سبعة قوانين أساسية لشبكات الكمبيوتر

ومع تطوير أنظمة الاتصالات الإلكترونية في العالم ، قام بعض قادة الصناعة والأكاديميين بدراسة المبادئ الكامنة وراءها واقترحوا نظريات مختلفة حول كيفية عملها. 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

ديفيد سارنوف. صور الأرشيف / Getty Images

هاجر ديفيد سارنوف إلى الولايات المتحدة في عام 1900 وأصبح رجل أعمال أمريكي بارز في الإذاعة والتلفزيون. ينص قانون سارنوف 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 الأربعينات من القرن العشرين ، وهو عبارة عن صيغة رياضية تصف العلاقة بين (أ) الحد الأقصى لمعدل البيانات الخالي من الأخطاء لارتباط الاتصالات ، (b) وعرض النطاق الترددي ، و (c) نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR) (نسبة الإشارة إلى التشويش):

أ = ب * log2 (1 + c)

قانون ميتكالف

روبرت ميتكالف - الميداليات الوطنية للعلوم والتكنولوجيا. مارك ويلسون / غيتي إيماجز

كان Robert Metcalfe المخترع المشترك لـ Ethernet . ينص قانون Metcalfe على أن "قيمة الشبكة تزداد أضعافا مضاعفة مع عدد العقد." تم وضع تصور لأول مرة في عام 1980 في سياق التطور المبكر لـ Ethernet ، وأصبح 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

نشر المؤلف جورج غيلدر كتابه " Telecosm: How Bandinid Bandwidth" الذي سيحدث ثورة في 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 أثناء نموها.

قانون بيكستروم

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 نكشيو

جوزيف ناتشيو هو مسؤول تنفيذي سابق في قطاع الاتصالات. ينص قانون ناتشيو على أن "عدد الموانئ والسعر لكل منفذ لبوابة IP يتحسن بمجموعتين كل 18 شهرًا".