اقرأ في هذا المقال
- ما هي طوبولوجيا الشبكة المترابطة بالكامل
- مزايا طوبولوجيا الشبكة المترابطة بالكامل
- عيوب طوبولوجيا الشبكة المترابطة بالكامل
- أنواع طوبولوجيا الشبكة المترابطة بالكامل
- أساسيات طوبولوجيا الشبكة المترابطة بالكامل
في طوبولوجيا الشبكة المترابطة بالكامل يتم توصيل كل عقدة باستخدام ارتباط مادي منفصل، كما تحتوي كل شبكة كمبيوتر على رابط مخصص مباشر، أي اتصال من نقطة إلى نقطة بجميع أجهزة الكمبيوتر الأخرى على الشبكة، حيث أنّ كل كمبيوتر له حكمه وسلطته في اتخاذ القرار فيما يتعلق بأولويات الاتصال.
ما هي طوبولوجيا الشبكة المترابطة بالكامل
طوبولوجيا الشبكة المترابطة بالكامل: هي طوبولوجيا موثوقة للغاية لأنّ أي فشل في خط النقل يؤثر فقط على الإرسال بين جهازي الكمبيوتر المتصلين، والاتصال أو الرسالة عالية السرعة ولديها في الغالب وضع مزدوج الاتجاه ولكن في نفس الوقت، فإنّ عدداً كبيراً من خطوط الاتصال يجعل الشبكة مكلفة كما هو الحال بالنسبة لخطوط العقد أو الروابط المطلوبة.
مزايا طوبولوجيا الشبكة المترابطة بالكامل
- الاتصال سريع جداً بين أي عقدتين.
- الهيكل موثوق للغاية لأنّ فشل أي خط لا يؤثر على ارتباط آخر.
- يتم توزيع التحكم بين العقد.
- كل عقدة لا تتطلب القدرة على التوجيه.
عيوب طوبولوجيا الشبكة المترابطة بالكامل
- إنّها طوبولوجيا مكلفة للغاية كما لو كانت هناك عقد في الشبكة، فكل عقدة تتطلب (n – 1) خطوطاً أو روابط ممّا يؤدي إلى متطلب إجمالي من “n (n − 12)” من الروابط.
- إذا تم ربط عقدة جديدة بالشبكة، فسترتفع التكلفة عدة مرات بناءً على إجمالي العقد الموجودة وهذا العدد من الخطوط مطلوب.
أنواع طوبولوجيا الشبكة المترابطة بالكامل
الترتيب المادي المحدد أي الحقيقي أو المنطقي أي الظاهري لعناصر الشبكة، حيث أنّه في شبكتان لهما نفس الهيكل إذا كان تكوين الاتصال هو نفسه، على الرغم من أنّ الشبكات قد تختلف في التوصيلات البينية المادية والمسافات بين العقد ومعدلات الإرسال أو أنواع الإشارات، والأنواع الشائعة لطوبولوجيا الشبكة ومعرّفة هي:
أولاً: طوبولوجيا الناقلات
طوبولوجيا الناقلات: هي طوبولوجيا الشبكة التي يتم فيها توصيل جميع العقد، أي المحطات معاً بواسطة ناقل واحد.
ثانياً: طوبولوجيا متصلة بالكامل
طوبولوجيا متصلة بالكامل: هي طوبولوجيا شبكة يوجد فيها مسار مباشر أي فرع بين أي عقدتين وحيث في شبكة متصلة بالكامل تحتوي على عقد، يوجد عدد “n (n-1) / 2” مسارات مباشرة أي الفروع ومرادف شبكة متشابكة متصلة بالكامل.
ثالثاً: الهيكل الهجين
الهيكل الهجين: هو مزيج من أي طبولوجيا شبكة أو أكثر ويمكن أن تحدث المثيلات، حيث يمكن أن تحتفظ هيكليتان أساسيتان للشبكة، وعند الاتصال معاً بطابع الشبكة الأساسي وبالتالي لا تكون شبكة مختلطة، وعلى سبيل المثال لا تزال شبكة الأشجار المتصلة بشبكة الأشجار عبارة عن شبكة متفرعة.
لذلك لا تتراكم الشبكة الهجينة إلا عند توصيل شبكتين أساسيتين وفشل هيكل الشبكة الناتج في تلبية أحد تعريفات الهيكل الأساسية، وعلى سبيل المثال تعرض شبكتان نجميتان متصلتان ببعضهما البعض طبولوجيا الشبكة الهجينة، ودائماً ما يتراكم الهيكل الهجين عند توصيل هيكلين أساسيين مختلفين للشبكة.
رابعاً: الهيكل الخطي
تتماثل مع طوبولوجيا الناقلات.
خامساً: الهيكل الشبكي
الهيكل الشبكي: هي طوبولوجيا الشبكة التي يوجد فيها على الأقل عقدتان بينهما مساران أو أكثر.
سادساً: طوبولوجيا الحلقة
طوبولوجيا الحلقة: هي طوبولوجيا الشبكة التي تحتوي كل عقدة على فرعين متصلين بها بالضبط.
سابعاً: طوبولوجيا النجم
طوبولوجيا النجم: هي طوبولوجيا الشبكة التي يتم فيها توصيل العقد الطرفية بالعقدة المركزية، والتي تعيد بث جميع عمليات الإرسال المستلمة من أي عقدة طرفية إلى جميع العقد الطرفية على الشبكة بما في ذلك العقدة الأصلية.
قد تتواصل جميع العقد الطرفية مع جميع العقد الأخرى عن طريق الإرسال والاستقبال من العقدة المركزية فقط، كما إنّ فشل خط النقل أي القناة الذي يربط أي عقدة طرفية بالعقدة المركزية سيؤدي إلى عزل تلك العقدة الطرفية عن العقدة الأخرى.
كذلك إذا كانت العقدة المركزية النجمية سلبية يجب أن تكون العقدة الأصلية قادرة على تحمل استقبال صدى الإرسال الخاص بها، والمتأخر بسبب وقت الإرسال ثنائي الاتجاه أي من العقدة المركزية وإليها وبالإضافة إلى أي تأخير ولدت في العقدة المركزية، كما تحتوي الشبكة النجمية النشطة على عقدة مركزية نشطة عادة ما يكون لديها الوسائل لمنع المشاكل المتعلقة بالصدى.
ثامناً: طوبولوجيا الشجرة
طوبولوجيا الشجرة: هي طوبولوجيا الشبكة التي ومن وجهة نظر طوبولوجية بحتة بحيث تشبه الربط البيني للشبكات النجمية في تلك العقد الطرفية الفردية، والمطلوبة للإرسال والاستقبال من عقدة أخرى فقط ونحو عقدة مركزية وليس مطلوب منها أن تكون بمثابة المكررات أو المجددات.
يمكن توزيع وظيفة العقدة المركزية، وكما هو الحال في شبكة النجوم التقليدية قد تظل العقد الفردية معزولة عن الشبكة بفشل نقطة واحدة في مسار الإرسال إلى العقدة، كما سيؤدي الفشل أحادي النقطة لمسار الإرسال داخل العقدة الموزعة إلى تقسيم محطتين أو أكثر من بقية الشبكة.
أساسيات طوبولوجيا الشبكة المترابطة بالكامل
بالنسبة للشبكة المترابطة يمكن تصنيف هيكل الشبكة إلى نوعين مختلفين، أحدهما هو ما يسمى بالشبكة المباشرة ممّا يعني أن نقطة نهاية العقدة متصلة مباشرة بالشبكة الأساسية، كما ستكون نقطة نهاية العقدة موجودة داخل الشبكة المترابطة، بحيث يجب أن يمر أي اتصال بين العقد غير المجاورة عبر أبعاد قليلة من الأجهزة.
على سبيل المثال في مفتاح “DCN”، حيث تحاول العقدة A الاتصال بعقدة أخرى E، يجب أن تنتقل عبر عدد من الأجهزة، وأحد الأمثلة النموذجية لطوبولوجيا الشبكة المباشرة هو طوبولوجيا الشبكة المتداخلة كما أنّ مضيفات “TCP / IP” هي عقد تتواصل عبر الشبكات المترابطة باستخدام اتصالات “TCP / IP”.
تربط عقدة بوابة “TCP / IP” أحد أنواع الشبكات بآخر، كما يحتوي على أجهزة لتوفير الارتباط المادي بين الشبكات المختلفة والأجهزة والبرامج لتحويل الإطارات من شبكة إلى أخرى، وعادةً ما تقوم بتحويل طبقة “Token Ring MAC” إلى طبقة “Ethernet MAC” مكافئة والعكس صحيح.
يقوم جهاز التوجيه بتوصيل شبكة من نوع مماثل بأخرى من نفس النوع من خلال ارتباط من نقطة إلى نقطة، كما يتمثل الاختلاف التشغيلي الرئيسي بين البوابة والموجه والجسر في أنّه بالنسبة لشبكة “Token Ring” وشبكة “Ethernet“، يستخدم الجسر عنوان “MAC” حوالي “48 بت” لتوجيه الإطارات بينما تستخدم البوابة والموجه عنوان شبكة “IP”.
وكقياس لنظام الهاتف العام سيكون عنوان “MAC” مساوياً لرقم الهاتف المخصص عشوائياً، بينما يحتوي عنوان “IP” على معلومات حول مكان وجود الهاتف منطقياً مثل الدولة ورمز المنطقة، وبمجرد أن أصبحت الإنترنت شبكة ربحية من الشبكات المترابطة أصبح من الواضح أن مساحة العنوان العام لـ “IPv4” لم تكن كافية لتلبية متطلبات الشبكة العالمية.
كما أدى استخدام معايير مثل ترجمة عنوان الشبكة (NAT) إلى توفير الوقت أثناء تطوير معيار جديد وأصبح هذا المعيار الجديد “IPv6” الجيل التالي من عناوين بروتوكول الإنترنت.
- “NAT” هي اختصار لـ “Network Address Translation”.
- “IP” هي اختصار لـ “Internet Protocol”.
- “MAC” هي اختصار لـ “Media Access Control address”.
- “TCP / IP” هي اختصار لـ “Transmission Control Protocol/Internet Protocol”.
- “DCN” هي اختصار لـ “Dynamic Circuit Network”.
