تطبيقات االنترنت والمنصات االلكترونية (محاضرة 4) PDF
Document Details
Uploaded by AlluringFuchsia8811
جامعة المنصورة
2024
محمد حجاج زيان
Tags
Summary
هذه ملاحظات محاضرة عن تطبيقات االنترنت والمنصات االلكترونية، المحاضرة رقم 4، نظم الشبكات، والتي تُقدم لمحة عامة عن مفاهيم الشبكات الأساسية، وعن العناصر الأساسية لبناء شبكة فعالة، كما تتضمن معلومات حول الاتصال عبر الألياف البصرية وغيرها من الوسائط، إضافة لمحة عن الأجهزة كموجهات ومفاتيح وشبكات اللاسلكية.
Full Transcript
تطبيقات االنترنت والمنصات االلكترونية المحاضرة ) :(4نظم الشبكات د محمد حجاج زيان مدرس علوم الحاسب كلية الحاسبات والمعلومات – جامعة المنصورة 2024-2025 ...
تطبيقات االنترنت والمنصات االلكترونية المحاضرة ) :(4نظم الشبكات د محمد حجاج زيان مدرس علوم الحاسب كلية الحاسبات والمعلومات – جامعة المنصورة 2024-2025 محتوى المقرر نظرة عامة عن المفاهيم األساسية والشبكات. .1 الفصل األول :المقدمة العناصر األساسية المطلوبة إلنشاء شبكة فعالة ،مثل شبكة قابلة .2 للتوسع ومشاركة الموارد الفصل الثاني :المتطلبات الالزمة لبناء الشبكة االتصال عبر األلياف البصرية ،DSL ،والشبكات الالسلكية الفصل الثالث :طرق االتصال بشبكة االنترنت .3 وسائط النقل -األجهزة (الموجهات ،المفاتيح ،الخوادم) والبرمجيات .4 (أنظمة التشغيل ،بروتوكوالت الشبكة) الفصل الرابع" :نظم الشبكات :من وسائط النقل إلى البحث" بناء صفحات الويب وكيفية استخدامها إلنشاء محتوى إلكتروني .5 الفصل الخامسHTML : تصميم وتنسيق صفحات الويب .6 الفصل السادسCSS : أنواع المنصات والمواقع المختلفة .7 الفصل السابع :المنصات والمواقع 2 العناصر األساسية للمحاضرة وسائط نقل المعلومات :هي األساس النتقال البيانات عبر الشبكة. أجهزة الربط :تربط الوسائط وتدير تدفق البيانات. البروتوكوالت :تحدد كيفية تبادل البيانات بين األجهزة. األجهزة :الخادم والعميل المنفذ :يمثل واجهة تواصل بين األجهزة أو التطبيقات أنظمة العنونة :تحدد مواقع األجهزة لتوجيه البيانات بشكل صحيح. 3 وسائط نقل المعلومات التعريف :الوسائل المستخدمة لنقل البيانات بين األجهزة عبر الشبكة. الوسائط السلكية األسالك النحاسية :الكابالت المتشابكة مثل - CAT6الكابالت المحورية - Coaxial Cablesكابالت الهاتف .1 األلياف الضوئية: .2 كابل األلياف البصرية األحادي الوضع Single-Mode Fiber:لمسافات طويلة وسرعات عالية(.تكلفة سعر اعلى = عملية تصنيعها أكثر تعقيدًا) يحتوي على نواة صغيرة جدًا (حوالي 9ميكرون في القطر) تسمح بمرور شعاع ضوئي واحد فقط في كل مرة.ميكرون = واحد من المليون من المتر كابل األلياف البصرية متعدد األوضاع Multi-Mode Fiber:لمسافات أقصر وسرعات أقل. يحتوي على نواة أكبر (حوالي 50ميكرون في القطر) تسمح بمرور عدة أشعة ضوئية في وقت واحد (يمكن أن تتداخل اإلشارات المختلفة وتسبب تشوي ً شا). 4 وسائط نقل المعلومات ()2 الوسائط الالسلكية .1األمواج الراديوية :تردد أقل – مسافات طويلة ( -خدمة عدة أجهزة في نفس الوقت) :WiFi:يوفر اتصال باإلنترنت في المنازل والمكاتب.يغطي مسافات طويلة نسبيًا. بلوتوث :تقنية اتصال قصيرة المدى ،تربط األجهزة مثل السماعات والهواتف ,مما يسهل الوصول إلى خدمات اإلنترنت مثل الموسيقى والبث. .2األشعة تحت الحمراء :لمسافات قصيرة -.