Transcript PowerPoint
) 1الشبكات السلكية والالسلكية واإلنترنت
) 2أمن المعلومات والبيانات واإلنترنت
) 3قواعـد البيانات
) 4الخدمات اإللكترونية
الشبكات اإللكترونية
مجموعة من الوحدات التي تتوزع على مواقع مختلفة وتربط بينها وسائل االتصاالت المختلفة وتقوم
بجمع وتبادل البيانات واالشتراك في المصادر المرتبطة بها.
الوحدات
وسائل االتصاالت
) 1الحاسب الشخصي
) 1أسالك الهاتف المزدوجة
) 2الهاتف الثابت
) 2كيابل األلياف البصرية والكيابل المحورية.
) 3الهاتف الجوال والمذياع
) 3قناة البث اإلذاعي أو بث الميكروويف.
)4أجهزة قياس الظواهر المحيطة كالحرارة
)5أجهزة المراقبة للحركة.
الهدف
تهدف إلى تبادل المعلومات واالشتراك فيما يوجد على
الشبكة من موارد كالبرامج أو األجهزة الخاصة
للطباعة أو التخزين أو المعالجة.
شبكات الحاسب
مجموعة من الحاسبات التي تتوزع على مواقع مختلفة وتربط بينها وسائل االتصاالت المختلفة وتقوم
بجمع وتبادل البيانات الرقمية واالشتراك في المصادر المرتبطة بها.
وسائل االتصاالت
) 1األقمار الصناعية.
الهدف
) 2الكيابل المحورية.
) 3األسالك الهاتفية.
تهدف إلى تبادل المعلومات واالشتراك فيما
يوجد على الشبكة من موارد كالبرامج أو
األجهزة الخاصة للطباعة أو التخزين أو
المعالجة.
أنواع شبكات الحاسب
تتنوع شبكات الحاسب بحسب :
) 1مدى اتساعها المكاني.
) 2التقنية المستخدمة.
) 3أغراض الشبكة.
) 4سرعة اإلرسال للبيانات بالشبكة.
من حيث النطاق المكاني والتقنية والقدرات والتطبيقات ،تتعدد شبكات الحاسب إلى :
من حيث النطاق المكاني والتقنية والقدرات والتطبيقات ،تتعدد شبكات الحاسب إلى :
1
شبكة الحاسب الشخصية ) Personal Area Network ( PAN
مخصصة لمساحة مكانية صغيرة ال تتعدى
مساحة غرفة ،تهدف إلى ربط األجهزة
الشخصية مثل الحاسب المساعد الشخصي
والجوالت الذكية ومالحق الحاسب كآلة
الطباعة ،وتدار هذه الشبكة عادة من فرد
يملك الشبكة للتطبيقات الشخصية.
من حيث النطاق المكاني والتقنية والقدرات والتطبيقات ،تتعدد شبكات الحاسب إلى :
2
شبكة الحاسب المحلية ) Local Area Network ( LAN
مخصصة لمساحة مكانية محدودة مثل شبكة معمل المدرسة
أو شبكة قاعات جامعة أو مبنى شركة.
تستخدم من قِبل األفراد أو المؤسسات الخاصة والشركات
لربط الحاسبات الشخصية وأجهزتها
والوحدات الطرفية
الموزعة في مبنى أو مجمع .
تدار هذه الشبكة من مستخدمي الشبكة نحو إدارة المدرسة أو
الشركة ،ويوجد للشبكة المحلية أنواعا متعددة من أهمها :
من حيث النطاق المكاني والتقنية والقدرات والتطبيقات ،تتعدد شبكات الحاسب إلى :
أ
شبكة الخادم والعميل Client & Server
تتميز بوجود نوعين مختلفين من األجهزة
النوع األول :جهاز الخادم أو أجهزة الخدمة () Server
أجهزة حاسب فائقة القدرة على التخزين والمعالجة ،
تستخدم لتخزين ومعالجة ملفات وقواعد بيانات الشبكة.
النوع الثاني :أجهزة العميل أو المشترك ( ) Client
وهي غالبا أجهزة حاسبات شخصية أو وحدات طرفية
يستخدمها المشتركون بالشبكة.
من حيث النطاق المكاني والتقنية والقدرات والتطبيقات ،تتعدد شبكات الحاسب إلى :
ب
الشبكة المحلية المتناظرة أو الند إلى الند Peer To Peer LAN
شبكة محلية تربط بين مجموعة من أجهزة
المشتركين المتماثلة في قدراتها وإمكاناتها بالشبكة (
) Clients
وبذلك ال تتوافر أي برامج مركزية على الشبكة بل
على كل مشترك تخزين أو تشغيل البرنامج الذي
يرغبه في جهازه مباشرة .
يحدد كل مشترك القدر الذي يرغب في اشتراك
اآلخرين في جهازه عبر الشبكة.
من حيث النطاق المكاني والتقنية والقدرات والتطبيقات ،تتعدد شبكات الحاسب إلى :
3
شبكة الحاسب المدنية ) Metropolitan Area Network ( MAN
) 1تمتد في حدود مدينة.
) 2تتميز بوجود قدرة تراسل فائقة السرعة وعادة تستخدم
إلرسال حجم كبير من الملفات أو الرسوم أو الصور.
) 3مثل الشبكة التي تربط بين المراكز الرئيسية
للمصارف داخل مدينة .
) 4تدار هذه الشبكة إما من قبل جهة حكومية ( كوزارة
االتصاالت وتقنية المعلومات ) أو من شركة كبرى.
من حيث النطاق المكاني والتقنية والقدرات والتطبيقات ،تتعدد شبكات الحاسب إلى :
4
شبكة الحاسب الموسعة ) Wide Area Network ( WAN
) 1تمتد لمنطقة كبيرة نحو الشبكة التي تربط بين أجهزة
الحاسب في المدن المختلفة.
) 2متفاوتة السرعة لطول المسافات التي تمتد عبرها الشبكة.
) 3تدار من هيئة عامة أو جهة حكومية كهيئة تقنية
المعلومات واالتصاالت.
) 4مثال شبكة الصراف اآللي التي تربط أجهزة الحاسب
بالمصارف المختلفة داخل الدولة بكاملها وتدار من مؤسسة
النقد العربي السعودي.
من حيث النطاق المكاني والتقنية والقدرات والتطبيقات ،تتعدد شبكات الحاسب إلى :
5
شبكة اإلنترنت Internet
هي شبكة تربط بين أجهزة وشبكات الحاسب بالدول المختلفة ،وتمتد آالف األميال وتسمح
بتبادل المعلومات بين مستخدمي الشبكة في الدول المختلفة.
تقنيات التبديل الشبكي
1
تقنية تبديل الدوائر Circuit Switching
) 1يقوم جهاز المرسل بطلب رقم أو عنوان الجهاز المرسل إليه.
) 2تقوم أجهزة مبدالت ( مقاسم ) الشبكة باختيار مسار المكالمة
أي قنوات اإلرسال بين الطرفين بحسب عنوان االتصال.
) 3يتم الربط ماديا بين هذه الدوائر على امتداد مسار المكالمة
من جهاز المرسل للمستقبل.
) 4يبقى هذا االرتباط قائما وتكون الدوائر محجوزة بين جهاز
المرسل والمستقبل طيلة المكالمة .
) 5ال يتم فصل الدوائر إال عند قيام أحد الجهازين بطلب فصل
االتصال.
تقنيات التبديل الشبكي
2
تقنية التبديل بالمظاريف Packet Switching
) 1يتم تقسيم البيانات المرسلة من قِبل جهاز حاسب
المشترك إلى مجموعات محدودة الحجم يطلق على كل
مجموعة مسمى مظروف أو رزمة Packet
) 2يوضع في كل رزمة بيانات توجيه إضافية تشمل
عنوان المرسل وعنوان المرسل إليه.
) 3يتم إرسال كل مظروف عبر مبدالت الشبكة والتي
تقوم بتخزينها مؤقتا عقب استالمها ،ثم يتم توجيه
البيانات وفق عنوان المستقبل .
تقنيات التبديل الشبكي
2
تقنية التبديل بالمظاريف Packet Switching
) 4يجري تكرار هذه العملية حتى تصل البيانات بعد
عبورها لعدد من مبدالت الشبكة إلى جهاز المستقبل.
) 5كل مظروف قد يأخذ مسارا مختلفا عن اآلخر ما
بين جهاز المرسل والمستقبل .
تقنيات التبديل الشبكي
3
تقنية التبديل للدوائر التخيلية Virtual Circuit Switching
تجمع هذه التقنية بين تقنية تبديل الدوائر وتبديل المظاريف.
) 1عند بدء التراسل للمكالمة بين جهاز المرسل
والمستقبل يتم تحديد المسار الذي يتم عبره إرسال
المظاريف من بداية الشبكة إلى نهايتها.
) 2يتم إرسال المظاريف أو الحزم والتي تسلك جميعها
المسار نفسه.
أجهزة االرتباط الشبكي ومهامها
أجهزة االرتباط الشبكي ومهامها
الشبكات
الوحدات المترابطة
1
أجهزة المشترك
2
أجهزة المعالجة
وسائل االتصال
تقدم خدمات الشبكة للمشتركين بها ،ومنها تبتدئ البيانات التي ترسل عبر
الشبكة وإليها تعود.
وحدات مترابطة داخل الشبكة ال تنشئ البيانات وإنما تقوم بمعالجتها
وتنجز مهاما محددة داخل الشبكة كاالتصال أو التعديل لإلشارات أو
المواءمة بين وسائل االتصال.
أجهزة االرتباط الشبكي ومهامها
1
بطاقة الشبكة Network Card
تستخدم لربط جهاز الحاسب بقناة الشبكة وإجراء كافة عملية التراسل
والتحكم في التوصيل إلى الشبكة وتوضع داخل جهاز الحاسب.
2
جهاز المودم Modem
يقوم بربط أجهزة الحاسب بخطوط الهاتف وتعديل اإلشارات الرقمية
الصادرة عن الحاسب بما يتناسب مع البيئة الهاتفية ،ويمكن أن يكون
الربط للحاسب سلكيا أو ال سلكيا
أجهزة االرتباط الشبكي ومهامها
3
جهاز المجمع Network Hub
يستخدم لربط وتوصيل قنوات ( كيابل ) الشبكة ببعضها ،ويقوم ببث
اإلشارة الواردة من أحدهما إلى جميع القنوات األخرى المرتبطة به دون
تميز ،ويتيح تجميع قنوات ( كيابل ) الشبكة في مكان واحد مما يسهل
الصيانة للشبكة.
4
جهاز المبدّل Network Switch
يربط قنوات متعددة للشبكة ببعض ،ولكن يقوم باإلضافة لذلك بتحليل
العنوان للمظاريف الواردة عبر القنوات المختلفة والتعرف على عنوان
الجهاز المرسل إليه ،ثم يقوم بإرسال المظروف على القناة المرتبطة
بالجهاز المرسل إليه دون غيره فقط ،وهو ما يطلق عليه عملية التبديل.
أجهزة االرتباط الشبكي ومهامها
5
جهاز الجسر Network Bridge
يقوم بربط شبكتين محليتين معا ،حيث يقوم بقراءة إطار البيانات الوارد إليه من منفذ الجسر
المتصل بالشبكة المحلية ،ثم اعتمادا على عنوان المرسل إليه يقوم بإعادة إرساله على منفذ
آخر والمتصل بالشبكة األخرى ،بالتالي يتيح للمشتركين في الشبكة االتصال بمشتركين
آخرين على شبكة أخرى.
أجهزة االرتباط الشبكي ومهامها
6
جهاز المحول ( الموجه ) Network Router
يقوم بربط الشبكات بعضها البعض ،حيث يمكن له ربط الشبكة المحلية
بشبكة أخرى أو بشبكة اإلنترنت .
ويقوم بنقل وتوجيه المظاريف الصادرة عبر الشبكات المختلفة حتى تصل
إلى الجهاز المستقبل لها ،وللقيام بعمله يتطلب توفير مداولة برامج داخل
المحول لتبادل مظاريف البيانات بين محوالت الشبكات المختلفة والتي
يطلق عليها مداولة االرتباط الشبكي ،كما يتطلب ذلك تحديد عنوان عام
موحد لكل من جهاز المرسل والمستقبل في جميع الشبكات المرتبطة فيما
بينها مثل العنوان المستخدم بشبكة اإلنترنت الذي يطلق عليه IP
سرعة التراسل لالرتباط الشبكي
بيانات الحاسب بيانات رقمية ثنائية أي تمثل بقيمتين فقط
( ) 0أو ( ) 1ويطلق على كل منها مسمى رقم ثنائي
أو جذيرة ثنائية أو كلمة البت Bits
البت :موقع ثنائي يحوي قيمتين 1أو 0
البايت :سلسلة مكونة من ثمان بتات.
الكيلوبايت = 1024بايت KB
الميجابايت = 1024كيلوبايت MB
الجيجابايت = 1024ميجابايت GB
سرعة التراسل لالرتباط الشبكي
عند تبادل األرقام الثنائية بين أجهزة الحاسبات عبر الشبكة تقاس
سرعة نقل البيانات بينها بما يعرف بسرعة التراسل.
بينما تقاس خصائص اإلشارة الحاملة للبيانات بما يطلق عليه
تردد اإلشارة.
تعرف سرعة التراسل بأنها عدد األرقام الثنائية التي ترسل كل
ثانية ،مثل 1كيلو بت بالثانية ،أو 1ميجا بت بالثانية ،أو 1
جيجا بت بالثانية 2 ،تيرا بت بالثانية.
يعرف التردد بأنه عدد دورات اإلشارة بالثانية ويقاس بوحدة
الهرتز ( دورة بالثانية ) أو الميجا هرتز أو الجيجا هرتز.
العالقة بين سرعة التراسل والتردد
تختلف شبكات الحاسب الالسلكية في خصائها من حيث سرعة
التراسل وتردد الموجه الحاملة للبيانات.
فكلما ارتفع تردد الموجه الحاملة كلما أمكن زيادة سرعة التراسل
للشبكة.
حيث تتناسب سرعة التراسل طرديا مع زيادة التردد ،وبالتالي
يزداد معدل التدفق للبيانات عبر الشبكة.
ومن الطبيعي أن كلما زادت سرعة التراسل كلما أمكن للمشتركين
الحصول على معلومات وبيانات الشبكة بوقت أقصر.
حساب سرعة التراسل لالرتباط الشبكي
مثال
ما الوقت المطلوب إلرسال ملف حجمه 100كيلو بايت عبر شبكة سرعتها 25000بت /ثانية ؟
الحل
حجم البيانات بالبايت = 102400 = 1024 x 100بايت
حجم البيانات بالبت = 819200 = 8 x 102400بت
الوقت المطلوب = 32,768 = 25000 ÷ 819200ثانية
نشاط
لدينا ملف حجمه مليون بايت ونرغب في إرساله بوقت ال يتجاوز 0,5ثانية .
ماهي سرعة التراسل المطلوبة بالشبكة لذلك؟
حجم الملف بالبت = 8000000 = 8 x 1000000بت
السرعة المطلوبة = 16000000 = 0,5 ÷ 800000000بت /ثانية
الشبكات الالسلكية
تعرف الشبكة الالسلكية بأنها مجموعة من الوحدات المرتبطة بقنوات السلكية بهدف تبادل المعلومات
واالشتراك في المصادر بينها.
قنوات التراسل الالسلكية :
) 1قناة البث الميكروويف.
) 2قناة البث باألشعة تحت الحمراء.
) 3قناة البث الليزري
تطور الشبكات الالسلكية
كان انطالق عصر الشبكات الالسلكية عندما طور معهد المهندسين الكهربائيين واإللكترونيين بأمريكا
IEEEمواصفات لشبكة السلكية تستخدم نطاق التردد المفتوح للتطبيقات العلمية والطبية والصناعية ISM
Bandعند تردد 2,4و 5جيجا هرتز ،وبالتالي أمكن لجميع مستخدمي الشبكات االتصال الشبكي السلكيا
دون ترخيص خاص للطيف الالسلكي من الجهات الحكومية.
عقب ذلك طورت العديد من الشبكات الالسلكية من هيئات مختلفة وشملت ما يلي :
1
الشبكة الالسلكية المحلية
تم تطويرها من IEEEبمواصفة 802.11واإلصدارات
الالحقة لها ،وأطلق عليها تجاريا مسمى شبكة واي فاي ،
وتستخدم نطاق الترددات المفتوح للتطبيقات العلمية والطبية
والتجارية في حدود مبنى أو عدة مبان متجاورة.
