( مركز المستقبل )         ( الصفحة الرئيسية )

الجزء الاول
ما هي الإنترنت؟
من يمتلك الشبكة؟ ومن يتحكَّم بها؟
ما هي إنترنت2؟
ما هي إنترنت الجيل المقبل؟

ما هي الإنترنت؟
الإنترنت (the Internet) هي شبكة عالمية تربط عدة آلاف من الشبكات وملايين أجهزة الكمبيوتر المختلفة الأنواع والأحجام في العالم. وتكمن فائدة الإنترنت التي تُسمَّى أيضا الشبكة (the Net) في كونها وسيلة يستخدمها الأفراد والمؤسسات للتواصل وتبادل المعلومات.
وكي تتمكَّن أجهزة الكمبيوتر من تبادُل المعلومات والاتصال فيما بينها، لا بد لها من التوافق مع مجموعة من معايير الاتصال التي تدعى بروتوكولاً (Protocol). وتعتمِد جميع أجهزة الكمبيوتر المتصلة بالإنترنت بروتوكولاً يُسمَّى بروتوكول الإنترنت
(Internet Protocol - IP)، وهو يقوم بتجزيء الرسائل الإلكترونية إلى وحدات بيانات تدعى الحُزَم (packets)، كما إنه يتحكم بتوجيه البيانات (data routing) من المرسِل إلى المستقبِل.
وينضوي بروتوكول الإنترنت (Internet Protocol - IP) تحت مجموعة بروتوكولات التحكم بالإرسال/ بروتوكول الإنترنت (Transmission Control Protocol/ Internet Protocol - TCP/IP) ، وهي مجموعة بروتوكولات طوَّرتها وزارة الدفاع الأمريكية؛ لإتاحة الاتصالات عبر الشبكات المختلفة الأنواع.
وإذا أردت الاتصال بالإنترنت، فلا بد من اشتراك بخدمة الإنترنت. ويتأتّى ذلك بإحدى طريقتين:

الأولى: الاتصال الشبكي الهاتفي (dial-up) مع موفِّر خدمة الإنترنت (Internet Service Provider - ISP) ، وهذه هي الطريقة المعتادة لدى مستخدمي أجهزة الكمبيوتر في المنزل.
الثانية: الخط المُخصَّص (dedicated line) المتصل بشبكة محلية (Local Area Network-LAN)، وهذه هي الطريقة المعتادة لدى المؤسسات والشركات الكبيرة التي قد يكون لها عُقدة (node) خاصة بها على الإنترنت، أو قد تكون متصِّلة بموفِّر خدمة الإنترنت .(ISP) ومن الخطوط المخصَّصة خط . T1 (T1 carrier)
ويتكوَّن العمود الفقري للإنترنت (the backbone of the Internet) من خطوط اتصالات تنقل البيانات بسرعة عالية، وتربط العُقَدَ وأجهزة الكمبيوتر المُضيفة الرئيسة . (host computers) وعبر هذه الخطوط، تسري حركة البيانات بكميات كبيرة. وجدير بالذكر أن موفِّري خدمة الإنترنت الرئيسين هم الذين يمتلكون أكبر الشبكات التي تشكِّل عند اتصالها معا خطوطاً سريعة لِنَقل البيانات عبر العالم، وهذه الخطوط السريعة هي العمود الفقري للإنترنت.
ولا يُمكن لأي جهة أن تعطِّل الإنترنت على مستوى العالم بأكمله؛ إذ ليس هنالك عقدة واحدة أو كمبيوتر واحد يتحكم بالإنترنت، فقد تتعطَّل عقدة واحدة أو أكثر دون تعريض الإنترنت بمجملها للخطر، ودون أن تتوقَّف الاتصالات عبرها. وبالمقابل، فإن مناطق العالم المختلفة تتفاوت في احتمال تعرض خدمة الإنترنت فيها للأعطال؛ إذ يضم العمود الفقري للإنترنت أعدادا متفاوتة من النقاط الفائضة (redundant intersecting points) في المناطق المختلفة، فإذا تعطل جزء ما من الإنترنت، فإنه يمكن إعادة توجيه المعلومات بسرعة عبر مسار آخر. وتُدعى هذه الميزة الفائضية .(Redundancy) وكلما زادت درجة الفائضية في مكان ما زادت موثوقية خدمة الإنترنت فيه.
وفي الواقع، فقد صُمِّم النموذج الأول للإنترنت على أساس الموثوقية العالية، إذ بدأت الإنترنت أصلاً بشبكة لا مركزية
(decentralized network) تدعى أربانت (ARPANET) أنشأتها وزارة الدفاع الأمريكية عام 1969 لضمان استمرارية الاتصالات في حالة حدوث هجوم نووي. وفي المراحل التالية، رُبِطت بشبكة أربانت شبكات مهمة أخرى مثل: شبكة يوزنت
(Usenet)، وشبكة بِتْنت (BITNET)، وشبكة إن إس إف نِت أنشأته
(US National Science Foundation) (NSFnet).
