الآلية المحمولة، ويوجد عدد قليل من الحاسبات التي لها كروت تفاعل الشبكة المبنية فيها، والتي يمكن شراؤها.
4- نظام الكابلات:
يحدث الاتصال بين الحاسبات في الشبكة عبر قنوات اتصال طبيعية مثل الكابلات المكرسة أو رسائل اتصال أخري كموجات الراديو أو أشعة الضوء تحت الحمراء ويمكن أن تساند قنوات الاتصال معدلات البيانات المعتدلة السرعة بالإضافة إلى المعدلات عالية السرعة حتى مائة مليون بت في الثانية الواحدة.
ولإنشاء الاتصال في الشبكة، يجب أن يربط نظام الكابلات كل كروت تفاعل الشبكة في كل الحاسبات المشتركة فيها، ويطلق على نظم الكابلات وسائل إرسال وتستخدم موجات الراديو أو الضوء تحت الأحمر في الشبكات اللاسلكية.
5- الوارد والملحقات المشاركة:
تشتمل الموارد والملحقات المشاركة على معدات التخزين المرتبطة بالخادم، ومشغلات أو سواقات الأقراص الضوئية المدمجة، والطابعات، والراسمات، وأجهزة الموديم والفاكس ... الخ.
6- أدوات الوصل:
اعتماد على حجم الشبكة، فقد تحتاج إلى أي معدات أو أدوات وصل على الاطلاق. إلا أنه عند بدأ نمو الشبكة تظهر الحاجة إلى إضافة أدوات الوصل التي تساعد على تعزيز مهام الشبكة وفي كثير من الحالات، تعمل الشبكة المستخدمة في موقع محدود بكفاءة دون الحاجة إلى أدوات وصل.
ولكن عند نمو الشبكة وإضافة محطات عمل أو حاسبات أكثر إليها لخدمة موقع اكبر في مبنى أو عدة مبان أو منطقة كبيرة فسوف يحتاج إلى أدوات الوصل والربط التي تشتمل على " المكررات أو المعيدات " و " القناطر أو الكباري " و " الموجهات " و " الموجهات المستخدمة القناطر " و " مراكز ربط الكابلات ".
ويطلق على توصيل شبكتين معا بالشبكة ذات العمل المتداخل، وأبسط مثال لذلك وصل شبكتين محليتين مع معدات تحويل الحزم المتسمة بالذكاء كالقناطر والموجهات، وتسمح تحويلات الحزم مرور الحزم المتدفقة من شبكة لأخرى والعكس، وإذا اكتشفت أداة الوصل أن حزمة بيانات يحتاج إلى توصيلها من شبكة (أ) إلى شبكة (ب) أو العكس فإنها توجه هذه الحزمة فقط وتقوم بتنقية أو تصفية كل الحزم الأخرى. وبذلك يمكن استخدام أدوات الوصل لتحديد إدارة معينة أو مجموعة مستخدمين في المنظمة من الوصول إلى شبكة معينة على الجانب الآخر من أداة الوصل المستخدمة.
· المعيدات:
عند تغطية الشبكة المحلية منظمة كبيرة لا تقدر إشارات البيانات من الوصول إلى كل محطات العمل أو الحاسبات المتصلة بها. وسبب ذلك هو أن إشارات البيانات التي تسافر لمسافات بعيدة تتفسخ أو تتجزأ قبل وصولها. ولإعادة تخزين إشارات البيانات في كثافتها الأصلية عبر جزء الكابل الممتد يجب تركيب " معيد " أو أداة إعادة.
· القناطر:
عندما يكون مرور حزم البيانات كثيفا تظهر مشكلة في تدفق الإشارات، لذلك تقسم الشبكة إلي أكثر من جزء، أو شبكة فرعية، ويمكن أن تربط هذه الأجزاء بالأداة التي يطلق عليها، القنطرة، وخلافا لأدوات الإعادة " المعيدات " التي تمرر كل الإشارات إلى كل أجزاء الشبكة. فان القنطرة تمرر فقط الحزم التي تعنون من حاسب على جزء من الشبكة إلى حاسب آخر في جزء آخر من الشبكة. كما يمكن أن تعمل القنطرة بمفردها أو قد تتواجد في خادمات الشبكة في شكل آخر لكارت تفاعل الشبكة.
· الموجهات:
على الرغم من أن القناطر والموجهات تؤديا الشيء نفسه بالضبط حيث أنهما يفحصان العناوين في كل حزمة بيانات عندما لا تحتاج إلى التوجيه، إلا أن الموجهات تعتبر أكثر كفاءة من القناطر حيث تشتمل على قدرة رقابة وإدارة الارتباطات بين الشبكات.
فإذا وجد أكثر من مسار بين حاسبين كل منهما على شبكة مختلفة، يمكن للموجهات أن نختار المسار الأفضل للحصول على البيانات من حاسب لآخر. وعند فشل مسار ما بين المصدر والوجهة، يمكن للموجهات من تحديد واستخدام مسار آخر بديل.
· المنافذ:
لا تستخدم " المنافذ " أو البوابات لوصل الشبكات فحسب، ولكنها تقوم أيضا بوصل الشبكات المحلية مع شبكات النطاق العريض WANs التي تشتمل على معماريات مختلفة تماما، فعند استخدام معدتين من معدات الاتصال على شبكتين مختلفتين يشغلان بروتوكولات مختلفة، فانهما يحتاجان إلى الاتصال معا، عندئذ يجب استخدام " منفذ " للترجمة بين البروتوكولات المختلفة. و " المنفذ " ما هو إلا حاسب آلي يشغل برمجيات خاصة لإقامة الاتصالات عن طريق ترجمة البروتوكولات المختلفة.
· أساس الشبكات المحلية أو العمود الفقري لها:
عند وجود شبكات محلية كثيرة في مبنى واحد أو عدد من المباني المختلفة، كما في حالة الحرم الجامعي أو المؤسسات الكبيرة، يمكن ربط كل هذه الشبكات معاً من خلال عمود فقري مركزي يقوم بالربط باستخدام القناطر أو الموجهات. ويسمح ذلك للحاسبات الموجودة في كل مبنى من أن نتخاطب وتتحاور معا.
وبذلك يظهر للعيان أن كل الأجهزة والأدوات المستخدمة في هذه الشبكات ذات طبيعة تتسم بالثقافة، مما يجعلها تعمل كشبكة محلية واحدة كبيرة، وترتبط كل معدة متوفرة في الشبكة المحلية أو لأكثر من شبكة محلية بالأساس أو العمود الفقري لهذه الشبكات.
· مركز الوصل:
" مركز الوصل أو لوحة التثبيت HUB " هو نقطة أو لوحة ربط مركزية للكابلات تثبت على الحائط مثلا، وبذلك يخدم كنقطة التقاء في ترتيب أسلاك شبكة النجمة ويكون لها عدة وظائف منها:
- تثبيت الأجهزة عليها.
- مد الأجهزة بالطاقة اللازمة.
- العمل كجهاز مركزي للشبكة.
· خدمات الناقل:
" الناقل Carrier " هو الشركة التي تقوم خدمات الاتصالات التليفونية لإرسال وبث البيانات عبر التسهيلات المتاحة لها مثل نظم التحويل والصيانة والإرسال. ويوجد ناقلو تبادل البيانات محليا وناقلوا بيانات عبر مسافات بعيدة أو يطلق عليهم ( IXCs ) ويقدم الناقلون خدمات متنوعة لربط الشبكات المحلية الموجودة في مناطق جغرافية مختلفة معاً.
واعتمادا على حركة مرور البيانات المحملة على الشبكة المحلية يمكن اختبار نوع الخدمة التي تتوافق مع الشبكة.
· نظم تشغيل الشبكات: (NOS)
يعتبر نظام تشغيل الشبكة NOS مسئولا عن عديد من الوظائف المتنوعة التي تتضمن خدمات الملفات ، وأمن البيانات ، والطبع ، وحركة مرور البيانات، والاتصالات مع الشبكات الأخرى، بالإضافة إلى هذه الوظائف، يتعرف نظام تشغيل الشبكة على محطات العمل أو الحاسبات المشتركة في الشبكة، وعلى مدى إمداد حزم البيانات وتقبلها، واستبعاد الأخطاء من الحزم، وتامين المعلومات، وبدء وانتهاء الاتصال.
و يشتمل نظام تشغيل الشبكة على مجموعة من البرامج والبروتوكولات التي تقوم بوظيفة الإشراف والتوجيه والرقابة، وعلى الرغم من أن نظام تشغيل الشبكة يقوم بمراقبة العمليات المؤداة في الشبكة، إلا انه لا يحل محل نظم تشغيل الحاسبات المتمثلة في محطات العمل نفسها، بل يتعامل معها إلى حد كبير. وبينما تستخدم حاسبات الشبكات المحلية الصغيرة على نظم تشغيل الشبكات المبنية على نظم تشغيل " دوس DOS " " نظام WINDOWS 95 ". فان الشبكات المحلية الكبيرة تستخدم نظم تشغيل الشبكات أكثر قوة مثل نظم " Novell's Netwaer، LAN Manager، Windows NT " ويقدم نظام تشغيل الشبكة الدعم والمساندة لنظم تشغيل " دوس " الخاصة بالحاسبات المستخدمة في الشبكة.
