مقدمة في الشبكات

أهداف الوحدة

• يهدف هذا الفصل إلى شرح التقدم في تقنيات الشبكة الحديثة.
• سيتم شرح كيفية استخدام أجهزة المضيف والشبكة.
• يتم شرح كيفية تمثيل الشبكات واستخدامها في الهياكل.
• سيتم إجراء مقارنة بين الأنواع الشائعة للشبكات.
• اكتشف كيف تغير تغييرات مثل (BYOD) والتعاون عبر الإنترنت والفيديو والحوسبة السحابية من كيفية تفاعلنا.
• سيتم التعرف على بعض تهديدات الأمان الأساسية وحلول الشبكة.
• وسيتم شرح الفرص الوظيفية في مجال الشبكات.

الشبكات تواصل معنا

• الاتصال مهم مثل الهواء والماء والغذاء والمأوى.
• استخدام الشبكات سمح بالاتصال كما لم يحدث من قبل.

أنواع الخوادم

• خوادم البريد الإلكتروني (email servers)
• خوادم الويب (web servers)
• خادم الملفات (file server)

النظير إلى النظير

• تصميم الشبكة هذا موصى به للشبكات الصغيرة.
• الإيجابيات: سهولة الإعداد، وأقل تعقيدًا، وتكلفة أقل.
• السلبيات: لا إدارة مركزية، وأقل أمانًا، وغير قابلة للتوسع، وأداء أبطأ.
• الشبكات من نوع نظير إلى نظير ممكنة عندما يعمل الجهاز كعميل وخادم.

الأجهزة الطرفية

• الجهاز الطرفي ينشئ الرسالة المستعملة أو يتسلمها.
• تنشأ البيانات باستخدام جهاز طرفي، ثم تتدفق عبر الشبكة لتصل إلى جهاز طرفي آخر..

الأجهزة الوسيطة في الشبكة

• تقوم الأجهزة الوسيطة بالاتصال البيني بين الأجهزة الطرفية.
• تشمل الأمثلة أجهزة التبديل ونقاط الوصول اللاسلكية وأجهزة التوجيه وجدران الحماية.
• إدارة البيانات التي تتدفق عبر الشبكة هي احد وظائف الجهاز الوسيط.
• تشمل وظائف الجهاز الوسيط إعادة إنشاء إشارات البيانات وإعادة إرسالها، والاحتفاظ بالمعلومات حول المسارات المتاحة عبر الشبكة، وإعلام الأجهزة الأخرى عن أخطاء أو حالات الفشل في الاتصال.

وسائط الشبكة

• يتم نقل الاتصالات عبر الشبكة من خلال استخدام وسيط يسمح للرسالة بالانتقال من المصدر إلى الوجهة.
• الأنواع:
  • أسلاك معدنية داخل الكابلات التي تستخدم النبضات الكهربائية.
  • ألياف زجاجية أو بلاستيكية داخل الكابلات التي تستخدم النبضات الضوئية.
  • الإرسال اللاسلكي الذي يستخدم موجات كهرومغناطيسية معدلة بترددات محددة.

هياكل الشبكة وتمثيلاتها

• تسمى مخطط الشبكة مخططًا طوبولوجيًا.
• يتم استخدام الرموز لتمثيل الأجهزة الموجودة داخل الشبكة.
• المصطلحات العامة:
  • NIC (بطاقة واجهة الشبكة)
  • منفذ
  • الواجهة

مخططات الهياكل

• مخططات الهيكل المادي تحدد الموقع المادي للأجهزة الوسيطة وتوصيل الأسلاك.
• مخططات الهيكل المنطقي تحدد الأجهزة والمنافذ ومخطط العنونة للشبكة.

أنواع الشبكات الشائعة

• الشبكات المنزلية الصغيرة هي وصلات صغيرة لأجهزة الكمبيوتر بالإنترنت.
• المكاتب الصغيرة/المنزلية تمكن جهاز كمبيوتر داخل مكتب منزلي بعيد أو مكتب متصل بشبكة الشركة.
• الشبكات المتوسطة إلى الكبيرة هي مواقع ذات مئات أو آلاف من أجهزة الكمبيوتر المتصلة.
• الشبكات العالمية تقوم بالتوصيل بين ملايين من أجهزة الكمبيوتر العالمية، مثل الإنترنت.

