شرح صفوف ومحتوى الفقرة
للتغلب على نقاط الضعف في المخططين الخطي والحلقي، تعتمد جميع الشبكات المحلية والبنى التحتية الحديثة على مخططين رئيسيين هما مخطط النجمة () والمخطط الشبكي المتداخل ():
- مخطط النجمة (): يتصل فيه كل جهاز طرفي بكابل مستقل خاص به نحو جهاز ربط مركزي في الوسط—وهو في الشبكات الحديثة محول الشبكة الذكي () أو نقطة الوصول اللاسلكية ().
- لماذا يسيطر على جميع شبكات LAN الحديثة؟ إذا انقطع كابل أحد الحواسيب أو تعطل كارت شبكته، يفقد هذا الجهاز وحده الاتصال بينما تواصل باقي الأجهزة عملها بشكل طبيعي تماماً، مع سهولة فائقة في إضافة أجهزة جديدة أو تحديد مكان العطل.
- نقطة الحذر الوحيدة: يمثل السويتش المركزي نفسه النقطة الحرجة؛ فإذا انطفأ السويتش المركزي يتوقف التواصل بين الأجهزة المتصلة به.
- المخطط الشبكي المتداخل (): ترتبط فيه العقد بمسارات متعددة ومتشابكة فيما بينها لضمان عدم انقطاع الخدمة أبداً، وينقسم إلى نوعين:
- تداخل كامل (): تتصل فيه كل عقدة بجميع العقد الأخرى مباشرةً، ويتطلب عدد روابط يُحسب بالمعادلة .
- تداخل جزئي (): تتصل فيه الموجهات المحورية الحرجة ببعضها بعدة مسارات بديلة دون الحاجة لربط كل جهاز طرفي بالجميع؛ وهو المعمارية المعتمدة في شبكة الإنترنت العالمية وأنظمة الحديثة.
يقارن الكود التالي عدد الوصلات المطلوبة في مخطط النجمة () مقابل المخطط المتداخل الكامل () عند زيادة عدد الأجهزة:
Python
# Compare Star links (N) vs Full Mesh links N*(N-1)//2
for nodes in [4, 6, 10, 20]:
star_links = nodes
mesh_links = (nodes * (nodes - 1)) // 2
print(f"Nodes: {nodes:2d} | Star: {star_links:2d} | Mesh: {mesh_links:3d}")
# Output:
# Nodes: 4 | Star: 4 | Mesh: 6
# Nodes: 6 | Star: 6 | Mesh: 15
# Nodes: 10 | Star: 10 | Mesh: 45
# Nodes: 20 | Star: 20 | Mesh: 190