وتُتيح الإنترنت التي تمتد حالياً عبر أكثر من 170 دولة خدماتٍ عديدة منها: البريد الإلكتروني (E-mail)، ونقل الملفات باستخدام بروتوكول نقل الملفات (File Transfer Protocol- FTP)، وخدمة تِلنت (Telnet) التي تُتيح الوصول إلى أجهزة كمبيوتر بعيدة (Remote Computer Access)، واللوحات الإخبارية (bulletin boards)، ومجموعات الأخبار
(newsgroups)، إضافةً إلى الخدمة الأكثر أهمية، ألا وهي خدمة شبكة الويب العالمية (World Wide Web- WWW) التي نَمَت بسرعة هائلة خلال التسعينيات.
وقد سُخِّر العديد من التقنيات والوسائط لإيصال خدمات الإنترنت، نذكر منها: الألياف الضوئية (fiber optics)، وكوابل البث التلفزيوني (cable television wires)، إضافة إلى الأقمار الصناعية (satellites). وشجَّعت الإنترنت قدوم وتطوير العديد من التطبيقات مثل: المكتبات والمتاحف الافتراضية (virtual libraries and museums)، والألعاب (games)، والشركات والأعمال الإلكترونية (e-businesses)، إضافةً إلى التعاملات المالية عبر الإنترنت .(online monetary transactions)
 من يمتلك الشبكة؟ ومن يتحكَّم بها؟
الإنترنت هي حصيلة جهود وإسهامات مشترَكة لعدد كبير من المنظمات والمؤسسات والمعاهد التي تُسهم بأنظمتها الحوسبية وبمواردها في خدمة وصيانة وتحديث هذه الشبكة. وبناءً عليه، لا يستطيع أي شخص أو مؤسسة (حكومية أو غير حكومية) أن يدّعي مِلكِية الإنترنت أو يدّعي السيطرة الكاملة عليها.
وبالمقابل، تُمارس شركات رائدة في قطاع تكنولوجيا المعلومات نفوذها عبر وضع معايير لا بد للأنظمة (من أجهزة وبرمجيات) أن تتوافق معها. وإلى جانب ذلك، فقد بدأ العديد من الحكومات في سنَّ قوانين خاصة الإنترنت.
ومن الهيئات والمنظمات التي تلعب دوراً مهماً في مجال الإنترنت:
IETF (The Internet Engineering Task Force): هيئة عالمية كبيرة تفتح باب الاشتراك فيها لجميع مصمِّمي الشبكات. والدور الرئيس لهذه الهيئة هو تطوير الإنترنت، وتقديم حلول للمشاكل التقنية التي قد تواجهها الإنترنت.
IESG (The Internet Engineering Steering Group): هيئة تقوم بإدارة نشاطات IETF، إضافةً إلى مراجعة المعايير التي تضعها .IEFT
W3C (The World Wide Web Consortium): هيئة تشجِّع تطوير المعايير المفتوحة للويب مثل HTML ( لغة النص المترابط).
 IAB (Internet Architecture Board): هيئة للاستشارات التكنولوجية تقدِّم استشاراتها وتوجيهاتها لمجموعة IETF ، كما تُحدِّد IAB الهيكلية العامة للإنترنت وعمودها الفقري.
ISOC (Internet Society): جمعية متخصِّصة تضم في عضويتها مجموعة كيانات تشكِّل مجتمعةً اقتصاد الإنترنت (أفراد، وإدارات حكومية، وشركات، ومؤسسات، وهيئات غير ربحية). وتبدي هذه الجمعية آراءها في السياسات والممارَسات المتعلِّقة بالإنترنت. وتسعى هذه الجمعية التي تُشرِف على كل من IAB وISOC إلى تعزيز ورفع مستوى استخدام وتطوير وصيانة الإنترنت.
ICANN (The Internet Corporation for Assigned Names and Numbers) : مؤسسة غير ربحية تتولّى إدارة عناوين IP وأسماء المجالات (Domain names).
InterNIC (Internet Network Information Center): هيئة تتولّى تخصيص أسماء المجالات.