ترددات أعلى من الموجات الراديوية -رؤية مباشرة بين جهاز اإلرسال واالستقبال ،والعوائق تؤدى الى ضعف اإلشارة(.خدمة جهاز واحد) تُستخدم في التحكم باألجهزة المنزلية مثل التلفزيونات وأجهزة الصوت.قد يتم دمجها مع أجهزة توصيل اإلنترنت لتوفير تحكم مركزي عبر اإلنترنت. دورا تكميليًا في توصيل على الرغم من أن األشعة تحت الحمراء والبلوتوث ليست تقنيات رئيسية لنقل البيانات عبر اإلنترنت ،إال أنها تلعب ً األجهزة وتسهيل الوصول إلى خدمات اإلنترنت. 5 أجهزة الربط التعريف :األجهزة التي تربط الشبكات وتساعد في التواصل بين األجهزة. أنواع أجهزة الربط: .1الموجهات :Routersتوجيه البيانات بين الشبكات (تحديد المسار بناء على )IP موجهات خارجية :تربط بين الشبكات الخارجية ،مثل اإلنترنت والشبكة المحلية.موجهات داخلية :ضمن الشبكة المحلية لتوجيه البيانات بين األجهزة. .2المفاتيح :Switchesتوجيه فعال البيانات (جهاز ذكي) ضمن الشبكة المحلية الى أجهزة محددة بناء على عناوين Media Access Control MAC توجّه البيانات مباشرة إلى الجهاز المستهدف ،مما يقلل من فرص التصادمات (عندما يرسل جهازان بيانات في نفس اللحظة ،تتداخل إشاراتهم) .3الموزعات :Hubsتوصيل األجهزة بدون توجيه فعال – يرسل لكل األجهزة (تزايد عدد التصادمات ،يتطلب إعادة االرسال ويزيد االزدحام في الشبكة ،مما يؤثر على األداء( مميزات :سهولة االستخدام :بسيطة في التركيب وال تتطلب إعدادات معقدة.تكلفة منخفضة :عادة ما تكون أقل تكلفة من مفاتيح الشبكة Switchesوالموجهات Routers 6 أجهزة الربط ()2 .4نقاط الوصول :Access Pointsاتصال الشبكة الالسلكية. تعمل كنقاط اتصال في الشبكة ،مما يتيح لألجهزة الالسلكية االنضمام إلى الشبكة المحلية. يمكن استخدامها مع شبكات متعددة ،وتساعد في تحسين التغطية. .5المودمات :Modemsتوفر االتصال باإلنترنت عن طريق تحويل اإلشارات الرقمية إلى تناظرية والعكس. بعض المودمات تأتي مع ميزات مدمجة مثل موجه Routerلتوزيع اإلنترنت على عدة أجهزة. 7 البروتوكوالت التعريف :قواعد وإجراءات تبادل البيانات عبر الشبكة. TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol):يُستخدم لتوجيه البيانات عبر اإلنترنت -مكوناته: o IP:يُحدد عنوان الجهاز في الشبكة ،مما يسمح بتوجيه البيانات إلى المكان الصحيح. o TCP:يضمن نقل البيانات بشكل موثوق عن طريق تقسيمها إلى حزم وإعادة تجميعها عند الوصول(.يتم ضمان أن البيانات تصل بالكامل ودون أخطاء للتطبيقات التي تضمن الدقة). o UDP:يُستخدم في تطبيقات تتطلب سرعة أكبر على حساب الموثوقية ،مثل البث المباشر(.ال يوفر أي ضمانات لتسليم البيانات.قد تفقد الحزم ،وال توجد آلية إلعادة اإلرسال) o HTTP/HTTPS (HyperText Transfer Protocol/Secure):يُستخدم لنقل صفحات الويب عبر اإلنترنت. o HTTP:البروتوكول القياسي لنقل البيانات غير المؤمنة. o HTTPS:النسخة المؤمنة من ،HTTPتستخدم تشفير SSL/TLSلحماية البيانات أثناء النقل. o .FTPS FTP (File Transfer Protocol):يسمح بنقل الملفات بكفاءة ،بما في ذلك تحميل وتنزيل الملفات من وإلى الخوادم.هناك نوع آمن o . SMTP (Simple Mail Transfer Protocol):يُستخدم لنقل رسائل البريد اإللكتروني بين الخوادم.