بيئة الشبكة
في العادة، تقام خدمات الاتصال بالشبكة بواسطة نظام تشغيل الشبكة والبروتوكولات المتصلة به كما سبق بيانه، وبناء على ذلك يمكن أن يقسم نظام تشغيل الشبكة إلى نوعين: شبكات الحاسبات المتساوية، وشبكات الخادم المكرسة.
1- شبكات الحاسبات المتساوية:
تعتبر كل الحاسبات المرتبطة بهذا النوع من الشبكات المتساوية في كل أبعادها ووظائفها ويستخدم كل حاسب متصل بها نظام تشغيل مبنى على دعم الشبكة حيث يسمح له بأن يعمل كخادم وعميل في الوقت نفسه، مما يعني أن أي حاسب في مقدرته مشاركة موارد الحاسبات الأخرى بالشبكة وبذلك يستطيع أي حاسب في الشبكة المحلية مثلا أن يشغل أي تطبيقات مطلوبة تتوفر في أي حاسب مرتبط بالشبكة.
ويوجد عدد كبير من نظم تشغيل شبكات الحاسب المتساوية التي تساند تطبيقات الأقراص الضوئية المدمجة دون إعادة فرز للبرمجيات الموجودة في مصادر أخرى.
وتتميز مكونات هذا النوع بالمزايا التالية:
- السماح بالمشاركة في الموارد بمرونة كبيرة تجعل الشبكات المبنية على نظم تشغيل " دوس " اقتصادية عند تركيبها ووصلها بعدد قليل من الحاسبات.
- سهولة التركيب والتشغيل لمكونات شبكات الحاسبات المتساوية.
- معيارية المشاركة في سواقات أو مشغلات الأقراص الضوئية المدمجة موحدة في كل مكونات هذا النوع من الشبكات.
- تقليل التكاليف وعدم تطلب خادمات قوية لهذا النوع من الشبكات مما يساهم في تقليل التكاليف إلى حد كبير.
- عدم أمن تطبيقات وبيانات الموارد المحملة على الحاسبات المشتركة في الشبكة، مما يستلزم اشتمال الشبكة على خصائص أمن تمنع المستخدمين الوصول إلى المشغلات الصلبة.
- بطء أوقات الاستجابة وخلق مشكلات إدارية عندما تنتشر الملفات والطابعات بين خادمات كثيرة.
- ضعف الاعتمادية في الشبكات المبنية على نظم تشغيل " دوس " التي تعتبر ممثلة لبيئات غير مستقلة لاستخدام الشبكات.
- الافتقار إلى أدوات إدارة ذات كفاءة عالية.
- عدم ملاءمة التقارير المنتجة لأنشطة المستخدمين وتحديد حالة الموارد المتضمنة.
2- شبكات الخادم المكرس:
في شبكات الخادم المكرس أو الشبكات المركزية، توصل كل الحاسبات إلى خادم مورد معين أو أكثر للخدمة والمعلومات، ويعمل نظام تشغيل الشبكة على الخادمات ومحطات العمل المستقلة التي تشغل برامج العميل الموصلة للخادم وفي هذه البيئة لا يستطيع المستخدمون تشغيل تطبيقاتهم على خادم الملف، بل يجب عليهم تشغيل التطبيقات من على محطات العمل المعينة الخاصة بهم وتعتبر نظم تشغيل الشبكة المبنية على مركزية الخادم أقوى من نظم تشغيل الحاسبات المتساوية، كما أنها أكثر تكلفة منها.
وتستطيع كثير من نظم تشغيل الشبكات المبنية على مركزية الخادم تشغيل أكثر من ألف محطة عمل في وقت واحد، كما أنه من مزاياها ما يلي:
- تواجد الخادم في مكان آمن.
- القيام بدرجة كبيرة في الرقابة والتحكم على كل موارد الشبكة.
- إمكانية إعداد التقارير عن أنشطة المستخدمين ووضعية أو حالة الموارد المتاحة.
- تعدد المهام حيث تصف نظم تشغيل هذا النوع من الشبكات كنظم تشغيل متعددة المهام.
- القوة والسرعة الكبيرة، وتقديم مجموعة من الخيارات للقيام بالارتباطات المرنة والمؤمنة والموثوق منها.
عيوب هذا النوع من الشبكات:
- ارتفاع تكلفة نظم تشغيلها ذات المهام المتعددة والخادمات القوية.
- تعقد عمليات تركيبها وصيانتها إلى حد كبير.
- حاجتها إلى مشغلات وبرامج إضافية عند تشغيل بعض التطبيقات مثل تطبيقات الأقراص الضوئية المدمجة التي قد تكلف مبالغ باهظة.
تطوير معمارية شبكة البيانات المفتوحة
يجب تحقيق الأهداف والاعتبارات الفنية التالية عند تخطيط بنية المعلوماتية الأساسية في مصر:
1- تلبية الحاجات والمتطلبات الأساسية لكل مستويات المستخدمين المستهدف خدمتهم.
2- توفير مجموعات التطبيقات والخدمات المحتاج إليها في إحداث التنمية المنشودة.
3- تحديد الحدود الدنيا من التوافق المطلوب الوصول إليه في إطار البنية الأساسية لتأكيد إمداد الخدمات والتطبيقات.
4- وضع المعايير والمواصفات التي تساند وتدعم مراحل التنفيذ المختلفة.
5- تطوير أساليب الأمن والحماية للشبكة المفتوحة بما يؤكد خصوصية المعلومات وحماية الملكية الفكرية لها.
6- إدارة الشبكة والتوجه بها نحو آفاق المستقبل.
وسوف نستعرض هذه الأهداف والاعتبارات بالتفصيل في العرض التالي المرتبط بترتيب مكونات الشبكة المفتوحة وتحديد أسس التوافق وتوجهها الدولي:
أولاً: ترتيب مكونات شبكة البيانات المفتوحة:
يتوقف تحقيق دعائم شبكة البيانات المفتوحة على إقامة معمارية ملائمة لها، فدون توافر معمارية موحدة فان الجهود المتعددة والمتفرقة لإقامة الشبكة سوف تكرر الخدمات والتطبيقات المقدمة، كما سوف تنفذها بطرق متفرقة غير متوافقة معاً أو غير متكاملة، مما سوف يؤدي إلى إهدار كبير في الموارد المالية والجهود البشرية النادرة.
لذلك يجب أن تتضمن شبكة البيانات المفتوحة المقترحة للبيئة المصرية على تواجد أربعة مستويات أو طبقات من المعمارية التي توضح فيما يلي:
1- المستوى الأدنى من المعمارية يرتبط بالخدمات المجردة نحو الوحدات المختلفة.
2- المستوى الثاني من المعمارية يلي المستوى السابق ويرتبط بوظيفة نقل الخدمات الحاملة للبيانات المرتبطة بالبنية الأساسية التي تلائم تطبيقات المستوى الأعلى.
3- المستوى الثالث يرتبط بالبرمجيات الوسيطة الخاصة بالوظائف التي تستخدم بطرق مشتركة كنظم الملفات التي تساند ذلك.
4- المستوى الرابع والأعلى يرتبط بالتطبيقات التي عن طريقها يتفاعل المستخدمين مباشرة مع الشبكة.
ثانياً: توافق بنية المعلومات الأساسية من خلال المعايير الموحدة:
يقترح أن تتوافق شبكة البيانات المفتوحة مع أسس وتكنولوجيات بنية المعلوماتية الأساسية عن طريق تقديم مجموعة من الخدمات المحورية، التي تنجز على أساس معياري مقنن يسهم في التشغيل المتداخل للتطبيقات معاً، وبذلك يجب أن توفر تكنولوجيا الخدمة الحاملة للشبكة المفتوحة مجموعة من خدمات المعلومات على مستوى التطبيقات المختلفة التي سبق ذكرها كالبريد الالكتروني والفاكس والدخول عن بعد. وعند توفير خدمات إضافية لذلك مثل خدمة الفيديو التفاعلية، يجب أن تصبح متوافقة مع بنية المعلومات الأساسية.
ثالثاً: التوجه الدولي:
أن القضية الأخيرة التي تؤثر على تطوير شبكة بيانات مفتوحة في مصر ترتبط بالتوجه الدولي، أي تتصل بالانفتاح والعولمة التي يشهدها عالم اليوم، أن كلاً من شبكة " الانترنت " وبنية المعلوماتية الأساسية لأية دولة من دول العالم تتسمان بالعالمية إلى حد كبير، أي أن الطبيعة الدولية لأي بنية أساسية للمعلومات مهما تنوعت قياساتها الفنية والقانونية يجب أن تعمل على إرساء الاتصال والتفاعل والتدفق السلس للمعلومات بين حدود العالم المختلفة، وبذلك يمكن الربط الدولي للشبكات والتوسع فيه.