ما هي إنترنت2 (Internet2) ؟
الإنترنت 2 هي مشروع طموح يهدف إلى تطوير شبكات كمبيوتر تنقل المعلومات بسرعة عالية، وذلك لتسريع قدوم إنترنت المستقبل. وقد أُطلِق هذا المشروع عام 1999 تحت رعاية
(UCAID - (The University Corporation for Advanced Internet Development
ويعمل حالياً أكثر من 170 جامعة على تطوير وتنفيذ ما تتطلَّبه إنترنت 2 من تطبيقات وتقنيات شبكية متقدمة، وذلك بالاشتراك مع الحكومة الأمريكية، ومع أكثر من 60 شركة رائدة عالميا في قطاع تكنولوجيا المعلومات. ولن تقتصر استخدامات هذه التطبيقات والتقنيات على الأبحاث والتعليم، بل ستشمل أيضاً أغراضاً تجارية.
وجدير بالذكر أن إنترنت 2 ليست منفصِلة عن الإنترنت، ولن تكون بديلا عنها. وقد أصبح العمود الفقري
لإنترنت2؛ وهو يتكون من ألياف ضوئية -(fiber optic) فعالاً (live) عام .1999 وسوف تؤدي إنترنت 2 إلى تسريع نشر التطبيقات والخدمات الشبكية إلى المزيد من جمهور الإنترنت، كما ستشجع تطوير تطبيقات ثورية للإنترنت.

ما هي إنترنت الجيل المقبل(NGI)
إنترنت الجيل المُقبل (the Next Generation Internet-NGI) التي انطلقت في الأول من تشرين أول/ أكتوبر -1997 هي مبادرة تشترك فيها عدة هيئات ومؤسسات؛ سعياً لمضاعفة السرعة الحالية للإنترنت 1000-100 مرة، ولإيجاد تقنيات تشبيك أقوى كثيرا من تلك الموجودة حالياً على الإنترنت.
ومن الإدارات الفيدرالية الأمريكية المشاركة في هذا المشروع: وكالة NASA (National Aeronautics & Space Administration)، ووكالة DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency)، ومؤسسة NSF (National Science Foundation)، إضافةً إلى وزارة الطاقة الأمريكية
(Department of Energy).
وبخلاف ما عليه الحال في مشروع إنترنت 2 الذي تقوده الجامعات، فإن الحكومة الأمريكية هي التي تقود وتموِّل مشروع إنترنت الجيل المُقبل (NGI)، وعلى كل حال، فإن المشروعين يتقدَّمان بشكل متوازٍ ويكمِّل كل منهما الآخر.
ويهدف مشروع إنترنت الجيل المقبل (NGI) إلى تطوير تقنيات تشبيك شاملة (end-to-end) متقدِّمة تُحفز على تطوير تطبيقات ثورية ستُستَخدم في الشركات والأعمال، والجامعات، والمدارس، كما سيستخدمها أيضا عموم الناس. ومن هذه التطبيقات- على سبيل المثال لا الحصر- المكتبات الرقمية (digital libraries)، وتطبيقات متقدِّمة للتعليم، والعناية الصحية، والخصوصية والأمن (privacy and security)، إضافةً إلى تطبيقات صناعية وبيئية.

الجزء الثاني:
تاريخ الإنترنت
مستقبل الإنترنت
الجيل الثاني للإنترنت
الجيل الثالث للإنترنت

تاريخ الإنترنت
منذ نحو ثلاثين سنة، وبعد غزو روسيا للفضاء، وبدء سباق التسلح النووي في عهد الحرب الباردة، طُرِح في أمريكا بقوة السؤال التالي: كيف يمكن ضمان استمرارية الاتصالات بين السلطات الأمريكية في حالة نشوب حرب نووية؟
وللإجابة عن هذا السؤال، كُلِّفت شركة حكومية تدعى RAND بدراسة هذه المسألة الاستراتيجية، ومحاولة إيجاد الحلول المناسبة لها. وتمخَّضت الدراسة عن وجوب بناء شبكة لامركزية (distributed communications network) تعتمد مبدأ تحويل الرسائل إلى حُزَم (Packet Switching)، وهو مبدأ ينصّ على تقسيم الرسائل الإلكترونية إلى وحدات تدعى الحُزَم
(packets) يمكن للمرسِل إرسالها عبر مجموعة من العُقَد (nodes)، ثم تُجمَّع هذه الحُزَم لدى المستقبِل لتشكِّل الرسالة.
وفي عام 1969، نفذَّت وزارة الدفاع الأمريكية مشروع هذه الشبكة عملياً وأسمتها أربانت (Advanced Research Project Agency- ARPANET)، إذ رَبَطت هذه الشبكة مجموعة من الجامعات الأمريكية عبر أربع عُقَد مكونة من أجهزة كمبيوتر عملاقة (supercomputer). وتجلَّت فائدة هذه الشبكة في نقل المعلومات بسرعة هائلة بين تلك الأجهزة، كما أتاحت للعلماء والباحثين إمكان الاستفادة المشتَرَكة من موارد أنظمة الكمبيوتر لديهم رغم تباعُد المسافات.