تطور الشبكات الالسلكية
2
الشبكة الالسلكية المدنية
تربط بين وحدات وأجهزة الحاسب السلكيا على نطاق مدينة ،وتحمل بيانات بسرعة عالية للتطبيقات
التي تتطلب ذلك ،مثل إرسال ملفات الصور أو األفالم الفيديوية أو نقل مواقع اإلنترنت ذات األحجام
الكبيرة والستخدامات البث التلفزيوني أوالفيديوي اإلذاعي في المناطق المأهولة سكانيا.
ويطلق عليها تجاريا مسمى الشبكة المدنية
الالسلكية واي ماكس Wi-MAXوتم تطويرها
بمواصفة معهد IEEEرقم 802.16
تطور الشبكات الالسلكية
3
الشبكة الالسلكية الشخصية
تستخدم للربط الالسلكي بالنطاق المفتوح لربط
األجهزة الشخصية الحاسوبية بمسافة محدودة كقاعة
أو غرفة نحو أجهزة المساعد الشخصي ،وآالت
الطباعة الشخصية والجوال المدمج بالحاسب .
وأطلق عليها مسمى بلوتوث ، Bluetoothوتم
تطوير مواصفاتها من تجمع لعدد من الشركات
الصانعة الكبرى مثل نوكيا ،وتوشيبا ،وإنتل ،وآي
بي أم ،وتستخدم نطاق الترددات المفتوح.
الشبكة الالسلكية الموسعة
باإلضافة لشبكات الحاسب الالسلكية تم تطوير شبكات موسعة للنقل الالسلكي بين الدول والمدن
والقارات للمكالمات الجوالة وللبيانات من هيئات دولية وتشمل أنواعا من أهمها :
1
شبكة النقل الخلوي
تتكون من عدة قطاعات مكانية يطلق على كل منها مسمى خلية cell
والتي قد تمتد لمسافة تقارب 20كيلومترا .
يتوسط كل منطقة برج لالتصال يقوم بالتقاط اإلشارات من الهواتف
الجوالة في المنطقة ،وعند تحرك الجوال إلى منطقة أخرى يتم تحويل
التحكم باإلشارة إلى البرج اآلخر .وترتبط األبراج بوحدة مركزية للتحكم
تقوم بالتنسيق بين األبراج ،كما ترتبط الوحدة بالشبكة الهاتفية الثابتة
إلرسال المكالمات للهواتف الثابتة وتستخدم هذه الشبكة ترددات حول
900ميجا أو 1800أو 1900ميجا هرتز في الدول المختلفة.
الشبكة الالسلكية الموسعة
2
شبكة األقمار الصناعية
يعد القمر الصناعي جهاز إعادة بث في الفضاء
الخارجي ،حيث يتم إرسال اإلشارة على موجه
عالية التردد من صحن هوائي ويجري التقاطها
من القمر الصناعي ،ثم تكبيرها وإعادة إذاعتها
إلى األرض حيث يتم التقاطها من صحون
االستقبال الالسلكية األخرى.
الشبكة الالسلكية الموسعة
مميزات اإلرسال بالقمر الصناعي :
) 1اإلرسال من محطة معينة واحدة واالستقبال من عدد كبير من أجهزة االستقبال كما في القنوات التلفزيونية.
) 2اإلرسال إلى مناطق وعرة التضاريس يصعب وضع خطوط أرضية ثابتة بها.
عيوب اإلرسال بالقمر الصناعي :
) 1التأخير الملحوظ في استقبال اإلشارة نظرا للمسافة الكبيرة بين األرض والقمر الصناعي.
) 2تأثير اإلشارة بالتشويش المحيط والتداخل بين الموجات المنتشرة في محيط صحن هوائي اإلرسال
واالستقبال.
) 3تأثير اإلشارة بالعوامل الطبيعية كالمطر والعواصف الرملية.
االرتباط بالشبكات الالسلكية الحاسوبية
قنوات التراسل الالسلكية :
) 1قناة البث الميكروويف.
) 2قناة البث باألشعة تحت الحمراء.
) 3قناة البث الليزري
1
جهاز مودم السلكي لالتصال المتعدد
يطلق عليه عادة جهاز نقطة االتصال Access Point
يرتبط من جانب بالشبكة المحلية أو االنترنت من خالل قناة سلكية نحو كيبل الشبكة أو سلك هاتفي DSL
ومن الجانب اآلخر يتصل بأجهزة الحاسب من خالل إرسال السلكي وفق أحد مواصفات الشبكة الالسلكية
كشبكة واي فاي
االرتباط بالشبكات الالسلكية الحاسوبية
1
جهاز مودم السلكي لالتصال المتعدد
كما قد يتصل باإلنترنت من خالل شبكة واي ماكس أو باإلرسال الالسلكي لشبكة هاتف جوال .
يحوي جهاز نقطة االتصال على :
) 1دائرة للمودم :
لتعديل اإلشارات الرقمية الصادرة عن الحاسب بما يتناسب مع
البيئة الهاتفية ألسالك الهاتف .
) 2دائرة المحول ( الموجه ) :
لنقل وتوجيه المظاريف الصادرة عن أجهزة الحاسب والمتصلة
بجهاز نقطة االتصال السلكيا
والستخدام وتحديد عناوين IP
ألجهزة الحاسب المتصلة السلكيا .
االرتباط بالشبكات الالسلكية الحاسوبية
2
دائرة مودم اتصال السلكي لجهاز الحاسب
تخدم الدائرة جهاز حاسب واحد ،ويمكن أن تكون :
) 1جزءا من لوحة الحاسب المحمول األساسية.
) 2وحدة خارجية.
) 3منفذ USB
) 4بطاقة للشبكة الالسلكية توضع داخل الحاسب.
تقوم بمهمة إرسال السلكي وفق أحد مواصفات الشبكة الالسلكية كشبكة واي فاي Wi-fiأو شبكة واي
ماكس wi-maxأو باإلرسال الالسلكي لشبكة هاتف جوال وتعديل اإلشارات الرقمية الصادرة عن
الحاسب بما يتناسب مع البث الالسلكي.
شبكة اإلنترنت
شبكة اإلنترنت إحدى اإلنجازات العظيمة لتقنية المعلومات واالتصال خالل القرن العشرين.
تعد شبكة موسعة للحاسب يرتبط بها الماليين من شبكات وأجهزة الحاسب.
يستخدم شبكة اإلنترنت حاليا ما يقارب % 40من سكان العالم عام 2013أي حوالي 3بليون فرد.
نشأت اإلنترنت كمشروع لربط أجهزة الحاسبات التابعة لوزارة الدفاع األمريكية أطلق عليها اسم شبكة أربانت
ARPANET
من الجانب التقني تتكون اإلنترنت من مجموعة من خطوط النقل عالية السرعة يطلق عليها الخطوط الهيكلية تربط بين
أجهزة محوالت عالية السرعة ،وترتبط مع الخطوط الهيكلية للشبكات داخل كل دولة والتي بدورها تربط الشبكات
المحلية والالسلكية داخل كل دولة.
فوائد اإلنترنت
) 4بث األخبار والمعلومات.
) 1وسيلة في غاية الفعالية لالتصال.
) 5إجراء البحث العلمي والتعليم عن بعد.
) 2الحصول على المعلومات والمعارف.
) 6مجال رحب للتسويق وعقد الصفات التجارية
) 3تبادل اآلراء والحوارات.
) 7التعامالت المالية والمصرفية.
عمارة ومداوالت شبكة اإلنترنت
مستويات أو طبقات الشبكة
تتكون الشبكة من مجموعة من المستويات أو الطبقات هي :
) 1طبقة تتعلق بالتجهيزات المادية بالشبكات من معدات ووسائل
اتصال وأجهزة.
) 2طبقة تختص بنقل البيانات من مبدأ الشبكة إلى نهايتها والتأكد
من سالمة البيانات.
) 3طبقة مسؤولة عن متطلبات التطبيقات المستخدمة في أجهزة
الشبكة مثل البريد اإللكتروني أو نقل الملفات.
يطلق على مجموعة الطبقات التي تتكون منها الشبكة مسمى
نموذج الشبكة Network Model
عمارة ومداوالت شبكة اإلنترنت
تنظيم المواجهة
يحدد كيفية تبادل المعلومات بين الطبقتين المتجاورتين نحو طلب برنامج معالجة النصوص في طبقة
التطبيقات تشفير المستند من برنامج الترميز في الطبقة المجاورة.
