الربط الشبكي

الربط الشبكي هو عملية ربط شبكات حاسوبية متعددة . [ 1 ] : 169 عادةً، يُمكّن هذا أي زوج من الأجهزة المضيفة في الشبكات المتصلة من تبادل الرسائل بغض النظر عن تقنية الشبكات المستخدمة على مستوى الأجهزة. يُطلق على نظام الشبكات المترابطة الناتج اسم الشبكة الشبكية ، أو ببساطة الإنترنت .

يُعدّ الإنترنت أبرز مثال على الربط الشبكي ، وهو عبارة عن شبكة من الشبكات تعتمد على العديد من تقنيات الأجهزة الأساسية. ويُعرَّف الإنترنت بنظام عنونة عالمي موحد ، وتنسيق حزم بيانات ، وطرق توجيه يوفرها بروتوكول الإنترنت . [ 2 ] : 103

مصطلح "الربط الشبكي" هو مزيج من كلمتي " بين " و "الربط الشبكي" . وكان مصطلح "كاتينت" يُستخدم سابقاً للإشارة إلى الربط الشبكي ، وهو اختصار لعبارة "ربط الشبكات" .

تاريخ

تم تطوير أول شبكة دولية لتبادل الموارد غير المتجانسة بواسطة قسم علوم الكمبيوتر في جامعة كوليدج لندن (UCL)، والتي ربطت شبكة ARPANET بالشبكات الأكاديمية البريطانية المبكرة بدءًا من عام 1973. [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] في شبكة ARPANET، كانت عناصر الشبكة المستخدمة لربط الشبكات الفردية تسمى البوابات ، ولكن تم التخلي عن هذا المصطلح في هذا السياق، بسبب احتمال حدوث لبس مع الأجهزة المختلفة وظيفيًا.

بحلول عامي 1973-1974، توصل باحثون في فرنسا والولايات المتحدة والمملكة المتحدة إلى منهجية للربط الشبكي تُخفي الاختلافات بين بروتوكولات الشبكة باستخدام بروتوكول ربط شبكي موحد، وبدلاً من أن تكون الشبكة مسؤولة عن الموثوقية، كما في شبكة أربانت، أصبحت الأجهزة المضيفة هي المسؤولة، كما هو موضح في شبكة سيكلاديس . [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] وقد وضع باحثون في مركز أبحاث زيروكس بارك (Xerox PARC) الخطوط العريضة لفكرة الإيثرنت وحزمة بارك العالمية (PUP) للربط الشبكي. [ 10 ] [ 11 ] وأظهرت الأبحاث في المختبر الفيزيائي الوطني في المملكة المتحدة أن إنشاء بروتوكول مضيف موحد سيكون أكثر موثوقية وكفاءة. [ 12 ] وتطور اتصال أربانت بجامعة لندن (UCL) لاحقًا إلى شبكة ساتنت (SATNET) .

في عام ١٩٧٧، أجرت وكالة مشاريع الأبحاث المتقدمة (ARPA) تجربة ربط شبكي ثلاثي الاتجاهات، ربطت مركبة متنقلة في شبكة PRNET بعُقد في شبكة ARPANET، وعبر شبكة SATNET، بعُقد في جامعة لندن (UCL). وقد تم استكمال بروتوكول X.75 ، الذي مكّن الربط الشبكي، ببروتوكول X.25 الذي بُنيت عليه شبكات البيانات العامة في سبعينيات وثمانينيات القرن الماضي . واليوم، تُسمى البوابات الرابطة أجهزة التوجيه (الراوتر) . ويشمل تعريف الشبكة الشبكية اليوم ربط أنواع أخرى من شبكات الحاسوب، مثل الشبكات الشخصية (PAN) .

كاتينت

كاتينت، اختصارًا لـ (con)catenating networks، مصطلح قديم يُستخدم لوصف نظام شبكات اتصالات تعتمد على تبديل الحزم، وترتبط فيما بينها عبر بوابات . [ 3 ] صاغ هذا المصطلح لويس بوزان ، مصمم شبكة CYCLADES ، في مذكرة بتاريخ أكتوبر 1973 وُزعت على المجموعة الدولية العاملة في مجال الشبكات ، [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] ونُشرت في ورقة بحثية عام 1974 بعنوان " مقترح لربط شبكات تبديل الحزم" . [ 16 ] كان بوزان رائدًا في مجال الربط الشبكي في وقت كانت فيه كلمة "شبكة" تعني ما يُعرف الآن بشبكة المنطقة المحلية .