بعد ذلك، ظهرت في عام 1972 خدمة البريد الالكتروني (Email) التي ابتكرتها شركة BBN إذ قدَّم أحد مبرمجيها- وهو راي توملينسون- أول برنامج للبريد الإلكتروني. وتعتمد هذه الخدمة على برنامج لإرسال الرسائل الإلكترونية بين الناس عبر شبكة لامركزية. وقد أصبح البريد الإلكتروني الذي لاقى رواجا سريعا، أحد أهم وسائل الاتصالات عبر الإنترنت.

وبدأت أربانت في أوائل السبعينيات طرح أول استخداماتها التجارية، ويدعى Telnet، ثم تلا ذلك دخولها مرحلة العالمية إثر ربطها ببعض الجامعات ومراكز الأبحاث في أوروبا. وفي أواخر السبعينيات، كان بإمكان الناس حول العالم الدخول - عبر الشبكة- في نقاشات حول مواضيع متفرقة، عبر ما يعرف باسم المجموعات الإخبارية (newsgroup) مثل USENET.
ومع ظهور شبكات أخرى تقدِّم خدمات البريد الإلكتروني
(Email) ونقل الملفات (FTP) مثل شبكة
BITNET (Because its Time Network)، وشبكة CSNET (Computer Science NETwork)، إضافة إلى NSFnet التي طورتها NSF (National Science Foundation)، بدأ انتشار استخدام مصطلح الإنترنت
- في أوائل الثمانينيات- على أنه مجموعة من الشبكات المختلفة التي ترتبط فيما بينها بوساطة مجموعة بروتوكولات التحكم بالإرسال/ بروتوكول الإنترنت (Transmission Control Protocol/Internet Protocol- TCP/IP)، وهي مجموعة بروتوكولات طورتها وزارة الدفاع الأمريكية، لإتاحة الاتصالات عبر الشبكات المختلفة الأنواع.
ومع مرور الوقت، كان عدد العُقَد يتزايَد، ورافق ذلك تزايُد في سرعة نقل البيانات، ولا سيَّما إثر استخدام خطوط مخصصة (dedicated lines) مثل T1 (T1 carrier). وقد أسهم ذلك في توسع الشبكة التي أصبحت وسيلة رئيسة للاتصال، وظهر إثر ذلك جمعيات وهيئات تهتم بتطوير الإنترنت مثل: IAB و IETF .
ومع بداية التسعينيات، ظهرت واجهة تستخدم النصوص وتعتمد القوائم (menus) للوصول إلى المعلومات عبر العالم، وتُدعى هذه الواجهة ،Gopher ولكن الثورة الحقيقية في عالم الإنترنت كانت ظهور شبكة الويب العالمية (World Wide Web- WWW)، وهي خدمة سهلة الاستخدام تعتمد في عرض المعلومات على النصوص والصُوَر والصوت والفيديو، وممَّا ساعدها على الانتشار مضاعفة سرعة خطوط الاتصال.
وظهرت في هذه الفترة الشركات الموفِّرة لخدمة الإنترنت (Internet Service Providers-ISPs)، وذلك لتزويد الناس باشتراك بخدمة الإنترنت عبر شبكة الاتصال الهاتفي. وبعد ذلك، ظهرت مجموعة أخرى من الشركات المتخصصة بالإنترنت، منها من يقدم مستعرِضات (browsers)، ومنها من يقدم محركات بحث
(search engines) للمواضيع المختلفة على الشبكة، ومنها من يقدم لغات لبرمجة وتطوير المواقع. ويوجد حالياً على الإنترنت ملايين المواقع التي تغطي مختلف المواضيع من ثقافية، وسياسية، وعلمية، وصناعية، إضافة إلى التجارة الإلكترونية
(E-commerce) والتعاملات المالية عبر الشبكة.

وماذا عن مستقبل الإنترنت؟
رغم النجاح الهائل الذي حققه الجيل الحالي من الإنترنت، إلا إن البطء في نقل المعلومات لا يزال هو المشكلة الكبرى التي تقف عائقاً أمام العديد من التطبيقات الثورية. وكان لا بد من اعتماد خطوط أسرع من الخطوط الهاتفية، وتتمتع بعرض حزمة
(bandwidth) أكبر مثل: الألياف الضوئية (fiber optics)، وكوابل البث التلفزيوني (television cable)، والأقمار الصناعية .(satellites)
وهنالك العديد من الأبحاث الرامية إلى حل مشكلة البطء، وتمخَّض عنها عدة مشاريع يمكن تقسيمها إلى جيلين من أجيال الإنترنت.
الجيل الثاني للإنترنت
بدأ الجيل الثاني بالظهور على أرض الواقع، ويتمثل ذلك في عدة مشاريع منها: إنترنت (Internet2) 2، وإنترنت الجيل المُقبل (Next Generation Internet- NGI)، وشبكة CAnet2. ويعتمد هذا الجيل نسخة مطوَّرة من بروتوكول الإنترنت هي IPv6 ، كما يدعم ميزتين مهمتين هما: الإرسال المتزامن المتعدد الوجهات (Multicasting)، وميزة جودة الخدمات
(Quality of Service-QoS) التي تدعم البث الحي لملفات الفيديو، وتدعم تطبيقات الوسائط المتعددة .(multimedia)
الجيل الثالث للإنترنت:
ما زال الجيل الثالث للإنترنت قَيْد الأبحاث، ومن المتوقَّع له أن يدعم جميع المزايا المتقدمة ولا سيَّما تلك التي تتطلَّب سرعة عالية جداً. ومن أبرز المشاريع المقدَّمة شبكة Canet3، وشبكة SUPERNet. ويدعم هذا الجيل ميزتين مهمَّتين هما:
• استخدام تقنية Dense Wavelength Division Multiplexing- DWDM، وهي تقنية تستخدم الألياف الضوئية في الإرسال بسُرعات تصل إلى 400 غيغابت/ثانية، مما يسرِّع نقل الصوت والفيديو بدرجة هائلة.
• استغلال الألياف المعتِمة (dark fiber) في التحويل (switching) والتوجيه (routing). وفي حقيقة الأمر، فإن الألياف المعتِمة هي مصطَلح يتعلَّق بالألياف الضوئية (optic fiber)، وهو يُعبِّر عمّا تنطوي عليه البُنى التحتية المستنِدة إلى الألياف الضوئية من قُدرات لم يتمّ استغلالها حتى الآن.
وسيؤدي هذا التطور إلى ثورة في مجال التجارة الالكترونية (E-commerce)، وسيساعد على هذه الثورة طرح العديد من الأجهزة القادرة على الولوج إلى خدمات الإنترنت مثل: الهواتف النقالة، والبرادات، والسيارات وسواها.
ومن الجدير بالذكر، أن هذا التطور سيؤدي إلى انتشار تطبيقات ثورية على الإنترنت مثل: التلفزيون التفاعلي (Interactive TV)، والتعليم الإلكتروني (E-learning)، ومؤتمرات الفيديو (video conferencing). أما عن تطبيقات الواقع الافتراضي (virtual reality)، فسيتمكن العلماء من أن يتشاركوا عن بُعد أجهزة ذات تقنية عالية مثل المايكروسكوب
(microscope)، وسيتمكن الأطباء من معاينة مرضاهم وإجراء العمليات الجراحية لهم عن بعد
(virtual surgery)، إضافة إلى ظهور المتاحف والمكتبات الافتراضية .(virtual libraries and museums)

الجزء الثالث:
مقدمة
تعريف الشبكات
تصنيف الشبكات
معيارية الشبكات
الشبكات والأعمال
توجّهات تطوير الشبكات

مقدمة
كان الإنسان - على مر العصور- بأمس الحاجة إلى التواصل بينه وبين من يُحيط به من أفراد وجماعات، وكان سعيه إلى تأمين هذا التواصل سببا في العديد من اختراعاته؛ فإشارات مورس وأجهزة الهاتف والراديو والتلفاز لم تكن إلا وسائل لزيادة تفاعل وتواصل الإنسان مع الأوساط المحيطة به أو البعيدة عنه. وحين جاءت ثورة تكنولوجيا المعلومات، كان عالم الحوسبة تجسيدا لحاجة الإنسان إلى التواصُل. وبدأت أولى محاولات بناء التواصل عبر الشبكات المحلية (Local Area Networks- LAN) في عام 1964 لتسهيل تشارُك المعلومات والخدمات مع المحيط القريب، ولم تلبث أن توجَّهت التطورات إلى تأمين التواصل الشبكي مع مجموعات أكبر، فظهرت الشبكات الواسعة (Wide Area Networks-WAN) في عام 1966، وهنا كانت بداية مرحلة جديدة في ثورة الشبكات التي لم تتوقَّف عند حدّ، وكان من أعظم نتائجها ظهور الإنترنت (the Internet) التي اتسعت لتشمل أقطاب كوكبنا الصغير، فأحالته قرية صغيرة، يرى ويسمع ويتبادل أفرادُها معارفهم ومعلوماتهم بسهولة لم يسبق لها مثيل. ومن المؤكَّد أن آمال القائمين على تطوير الشبكات لن تتوقَّف عند هذا الحد؛ فقد ظهر بعض الدراسات والبحوث التي تمثِّل توجّهات للارتقاء بشبكات الكمبيوتر إلى ما يُحاكي الشبكة العصبية الإنسانية من حيث الفعالية والاستجابة.
