الناقل التسلسلي العالمي، عبارة عن واجهة بيانات تستعمل مع أجهزة الكمببوتر، وذلك ليستطيع جهاز الكمبيوتر من إرسال البيانات واستقبالها بالإضافة إلى توفير الطاقة لبعض الأجهزة المحيطية، مثل محركات الأقراص وذاكرة فلاش، حيث يعد الناقل التسلسلي العالمي الآن الشكل الأكثر انتشارآ لواجهة الكمبيوتر، وقد استحوذ على الأشكال الأخرى لمنافذ واجهة الكمبيوتر التي غالبا ما تكون أبطأ بكثير، وإنّ وجود نوع قياسي من منفذ الواجهة يزيد بشكل كبير من مرونة أجهزة الكمبيوتر؛ لأنّه ليس من الضروري احتواء كبلات لمجموعة مختلفة من المنافذ المستخدمة.
يستعمل الناقل العالمي التسلسلي شكلاً تسلسلياً لنقل البيانات، ويسمح بحد أقصى “127” من الأجهزة المحيطية المختلفة بالاتصال بمنفذ واحد، كما يتطلب استعمال محور أو محاور لتمكين هذا الرقم من الاتصال، بحيث يوفر الناقل التسلسلي العالمي، وسيلة بسيطة وفعالة للغاية لتوفير الاتصال ونتيجة لذلك يتم استخدامه على نطاق واسع، وأيضاً يوفر الناقل التسلسلي العالمي آلية نقل بيانات تسلسلية سريعة بما فيه الكفاية لاتصالات البيانات، فمن المتاح أيضاً الحصول على الطاقة من خلال الموصل، ممّا يجعل من الممكن تشغيل الأجهزة الصغيرة عبر الموصل وهذا الامر يجعله أكثر ملاءمة للاستخدام، خاصة “on-the-“.
يمكن اعتماد الناقل التسلسلي العالمي وسيلة اتصال فعالة، من حيث التكلفة وعالية الإنتاجية لشبكات المستشعرات وأنظمة التحكم متعددة النقاط أو أنظمة الحصول على البيانات، وخاصة لأغراض النماذج الأولية في نظام النموذج الأولي، وغالباً ما يتم تحديد جهاز كمبيوتر شخصي أو كمبيوتر، يعمل بنظام تشغيل للأغراض العامة كمضيف أو عقدة جذر لناقل الـ”USB” ويعمل كمجمع بيانات مركزي وواجهة مستخدم إشرافية، وجدول حركة مرور الشبكة، ومع ذلك ما يكون أداء الاتصال المحقق غير مرضي نظراً؛ لأن برامج تشغيل البرتوكول “USB” المدمجة في أنظمة تشغيل “Windows” أو “Linux” أو “macOS” لم يتم تحسينها لمثل هذه الأغراض المحددة.
إصدارات الناقل التسلسلي العالمي
تم تطوير واجهة الـ”USB” نتيجة للحاجة إلى واجهة اتصالات ملائمة للاستخدام، وأيضاً واجهة تدعم معدلات البيانات الأعلى المطلوبة في صناعات الكمبيوتر والأجهزة المحيطية، حيث كان أول إصدار مناسب لمواصفات الـ”USB” هو الإصدار “0.7” حدث هذا في نوفمبر “1994”، وتبعاً لذلك في يناير “1996” بواسطة “USB 1.0″، وتم اعتماد “USB 1.0” على نطاق واسع وأصبح المعيار في العديد من أجهزة الكمبيوتر، وبالإضافة إلى العديد من الطابعات، لذلك اعتمدت مجموعة مختلفة من الأجهزة الطرفية الأخرى واجهة الـ”USB”، حيث بدأت شرائح الذاكرة الصغيرة في الظهور كطريقة مناسبة لنقل البيانات أو تخزينها مؤقتاً.
واجهة الناقل التسلسلي العالمي يمكنها توصيل مجموعة متنوعة من الأجهزة المحيطية للكمبيوتر، وذلك مثل لوحات المفاتيح والفأره بأجهزة الكمبيوتر، ومع ذلك منذ تقديمه توسعت تطبيقات الناقل التسلسلي العالمي وتم استعماله لأغراض متنوعة بما في ذلك القياس والأتمتة، ولكن من حيث الأداء أتاح “USB 1.1” سرعة نقل قصوى تبلغ “12” ميجابت في الثانية ولكن مع إدخال “USB 2.0″، أصبحت السرعة القصوى “480” ميجابت في الثانية، والآن أثناء التشغيل سوف يكتشف مضيف الـ”USB” تلقائياً عند إضافة جهاز جديد.
بعد ذلك يطلب تحديد معلومات من الكمبيوتر ويقوم بتجهيز برامج التشغيل بشكل مناسب، ثم يسمح هيكل الناقل لما يصل إلى “127” جهازاً بالعمل بشكل متزامن على منفذ واحد، يتكون المنفذ التسلسلي الكلاسيكي جهازاً واحداً على كل منفذ ومن خلال إضافة محاور، فإنّه يمكن إضافة المزيد من المنافذ إلى مضيف الناقل التسلسلي العالمي وإنشاء اتصالات لمزيد من الأجهزة المحيطية، وأدى إدخال الـ”USB 3″ كلاً من “USB 3.0” و “3.1” إلى زيادة كبيرة في السرعة والوظائف، من حيث سرعات نقل البيانات “USB 3.0” وتصل إلى “5” جيجابت في الثانية لـ”USB 3.0″، وهو أسرع بنحو “10” مرات من معيار “USB 2.0” و “10” جيجابت في الثانية لـ”USB 3.1″.
المراجع
e3arabi.com
التصانيف
حوسبة نواقل حاسوبية شبكة شخصية العلوم التطبيقية