ما هو المودم في شبكات الحاسوب

اقرأ في هذا المقال


استخدمت أجهزة مودم الهاتف القديم واجهة قياسية لتوصيل أجهزة المودم الخارجية بأجهزة كمبيوتر تسمى “RS-232“، وبالتالي يمكن توصيل أي مودم خارجي بأي جهاز كمبيوتر يحتوي على منفذ “RS-232” والذي تمتلكه جميع أجهزة الكمبيوتر الشخصية تقريباً، وهناك أجهزة مودم تأتي كلوحة توسعة يمكنك إدخالها في فتحة التوسيع الشاغرة في جهاز الكمبيوتر ويطلق عليها أحياناً أجهزة مودم داخلية.

ما هو المودم

المودم: هو جهاز يقوم بتحويل البيانات إلى إشارة بحيث يمكن إرسالها واستقبالها بسهولة عبر خط هاتف أو كابل أو اتصال قمر صناعي، وللإرسال عبر خط هاتف تمثيلي والذي كان في يوم من الأيام الطريقة الأكثر شيوعاً للوصول إلى الإنترنت، ويقوم المودم بتحويل البيانات بين التنسيقات التماثلية والرقمية في الوقت الفعلي لاتصال شبكة ثنائي الاتجاه، وفي حالة أجهزة المودم الرقمية عالية السرعة تكون الإشارة أبسط بكثير ولا تتطلب التحويل من التماثلية إلى الرقمية.

  • “RS-232” هي اختصار لـ “Recommended Standard 232”.

خصائص المودم في شبكات الحاسوب

  • إنّه جهاز يعدل الإشارات لتشفير البيانات الرقمية للإرسال ويلغي تعديل الإشارات لفك تشفير البيانات المرسلة.
  • ينقل المودم البيانات بوحدات بت في الثانية.
  • من الضروري الاتصال بين الأجهزة الرقمية والأجهزة التماثلية.
  • المودم ضروري لأنّه يعمل كمترجم بين الأجهزة وينقل المعلومات بسرعة.
  • يقوم بترميز الإشارة وفك التشفير في الطرف الآخر والعكس بالعكس بين الأجهزة.

أساسيات أجهزة المودم

قامت الأجهزة الأولى التي تسمى أجهزة المودم بتغيير البيانات الرقمية لإرسالها خلال خطوط الهاتف التماثلية، وتم قياس سرعة أجهزة المودم هذه بوحدة الباود أي وحدة قياس تحمل اسم “Emile Baudot” على الرغم من تطور تكنولوجيا الكمبيوتر تم تحويل هذه القياسات إلى وحدات بت في الثانية، وأظهرت أجهزة المودم التجارية الأولى سرعة “110 بت في الثانية”.

أصبحت أجهزة المودم معروفة للمستهلكين تدريجياً في أواخر السبعينيات وحتى الثمانينيات، حيث تم بناء لوحات الرسائل العامة والخدمات الإخبارية على البنية التحتية للإنترنت في وقت مبكر، وبعد ذلك مع انفجار شبكة الويب العالمية في منتصف وأواخر التسعينيات، ظهرت أجهزة مودم الاتصال الهاتفي كشكل أساسي للوصول إلى الإنترنت في العديد من المنازل حول العالم.

أنواع أجهزة المودم

أولاً: مودم الهاتف

  • يتم توصيل الكمبيوتر عبر خطوط الهاتف للوصول إلى شبكة أجهزة الكمبيوتر الأخرى.
  • إنه أرخص عند مقارنته بأجهزة المودم الأخرى لأنّه لا يحتوي على أي تكلفة تثبيت، وكما أنّ الرسوم الشهرية لمودم الهاتف منخفضة.
  • يمكن استخدامه في أي منزل إذا تم توفير شبكة هاتف.

ثانياً: خط المشترك الرقمي

  • يوفر اتصال إنترنت عالي السرعة من خلال خطوط الهاتف.
  • إنّه مكلف بالمقارنة مع مودم الهاتف.
  • يتم توصيل “DSL” أيضاً بخطوط هاتف مشابهة لمودم الهاتف، ولكن الاختلاف في الاتصال الصوتي “DSL” أنّه يتم استعمالها خدمة الإنترنت في وقت واحد، بينما لا يتم توفيرها في مودم الهاتف.

ملاحظة:“DSL” هي اختصار لـ “Digital Subscriber Line”.

ثالثاً: مودم كابل

مودم الكابل: هو جهاز يسمح بالوصول عالي السرعة إلى البيانات عبر شبكة تلفاز الكابل “CATV” كما أنّ معظم أجهزة مودم الكابلات هي حالياً أجهزة خارجية، وتتصل بالكمبيوتر من خلال بطاقة “10 BASE-T Ethernet” قياسية وأسلاك مزدوجة مجدولة.

  • “CATV” هي اختصار لـ “Community Access Television”.

