Standard network topologies

التصاميم األساسية للشبكات

® يعقوب العفيف1

للشبكات األساسية التصاميم

يتم Network Topologyتشير • التي الكيفية إلىوالمكونات واألسالك الكمبيوترات توصيل بها

شبكة . لتكوين األخرىأيضا Topologyالمصطلح • عليه Physicalيطلق

Layout أوDesign . المحلي • النطاق شبكات على LANجميع قائمة

: أساسية تصاميم ثالثة1 -Bus أيضا يسمى و الناقل أو Backboneأو

الفقري . العمود2 -Star . النجمة أو3 -Ring . الحلقة أو

® يعقوب العفيف2

Bus topology

W أوًالالفقري العمود أيضا ويسمى الناقل

® يعقوب العفيف3

Bus الناقل أو

النوع • من الشبكة و Busتصميم األبسط يعتبريقوم ، المحلية الشبكات في شيوعا األكثر ربما

صف في الكمبيوترات بتوصيل هذا الشبكة تصميميسمى واحد سلك طول هو ( Segment)على كما

أيضا النوع هذا إلى ويشار الصورة، في موضح . Linear Busباسم

® يعقوب العفيف4

تصاميم من النوع هذا فكرة تعتمدأمور : ثالثة على الشبكات

اإلشارة )1. (Signalإرسال

اإلشارة ) 2. ( Signal Bounceارتداد

المmوقف ) 3. أو (The Terminatorالمmنهي

كهربية 4. إشارات شكل على الشبكة على البيانات ترسلSignals بالشبكة الموصلة الكمبيوترات كل إلى

) الكمبيوتر باًالتجاهين) قبل من المعلومات قبول ويتم ،اإلشارة داخل المشفر العنوان مع عنوانه يتوافق الذي

الشبكة . على المرسلة األصليةالنوع 5. من الشبكة تصميم جهازي ، Busفي قام إذا

ما فسيحدث الوقت نفس في بيانات بإرسال كمبيوترأو تصادم عليه كل ، Collisionيطلق على يجب لهذا

الشبكة، على البيانات إرسال في دوره انتظار كمبيوترطال كلما ، الشبكة على األجهزة عدد زاد كلما وبالتالي

ليرسل منها لكل الدور ليصل انتظاره عليها الذي الوقتالشبكة . بطأ زاد بالتالي ،و بياناته

® يعقوب العفيف5

شبكة أداء على تؤثر التي Busالعواملهي :

الكمبيوتر- 1 أجهزة مكونات تقدمها التي اإلمكانيات ( بالشبكة (. Hardware Capabilitiesالمتصلة

2- . بالشبكة المتصلة الكمبيوتر أجهزة عددالشبكة- . 3 على المشغلة البرامج نوعيةبالشبكة- . 4 المتصلة األجهزة بين المسافةفي- 5 بالبت مقاسه الشبكة على البيانات نقل سرعة

الثانية .

® يعقوب العفيف6

شبكة أداء على تؤثر التي Busالعواملهي :

تنتقل • فإنها الشبكة على البيانات إشارة ترسل عندماهذه مقاطعة يتم لم وإذا ، نهايته إلى السلك بداية من

طول على ذهابا و مجيئه ترتد ستبقى فإنها اإلشارةإرسال من األخرى الكمبيوترات ستمنع ،و السلك

. الصورة . أنظر الشبكة على إشاراتهاعنوانها • الى وصولها بعد اإلشارة هذه إيقاف يجب لهذا

البيانات . إليه أرسلت الذي بالجهاز الممثل المطلوبمكون يستخدم ، اإلرتداد من ومنعها اإلشارة إليقاف

يسمى الشبكة مكونات وضعه Terminatorمن ويتمكمبيوتر بكل يوصل و السلك أطراف من طرف كل عند

. الصورة . أنظر بالشبكة متصل

® يعقوب العفيف7

شبكة أداء على تؤثر التي هي : Busالعواملأي Terminatorيقوم • بامتصاص

يجعله مما السلك على حرة إشارةبالتالي و إشارات أي من مفرغا

أي ًالستقبال مستعدا يصبحيتمكن وهكذا ، جديدة إشارات

إرسال من التالي الكمبيوتريمكن . الشبكة ناقل على البيانات

العمل عن الشبكة تتوقف أنمنها : ألسباب

1 . السلك- قطع حال فيأحد- 2 في السلك انفصال حالة في

األجهزة من أي عن أطرافهالى هذا ويؤدي إليها الموصل

عن األجهزة جميع توقفالشبكة . موارد من اإلستفادة

يطلق • العمل عن الشبكة توقف . Network being downعليه

® يعقوب العفيف8

من المحلية الشبكات تصميمالحلقة النوع

Ring topology

% ثًانيًا

® يعقوب العفيف9

النوع من المحلية الشبكات تصميمRingالحلقة

ربط • يتم الحلقة النوع من الشبكات تصميم فيالسلك من دائرة أو بحلقة الشبكة في األجهزة