كانت "كاتينت" مفهومًا لربط هذه الشبكات في شبكة من الشبكات بمواصفات توافق العنونة والتوجيه. استُخدم هذا المصطلح في الكتابات التقنية في أواخر السبعينيات وأوائل الثمانينيات، [ 17 ] بما في ذلك في وثائق طلب التعليقات (RFCs) ووثائق الشبكة الدولية (IENs) . [ 18 ] حلّت تدريجيًا محل "كاتينت" الصيغة المختصرة لمصطلح "الشبكة الإنترنتية"، وهي "إنترنت" (بحرف i صغير )، عندما انتشر بروتوكول الإنترنت على نطاق أوسع بدءًا من منتصف الثمانينيات، واكتسب استخدام مصطلح "إنترنت" معنىً أوسع وأصبح شائعًا في التسعينيات. [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]

ترابط الشبكات

بدأ الربط الشبكي، وهو مزيج من مكونات الربط بين (بين) والشبكات ، كوسيلة لربط أنواع مختلفة من تكنولوجيا الشبكات، ولكنه انتشر على نطاق واسع من خلال الحاجة المتزايدة لربط شبكتين محليتين أو أكثر عبر نوع من الشبكات واسعة النطاق .

لبناء شبكة بينية، يلزم ما يلي: [ 2 ] : 103 مخطط موحد لعنونة الحزم إلى أي مضيف على أي شبكة مشاركة؛ بروتوكول موحد يحدد تنسيق ومعالجة الحزم المرسلة؛ مكونات تربط الشبكات المشاركة عن طريق توجيه الحزم إلى وجهاتها بناءً على عناوين موحدة.

يحدث نوع آخر من الربط الشبكي داخل المؤسسات غالبًا على مستوى طبقة الربط في نموذج الشبكة، أي على مستوى الطبقة التي تركز على الأجهزة أسفل مستوى واجهات TCP/IP المنطقية. ويتم هذا الربط باستخدام جسور ومحولات الشبكة . يُطلق على هذا أحيانًا، بشكل خاطئ، اسم "الربط الشبكي"، ولكن النظام الناتج هو ببساطة شبكة فرعية واحدة أكبر ، ولا يتطلب بروتوكول ربط شبكي ، مثل بروتوكول الإنترنت ، لاجتياز هذه الأجهزة. مع ذلك، يمكن تحويل شبكة حاسوب واحدة إلى شبكة شبكية بتقسيم الشبكة إلى قطاعات، وتوزيع حركة مرور القطاعات منطقيًا باستخدام أجهزة التوجيه، مع وجود طبقة برمجية للربط الشبكي تستخدمها التطبيقات.

صُمم بروتوكول الإنترنت لتوفير خدمة حزم بيانات غير موثوقة (غير مضمونة) عبر الشبكة. يتجنب هذا التصميم عناصر الشبكة الوسيطة، مما يحافظ على حالة الشبكة. بدلاً من ذلك، تُسند هذه الوظيفة إلى نقاط نهاية كل جلسة اتصال. لنقل البيانات بشكل موثوق، يجب على التطبيقات استخدام بروتوكول طبقة نقل مناسب ، مثل بروتوكول التحكم بالنقل (TCP)، الذي يوفر تدفقًا موثوقًا . تستخدم بعض التطبيقات بروتوكول نقل أبسط، وهو بروتوكول بيانات المستخدم (UDP)، للمهام التي لا تتطلب تسليمًا موثوقًا للبيانات أو التي تتطلب خدمة فورية، مثل بث الفيديو [ 27 ] أو الدردشة الصوتية.

نماذج الشبكات

يُستخدم نموذجان معماريان بشكل شائع لوصف البروتوكولات والأساليب المستخدمة في الربط الشبكي. طُوّر نموذج الربط البيني للأنظمة المفتوحة (OSI) تحت رعاية المنظمة الدولية للمعايير (ISO)، وهو يوفر وصفًا دقيقًا لتسلسل وظائف البروتوكولات بدءًا من المكونات المادية الأساسية وصولًا إلى مفاهيم واجهة البرمجيات في تطبيقات المستخدم. ويتم تنفيذ الربط الشبكي في طبقة الشبكة (الطبقة 3) من هذا النموذج.

لم يُصمَّم بروتوكول الإنترنت ، المعروف أيضًا بنموذج TCP/IP، ليتوافق مع نموذج OSI، ولا يُشار إليه في أيٍّ من المواصفات المعيارية الواردة في طلبات التعليقات ومعايير الإنترنت . ورغم تشابهه ظاهريًا مع النموذج الطبقي، إلا أنه يتميز ببنية أقل دقةً وأكثر مرونةً، إذ يقتصر اهتمامه على جوانب أسلوب الشبكات في سياقه التاريخي. ويفترض هذا النموذج توافر أي بنية تحتية مناسبة للأجهزة، دون الخوض في تفاصيل واجهات المستوى الأدنى الخاصة بالأجهزة، وأن يكون للمضيف إمكانية الوصول إلى هذه الشبكة المحلية المتصلة بها عبر واجهة طبقة الربط.

خلال فترة في أواخر الثمانينيات وأوائل التسعينيات، انقسم مجتمع هندسة الشبكات حول تطبيق مجموعات بروتوكولات متنافسة، عُرفت باسم " حروب البروتوكولات" . لم يكن واضحًا أيٌّ من نموذج OSI ومجموعة بروتوكولات الإنترنت سيؤدي إلى أفضل شبكات حاسوب وأكثرها متانة. [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. بيترسون، لاري ل.؛ ديفي، بروس س. (2012). شبكات الحاسوب: منهج النظم . إلسيفير، إنك. ISBN 978-0-12-385059-1.
  2. 1 2 كولوريس، جورج؛ دوليمور، جين؛ كيندبيرج، تيم؛ بلير، جوردون (2012). الأنظمة الموزعة: المفاهيم والتصميم . أديسون-ويسلي. ISBN 978-0-13-214301-1.
  3. 1 2 فينت سيرف (يوليو 1978). "IEN 48: نموذج كاتينت للربط الشبكي" . IETF . تم تقديم مصطلح "كاتينت" بواسطة ل. بوزين في عام 1974.
  4. م. زيويتز وإ. براون (2013). دليل بحثي حول حوكمة الإنترنت . دار إدوارد إلجار للنشر . ص 7. ISBN  978-1849805049تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 أغسطس 2015 .
  5. كيرستين، بي تي (1999). "التجارب المبكرة مع شبكة أربانت والإنترنت في المملكة المتحدة" (ملف PDF) . حوليات IEEE لتاريخ الحوسبة . 21 (1): 38-44 . doi : 10.1109/85.759368 . ISSN 1934-1547 . S2CID 1558618. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 2020-02-07. منذ بداية المشروع، لم نكن نهدف فقط إلى إجراء بحوث مبتكرة، بل أيضًا إلى توفير خدمات الشبكة للمجموعات في المملكة المتحدة والولايات المتحدة الراغبة في التعاون.  
  6. "30 عامًا من الإنترنت الدولي" . بي بي سي نيوز . 19 نوفمبر 2003. تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 يونيو 2012 .
  7. « متحف تاريخ الحاسوب، ومعهد SRI الدولي، وشركة BBN يحتفلون بالذكرى الأربعين لأول بث عبر شبكة ARPANET، النواة الأولى لشبكة الإنترنت الحالية» . معهد SRI الدولي. 27 أكتوبر 2009. مؤرشف من الأصل في 29 مارس 2019. تم الاطلاع عليه في 25 سبتمبر 2017. لكن شبكة ARPANET نفسها أصبحت معزولة، بلا روابط مع الشبكات الأخرى التي ظهرت. وبحلول أوائل سبعينيات القرن العشرين، بدأ باحثون في فرنسا والمملكة المتحدة والولايات المتحدة بتطوير طرق لربط الشبكات ببعضها البعض، وهي عملية تُعرف باسم الربط الشبكي.
  8. سيرف، ف.؛ خان، ر. (1974). "بروتوكول للاتصال بين شبكات الحزم" (ملف PDF) . معاملات IEEE في الاتصالات . 22 (5): 637-648 . doi : 10.1109/TCOM.1974.1092259 . ISSN 1558-0857 . يود المؤلفون أن يتقدموا بالشكر لعدد من الزملاء على تعليقاتهم القيّمة خلال المناقشات الأولية لبروتوكولات الشبكات الدولية، ولا سيما ر. ميتكالف، ور. سكانتلبري، ود. والدن، وهـ. زيمرمان؛ ود. ديفيز، ول. بوزين اللذين قدّما تعليقات بنّاءة حول قضايا التجزئة والمحاسبة؛ وس. كروكر الذي علّق على إنشاء الروابط وتدميرها. 
  9. "الرجل الخامس للإنترنت" . مجلة الإيكونوميست . ١٣ ديسمبر ٢٠١٣. تاريخ الاطلاع: ١١ سبتمبر ٢٠١٧. في أوائل سبعينيات القرن الماضي، ابتكر السيد بوزان شبكة بيانات رائدة ربطت مواقع في فرنسا وإيطاليا وبريطانيا . وقد مهدت بساطتها وكفاءتها الطريق لشبكة قادرة على ربط ليس فقط عشرات الأجهزة، بل ملايين منها. وقد أثارت هذه الشبكة إعجاب الدكتور سيرف والدكتور كان، اللذين أدرجا جوانب من تصميمها في البروتوكولات التي تُشغّل الإنترنت اليوم.
  10. "8.7 إيثرنت وروبرت ميتكالف وشركة زيروكس بارك 1971-1975" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2026-05-08 .
  11. موشوفيتيس، كريستوس جيه بي (1999). تاريخ الإنترنت: تسلسل زمني، من 1843 إلى الوقت الحاضر . ABC-CLIO. الصفحات 78-79 . ISBN  978-1-57607-118-2.
  12. أبّاتي، جانيت (2000). اختراع الإنترنت . مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. ص 125. ISBN  978-0-262-51115-5.
  13. راسل، أندرو ل.؛ شيفر، فاليري (2014). "في ظل شبكة أربانت والإنترنت: لويس بوزان وشبكة سيكلاديز في سبعينيات القرن العشرين" . التكنولوجيا والثقافة . 55 (4): 893-894 . ISSN 0040-165X . JSTOR 24468474 .  
  14. "الإنترنت السريع" . تم الاسترجاع بتاريخ 2026-05-08 .
  15. ماكنزي، ألكسندر (2011). "مجموعة عمل الإنترنت الدولية ومفهوم الإنترنت: رواية شاهد عيان". حوليات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات لتاريخ الحوسبة . 33 (1): 66-71 . doi : 10.1109/MAHC.2011.9 . ISSN 1934-1547 . S2CID 206443072 .  
  16. اقتراح لربط شبكات تبديل الحزم ، ل. بوزين، وقائع مؤتمر EUROCOMP، جامعة برونيل، مايو 1974، ص 1023-36.
  17. "catenet - بحث جوجل" . www.google.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28-04-2025 .
  18. "بحث جوجل" . www.google.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28-04-2025 .
  19. "عارض أنماط الكلمات في كتب جوجل" . books.google.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28-04-2025 .
  20. بروتوكولات الإنترنت الرسمية . IETF . RFC 1011 . 
  21. الأخلاقيات والإنترنت . IETF . RFC 1087 . 
  22. جي. مالكين؛ تي. لاكي باركر، محرران. (يناير 1993). مسرد مصطلحات مستخدمي الإنترنت . مجموعة عمل الشبكة. doi : 10.17487/RFC1392 . FYI 18. RFC 1392 .معلوماتي. تم إلغاؤه بموجب RFC 1983 
  23. معلومات إضافية حول "ما هو الإنترنت؟" . IETF . RFC 1462 . 
  24. ما هو الإنترنت، على أي حال؟ . IETF . RFC 1935 . 
  25. ب. كاربنتر ، محرر. (يونيو 1996). المبادئ المعمارية للإنترنت . مجموعة عمل الشبكة. doi : 10.17487/RFC1958 . RFC 1958 .معلوماتية. تم التحديث بواسطة RFC 3439 . 
  26. دعم التنقل عبر بروتوكول الإنترنت . IETF . RFC 2002 . 
  27. تير، ديان (يوليو 1999). تصميم شبكات سيسكو . إنديانابوليس: مطبعة سيسكو. مؤرشف من الأصل في 2007-02-07.
  28. أندرو ل. راسل (30 يوليو 2013). "نموذج OSI: الإنترنت الذي لم يكن موجودًا" . مجلة IEEE Spectrum . المجلد 50، العدد 8.  
  29. راسل، أندرو ل. "التوافق التقريبي والبرمجة الجارية وحرب معايير الإنترنت-OSI" (ملف PDF) . حوليات IEEE لتاريخ الحوسبة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 مايو 2026 .
  30. ديفيز، هوارد؛ بريسان، بياتريس (26 أبريل 2010). تاريخ شبكات البحث الدولية: الأشخاص الذين صنعوها . جون وايلي وأولاده. ISBN 978-3-527-32710-2.