مداولة الشبكة
تنظيم خاص بالعالقة وقواعد التعامل واإلجراءات التي تتم بين طبقتين متناظرتين في جهازي حاسب
عبر شبكة نحو عالقة برنامج المتصفح في جهاز المشترك مع برنامج جلب صفحة الموقع في جهاز
خادم آخر بالشبكة .
عمارة الشبكة
يطلق على مستويات أو طبقات الشبكة وعدد هذه الطبقات ،ومداوالت الطبقات المختلفة ومهامها ،
ونظم المواجهة بين الطبقات المتجاورة المختلفة وما يتعلق بذلك كله.
نموذج ومداوالت TCP / IPلشبكة اإلنترنت
فكر
كيف يتم في شبكة اإلنترنت ربط ماليين األجهزة والشبكات المحلية والموسعة
ببعضها البعض دون أن يكون بينها تنسيق مباشر في ذلك؟
TCP/IP
الجواب يتلخص في وجود نموذج ومداوالت TCP/IPداخل كل جهاز حاسب وفي أجهزة المحوالت
بالشبكة ،حيث تتولى برامج ومعدات هذا النموذج كافة المهام الالزمة لضمان ربط الشبكات واألجهزة
وسالمة نقل البيانات بينها .
مهام نموذج ومداوالت TCP / IP
TCP/IP
) 1تحديد كيفية شكل مظروف البيانات من حيث طول المظروف وتوزيع محتوياته على المكونات المختلفة لها.
) 2تنظيم طريقة اإلرسال واالرتباط بين األجهزة عبر الشبكة وكيفية معالجة أخطاء اإلرسال ونحو ذلك.
) 3تحديد وتنظيم عناوين األجهزة بالشبكة حيث يكون لكل جهاز عنوان خاص على الشبكة.
)4ضمان سالمة النقل للمظاريف واسترجاع الفاقد في حال وجود اختناقات بالشبكة.
تتوزع مهام النموذج على أربعة طبقات كما يلي :
1
طبقة التطبيقات Application
تحتوي المداوالت الالزمة لتقديم خدمات المصادر
الموجودة على الشبكة واالستفادة من تطبيقاتها
المتنوعة نحو نقل الملفات وإرسال البريد اإللكتروني
ومداولة التصفح HTTP
مهام نموذج ومداوالت TCP / IP
TCP/IP
2
طبقة النقل Transport
تحتوي مداولة TCPوالتي تهدف
إلى ضمان سالمة نقل البيانات عبر
الشبكة من الجهاز المرسل إلى
المستقبل.
ويتم ذلك من خالل تبادل أوامر
المداولة بين جهازي الحاسب عبر
الشبكة لتحديد سرعة التبادل بينهما
وتأكيد سالمة البيانات بين الجهازين
وتكاملها.
مهام نموذج ومداوالت TCP / IP
3
TCP/IP
طبقة االرتباط الشبكي
تحتوي مداولة IPوالتي تقوم بالتوجيه والتخزين للمظاريف وتبادل البيانات داخل الشبكة بين محوالت وأجهزة
الشبكات المختلفة وللتخاطب فيما بينهما والتي يطلق عليها مداولة االرتباط الشبكي ، Internetworkingكما
تتولى المداولة المهمة التالية :
)1تقسيم البيانات المرسلة من قبل جهاز المرسل إلى
مجموعات من المظاريف.
)2تضع في كل مظروف بيانات توجيه وتحكم تشمل عنوان
المرسل وعنوان المستقبل.
)3تقوم بإرسال كل مظروف عبر مبدالت ومحوالت الشبكة.
)4يجري تكرار هذه العملية حتى تصل المظاريف للمستقبل.
لتوفير هذه الخدمة يحتاج كل جهاز الى تحديد عنوان يختص به ويطلق عليه عنوان IPوالذي
يحدد موقع الجهاز على شبكة اإلنترنت لمحوالت الشبكة.
مهام نموذج ومداوالت TCP / IP
4
طبقة التوصل للشبكة Network Access layer
تزود الطبقة خدمات ومداوالت ذات العالقة
باالتصال والدخول للشبكة من قبل جهاز
الحاسب المرتبط بها.
وتنظم مهام تبادل البيانات بين الحاسب
والشبكة واكتشاف االخطاء في البيانات
المرسلة والمستقبلة بين الحاسب والشبكة.
كمثال للمداولة بهذه الطبقة مداولة PPP
السائدة في الحاسبات الشخصية وأجهزة
المودم لربط الحاسب الشخصي بالشبكة.
TCP/IP
مكونات مظروف IPلشبكة اإلنترنت
تقوم مداولة IPبتقسيم البيانات المرسلة ووضعها بشكل مظاريف بيانات ،كما تقوم بإرسال المظاريف بين محوالت
الشبكة من المرسل للمستقبل .ال يتجاوز الحد األقصى لطول المظروف 64كيلو بايت.
يتكون المظروف من جزأين :
األول :
يطلق عليه ترويسة المظروف Headerويحوي بيانات التحكم للمداولة مثل :
رقم اإلصدار لبروتوكول اإلنترنت IP
معلومات عن طول المظروف ،وما إذا كان المظروف واحدا من مجموعة وسيتبعه مظاريف أخرى.
العمر األقصى الذي يسمح به لبقاء المظروف بالشبكة.
عناوين IPللمرسل وللمستقبل.
الثاني :
يحوي البيانات الصادرة عن جهاز المشترك والمطلوب ترحيلها عبر الشبكة مثل ملفات البريد اإللكتروني أو صفحات
الشبكة العنكبوتية.
آلية عمل مداوالت TCP/IPلشبكة اإلنترنت
إلرسال المظاريف وفق نموذج TCP/IPبين محوالت الشبكات ،يقوم النموذج بإنجاز العمليات التالية :
) 1قراءة عناوين IPللجهاز المرسل والمستقبل الموجود ضمن بيانات التحكم داخل المظروف.
) 2تحديد المسار المطلوب بين جهاز المرسل والمستقبل ،ويتم ذلك عن طريق:
( اختيار أقصر طريق عبر الشبكات -اختيار أسرع المسارات -اختيار اقل المسارات اكتظاظا بالبيانات )
) 3يجري نقل وتبادل المظروف بين المحوالت باستخدام مداولة IP
) 4تفعيل مداولة TCPداخل جهاز المرسل والمستقبل التي تتولى ضمان
سالمة النقل للتأكد من استالم كافة المظاريف.
) 5بعد التأكد من سالمة المظروف يتم تسليمه لمداولة طبقة التطبيقات والتي
تستخرج محتواه وتقوم بتفعيل التطبيق نحو عرض الصفحة من الويب أو
إظهار البريد اإللكتروني.
عناوين مداولة IPلشبكة اإلنترنت
يحتاج كل جهاز إلى تحديد عنوان يختص به يطلق عليه عنوان IP Addressوالذي يحدد موقع الجهاز على
شبكة اإلنترنت لمحوالت الشبكة ،ويتكون هذا العنوان من أربع مجموعات من األرقام بينها فاصلة مثل
192.168.1.154تمثل رقم الجهاز ورقم الشبكة التي يرتبط بها الجهاز.
وبحسب تنظيم اإلنترنت ال يوجد جهازين بالشبكة لهما نفس عنوان IP
تمثل كل مجموعة من بايت واحد أي ثمان بت وبالتالي يكون عنوان IP
مؤلف من 32بت.
عادة يكتب رقم المجوعة بالنظام العشري ويكون من 0إلى 255
وتفصل نقطة بين كل مجموعة وأخرى.
عنوان IPاألدنى هو 0.0.0.0أما عنوان IPاألعلى هو
255.255.255.255
يمكن أن يكتب عنوان IPباألرقام الثنائية من 32بت.
عناوين مداولة IPلشبكة اإلنترنت
يحتاج كل جهاز إلى تحديد عنوان يختص به يطلق عليه عنوان IP Addressوالذي يحدد موقع الجهاز على
شبكة اإلنترنت لمحوالت الشبكة ،ويتكون هذا العنوان من أربع مجموعات من األرقام بينها فاصلة مثل
192.168.1.154تمثل رقم الجهاز ورقم الشبكة التي يرتبط بها الجهاز.
192.168.1.154
فئات IP Classes IP
يمكن تعريف عدة فئات لنظام عنوان IPمن حيث التوزيع للمجموعات األربع للعنوان بين رقم الشبكة ورقم الجهاز.
فئة عناوين Aتتكون من ثالثة بايت لرقم الجهاز وواحد بايت لرقم الشبكة.
فئة عناوين Bتتكون من اثنين بايت لرقم الجهاز واثنين بايت لرقم الشبكة.
فئة عناوين Cتتكون من واحد بايت لرقم الجهاز وثالثة بايت لرقم الشبكة.
فئة عناوين Dمخصصة إلرسال البث الجماعي لكل األجهزة والشبكات.
فئات IP
IP Classes
تختزن مجموعات عنوان IPداخل جهاز الحاسب ،ويتم الحصول عليه من خالل مزودي الخدمة لإلنترنت
ومن الهيئات التي تشرف على خدمة اإلنترنت في دول العالم.
وبالمملكة يتم الحصول عليه من هيئة االتصاالت وتقنية المعلومات والتي بدورها تقوم بتسجيله لدى
منظمة غير ربحية وغير حكومية تعرف باسم مختصر ICANNتوجد بأمريكا وتتولى جمع وتسجيل
عناوين IPللعالم أجمع.
أنواع ومداوالت طبقة التطبيقات ومهامها
1
مداولة الشبكة العنكبوتية العالمية WWW
الشبكة العنكبوتية :مجموعة من األجهزة بالشبكة يحوي كل جهاز منها صفحات إعالنية إلكترونية مصممة
تصميما خاصا باستخدام لغات برمجة خاصة من أهمها لغة HTMLولغة جافا . Java
برامج التصفح :هي برامج خاصة
تمكن المشترك في الشبكة من جلب
صفحات الشبكة العنكبوتية بأجهزة
الحاسب بالمواقع المختلفة في الشبكة
وعرضها على جهاز حاسب المشترك،
مثل ميكروسوفت إكسبلورر أو جوجل
كروم
أنواع ومداوالت طبقة التطبيقات ومهامها
1
مداولة الشبكة العنكبوتية العالمية WWW
مداولة : HTTPتقوم بتبادل رسائل وأوامر خاصة بين أجهزة الشبكة يتم من خاللها جلب الصفحة من جهاز
الخادم إلى جهاز المشترك.
: URLنظرا لصعوبة تذكر مجموعات األرقام التي
يتكون منها عنوان IPجرى االصطالح على استخدام
مجموعة من األحرف لعنوان الصفحة العنكبوتية يناظر
مجموعات األرقام العددية وهي ترجمة مختصرة
، uniform resource locaterمثال موقع وزارة
التربية والتعليم www.moe.gov.saوموقع جامعة
الملك سعود
www.ksu.edu.saوموقع الخطوط
السعودية www.saudiairlines.com
http : // www.ksu.edu.sa
اختصار اسم الدولة
.
اختصار اسم الجهة التابع لها
.
اسم الموقع
.
http:// www
sa
.
edu
.
ksu
.
http:// www
اختصار اسم الجهة
اسم الجهة
جهة حكومية
Governement
gov
هيئة أو منظمة
Organization
Org
مؤسسة تعليمية
Education
Edu
شركة تجارية
Commercial
com
السعودية
sa
أيسلندا
IS
2
نظام DNSلشبكة اإلنترنت
فكر
كيف يمكن للجهاز الحصول على عنوان IPالمطلوب للمظاريف التي سيرسلها مع أن
المشترك ال يعرف سوى عنوان URLالمعلن للجميع ؟
بسبب مداولة DNSخادم نطاقات األسماء Domain Name Serverوهو نظام يستعمل في اإلنترنت
كدليل لألسماء المستخدمة للمواقع ويقوم بترجمة أسماء المواقع إلى أرقام عنوان IPللموقع.
مثال :
www.google.comعنوان IPهو 209.85.227.103
لذا يشبه نظام DNSدليل الهاتف حيث عندما تعطي اسم الشخص أو المؤسسة لموظف الدليل يقوم
بإعطائك رقم هاتفه.
3
البريد اإللكتروني E-mail
وسيلة اتصال سهلة إلرسال الرسائل وتبادلها إلكترونيا ،تقدم للمشترك إمكانية التراسل وإرسال مستندات
أو وثائق إلكترونية إلى المشتركين اآلخرين عبر الشبكة.
author @ ksu.edu.sa
الجزء الثاني :المنشأة التي يرتبط
الجزء األول :اسم المشترك
المشترك( جامعة الملك سعود)
يستخدم الرمز @ للربط بينهما
برامج البريد اإللكتروني
هي برامج يشغلها المشترك تمكنه من استقبال وإرسال رسائل البريد اإللكتروني من وإلى أجهزة الخادم التي
توفر خدمة البريد اإللكتروني بالهيئة أو المؤسسة أو بشبكة اإلنترنت .من أمثلتها :
) 1برنامج outlook
)2برامج المتصفح
مداوالت البريد اإللكتروني
) 1مداولة SMTP
) 2مداولة IMAP
) 3مداوالت خاصة بشركات مثل Microsoft Exchangeأو Lotus Notes
كل هذه المداوالت تقوم بتبادل رسائل وأوامر خاصة بين أجهزة الشبكة يتم من خاللها جلب وإرسال مظاريف
رسائل البريد اإللكتروني بين جهاز خادم البريد إلى جهاز المشترك بالبريد اإللكتروني.
4
خدمة نقل الملفات File Transfer
هي وسيلة سهلة لحصول المشترك على ملفات مخزنة بمواقع الشبكة حيث يمكن للمشترك االتصال بأي
خادم مرتبط بالشبكة باستخدام عنوان IPلجهاز الخادم ،ثم نسخ الملفات المخزنة عليه والتي يرغب مالك
الخادم توفيرها إما بجعل الدخول مسموح للجميع أو وضع اسم مستخدم وكلمة سر للمشترك.
مداولة File Transfer Protocol FTP
تقوم بتبادل رسائل وأوامر خاصة بين أجهزة الشبكة يتم من خاللها تنزيل الملف وتحميله من جهاز الخادم
إلى جهاز المشترك.
مثال :لتنزيل ملف اسمه filenameفي دليل directoryمن موقع عنوانه name.of.siteيتم كتابة ما
يلي في برنامج المتصفح
ftp://name.of.site/directory/filename
أمن البيانات والمعلومات DATA Security
هو العلم الذي يبحث في نظريات وأساليب حماية البيانات والمعلومات ،ويضع األدوات
واإلجراءات الالزمة لضمان حمايتها ويسهم في وضع التشريعات التي تمنع االعتداء على
المعلومات ومعاقبة المعتدين عليها.
عناصر أمن المعلومات
1
السرية Confidentiality
تعني منع الوصول إلى المعلومات إال من األشخاص المصرح لهم فقط سواء عند تخزينها أو عند نقلها
عبر وسائل االتصال ،وكذلك تحديد صالحية التعديل والحذف واإلضافة..
2
السالمة Integrity
المقصود بها أن تكون المعلومة صحيحة عند إدخالها وكذلك أثناء تنقلها
بين األجهزة في الشبكة وذلك باستخدام مجموعة من األساليب واألنظمة.
3
التوافر واإلتاحة Availability
تعني بقاء المعلومة متوفرة للمستخدم وإمكانية الوصول إليها وعدم
تعطل ذلك نتيجة لخلل في أنظمة إدارة قواعد المعلومات والبيانات أو
وسائل االتصال.
تهديدات أمن المعلومات
مخاطر طبيعية
مثل الحرائق والغرق
والزالزل
وغيرها.
والبراكين
مخاطر عامة
انقطاع
التيار
الكهربائي واإلنترنت.
مخاطر إلكترونية
) 1انتحال الشخصية
) 2التنصت
) 3الفيروسات
) 4التجسس
) 5االختراق
المخاطر اإللكترونية
1
انتحال الشخصية
يتم استخدام هوية مستخدم ما ( اسم المستخدم وكلمة المرور ) للحصول على معلومات سرية أو أمنية
أو مبالغ نقدية ،ويتم ذلك بعدة طرق منها :
(1تخمين اسم المستخدم وكلمة المرور.
(2إرسال رسائل للمستهدفين يطلب منهم تحديث بياناتهم البنكية أو غيرها عبر روابط تحوي صفحات
مشابهة تماما للموقع األصلي في حين أن البيانات تذهب لمعد الصفحة.
(3استخدام أجهزة أو برامج تقوم بتسجيل كل ما يتم النقر عليه في لوحة المفاتيح وإرساله إلى بريد
إلكتروني معين.
(4االتصال مباشرة على المستهدفين واإلدعاء بأنه موظف في شركة أوبنك ويطلب المعلومات السرية
بحجة تحديث النظام أو ما شابه ذلك.
المخاطر اإللكترونية
2
التنصت Eavesdropping
يتم الحصول على المعلومات بهذه الطريقة عن طريق التنصت على حزم البيانات أثناء تنقلها عبر
شبكات الحاسب ،ومما يسهل ذلك أن تكون حزم هذه البيانات غير مشفرة.
المخاطر اإللكترونية
3
الفيروسات Viruses
برامج قام بتطويرها وكتابتها مبرمجين محترفين بهدف تنفيذ أوامر معينة في جهاز كإلحاق الضرر
بالحاسب وما يحتويه من بيانات ،أو فتح منافذ في الحاسب يمكن عن طريقها اختراقه ومراقبته.
أنواع الفيروسات
) 1الفيروس :برامج تنفيذية تهدف إلى تحقيق أهداف محددة أو إحداث خلل في نظام الحاسب.
) 2الدودة : wormسميت بذلك ألنها قادرة على نسخ نفسها واالنتشار سريعا عبر وسائل االتصال
كالبريد اإللكتروني بهدف تحقيق أهداف محددة.
) 3حصان طروادة :Trojan Horseيكون مرفقا مع برنامج دون علم المستخدم ويهدف إلى سرقة
البيانات وكشف كلمات المرور والحسابات المصرفية.
المخاطر اإللكترونية
4
االختراق Penetration
محاولة الوصول إلى أجهزة وأنظمة األفراد أو
المنظمات والشركات باستخدام برامج خاصة عن طريق
ثغرات في نظام الحماية بهدف الحصول على معلومات
أو تخريب تلك األنظمة وإلحاق الضرر بها.
5
التجسس Spyware
نوع من االختراق يقتصر على معرفة محتويات النظام
المستهدف بشكل مستمر دون إلحاق الضرر به.
أمثلة من حوادث انتهاك أمن المعلومات
أنظمة المملكة في مكافحة جرائم أمن المعلومات
علوم وأنظمة تشفير المعلومات
تشفير المعلومات
هو وسيلة لحفظ البيانات بصورة تختلف عن محتواها األصلي باستخدام
معادالت وخوارزم رياضية معقدة ،ويتم إعادتها إلى شكلها األصلي
بطرق خاصة يعرفها المرسل والمستقبل فقط.
أنواع أنظمة التشفير
1
التشفير المتماثل
يستخدم هذا النوع مفتاح واحد للتشفير وفك التشفير ،ويجب المحافظة على سرية مفتاح التشفير ألن
من يحصل على هذا المفتاح يستطيع فك عملية التشفير.
مثال :مفتاح التشفير هو ، 5حيث سنقوم بإبدال كل حرف من كلمة ( محمد ) بالحرف الخامس الذي
يليه وفق ترتيب الحروف الهجائية ،إذن ستصبح كلمة ( محمد ) بعد التشفير ( أزأش )
أنواع أنظمة التشفير
2
التشفير غير المتماثل
يعتمد هذا النوع على مفتاحين أحدهما للتشفير
ويسمى المفتاح العام ، public keyواألخر يستخدم
لفك التشفير ويسمى المفتاح الخاص .private key
بالتالي من يشفر بهذه الطريقة يستخدم المفتاح العام
والذي يكون معروف لدى الجميع ومن ثم يتم إرسال
الرسالة فقط دون مفتاحها ويقوم مستقبل الرسالة
بفكها من خالل مفتاحه الخاص والذي يكون معروف
لديه فقط دون غيره.
تشفير الشبكات الالسلكية
أنظمة تشفير الشبكات الالسلكية
1
نظام التشفير WEP
اختصار لـ Wired equivalency Protocolوينقسم إلى نوعين :
أ
نظام التشفير 64-Bit WEP
يسمى بمفتاح التشفير المشترك وفيه يتكون مفتاح التشفير من 10خانات ويستخدم لكتابة األرقام من 0
إلى 9والحروف اإلنجليزية من Aإلى F
ب
نظام التشفير 128-Bit WEP
يتم فيه كتابة مفتاح التشفير بنفس الطريقة السابقة ،ولكن يجب أن يكون طولها عبارة عن 26خانة
تنتمي جميعها إلى األرقام الست عشرية.
تشفير الشبكات الالسلكية
أنظمة تشفير الشبكات الالسلكية
2
نظام التشفير WPA
اختصار لـ WI-FI Protected Accessويتكون مفتاح التشفير من 8
خانات يستخدم فيها جميع األرقام واألحرف اإلنجليزية.
3
نظام التشفير WPA2
مشابه تماما للنظام WPAلكنه يستخدم خوارزميات حديثة وأقوى للتشفير
ويعد أفضل أنواع التشفير للشبكات الالسلكية.
حماية تطبيقات اإلنترنت
وسائل حماية تطبيقات اإلنترنت
1
جدار الحماية Firewall
عبارة عن برنامج أو جهاز يتحكم في عملية االتصال بين الحاسب
واإلنترنت أو شبكة حاسب ،أو بين شبكة حاسب وأخرى ،يقوم بمنع
البرامج الضارة والمتسللين من الوصول إلى جهاز الحاسب ،وذلك
بمراجعة المعلومات التي يتم تبادلها مع اإلنترنت أو الشبكة ،ثم السماح لها
بالوصول أو حظرها.
برامج الحماية ال تغني عن استخدام برامج مكافحة الفيروسات.
حماية تطبيقات اإلنترنت
وسائل حماية تطبيقات اإلنترنت
2
بروتوكول https
بروتوكول httpمسؤول عن نقل وعرض صفحات مواقع
اإلنترنت ،وي ُعاب عليه أن البيانات التي يتم إرسالها من قبل
المستخدم غير مشفرة وبالتالي يمكن اعتراضها وسرقتها.
ولحل هذه المعضلة فقد تم تطوير بروتوكول httpsوهو نفس
البروتوكول السابق مدعوم ببروتوكول SSL/TLSالذي يقوم
بتشفير البيانات المدخلة في المتصفح أثناء تنقلها بين جهاز
المرسل والمستقبل.
مثل موقع نور لإلدارة التربوية التابع لوزارة التربية والتعليم.
حماية تطبيقات اإلنترنت
وسائل حماية تطبيقات اإلنترنت
3
التوقيع الرقمي
عبارة عن عالمة أو برهان إلكتروني يتم إضافته للملفات
يتيح للمستخدم مستقبل الملف التأكد من أن الملف على
صورته وشكله األساسي ولم يتعرض للتعديل أو التزييف.
يحتوي التوقيع الرقمي على قيمة خوارزمية فريدة تمثل بصمة خاصة للملف ويتم حساب هذه القيمة باالعتماد
على محتويات الملف ومن ثم يتم إضافة هذه القيمة إلى الملف عند إرساله وعند فتح الملف من قبل المستقبل
يتم حساب القيمة مرة أخرى وفقا لمحتويات الملف فإذا اختلفت هذه القيمة يعني أن محتويات الملف قد تغيرت
ويصبح الملف مزور ،ويطلق على هذه القيمة قيمة هاش Hash Valueأو نتيجة هاش Hash Result
حماية تطبيقات اإلنترنت
وسائل حماية تطبيقات اإلنترنت
4
الشهادات الرقمية
الشهادة الرقمية عبارة عن وثيقة إلكترونية تمنح من قبل هيئات
عالمية تسمى هيئة إصدار الشهادات
Certification
Authorityتقوم هذه الشهادات بتوثيق جهة ما كالبنوك أو
المواقع التجارية المختلفة .
وتحتوي الشهادة على اسم الشركة أو الجهة ،تاريخ صالحية
الشهادة ،رقم تسلسلي ،مفتاح التشفير العام والتوقيع
اإللكتروني للجهة المانحة.
إرشادات أمنية لحماية معلوماتك
مفهوم قواعد البيانات
1
البيانات DATA
هي األشكال المختلفة التي ُتمثل بها الحقائق والمعارف نحو
األرقام والحروف والصور وغيرها ،والتي تتم معالجتها يدويا
أو حاسوبيا للحصول على معنى لها ،ويمكن تشبيه البيانات
بقطعة الصلصال.
2
المعلومات Information
بيانات تم معالجتها وتحويلها إلى صورة قابلة للفهم.
حيث يتم معالجة البيانات عن طريق تصنيفها وتنظيمها
بأشكال مختلفة يمكن استنباط معلومات مفيدة ألغراض عدة.
مفهوم قواعد البيانات
3
قاعدة البيانات Database
هي تجميع للبيانات وتنظيمها بصورة يسهل مشاركتها واستخالص معلومات مفيدة منها ،ويمكن
لقواعد البيانات تخزين معلومات عن األشخاص والمنتجات والطلبات وغيرها.
أهمية قواعد البيانات
مكونات قواعد البيانات
تتكون قواعد البيانات من :
) 1الجداول ،والجدول الواحد يتكون من مجموعة من الصفوف ،والصف يحتوي على مجموعة من
الحقول ،والحقل يحتوي على بيانات من نصوص أو أرقام.
)2االستعالمات.
) 3النماذج.
) 4التقارير.
أنواع البيانات
) 1نصوص Texts
) 2أرقام Number
) 3تاريخ ووقت Date / Time
) 4عملة Currency
نظم إدارة قواعد البيانات
مجموعة متكاملة من البرامج التي تتولى إدارة قاعدة البيانات والتحكم بأنشطة الوصول إليها وأيضا
المحافظة عليها ،وتقوم هذه البرامج بعمليات عديدة على قاعدة البيانات مثل :اإلضافة ،التعديل ،االستعالم
طباعة التقارير وغيرها .
أهم العمليات التي تجري داخل أنظمة قواعد البيانات
1
النماذج Forms
هي واجهة تعامل المستخدم مع قاعدة البيانات وهي
الوسيط بين المستخدم والجداول واالستعالمات
والتقارير حيث تسهل التعامل مع البيانات بطريقة
منظمة.
أهم العمليات التي تجري داخل أنظمة قواعد البيانات
2
االستعالم Query
عمليات تجرى على قواعد البيانات بهدف استرجاع المعلومات منها ،وقد يجمع االستعالم البيانات من
جداول متعددة بحيث تعمل هذه البيانات المجمعة كمصدر لبيانات النماذج أو التقارير.
أنواع االستعالمات
1
استعالم اإلنشاء
3
استعالم الحذف
يقوم بإنشاء جدول جديد بناء على كل أو بعض
يستخدم لحذف محتوى سجالت أو حقول من قاعدة
البيانات الموجودة في جدول أو أكثر.
البيانات
2
استعالم التحديد
4
استعالم التحديث
يستخدم السترجاع بيانات محددة من قاعدة البيانات
يستخدم لتحديث أو تغيير محتوى سجالت أو حقول
قد تكون سجالت كاملة أو حقول محددة.
من قاعدة البيانات
أهم العمليات التي تجري داخل أنظمة قواعد البيانات
3
التقارير Report
عبارة عن مستند يمكن طباعته أو عرضه على الشاشة أو حفظه
في ملف ويشمل التقرير البيانات الموجودة بقاعدة البيانات أو
جزء منها ،ويصمم التقرير لطباعة البيانات على الطابعة.
هناك عدة أشكال لعرض البيانات في التقرير :
) 1تقرير يعرض جميع محتوى قاعدة البيانات من دون تحديد.
) 2تقرير يعرض بيانات محددة حسب حقل يتم اختياره.
) 3تقرير يقوم بعمليات حسابية مستفيدا من المعلومات
الموجودة.
العالقات في قواعد البيانات
هل باإلمكان أن يكون لدينا أكثر من جدول في قاعدة البيانات ؟
نعم
الجداول بينها عالقات وذلك لالستفادة القصوى من قاعدة
البيانات ،فوجود العالقات والعمليات ( االستعالم والتقارير
والنماذج ) هي التي تفرق قاعدة البيانات عن ملفات
اإلكسل .
ما الفرق بين قاعدة البيانات وملفات اإلكسل ؟
مكونات مخطط العالقات
1
الجداول
أحد أجزاء قاعدة البيانات الرئيسية ولها مجموعة من الخصائص ويرمز للجدول في المخطط بشكل
مستطيل .
2
الخصائص
عناوين األعمدة في الجدول ففي جدول بيانات الطالب يسمى كل من اسم الطالب ،والعنوان ،والصف
بخصائص الجدول ،ويرمز للخصائص بشكل بيضاوي.
3
الروابط أو العالقات
رمز يمثل العالقة بين الجداول ،ويرمز له بشكل معين.
أنواع العالقـات ( الروابط )
1
عالقة واحد إلى واحد
يعني أن لكل سجل في الجدول األول يقابله سجل في الجدول الثاني.
مثال :لكل شخص بطاقة أحوال وأن بطاقة األحوال تعود لشخص واحد فقط ،تمثل بهذا الشكل
2
عالقة واحد إلى متعدد
يعني أن لكل سجل في الجدول األول يقابله سجل أو أكثر في الجدول الثاني .
مثال :مدرس واحد يدرس أكثر من مادة ،تمثل بهذا الشكل
3
عالقة متعدد إلى متعدد
يعني أن أكثر من سجل في الجدول األول يقابله أكثر من سجل في الجدول الثاني .
مثال :الطالب يأخذ أكثر من مادة والمادة يأخذها أكثر من طالب ،وتمثل بالشكل التالي :
قاعدة بيانات المدرسة
حتى تتم عملية الربط بين الجداول البد من وجود مفاتيح أساسية لكل جدول.
المفتاح األساسي :حقل من حقول الجدول قيمته فريدة ال تتكرر.
نحتاج أيضا إلى مفتاح ثانوي .
المفتاح الثانوي :يستخدم لتعريف سجل أو أكثر ويستفاد منه في الوصول إلى مجموعة من السجالت
تحتوي قيم مشتركة.
خطوات تصميم وبناء قاعدة بيانات
) 1تحديد الغرض من قاعدة البيانات.
) 2العثور على المعلومات المطلوبة وتنظيمها ،حيث يتطلب ذلك تجميع كافة أنواع المعلومات التي قد
تحتاج إليها في قاعدة البيانات مثل :اسم الطالب ،ورقم سجله المدني
) 3تقسيم المعلومات إلى جداول ،نقوم بتصنيف المعلومات إلى موضوعات رئيسة مثل :الطالب ،
والمعلمين ،المواد الدراسية.
) 4تحديد خصائص كل جدول.
) 5تحديد العالقات بين الجداول.
) 6تحديد المفاتيح األساسية والثانوية في كل جدول.
) 7إضافة البيانات للجدول.
الخدمات اإللكترونية
تعرف بأنها االستفادة من تقنية المعلومات واالتصاالت في تقديم وتسهيل الخدمات.
فوائد الخدمات اإللكترونية
) 1إجراء عمليات منظمة وإجراءات مبسطة أثناء التعامالت.
) 2توفير الوقت والجهد على المستخدم.
) 3ربط اإلجراءات والتعامالت ذات العالقة فيما بينها.
) 4دقة عالية في األداء.
) 5التقليل من وجود االزدواجية في االجراءات والتعامالت.
من أهم الخدمات اإللكترونية
) 1الحكومة اإللكترونية.
) 2التجارة اإللكترونية.
) 3الجامعات اإللكترونية
الحكومة اإللكترونية
تسعى الحكومة اإللكترونية لتخليص المراجعين من زيادة الجهات الحكومية وتحويل المراجعة إلى خدمات
إلكترونية يمكن إتمامها عن طريق الشبكة العنكبوتية فقط.
فوائد الحكومة اإللكترونية
) 1توفير الوقت والجهد.
) 2الحد من االزدحام المروري.
) 3تحقيق الرضا والعدالة وتسهيل اإلجراءات على المواطنين.
) 4خفض التكاليف المادية.
مشروع « يسر «
مشروع تشرف عليه وزوارة االتصاالت وتقنية المعلومات يقوم بدور المم ّكن والمحفز لتطبيق التعامالت
اإللكترونية الحكومية ويقلل المركزية في تطبيق التعامالت اإللكترونية الحكومية بأكبر قدر ممكن ويسهم
في التنسيق بين الجهات الحكومية في ذلك www.yasser.gov.sa
أمثلة على الخدمات اإللكترونية في المملكة
) 1التقدم بطلب الوظيفة من خالل موقع « جدارة « التابع لوزارة الخدمة المدنية.
) 2حجز المواعيد للعديد من اإلجراءات الحكومية كحجز موعد عند كاتب العدل.
) 3تسجيل موعدك بالمستشفى ومتابعته.
) 4متابعة سجلك الدراسي عبر موقع « نور «
) 5التحكم في بعض اإلجراءات المرورية واالستعالم عن المخالفات المرورية وتسديدها.
) 6استخراج تأشيرات الخروج والعودة وإنهاء اجراءاتها عن طريق صفحة الخدمات اإللكترونية بوزارة الداخلية.
أنواع تعامالت الحكومة اإللكترونية
حكومة وأعمال G2B
ويقصد بها التعامالت
بين الجهات الحكومية
ومؤسسات
الخاص.
القطاع
حكومة ومواطن G2C
حكومة وحكومة G2G
ويقصد بها التعامالت
ويقصد بها التعامالت
بين الجهات الحكومية
بين الجهات الحكومية
والمواطن.
المختلفة.
التجارة اإللكترونية
مجموعة متكاملة من العمليات التجارية واالقتصادية باستخدام الوسائل التقنية.
مزايا التجارة اإللكترونية
) 1تحقيق الشفافية بالتواصل عن بعد بين الطرفين.
) 2خفض التكاليف.
) 3تسهيل اإلجراءات.
) 4النمو السريع.
) 5تعدد الفرص الوظيفية محليا.
أنواع تعامالت التجارة اإللكترونية
تاجر لتاجر B2B
التعامالت
التجارية
تاجر لعميل B2C
والخدمات
بين
التعامالت تكون بين
الشركات وقد تكون
الشركات والمستهلكين.
معامالت شرائية أو
مثال :موقع آبل ستور
معامالت معلوماتية بين
store.apple.com
الطرفين.
تكون
عميل لتاجر C2B
التعامالت
والخدمات
التي يقدمها العمالء
للمؤسسات التجارية .
مثال :مواقع اإلعالن
عن الوظائف.
عميل لعميل C2C
التعامالت التجارية بين
المستهلكين.
مثال
:
المتاجر
اإللكترونية الشخصية.
أشهر خدمات التجارة اإللكترونية
1
التسوق اإللكتروني
يعرف بأنه عمليات البيع والشراء باستخدام تقنية المعلومات واالتصاالت ،ويعد من أشهر خدمات التجارة اإللكترونية.
وسائل التسوق اإللكتروني
) 1التسوق عبر القوائم البريدية :من خالل إنشاء قوائم بريدية للعمالء
وتزويدهم برسائل إلكترونية بالمنتجات.
) 2التسوق عبر الشبكات االجتماعية :عرض المنتجات باستخدام الشبكات
االجتماعية مثل تويتر والفيسبوك واإلنستجرام.
) 3التسوق عبر مواقع الشركات :إنشاء متاجر خاصة بمنتجات الشركة
عبر موقعها اإللكتروني يعرض فيه منتجاتها الخاصة.
) 4التسوق عبر األسواق اإللكترونية :تقدم بعض المواقع اإللكترونية التجارية
متاجر إلكترونية للتسوق ،واتمام عمليات الشراء ،كما تقدم خدمة توفير
متجرك الخاص ويتم عن طريقه عرض مبيعاتك والبحث عن حاجاتك.
أشهر خدمات التجارة اإللكترونية
مخاطر التسوق اإللكتروني
) 1التأكد من وجود عالمة األمان األساسية لمداولة التعامالت التجارية والمالية األمنة وهي \\ httpsفي بداية عنوان الموقع.
) 2عدم إعطاء معلومات خاصة لجهة غير معروفة.
) 3قراءة نهج الخصوصية واألمان للموقع.
) 4البحث عن تعليقات األعضاء والزوار لمعرفة ردود الفعل.
) 5التجربة بشراء سلعة تجريبية وعدم الشراء مرة أخرى إال بعد االستالم.
) 6استخدام عمليات الدفع األمنية.
أمثلة على األسواق اإللكترونية
األسواق اإللكترونية :هي مواقع تقدم خدمة البيع
والشراء بأساليب تفاعلية وأكثر جاذبية .تعمل بدون
توقف ،توفر خدمة الدفع األمن ،توفر خدمة التوصيل.
أشهر خدمات التجارة اإللكترونية
2
تسيير التعامالت التجارية
من األمثلة على هذه التعامالت :
) 1إبرام العقود وعقد الصفقات.
) 2التعامالت المصرفية.
) 3الفواتير اإللكترونية.
) 4كتالوجات األسعار.
) 5إجراءات الشحن.
3
خدمة العمالء
قدمت التجارة اإللكترونية أسهل الطرق لخدمة العميل والتواصل معه ،كالتواصل المباشر من أي
مكان ،وحل المشكالت فوريا ،ومتابعة مدى رضا العميل عن المنتجات والتعامالت ،وتحقيق
العديد من الخدمات.
الجامعات اإللكترونية
مؤسسة أكاديمية تهدف إلى تأمين أعلى مستويات التعليم العالي للطالب في أماكن إقامتهم بواسطة الشبكة
العالمية ،وذلك من خالل إنشاء بيئة تعليمية إلكترونية متكاملة تعتمد على شبكة متطورة.
مزايا الجامعات اإللكترونية
) 1تعد أحد الحلول الفعالة لمواجهة النمو السكاني والبعد الجغرافي.
) 2تسهل إمكانية االستفادة من أساتذة متميزين داخليا وخارجيا دون نقلهم من موطنهم.
) 3خفض تكاليف التعليم الجامعي على الطالب والجامعة.
) 4جعل التعليم أكثر مرونة من حيث تنظيم جدول الطالب اليومي بما يتناسب مع ظروفه.
) 5توفر على الدولة تكاليف االبتعاث إلى الخارج لفترات طويلة المدى.
) 6تراعي الفروق الفردية بين الطالب ،حيث يمكن للطالب أن يتعلم وفق قدراته دون الشعور بالحرج من زمالئه.
) 7توفر التعليم لألشخاص الذين ال تسمح لهم طبيعة عملهم وظروفهم الخاصة بااللتحاق بالجامعة.
أمثلة على الجامعات اإللكترونية
1
الجامعة السعودية اإللكترونية
تقع في الرياض وهي مؤسسة جامعية حكومية تمثل أحد
أنماط التعليم العالي ،وتوفر بيئة قائمة على تقنيات
المعلومات واالتصاالت والتعلم اإللكتروني والتعليم عن
بعد ،وتمنح درجات علمية في برامج وتخصصات
متوائمة مع احتياجات سوق العمل وملبية لمتطلبات
التنمية والتعلم مدى الحياة واإلسهام في بناء اقتصاد
المعرفة في المملكة وإيصال رسالتها الحضارية عالميا.
وقد بدأت الدراسة بالجامعة ابتدأ من الفصل األول في
عام 1434/1433هـ تخصص ماجستير إدارة أعمال من
كلية العلوم اإلدارية والمالية كما تم بدء الدراسة في
السنة التحضيرية لبرنامج درجة البكالوريوس.
أمثلة على الجامعات اإللكترونية
2
جامعة المعرفة العالمية kiu.org
هي جامعة تعتمد على تقنية المعلومات واالتصاالت لتقديم التعليم الجامعي للجميع في كل مكان ،وتعتمد الجامعة
أسلوب التعليم عن بعد باستخدام الوسائل اإللكترونية ( شبكة اإلنترنت بشكل رئيس ) وتمنح الجامعة حاليا درجة
البكالوريوس في تخصصي الشريعة والدراسات القرآنية .ويتضمن تخصص الدراسات القرآنية القراءات وعلوم
القرآن والتفسير.
أمثلة على الجامعات اإللكترونية
3
جامعة المدينة العالمية mediu.edu.my
مؤسسة تعليمية مستقلة غير ربحية ومعترف بها من وزارة التعليم العالي الماليزية وتخطى بدعم خاص من حكومة ماليزيا.
تعتمد نظام التعليم عن بعد الذي ال تختلف
الدراسة – من حيث المضمون والجوهر – عن
نظام التعليم المباشر ،وذلك من حيث وجود
المنهج الدراسي والمحاضر واألنشطة التعليمية ،
واالمتحانات النصفية والنهائية وغيرها من
األمور األساسية التي تقوم عليها العملية
التعليمية.
تتم الدراسة في الجامعة بشكل كامل عن طريق
الشبكة العالمية للمعلومات ،مع إجراء
االختبارات في أحد مراكز الجامعة .