رابعاً: مودم القمر الصناعي

مودم القمر الصناعي: هو جهاز يوفر الاتصال بالإنترنت من خلال أطباق الأقمار الصناعية، وينقل بتات الإدخال لإخراج إشارات الراديو ثم ينفذ العكس، وإنّه أكثر تكلفة عند مقارنته بجميع أجهزة المودم الأخرى ولكنه يوفر موثوقية أفضل لشبكة الإنترنت

خامساً: مودم الطلب الهاتفي

  • تعمل أجهزة المودم المستخدمة في شبكات الطلب الهاتفي على تحويل البيانات بين النموذج التماثلي المستخدم في خطوط الهاتف والنموذج الرقمي المستخدم على أجهزة الكمبيوتر.
  • يتم توصيل مودم طلب هاتفي خارجي بجهاز كمبيوتر في طرف وخط هاتف على الطرف الآخر وفي الماضي عمل بعض صانعي أجهزة الكمبيوتر بدمج مودم الطلب الهاتفي الداخلي في الكمبيوتر.
  • ترسل أجهزة مودم شبكة الطلب الهاتفي الحديثة البيانات بمعدل أقصى يبلغ “56000 بت في الثانية”.
  • ومع ذلك فإنّ القيود الملازمة لشبكات الهاتف العامة غالباً ما تحد من معدلات بيانات المودم إلى “33.6 كيلوبت في الثانية” أو أقل.
  • عند الاتصال بشبكة عبر مودم طلب هاتفي يقوم المودم بنقل أصوات المصافحة المميزة بين جهازك والمودم البعيد عبر مكبر صوت.
  • بسبب أنّ عملية الاتصال وأنماط البيانات متماثلة في كل مرة، فإنّ سماع نمط الصوت يساعدك على التحقق ممّا إذا كانت عملية الاتصال تعمل أم لا.

سادساً: مودم النطاق العريض

يستعمل مودم النطاق العريض مثل تلك المعتمدة في “DSL” أو الوصول إلى الإنترنت خلال الكابل تقنيات إشارات متقدمة، لتحقيق سرعات شبكة أعلى بشكل كبير من أجهزة مودم الاتصال الهاتفي من الجيل السابق، وغالباً ما يشار إلى أجهزة المودم عريضة النطاق باسم أجهزة المودم عالية السرعة وتعد أجهزة المودم الخلوية نوعاً من المودم الرقمي، والذي ينشئ اتصالاً بالإنترنت بين جهاز محمول وشبكة هاتف محمول.

يتم توصيل أجهزة المودم الخارجية ذات النطاق العريض بجهاز توجيه النطاق العريض المنزلي أو أي جهاز بوابة منزلية آخر على أحد الطرفين وواجهة الإنترنت الخارجية مثل خط الكابل على الطرف الآخر، كما يقوم جهاز التوجيه أو البوابة بتوجيه الإشارة إلى جميع الأجهزة في العمل أو المنزل حسب الحاجة، حيث تتضمن بعض أجهزة التوجيه ذات النطاق العريض مودم متكامل كوحدة أجهزة فردية، كما يتيح الكثير من مزودي خدمة الإنترنت ذات النطاق العريض أجهزة مودم مناسبة لعملائهم مجاناً أو مقابل رسوم شهرية.

ما الفرق بين المودم وجهاز التوجيه

  • يوصلك المودم بشبكة واسعة “WAN” أو بالإنترنت.
  • ومن ناحية أخرى يقوم جهاز التوجيه بتوصيل أجهزتك بشبكة المنطقة المحلية “LAN” أو شبكة “Wi-Fi” ويسمح لأجهزتك بالاتصال ببعضها البعض لاسلكياً.
  • في الأساس المودم هو بوابتك إلى الإنترنت، بينما جهاز التوجيه هو محور مركزي لأجهزتك.

ملاحظة:“WAN” هي اختصار لـ “Wide Area Network” و”LAN” هي اختصار لـ “Local Area Network”.

كيفية عمل جهاز المودم

  • المودم هو جهاز يتلقى إشارة تماثلية من مزود خدمة الإنترنت “ISP” ويترجمها إلى إشارة رقمية يمكن أن تفهمها أجهزتك والعكس صحيح، ويتيح ذلك لأجهزتك إرسال واستقبال البيانات عبر الإنترنت ومصطلح مودم مشتق من الكلمتين “تعديل” و”إزالة التشكيل”.
  • عندما تم إنشاء الإنترنت لأول مرة تم استخدام أجهزة المودم لتعديل أو تحويل الإشارة التماثلية التي تستخدمها خطوط الهاتف إلى إشارة رقمية يمكن لأجهزة الكمبيوتر والأجهزة الأخرى فهمها.
  • ثم يقوم المودم بإعادة تشكيل الإشارة من أجهزتك إلى إشارة تمثيلية، بحيث يمكن نقلها عبر خط هاتف.
  • تتضمن معظم أجهزة المودم على ثلاثة منافذ فقط أحدها يرتبط بالإنترنت والآخر يتصل بجهاز التوجيه والآخر يتصل بمصدر الطاقة.
  • تتصل أجهزة المودم القديمة بالإنترنت خلال خطوط الهاتف، بينما تستعمل أجهزة المودم الأحدث توصيلات كابلية أو ألياف ضوئية.
  • تتضمن أجهزة المودم على منفذ “Ethernet” واحد على الأقل للاتصال بجهاز توجيه أو كمبيوتر.

ملاحظة:“ISP” هي اختصار لـ “Internet service provider”.

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: