الرئيسية / الفيديوهات / الشبكات الواسعة WAN

الشبكات الواسعة WAN

الشبكة الواسعة (WAN) هي شبكة كمبيوتر لِتبادُل المعلومات الرقمية ضمن مساحة جغرافية واسعة (قد تشمل عدة دول)؛ وهي أكبر من الشبكة المحلية (LAN)، وقد تستخدِم خطوط الهاتف والأقمار الصناعية وغيرها من وسائط نقل البيانات. وفي بعض الأحوال، قد تتكوَّن الشبكة الواسعة من ربط عدة شبكات محلية معا.

هي شبكة كبيرة يمكنها ربط اجهزة على مسافة (50) كم ، وتعتبر العمود الفقري لشبكة الانترنيت ، حيث انها تستطيع ربط شبكات محلية مع بعضها عن طريق خطوط هاتفية او ضمن قمر صناعي لتغطية دولة او مدينة كبيرة .

وتنقسم الشبكة الواسعة WAN الى قسمين وكما يلي :

  • Enterprise Network : هي تقوم بالربط بين الشبكات المحلية او الفروع التابعة لشركة او مؤسسة واحدة على مستوى دولة واحدة او عدة دول .
  • Global Network: هي تعمل على ربط الشبكات المحلية لعدة مؤسسات مختلفة . ومع تطوير الشبكات تم تطوير وتحسين البرامج لكي تتعامل مع عدة مستخدمين على شبكة ومن هذه البرامج التالي :
  • البريد الالكتروني Electronic Mail Or E-mail : حيث يوفر البريد الالكتروني اتصالاً سريعاً ويسمح للمستخدمين بتبادل الرسائل التي من الممكن ان تحتوي على نصوص ، صور ، ملفات مرفقة بما فيها ملفات الصوت او الفيديو، ويستخدم البريد الالكتروني البروتوكولات التالية :
  • 400
  • SMTP -Simple Mail Transfer Protocol
  • MHS- Message Handling Service
  • برامج الجدولة Scheduling : وهي نسخة الالكترونية من الجداول الورقية التي تستخدم للتخطيط اليومي والشهري والسنوي للمواعيد ، وهي تستخدم لتحديد المواعيد وتنبيه المستخدم عند حلول او اقتراب موعداً ماً ، وعلى مستوى الشبكة يستطيع مستخدمو الشبكة الاطلاع على مواعيد غيرهم لتحديد موعد الالتقاء او مباحثة امر معين بحيث يكون من الممكن تحديد موعد مناسب للجميع.
  • برامج العمل الجماعي Group Ware : تستخدم تقنية الشبكة في الاتصال لتقدم ادارة مشتركة للوثائق من قبل مجموعة من المستخدمين في اماكن مختلفة في الوقت الحقيقي مما يسمح بالتعديل على مستند ما من قبل اكثر من مستخدم في نفس الوقت ، كما ان المستخدمين يستطيعون المشاركة في تشغيل التطبيقات والبرامج المختلفة على اجهزة مختلفة .

أهميته وفوائد الشبكة الواسعة(WAN)  

تكمن فائدة الشبكات الواسعة في أنها تُتيح نقلا آمنا وسريعا للمعلومات بين العُقَد المختلفة، ناهيك عمّا يمتاز به نقل المعلومات عبر الشبكة الواسعة من موثوقية عالية ، وانخفاض الكُلفة.

ولعلّ المنظمات والشركات الكبيرة التي تنتشر فروعها في أرجاء العالم المختلفة هي من يُحقِّق الاستفادة الكُبرى من الشبكات الواسعة؛ لأن هذه الشبكات تُتيح لها الاتصال مع موظفيها وزبائنها وشركائها عبر العالم. وللشبكات الواسعة دور كبير في تشجيع وحفز الأعمال الإلكترونية
(
e-business ) التي انتشرت في عصر الإنترنت.

تقوم شركات الاتصالات الحكومية (public telecommunications companies- PTT) في البلاد المختلفة بالإشراف على الشبكات الواسعة وصيانتها؛ كما تقدِّم هذه الشركات خدمات معيَّنة لمستخدِمي الشبكات الواسعة مثل خدمة الخط المستأجَر (leased line).