يوفر وسيلة موثوقة إلرسال البريد اإللكتروني. 8 الخادم - Serverالعميل Client العميل Client الخادم Server التعريف :جهاز أو برنامج يقوم بطلب الخدمات أو الموارد من التعريف :جهاز أو برنامج يقدم خدمات أو موارد ألجهزة أخرى الخادم. (العمالء) عبر الشبكة. الوظيفة :يوفر واجهة للمستخدم للتفاعل مع الخدمات التي يقدمها الوظيفة :يقوم بمعالجة الطلبات ،وتخزين البيانات ،وتوفير الخادم. الموارد مثل الملفات ،وقواعد البيانات ،أو التطبيقات. المزايا: المزايا: غالبًا ما يكون خفيف الوزن من حيث المعالجة ،حيث عادة ما يمتلك موارد قوية من حيث القدرة على يعتمد على الخادم إلجراء العمليات األكثر تعقيدًا. المعالجة والتخزين. يركز على تحسين تجربة المستخدم وتسهيل الوصول يستطيع معالجة عدة طلبات من عمالء مختلفين في إلى الخدمات. الوقت نفسه. أمثلة :متصفحات الويب ،تطبيقات البريد اإللكتروني ،برامج أمثلة :خوادم الويب ،خوادم البريد اإللكتروني ،خوادم الملفات. الدردشة. 9 المنفذ Port المنفذ هو قطة نهاية االتصال بين جهازين والتي تسمح بتبادل البيانات بينهما.يمكن أن يكون المنفذ ماديًا أو منطقيًا ،ويُستخدم لتحديد كيفية توصيل األجهزة مع بعضها البعض وكيفية توجيه البيانات. األنواع الرئيسية للمنفذ: .1المنفذ المادي :هو منفذ فعلي (له شكل ومكان) على الجهاز ،مثل منفذ Ethernetأو USB. .2المنفذ المنطقي :هو نقطة النهاية االفتراضية المستخدمة في الشبكات لتحديد االتصاالت بين األجهزة ،وغالبًا ما يتم تحديده برقم منفذ معين. استخدامات المنفذ المادي: نقل البيانات :يُستخدم لنقل البيانات بين األجهزة عبر كابالت ،مثل كابالت Ethernetأو USB. توفير الطاقة :بعض المنافذ مثل USBيمكن أن توفر الطاقة لألجهزة المتصلة ،مثل الهواتف الذكية. االتصال بالشبكة :منافذ الشبكة مثل Ethernetتُستخدم لالتصال بشبكات محلية LANأو اإلنترنت. تشغيل األجهزة الصوتية والمرئية :منافذ مثل HDMIو VGAتُستخدم لتوصيل الشاشات وأجهزة العرض. 10 المنفذ المنطقي في الخادم الخادم يستخدم المنافذ الستقبال االتصاالت من العمالء.كل خدمة على الخادم غالبًا ما تُخصص لمنفذ معين. أمثلة: منفذ ) HTTP (80يُستخدم لخدمات الويب. منفذ ) HTTPS (443يستخدم للتصفح اآلمن. منفذ ) FTP (21يُستخدم لنقل الملفات. منفذ ) SMTP (25يُستخدم لنقل البريد اإللكتروني. االستخدامات: تحديد البروتوكوالت :يساعد في تحديد نوع البيانات المنقولة (مثل نقل الويب أو البريد اإللكتروني). األمان :يسمح بإعداد قواعد األمان من خالل فتح أو غلق منافذ معينة. 11 المنفذ المنطقي في العميل المنافذ في العميل :يستخدم العميل المنافذ إلجراء اتصاالت نفترض أن لديك تطبيق ويب يقوم بتصفح موقع يستخدم بروتوكول HTTP. بالخادم.عند إنشاء اتصال ،يختار العميل منفذًا عشوائيًا غير يقوم المستخدم بفتح متصفح الويب .