الصورة في يظهر كما توقف نهايات بدون

® يعقوب العفيف10

النوع من المحلية الشبكات تصميمRingالحلقة

تمر • و واحد اتجاه في الحلقة مدار على اإلشارات تنتقلالشبكة على جهاز كل خالل من

مكرر • دور بعمل الشبكة على كمبيوتر كل يقوم(repeater) خالله من تمر جهاز كل أن حيث اإلشارة

على إرسالها يعيد ثم وتقويتها بإنعاشها يقوم اإلشارةالتالي الكمبيوتر إلى الشبكة

إلى • سيؤدي العمل عن توقفه أو األجهزة أحد فشلالعمل عن ككل الشبكة تمر وذلك توقف اإلشارة ألن

. الشبكة في جهاز كل علىشبكات • على البيانات إرسال في المستخدمة التقنية

اسم عليها يطلق تمرير Token Passingالحلقة أواإلشارة

المسمى • البيانات جهاز Tokenتيار من تمريره يتمالشبكة . على آخر إلى كمبيوتر

® يعقوب العفيف11

؟ تعمل كيف

عليه • فإن ما بيانات إرسال الشبكة على ما جهاز يريد عندماأو حرة إشارة يتسلم حتى أنه Free Tokenاًالنتظار تخبره

الشبكة على بياناته إرسال على قادراإلشارة • ، بياناته إرسال يريد الذي الكمبيوتر يتسلم عندما

بإضافة يقوم لذلك باإلضافة و بياناته إليها يضيف فإنه الحرةيحدد أنه ،أي البيانات هذه إرسال وجهة يحدد الكتروني عنوان

هذه يرسل ثم البيانات، إليه ترسل الذي الكمبيوتر عنوان. Tokenاإلشارة الحلقة حول

الجهاز • تجد حتى آخر إلى كمبيوتر جهاز من اإلشارة هذه تنتقلداخل المشفر العنوان مع اإللكتروني عنوانه يتوافق الذي

اإلشارةالكمبيوتر • ، محررة غير تزال ما اإلشارة فإن اللحظة هذه حتى

عليها الموجودة البيانات بنسخ يقوم اإلشارة لهذه المستقبلأرسل الذي األصلي الجهاز إلى الشبكة على إرسالها يعيد ثم

البيانات أن تبين رسالة عليها يضيف أن بعد وذلك اإلشارة هذهصحيح بشكل استالمها تم قد

® يعقوب العفيف12

؟ تعمل كيف

كل • على وتمر الشبكة على أخرى مرة اإلشارة تنتقل وهكذاهذه أرسل الذي األصلي الكمبيوتر إلى تصل حتى األجهزة

اإلشارة اإلشارة • هذه محتويات من بالتأكد الكمبيوتر هذا يقوم أن بعد

بدًال ويرسل بإزالتها يقوم فإنه صحيح بشكل استلمت قد وأنهاحرة إشارة من Free Tokenمنها لتنتقل الشبكة على يطلقها

التالي الكمبيوتر إلى جديدالحرة • اإلشارة هذه يأخذ فإنه ما بيانات إرسال يريد كان فإذا

فإنه إلرسالها بيانات أي لديه يكن لم إن و ، بياناته إليها ويضيفوهكذا . سيمرر التالي الكمبيوتر إلى اإلشارة هذه

فإن • البيانات إلرسال من Token Passingكوسيلة تعتبربسرعة آخر الى جهاز من تنتقل ،فاإلشارة السريعة الوسائل

أداء فإن الفائقة السرعة هذه بسبب و ، الضوء لسرعة مقاربةعلى األجهزة من كبير عدد وجود في حتى ممتازا يكون الشبكة

شبكات في عليه هو ما مثل مشكلة تبقى ولكن ، ، Busالشبكةالتطوير . عملية أثناء عملها إيقاف يجب الشبكة تطوير عند أنه

® يعقوب العفيف13

Star topology

W ثالثاالنجمة النوع من المحلية الشبكات تصميم

® يعقوب العفيف14

النوع من المحلية الشبكات تصميمالنجمة

النوع • من التصميم ذات المحلية الشبكات تقومأو بأسالك Starالنجمة الكمبيوتر أجهزة بربط

عليه يطلق مركزي جهاز أو بمكون أو Hubموصلةأو المmجمع أيضا يسمى كما المحور

Concentrator المركزية النقطة يسمى أحيانا وCentral Point أوWiring Center . الصورة أنظر