طرق توصيل الأجهزة ببعضها في الشبكات الواسعة:

  1. الوصل نقطة بنقطة point-to-point connection: تعتمد علي الخطَّ المستأجرleased line لوصل مكانين متباعدين على الشبكة بواسطة وصلة وحيدة ويكون الإرسال عبر هذه الوصلة على نوعين، أما الأول فهو إرسال الحُزَم المعنوَنة datagram transmission الذي تُرسَل فيه المعلومات حزمة إثر حزمة، وأما النوع الثاني فهو الإرسال التدفقي للبياناتdata-stream transmission الذي تُرسَل فيه البيانات بايت إثر بايت ، وتتميز هذه الطريقة بأن الخط محجوز بشكل دائم للزبون، ولكنها- بالمقابل- طريقة مرتفعة الكُلفة. أما من كانت ميزانيته محدودة، فينبغي عليه استخدام طُرق أخرى أقل كلفة، ومنها طريقة التحويل عبر دائرة circuit switching .
  2. التحويل عبر دائرة (circuit switching): تختلف هذه الطريقة عن سابقتها في شغلها لخط الهاتف أثناء فترة الاتصال فقط، فهي تشبه طريقة إجراء المكالمة الهاتفية. وتستخدم هذه الطريقة دائرة تُشكِّل وصلة فعلية بين الأطراف المرسِلة والمُستقبِلة عبر خط الهاتف، وتبقى هذه الوصلة فعالة من بداية الاتصال حتى نهايته حيث تُلغى عندئذ ، وهذا هو السبب الذي يجعل هذه الطريقة منخفضة الكُلفة نسبيا. ومن البروتوكولات التي تستخدم هذا التحويل بروتوكول (ISDN) .
  3. التحويل بالحُزَم (packet switching) : تُعَدُّ هذه الطريقة الأساس لمعظم شبكات الاتصالات حتى يومنا هذا، ويتلخَّص مبدؤها في تجزيء رسائل المعلومات إلى وحدات صغيرة تدعى الحُزَم (packets)، وتُرسَل كل حزمة بمفردها إلى العُقدة الوُجهة (destination node) اعتماداً على بروتوكول يُحدِّد للحزمة المسار (route) الذي ستسلكه ، وتُتيح طريقة التحويل بالحُزَم إمكان ربط جميع العُقَد المختلفة في الشبكة الواسعة ببعضها بواسطة وصلة فعلية ، كما تُتيح تشارُك عرض الحزمة (bandwidth) بين المستخدِمين عوضا عن تقسيمها فيما بينهم ، ورغم سرعة هذه الطريقة نسبيا، إلا إنها أبطأ من طريقة التحويل عبر دائرة (circuit switching) ولكنها بالمقابل أقلّ كلفة منها ، وهناك مجموعة من البروتوكولات التي تعتمد طريقة تحويل الحُزَم (packet switching) ، منها :
  • بروتوكول : (25) ظل هذا البروتوكول سائداً فترة طويلة، وقد تميزت الشبكات الواسعة التي اعتمدته بسرعة الاتصالات فيها، وشكلت هذه الشبكات القناة الدولية الرئيسة للاتصالات التجارية. ولكن لم يَعُد بإمكان هذا البروتوكول مواكبة التقنيات الجديدة ذات السرعة العالية.
  • بروتوكول ترحيل الإطارات : (frame relay) ينتشر هذا البروتوكول بكثرة في الشبكات الواسعة، وهو يستخدِم وسطاً للنقل يتكوَّن من ألياف ضوئية وينقل المعلومات بسرعة تصل إلى 2 ميغابت/ثانية، إذ تُرسَل المعلومات في حُزَم مختلفة الأحجام عبر مسارات محدَّدة مُسبقاً تُعرَف باسم الدارات الافتراضية الدائمة (permanent virtual circuits- PVC) .
  • نمط النقل غير المتزامِن : (asynchronous transfer mode- ATM) ينقل هذا البروتوكول المعلومات بسرعة عالية قد تصل إلى 10 غيغابت/ثانية. ويعتمد مبدأ عمله على تنظيم البيانات الرقمية المراد إرسالها في خلايا (cells) لكل منها حجم ثابت يبلغ 53بايت ، وعند امتلاء هذه الخلية تُرسَل عبر وسط النقل في الشبكة. وتستخدم الشبكات المعتمِدة على هذا البروتوكول أنواعاً مختلفة من أوساط النقل مثل :
  1. الكوابل المجدولة (twisted pair).
  2. الألياف الضوئية  (optical fiber).
  3. خطوط T3
  4. خطوط النواقل الضوئية (optical carrier) .