نشر الاهتمام بشبكة البيانات المفتوحة لخدمة تنمية المجتمع المصري
أولاً: اهتمامات البحوث العلمية والتعليم:
أن تحقيق تواجد شبكة بيانات مفتوحة في مصر سوف يفيد في التنمية الاقتصادية والاجتماعية بكل أبعاجها المختلفة التي تسهم في تحديث ورفاهية المجتمع، وتوافر الفرص العديدة التي يمكن عن طريقها مواجهة التحديات التي سوف تعترض تقدم الوطن في المستقبل.
لقد اعترفت الدولة بسلطاتها المختلفة والمسئولين فيها على اختلاف وتنوع مستوياتهم وتوجهاتهم بالعلاقة الوثيقة بين ثورة المعلومات وتحديات المستقبل، وعلى الرغم من أن هناك جهوداً تعمل على تلبية حاجات المجتمع المصري بقطاعاته المختلفة من المعلومات عن طريق التوسع في الربط والاشتراك في شبكة الانترنت إلا أن مجتمعات البحوث العلمية والتعليم تمثل متطلبات محددة يجب الاعتراف بها أولا.
ثانياً: تمويل البنية الأساسية عن طريق الاستثمارات:
يتمثل الاهتمام لمجتمعات البحوث والتعليم في تمويل الوصول إلى بنية المعلومات الأساسية واستخدامها والاستفادة منها في التجديد والخلق والإبداع، فعلى سبيل المثال وكما توجد في الولايات المتحدة الأمريكية ، نجد أن إمكانيات الوصول إلى مصادر وخدمات شبكة الانترنت يتم من خلال المؤسسات التعليمية والبحثية التي تستفيد من الاعتمادات المالية التي تكرس لها من الحكومة الاتحادية.
وقد أدت الطبيعة الحرة لاستخدام شبكة الانترنت إلى دعم النمو المرتبط بهذه الاستخدامات وأصبحت التكاليف الهامشية لتوفير التطبيقات العامة والشائعة مثل البريد الالكتروني قليلة جداً وتبرر الأسعار الممكنة غير المبالغة فيها للأفراد.
المراجع
- تكنولوجيا الاتصالات وشبكات المعلومات: الدكتور. محمد محمد المهاوي.
خلال عقد الستينيات وبداية السبعينيات من القرن العشرين، اشتملت بيئة الكمبيوتر على نظم معلومات مبنية على الحاسبات الكبيرة التي كانت باهظة التكاليف إلى حد كبير. وكانت هذه الحاسبات الكبيرة تتواجد في قاعات مراقبة وتشغل بواسطة قوى عاملة مؤهلة وعلى درجة كبيرة من الكفاءة العلمية والمهنية. وما زالت تصنع الحاسبات الآلية الكبيرة شركات عملاقة مثل IBM، شركة هاني ويل Honeywell ، شركة بورو Burroughs ، شركة كنترول داتا Control Data ... الخ.
وكانت في مقدرة المستخدمين الوصول إلى الحاسبات الكبيرة واستخدامها من خلال النهايات الطرفية التي تعتمد على قوة معالجة الحاسبات الآلية الكبيرة.
وارتبطت النهايات الطرفية مباشرة بهذه الحاسبات الكبيرة عن طريق استخدام نظم الكابلات المكلفة إلى حد كبير. وفي تلك الفترة الزمنية، سمحت بيئة الحاسبات الآلية لمستخدمين عديدين من المشاركة في موارد المعلومات المخزنة والمتوفرة في الحاسب الآلي الكبير المضيف.
وكان للنهايات الطرفية قدرة محدودة في استلام الرسائل وتوصيلها، والوصول المتوازي لمكونات الحاسب كالطابعات وأجهزة الوصل، ولان كل الأنشطة مراقبة من مكان واحد فقط أطلق على هذه البيئة الآلية بمركزية الحاسبات.
وفي عقدي السبعينيات والثمانينيات من هذا القرن، ظهرت أجهزة الكمبيوتر المتوسطة كنظم ترتبط بفعالية التكلفة للاستخدامات المتعددة في المنظمات والمؤسسات المختلفة. وقد استخدمت هذه البيئة الآلية حتى 1980، عندما ظهر الكمبيوتر الشخصي PC ودخل في سوق الكمبيوتر، وحتى قبل إدخال شركة IBM للحاسبات الشخصية لها في عام 1981. فان شركة أبل Apple كانت تصنع الحاسبات الشخصية بكميات كبيرة لاقت رواجا واسعا. وبذلك ساهمت كل من شركة أبل وشركة آي بي أم في تغيير بيئة الكمبيوتر إلى الأبد.
وعلى الرغم من ذلك فمازال الحاسب الآلي الكبير في لمكانه تداول كميات ضخمة من المخلات والمخرجات ومعالجة التصرفات على الخط مباشرة، وتأكيد أمن وسلامة البيانات والقيام بالوظائف الإدارية المعقدة بالمقارنة مع الحاسب الشخصي، وعلى أي حال أصبح لمعظم الحاسبات الشخصية وعلى الأخص الخادمات الكبيرة قوة ذاكرة وتخزين ومعالجة تضاهي إلى حد كبير المتوافرة في الحاسبات الآلية الكبيرة.
وقد وجدت في كثير من مؤسسات الأعمال والمؤسسات التعليمية كالمدارس والمعاهد وغيرها، مشكلات ترتبط باستخدامات الحاسبات الصغيرة، حيث أن أي تطبيق عليها يتوافر لمستخدم واحد فقط في الوقت نفسه.
إلا انه منذ إدخال الحاسبات الآلية الكبيرة أصبحت بيئة الحاسبات المركزية تفقد كثيراً من تطبيقاتها في مواجهة استخدام الحاسبات المتوسطة والحاسبات الشخصية الصغيرة، فقد أصبح في مقدرة المستخدمين الرقابة على تطبيقات البرامج والأجهزة.
وفي تاريخ الكمبيوتر أصبح يمثل ذلك زمن التحول من الحاسبات الكبيرة إلى الحاسبات الشخصية الصغيرة، حيث تمكن المستخدمون من تشغيل تطبيقاتها وإدخال البيانات وطباعة التقارير على الطابعات المحلية المتوفرة لهم بأنفسهم، إلا انه لا يوجد لديهم مورد حاسب إلى كما لا تتوافر لهم المشاركة في الحاسب المضيف Host من قبل مستخدمين عديدين.
وعلى ذلك ربطت الحاسبات الشخصية بالحاسب الآلي الكبير بواسطة الكابلات واستخدمت محاكيات البرمجيات لتحويلها إلى نهايات طرفية عادية، ولكن كان معدل نقل الملفات بين الحاسب الكبير والحاسب الشخصي بطيئاً جداً.
وحتى تنقل البيانات بين حاسبين مستقلين ومنفصلين عن بعضهما كانت تنسخ البيانات على أقراص مرنه Floppy التي يمكن توصيلها إلى المستخدمين المختلفين، وعلى ذلك نشأ ما يشبه الشبكة بين المستخدمين.
وقد طور مفهوم شبكة الكمبيوتر المحلية LAN في وقت إدخال الحاسبات الشخصية نفسه في السوق وأصبحت شبكة الكمبيوتر المحلية تسهل وتبسط الترابط بين الحاسبات الشخصية والحاسب الكبير أو المتوسط أو الخادم والحاسبات الشخصية بعضها ببعض أيضا.
مفهوم الشبكات ومزاياها
1- المفهوم:
يجب أن يكون هناك تخاطب بين كمبيوتر وآخر، وبالطبع لكل منهما استخداماته وتطبيقاته التي ترتبط بالمعلومات والبرامج المتضمنة في التطبيقات، هذا التخاطب لابد أن تتوافر له قنوات اتصال لنقل البيانات من كمبيوتر لآخر والعكس. كما يجب أن تتواجد مجموعة من الأساليب والقواعد والأدوات، التي تعمل على تحويل البيانات من الشكل الرقمي للكمبيوتر إلى الشكل التناظري لقناة الاتصال والعكس.
وعلى الرغم من تعدد التعريفات لشبكات المعلومات، إلا أنها ترتبط بما حدد لها بالفعل، فقد يعرفها البعض بأنها ارتباط مجموعة حاسبات آلية متواجدة في مكان ما عن طريق بعض الكروت والدوائر الالكترونية، بما يتيح نوعاًً من التشغيل المتكامل للبيانات التي يتطلبها المستخدم في المؤسسات المختلفة كالمدارس والجامعات مثلاً.
كما قد تعرف الشبكة بأنها تشتمل على عدد من الحاسبات الآلية وملحقاتها ومواردها المترابطة معاً، وكل حاسب إلي فيه يتخاطب مع حاسب آخر مرتبط بالشبكة، ويطلق على الحاسب الآلي المشترك " محور " وتتراوح المحاور من محورين وأكثر.