تعريف الشبكات
شبكة الكمبيوتر هي مجموعة من أجهزة الكمبيوتر والأجهزة المحيطية (Peripherals) التي تتصِّل ببعضها، وتُتيح لمستخدِميها أن يتشاركوا الموارد (resources) والأجهزة المتصلة بالشبكة مثل الطابعة (Printer) والمودم (Modem) ومحرك القرص المدمج (CD-ROM Drive) وغيرها. وهذا المفهوم هو الأساس الذي يقوم عليه التشبيك ونظرياته.
ويجب أن لا يقلّ الحدّ الأدنى لمكوِّنات شبكة الكمبيوتر عن:
• جهازي كمبيوتر على الأقل.
• بطاقة شبكية (Network Interface Card- NIC): تشكل البطاقة جسر الاتصال بين الكمبيوتر وأسلاك النقل التي تربط مكوِّنات الشبكة.
• وسط ناقل (transmission media) للاتصال بين عناصر الشبكة مثل والكبلات (cables) والأسلاك(wires) أو الأمواج القصيرة (radio waves) و الألياف الضوئية (fiber optic).
• بروتوكول اتصال يحدد خوارزمية تخاطب مكوِّنات الشبكة والمواصفات التقنية الواجب توفرها (مثل عرض الحزمة المستخدَم (bandwidth)، وطريقة ترتيب المعلومات عند إرسالها (Packets formats) وغيرها من المواصفات التقنية).
• نظام تشغيل شبكي (Network Operating System- NOS) يقدم خدمة تنظيم صلاحيات وحقوق المستخدمين (rights and permissions) في الوصول إلى الموارد والأجهزة المشتركة على الشبكة ومن أمثلته: مايكروسوفت ويندوز 98، ويندوز 2000، ويندوز إن تي (Windows NT)، ونوفل نتوير (Novell Netware).
تصنيف الشبكات
أصبح التصنيف في عصرنا هذا علما واسعا، وتصنيف الشبكات هو بعينه علم مستقل، إذ يوجد العديد من المعايير التي يمكن تصنيف الشبكات بناءً عليها. وقد يجتمع واحد أو أكثر من المعايير في صنف من الأصناف، ولهذا فإن ما نعرض له الآن هو تصنيف اجتهادي يستند إلى معايير، نسعى عن طريقه إلى توضيح الأنواع بأبسط الطُرُق:

أولاً: أنواع الشبكات بناءً على قدرات الحوسبة (computing power distribution):
• شبكة ذات حوسبة مركزية (central computing): في هذا النموذج، تتركز قدرات المعالجة كلها في الكمبيوتر المركزي، أما الطرفيات فتكون متواضعة الإمكانات ؛(dummy terminals) إذ لا تربو في بعض الأحيان عن كونها وسيلة لإدخال وإخراج المعلومات وعرض النتائج.
• شبكة ذات حوسبة مستقلة (alternative computing): في هذا النموذج، تكون قُدرات المعالجة قائمة في الطرفيات ذاتها، حيث تتم عمليات المعالجة في الطرفية دون الحاجة إلى التعاون بين عُقَد الشبكة (nodes)، ولكن الشبكة تؤمن لتلك الطرفيات إمكان تبادل الملفات فيما بينها، إضافة إلى تشارُك بعض الموارد كالطابعة والماسحة (scanner) وخط الإنترنت.
• شبكة ذات حوسبة مشترَكة (collaborative computing): هذا النموذج هو آخر ما وصلت إليه تكنولوجيا الشبكات؛ إذ تؤمَّن فيه جميع إمكانات تبادُل الملفات والخدمات، إضافةً إلى تقسيم وتوزيع مهام المعالجة على عُقَد الشبكة كلها، ومن ثم تُجمَّع النتائج الجزئية من كل طرفية لتكوين النتيجة النهائية.
ثانياً: تصنيف الشبكات بناءً على علاقة الأنظمة ببعضها
• شبكة الند للند (peer to peer): شبكة تحتوي على طرفيات متوازنة القدرات يتم فيما بينها تبادُل الملفات والبريد وتشارُك الموارد (مثل الطابعة أو الماسحة أو المودم).
• شبكة الخادم/ المستفيد (client/ server): تتركز في هذه الشبكات خدمة أو أكثر في إحدى عُقَد الشبكة؛ وهي الجهاز الخادم. ويكون ذلك الجهاز ذا مواصفات خاصة تُمكنه من تقديم مستوى متميز من تشارُك الخدمات، وقد يكون هذا الجهاز خادما لخدمة واحدة أو أكثر. وبشكل عام، فإن الشبكة قد تتضمَّن الخادمات التالية:
1. خادم الطباعة (printer server).
