المكونات المادية للحاسوب

المكونات المادية للحاسوب، والمكونات البرمجية للشبكات، والمكونات غير المادية للحاسوب، وأهمية المكونات المادية والبرمجيات للحاسوب. وهذا ما سنتعرف عليه فيما يلي.

المكونات المادية للكمبيوتر

هذه هي المكونات الفعلية للجهاز، أي جميع الأجهزة التي يتكون منها الكمبيوتر، والتي يمكن رؤيتها بالعين ولمسها باليد. ينقسم الكمبيوتر إلى 5 وحدات رئيسية:
– وحدة المعالجة المركزية (CPU).
-وحدة الواجهة
-وحدات الإدخال
-وحدات الإخراج
-وحدة تخزين ثانوية

المكونات غير المادية للكمبيوتر

تسمى البرامج التعليمات التي تجعل الكمبيوتر يعمل. يتم تخزين البرنامج على القرص الصلب للكمبيوتر، على قرص مضغوط أو قرص DVD أو قرص مرن، ويتم تنزيله (أي نسخه) من القرص إلى ذاكرة الوصول العشوائي للكمبيوتر (RAM) عند الحاجة إليه. وهي عبارة عن مجموعة من البرامج والتطبيقات التي ينفذها الكمبيوتر. وهو أيضاً حلقة الوصل بين المبرمج والكمبيوتر، ويمكن تقسيمه إلى:
-نظام التشغيل: وهو برنامج معقد يتحكم في إدارة موارد النظام وتنفيذ البرامج التطبيقية. كما يمكنه تنظيم عملية تنفيذ أكثر من مهمة في نفس الوقت في الأنظمة متعددة المهام أو توزيع المهام على أكثر من معالج في الأنظمة متعددة البرمجة.
(نظام معالجة متعدد
برامج البداية: هذه هي البرامج التي يتم تخزينها في ذاكرة ROM وهي أول البرامج التي يتم تنفيذها عند بدء التشغيل. ويجب عليهم إجراء فحص لمكونات الكمبيوتر والإبلاغ عن أي أخطاء في النظام. كما أنهم يتعرضون للأجهزة الطرفية المتصلة بالكمبيوتر ويقومون بتنزيل برامج القيادة الخاصة بهم على الذاكرة الرئيسية. ويقومون أيضًا بتنزيل برنامج نظام التشغيل على الكمبيوتر. الذاكرة تسلم له السيطرة.
-المجمعون والمجمعون: هي البرامج التي تستخدم لترجمة وتحويل برامج المستخدم المكتوبة بلغات البرمجة العليا مثل (Basic، Fortran، Pascal وغيرها) أو بلغة التجميع (Assembly) إلى لغة الآلة.
برامج التطبيق: هي البرامج التي يكتبها المستخدم أو يشتريها جاهزة لتنفيذ تطبيق معين، مثل برامج معالجة النصوص، وبرامج الرسومات، وبرامج التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) وغيرها.

مكونات برامج الشبكة

-جهاز التوجيه

جهاز التوجيه أو ما يسمى باللغة الإنجليزية (جهاز التوجيه) هو الجزء الأساسي من شبكة الكمبيوتر، ويعتمد عمله على نقل حزم البيانات والمعلومات إلى وجهتها، بحيث يكون جهاز التوجيه متصلاً بالشبكتين في نفس الوقت. جهاز التوجيه مسؤول عن نقل المعلومات وحزم البيانات إلى الشبكة التالية. تتم عملية نقل البيانات في الطبقة الثالثة من نموذج OSL، وهي طبقة الشبكة.
-مفتاح كهربائي

تحتوي شبكات الحاسوب على مفاتيح كهربائية، وهي أجهزة نشطة وذكية، ويعتمد عملها على توفير الاتصال بالشبكات وتوجيه البيانات لتعمل في طبقة ربط البيانات لنموذج OSL. تعمل هذه المفاتيح الكهربائية على عدة طبقات من طراز OSL، بالإضافة إلى أن هذه المفاتيح تعمل على طبقة شبكة معالجة البيانات. لمفاتيح شبكات الكمبيوتر أنواع عديدة، مثل مفاتيح المجموعة الصغيرة، ومفاتيح الدوائر، والمفاتيح المستخدمة للأغراض العامة. ولذلك تعتبر المفاتيح الكهربائية أحد الأجزاء الأساسية لشبكات الكمبيوتر.
– بوابات

البوابات هي النقطة المسؤولة عن الدخول والنقل بين الشبكات في شبكة الكمبيوتر. تتكون الشبكة من عقدتين. عقد البوابة هي أجهزة كمبيوتر تتحكم في مرور البيانات عبر الإنترنت، أو من خلال موفر خدمة الإنترنت المحلي (LSP). العقد المضيفة هي أجهزة كمبيوتر لمستخدمي الشبكة فقط، بالإضافة إلى الأجهزة التي تخدم المحتوى، على سبيل المثال
-الخوادم

توفر الخوادم الموارد التي يطلبها العملاء. هناك نوعان من الخوادم: مخصص. يوفر الخادم المخصص خدمة مورد واحدة فقط لعملائه، مثل الطباعة. غير مخصصة، يوفر هذا النوع عدة خدمات للعملاء، مثل استرجاع البيانات والبريد الإلكتروني.
– الجسور

تنتمي الجسور إلى علم هندسة الكم، وتستخدم لتقسيم مكونات الشبكة، ولكنها لا تستطيع نقل البيانات عبر شبكات متعددة، ولا تتصل بشبكة أخرى ليست مشابهة لها، ومن أجل الاتصال بشبكة أخرى، إنهم بحاجة إلى جهاز توجيه، ويختارون مسارات غير ذكية. الجسور أفضل من الراسبين. على سبيل المثال، إذا كان هناك 200 مستخدم على محول واحد، فإن أداء الوحدة سوف يضعف ويصبح متوسطًا بسبب العدد الكبير من محطات عمل الكمبيوتر الفرعية التي تنقل البيانات. ومن أجل حل هذه المشكلة تم تقسيم القطعة إلى مائة محطة فرعية مما قد يقلل الضغط ويزيد الإنتاجية. إذا كان يعرف عنوان الوجهة، فسوف يرسل الحزمة، وإذا لم يعرف الوجهة، فسوف يرسل الحزمة إلى كافة محطات الكمبيوتر الفرعية.
– مودم

يعتمد مبدأ عمل المودم على تحويل الإشارات الرقمية الصادرة من الكمبيوتر إلى إشارات تناظرية، بحيث يمكن نقلها عبر خطوط الهاتف، أي تحويل الإشارات من المرسل وفك تحويلها إلى جهاز الاستقبال.
-جدار الحماية

جدار الحماية هو جهاز أو برنامج اتصال يتحكم في الوصول إلى الشبكة، وهو جزء أساسي من تصميم الشبكة. تم تصميم جدار الحماية للتحكم في الخروج والدخول للشبكات، وذلك لحمايتها من أي تهديد أو خطر خارجي. ويمكن وضعه بين الإنترنت والشبكة الداخلية مثلاً، ومن الجدير بالذكر أن جدار الحماية يتحكم في ما يخرج ويدخل من هذه النقطة.
– نقاط الوصول اللاسلكية

يطلق عليها نقاط الوصول اللاسلكية (WAPs) باللغة الإنجليزية، وهي عبارة عن أجهزة إرسال واستقبال. يتم استخدامها لإشارات الهاتف اللاسلكية (LAN)، وتتميز هذه الأجهزة بتقنية الوصول اللاسلكي (WAP) أو (APS). يعتمد مبدأ عمل جهاز WAP على البنية التحتية اللاسلكية، حيث يوفر اتصالاً بين الشبكة المحلية اللاسلكية والشبكة الأرضية السلكية. كما أن جهاز WAP به العديد من المداخل والمخارج لتوسيع الشبكة وذلك لمساعدة أي عميل.

أهمية مكونات أجهزة وبرمجيات الحاسوب

لكل نوع من مكونات الحاسوب المكتبي أهمية لا يمكن التنازل عنها، سواء كانت مكونات مادية ملموسة، أو مكونات حاسوبية برمجية. تعتبر جميع المكونات متكاملة، ولكل مكون متطلباته واحتياجاته الخاصة. صحيح أنه يمكن استبدال بعض المكونات بمكونات أخرى، تمامًا كما يمكن استبدال الفأرة. يختلف الكمبيوتر المحمول المحمول عن الفأرة السلكية أو اللاسلكية، على سبيل المثال، ولكن في جميع الأحوال يجب تواجده.