أنواع الشبكات المحلية والشبكات الواسعة

• تختلف البنى الأساسية للشبكة فيما يتعلق بحجم المنطقة المغطاة، وعدد المستخدمين المتصلين، وأنواع الخدمات المتوفرة، ونطاق المسؤولية.
• يوجد نوعان شائعان للشبكات المحلية: LAN والشبكة الواسعة: WAN.
• توفر شبكات LAN نطاقًا تردديًا عالي السرعة للأجهزة الداخلية.
• عادةً ما تستخدم شبكات WAN اتصالات أبطأ بين المواقع.

الإنترنت

• الإنترنت عبارة عن مجموعة عالمية من شبكات WAN و LAN .
• شبكات LAN تتصل معًا باستخدام شبكات WAN .
• تدعم WAN أسلاك النحاس وكابلات الألياف الضوئية أو اللاسلكي.
• الإنترنت ليس مملوكًا أو مدارًا من قبل أي فرد أو مجموعة.
• المنظمات التالية تساعد في الحفاظ علي بنية الإنترنت:
  • IETF
  • ICANN
  • IAB

الشبكات الداخلية والشبكات الخارجية

• الشبكات الداخلية هي مجموعة خاصة من الشبكات الخاصة بـ LAN و WAN داخل المؤسسة.
• يسمح الإكسترانت بالوصول الآمن إلى شبكة المؤسسة للأفراد في مؤسسة أخرى.

اتصالات الإنترنت

• من بين خدمات الإنترنت الشائعة للكابلات (مثل التلفزيون) وخطوط DSL الهاتفية والشبكات اللاسلكية.
• تحتاج المنظمات إلى اتصالات أسرع لدعم تخزين البيانات ومؤتمرات الفيديو وه واتف IP.
• تشمل اتصالات الأعمال خطوط DSL التجارية وخطوط التليفون المستأجرة.

الشبكة المتقاربة

• قبل الشبكات المتقاربة، كانت المؤسسات تستخدم كابلات منفصلة للاتصال بالهاتف والفيديو والبيانات. وتستخدم كل شبكة تقنيات مختلفة للحركة.
• تنقل الشبكة المتقاربة خدمات متعددة على اتصال واحد، مثل البيانات والصوت والفيديو.
• تعمل على نفس البنية التحتية من القواعد والمعايير.

الشبكات الموثوقة تتكون من

• التسامح في الخطأ.
• قابلية التوسع.
• جودة الخدمة.
• الأمن.

التسامح مع الخطأ في الشبكة

• يقلل من تأثير الفشل عن طريق تقليل الأجهزة المتأثرة.
• يساعد على توفير مسارات متعددة.
• توفر الشبكات الموثوقة في تبديل الحزم التكرار عن طريق تنفيذ: يقسم تبديل الحزم حركة المرور إلى حزم يتم توجيهها عبر الشبكة أو كل حزمة تأخذ مسارًا مختلفًا.

قابلية التوسع

• تعني أن الشبكة يمكن أن تنمو بسرعة لخدمة المستخدمين و التطبيقات الجديدة.
• يتطلب ذلك تلبية معايير وبروتوكولات الشبكة.

جودة الخدمة

• تطلب عمليات البث الصوتي والمرئي توقعات أعلى بشأن تقديم الخدمات من أي نوع آخر من حركة مرور الشبكة.
• إدارة جودة الخدمة بواسطة الموجه يضمن أن يتم مطابقة الأولويات مع نوع الاتصال وأهميته للمؤسسة.
• يمكن للموجه إدارة تدفق البيانات بشكل أفضل عندما يتم تطبيق سياسات جودة الخدمة.

