ما هي وحدة الوصول المتعدد في شبكات الحاسوب msau

#1 02-26-2022, 06:42 PM

تُعد وحدة الوصول متعددة المراحل “MSAU” والتي تسمى أيضاً وحدة الوصول إلى الوسائط “MAU” جهازاً مركزياً يعمل بمثابة أجهزة إرسال واستقبال للإيثرنت في شبكات المنطقة المحلية، كما يتم استخدامه لتوصيل محطات الشبكة أو العقد في الشبكات المحلية ويعمل وفقاً لمبدأ “token ring”، حيث ترتبط المحطات المتعددة بطوبولوجيا نجمية مادياً ولكنّها متصلة داخلياً في حلقة منطقية.

ما هي وحدة الوصول المتعدد MSAU

وحدة الوصول المتعدد “MSAU”: هو جهاز شبكة ذات حلقة رمزية يربط فعلياً أجهزة كمبيوتر الشبكة في طوبولوجيا نجمية مع الاحتفاظ بهيكل الحلقة المنطقية، حيث تتمثل إحدى مشكلات طوبولوجيا “token-ring” في أنّ عقدة واحدة غير عاملة يمكنها كسر الحلقة، كما يحل “MAU” هذه المشكلة لأنّه لديه القدرة على تقصير العقد غير العاملة والحفاظ على بنية الحلقة وإنّ “MAU” هو نوع خاص من المحور.
“MSAU” هي اختصار لـ “Multistation Access Unit”.

“MAU” هي اختصار لـ “Media-access-unit”.

أساسيات وحدة الوصول المتعدد MSAU

إنّ وحدة “MSAU” بها “8 منافذ” موضحة في مربعات سوداء ومرقمة من 1 إلى 8، كما يمكن توصيل كل منها بجهاز، بالإضافة إلى ذلك يحتوي على منفذي حلقة خارجية “RO” و”RI” للاتصال بوحدات “MSAU” الأخرى، كما يظهر الاتصال المادي بين أجهزة الكمبيوتر بخطوط زرقاء غامقة بينما تظهر الحلقة المنطقية باستخدام خطوط متقطعة.

يشكل التكوين المنطقي طوبولوجيا حلقة، حيث تمر كل رسالة عبر كل جهاز واحدًا تلو الآخر، كما يقوم كل جهاز بتمرير الرسالة إلى المحطة التالية في دائرة مستمرة، ومع ذلك فإنّ ميزة “MSAU” على طوبولوجيا الحلقة التقليدية هي أنّه في حالة فشل أحد الأجهزة في الحلقة، يمكن لـ “MSAU” تجاوزه وإعادة توجيه الرسالة إلى الجهاز التالي في الحلقة وبالتالي الحفاظ على الاتصال سليماً.

تسمح منافذ “Ring-in” و”ring-out” بتوصيل العديد من وحدات “MSAU” في حلقة وبالتالي توسيع حجم شبكة “LAN” بمضاعفات 8، وعلى سبيل المثال إذا كان لدينا أربع وحدات “MSAU” فسيكون العدد الإجمالي لأجهزة الكمبيوتر التي يمكن توصيلها “4 × 8 = 32″، كما يتم توصيل وحدات “MSAU” بحيث يتم توصيل “RI” الخاص بواحد “MSAU” بـ “RO” الخاص بـ “MSAU” التالي.

“RI” هي اختصار لـ “Ring-in”.

“RO” هي اختصار لـ “ring-out”.

مبدأ عمل وحدة الوصول المتعدد MSAU

“MAU” هو مركز أسلاك أو محور سلبي يستخدم في شبكات “Token Ring”، ووحدات الوصول المتعددة “MAUs” هي مكونات الأسلاك الأساسية لبناء شبكات المنطقة المحلية “LAN”، وتوجه حركة مرور الشبكة من محطة إلى أخرى، ويوفر “MAU” طوبولوجيا حلقة فعلية لاتباعها حركة مرور “Token Ring” وعلى الرغم من أنّ الهيكل المنطقي الفعلي للأسلاك المستخدم هو طوبولوجيا نجمية مع محطات متصلة بنمط نجمي إلى “MAU” مركزي.

كما قد توفر “MAU” النموذجية “8 منافذ” أو “16 منفذاً” لتوصيل المحطات بالحلقة، حيث إذا كانت هناك حاجة لشبكة “LAN” أكبر، فيمكن الانضمام إلى “MAUs” لتشكيل حلقة أكبر عن طريق توصيل موصل “Ring-out” الخاص بأحد “MAU” بموصل الحلقة الآخر، واستمر في الاتصال حتى خروج الحلقة من آخر “MAU” في سلسلة متصل بالحلقة الداخلة لأول من يكمل الحلقة.

يمكن توصيل ما يصل إلى “33 وحدة MAU” بهذه الطريقة في حلقة منطقية، حيث تتضمن وحدات “MAU” أيضاً الدوائر التي توفر التسامح مع الخطأ في حالة فشل المحطة أو فصلها عن “MAU”، وتسمح لحركة مرور “Token Ring” بالاستمرار حول الحلقة دون أن تتأثر، و”MAU” النموذجي هو جهاز مستقل أو جهاز مثبت على حامل يدعم 8 أو 16 محطة عمل ويتضمن حلقة واحدة وموصل حلقة واحدة.

