ما هي وسائط النقل في شبكات الحاسوب وأنواعها

ما هي وسائط النقل في شبكات الحاسوب وأنواعها

يمكن تمثيل البيانات من خلال أجهزة الكمبيوتر بالإضافة إلى أنواع أخرى من أجهزة الاتصالات بمساعدة الإشارات. يتم بثها من جهاز إلى آخر على شكل الكهرومغناطيسي طاقة. يمكن للإشارات مثل الكهرومغناطيسية أن تنتقل عبر الفراغ والهواء وإلا فإن وسائط الإرسال الأخرى تنتقل من مرسل إلى مستقبل آخر. تشمل الطاقة الكهرومغناطيسية بشكل أساسي الصوت ، والطاقة ، وموجات الراديو ، والضوء المرئي ، والأشعة فوق البنفسجية ، وأشعة جاما. في نموذج OSI ، الطبقة الأولى هي الطبقة المادية المخصصة لوسائط النقل. في اتصال البيانات ، تعتبر وسائط الإرسال ممرًا فعليًا بين Tx و Rx وهي القناة التي يمكن من خلالها نقل البيانات من منطقة إلى أخرى.

ما هي وسائط النقل؟

تعريف: إلى تواصل القناة التي تستخدم لنقل البيانات من المرسل إلى المستقبل من خلال الإشارات الكهرومغناطيسية. وتتمثل الوظيفة الرئيسية لهذا في نقل البيانات في شكل البتات عبر شبكة المنطقة المحلية (LAN). في اتصالات البيانات ، يعمل كمسار مادي بين المرسل والمستقبل. على سبيل المثال ، في شبكة الكابلات النحاسية ، تكون البتات في شكل إشارات كهربائية بينما في شبكة الألياف ، تتوفر البتات في شكل نبضات ضوئية. يمكن تحديد الجودة ، وكذلك خصائص نقل البيانات ، من خصائص الوسيط والإشارة. خصائص وسائط النقل المختلفة هي التأخير وعرض النطاق الترددي والصيانة والتكلفة وسهولة التركيب.




أنواع وسائط النقل المختلفة

يتم تصنيف وسائط النقل إلى نوعين هما الوسائط السلكية والوسائط اللاسلكية. تعد الخصائص المتوسطة للوسائط السلكية أكثر أهمية ، ولكن خصائص الإشارة مهمة في الوسائط اللاسلكية.



أنواع وسائط الإرسال

أنواع وسائط الإرسال

وسائل الإعلام الموجهة

يُعرف هذا النوع من وسائط النقل أيضًا بالوسائط السلكية المقيدة. في هذا النوع ، يمكن إرسال الإشارات مباشرة وتقييدها في مسار رفيع من خلال الروابط المادية.



تشمل الميزات الرئيسية للوسائط الموجهة بشكل أساسي آمنة وعالية السرعة وتستخدم في مسافات صغيرة. يتم تصنيف هذا النوع من الوسائط إلى ثلاثة أنواع يتم مناقشتها أدناه.

كابل ثنائي ملفوف

يتضمن اثنين من الحماية بشكل منفصل سائق الأسلاك. عادة ، يتم تغليف بعض أزواج الكابلات معًا في غطاء واقي. هذا هو النوع الأكثر استخدامًا من وسائط النقل وهو متوفر بنوعين.


UTP (زوج ملتوي غير محمي)



كابل UTP هذا لديه القدرة على منع التداخل. لا تعتمد على حارس مادي وتستخدم في التطبيقات الهاتفية. ميزة UTP منخفضة التكلفة وسهلة التركيب وسرعة عالية. عيوب UTP عرضة للتداخل الخارجي ، والإرسال في مسافات أقل ، وبسعة أقل.

STP (زوج ملتوي محمي)

يتضمن كابل STP غلافًا خاصًا لمنع التداخل الخارجي. يتم استخدامه في إيثرنت معدل البيانات السريع ، في قنوات الصوت والبيانات لخطوط الهاتف.

تشمل المزايا الرئيسية لكابل STP بشكل أساسي السرعة الجيدة ، وإزالة الحديث المتبادل. العيوب الرئيسية هي صعوبة التصنيع والتركيب ، فهي باهظة الثمن وضخمة أيضًا

كابل متحد المحور

يحتوي هذا الكبل على غطاء بلاستيكي خارجي ويحتوي على موصلين متوازيين حيث يشتمل كل موصل على غطاء حماية منفصل. يستخدم هذا الكبل لنقل البيانات في وضعين مثل وضع النطاق الأساسي وكذلك وضع النطاق العريض. يستخدم هذا الكابل على نطاق واسع في أجهزة تلفزيون الكابل وشبكات التلفزيون التناظرية.

تشمل مزايا الكبل المحوري النطاق الترددي العالي ، والحصانة من الضوضاء جيدة ، ومنخفضة التكلفة وسهلة التركيب. عيب هذا الكابل هو أن فشل الكابل يمكن أن يزعج الشبكة بأكملها

كابل الألياف الضوئية

يستخدم هذا الكبل فكرة انعكاس الضوء من خلال قلب مصنوع من البلاستيك أو الزجاج. النواة محاطة ببلاستيك أو زجاج أقل سمكًا وتُعرف باسم الكسوة ، وتستخدم لنقل البيانات بكميات كبيرة.

تشمل المزايا الرئيسية لهذا الكبل الوزن الخفيف ، وستزداد السعة وعرض النطاق الترددي ، ويقل توهين الإشارة ، وما إلى ذلك. العيوب هي التكلفة العالية ، والهشاشة ، والتركيب والصيانة صعبة وأحادية الاتجاه.

وسائط غير موجهة

يُعرف أيضًا باسم وسائط نقل لاسلكية غير محدودة. لا يتطلب أي وسيط فيزيائي لنقل الإشارات الكهرومغناطيسية. الميزات الرئيسية لهذه الوسائط أقل أمانًا ، ويمكن نقل الإشارة عبر الهواء ، ويمكن تطبيقها على مسافات كبيرة. هناك ثلاثة أنواع من الوسائط غير الموجهة التي تمت مناقشتها أدناه.

موجات الراديو

من السهل جدًا إنتاج هذه الموجات وكذلك اختراق المباني. في هذا ، لا تحتاج هوائيات الإرسال والاستقبال إلى المحاذاة. يتراوح مدى التردد لهذه الموجات من 3 كيلو هرتز إلى 1 جيجا هرتز. تُستخدم هذه الموجات في أجهزة الراديو AM و Fm للإرسال. تصنف هذه الموجات إلى نوعين هما اليابسة والأقمار الصناعية.

المايكرويف

إنه إرسال خط رؤية مما يعني أن هوائيات الإرسال والاستقبال تحتاج إلى محاذاة بشكل صحيح مع بعضها البعض. يمكن أن تكون المسافة التي تغطيها الإشارة متناسبة طرديًا مع ارتفاع الهوائي. يتراوح مدى تردد الموجات الدقيقة من 1 جيجاهرتز إلى 300 جيجاهرتز. تستخدم على نطاق واسع في توزيع التلفزيون واتصالات الهاتف المحمول

موجات الأشعة تحت الحمراء

الأشعة تحت الحمراء (IR) تستخدم الموجات في اتصالات المسافات الصغيرة للغاية لأنها لا تستطيع تجاوز العقبات. لذلك توقف عن التطفل بين الأنظمة. نطاق تردد هذه الموجات هو 300 جيجا هرتز إلى 400 جيجا هرتز. تُستخدم هذه الموجات في أجهزة التحكم عن بُعد الخاصة بالتلفزيون ولوحات المفاتيح والماوس اللاسلكي والطابعة وما إلى ذلك.

بعض العوامل

يجب مراعاة العوامل التالية لتصميم وسائط النقل مثل ما يلي.

عرض النطاق

يشير عرض النطاق الترددي بشكل أساسي إلى قدرة نقل البيانات في وسيط ، وإلا فإن القناة. لذلك ، تدعم قنوات الاتصال العالية للأسلحة البيولوجية بشكل أساسي معدلات البيانات العالية.

إشعاع

يشير الإشعاع إلى تسرب الإشارة من الوسط بسبب خصائصه الكهربائية غير المرغوب فيها.

امتصاص الضوضاء

يشير امتصاص الضوضاء إلى ضعف الوسائط في الضوضاء الكهربائية الخارجية. يمكن أن يتسبب هذا الضجيج في تشويه إشارة البيانات.

توهين

توهين يشير إلى فقدان الطاقة عند بث الإشارة خارجيًا. يعتمد فقدان كمية الطاقة بشكل أساسي على التردد. يساهم الإشعاع ، بالإضافة إلى خصائص الوسائط الفيزيائية ، في التوهين.

أسباب ضعف النقل

يتسبب ضعف الإرسال بشكل رئيسي في الأسباب التالية.

توهين

هو فقدان الطاقة الذي يمكن أن يحدث بسبب انخفاض الإشارة وزيادة المسافة.

تشوه

يحدث التشوه بشكل أساسي بسبب التغيير في شكل الإشارة. يمكن ملاحظة هذا النوع من التشويه من إشارات مختلفة لها ترددات مختلفة. لكل مكون تردد سرعة انتشاره المنفصلة لأنها تصل إلى وقت مختلف مما يؤدي إلى تأخير التشويه.

ضوضاء

عندما يتم إرسال البيانات فوق وسيط إرسال ، يمكن إضافة إشارة غير مرغوب فيها إليها. لذلك يمكن إنشاء الضوضاء.

أسئلة وأجوبة

1). ما هي وسائط النقل؟

وسائط الإرسال عبارة عن مسار ينقل البيانات من جهاز الإرسال إلى جهاز الاستقبال.

2). ما هي أنواع وسائط النقل؟

يتم توجيه نوعي وسائط النقل وغير الموجهة.

3). ما هي الكابلات المزدوجة الملتوية؟

زوج ملتوي غير محمي وزوج ملتوي محمي

4). ما هي أمثلة وسائط النقل؟

وهي عبارة عن كبل متحد المحور وكابل مزدوج مجدول و كابل الألياف البصرية

5). أذكر وسائط النقل الأكثر استخدامًا في المنازل؟

هم كبل متحد المحور ، زوج مجدول ، الأقمار الصناعية ، الألياف البصرية والميكروويف ،

وبالتالي ، هذا كل شيء عن وسائط نقل وهناك بعض العوامل التي تؤخذ في الاعتبار عند اختيار وسيلة نقل متوسطة مثل معدل النقل والتكلفة والتركيب البسيط والمسافات. إليكم سؤال ما هي أمثلة وسائط الإرسال؟