• 

® يعقوب العفيف15

النوع من المحلية الشبكات تصميمالنجمة

إرسال • في يرغب الذي المصدر الكمبيوتر من تنتقل اإلشاراتأو المركزية النقطة الى أجهزة Hubالبيانات باقي الى ومنه

الشبكة على الكمبيوترفي • التوصيل عن Hubنظام الشبكة أسالك من سلك كل يعزل

السلك . انقطع أو ما كمبيوتر جهاز توقف إذا بالتالي و اآلخرأو توقف الذي الكمبيوتر إًال يتأثر فلن بالمجمع يوصله الذي

الشبكة خالل من تعمل ستبقى األجهزة باقي بينما سلكه انقطعمشاكل . أي دون

عن • ككل الشبكة فستتوقف العمل عن المجمع توقف إن ولكنالعمل .

النجمة • تصميم التصاميم Starيعتبر بين من إراحة األكثرإصالحها و مكانها من األجهزة بتحريك يسمح أنه حيث المختلفة

. ذلك من بأي الشبكة تتأثر أن دون التوصيالت تغيير وفي • خاصة مرتفعة تعتبر التصاميم من النوع هذا تكلفة ولكن

قد المجمع و كثيرة أسالك الى ستحتاج ألنك الشبكة كبر حالةتعقيده . درجة و لمواصفاته وفقا ذلك و مرتفعا سعره يكون

® يعقوب العفيف16

المختلطة التصًاميم

عبارة • تكون الشبكات تصاميم من كثير األيام هذهتكون و بعض مع مدمجة التصاميم من تشكيلة عن

: التالي أحد1.Star Bus . 2. Star Ring.

® يعقوب العفيف17

Star Bus

هو 1. و األول الناقل Star Busالنوع لتصميمي جمع عبارة و Busهوالصورة . Starالنجمة أنظر

بعضها • مع متصلة نجمة تصاميم عدة نجد المشترك النوع هذا فيالخطي الناقل أسالك من أجزاء باستخدام Linear Busالبعض

Segments . من • غيره على يؤثر لن الشبكة في واحد جهاز تعطل لو أنه نجد هنا و

. أحد تعطل إن لكن و مشاكل دون تعمل الشبكة ستبقى و األجهزةالشبكة خالل من العمل إليه الموصلة األجهزة تستطيع فلن المجمعات

اإلرتباط • هذا فإن المجمعات من بغيره مرتبطا المجمع هذا كان وإذا. سينقطع

® يعقوب العفيف18

Star Bus

الثاني 2. الحلقة Star Ringالنوع تصميم من شبكات عدة يربطRing . . الصورة أنظر مجمع باستخدام

تيار • في األخطاء اكتشاف يستطيع قد المجمع لنوع وفقاليس . للمشكلة المسببة األجهزة عن اإلتصال يقطع و البيانات

المجمعات متشابهة Hubsلكل مميزات و خصائص

® يعقوب العفيف19

: Hubsلمجمعات اأنواع

للمجمعات • أساسية أنواع ثالث : Hubsهناك

نشط 1. . Active Hubمجمع

خامل 2. . Passive Hubمجمع

هجين 3. . Hybrid Hubمجمع

® يعقوب العفيف20

النشط Active Hubالمجمع

النشط • أغلب : Active Hubالمجمع تعتبرالمجمعات هذه ومعظم ، نشطة المجمعات

على المقدرة لديها تكون توليد النشطة إعادةالبيانات إشارات بنفس وإرسال الشبكة على

اإلشارات مكرر بها يعمل التي الطريقةRepeater

بين • عادة المجمعات وأحيانا ) 12الى 8لدى منفذبها،( اًالتصال الكمبيوتر أجهزة تستطيع أكثر

متعدد اإلشارة مكرر أحيانا المجمعات هذه وتسمىأو . Multiport Repeaterالمنافذ

لكي • كهربائية طاقة الى تحتاج النشطة المجمعاتتعمل .

® يعقوب العفيف21

الخاملة Passive Hubالمجمعات

عليها • مثال و ، المجمعات من أخرى أنواع هياتصال كنقاط تعمل وهي ، األسالك توزيع لوحات

من المارة اإلشارات توليد أو بتقوية تقوم ًال و. كهربائية طاقة الى تحتاج ًال وهي ، خاللها

مجمع • من أكثر بتركيب الشبكة توسيع الممكن منالهجينة المجمعات عليه يطلق هذا و Hybridواحد

Hubs األسالك من مختلفة أنواع مع متوافقة وهي

® يعقوب العفيف22