كما قد يدعم “4 ميجابت في الثانية” أو “16 ميجابت في الثانية” أو كليهما ويستخدم إما موصلات بيانات “IBM” أو موصلات “RJ-45” الفصية لاستخدام كابلات “IBM” من النوع 3، أو كابلات مزدوجة ملتوية محمية بمقاومة “100 أوم (STP)”، حيث يتيح “MAU” المعياري إضافة موصلات مختلفة أو وحدات مكرر لمزيد من المرونة في تصميم الشبكة.

كما تتيح وحدات “MAU” القابلة للتكديس إنشاء شبكات “LAN” كبيرة الحجم تصل إلى “256 محطة” بسهولة، وتتضمن وحدات “MAU” التي يمكن إدارتها وحدات بروتوكول إدارة الشبكة البسيطة “SNMP” المدمجة وقد تدعم وظائف الإدارة داخل النطاق وخارج النطاق، وتعمل وحدات “MAU” النشطة على تجديد الإشارات في كل منفذ لتقليل الاهتزازات وتمديد مسافات الإشارة بما يتجاوز المواصفات الموصى بها، وسرعان ما تم استبدال تقنية الشبكة الموصلة هذه بشبكات تبديل النطاق الترددي العالي.

“SNMP” هي اختصار لـ “Simple-Network-Management-Protocol” و”IBM” هي اختصار لـ “International-Business-Machines”.

“LAN” هي اختصار لـ “Local-Area-Network” و”STP” هي اختصار لـ “Spanning-Tree-Protocol”.

تطور عمل وحدة الوصول المتعدد MSAU

يشير الاختصار “MAU” أيضاً إلى وحدة الوصول المتوسط أو وحدة إرفاق الوسائط ويمكن أن يشير إلى جزء من الدائرة في لوحة الوصل أو مفتاح “Ethernet”، أو بطاقة واجهة الشبكة “NIC” التي تتيح الشكل الصحيح للتوصيل الكهربائي أو البصري لنوع معين من الوسائط المستخدمة.

كما يكتشف “MAU” المعروف أيضاً باسم جهاز الإرسال والاستقبال نشاط الموجة الحاملة والإشارة على الوسائط، ويلاحظ عند حدوث تصادمات ويعيد توجيه هذه المعلومات إلى الدوائر المتبقية وللتمييز بين معنيين مختلفين للاختصار “MAU”، فإنّ الاختصار “MSAU” يستخدم أحياناً للإشارة إلى وحدة الوصول المتعدد.

إذا كان هناك حاجة إلى تحديد موقع المحطات الخاصة بك على مسافات أكبر من “100 متر” من “MAU” فيمكن استخدام مكررات، أو “MAU” تعمل بالطاقة مع مكررات مدمجة لمسافات أكبر بين الأقسام وبالنسبة للحلقات الأكبر حجماً، تشتمل بعض وحدات “MAU” على موصلات إدخال أو إخراج لكل من الكابلات النحاسية أي موصلات “RJ-45” وكابلات الألياف الضوئية أي موصلات “ST”.

الطريقة الشائعة لإسقاط شبكة “Token Ring” هي توصيل محطة “Token Ring” التي لها سرعة خاطئة للشبكة المحددة كتوصيل محطة “4 ميجابت في الثانية” بشبكة “16 ميجابت في الثانية”، ويؤدي عدم تطابق السرعة هذا إلى إرسال إشارات تنبيه تؤدي إلى انهيار الشبكة، ويمكن لوحدة “MAU” الذكية اكتشاف محطة غير متطابقة وإغلاق المحطة قبل حدوث مشكلة.

و”MAUs” التي لها وظائف استرجاع تلقائية على منافذ “Ring-in / out” الخاصة بها، وفي حالة حدوث انقطاع في الحلقة بين وحدتي “MAU”، يتم اكتشاف الفاصل تلقائياً ويتم توجيه حركة المرور على طول مسار النسخ الاحتياطي المكون مسبقاً.

“ST” هي اختصار لـ “Straight-Tip”.

“NIC” هي اختصار لـ “Network-Interface-Card”.

تكوينات وحدة الوصول المتعدد MSAU

تتميز “MAU” النموذجية بالمرونة الشديدة، حيث يمكن استخدامها في أي من التكوينات المادية الثلاثة لإنشاء أو توسيع شبكة “token-ring” وفقاً لاحتياجات العمل، وعلى سبيل المثال يمكن استخدام “MAU” كحلقة مستقلة عن طريق توصيل ما يصل إلى ثماني محطات عمل أو أجهزة بمنافذ “RJ45” للوحدة.

نظراً لأنّ “token-ring” يتم إنشاؤه بمجرد توصيل أجهزة الكمبيوتر والأجهزة الأخرى بوحدة “MAU”، فلا يلزم وجود خبرة فنية، وهذا يجعل الحلقة المستقلة مناسبة بشكل خاص لبيئات المكاتب الصغيرة وكما يمكن أيضاً استخدام العديد من وحدات “MAU” معاً عن طريق توصيل ما يصل إلى عشر وحدات عبر منافذ “Ring-In / Ring-Out” الخاصة بها، ثم توصيل ما يصل إلى ثماني محطات عمل بكل من منافذ “RJ45” الخاصة بالوحدات ويسمح ذلك بتوسيع شبكة “token-ring” لمواكبة النمو التنظيمي.