ما هي العقدة في شبكة الحاسوب Node

تُعد عُقد الشبكة هي الأجزاء المادية التي تتكون منها الشبكة، وعادة ما تتضمن أي جهاز يستقبل المعلومات ثم يرسلها، لكنّهم قد يتلقون البيانات ويخزنونها أو ينقلون المعلومات في مكان آخر أو ينشئون ويرسلون البيانات بدلاً من ذلك.

ما هي العقدة Node

العقدة “Node”: هي أي جهاز مادي داخل شبكة من الأدوات الأخرى التي يمكنها إرسال المعلومات أو تلقيها أو إعادة توجيهها، والكمبيوتر الشخصي هو العقدة الأكثر شيوعا وإنّها تسمى عقدة الكمبيوتر أو عقدة الإنترنت.

أساسيات العقدة

تُعد أجهزة المودم والمحولات والمحاور والجسور والخوادم والطابعات عقداً مثلها مثل الأجهزة الأخرى التي تتصل عبر “Wi-Fi” أو “Ethernet“، وعلى سبيل المثال تحتوي الشبكة التي تربط ثلاثة أجهزة كمبيوتر وطابعة واحدة إلى جانب جهازين لاسلكيين آخرين على ستة نقاط إجمالية.

يجب أن يكون للعقد داخل شبكة الكمبيوتر شكل من أشكال التعريف مثل عنوان “IP” أو عنوان “MAC” وحتى تتمكن أجهزة الشبكة الأخرى من التعرف عليها، كما لم تُعد العقدة التي لا تحتوي على هذه المعلومات أو تلك غير المتصلة تعمل كعقدة.

في الشبكات تُعد العقد “node” نقاط اتصال ونقاط إعادة التوزيع وإلّا فهي نقاط نهاية الاتصال وفي علوم الكمبيوتر هذه هي نقاط البيانات أو الأجهزة عبر شبكة كبيرة، مثل الكمبيوتر الشخصي أو الطابعة أو الهاتف، حيث تتم برمجة العقد “Contract programming” لتحديد ومعالجة البيانات بطريقة أخرى لنقل البيانات من عقدة إلى أخرى.

لذا فإنّ العقدة هي نقطة مفصلية “articulation point” أينما يحدث اتصال، وجاء مفهوم هذه العقد من استخدام الشبكات الموزعة وكذلك تبديل الحزمة، لذلك تقوم هذه العقد بمجموعة متنوعة من الوظائف بناءً على التطبيق والعقدة في الشبكة هي جهاز أو كمبيوتر، لذلك من أجل إنشاء اتصال بالشبكة يجب وجود عقد متنوعة وتقوم العقدة بشكل أساسي على طبقة البروتوكول والشبكة المشار إليها.

يحتوي كل جهاز يتم استخدامه على الشبكة عنوان “IP” فريداً يُعرف باسم العقدة “node”، وعندما تكون العقدة متصلة بشبكة يجب أن يكون لها عنوان “MAC”، كما إنّه معرف فريد تخصصه الشركات المصنعة للجهاز لبطاقة واجهة الشبكة “NIC” المخصصة للاتصالات داخل الشبكة.

• “NIC” هي اختصار لـ “Network Interface Card”.

• “MAC” هي اختصار لـ “Media Access Control”.

• “IP” هي اختصار لـ “Internet Protocol”.

مبدأ عمل عقدة الشبكة

قد تقوم عقدة الكمبيوتر بنسخ الملفات احتياطياً عبر الإنترنت أو إرسال بريد إلكتروني ولكن يمكنها أيضاً دفق مقاطع الفيديو وتنزيل ملفات أخرى، كما يمكن لطابعة الشبكة تلقي طلبات الطباعة من الأجهزة الأخرى على الشبكة بينما يمكن للماسح الضوئي إرسال الصور مرة أخرى إلى الكمبيوتر، حيث يحدد جهاز التوجيه البيانات التي تنتقل إلى الأجهزة التي تطلب تنزيلات الملفات داخل النظام ولكن يمكنه أيضاً إرسال الطلبات إلى الإنترنت العام.

تقع عقدة الشبكة في نقطة في الشبكة، حيث ترسل المعلومات أو تستقبلها أو تخزنها أو تنشئها وينقل البيانات للتواصل مع العقد الأخرى في الشبكة، وفي شبكة الكمبيوتر يمكن أن تكون العقد عبارة عن أجهزة مادية متصلة بالشبكة، كما تتعرف هذه الأجهزة على عمليات الإرسال من العقد الأخرى وتعيد توجيهها إلى العقد الأخرى بحيث تتحقق العقدة من التعريف مثل عنوان “IP” لمنح الوصول إلى العقدة.

العقد تتصل عبر ارتباط أو قناة اتصال. في شبكة الكمبيوتر، قد تكون هذه اتصالات كابلية أو ألياف بصرية أو لاسلكية، وشبكة الكمبيوتر هي نظام من أجهزة الكمبيوتر وأجهزة الكمبيوتر المتصلة عبر روابط الاتصال بحيث تسمح هذه الروابط لأجهزة الكمبيوتر والأجهزة الأخرى بإرسال المعلومات عبر الشبكة.

تحدد بروتوكولات الشبكة كيفية إرسال المعلومات واستلامها، ويمكن تحديد الشبكات من خلال موقعها الجغرافي والبروتوكولات التي تستخدمها والترتيب المادي لمكونات الشبكة والغرض منها، ويمكن أن تكون شبكات الكمبيوتر مادية أو منطقية، وشبكة الكمبيوتر المادية هي شبكة حقيقية تتكون من الكابلات والأجهزة التي ترسل البيانات ذهاباً وإياباً.

الشبكات المنطقية هي تمثيلات برمجية لشبكة فعلية وإنّها مبنية على قمة شبكة فعلية، كما تهدف شبكات الكمبيوتر إلى مشاركة المعلومات والموارد بين الأجهزة الرقمية المتعددة، والإنترنت هو مثال لشبكة الكمبيوتر وهي مكونة من العديد من شبكات الكمبيوتر الأصغر، وتجعل شبكات الكمبيوتر أشياء مثل دفق الفيديو والشبكات الاجتماعية والشبكات السحابية ممكنة.

عقدة الشبكة “node” هي نقطة اتصال في شبكة اتصالات، وكل عقدة هي نقطة نهاية لعمليات إرسال البيانات أو إعادة توزيعها، كما تحتوي العقد إمّا على قدرة مبرمجة أو هندسية للتعرف على عمليات النقل ومعالجتها وإعادة توجيهها إلى عقد الشبكة الأخرى، وظهر مفهوم عقد الشبكة مع اعتماد الشبكات الموزعة وتبديل الحزم وبناءً على التطبيق تؤدي عُقد الشبكة مجموعة متنوعة من الوظائف.

أنواع العقد في شبكة الحاسوب

• في شبكة تلفاز الكابل القائمة على الألياف، فإنّ العقد هي المنازل أو الشركات التي تتصل بنفس مستقبل الألياف البصرية.

• مثال آخر للعقدة هو جهاز يوفر خدمة شبكة ذكية داخل شبكة خلوية، مثل وحدة تحكم المحطة الأساسية “BSC” أو عقدة دعم “GPRS” للبوابة (GGSN)، وبمعنى آخر العقدة المتنقلة هي التي توفر أدوات التحكم في البرنامج خلف الجهاز، مثل الهيكل بهوائيات تنقل الإشارات إلى جميع الأجهزة داخل الشبكة.

• العقدة الفائقة هي عقدة داخل شبكة نظير إلى نظير لا تعمل فقط كعقدة عادية ولكن أيضاً كخادم وكيل وجهاز ينقل المعلومات إلى مستخدمين آخرين داخل نظام “P2P“، ولهذا السبب تتطلب العقد الفائقة مزيدًا من وحدة المعالجة المركزية وعرض النطاق الترددي أكثر من العقد العادية.

ما هي مشكلة نهاية العقدة

يشير مصطلح “مشكلة العقدة النهائية” إلى المخاطر الأمنية التي تصاحب المستخدمين الذين يربطون أجهزة الكمبيوتر أو الأجهزة الأخرى بشبكة حساسة، إما فعلياً مثل في العمل أو عبر السحابة من أي مكان بينما يستخدمون ذلك في نفس الوقت نفس الجهاز لأداء أنشطة غير آمنة.

تتضمن بعض التطبيقات مستعملاً نهائياً يعمل بجهاز الكمبيوتر المحمول الخاص بالعمل إلى المنزل ولكنّه يتحقق بعد ذلك من بريده الإلكتروني على شبكة غير آمنة، مثل المقهى أو المستخدم الذي يربط جهاز الكمبيوتر الشخصي أو الهاتف بشبكة “Wi-Fi” الخاصة بالشركة.

أحد أهم المخاطر التي تتعرض لها شبكة الشركة هو تعرض الجهاز الشخصي للخطر الذي يستخدمه شخص ما على تلك الشبكة، والمشكلة واضحة تماما بحيث أنّ خلط شبكة يحتمل أن تكون غير آمنة وشبكة أعمال تحتوي على الأرجح على بيانات حساسة.

قد يكون جهاز المستخدم النهائي مصاباً ببرامج ضارة بأشياء مثل راصدات لوحة المفاتيح أو برامج نقل الملفات التي تستخرج معلومات حساسة أو تنقل البرامج الضارة إلى الشبكة الخاصة، وبمجرد تسجيل الدخول ويمكن أن تساعد الشبكات الظاهرية الخاصة والمصادقة الثنائية في حل هذه المشكلة، لذلك يمكن لبرامج العميل الخاصة القابلة للتمهيد التي يمكنها فقط استخدام برامج محددة للوصول عن بُعد.

ومع ذلك هناك طريقة أخرى تتمثل في تثقيف المستخدمين حول كيفية تأمين أجهزتهم بشكل صحيح حيث يمكن لأجهزة الكمبيوتر المحمولة الشخصية استخدام برنامج مكافحة فيروسات؛ للحفاظ على ملفاتها محمية من البرامج الضارة ويمكن للهواتف الذكية استخدام تطبيق مماثل لمكافحة البرامج الضارة للقبض على الفيروسات والتهديدات الأخرى قبل أن تسبب أي ضرر.