ما هي أجهزة إعادة الإرسال في شبكة الحاسوب Repeaters

اقرأ في هذا المقال


يعمل المكرر في الطبقة المادية، وتتمثل مهمتها في إعادة توليد الإشارة على نفس الشبكة قبل أن تصبح الإشارة ضعيفة للغاية أو تالفة، وذلك لتمديد الطول الذي يمكن أن تنتقل إليه الإشارة عبر نفس الشبكة، ومن النقاط المهمة التي يجب ملاحظتها حول أجهزة إعادة الإرسال أنّها لا تقوم بتضخيم الإشارة وعندما تصبح الإشارة ضعيفة، يقومون بنسخ الإشارة شيئاً فشيئاً وإعادة توليدها بالقوة الأصلية وإنّه جهاز ذو منفذين.

ما هي أجهزة إعادة الإرسال

أجهزة إعادة الإرسال: هي أجهزة شبكة تعمل في الطبقة المادية لنموذج “OSI” الذي يضخم أو يعيد توليد الإشارة الواردة قبل إعادة إرسالها، حيث يتم دمجها في شبكات لتوسيع منطقة تغطيتها وتُعرف أيضاً باسم معززات الإشارة.

  • “OSI” هي اختصار لـ “Open Systems Interconnection”.

أساسيات أجهزة إعادة الإرسال

عندما يتم إرسال إشارة كهربائية عبر قناة ، يتم إضعافها حسب طبيعة القناة أو التقنية وهذا يفرض قيوداً على طول شبكة “LAN” أو منطقة تغطية الشبكات الخلوية، ويتم تخفيف هذه المشكلة عن طريق تركيب أجهزة إعادة الإرسال على فترات زمنية معينة.

تقوم أجهزة إعادة الإرسال بتضخيم الإشارة الموهنة ثم إعادة إرسالها، ويمكن للمكررات الرقمية إعادة بناء الإشارات المشوهة بفقدان الإرسال، لذلك يتم دمج أجهزة إعادة الإرسال بشكل شائع للاتصال بين شبكتين محليتين وبالتالي تشكل شبكة “LAN” واحدة كبيرة.

الهدف الرئيسي من استخدام مكرر في الإيثرنت هو أنّ المكرر قادر على نقل الإشارة وبثها إلى إيثرنت أخرى قادرة دون الإضرار بأي إشارات، والمكرر هو جهاز ذكي يساعد على التحكم في تدفق الإشارات وإذاً لتحديد أي خلل في الإشارات فإنّ المكرر قادر على اكتشافه ونقله إلى المنفذ المرتبط.

يمتلك المكرر القدرة على تمديد إشارة البيانات من مقطع شبكة واحد ثم تمريرها إلى قطاع شبكة آخر وبالتالي توسيع حجم الشبكة، ويسمح المكرر بنقل البيانات عبر مسافة كبيرة ويمكنه ضمان أمان وجودة البيانات بالإضافة إلى إعادة إرسال البيانات مع الحفاظ على الإشارات بشكل آمن.

  • “LAN” هي اختصار لـ “Local Area Network”.

كيفية عمل أجهزة إعادة الإرسال

عندما يتم بث الإشارة الكهربائية عبر قناة يتم إضعافها بناءً على طبيعة التكنولوجيا، كما ينشر هذا قيداً يعتمد على طول شبكة “LAN”، حيث يتم إنشاء هذه المشكلة من خلال تضمين الراسبين في فترات زمنية محددة، كما يقوم المكرر بتضخيم الإشارة الموهنة ثم إعادة إرسالها وتزداد شعبية أجهزة إعادة الإرسال لأنّها مدمجة للربط بين شبكتي “LAN” صغيرتين وشبكة “LAN” كبيرة.

أنواع أجهزة إعادة الإرسال

أولاً: وفقا لأنواع الإشارات التي تتولد عنها يمكن تصنيف الأجهزة إلى فئتين

1- أجهزة إعادة الإرسال التماثلية

يمكنها فقط تضخيم الإشارة التماثلية.

2- أجهزة إعادة الإرسال الرقمية

يمكنها إعادة تكوين إشارة مشوهة.

ثانياً: وفقا لأنواع الشبكات التي يتصلون بها يمكن تصنيف أجهزة إعادة الإرسال إلى نوعين

1- أجهزة إعادة الإرسال السلكية

يتم استخدامها في الشبكات المحلية السلكية.

2- أجهزة إعادة الإرسال اللاسلكية

تُستخدم في الشبكات المحلية اللاسلكية والشبكات الخلوية.

ثالثاً: وفقا لمجال الشبكات المحلية التي يربطونها يمكن تقسيم أجهزة إعادة الإرسال إلى فئتين

1- أجهزة إعادة الإرسال المحلية

تقوم بتوصيل مقاطع “LAN” مفصولة بمسافة صغيرة.

2- أجهزة إعادة الإرسال عن بُعد

تقوم بتوصيل الشبكات المحلية البعيدة عن بعضها البعض.

رابعاً: بناءً على التقنيات

1- مكرر الميكروويف

  • هذا المكرر مدمج بين محطة الإرسال ومحطة الاستقبال، ولكنّه يعتمد على المسافة بينهما.
  • في هذه الأنواع من المكرر يتم استخدام أجهزة الاستقبال الحساسة وأجهزة الإرسال عالية الطاقة والهوائيات عالية التركيب.

2- مكرر الأقمار الصناعية

  • أقمار الاتصالات مدمجة على حوالي “36000 كيلومتر” من سطح الأرض.
  • هذه المكررات قادرة على تغطية مسافات أكبر.
  • يلتقط مكرر القمر الصناعي إشارة الوصلة الصاعدة من الأرض، ثم يضخمها ويحصل على تحويل التردد إلى تردد الوصلة الهابطة المناسب قبل الانتقال إلى إعادة الإرسال إلى الأرض.

3- مكرر Wi-Fi

يعتمد مكرر “Wi-Fi” على معيار “IEEE 802.11 a / b / g / n”، ويمكنه توسيع منطقة التغطية التي يدعمها جهاز توجيه “wi-fi” إلى منطقة أكبر عادة بين غرفتين.

4- مكرر LTE

يحصل مكرر “LTE” على الإشارة من “LTE eNB” مثل المحطة الأساسية ويعيد إرسالها بعد التضخيم باتجاه الأجهزة المتصلة.

  • “LTE” هي اختصار لـ “Long Term Evolution”.

5- مكرر بصري

  • إنّه قادر على إعادة تشكيل وتضخيم العمليات قبل البدء في إعادة الإرسال.

6- مكرر الراديو

  • ينقل مكرر الراديو جميع البيانات إلى إشارات الراديو يحتوي على منفذين.
  • واحد هو جهاز استقبال راديو وجهاز إرسال لاسلكي آخر.
  • تساعد مستقبلات الراديو في الحصول على البيانات في شكل إشارات.
  • يساعد جهاز الإرسال اللاسلكي في إعادة إرسال البيانات التي يتم الحصول عليها من المكرر.

7- مكرر الهاتف

  • في هذا المكرر يتم استخدام مكبر الصوت الذي يتكون من الترانزستورات لتعزيز الطاقة.
  • يستخدم مكرر الهاتف هذا نظام الاتصال ثنائي الاتجاه ممّا يعني أنّ البيانات يتم بثها في شكل إشارات صوتية.
  • الاستخدام الرئيسي لنظام الهاتف هذا في الاتصالات تحت الماء.

مزايا أجهزة إعادة الإرسال

  • أجهزة إعادة الإرسال سهلة التركيب ويمكنها بسهولة تمديد طول أو منطقة تغطية الشبكات.
  • فهي فعالة من حيث التكلفة.
  • لا تتطلب أجهزة التكرار أي نفقات معالجة إضافية.
  • الوقت الوحيد الذي يحتاجون فيه إلى التحقيق هو في حالة تدهور الأداء.
  • يمكنهم توصيل الإشارات باستخدام أنواع مختلفة من الكابلات.

عيوب أجهزة إعادة الإرسال

  • لا يمكن لأجهزة إعادة الإرسال توصيل شبكات غير متشابهة.
  • لا يمكنهم التفريق بين الإشارة الفعلية والضوضاء.
  • لا يمكنهم تقليل حركة مرور الشبكة أو الازدحام.
  • معظم الشبكات لديها قيود على عدد أجهزة إعادة الإرسال التي يمكن نشرها.

وظائف أجهزة إعادة الإرسال

  • يسمح المكرر ببساطة بإمكانية إجراء الربط البيني للشبكة.
  • تتمثل الوظيفة الأساسية للمكرر في استقبال الإشارات لكابل “LAN” طرفي واحد ثم إعادة توليد وإعادة إرسال جميع الإشارات كشكلها الأصلي عبر مقاطع الكابلات الأخرى.
  • يضمن المكرر عدم إهمال الإشارات المضخمة أو ضعفها قبل وصولها إلى نقطة الوجهة.
  • في الغالب يكون المكرر قادراً على تجديد قوة الإشارة ولكن يتم ذلك قبل البث.
  • يعمل المكرر في الطبقة المادية لنموذج “OSI” ويكون شفافاً لجميع البروتوكولات التي تعمل في الطبقة فوق الطبقة المادية.
  • باستخدام مكرر، يمكن تحجيم الشبكة بحد حجم مقطع كابل واحد مادي.
  • عدد المكررات التي يمكن استخدامها بشكل مقصود محدود عموماً بتنفيذ معين للشبكة المحلية.
  • يحتاج استعمال مكرر بين مقطعين أو أكثر من كابلات “LAN” استعمال نفس بروتوكول الطبقة المادية لنقل إشارة عبر جميع مقاطع الكابلات.

المصدر: COMPUTER NETWORKING / James F. Kurose & Keith W. RossComputer Networks - The Swiss BayCOMPUTER NETWORKS LECTURE NOTES / B.TECH III YEAR – II SEM (R15)An Introduction to Computer Networks / Peter L Dordal


شارك المقالة: