Skip to main content

سبعة قوانين أساسية لشبكات الكمبيوتر

تعلم الشبكات من المبتدئين للاحتراف - الدرس 1/22 | عناصر وهيئات الشبكة Network Elements (أبريل 2025)

تعلم الشبكات من المبتدئين للاحتراف - الدرس 1/22 | عناصر وهيئات الشبكة Network Elements (أبريل 2025)
Anonim

ومع تطوير أنظمة الاتصالات الإلكترونية في العالم ، درس بعض قادة الصناعة والأكاديميين المبادئ التي تستند إليها واقترحوا نظريات مختلفة لكيفية عملهم. وقفت العديد من هذه الأفكار لاختبار الزمن (بعضها أطول بكثير من البعض الآخر) وتطورت إلى "قوانين" رسمية اعتمدها الباحثون فيما بعد في عملهم. ظهرت القوانين التالية باعتبارها الأكثر ملاءمة لمجال الشبكات الحاسوبية.

قانون سارنوف

هاجر ديفيد سارنوف إلى الولايات المتحدة في عام 1900 وأصبح رجل أعمال أمريكي بارز في الإذاعة والتلفزيون. قانون سارنوف تنص على أن القيمة المالية لشبكة البث تتناسب طرديًا مع عدد الأشخاص الذين يستخدمونها. كانت الفكرة رواية قبل 100 عام عندما تم استخدام التلغراف والراديو المبكر لإرسال الرسائل من شخص إلى آخر. في حين أن هذا القانون لا ينطبق بشكل عام على شبكات الكمبيوتر الحديثة ، إلا أنه كان أحد الاختراقات التأسيسية المبكرة في التفكير في أن التطورات الأخرى المبنية عليها.

قانون شانون

كان كلود شانون عالم رياضيات أكمل العمل الرائد في مجال التشفير وأسس مجال نظرية المعلومات التي يعتمد عليها الكثير من تكنولوجيا الاتصالات الرقمية الحديثة. تم تطوير قانون Shannon في الأربعينيات من القرن العشرين ، وهو عبارة عن صيغة رياضية تصف العلاقة بين (أ) الحد الأقصى لمعدل البيانات الخالي من الأخطاء لرابط الاتصالات ، (ب) عرض النطاق الترددي ، و (ج) نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR) (نسبة الإشارة إلى التشويش):

أ = ب * log2 (1 + c)

قانون ميتكالف

كان Robert Metcalfe المخترع المشترك لـ Ethernet. قانون Metcalfe تنص على أن "قيمة الشبكة تزداد أضعافا مضاعفة مع عدد العقد." أول تصور في عام 1980 في سياق التطور المبكر للإيثرنت ، أصبح قانون Metcalfe معروفًا على نطاق واسع ويستخدم خلال ازدهار الإنترنت في التسعينات.

يميل هذا القانون إلى المبالغة في تقدير قيمة عمل أكبر أو شبكة عامة (لا سيما الإنترنت) لأنها لا تأخذ في الاعتبار أنماط الاستخدام النموذجية لعدد كبير من السكان. في الشبكات الكبيرة ، يميل عدد المستخدمين والمواقع الأقل نسبيًا إلى توليد معظم حركة المرور (والقيمة المقابلة). اقترح الكثيرون تعديلات على قانون Metcalfe للمساعدة في التعويض عن هذا التأثير الطبيعي.

قانون جلدير

المؤلف جورج جيلدر نشر كتابه Telecosm: كيف سينتج عرض النطاق الترددي اللامتناهي عالمنا في عام 2000 . في الكتاب ، ينص قانون غيلدر على أن "عرض النطاق الترددي ينمو أسرع بثلاث مرات على الأقل من قوة الكمبيوتر". كما يُنسب إلى غيلدر أنه الشخص الذي أطلق قانون ميتكالف في عام 1993 وساعد في توسيع استخدامه.

قانون ريد

ديفيد ب. ريد هو عالم كمبيوتر بارع يشارك في تطوير كل من TCP / IP و UDP. نشر في عام 2001 ، ينص قانون ريد على أن فائدة الشبكات الكبيرة يمكن أن تتوسع بشكل كبير مع حجم الشبكة. تدعي Reed هنا أن قانون Metcalfe يقلل من قيمة الشبكة عند نموها.

قانون Beckstrom

رود Beckstrom هو رجل أعمال التكنولوجيا. تم تقديم قانون Beckstrom في المؤتمرات الاحترافية لأمن الشبكات في عام 2009. تنص على أن "قيمة الشبكة تعادل القيمة الصافية المضافة لكل معاملة يقوم بها المستخدم من خلال تلك الشبكة ، والتي يتم تقييمها من وجهة نظر كل مستخدم ، ويتم جمعها للجميع". يحاول تطوير الشبكات الاجتماعية بشكل أفضل حيث لا تعتمد الفائدة فقط على الحجم كما في قانون Metcalfe ولكن أيضًا على فائدة الوقت المستغرق في استخدام الشبكة.

قانون ناتشيو

جوزيف ناتشيو هو مسؤول تنفيذي سابق في قطاع الاتصالات. وينص قانون Nacchio على أن "عدد الموانئ وسعر المنفذ الواحد لبوابة IP يتحسن بمجموعتين كل 18 شهرًا".