الشبكات: مفهومها وأنواعها وبروتوكولات الاتصال – الإعلام الآلي — السنة الأولى ثانوي (جذع مشترك علوم وتكنولوجيا) — المنهاج الجزائري

الشبكات: مفهومها وأنواعها وبروتوكولات الاتصال

شبكات الحاسوب (Computer Networks) هي مجموعة من الأجهزة المتصلة ببعضها البعض لتبادل البيانات ومشاركة الموارد. تعتبر الشبكات العمود الفقري للإنترنت والتطبيقات الحديثة مثل البريد الإلكتروني والمواقع الإلكترونية والتخزين السحابي.

أنواع الشبكات حسب المساحة

• الشبكة المحلية (LAN – Local Area Network): تغطي مساحة صغيرة (مكتب، مدرسة). سرعتها عالية وتكلفتها منخفضة. مثال: شبكة معمل الحاسوب في المدرسة.
• الشبكة الحضرية (MAN – Metropolitan Area Network): تغطي مدينة كاملة. تربط بين عدة شبكات LAN.
• الشبكة الواسعة (WAN – Wide Area Network): تغطي مساحة جغرافية كبيرة (دولة، قارة). الإنترنت هو أكبر شبكة WAN في العالم.
• الشبكة الشخصية (PAN – Personal Area Network): تربط أجهزة شخصية ضمن نطاق فرد واحد (بلوتوث، USB).

أجهزة الشبكة الأساسية

• المبدل (Switch): يربط الأجهزة داخل الشبكة المحلية ويوجه البيانات بينها.
• الموجه (Router): يربط بين شبكات مختلفة ويوجه حزم البيانات عبر المسار الأمثل.
• نقطة الوصول (Access Point): تتيح الاتصال اللاسلكي بالشبكة (Wi-Fi).
• المودم (Modem): يحول الإشارات الرقمية إلى تناظرية والعكس للاتصال بالإنترنت.

بروتوكولات الاتصال

البروتوكول هو مجموعة من القواعد التي تحدد كيفية تبادل البيانات بين الأجهزة في الشبكة:
TCP/IP: مجموعة البروتوكولات الأساسية للإنترنت. يضمن TCP نقل البيانات بشكل موثوق، ويحدد IP عنوان الجهاز في الشبكة.
HTTP/HTTPS: بروتوكول نقل النص الفائق لنقل صفحات الويب.
FTP: بروتوكول نقل الملفات.
SMTP/POP3/IMAP: بروتوكولات البريد الإلكتروني.
DNS: يحول أسماء النطاقات (google.com) إلى عناوين IP.

نموذج OSI

نموذج OSI (Open Systems Interconnection) هو نموذج مرجعي يوضح كيفية انتقال البيانات عبر الشبكة من جهاز إلى آخر. يتكون من 7 طبقات:
1. الطبقة الفيزيائية (Physical) – 2. طبقة ربط البيانات (Data Link) – 3. طبقة الشبكة (Network) – 4. طبقة النقل (Transport) – 5. طبقة الجلسة (Session) – 6. طبقة العرض (Presentation) – 7. طبقة التطبيق (Application).

تمارين

1. قارن بين الشبكة المحلية (LAN) والشبكة الواسعة (WAN) من حيث المساحة والسرعة والتكلفة.
2. اشرح دور الموجه (Router) في الشبكات.
3. ما الفرق بين بروتوكول HTTP و HTTPS من حيث الأمان؟
4. اذكر ثلاث بروتوكولات إنترنت ووظيفة كل منها.

للمزيد من دروس الإعلام الآلي، راجع درس البيئة الصحراوية: تكيفات الكائنات الحية، كما يمكنك الاطلاع على التلوث وأنواعه وتأثيره على الصحة والبيئة.