2. خادم الملفات (file server).
3. خادم المودم (modem server).

ثالثا: تصنيف الشبكات بناءً على التوزّع الجغرافي (geographical distribution):
• الشبكة المحلية (Local Area Network- LAN): شبكة موجودة في مساحة جغرافية محدودة (في مدرسة أو بناية واحدة مثلا)، ويندُر أن تتعدّى الشبكة المحلية ميلا واحدا.
• شبكة المدينة (شبكة ميتروبوليتان) (Metropolitan Area Network-MAN): تمتد حدود هذه الشبكة إلى مساحة أكبر من مساحة الشبكة المحلية، فقد تشمل شبكة ميتروبوليتان مدينة كاملة أو مجموعة مدارس ولكنها تحافظ على هيكلة الشبكة المحلية نفسها من حيث استخدامها لخطوط اتصال مخصَّصة ذات سرعات عالية وبرتوكولات محددة.
• الشبكة الواسعة (Wide Area Network-WAN): تمتد هذه الشبكة على منطقة جغرافية كبيرة جدا، فقد تشمل أقطارا متعددة أو قد تصل حدودها إلى العالم أجمع، وتُعَدّ الإنترنت مثالا جيدا عليها فهي أكبر الشبكات الواسعة حتى الآن.

رابعا: تصنيف الشبكات بناءً على الهيكلية (Topology):
• شبكة ذات هيكلية نجمية (Star topology).
تتصل الأجهزة المكوِّنة لهذه الشبكة (مثل أجهزة الكمبيوتر والطابعات والماسحات) بنقطة مركزية واحدة، وتكون هذه النقطة- غالبا- موزعا شبكيا (Hub) أو مُحوِّلا (Switch).
• شبكة ذات هيكلية حلقية (Ring topology).
يكون وسط النقل في هذه الهيكلية على شكل حلقة تتكون من اتصال كل جهاز بالجهاز المجاور له مع وصل الجهاز الأخير بالأول.
• شبكة ذات هيكلية خطية (Bus topology).
يكون العمود الفقري - وهو وسط النقل- لهذه الهيكلية عبارة عن قطعة واحدة، تتصل به مباشرة جميع الأجهزة المكوِّنة للشبكة.
• شبكة ذات هيكلية ترابُطية (Mesh topology).
تتكوَّن هذه الهيكلية من ارتباط كل عقدة فيها بالعُقَد الأخرى في الشبكة، فإذا اتّصلت العُقدة بجميع العُقد الأخرى في الشبكة، فإن الهيكلية تكون ترابُطية كُلية (full mesh)، أما إن كانت العُقدة تتصّل ببعض العُقَد- وليس جميعها- فإن الهيكلية تكون عندئذ ترابُطية جزئية (partial mesh).
• هيكلية نجمية مُوسَّعة (Extended Star topology).
تتكون هذه الهيكلية من ربط هيكليات نجمية مستقلة عن طريق الموزعات الشبكية أو غيرها من أجهزة الربط الشبكي. وليست هذه الهيكلية إلا تَوسِعة للهيكلية النجمية، وهي بالغة الفائدة عند بناء الشبكات الضخمة.
• هيكلية شجرية (Hierarchical topology).
تشبه هذه الهيكلية في بُنيتها الهيكلية النجمية الموسَّعة إلا إن عُقَدها ترتبط بجهاز كمبيوتر يدير عملية سريان البيانات في الهيكلية، فهذا الكمبيوتر يقوم بدور الموزِّع الشبكي في حالة الهيكلية النجمية.
خامسا: تصنيف الشبكات بناءً على نوع وسيلة الاتصال (Communication media):
• شبكات سلكية (wired networks)
تكون هذه الشبكات على عدة أنواع:
1. شبكات بأسلاك محورية (coaxial).
2. شبكات بأسلاك ثنائية (twisted pairs).
3. شبكات بألياف ضوئية (fiber optics).
• شبكات لا سلكية (wireless networks)
يُمكن تقسيم هذه الشبكات إلى نوعين:
1. شبكات ذات اتصال بأمواج الراديو (radio wave) .
2. شبكات ذات اتصال بالأشعة تحت الحمراء (infrared).