وقد عرف البعض الآخر الشبكة بالربط بين النهايات الطرفية للحاسبات باستخدام إحدى قنوات الاتصال بهدف نقل وتبادل المعلومات بين الحاسب الآلي والنهايات الطرفية المتصلة به في إطار النقل على الخط المباشر للبيانات.
كما عرفت أيضاً شبكة نقل المعلومات بأنها تجميع متداخل لمجموعة من الحاسبات الآلية عن طريق وسيلة اتصال كالكابلات، ولا يوجد حاسب إلي منها مهيمن كلياً على الحاسبات الأخرى، بل إن كل حاسب يعمل بحرية واستقلالية مطلقة، وقد ارتبط ذلك التعرف بالشكل الطبولوجي Topology للشبكة.
وقد يعرف مصطلح الشبكة بأنه نظام اتصالات البيانات الممكن الرقابة عليه، والذي يربط معاً أجهزة وأدوات مستقلة مثل الأجهزة Hardware والملحقات كالأقراص الصلبة Hard Disk والطابعات وسواقات أو مشغلات الأقراص الضوئية المدمجة CD-ROM.
بالإضافة إلى موارد البرمجيات بغرض المشاركة في المعلومات ونقلها بكفاءة وفعالية وبطريقة اقتصادية بواسطة استخدام الوسائل الالكترونية، وتشتمل المعلومات المحتاج المشاركة فيها ونقلها على البيانات والنصوص والرسومات والأصوات والفيديو، واهم خاصية من خواص الشبكة تتمثل في أن كل كمبيوتر مرتبط بالشبكة يقدر على العمل كحاسب إلي يعمل بصفة مستقلة.
وبذلك فان شبكة المعلومات ترتبط بالتخزين والمعالجة والتوزيع والبث لخدمات المعلومات خلال وسائل الاتصالات بين مجموعة من المشتركين في الشبكة وبذلك تتسم بالتالي:
· الاعتمادية بدلاً من الاستقلالية.
· العلاقات العضوية المباشرة.
· المسؤليات المترابطة بدلاً من المسؤلية المحلية.
أي أن شبكة المعلومات التعليمية على سبيل المثال هي ارتباط مجموعة من الحاسبات الآلية المتواجدة في المؤسسات التعليمية المختلفة من مدارس ومعاهد ومراكز تعليمية التي عن طريقها يمكن نقل البيانات التعليمية والتربوية.
وتستخدم قنوات الاتصالات السلكية واللاسلكية، مما يتيح نوعاً من التشغيل والمعالجة المتكاملة للبيانات والبرامج الخاصة بالتطبيقات المتوفرة في أي كمبيوتر متوافر في الشبكة لدى المشتركين فيها، ويتم ذلك على أساس موحد في القواعد التي تطلق عليها البروتوكولات.
العوامل المؤثرة على الشبكات:
من العوامل المؤثرة التي أدت إلى تعظيم استخدام الشبكات للوصول إلى مزاياها المتعددة ما يلي:
· الضغوط المالية التي دعت إلى ترشيد الإنفاق من خلال تعبئة وتكامل موارد المعلومات واستغلالها الاستغلال الأحسن.
· زيادة أعداد المستفيدين بخدمات المعلومات وتنوع وتشعب الاهتمامات والتخصصات من خلال:
- توسيع مدى التغطية.
- مد خدمات المعلومات لأعداد كبيرة من المستخدمين.
· زيادة تطبيقات تكنولوجيا المعلومات من حاسبات آلية واتصالات وأساليب دمج البيانات مما ساهم في انتشار الشبكات من خلال:
- الاتصال على الخط المباشر Online.
- التفاعل المباشر.
مزايا الشبكات:
إن الهدف الأساسي لإنشاء شبكات المعلومات يتمثل في المشاركة ونقل المعلومات بطريقة منتظمة، ومن خلال إدارة موارد الحاسبات المشتركة في الشبكة بطريقة أحسن يمكن للشبكة أن تحد من تكرار المعلومات وتحسين إمكانية الوصول إليها وتفاعل المستخدمين معها، أي أن استخدام الشبكات يمكن أن يوفر المزايا التالية:
1- المشاركة في الموارد:
حيث يمكن توفير خدمات عن الموارد المتاحة في تطبيقات ومهام معينة إلى نوعيات مختلفة من المستخدمين وتعتبر المشاركة في الموارد موجودة منذ القدم، إلا أنها أصبحت توظيف تكنولوجيا المعلومات في تحقيق هذه الغاية، ويستخدم في ذلك نظم العميل / الخادم Client / Server حيث يتم استخدام برنامجين منفصلين يعمل كل منهما على كمبيوتر منفصل مما يؤدي إلي:
· تحسين قدرات المهام المنجزة للمؤسسات المشتركة في الشبكة.
· تأكيد التركيز على عدد محدد من المهام والموارد، مما يؤدي إلى سرعة ودقة الأداء.
· توحيد العلاقات العضوية بين المهام في المؤسسة الواحدة وبين المؤسسات بعضها ببعض.
· توحيد الأساليب والأدوات.
· تطوير سياسات متطورة.
2- التحميل المشترك:
يؤدي ذلك إلى توفير قدرات تكنولوجية متقدمة تخدم احتياجات المستخدمين، وتعمل على توازن الأحمال الزائدة بين مختلف المحاور المشتركة في الشبكة، مما يؤدي إلى تكامل في البيانات والبرامج، وبذلك يصبح في امكان أي فرد الاتصال عن بعد مع أجهزة الكمبيوتر المتواجد في الشبكة للاستفسار عن معلومة معينة.
3- توفير إمكانية تبادل المعلومات:
تبادل المعلومات والملفات الخاصة بالتطبيقات على خطوط الشبكة في وقت سريع بتكاليف قليلة وبدرجة كبيرة من الأمن.
4- إمكانية الاتصال عن بعد:
أصبح في امكان الأفراد والمؤسسات الاتصال ببعضهم من خلال الشبكات عن طريق:
· الاتصال على الخط المباشر.
· البريد الالكتروني E-Mail لتبادل الرسائل.
· المشاركة في الوقت.
· التحويل على دفعات.
5- الوصول المباشر:
أي أن شبكة المعلومات تهدف تحقيق المزايا التالية:
· توفير معلومات اكبر مما هو متاح.
· تقديم معلومات على الخط المباشر تتسم بالسرعة والسهولة في الاسترجاع.
· إمداد الفرد أو المؤسسة بالمعلومات أينما تواجدت.
· زيادة سرعة واعتمادية الوصول للاتصالات عن بعد.
· تقليل التكلفة.
· التصميم لخدمة الأغراض المشتركة للمشاركين في الشبكة.
· التدعيم المركزي والمشترك.
أساسيات الشبكة
يحتاج لربط الحاسبات معاً إلى الكابلات، وأدوات الربط، وكروت تفاعل الشبكة (NIC) ونظام تشغيل الشبكة ويدمج كارت تفاعل الشبكة داخل الكمبيوتر حيث يساعد المستخدم في إرسال المعلومات واستقبالها من الحاسبات الأخرى من خلال نظام الكابلات المستخدم.
ويمكن أن تشتمل الشبكة على عدد قليل من الحاسبات في نطاق إدارة واحدة على مستوى المنظمة الواحدة، أو قد تشتمل على حاسبات كثيرة متواجدة في إدارات عديدة مختلفة داخل منظمة أخرى.
وبذلك يمكن أن تكون الشبكة بسيطة أو معقدة اعتماداً على متطلبات وحاجات المنظمة المعينة، فعلى سبيل المثال يمكن لعدد قليل في المكاتب ذات الطابع الإداري أن تربط الحاسبات المتصلة بها بعدد قليل من الطابعات للمشاركة في البيانات بين المستخدمين، وفيما يتعلق بالشبكات ذات الحجم المتوسط فسوف يحتاج فيها إلى تواجد معدات لوصل الحاسبات المنتشرة على نطاق المؤسسة أو المدينة معاً، مثل المحولات أو الموجهات، والمنافذ أما في حالة الشبكات الكبيرة، فإنها تساعد المستخدمين في الوصول للبيانات المحتاج إليها المنتشرة على نطاق الدولة أو الإقليم أو العالم، من خلال الحاسبات المتوسطة أو الكبيرة أو شبكات الكمبيوتر المحلية التي تشغل عن بعد عبر المسافات البعيدة.
وبصفة عامة، عند ربط حاسبين أو أكثر معا للمشاركة في موارد البيانات والبرامج المخزنة لدى كل منها مثلاً، فانهما يشكلان معا شبكة كمبيوتر محلية LAN وبذلك يقومان بأداء العمل المتداخل بينهما، كما أنه عند وصل عدة شبكات محلية معا سواء متواجدة على نطاق مبنى واحد أو منتشرة في عدة مباني، كما في حالة الحرم الجامعي مثلاً، فسوف ينبع من ذلك وجود شبكة تسهيلات عريضة أو شبكة للحرم الجامعي.