متطلبات أمن الشبكة

• أمن البنية الأساسية للشبكة المادية.
• منع الوصول غير المصرح به إلى الجهاز.
• حماية سلامة وأمن المعلومات المرسلة عبر الشبكة تتطلب ضمان السرية والتكامل والتوافر.

اتجاهات في الشبكات

• يجب أن يتكيف دور الشبكة مع التقنيات والأجهزة الجديدة.
• تتضمن اتجاهات الشبكات الجديدة Bring Your Own Device(BYOD) والتعاون عبر الإنترنت واتصال الفيديو و الحوسبة السحابية.

BYOD

• BYOD هو اتجاه يسمح للمستخدمين باستخدام أجهزتهم الخاصة، مما يمنحهم المزيد من الفرص والمرونة.
• يسمح BYOD للمستخدمين النهائيين باختيار الأدوات الشخصية للوصول إلى المعلومات و الاتصال.
• تشمل الأجهزة التي يستخدمها المستخدمون: أجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة باليد والأجهزة اللوحية والهواتف الذكية والقراء الإلكترونيون.

التعاون

• أدوات الشبكة هي (Webex- أداة إنتاجية متعددة، أداة تعاون, رسائل فورية، مشاركة الصور، نشر الفيديو )
• تواصل الأدوات الشبكات هو إجراء مؤتمرات الفيديو في أي مكان.

الحوسبة السحابية

• خدمة تسمح لك بتخزين الملفات أو نسخ البيانات احتياطيًا على خوادم الإنترنت.
• تتيح المؤسسات لجميع الأجهزة العمل من أي مكان في أي مكان في العالم.
• يتيح للمؤسسات الصغيرة الاستفادة من تأجير الخوادم وخدمات التخزين، مما يسمح لها بتجاوز الحاجة إلى مراكز بيانات موقعة باهظة الثمن.
• تتضمن أنواع بيئات السحابة البيئات السحابية العامة والخاصة والمختلطة والمخصصة.

اتجاه الشبكة العريضة لاسلكي

• يفضل أكثر في البيئات الريفية.
• يمكن للهوائيات خارج المكاتب والمنازل الاتصال لاسلكيا أو سلكياً بالأجهزة الموجودة بداخلها.

شبكات تهديدات الأمن و حلوله

• يعد أمان الشبكة جزءًا أساسيًا من أي تصميم شبكة.
• يجب أن يتضمن تصميم أمان الشبكة ضمان سلامة البيانات والحفاظ على جودة الخدمة.
• تشمل أمان الشبكة البروتوكولات والتقنيات الهادفة إلى حماية البيانات وتقليل التهديدات.
• يأتي تهديد الأمان من مصدر خارجي أو داخلي.
• تشمل تهديدات الأمان الخارجية الفيروسات و أحصنة طروادة وهجمات Day-صفر ورفض الخدمة وسرقة البيانات.
• التهديدات الداخلية تأتي من فقدان الأجهزة أو الموظفين غير المتحمسين أو الموظفين الخبثاء.
• يجب حماية الأمن في طبقات متعددة.
• يجب على المنازل و المكاتب الصغيرة تثبيت برنامج مكافحة الفيروسات والتجسس واستعمال جدار الحماية.
• تتطلب الشبكات الأكبر حجمًا جدران حماية وأيضًا قوائم التحكم في الوصول والوقاية من التسلل و الشبكات الخاصة الافتراضية.

شهادة مشارك الشبكة المعتمد من Cisco

• تشير شهادة مشارك الشبكة المعتمد من Cisco إلى وجود معرفة بتقنيات الشبكات الأساسية.

محترف تقنية المعلومات

• باستخدام www.netacad.com ، يمكنك النقر فوق قائمة الوظائف ثم تحديد فرص العمل (خيارات التوظيف).
• ابحث عن فرص العمل باستخدام "محرك مطابقة Talent Bridge"(Talent Bridge Matching Engine).
• ابحث عن الوظائف المفتوحة مع Cisco ، بالإضافة إلى شركاء التوزيع الذين يسعون لتوظيف طلاب Cisco Networking Academy و الخريجين.