عتاد الشبكات ووسائط النقل – ابنِ شبكة LAN واربطها بالإنترنت
علوم الحاسوبالشبكات والإنترنت17–18 سنة
جارٍ التحميل…
سجّل الدخول للتشغيلابنِ شبكة محلية LAN باستخدام بطاقات واجهة الشبكة (NIC) ومبدّل وموجّه ونقطة وصول لاسلكية ومودم يتصل بمزوّد خدمة الإنترنت. اختر الكابل المزدوج المجدول أو كابل الألياف الضوئية وWi-Fi بتردد 2.4 أو 5 GHz، ثم غيّر عدد الأجهزة وطول الكابل والمسافة إلى نقطة الوصول والتداخل والتشفير وسرعة الإنترنت لترى فقد الإشارة ومعدلات الربط وعرض النطاق الترددي لكل جهاز. تُظهر حزم متحركة ما يفعله كل جهاز بالإطار، بما في ذلك عناوين MAC وIP؛ اقطع الكابلات لتقارن بين المخطط النجمي والمتشابك، واستخدم الجدول لمقارنة الوسائط وأمان الشبكات السلكية واللاسلكية.
الدرس: عتاد الشبكات (NIC، المبدّل، الموجّه، نقطة الوصول اللاسلكية، المودم) ووسائط النقل (الكابل المزدوج المجدول، الألياف الضوئية، Wi-Fi)؛ شبكات LAN وWAN؛ عناوين MAC وIP؛ الشبكات السلكية واللاسلكية؛ المخططان النجمي والمتشابك
ماذا تعرض
يحتاج كل جهاز في الشبكة إلى بطاقة واجهة شبكة لها عنوان MAC فريد. يربط المبدّل أجهزة الشبكة المحلية LAN ويمرّر كل إطار إلى منفذ عنوان MAC للوجهة فقط، وتربط نقطة الوصول اللاسلكية أجهزة Wi-Fi بالشبكة السلكية، ويقرأ الموجّه عناوين IP ليرسل الحزم إلى شبكات أخرى؛ أما المودم فيربط الموجّه بخط مزوّد خدمة الإنترنت. يفقد الكابل المزدوج المجدول الإشارة بسرعة ويقتصر على 100 m لكل امتداد، وتنقل الألياف الضوئية الضوء كيلومترات دون تداخل كهربائي، أما Wi-Fi فمريح لكنه مشترك وأقصر مدى ويمكن التقاطه خارج المبنى ما لم يكن مشفّرًا.
طريقة الاستخدام
فعّل «مبدّل» و«موجّه» و«نقطة وصول» و«مودم» أو ألغِ تفعيلها لترى وظيفة كل منها. اضبط عدد «الحواسيب السلكية» و«أجهزة Wi-Fi» ونوع الكابل وطوله ونطاق Wi-Fi والمسافة والتداخل والتشفير وسرعة الإنترنت. اضغط جهازًا لجعله المرسِل، ثم اضغط «أرسل ملفًا في LAN» أو «افتح صفحة ويب» وراقب الحزمة وترويسة الإطار قفزة بعد قفزة. اضغط كابلًا لقطعه وقارن بين «نجمي» و«متشابك». ويعرض الجدول والرسم البياني الإشارة ومعدل الربط والإنتاجية.
المعاملات القابلة للتغيير
- مخطط الشبكة المحلية نجمي (مبدّل واحد), متشابك (ثلاثة مبدّلات موصولة ببعضها)
- الحواسيب السلكية 0–8 حاسوب
- أجهزة Wi-Fi 0–12 جهاز
- نوع الكابل مزدوج مجدول (Cat 6), ألياف ضوئية (أحادية النمط)
- طول الكابل إلى كل حاسوب 1–2000 m
- نطاق Wi-Fi 5 GHz, 2.4 GHz
- المسافة إلى نقطة الوصول 1–60 m
- التداخل لا يوجد, منخفض, متوسط, مرتفع
- تشفير Wi-Fi بدون (شبكة مفتوحة), WPA2, WPA3
- سرعة الاتصال بالإنترنت 10–1000 Mbit/s
- المبدّل مركَّب
- الموجّه مركَّب
- نقطة الوصول اللاسلكية مركَّبة
- المودم مركَّب
أسئلة للاستكشاف
- لماذا يحتاج الكابل المزدوج المجدول الأطول من 100 m إلى مبدّل في المنتصف أو إلى التحول إلى الألياف الضوئية؟
- أي العناوين في الإطار تتغير عند الموجّه، وأيها يبقى ثابتًا حتى الخادم؟
- لماذا يستطيع شخص غريب في الشارع التقاط إطارات Wi-Fi، وما الذي يمنعه من قراءة البيانات؟