كما انه عند وصل مجموعة من الشبكات المتواجدة في مجموعة من المباني معا كما في نطاق المؤسسات الموجودة في موقع جغرافي محدد في حدود حوالي 50 ميلاً مربعاً في نطاق المدينة أو المركز الجغرافي، فسوف ينبع من ذلك تواجد شبكة على نطاق المدينة التي يطلق عليها MAN.
وعندما ترتبط شبكات الكمبيوتر المحلية التي تخص إحدى الهيئات أو المؤسسات معاً على نطاق مسافات بعيدة عبر المحافظات في الدولة الواحدة، فان نتيجة ذلك تواجد شبكة المؤسسة أو ما يطلق عليه حديثاً " الانترنت " كما أن الشبكات المحلية التي تخص مؤسسات وهيئات متعددة وتغطي دولة أو أكثر، نتيجة لذلك تتمثل في تواجد شبكة على نطاق واسع ( WAN ).
وفي العادة تتصل الشبكات التي على نطاق المدينة MANS والشبكات على نطاق المؤسسات Intranets والشبكات التي على نطاق واسع WANS معا من خلال التليفونات أو شبكة البيانات العامة PDN.
ويمكن وصف مجموعات الحاسبات التي تعمل معا بأنها تعمل في نطاق Domain معين، أو تعمل في مجموعة عمل Workgroup معينة، ويمكن أن تكون مجموعة العمل مجموعة من المستخدمين الذين يتواجدون في مكان واحد، ويرتبطون بشبكة الكمبيوتر المحلية نفسها LAN أو تجميع منطقي من المستخدمين المتفرقين عبر المنظمة مثلاً ولكنهم مرتبطون بالشبكة المحلية نفسها.
وفي العادة يشترك المستخدمون في مجموعة عمل للاستفادة من الوثائق والتطبيقات والبريد الالكتروني وموارد الشبكة الأخرى كالأدلة، الطابعات، الأقراص الصلبة وسواقات الأقراص الضوئية المدمجة التي يشترك فيها كل مستخدمو الشبكة.
والحاسب الآلي الذي يستخدم أساسا في تقديم الموارد المشترك فيها من كل المستخدمين في الشبكة يطلق عليه " خادم الشبكة " وقد تحتاج الشبكة الواحدة على أكثر من حاسب خادم اعتمادا على حجمها وتشعبها. ويمكن تحديد ثلاثة أنواع من الحاسبات الخادمة، هي: خادمات الملف، خادمات الطبع، وخادمات الاتصال.
وبينما توفر خادمات الملف الخدمات المقدمة لمستخدمي الشبكة فإنها تقدم أيضا وظائف إدارة الشبكة، وفي العادة تخزن خادمات الملف نظم تشغيل الشبكة NOSs والبرامج النفعية بالإضافة إلى بيانات وبرامج المستخدمين المتنوعة، كما يوفر خادم الملف أيضا وظائف الإدارة المختلفة لنظم الملفات والأمن ووصول المستخدمين إليها بجانب وظائف حماية وامن البيانات ومدى الوثوق منها.
أما خادم الطابعات فانه يدير عمليات الطبع من خلال ترتيب الطباعة في طابور أو وصف الطبع ثم ربط ذلك بالطابعات المحددة، وتقدم خادمات الاتصال قنوات الاتصال لمستخدمي الشبكة للوصول خارج موارد الحاسبات البعيدة، كما تسمح بان تصل المستخدمون عن بعد بالشبكة من املكن تواجدهم المختلفة.
وتسمح شبكات الحاسبات بالمشاركة في كل أو معظم موارد الحاسبات المشتركة وتشتمل العناصر الأساسية لموارد الحاسبات الآلي على:
· البرمجيات كالبرامج المطورة مهنياً من خلال شركات أو بيوت الخبرة المتخصصة أو البرامج المعدة بواسطة المستخدم أو برامج التطبيقات الجاهزة.
· الملحقات أو الأجهزة المساعدة كالطابعات، أجهزة الوصل أو الفاكس موديم، سواقات الأقراص الضوئية المدمجة، الأقراص الصلبة.. الخ.
· المعلومات كملفات النصوص البيانات المبنية على الشكل المرئي أو الممغنط والوسائل أو الوسائط المتعددة Multimedia.
أنواع الشبكات
يمثل العرض التالي وصفاً لأنواع الشبكات المختلفة المتواجدة حالياً طبقا للغرض أو التوزيع الجغرافي للشبكة.
أولاً: الشبكات المرتبطة بالغرض من استخدامها:
1- شبكات البيانات العامة: PDNS
هي شبكات نقل البيانات التي تقيمها الدولة للاستخدام العام نظير دفع اشتراك معين مثل الشبكة القومية للبيانات EGYPTNET التي إقامتها الهيئة القومية للاتصالات السلكية واللاسلكية ( الشركة المصرية للاتصالات ) وتتكون من مجموعة من السنترالات تعتمد بعضها على بعض، من خلال استخدام نظام التحويل على مجموعات أو دفعات الذي يشغل على بروتوكول X.25 للاتصالات أو على شبكة الخدمات الرقمية المتكاملة ISDN.. الخ.
2- الشبكات الخاصة:
تقام الشبكات الخاصة لخدمة مؤسسات أو هيئات معينة لا يسمح لغيرها باستخدامها وتشتمل الشبكة الخاصة على حاسب آلي مركزي أو خادم ونهايات طرفية أو حاسبات عميل Clients تتواجد على مسافات محددة مسبقاً من الحاسب المركزي أو الخادم، وتستخدم هذه الشبكات دوائر التحويل للترابط والتنسيق، ومن أمثلة هذه الشبكات: شبكات البنوك مثل شبكة SWIFT، شبكات المكتبات مثل شبكة مركز الفهرسة على الخط للمكتبات OCLC، شبكات الجامعات مثل شبكة الجامعات المصرية EUN، شبكات المستشفيات، شبكات المدارس... الخ.
3- شبكات المجتمع:
وتخدم هذه الشبكات المجتمع بكل فئاته ومؤسساته بدون أي قيد على استخدامها مثل شبكة الانترنت Internet التي أصبحت تمثل شبكة الشبكات المستخدمة من قبل الجميع في كل أرجاء العالم.
4- جزء أو فرع الشبكة:
يمثل جزء أو فرع الشبكة جزءاً أو أكثر من جزء خاص بالكابل الخطي، الذي يربط كل أجزاء الشبكة، ويرتبط هذا الجزء من الكابل بكارت تفاعل الشبكة NIC الموجود في خادم الملف، وبصفة افتراضية يمكن ربط خادمات الأقراص الضوئية المدمجة، محطات العمل، الطابعات، والملحقات الأخرى بالكابل، وتستطيع كل المحاور المتواجدة على ذلك الجزء من الشبكة من استلام إشارات البيانات نفسها، وبذلك يمكن إنشاء شبكة كمبيوتر محلية LAN باستخدام جزء أو أكثر من الشبكة.
ثانياً: أنواع الشبكات طبقاً للتوزيع الجغرافي:
1- شبكة الكمبيوتر المحلية: LAN
يربط هذا النوع من الشبكات الحاسبات التي تعمل معاً في نطاق مجموعة عمل أو إدارة وظيفة أو مبنى محدد، ويقصد بشبكة الكمبيوتر المحلية مدى ترتيب مكوناتها في إطار شكلها أو طوبولوجيتها Topology، كما يقتصر اتصالها على حجم المجال الجغرافي كما في حالة فصل أو قاعة دراسة، أو دور من ادوار مبنى معين، أو كل المبنى، أو مجموعة من المباني المتجاورة، وتسمح بعض أشكال شبكة الكمبيوتر المحلية بأقصى طول من الكابلات يصل إلى عشرة كيلو مترات ولا تستخدم هذه الشبكات أي تسهيلات من الاتصالات التي تقدمها الهيئة القومية للاتصالات كالتليفونات.
2- شبكة التسهيلات العريضة: FWN
يعرف أيضا هذا النوع من الشبكات بشبكة الحرم الجامعي حيث ترتبط الشبكات المحلية الفردية المتواجدة في المباني المختلفة داخل الحرم الجامعي معاً، كما في حال شبكات الكمبيوتر المحلية، ولا يستخدم هذا النوع من الشبكات خطوط التليفونات العادية، بل تقيم لنفسها شبكة من الكابلات الخاصة بها.
3- شبكة المؤسسة:
يمثل هذا النوع من الشبكات خطوة متقدمة تتعدى حاسبات مجموعة العمل، حيث تربط معا كل نظم الكمبيوتر المتواجدة في المنظمة، بغض النظر عن اختلافات نظم التشغيل والبروتوكولات والتطبيقات والمواقع الجغرافية، وقد يتضمن هذا النوع من الشبكات كلاً من الشبكات المحلية LANs وشبكات المناطق MANs وشبكات المجال العريض WANs التي قد تترابط معا لخدمة المؤسسة. ويطلق عليها شبكة Intranet.
