Skip to main content
Global

5.11: شبكة موثوقة

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    168266

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    بنية الشبكة

    يجب أن تساعد الشبكات نطاقًا واسعًا من التطبيقات والخدمات، تمامًا كما تعمل عبر مجموعة كبيرة من الكابلات والأجهزة، مما يشكل البنية التحتية المادية. في هذه الحالة المحددة، يشير مصطلح بنية الشبكة إلى التقنيات التي تساعد المؤسسة والخدمات والقواعد المبرمجة، أو البروتوكولات، التي تنقل البيانات عبر الشبكة.

    ومع تقدم الشبكات، نجد أن هناك أربع صفات أساسية تحتاج البنى الأساسية إلى تقديمها لتلبية رغبات المستخدمين:

    • التسامح مع الخطأ
    • قابلية التوسع
    • جودة الخدمة (QoS)
    • الأمان

    التسامح مع الخطأ

    الرغبة هي أن يكون الإنترنت متاحًا باستمرار للعديد من العملاء الذين يعتمدون عليه. يتطلب هذا بنية شبكة تعمل على تحمل العيوب. تعمل الشبكة التي تتحمل الأخطاء على تقييد تأثير الفشل، بهدف التأثير على أقل عدد من الأجهزة. كما أنه يعمل بطريقة تسمح بالتعافي السريع عند حدوث خيبة الأمل هذه. تعتمد هذه الشبكات على طرق مختلفة بين مصدر الرسالة وهدفها. في حالة فشل المسار، يمكن إرسال الرسائل على الفور عبر رابط بديل. يُعرف وجود طرق عديدة لتحقيق الهدف باسم التكرار.

    تتمثل إحدى الطرق التي يمكن الاعتماد عليها في التكرار في تنفيذ شبكة تستخدم تحويل الحزم. تحويل الحزم لحركة مرور الأجزاء إلى حزم يتم توجيهها عبر شبكة مشتركة. على سبيل المثال، يتم تقسيم رسالة فردية أو بريد إلكتروني أو بث فيديو إلى مجموعات رسائل متعددة تسمى الحزم. تحتوي كل حزمة على معلومات العنوان المهمة لمصدر الرسالة وهدفها. تقوم أجهزة التوجيه الموجودة داخل الشبكة بتبديل الحزم التي تعتمد على حالة الشبكة في تلك المرحلة. هذا يعني أن جميع الحزم في الرسالة الانفرادية يمكن أن تتخذ طرقًا مختلفة تمامًا لتحقيق الهدف.

    قابلية التوسع

    يمكن للشبكة القابلة للتطوير أن تنمو بسرعة لمساعدة المستخدمين والتطبيقات الجديدة دون التأثير على أداء الخدمة التي يتم نقلها إلى المستخدمين الحاليين.

    يمكن إضافة شبكة أخرى بسهولة إلى الشبكة الحالية. علاوة على ذلك، تعد الشبكات متعددة الاستخدامات لأن المصممين يلتزمون بالبروتوكولات والمعايير المعترف بها. يسمح هذا لموردي البرامج والأجهزة بتحسين العناصر والإدارات دون التشديد على هيكلة ترتيب آخر لقواعد العمل داخل الشبكة.

    جودة الخدمة

    تعد جودة الخدمة (QoS) أيضًا من المتطلبات المتزايدة باستمرار للشبكات اليوم. تضع التطبيقات الجديدة التي يمكن للمستخدمين الوصول إليها عبر الشبكات البينية، على سبيل المثال، عمليات الإرسال الصوتي والفيديو المباشر، معايير أفضل لجودة الخدمات المقدمة. هل حاولت في أي وقت مشاهدة مقطع فيديو بفواصل وتوقفات ثابتة؟ مع استمرار دمج محتوى المعلومات والصوت والفيديو في نظام مماثل، تتحول جودة الخدمة إلى أداة أساسية للإشراف على الانسداد وضمان النقل الموثوق للمواد إلى جميع المستخدمين.

    يحدث الازدحام عندما يتجاوز الاهتمام بعرض النطاق الترددي المبلغ الذي يمكن الوصول إليه. يتم تقدير عرض النطاق الترددي للشبكة بعدد البتات المرسلة في الثانية الفردية أو وحدات البت في الثانية (bps). عندما يتم السعي وراء المراسلات المتزامنة عبر الشبكة، يمكن أن يتجاوز الاهتمام بعرض النطاق الترددي للشبكة إمكانية الوصول إليه، مما يؤدي إلى ازدحام الشبكة.

    عندما يكون حجم حركة المرور أكثر بروزًا مما يمكن شحنه عبر الشبكة، تقوم الأجهزة بوضع الحزم في قائمة الانتظار أو الاحتفاظ بها في الذاكرة حتى تصبح الأصول قابلة للوصول إليها لنقلها.

    من خلال إعداد إستراتيجية QoS، يمكن لجهاز التوجيه التعامل مع تقدم حركة البيانات والصوت، مع إعطاء الأولوية للاتصالات الصوتية إذا واجهت الشبكة ازدحامًا.

    الأمان

    الموارد الحيوية للأفراد والشركات هي البنية التحتية للشبكة والخدمات والبيانات الموجودة على الأجهزة المتصلة بالشبكة.

    يجب معالجة نوعين من مخاوف أمان الشبكة: أمن البنية التحتية للشبكة وأمن المعلومات.

    يتضمن ضمان البنية التحتية للشبكة الأمان المادي للأجهزة التي توفر الاتصال بالشبكة ومنع الوصول غير المعتمد إلى برامج الإدارة الموجودة عليها.

    يضمن أمان البيانات أن البيانات الموجودة داخل الحزم التي يتم إرسالها عبر الشبكة والبيانات الموضوعة على الأجهزة المتصلة بالشبكة. ولتحقيق أهداف أمان الشبكة، هناك ثلاثة متطلبات أساسية:

    • السرية: تعني سرية البيانات أن المستلمين المخططين والمعتمدين فقط يمكنهم الوصول إلى المعلومات وقراءتها.
    • النزاهة: تؤكد أمانة البيانات أن البيانات لم يتم تعديلها في الإرسال، من الجذر إلى الهدف.
    • التوفر - تعني إمكانية الوصول إلى البيانات تأكيد الوصول القوي في الوقت المناسب إلى خدمات المعلومات للمستخدمين المعتمدين.