معيارية الشبكات
بدأت عمليات تطوير الشبكات، في أول عهدها، في شركات مختلفة، ولم تكُن التوافقية (compatibility) عاملا مأخوذا بعين الاعتبار، ولهذا نشأ الكثير من المشاكل عند محاولة
ربط أجهزة الكمبيوتر التي تنتمي إلى عوائل مختلفة في شبكة واحدة، وتضاعفت المشاكل عند محاولة ربط الشبكات المحلية لتكوين الشبكات الواسعة. ومن هنا نشأ العديد من المنظمات التي تسعى إلى توحيد المعايير، ومن أشهرها المنظمة العالمية للمعايير- آيزو (International Organization for Standardization- ISO)، وقد أصبحت هذه المنظَّمة المرجع للكثير من قطاعات العمل، وعملت على وضع معايير لتصميم الشبكات وما يرتبط بها من أجهزة أو برمجيات، وأطلقت على هذا المعيار اسم معيار ربط الأنظمة المفتوحة (Open Systems Interconnection-OSI)، وهو معيار يقوم على تقسيم الشبكة إلى طبقات، ويحدِّد برتوكولات العمل في كل طبقة. وللاستزادة في هذا الموضوع انقر على الشكل التوضيحي التالي:
ولم يكن هذا النموذج الوحيد المعتمد، وإنما وُجِدت نماذج أخرى عديدة، من أهمها نموذج TCP/IP الذي يطلق عليه أحيانا برتوكول الطبقات الأربع، وهو يشبه النموذج OSI إلى درجة كبيرة، ولكن لكل منهما فلسفته الخاصة.
الشبكات والأعمال
قد يكون من المحيّر تحديد أي من الطرفين يقود الأخر؛ فالشبكات تتطور لتخدم الأعمال، ولكن شركات الأعمال تحدد الكثير من توجهات عالم الشبكات. ولذلك، فإن من الممكن القول إن الأثر بين الاثنين تفاعلي أي إن الشبكات تؤثر في الأعمال، والأعمال تؤثر في الشبكات. وأكثر قطاعات الأعمال تعطشّا لتكنولوجيا التشبيك هي قطاعات الأعمال المتوسطة والصغيرة؛ إذ إن ما تدفعه ثمنا للتكنولوجيا هو الإناء الذي ستغرف بوساطته الأرباح، ومن لا يمتلك الإناء لن يحصل على الأرباح.
إذا، ما هي الفوائد التي تحصل عليها الأعمال المتوسطة والصغيرة جراء اعتمادها على الشبكات؟
تتلخص منافع الشبكات للشركات الصغيرة والمتوسطة في النقاط التالية:
1. تُتيح الشبكات إمكان تشارُك الموارد من طابعات وماسحات وملفات، إضافةً إلى الولوج إلى الإنترنت، مما يُسهم في خفض الكلفة بشكل كبير.
2. تأمين التواصل الدائم بين الموظفين والعملاء، مما يرفع من معوليّة (reliability) الشركة عند عملائها، ويرفع رصيدها في قطاع الأعمال.
3. تسهيل متابعة سير العمل وتنظيمه وتوزيع عبء العمل بين الموظفين بشكل عادل.
4. بناء قاعدة للانطلاق إلى الأعمال الإلكترونية (e-Business) التي ستُلغي التفاوت بين الشركات الكبيرة والصغيرة، وتفسح المجال للتنافس بينهم على قدم المساواة.
5. تحديد الصلاحيات بشكل دقيق، مما يُسهم أيضا في تحديد المسؤوليات وضبط العمل
توجّهات تطوير الشبكات
هنالك حاليا العديد من المشاريع لتطوير الشبكات والارتقاء بها لدرجة تفي بما يحتاجه العالم الإلكتروني (e-world) بجميع قطاعاته (مثل التعليم الإلكتروني (e-Learning)، والأعمال الإلكترونية (e-Business)). ويمكنك أن تعود إلى موضوع تاريخ ومستقبل الإنترنت لتستقرأ منه بعضا من هذه التوجهات. (اُنظر مشروع إنترنت2 (Internet2) وإنترنت الجيل المقبل (Next Generation Internet-NGI)).
ومن التوجّهات المهمّة في تطوير الشبكات تبنّي مفهوم النظام العصبي الرقمي (Digital Nervous System). وهذا النظام ليس تقنية معيَّنة بحدّ ذاتها، ولكنه توليفة من العمليات والأنظمة الرقمية التي تُتيح رفع درجة الفعالية والاستجابة في الشركة أو المؤسسة إلى ما يُحاكي النظام العصبي في جسم الإنسان؛ إذ إن النظام العصبي الرقمي يتفوّق على الشبكات التقليدية من حيث السرعة والدقة والمعوَّلية (reliability)، ممّا يؤدّي إلى تطوّر كبير في مجال رفع الإنتاجية وتحسين جودة المنتَجات والخدمات وتعزيز عمليات الاتصال والتواصل.

( مركز المستقبل )         ( الصفحة الرئيسية )