4- شبكة المنطقة: MAN
يربط هذا النوع من الشبكات مجموعة مباني المنظمة التي قد توجد في نطاق أو منطقة جغرافية محددة تمتد إلى حوالي ثمانين كيلو متراً. وتستخدم خدمات هذه الشبكة بعض أنواع الاتصالات مثل التليفونات وشبكة البيانات العامة PDN أو ناقلي تبادل الاتصالات المحلية LEC أو شركات الكابلات، وتعتبر هذه الشبكة أصغر من شبكات المجال العريض ولكنها أكبر من الشبكات المحلية ويمكن لهذه الشبكة مساندة تنوع كبير من الخدمات كالوصل من شبكة محلية لأخرى وارتباطات تبادل الاتصالات على كافة أنواعها.
5- شبكة النطاق العريض:
يمثل ذلك الشبكات التي تربط المستخدمين معا وتنتشر على نطاق جغرافي واسع أو عريض، وغالباً ما تعبر حدود المدن والمحافظات والدول وقارات العالم، وتصل شبكة النطاق العريض الحاسبات الآلية المتواجدة في أي مكان في الدول أو العالم معا، وحيث أن هذا النوع من الشبكات يتخلل الحدود القومية والسياسية للدول فان الوصلات الخاصة بها توفرها تسهيلات الاتصالات الخاصة والعامة يعد اخذ الموافقات والاعتمادات اللازمة.
مكونات الشبكة:
تتكون شبكة الكمبيوتر من الأجهزة Hardware والبرمجيات Software وتشمل المكونات الرئيسية لأجهزة شبكة الكمبيوتر على الحاسبات الآلية، كروت تفاعل الشبكة، المعدلات ، ونظم الكابلات أو الاتصالات التي تربط الأجهزة معاً، أما البرمجيات فتتضمن نظم تشغيل الخادم، بروتوكولات الاتصال، وسواقات كروت تفاعل الشبكة، والعرض التالي يوضح معالم هذه المكونات:
1- الخادمات: Servers
في العادة يعد أي حاسب مشترك في الشبكة لكي يوظف كخادم، وفي أحيان كثيرة، يختار في معظم الشبكات المحلية فقط الحاسبات الآلية القوية كخادمات لها. وتتمثل وظيفة الحاسب الخادم في اخذ موارد الحاسبات المتوافرة للمحطات الأخرى المرتبطة بالشبكة ويستخدم الخادم في تخزين كل برمجيات التطبيقات، وبرمجيات نظم تشغيل الشبكة NOS وبرمجيات إدارة شبكة الأقراص الضوئية المدمجة وبرمجيات تطبيقاتها، بالإضافة إلى برمجيات الاتصالات البرمجيات النفعية الأخرى.
وفي الواقع، لا يعتبر كل خادم جهازاً طبيعياً كما يظنه البعض، فتبنى بعض الخادمات على البرمجيات، كما أن خادم الطبع وخادم البريد الالكتروني ، ما هي إلا أمثلة لذلك ، وهناك أنواع عديدة من الخادمات التي منها ما يلي:
· خادم الملف: يدير خادم الملف عمليات الشبكة، كما يقدم وظائف تخزين الملف وخدمات الاسترجاع وأمن الشبكة بالإضافة إلى مراقبة حقوق وصول المستخدمين إلى الشبكة.
· خادم الطبع: يجمع خادم الطبع كل وظائف المرسلة بواسطة التطبيقات المشغلة على الحاسبات الشخصية، ويحتفظ بها في صف أو طابور على القرص الصلب للخادم، ويغذيها بطريقة فردية إلى طابعة أو أكثر مرتبطة بالخادم.
· خادم الأقراص الضوئية المدمجة: يدير هذا الخادم الأقراص الضوئية المدمجة ويراقب الوصول إلى سواقاتها أو مشغلاتها.
· خادم البريد الالكتروني أو خادم المنفذ: يقدم خدمات البريد الالكتروني المحلية والخارجية.
· خادم خدمات الدليل: يتضمن معلومات عن المستخدمين والموارد المتوفرة على الشبكة.
· خادم الاتصالات: يقدم خادم الاتصالات خدمات الربط لنظم الكمبيوتر الكبيرة أو المتوسطة أو البعيدة ووصلات شبكات النطاق العريض كخدمات التليفونات.
· خادم الفاكس: يقدم لمستخدمي الشبكة القدرة في مشاركة الأجهزة المتوفرة لإرسال المراسلات واستقبالها.
2- حاسبات العميل أو محطات العمل:
جزء العميل لبرمجيات نظم تشغيل الشبكة NOS التي تشغل على محطة العمل يوجه تساؤلات على الشبكة من المستخدمين أو من التطبيقات إلى الخادم، من خلال نظم كروت تفاعل الشبكة NICs والكابلات، وعن طريق محطات العمل، يمكن للمستخدمين من الوصول إلى موارد المعلومات بالشبكة، وأي نوع من أنواع الحاسبات الشخصية المتوافقة مع حاسبات IBM أو أبل APPLE يمكن أن تستخدم كمحطات عمل.
وعند اختيار محطات العمل يجب مراعاة أن معظم المعالجات التي تحدث حاليا في الشبكات تنجز على ذاكرات محطات العمل، لذلك يجب أن تشتمل محطة العمل على القدرة المطلوبة لتداول كل برامج وخدمات التطبيقات المقدمة لمستخدمي الشبكة.
3- كروت تفاعل الشبكة:
لا تعتبر الكابلات لوحدها كافية لإقامة الاتصال بين الحاسبات الآلية في شبكات المعلومات المبنية على الحاسبات الآلية، بل ينشا الاتصال من خلال لوحة دائرية تتواءم مع كل كمبيوتر في الشبكة المحلية. وتعرف الوحدات الدائرية بكروت تفاعل الشبكة NICs أو كروت المراقبة التي كمترجمات، وتكون كروت تفاعل الشبكة مسئوله عن إدارة إرسال البيانات في الشبكة، ويحدث الاتصال عندما ترسل المحطات الإشارات وتستقبلها عبر الكابلات من خلال كروت تفاعل الشبكة، التي تشتمل على برامج تشكل البيانات في حزم للإرسال عبر الشبكة المحلية.
وتركب هذه اللوحات في أثقب SLOTS لكل كمبيوتر مشترك في الشبكة، وتشتمل على خادمات الملف ومحطات العمل، وتوجد " الموفقات أو المحولات " التي يمكن ربطها بمنفذ طابعة الحاسب الشخصي المتوازي لتحل محل كروت تفاعل الشبكة، وتعتبر هذه " الموفقات " مناسبة إلى حد كبير للحاسبات الآلية المحمولة، ويوجد عدد قليل من الحاسبات التي لها كروت تفاعل الشبكة المبنية فيها، والتي يمكن شراؤها.
4- نظام الكابلات:
يحدث الاتصال بين الحاسبات في الشبكة عبر قنوات اتصال طبيعية مثل الكابلات المكرسة أو رسائل اتصال أخري كموجات الراديو أو أشعة الضوء تحت الحمراء ويمكن أن تساند قنوات الاتصال معدلات البيانات المعتدلة السرعة بالإضافة إلى المعدلات عالية السرعة حتى مائة مليون بت في الثانية الواحدة.
ولإنشاء الاتصال في الشبكة، يجب أن يربط نظام الكابلات كل كروت تفاعل الشبكة في كل الحاسبات المشتركة فيها، ويطلق على نظم الكابلات وسائل إرسال وتستخدم موجات الراديو أو الضوء تحت الأحمر في الشبكات اللاسلكية.
5- الوارد والملحقات المشاركة:
تشتمل الموارد والملحقات المشاركة على معدات التخزين المرتبطة بالخادم، ومشغلات أو سواقات الأقراص الضوئية المدمجة، والطابعات، والراسمات، وأجهزة الموديم والفاكس ... الخ.
6- أدوات الوصل:
اعتماد على حجم الشبكة، فقد تحتاج إلى أي معدات أو أدوات وصل على الاطلاق. إلا أنه عند بدأ نمو الشبكة تظهر الحاجة إلى إضافة أدوات الوصل التي تساعد على تعزيز مهام الشبكة وفي كثير من الحالات، تعمل الشبكة المستخدمة في موقع محدود بكفاءة دون الحاجة إلى أدوات وصل.
ولكن عند نمو الشبكة وإضافة محطات عمل أو حاسبات أكثر إليها لخدمة موقع اكبر في مبنى أو عدة مبان أو منطقة كبيرة فسوف يحتاج إلى أدوات الوصل والربط التي تشتمل على " المكررات أو المعيدات " و " القناطر أو الكباري " و " الموجهات " و " الموجهات المستخدمة القناطر " و " مراكز ربط الكابلات ".
