ما هي الشبكة المحلية LAN
الشبكة المحلية LAN ، وهي شبكةٌ صغيرةٌ مقارنةً بـ WAN، وتغطي مناطقًا صغيرةً كغرفةٍ، مكتب، بناء أو حرم جامعي وغيرها.
في حال قمت بوصل جهازي حاسوب لمشاركة بيانات فيسمى ذلك شبكة LAN، وقد يرتفع عدد الأجهزة فيها إلى عدة مئاتٍ، لكن فعليًا تم وضع هذه الشبكة لتستوعب حوالي 12 جهازًا أكثر أو أقل، وهذا هو المعنى من أنها تغطي منطقة صغيرة.
ويتطلب وصل جهازي حاسوب معًا استخدام كابل فقط، أما عند الرغبة بوصل أجهزةٍ أكثر فستحتاج لجهازٍ خاصٍ اسمه موزع hub والذي يعمل كنقطة ربطٍ وتوزيعٍ. وتتلاقى الكابلات من بطاقات حواسيب LAN المختلفة في الموزع. فإذا أردت وصل شبكتك LAN بالانترنت أو بشبكةٍ واسعةٍ، فإنك تحتاج إلى راوتر router بدلًا من موزعٍ. ويعتبر استخدام الموزع هو الطريقة الأسهل والأكثر شيوعًا لإعداد LAN.
ولا يقتصر الأمر على وجود حواسيبٍ على شبكة LAN بل يمكن أيضًا وصل طابعاتٍ وأي أجهزةٍ أخرى تستطيع مشاركتها. مثلًا إذا قمت بوصل طابعةٍ على LAN وأعددتها للمشاركة بين كل مستخدمي الشبكة، فإن جميع الحواسيب المتصلة بالشبكة يمكنها إرسال ما يُراد طباعته إلى الطابعة.
التقنيات المستخدمة لبناء شبكة محلية LAN
تعمل معظم شبكات LAN اليوم بـ الايثرنت Ethernet، وهو بروتوكولٌ يتحكم بطريقة نقل البيانات من جهازٍ إلى آخر على الشبكة. ومع تطور الشبكات اللاسلكية، أصبحت شبكة LAN لاسلكية وعرفت باسم WLAN الشبكة المحلية اللاسلكية. ويعرف البروتوكول الرئيسي الذي يتحكم بالاتصال والنقل بين شبكات WLAN ببروتوكول WiFi. وتعمل شبكات LAN اللاسلكية أيضًا بتقنية البلوتوث Bluetooth لكنها مقيدةٌ تمامًا.
وتستخدم شبكات LAN إما تقنية الايثرنت أو Wi-Fi لاتصال الأجهزة مع بعضها؛ فشبكة Wi-Fi تشغّل نقطة وصولٍ لاسلكية واحدة أو أكثر لتتصل بها الأجهزة ضمن مدى الإشارة. وتقوم نقاط الوصول هذه بإدارة تدفق حركة الشبكة من وإلى الأجهزة المحلية كما يمكنها وصل الشبكة المحلية مع الشبكات الخارجية. في شبكة LAN المنزلية تؤدي الراوترات اللاسلكية دور نقاط الوصول.
وتضم شبكات LAN الايثرنت التقليدية واحدًا أو أكثر من الموزعات hubs ، المبدلات switches أو أجهزة التوجيه routers والتي تتصل بالأجهزة الشخصية عبر كابلات الايثرنت.
ويسمح كل من شبكات Wi-Fi والايثرنت للأجهزة بالاتصال ببعضها مباشرةً، أو عبر جهازٍ مركزيٍّ ولو أن فعالية هذه الشبكات ستتقيد.
وتستعمل شبكات الايثرنت وWi-Fi عادةً في معظم المنازل وأماكن العمل بسبب انخفاض كلفتها وسرعتها.
مدى اتساع LAN
تضم الشبكة المحلية LAN حاسوبًا أو اثنين وحتى آلاف الأجهزة. وتبقى بعض الأجهزة كالسيرفرات والطابعات مرتبطةً بشكلٍ دائمٍ مع LAN بينما الأجهزة المحمولة كاللاب توب والهاتف فتنضم وتغادر الشبكة في أوقاتٍ مختلفةٍ.
تستخدم كلا التقنيتين لبناء LAN ويتحدد حجمها الفيزيولوجي حسب الغرض منها. مثلًا يتحدد حجم الشبكة المحلية Wi-Fi اعتمادًا على المساحة المغطاة من نقاط الوصول الفردية، بينما تميل
الشبكات المحلية الايثرنت إلى التمدد بالمساحة التي يمكن أن تغطيها كابلات الايثرنت
الشخصية.
وفي كلتا الحالتين، تستطيع LAN التوسع لتغطية مساحةٍ أكبر عند الحاجة بجمع نقاط الوصول المتعددة أو أجهزة switches.
أسباب استخدام شبكات LAN
هناك عدة أسبابٍ مختلفةٍ تجعل الشركات والمنظمات تستخدم LAN في مبانيها، منها:
- سرعة الاتصال والقدرة على مشاركة الملفات وغيرها بين العاملين والمتعاملين.
- التحكم بأنظمة المعلومات. مثال: في مستشفى ما، تسمح LAN بالوصول لقاعدة بياناتٍ رئيسيةٍ واحدة من كل الأقسام ما يعني عدم مضاعفة للبيانات، والأكثر أهميةً هو وجود اتساقٍ وتوافقٍ كاملٍ في البيانات.
- تسمح LAN بمشاركة العتاد والأدوات غالية الثمن.
- تسمح LAN للمستخدمين بمشاركة تراخيص البرنامج من أجل التناسق وتوفير التكلفة.
متطلبات إعداد شبكة LAN
- حواسيبٌ ومحولات adapters مزودةٌ ببطاقات اتصال الشبكة NIC المناسبة. مثال: ستحتاج كل أجهزة شبكة LAN ايثرنت امتلاك بطاقات الايثرنت أو محولات adapters ليتصل الكابل. أما أجهزة شبكة WiFi فتحتاج جميعها لمحول WiFi.
- جهاز رئيسي مثل الموزع hub ، الراوتر router، بوابة gateway أو جسر bridge.
- كوابل وصل وتكون سلكيةً في حالة شبكة LAN.
- برنامج ادارة LAN، وهو نظام تشغيلٍ حديثٍ يمتلك برنامجًا خدميًّا للإدارة الملائمة للشبكات.
تصميم شبكة LAN
تخطيط شبكة الحاسوب topology وهي بنية الاتصال الأساسية لعناصر شبكة LAN وهي التي تصمم تقنيات الشبكة، وإن فهم آلية التخطيط هذه يعطينا فكرةً إضافيةً عن طريقة عمل الشبكات.
وللشبكات المحلية ثلاثة أنواعٍ أساسيةٍ من التصاميم وهي تصميم النجمة star، تصميم الحلقة ring، وشبكة الناقل الموحد Bus وهناك أيضًا الشبكة الهرمية والحلقات المتصلة.