البرفسور احمد: مبادى شبكات الحاسب

مبادى شبكات الحاسب

مبادئ شبكات الحاسب

أساسيات الحاسبات

الفصل الأول: المكونات المادية للحاسبات

الأهداف:

عندما تكمل هذا الفصل تكون قادراً على :

1. تحديد المكونات المادية للحاسبات ووظائف كل واحد منها.

2. توصيل المكونات الطرفية إلى الوحدة الرئيسية لجهاز الحاسب.

3. التعرف على مختلف المكونات الداخلية والتوصيلات لجهاز الحاسب.

المقدمة

الكمبيوتر مكون أساسي من ضمن الأجهزة التي تكون أي شبكة,ولا نستطيع أن نتكلم على أي شبكة خالية من أجهزة الكمبيوتر.أن الكمبيوتر هو الذي يلعب دور المرسل و المستقبل في أي عملية تبادل رسائل أو بيانات.

لنلقي نظرة على المكونات الأساسية لأي جهاز حاسب حتى تكون لدينا فكرة عن دور هدا الجهاز في العمل الشبكي (1-1)المكونات التي تمل المهام الأساسية التي يستطيع أن يؤديها جهاز الكمبيوتر مثالي.

يتم في الشكل(1.1) الآتي:

· قراءة CPU محتوى ذاكرة ROM الخاصة بالنظام الأساسي للدخل والخرج Bios يمكن الجهاز من الإقلاع.

· تنفذ أ وقراءة أي برنامج مخزن في ذاكرة RAM يتمكن المعالج من تشغيل هذا البرنامج .

· في حالة حفظ أو تخزن البيانات يحدث جريان للمعلومات من ذاكرة RAM إلى Hard Disk وهذا عبر الناقل (BUS).

فمثلاً أي معلومات صادرة تمر من الذاكرة و المعالج عبر الناقل إلى أي شق توسعي ثم من بعدها إلى أي بطاقة من البطاقة,كبطاقة الشاشة أو بطاقة الشبكة و تحدث العملية العكسية في حالة معلومات واردة إلى الجهاز كمثل البيانات المستقبلية من الشبكة أو الأوامر الداخلة عبر منفذ الفأرة أو منفذ لوحة المفاتيح(Keyboard ).

مكونات الحاسوب

يحتوي أي جهاز كمبيوتر على المكونات التالية:

1-المعالج(Processor :CPU):

وحدة المعالجة المركزية أو المعالج هو المسئول عن كل العمليات الحسابية والمنطقية وما غير ذلك من المهام المتعددة الأخرى.تتميز المعالجات بسرعة معالجتها للمعلومات وسعة ناقلها الداخلي .تصل حاليا سرعة معالجات الأجهزة الشخصية إلى أكثر من ثلاث الآلف مليون عملية في الثانية الواحدة .

2-الذاكرة(Memory):

يحتوي جهاز الكمبيوتر على عدة أنواع من الذاكرة نذكر منها:

· ذاكرة الوصول العشوائي

نوع من الذاكرة يتعامل مع المعالج بصفة مؤقتة. فمثلاً عندما نشغل أي برنامج, تُحمل الأوامر التي يحتوي عليها البرنامج إلى ذاكرة RAM إلى طاقة كهربية لكي تتمكن من حفظ أو تخزين المعلومات مراهقات. عندما يتوقف الكمبيوتر عن العمل تضيع كل المعلومات التي كانت موجودة في ذاكرة RAM .

· ذاكرة القراءة فقط Read only Memory)ROM) :

يستخدم هذا النوع من الذاكرة للقراءة فقط ؛ و لا نستطيع الكتابة عليها أو تغيير ينفذ لإجراء عملية أو مهمة معينة. وتبقى المعلومات الموجودة في ROM بصفة دائمة حتى ولو فشل الجهاز أو توقف عن التشغيل. تحتوي ROM على أنواع أخرى قابلة لتغيير محتوياتها كال ERROM

3-التخزين(Storage)

يحتوي الكمبيوتر على عدة أنواع من أجهزة التخزين الدائم للبيانات,من أهميتها يلي:

· محرك الأقراص الصلب (Hard Disk Drive)

يستخدم هذا الجهاز لقراءة وكتابة البيانات بصفة شبه دائمة.

· محرك الأقراص المدمج(CD-ROM Drive)

يستخدم هذا الجهاز لقراءة المعلومات الموجودة على القرص ليزر.

· محرك الأقراص المرن(Floppy Disk Drive)

هو الجهاز يستخدم لقراءة وكتابة المعلومات من على القرص المرن.

4.الوجهات (Interfaces)

الواجهات عبارة عن منافذ أو مداخل و مخارج يتبادل من خلالها المعالج المعلومات مع الأجهزة الطرفية,كمنفذ بطاقة الشبكة,مدخل لوحة المفاتيح ,مدخل الفأرة,مخرج الطباعة إلى غير ذلك.

يبين الشكل (1-2)الجهة الخلفية لجهاز حاسب شخصي و مختلف المنافذ التي يحتوي عليها.

الشكل(1-2):خلفية جهاز حاسب مع مختلف المنافذ.

5-الناقل ((BUS

الناقل هو عبارة عن مجموعة من المسارات و التي من خلالها تنتقل البيانات من جهة إلى أخرى في الجهاز.مثلاً باستطاعة المسارات بين المعالج و الذاكرة أو بين الذاكرة و القرص الصلب.

يحتوي اللوحة الأم على عدة أنواع من النوافل منها السريعة كالتي تربط بين المعالج و الذاكرة والبطيئة كالتي تربط بين الذاكرة و منفذ الطابعة أو الفأرة مثلاً.

6-الشفق التوسعية (Expansion Slots)

تحتوي اللوحة الأم على بعض الأنواع من الشقق أو الفتحات التوسعية و التي تركب عليها بطاقات ذات مهام معينة .قد تكون هذه البطاقات من نوع AGP.ISA.PCI.كأمثلة لهذه البطاقات نذكر بطاقة الشاشة و التي تعرض البيانات على شكل صور أو نصوص يستطيع أن يتعامل معها المستخدم ,بطاقة الصوت التي تحول أي ملف ذات تنسيق صوتي إلى صوت عبر السماعات ,بطاقة المودم التي تمكن الجهاز من الاتصال بالإنترنت عبر خط تلفون الشبكة التي تمكن الجهاز من تبادل معلومات مع أجهزة أخرى على الشبكة.

7-مصدر التغذية((Power Supply

يستخدم مصدر التغذية تزويد معظم مكونات الحاسب بالطاقة .تكون هذه الطاقة عبارة عن جهد مستمر بقيم ثابتة تحتاجها مختلف الدوائر والشرائح اللوحة الأم و بعض المكونات محركات الأقراص و الليزر.

بعد ما رأينا كل هذه المكونات ,نستطيع أن نقول أن جهاز الحاسب الشخصي هو عبارة عن شبكة تتكون من مختلف المكونات موصلة مع بعضها البعض عبر اللوحة الأم(Motherboard)التي تظهر في الشكل (1-3).