الدائرات الافتراضية في الشبكات الواسعة : (WAN virtual circuits)

تُستخدَم هذه الدائرات في الشبكات التي تعتمد طريقة التحويل بالحُزَم (packet switching)و الدائرة الافتراضية هي دائرة منطقية تُنشأ لتأمين اتصالات بين عُقدتين أو جهازي كمبيوتر في الشبكة ، وتمتاز الاتصالات عبر الدائرات الافتراضية بموثوقيتها العالية ، وهذه الدائرات نوعين:

  • الدائرات الافتراضية المؤقَّتة (switched virtual circuits- SVC) : يتم إنشاء هذا النوع من الدائرات المنطقية المؤقَّتة للوصل بين العُقَد أثناء فترة الاتصال فقط.
  • الدائرات الافتراضية الدائمة (permanent virtual circuits- PVC) : تختلف هذه الدائرات عن سابقتها في كونها دائرات منطقية دائمة تبدو كأنها خط مخصَّص محجوز بشكل دائم ، و تتميَّز الدارات الافتراضية الدائمة (PVC) بأنّ ما تتطلَّبه من عرض الحزمة (bandwidth) أقلّ ممّا يتطلَّبه إنشاء وإنهاء الدارات الافتراضية المؤقَّتة (SVC)، ولكن الدارات الافتراضية الدائمة  (PVC)أعلى كلفة من المؤقَّتة .

الأجهزة المستخدَمة في الشبكات الواسعة (WAN devices):

هنالك العديد من الأجهزة المستخدَمة للربط في الشبكات الواسعة، ومنها

الموجِّه : router يُستخدَم في الشبكات الواسعة التي تعتمد وصلات T1 وبروتوكول ترحيل الإطارات  frame relay، كما يُستخدَم الموجِّه في ربط الشبكات المحلية بالشبكات الواسعة ، ويقوم الكثير من هذه الموجِّهات بوظيفة الجدار الناري firewall أيضا، ويمكن الاستفادة من هذه الميزة لتوفير درجة عالية من الأمن security عند ربط الشبكات الواسعة بالإنترنت، كما يُستَفاد منها أيضا في مراقبة السياسة الأمنية داخل الشبكات الواسعة ، ومن الجدير بالذكر أنه يمكن ربط موجِّهين (routers) في موقعين متباعدين عن بعضهما داخل الشبكة الواسعة عبر جهاز له عدة منافذ multiport يُدعى محوِّل الشبكات الواسعةWAN switch

المودم (modem) : وعند نقل المعلومات عبر الشبكة باستخدام الخطوط الهاتفية التواصلية (analog) ، يُستَخدَم جهاز المودم (modem) لتحويل الإشارات الرقمية التي يستخدمها الكمبيوتر إلى إشارات تواصلية (analog) تُنقَل عبر الخطوط المذكورة، ومن ثم يجري عكس هذه العملية عند الطرف المستقبِل.

وتُستخدَم الآن تقنية جديدة تُدعى الشبكة الرقمية للخدمات المتكاملة integrated services digital network ISDN ، حيث تُنقَل الإشارات الرقمية دون تحويل عبر جهاز يدعى الموائم الطرفي للشبكات الرقمية ذات الخدمات المتكاملة  (ISDN terminal adapter)، وتصل سرعة النقل في هذه التقنية إلى 128 كيلوبت/ثانية.

هناك جهاز آخر شبيه بالمودم يدعىchannel service unit/ data service unit- CSU/DSU يربط الخط المستأجر leased line من شركة الاتصالات الحكومية مع تجهيزات الزبون ( مثل الموجِّه (router))، إذ يحوِّل هذا الجهاز حُزَم المعلومات الرقمية المُعَدَّة للنقل داخل الشبكات المحلية إلى حُزَم يمكن التعامل معها في الشبكات الواسعة.

اختبار تقيمي لقياس مدي استفادتك من المقالة

عن teacher77

شاهد أيضاً

نموذج OSI

تعريف طبقات الـ ( OSI ) : هي عبارة عن وسيط يربط اجهزة مختلفة في …

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *