القائمة الرئيسية

الصفحات

شرح ماهي شبكات الايثرنت المحلية Ethernet LAN

 

شرح ماهي شبكات الايثرنت المحلية Ethernet LAN

اولا : ماهي الشبكات المحلية ؟

 هي شبكات تستخدم لتغطية أماكن محدودة مثل المكتب او مبنى او شبكة داخلية كبيرة او ربط عدة مباني في مكان واحد.

هناك طريقتان لربط او توصيل الشبكات المحلية 

1- ايثرنت Ethernet.

2- توكن رينغ Token Ring.


ماهي شبكات الايثرنت المحلية Ethernet LAN

تعتبر ايثرنت احدى معمارية الشبكات المحلية LAN Arichtecture التي طورتها شركة Xerox في القرن الماضي وتمثل معيار التشبيك IEEE Networking Standard.


الايثرنت Ethernet : هو عبارة عن مجموعة قواعد عامة لتوصف طريقة الربط  ونقل رسائل المعطيات (frames) بين مجموعة من الاجهزة في الشبكة المحلية (LANs) وتعتبر تمثيل للطبقتين   physical layer و data link layer في عملية توصيف اتصال النظم المفتوحة ال OSI Model فهي تقوم بتحديد خصائص وظائف المكونات المادية - في الطبقة الاولى في OSI - مثل شكل الكابلات و شدة التيار المتحكم بالإشارات الكهربائية الحاملة لرسائل المعطيات واظافة الى ذلك خصائص الطبقة الثانية في OSI - مثل العنوان ماك MAC Address وبرتوكولات طبقة الربط( Data Link Layer)


وكانت ايثرنت تستخدم طريقة خاصة لتسمح لاجهزة الكمبيوتر المرتبطة بالشبكة بارسال البيانات على الشبكة وذك لتنظيم حركة مرور البيانات في الشبكة وتسمى تحسس الناقل متعدد الوصول معا اكتشاف التصادم Carrier Sense Multiple Access With Collision Detection وبهذه الطريقة يراكب الكمبيوتر الشبكة ويقوم بعملية الارسال عندما يتحسس ان السلك غير مشغول باشارة وذلك لانه لايستطيع الا جهاز واحد الارسال في نفس الوقت ومن مهام هذا البرتوكول هو تنظيم حركة مرور البيانات داخل الشبكة.


اي جهاز متصل بشبكة ايثرنت يحتاج الى مايسمى متحكم بشبكة ايثرنت Ethernet Network Controller وهي عبارة عن اداة تحدد اذا كان السلك خاليا من الاشارات او لا ولكي يتم ارسال الاشارات دون تصادم يتواجد هذا المحكم على بطاقة الشبكة في جهاز الكمبيوتر.


ولا تزال تقنية الإيثرنت في تطور مستمر منذ نشئته عام 1979 بحيث تزداد قدرته على التوسع واستيعاب أكبر عدد ممكن من الأجهزة المتصلة مع تأمين إمكانية النقل بسرعات عالية  وهذا هو ما يجعلها من أوسع تقنيات الشبكات المحلية انتشاراً وأكثرها استخداماً. ويوجد لشبكات الإيثرنت عدة أنواع من حيث السرعات


Ethernet 10 Mbps

Fast Ethernet 100 Mbps

Giga Ethernet 1GB

Ten Giga Ethernet 10GB


تستخدم شبكات الإيثرنت عد أنواع من كابلات التوصيل وتختلف هذه الكابلات من حيث البنية والسعة العظمى للنقل
 (Data Rate)


صيغة إطار الايثرنت Ethernet Frame Format

 هي عملية تغليف البيانات و هي تعني إضافة معلومات على البيانات لكي يتم مساعد هذه البيانات للوصول للطبقة الآخر ى وحجم التغليف سيكون 26 بايت وسيتم تقسيمهم على 6 خانات .





يتكون إطار الايثرنت من Header طول هذا ال Header 26 bytes و يحتوي على 6 خانات يتم تركيبزما بشكل منظم وكل خانة تحتوي على معلومات و كل خانة له وظيفة خاصة .

و الأن سانقوم بذكر بذكر محتويات ال Ethernet Frame Header التي يتكون من مما ياتي :

Preamble and Start Frame Delimiter Fields
 Destination MAC Address Field
Source MAC Address Field
 Length/Type Field
Data and Pad Fields
Trailer Field / Frame Check Sequence Field

ولكن عملية التغليف تنقسم الى قسمين كما في الصورة 


فنلاحظ من خلال الصورة انه مقسم لقسمين Tralier و Header ويوجد حقل مشترك بينهم Data and Pad 


Preamble and Start Frame Delimiter Fields

هو عبارة عن حقل المقدمة ويتكون من 7 bytes وظيفته تحديد بداية الاطار وتحقيق التزامن بين المرسل والمستقبل لعملية بناء اطار صحيح يعني انه يقوم بجلب المعلومات لبناء اطار على المعلومات التي حصل عليها.

Destination MAC Address Field

حقل عنوان المستقبل Address MAC Destination و هو عبار عن Bytes 6 وظيفته تحديد عنوان الماك ادرس للجهاز المستقبل , و عنوان الماك ادرس مستخدم من قبل الطبقة الثانية Data Link Layer 2 و في هذه الطبقة يتم تحديد عنوان المرسل و عنوان المستقبل عن طريق الماك ادرس Address –MAC الخاص في كل جهاز من الطرفين.


Source MAC Address Field


حقل عنوان المرسل وهو عبار عن Bytes 6 لتحديد ال MAC Address للمرسل ليتم تميز ال Frame من اية جهاز مرسل و إلى اية جهاز مستقبل ليتم وصول ال Frame للجهاز المطلوب .


 Length/Type Field


ويستخدم لترميز البروتوكول المستخدم في الطبقة الأعلى التي ستمرر المعطيات إليها ويستخدم الترميز السداسي عشر فمثلاً بفرض كانت قيمته السداسية عشر هي عبارعن 0800 فهذا يعني ان برتوكول الطبقة الاعلى هو الانترنت IP Protocol بينما تدل القيمة السداسية عشرة 8137 على ان برتوكول الطبقة هو IPX.


 Data and Pad Fields


وهو متغير الطول ويعبر عن المعطيات الفعلية التي يجري إرسالها والتي تجري عليه عملية Framing والتي سيجري تمريرها من الطبقة الثالثة Data Link Layer 3 إلى طبقة إعلى الطبقة الرابعة ال Network Layer 4 المسؤولة عن عناوين الشبكات الاي بي IP و توجيه ال Packets في الشبكة .


 Trailer Field / Frame Check Sequence Field

وهو عبار عن Bytes 4 يختتم به الإطار ويستخدم للكشف عن الأخطاء حيث تخزن فيه قيمة تدعى FrameCheck Sequence FCS والتي يجري حسابه وفقاً لخوارزمية لكشف الأخطاء (Cyclic Redundancy Check CSC) والتي لها أنواع مختلفة ويجري تطبيقه على الحقول بدءاً من DA وحتى نهاية الإطار وأثناء الحساب تؤخذ قيمة FCS أصفاراً, وعند الاستقبال يقوم المستقبل بتطبيق نفس خوارزمية كشف الأخطاء وإيجاد الناتج ومقارنته مع الحقل FCS للتأكد من خلو الطرد من أخطاء أثناء عملية النقل

واخيرا اتمنى ان قد وفقت في شرحي ولذلك لاتبخلوا علينا بتعليقاتكم وملاحظاتكم من اجل تحسين المحتوى

تعليقات

التنقل السريع