ويطلق على توصيل شبكتين معا بالشبكة ذات العمل المتداخل، وأبسط مثال لذلك وصل شبكتين محليتين مع معدات تحويل الحزم المتسمة بالذكاء كالقناطر والموجهات، وتسمح تحويلات الحزم مرور الحزم المتدفقة من شبكة لأخرى والعكس، وإذا اكتشفت أداة الوصل أن حزمة بيانات يحتاج إلى توصيلها من شبكة (أ) إلى شبكة (ب) أو العكس فإنها توجه هذه الحزمة فقط وتقوم بتنقية أو تصفية كل الحزم الأخرى. وبذلك يمكن استخدام أدوات الوصل لتحديد إدارة معينة أو مجموعة مستخدمين في المنظمة من الوصول إلى شبكة معينة على الجانب الآخر من أداة الوصل المستخدمة.
· المعيدات:
عند تغطية الشبكة المحلية منظمة كبيرة لا تقدر إشارات البيانات من الوصول إلى كل محطات العمل أو الحاسبات المتصلة بها. وسبب ذلك هو أن إشارات البيانات التي تسافر لمسافات بعيدة تتفسخ أو تتجزأ قبل وصولها. ولإعادة تخزين إشارات البيانات في كثافتها الأصلية عبر جزء الكابل الممتد يجب تركيب " معيد " أو أداة إعادة.
· القناطر:
عندما يكون مرور حزم البيانات كثيفا تظهر مشكلة في تدفق الإشارات، لذلك تقسم الشبكة إلي أكثر من جزء، أو شبكة فرعية، ويمكن أن تربط هذه الأجزاء بالأداة التي يطلق عليها، القنطرة، وخلافا لأدوات الإعادة " المعيدات " التي تمرر كل الإشارات إلى كل أجزاء الشبكة. فان القنطرة تمرر فقط الحزم التي تعنون من حاسب على جزء من الشبكة إلى حاسب آخر في جزء آخر من الشبكة. كما يمكن أن تعمل القنطرة بمفردها أو قد تتواجد في خادمات الشبكة في شكل آخر لكارت تفاعل الشبكة.
· الموجهات:
على الرغم من أن القناطر والموجهات تؤديا الشيء نفسه بالضبط حيث أنهما يفحصان العناوين في كل حزمة بيانات عندما لا تحتاج إلى التوجيه، إلا أن الموجهات تعتبر أكثر كفاءة من القناطر حيث تشتمل على قدرة رقابة وإدارة الارتباطات بين الشبكات.
فإذا وجد أكثر من مسار بين حاسبين كل منهما على شبكة مختلفة، يمكن للموجهات أن نختار المسار الأفضل للحصول على البيانات من حاسب لآخر. وعند فشل مسار ما بين المصدر والوجهة، يمكن للموجهات من تحديد واستخدام مسار آخر بديل.
· المنافذ:
لا تستخدم " المنافذ " أو البوابات لوصل الشبكات فحسب، ولكنها تقوم أيضا بوصل الشبكات المحلية مع شبكات النطاق العريض WANs التي تشتمل على معماريات مختلفة تماما، فعند استخدام معدتين من معدات الاتصال على شبكتين مختلفتين يشغلان بروتوكولات مختلفة، فانهما يحتاجان إلى الاتصال معا، عندئذ يجب استخدام " منفذ " للترجمة بين البروتوكولات المختلفة. و " المنفذ " ما هو إلا حاسب آلي يشغل برمجيات خاصة لإقامة الاتصالات عن طريق ترجمة البروتوكولات المختلفة.
· أساس الشبكات المحلية أو العمود الفقري لها:
عند وجود شبكات محلية كثيرة في مبنى واحد أو عدد من المباني المختلفة، كما في حالة الحرم الجامعي أو المؤسسات الكبيرة، يمكن ربط كل هذه الشبكات معاً من خلال عمود فقري مركزي يقوم بالربط باستخدام القناطر أو الموجهات. ويسمح ذلك للحاسبات الموجودة في كل مبنى من أن نتخاطب وتتحاور معا.
وبذلك يظهر للعيان أن كل الأجهزة والأدوات المستخدمة في هذه الشبكات ذات طبيعة تتسم بالثقافة، مما يجعلها تعمل كشبكة محلية واحدة كبيرة، وترتبط كل معدة متوفرة في الشبكة المحلية أو لأكثر من شبكة محلية بالأساس أو العمود الفقري لهذه الشبكات.
· مركز الوصل:
" مركز الوصل أو لوحة التثبيت HUB " هو نقطة أو لوحة ربط مركزية للكابلات تثبت على الحائط مثلا، وبذلك يخدم كنقطة التقاء في ترتيب أسلاك شبكة النجمة ويكون لها عدة وظائف منها:
- تثبيت الأجهزة عليها.
- مد الأجهزة بالطاقة اللازمة.
- العمل كجهاز مركزي للشبكة.
· خدمات الناقل:
" الناقل Carrier " هو الشركة التي تقوم خدمات الاتصالات التليفونية لإرسال وبث البيانات عبر التسهيلات المتاحة لها مثل نظم التحويل والصيانة والإرسال. ويوجد ناقلو تبادل البيانات محليا وناقلوا بيانات عبر مسافات بعيدة أو يطلق عليهم ( IXCs ) ويقدم الناقلون خدمات متنوعة لربط الشبكات المحلية الموجودة في مناطق جغرافية مختلفة معاً.
واعتمادا على حركة مرور البيانات المحملة على الشبكة المحلية يمكن اختبار نوع الخدمة التي تتوافق مع الشبكة.
· نظم تشغيل الشبكات: (NOS)
يعتبر نظام تشغيل الشبكة NOS مسئولا عن عديد من الوظائف المتنوعة التي تتضمن خدمات الملفات ، وأمن البيانات ، والطبع ، وحركة مرور البيانات، والاتصالات مع الشبكات الأخرى، بالإضافة إلى هذه الوظائف، يتعرف نظام تشغيل الشبكة على محطات العمل أو الحاسبات المشتركة في الشبكة، وعلى مدى إمداد حزم البيانات وتقبلها، واستبعاد الأخطاء من الحزم، وتامين المعلومات، وبدء وانتهاء الاتصال.
و يشتمل نظام تشغيل الشبكة على مجموعة من البرامج والبروتوكولات التي تقوم بوظيفة الإشراف والتوجيه والرقابة، وعلى الرغم من أن نظام تشغيل الشبكة يقوم بمراقبة العمليات المؤداة في الشبكة، إلا انه لا يحل محل نظم تشغيل الحاسبات المتمثلة في محطات العمل نفسها، بل يتعامل معها إلى حد كبير. وبينما تستخدم حاسبات الشبكات المحلية الصغيرة على نظم تشغيل الشبكات المبنية على نظم تشغيل " دوس DOS " " نظام WINDOWS 95 ". فان الشبكات المحلية الكبيرة تستخدم نظم تشغيل الشبكات أكثر قوة مثل نظم " Novell's Netwaer، LAN Manager، Windows NT " ويقدم نظام تشغيل الشبكة الدعم والمساندة لنظم تشغيل " دوس " الخاصة بالحاسبات المستخدمة في الشبكة.
بيئة الشبكة
في العادة، تقام خدمات الاتصال بالشبكة بواسطة نظام تشغيل الشبكة والبروتوكولات المتصلة به كما سبق بيانه، وبناء على ذلك يمكن أن يقسم نظام تشغيل الشبكة إلى نوعين: شبكات الحاسبات المتساوية، وشبكات الخادم المكرسة.
1- شبكات الحاسبات المتساوية:
تعتبر كل الحاسبات المرتبطة بهذا النوع من الشبكات المتساوية في كل أبعادها ووظائفها ويستخدم كل حاسب متصل بها نظام تشغيل مبنى على دعم الشبكة حيث يسمح له بأن يعمل كخادم وعميل في الوقت نفسه، مما يعني أن أي حاسب في مقدرته مشاركة موارد الحاسبات الأخرى بالشبكة وبذلك يستطيع أي حاسب في الشبكة المحلية مثلا أن يشغل أي تطبيقات مطلوبة تتوفر في أي حاسب مرتبط بالشبكة.
ويوجد عدد كبير من نظم تشغيل شبكات الحاسب المتساوية التي تساند تطبيقات الأقراص الضوئية المدمجة دون إعادة فرز للبرمجيات الموجودة في مصادر أخرى.
وتتميز مكونات هذا النوع بالمزايا التالية:
- السماح بالمشاركة في الموارد بمرونة كبيرة تجعل الشبكات المبنية على نظم تشغيل " دوس " اقتصادية عند تركيبها ووصلها بعدد قليل من الحاسبات.
- سهولة التركيب والتشغيل لمكونات شبكات الحاسبات المتساوية.
- معيارية المشاركة في سواقات أو مشغلات الأقراص الضوئية المدمجة موحدة في كل مكونات هذا النوع من الشبكات.
- تقليل التكاليف وعدم تطلب خادمات قوية لهذا النوع من الشبكات مما يساهم في تقليل التكاليف إلى حد كبير.
- عدم أمن تطبيقات وبيانات الموارد المحملة على الحاسبات المشتركة في الشبكة، مما يستلزم اشتمال الشبكة على خصائص أمن تمنع المستخدمين الوصول إلى المشغلات الصلبة.