مثال Google Chrome فتح المتصفح: .1 مستخدم لإلرسال ،مما يسمح له بتحديد اتصاله مع الخادم. عندما يطلب المستخدم زيارة موقع معين ،مثل ،www.google.comيبدأ المتصفح عملية االتصال بالخادم. إنشاء اتصال: .2 نطاق المنافذ :المنافذ التي يستخدمها العميل عادة ً تكون اختيار منفذ عشوائي: .3 في النطاق من 1024إلى 65535 يقوم المتصفح باختيار منفذ عشوائي (على سبيل المثال )49152 ،إلجراء االتصال. هذا المنفذ يُستخدم فقط لهذا االتصال المحدد وال يتداخل مع أي اتصاالت أخرى. في الخادم :المنفذ المنطقي يُستخدم الستقبال الطلبات من العمالء وتوجيهها إلى الخدمات المناسبة. االتصال بالخادم: .4 في العميل :المنفذ المنطقي يُستخدم إلجراء اتصاالت بالخادم يتصل المتصفح بالخادم على المنفذ 80الذي يُستخدم لبروتوكول HTTP واستقبال البيانات من الخدمات الى التطبيق المناسب. اآلن ،يكون االتصال مفتو ًحا بين منفذ 49152على الجهاز المحلي والمنفذ 80على الخادم. عند إرسال البيانات من الخادم ،يتم إرسالها إلى منفذ 49152الخاص بالعميل ،مما يتيح للمتصفح استقبال المحتوى المطلوب. استقبال البيانات: .5 الفوائد :إذا أراد المستخدم فتح عدة عالمات تبويب في المتصفح ،سيختار المتصفح منافذ عشوائية مختلفة لكل عالمة تبويب جديدة (مثل ،49154 ،49153وهكذا) للتأكد من عدم تداخل االتصاالت 12 أنظمة العنونة التعريف :الطرق المستخدمة لتعيين عناوين فريدة لألجهزة. أنظمة العنونة الرئيسية: .1عناوين :IPتستخدم لتحديد مواقع األجهزة على اإلنترنت أو الشبكات الواسعة. 32 : IPv4بت :ويُعبر عنه بأربعة مجموعات عشرية (رقم من 0الى )255مفصولة بنقاط (مثل.)192.168.1.1 :مما يسمح بوجود حوالي 4.3 = 232مليار عنوان IP 128 : IPv6بت :ويُعبر عنه بثمانية مجموعات سداسية عشرية (من 4ارقام) مفصولة بنقطتين( مثل: 1038.2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334عنوان تعتبر IPv6تحسينًا ً كبيرا على ،IPv4حيث تقدم عددًا أكبر من العناوين لدعم الشبكات الكبيرة. .2عناوين :MACيُستخدم لتحديد األجهزة في الشبكات المحلية مثل EthernetوWi-Fi. عنوان فريد لكل جهاز -يتكون من 48بت -يُعبر عنه بستة مجموعات سداسية عشرية (من رقمين) -مثل00:1A:2B:3C:4D:5E : 13 عناوين األجهزة في الشبكة المحلية واإلنترنت العناوين العامة العناوين الخاصة الخاصية العناوين الخاصة Private IP Addresses االستخدام داخل الشبكة هي عناوين IPتُستخدم داخل الشبكات المحلية وال يمكن الوصول إليها من اإلنترنت. االستخدام عبر اإلنترنت الهدف المحلية نطاقات العناوين الخاصة 192.168.0.0 :إلى 192.168.255.255 يمكن الوصول إليها من أي ال يمكن الوصول إليها من الوصول مكان اإلنترنت العناوين العامة Public IP Addresses يمكن تكرارها في شبكات هي عناوين IPتُستخدم لتحديد األجهزة على اإلنترنت ،وتكون فريدة عالميًا. يجب أن تكون فريدة عالميًا الفريدة مختلفة أقل أمانًا ،حيث يمكن الوصول توفر مستوى أمان أعلى األمان إليها من اإلنترنت لمعرفة IPالعام يمكن استخدام موقع مثلhttps://ipinfo.io/ : ال تحتاج إلى توجيه عبر تحتاج إلى توجيه عبر اإلنترنت نظام التوجيه اإلنترنت قد يتغير إذا كان مزود خدمة اإلنترنت يستخدم عناوين IPديناميكية. لمعرفة IPالخاص على نظام ويندوز: Start →cmd→IPConfig→IPv4,IPv6 14 ترجمة عنوان الشبكة تستخدم أجهزة التوجيه Routersلترجمة العناوين الخاصة إلى عناوين عامة باستخدام تقنية ترجمة عنوان الشبكة ) ،NAT (Network Address Translationمما يسمح لألجهزة في الشبكة المحلية بالوصول إلى اإلنترنت باستخدام عنوان IPعام واحد 15 https://shorturl.at/s7u5T Thank you 16