- بطء أوقات الاستجابة وخلق مشكلات إدارية عندما تنتشر الملفات والطابعات بين خادمات كثيرة.
- ضعف الاعتمادية في الشبكات المبنية على نظم تشغيل " دوس " التي تعتبر ممثلة لبيئات غير مستقلة لاستخدام الشبكات.
- الافتقار إلى أدوات إدارة ذات كفاءة عالية.
- عدم ملاءمة التقارير المنتجة لأنشطة المستخدمين وتحديد حالة الموارد المتضمنة.
2- شبكات الخادم المكرس:
في شبكات الخادم المكرس أو الشبكات المركزية، توصل كل الحاسبات إلى خادم مورد معين أو أكثر للخدمة والمعلومات، ويعمل نظام تشغيل الشبكة على الخادمات ومحطات العمل المستقلة التي تشغل برامج العميل الموصلة للخادم وفي هذه البيئة لا يستطيع المستخدمون تشغيل تطبيقاتهم على خادم الملف، بل يجب عليهم تشغيل التطبيقات من على محطات العمل المعينة الخاصة بهم وتعتبر نظم تشغيل الشبكة المبنية على مركزية الخادم أقوى من نظم تشغيل الحاسبات المتساوية، كما أنها أكثر تكلفة منها.
وتستطيع كثير من نظم تشغيل الشبكات المبنية على مركزية الخادم تشغيل أكثر من ألف محطة عمل في وقت واحد، كما أنه من مزاياها ما يلي:
- تواجد الخادم في مكان آمن.
- القيام بدرجة كبيرة في الرقابة والتحكم على كل موارد الشبكة.
- إمكانية إعداد التقارير عن أنشطة المستخدمين ووضعية أو حالة الموارد المتاحة.
- تعدد المهام حيث تصف نظم تشغيل هذا النوع من الشبكات كنظم تشغيل متعددة المهام.
- القوة والسرعة الكبيرة، وتقديم مجموعة من الخيارات للقيام بالارتباطات المرنة والمؤمنة والموثوق منها.
عيوب هذا النوع من الشبكات:
- ارتفاع تكلفة نظم تشغيلها ذات المهام المتعددة والخادمات القوية.
- تعقد عمليات تركيبها وصيانتها إلى حد كبير.
- حاجتها إلى مشغلات وبرامج إضافية عند تشغيل بعض التطبيقات مثل تطبيقات الأقراص الضوئية المدمجة التي قد تكلف مبالغ باهظة.
تطوير معمارية شبكة البيانات المفتوحة
يجب تحقيق الأهداف والاعتبارات الفنية التالية عند تخطيط بنية المعلوماتية الأساسية في مصر:
1- تلبية الحاجات والمتطلبات الأساسية لكل مستويات المستخدمين المستهدف خدمتهم.
2- توفير مجموعات التطبيقات والخدمات المحتاج إليها في إحداث التنمية المنشودة.
3- تحديد الحدود الدنيا من التوافق المطلوب الوصول إليه في إطار البنية الأساسية لتأكيد إمداد الخدمات والتطبيقات.
4- وضع المعايير والمواصفات التي تساند وتدعم مراحل التنفيذ المختلفة.
5- تطوير أساليب الأمن والحماية للشبكة المفتوحة بما يؤكد خصوصية المعلومات وحماية الملكية الفكرية لها.
6- إدارة الشبكة والتوجه بها نحو آفاق المستقبل.
وسوف نستعرض هذه الأهداف والاعتبارات بالتفصيل في العرض التالي المرتبط بترتيب مكونات الشبكة المفتوحة وتحديد أسس التوافق وتوجهها الدولي:
أولاً: ترتيب مكونات شبكة البيانات المفتوحة:
يتوقف تحقيق دعائم شبكة البيانات المفتوحة على إقامة معمارية ملائمة لها، فدون توافر معمارية موحدة فان الجهود المتعددة والمتفرقة لإقامة الشبكة سوف تكرر الخدمات والتطبيقات المقدمة، كما سوف تنفذها بطرق متفرقة غير متوافقة معاً أو غير متكاملة، مما سوف يؤدي إلى إهدار كبير في الموارد المالية والجهود البشرية النادرة.
لذلك يجب أن تتضمن شبكة البيانات المفتوحة المقترحة للبيئة المصرية على تواجد أربعة مستويات أو طبقات من المعمارية التي توضح فيما يلي:
1- المستوى الأدنى من المعمارية يرتبط بالخدمات المجردة نحو الوحدات المختلفة.
2- المستوى الثاني من المعمارية يلي المستوى السابق ويرتبط بوظيفة نقل الخدمات الحاملة للبيانات المرتبطة بالبنية الأساسية التي تلائم تطبيقات المستوى الأعلى.
3- المستوى الثالث يرتبط بالبرمجيات الوسيطة الخاصة بالوظائف التي تستخدم بطرق مشتركة كنظم الملفات التي تساند ذلك.
4- المستوى الرابع والأعلى يرتبط بالتطبيقات التي عن طريقها يتفاعل المستخدمين مباشرة مع الشبكة.
ثانياً: توافق بنية المعلومات الأساسية من خلال المعايير الموحدة:
يقترح أن تتوافق شبكة البيانات المفتوحة مع أسس وتكنولوجيات بنية المعلوماتية الأساسية عن طريق تقديم مجموعة من الخدمات المحورية، التي تنجز على أساس معياري مقنن يسهم في التشغيل المتداخل للتطبيقات معاً، وبذلك يجب أن توفر تكنولوجيا الخدمة الحاملة للشبكة المفتوحة مجموعة من خدمات المعلومات على مستوى التطبيقات المختلفة التي سبق ذكرها كالبريد الالكتروني والفاكس والدخول عن بعد. وعند توفير خدمات إضافية لذلك مثل خدمة الفيديو التفاعلية، يجب أن تصبح متوافقة مع بنية المعلومات الأساسية.
ثالثاً: التوجه الدولي:
أن القضية الأخيرة التي تؤثر على تطوير شبكة بيانات مفتوحة في مصر ترتبط بالتوجه الدولي، أي تتصل بالانفتاح والعولمة التي يشهدها عالم اليوم، أن كلاً من شبكة " الانترنت " وبنية المعلوماتية الأساسية لأية دولة من دول العالم تتسمان بالعالمية إلى حد كبير، أي أن الطبيعة الدولية لأي بنية أساسية للمعلومات مهما تنوعت قياساتها الفنية والقانونية يجب أن تعمل على إرساء الاتصال والتفاعل والتدفق السلس للمعلومات بين حدود العالم المختلفة، وبذلك يمكن الربط الدولي للشبكات والتوسع فيه.
نشر الاهتمام بشبكة البيانات المفتوحة لخدمة تنمية المجتمع المصري
أولاً: اهتمامات البحوث العلمية والتعليم:
أن تحقيق تواجد شبكة بيانات مفتوحة في مصر سوف يفيد في التنمية الاقتصادية والاجتماعية بكل أبعاجها المختلفة التي تسهم في تحديث ورفاهية المجتمع، وتوافر الفرص العديدة التي يمكن عن طريقها مواجهة التحديات التي سوف تعترض تقدم الوطن في المستقبل.
لقد اعترفت الدولة بسلطاتها المختلفة والمسئولين فيها على اختلاف وتنوع مستوياتهم وتوجهاتهم بالعلاقة الوثيقة بين ثورة المعلومات وتحديات المستقبل، وعلى الرغم من أن هناك جهوداً تعمل على تلبية حاجات المجتمع المصري بقطاعاته المختلفة من المعلومات عن طريق التوسع في الربط والاشتراك في شبكة الانترنت إلا أن مجتمعات البحوث العلمية والتعليم تمثل متطلبات محددة يجب الاعتراف بها أولا.
ثانياً: تمويل البنية الأساسية عن طريق الاستثمارات:
يتمثل الاهتمام لمجتمعات البحوث والتعليم في تمويل الوصول إلى بنية المعلومات الأساسية واستخدامها والاستفادة منها في التجديد والخلق والإبداع، فعلى سبيل المثال وكما توجد في الولايات المتحدة الأمريكية ، نجد أن إمكانيات الوصول إلى مصادر وخدمات شبكة الانترنت يتم من خلال المؤسسات التعليمية والبحثية التي تستفيد من الاعتمادات المالية التي تكرس لها من الحكومة الاتحادية.
وقد أدت الطبيعة الحرة لاستخدام شبكة الانترنت إلى دعم النمو المرتبط بهذه الاستخدامات وأصبحت التكاليف الهامشية لتوفير التطبيقات العامة والشائعة مثل البريد الالكتروني قليلة جداً وتبرر الأسعار الممكنة غير المبالغة فيها للأفراد.
المراجع
- تكنولوجيا الاتصالات وشبكات المعلومات: الدكتور. محمد محمد المهاوي.
المشاركات
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق