البتكوين Bitcoin

######################
البتكوين Bitcoin:
######################

ماهي البتكوين؟!!

هي عملة رقمية ظهرت في بداية 2009 كأول عملة غير مركزية، بدأت بقيمة تساوي 0.3 دولار، وارتفعت بشكل جنوني لتصل إلى 19 ألف دولار في منتصف ديسمبر 2017 ثم تهاوت في ظرف أسبوع إلى 11 ألف، وفي لحظة كتابة هذا المقال تستقر قرابة 14 ألف دولار. وهي عملة يحيط بها الكثير من الغموض في نشأتها والجهة التي نظمتها. وتنسب نشأتها إلى شخص أو مجموعة مجهولة الهوية تسمي نفسها ساتوشي ناكاموتو.

######################
ما المختلف في هذه العملة عن العملات التقليدية؟!!
######################

1- العملة التقليدية تخضع لرقابة البنوك المركزية والمؤسسات النقدية وتحركاتها بين الدول مرصودة، بينما البتكوين لا تخضع لرقابة أي جهة ولا يتم تسجيل تحركاتها من قبل المؤسسات الرسمية، فالتحويل يتم بين المستخدمين مباشرة دون وسيط (بدون المرور عبر أحد البنوك أولاً ثم إلى الطرف الآخر) وتحركاتها تسجل لدى جميع المستخدمين.

2- يتم وضع وديعة من الذهب في البنوك المركزية تحدد قيمة العملة التقليدية وإذا تم طباعة كمية أكبر من العملة دون زيادة في الوديعة تفقد العملة التقليدية قيمتها مقابل بقية العملات. بينما البتكوين ليس لديها أي وديعة تحدد قيمتها، وقيمتها الفعلية تساوي صفر، واكتسبت هذه القيمة الظاهرية الكبيرة بسبب الإقبال الزائد عليها وقلة عددها الناتج عن صعوبة عملية الزيادة في كميتها.

3- طريقة الزيادة في كمية البتكوين المتوفرة في السوق تسمى بالتعدين وهي فريدة وعجيبة نتطرق إليها بتفصيل أكثر لاحقا في هذا المقال.

######################
كيف يمكن الاحتفاظ بالبتكوين؟!!
######################

يتم الاحتفاظ برصيد البتكوين في "محفظة إلكترونية Bitcoin wallet" وهي برنامج يمكنك من الانفاق والتحويل والاستلام. في الوضع الاعتيادي يفترض أن تحتوي المحفظة على نسخة كاملة من سجل التحويلات والأرصدة للبتكوين (يسمى بلوك تشن) في العالم - سوف نتعرف على البلوك تشين في المقال القادم بإذن الله. حيث أنه لا يوجد جهة مركزية أو بنوك تحتفظ بهذه السجلات وبالتالي يتوجب حفظها لدى المستخدمين أنفسهم. لكن حجم هذه السجلات يزداد مع الوقت وحالياً تجاوز 136 جيجابايت وأصبح من الصعوبة الاحتفاظ به لدى جميع المستخدمين بسبب صعوبة توفر أجهزة إلكترونية (كمبيوترات أو هواتف) لدى المستخدمين قادرة على تخزين هذا الحجم. فظهر نوع آخر من المحافظ الإلكترونية (إصدار آخر من البرامج) لا يحتفظ بنسخة من السجل بنفسه وإنما يقوم بالاتصال بسيرفر آخر لديه نسخه كاملة من السجل، وهذا النوع يتطلب الثقة بالجهة المزودة لبرنامج المحفظة، كون عمليات الاستعلام والتحويل تتم عبر سيرفرها.

######################
كيف يمكن الحصول على البتكوين؟!!
######################

يوجد طريقتين فقط للحصول عليها هما التعدين (عملية التنقيب عن بتكوين جديدة باستخدام خوارزميات برمجية!!!) أو الشراء من شخص آخر (عن طريق المقايضة بعملة تقليدية كالدولار). كلاهما سبب هام في ارتفاع قيمتها بهذا الشكل الجنوني، كما سيتضح في بقية المقال.

######################
كيف يمكن إنفاق البتكوين؟!!.
######################

الوسيلة الرئيسية هي بيعها لشخص آخر مقابل الحصول على عملة اعتيادية (في الغالب دولار). بجانب ذلك هنالك ما يقارب 100 ألف متجر حول العالم (الرقم صغير جداً مقارنة بعدد المتاجر حول العالم) بدأت في قبول الدفع باستخدام البتكوين، أشهرها شركة مايكروسوفت للبرمجيات وشركة ديل للحواسيب وشركة بيبال للدفع الإلكتروني. بالرغم من وجود شركات عملاقة مثل مايكروسوفت ضمن المتاجر التي بدأت في التعامل بالبتكوين إلا أنها لا تعد سوى تجربة من هذه الشركات لهذه العملة، ولا يفترض سماع أسماءها ضمن المتداولين أن يفضي إلى الاطمئنان وعدم وجود خطورة في التعامل بهذه العملة. العديد من البنوك المركزية تحذر من خطورة الاستثمار في هذه العملة.
 
######################
ما المقصود بالتعدين أو التنقيب عن البتكوين؟!!
######################

المقصود هو عملية الزيادة في كمية البتكوين المتوفرة حول العالم عن طريق حل خوارزميات معقدة باستخدام الحاسوب!!! ستجد التوضيح السابق في الكثير من المواقع بهذا الغموض ودون التطرق إلى ماهية هذه الخوارزميات ولماذا نقوم بحلها أصلاً ومن المستفيد من حلها وكيف يتم حلها. هنا سنحاول توضيح كل هذه الاستفهامات بشكل مبسط، وقبل البدء دعونا نفهم كيفية تسجيل عمليات التحويل بين المستخدمين بما يضمن عدم التحايل وحماية سوق العملة من عمليات النصب.
تحركات الأرصدة وتحويلات البت كوين يتم تخزينها في سجل "مشفر" يسمى بلوك تشين "BlockChain". كل مجموعة تحويلات يتم تخزينها في بلوك مشفر يحتوى معلومات التحويل وكذلك معلومات آخر بلوك في سلسلة التحويلات. عملية التشفير ضرورية لحماية المعلومات في السجل من التلاعب والاختراق، ولأنه لا توجد منظومة مركزية تدير البتكوين فإن عملية تشفير هذه المعلومات تتم من قبل المستخدمين أنفسهم في عملية تسمى بالتعدين أو التنقيب، وسميت بهذا الاسم لأنها الطريقة الوحيدة لإنتاج بتكوين جديدة، حيث يحصل الشخص أو المجموعة التي قامت بتشفير بلوك وإضافته إلى سجل البلوك تشين على مكافأه بعدد من البتكوينز.
إذاً باختصار عملية التعدين هي تشفير معلومات التحويلات الجديدة وإضافتها إلى السجل السابق مقابل الحصول على مكافأة من البتكوين تمنح لمن قام بعملية التشفير وتضاف إلى إجمالي عدد البتكوين المتوفرة حول العالم.

######################
هل عملية التنقيب عن البتكوين سهلة؟!!
######################

تتم عملية تشفير البيانات الجديدة (البلوكات الجديدة) في سجل التحويلات (البلوك تشين) باستخدام نسخ متطورة من خوارزمية شهيرة من إنتاج وكالة الأمن القومي الأمريكية (NSA)  تسمى "HSA-2". هذه الخوارزمية تقوم بتوليد رمز يسمى (هاش HASH) فريد يحتوي معلومات عن البيانات المراد تشفيرها. تقوم الخوارزمية بتوليد الرمز عن طريق البحث التكراري والذي يزداد صعوبة بزيادة البيانات المدخلة للخوارزمية.
في بداية ظهور البتكوين وقلة التداولات فيها، كان بإمكان الحواسيب العادية التنقيب وتشفير بلوكات جديدة. لكن مع تزايد الإقبال والتداول في البتكوين زادت المهمة تعقيداً وأصبح التنقيب باستخدام الحواسيب العادية غير مجدي، حيث قد يكون مردود التنقيب قليل جداً مقارنة بتكلفة الطاقة (الكهرباء) المستهلكة. أيضاً قد لا يحصل المنقب على أي مردود في حال وجود شخص آخر قام بنفس العملية وأنجزها في وقت أقصر. وبذلك أصبح التنقيب مع الوقت يتطلب أجهزة بمواصفات عملاقة وإنتاج بتكوين جديدة أصبح أكثر صعوبة.
أدى ذلك لفكرة التنقيب الجماعي "Mining pools"، حيث يقوم مجموعة من الأشخاص بتقاسم مهمة تشفير نفس البلوك وإنجاز المهمة في وقت أقل وتقاسم المردود فيما بينهم. يتم ذلك عبر مؤسسات لديها برامج خاصة يقوم الشخص بتحمليها وتتولى المؤسسة عملية تقسيم المهمة وإدارتها على الحواسيب المشتركة وتوزيع المكافأة بينهم أيضاً. وهذا ما يقوم به الكثير من المنقبين حالياً، حيث أصبح التنقيب فرديا غير مجدي على الإطلاق.

######################
كم يحصل المنقبين مقابل تشفير كل بلوك؟!!
######################

في البداية كان يحصل المنقب على مكافأة 25 بتكوين مقابل كل بلوك ولكن هذه المكافأة تقل إلى النصف كل 4 أعوام وحالياً أصبحت المكافأة 12.5 بتكوين. وبعد أربعه أعوام ستصبح 6.25 وهكذا تستمر بالتناقص حتى تصبح مكافأة التنقيب صفر بعد عدة سنوات. والتقديرات تشير أن عدد البتكوين سيتوقف عن الزيادة بحلول عام 2040 وسيكون إجمالي عددها 21 مليون بتكوين فقط. بعد ذلك سيكسب العاملين في تشفير البلوكات من رسوم التحويل الغير إلزامية في الأصل ولكنها أصبحت ضرورة مع الوقت. حيث أن العاملين في التنقيب حالياً يعطون أفضلية لتشفير التحويلات التي ترافقها رسوم تحويل. وبالتالي يضطر المحول للدفع من أجل سرعة إنجاز التحويل وهذا يجعل من مقدار رسوم التحويل نفسها مجال للمضاربة، فالمنقبين سيفضلون الرسوم الأعلى بالتأكيد.
 
######################
هل التنقيب الجماعي مناسب لأي حاسوب؟!!
######################

ليست كل الأجهزة مناسبة لتشغيل خوارزميات التنقيب، كون هذه الخوارزميات تستخدم معالج الحاسوب بشكل مكثف جداً يؤدي إلى ارتفاع حرارته وتلفه في حال لم يتوفر له التبريد الكافي. الحواسيبب المحمولة ليست مناسبة إطلاقاً، وحتى الأجهزة المكتبية التي لا تحتوي على كرت جرافيكس بمواصفات قوية قد لا تكون مجدية وقد تستهلك من الطاقة أضعاف ما قد تجنيه من التنقيب. العاملين في التنقيب يستخدمون أجهزة بمواصفات خاصة وقد ظهرت مؤخراً أيضاً قطع وكروت إضافية للحاسوب خاصة بالتنقيب.

######################
لماذا ارتفعت قيمة البتكوين بهذا الشكل الجنوني؟!!
######################

يمكن تشبيه البتكوين بالبرامج التي نقوم بدفع مبالغ لشراءها رغم أنها غير محسوسة. بدأت البتكوين بسعر رمزي دفع الكثير من المشغوفين بتجربة كل جديد، لشراءها وكذا الانخراط في التنقيب عنها. التسليط الإعلامي عليها لفت الأنظار إليها وزاد عدد المقبلين على شراءها، بينما في المقابل عدد البتكوين محدود ولم يزداد بشكل يغطي الطلب عليها بسبب صعوبة التنقيب وازدياد صعوبته كلما زدات التعاملات وكذلك تناقص مكافأة التنقيب مع مرور الوقت. أدى كل ذلك إلى ارتفاع قيمتها وهذا الارتفاع استقطب رؤوس الأموال التي وجدتها وسيلة سريعة للربح مما ضاعف الإقبال عليها وارتفاع قيمتها بشكل مخيف، كتلك الأشياء النادرة جداً والتي تشترى بأرقام مهولة.

######################
ما هي مزايا البتكوين؟!!
######################

1- حرية الدفع: من الممكن إرسال واستقبال أي مبلغ من الأموال لحظياً من أو إلى أي مكان في العالم وفي أي وقت. لا إجازات بنوك، لا حدود، لا قيود لتخطيها. تسمح البتكوين لمستخدميها أن يتحكموا في أموالهم بشكل كامل.

2- رسوم قليلة جداً: مدفوعات البتكوين يتم تنفيذها حالياً إما بدون رسوم على الإطلاق أو برسوم قليلة جداً. يمكن للمستخدمين تضمين رسوم نقل مع مدفوعاتهم للحصول على أولوية تنفيذ، مما ينتج عنه تأكيد أسرع للمعاملة من قبل الشبكة. على نحو إضافي، التجار لديهم وحدات للمساعدة في معالجة المعاملات وتحويل البتكوين إلى عملات رسمية وإيداع الأموال بشكل مباشر في حسابات البنوك الخاصة بهم بشكل يومي. ولأن هذه الخدمات قائمة على البتكوين، يمكنهم أن يقدموا خدماتهم بمصاريف أقل بكثير من الباي بال أو شبكات بطاقات الإئتمان.

3- مخاطر أقل للتجار: معاملات البتكوين آمنة، غير قابلة للعكس، ولا تحتوي على معلومات المستهلك الخاصة أو الحساسة. وهذا يحمي التجار من الخسارة الناشئة عن الاحتيال أو المحاولات غير الأمينة لاسترجاع الأموال. يمكن للتجار التوسع إلى أسواق جديدة حيث دعم بطاقات الإئتمان غير متوفر أو حيث ترتفع عمليات الاحتيال إلى حد غير متوقع. الناتج النهائي هو رسوم نقل قليلة، أسواق أكثر، ورسوم إدارية أقل.

4- الأمن والتحكم: يمتلك مستخدمي البتكوين تحكم كامل في معاملاتهم؛ من المستحيل للتجار أن يفرضوا عنوة رسوم غير معلن عنها أو غير مرغوب بها كما يمكن أن يحدث مع وسائل الدفع الأخرى. مدفوعات البتكوين يمكن أن تتم بدون أن يتم دمج أو ربط المعلومات الشخصية بالمعاملة. وهذا يوفر حماية فائقة ضد سارقي الهويات. مستخدمي البتكوين يمكنهم أيضاً حماية أموالهم من خلال النسخ الإحتياطي والتشفير.

5- الشفافية والحيادية: جميع المعلومات الخاصة بتزويد الأموال للبتكوين نفسها متاحة بسلسلة البلوكات لأي أحد لكي يستخدمها ويستوثق منها بشكل لحظي. لا يمكن لأي أحد أو منظمة أن يتحكم أو يتلاعب ببروتوكول البتكوين لأنه مؤمن من خلال نظام التشفير. وهو ما يتيح الوثوق في أساس البتكوين أنه محايد وشفاف ويمكن التنبؤ به بشكل كامل.

######################
ماهي عيوب البتكوين؟!!
######################

1- درجة القبول: العديد من الأشخاص لازالوا غير ملمين بالبتكوين. كل يوم، المزيد من الأعمال تقوم بقبول البتكوين لأنهم يريدون الحصول على مزايا قبولها، لكن القائمة تبقى صغيرة ولا تزال في حاجة لأن تنمو من أجل الاستفادة من مجهودات الشبكة.

2- القابلية للتطاير: القيمة الكاملة للبتكوين في التدوال وعدد الأعمال التي تستخدمها لاتزال صغيرة مقارنة بما يمكن أن تكون عليه. ولهذا، الأحداث الصغيرة نسبياً والتجارة أو أنشطة الأعمال يمكنها التأثير في السعر بشكل ملحوظ. نظرياً، هذه القابلية للتطاير ستقل مع تطور أسواق وتكنولوجيا البتكوين. لم يرى العالم من قبل عملية ناشئة كهذه، ولهذا فمن الصعب حقاً (والمشوق أيضاً) تخيل ما ستؤول إليه الأمور.

3- التطوير المستمر: برنامج البتكوين لا يزال تحت التجرية "beta" مع العديد من المزايا غير الكاملة التي لا تزال قيد التطوير. العديد من الأدوات الجديدة والمزايا والخدمات يتم تطويرها لجعل البتكوين آمنة أكثر وقابلة للوصول إليها من الجميع. العديد منها لا تزال غير جاهزة بعد للجميع. الكثير من الأعمال التي تستخدم البتكوين لا تزال جديدة ولا تقدم تأمين. بوجه عام، البتكوين لا تزال قيد النضوج.

######################
ما الخطورة في تداول عملة البتكوين؟!!
######################

1- لايوجد خطورة في التنقيب عن البت كوين سوى احتمالية تلف بعض أجزاء الحاسوب نتيجة ارتفاع الحرارة الناتجة من خوارزميات التنقيب.
2- هناك خطورة أيضاً في فقدان المحفظة الإلكترونية بسبب فقدان أو سرقة ملفاتها من الحاسوب، أو تعرض ذاكرة الحاسوب للتلف. فقدان ملفات المحفظة يعني فقدان كل ما لديك فيها.
3- لكن الخطورة الحقيقة تكمن في الحصول على البتكوين عن طريق شراءها بما يقابلها من العملات التقليدية. لأن قيمة البتكوين غير مستقرة ولا تستند إلى أصول حقيقية وبالتالي ملايين البتكوين قد تصبح بلا قيمة بين ليلة وضحاها في حال اهتزت ثقة التعامل بها وبدأت المتاجر برفض التعامل بها. بجانب ذلك المتاجر التي تقبل التعامل بها مازالت محدودة جداً وقد لا تجد أي متجر في محيطك يقبل التعامل بها وتجد نفسك مضطراً للبحث عن أشخاص آخرين يرغبون في الحصول عليها ومقايضتهم بعملة تقليدية، وبالتالي توريط أشخاص آخرين بها وهم بدورهم سيبحثون عن آخرين لمبادلتهم ويتسع هرم المتورطين دون وجود أي حماية أو ضامن حقيقي لقيمتها. وهذا ما يدفع العديد من الاقتصادين لتصنيف البتكوين ضمن ظاهرة سلسلة بونزي "Ponzi scheme" وهي ظاهرة التسويق الهرمي التي يتم الدفع فيها للعملاء القدامى مما يتم كسبه من العملاء الجدد، وهي من طرق الاحتيال الشهيرة كتلك التي انتشرت مؤخراً تحت مسمى كايروس تكنولوجي.
4- لا تخضع البتكوين لرقابة البنوك المركزية والحكومات، كما أنها تحرم البنوك من الاستفادة من رسوم التحويل.
5- في بعض الدول حظرت التعامل بهذه العملة، وفي البعض قيد التعامل بها وحذر المواطنين من الاستثمار فيها، منها الصين، روسيا، ألمانيا، الهند، تايلند وتايوان.
6- العديد من الاقتصاديين يصفون البتكوين بأنها فقاعة ستنفجر في نهاية المطاف وقيمتها الفعلية صفر، مؤدية إلى أضرار جسيمة للمستثمرين فيها.
7- عملية التنقيب تستهلك الكثير من الطاقة والتي تقدر حول العالم بقرابة 3.4 جيجاوات (أي 30 تيراوات - ساعة في السنة).

######################
هل يمكن أن تصبح البتكوين بلا قيمة؟!!
######################

نعم، فالتاريخ مليء بالعملات الفاشلة والتي لم تعد مستخدمة، كـ المارك الألماني أثناء فترة جمهورية فايمار "Weimar Republic"، وحديثاً، الدولار الزيمبابوي. وبالرغم من أن فشل العملات السابق كان ناتج عن التضخم بشكل يستحيل حدوثه مع البتكوين، هناك دوماً إحتمالية لانهيار تقني أو ظهور عملات منافسة أو مشاكل سياسية وهكذا. وكقاعدة أساسية، لا يوجد أي عملة يمكن اعتبارها آمنة تماماً ضد الانهيارات والأوقات الصعبة. أثبت البت كوين إمكانية الوثوق به لسنوات منذ بدايته، وهناك احتمالية كبيرة أن يستمر البتكوين في النمو. على أي حال، لا أحد في موقع يمكنه من توقع مستقبل البتكوين أو كيف سيكون عليه الحال في المستقبل.

أخيراً.. البت كوين ليست العملة الرقمية الوحيدة، لكنها الأشهر. تبدو العملات الرقمية غير مستقرة ومحفوفة بالمخاطر حالياً، لكن مبدأ عملها ثورة بحد ذاته وقد يكون له وجود بارز وأكثر وثوقية في المستقبل.

يمكنك زيارة موقع BitcoinMining.com للمزيد من المعلومات.

تقنية وشبكات ال ZigBee

######################
تقنية وشبكات ال ZigBee:
######################

أحدثت تقنية Wi-Fi ثورة في مجال شبكات الحاسب الآلي، حيث سهلت لنا الاتصال بالشبكات الداخلية حينما نكون بالخارج. كما سهلت لنا هذه التقنية التوصيلات بين الأجهزة. فقد قللت عدد الكابلات بشكل كبير جداً. مما أدى هذا إلى اهتمام الشركات بهذه التقنية وكذلك أدت هذه التقنية إلى جذب المستخدمين المنزليين لاستخدامها. فقد بدأت الشركات بتطوير التقنيات اللاسلكية، حيث تعددت التقنيات اللاسلكية بمختلف تردداتها مثل:

- تقنية Bluetooth.
- تقنية GSM.
- تقنية CDMA.

ولكن في تلك الأثناء كانت هنالك الكثير من الشركات والمؤسسات تعاني من مشكلة استهلاك الطاقة وكلفة بناء المشاريع بهذه التقنيات. كما كانت هنالك شركات ومؤسسات تعاني من مشكلة كبيرة جداً، وهي أن عطل جهاز واحد يؤدي إلى توقف عمل الأجهزة الأخرى.

ومن ذلك المنطلق بدأ المهندسون يفكرون بتقنية جديدة بحيث تكون مستهلكة للطاقة بنسبة طفيفة وتكلفة تصنيعها رخيصة.  فقد شاهد المهندسون حركة النحل عندما تجتمع مع بعضها البعض، تستطيع أن تؤدي مهمات معقدة وصعبة بمشاركة كل نحلة بطاقتها البسيطة. كما لاحظوا أيضاً أن النحل يستخدم لغة ورقصة خاصة بها لتتعارف فيما بينها.

ومن هنا ابتكر المهندسون التقنية الجديدة التي أطلقوا عليها اسم (ZigBee)، أي دوي النحل أو اللغة المستخدمة من قبل النحل  لتخاطب فيما بينها للقيام بهمة معينة.

######################
ما هي تقنية ال ZigBee؟!!
######################

هي تقنية ربط شبكي صممت خصيصا للاستخدامات التي تحتاج إلى ربط شبكي يعمل لفترات طويلة دون الحاجة للتزويد بطاقة كهربائية بين فترات قصيرة. حيث زودت هذه التقنية ببطاريات فترة حياتها تصل إلى 360 يوما من العمل بشكلٍ متواصل دون الحاجة لشحنها سواء مرة واحدة. كذلك صممت خصيصاً للاستخدامات التي تحتاج إلى توفر الخدمة بدرجة عالية بحيث يكون هنالك بديل مباشر في حال تعطل أحد الأجهزة.

ولم تركز الشركات المطورة في تطوير هذه التقنية بحيث تكون استخدامها للمؤسسات والمشاريع بل طورتها ليمكن استخدامها في المنازل أيضاً بحيث توفر ربط شبكي لأجهزة التبريد والتسخين وغيرها من أجهزة المنزل الترفيهية لتكون لها وحدة تحكم مركزية. والجدير بالذكر أن هذه التقنية توفر المرونة لتوسعتها بسهولة وتتميز أيضاً بأنها توفر حمايتها قوية.

وتندرج هذه التقنية ضمن المعيار (IEEE 802.15.4) وتستخدم ترددات مختلفة حسب تصنيفها في الدول مثل التردد 902MHz و 868MHz.

وتوضح الصورة أدناه استخدام هذه التقنية في المنازل لربط الأجهزة المنزلية.

######################
بنية تقنية ال ZigBee وعناصرها:
######################

تتكون هذه التقنية من عدة عناصر رئيسية حيث أن هذه العناصر تكون موصولة فيما بينها بعدة أنواع من التوبولوجيا مثل (Star, Cluster-Tree, Mesh)  كما في الصورة أدناه.

ولكل عنصر من هذه العناصر المرتبطة مع بعضها البعض وظيفة معينة. حيث أن الـ Coordinator مسؤول عن بدء العمل في الشبكة والتحكم بها. كما أنه يخزن المعلومات عن الشبكة والتي تتضمن معلومات عن الحماية والمراكز الموثقة للبث. أما الـ Routers فهو المسؤول عن عملية توسيع الشبكة بطريقة ديناميكية وعن توفير نسخة من إعدادات الراوترات وأيضاً توفر تقنية Fault Tolerance أي عدم توقف الأجهزة الأخرى في حال توقف أحد الأجهزة. أما عن ال Devices فما هي إلى الأجهزة التي تستقبل وترسل فقط.

والأكثر شيوعا في ربط عناصر تقنية الـ ZigBee يكون بتبولوجيا الـ Mesh كما هو ظاهر في الصورة أدناه.

وتتميز هذه التبولوجيا بأنها أكثر ضماناً لوصول البيانات كما أنها صعبة الانهيار. بالإضافة إلى قدرتها على إتاحة لنا القضاء على مشكلة أجزاء الشبكة المتوقفة عن نقل البيانات أو الضعيفة في نقل البيانات بمعالجتها بكل سهولة وذلك بإضافة راوتر جديد موصول بهذه الأجزاء لتكوين جزء جديد يساعد على زيادة أداء الشبكة. ومن المهم ذكره أن هذه التبولوجيا تتميز عن بقيتها، حيث أن عند توقف أحد الأجهزة عن العمل أو عطل في التوصيل، تستطيع نقل البيانات باستخدام الأجهزة الأخرى المرتبطة بالشبكة.

######################
نموذج تقنية ال ZigBee ومقارنتها مع نموذج ال OSI:
######################

إن تقنية ال ZigBee تمتلك أيضاً نموذجاً خاصاً بها يصف كل طبقة ووظيفتها كما هو الحال في نموذج الـ OSI.

######################
الحماية في تقنية ال ZigBee:
######################

تمتلك هذه التقنية 3 مفاتيح للحماية لكل واحد منها دوره الخاص. وهذه الأنواع مبنية على 128-bit AES. فهنالك نوع يسمى Network Key يقوم بعمل حماية على طبقة الشبكة. وتستخدم جميع الأجهزة المرتبطة هذا المفتاح للاتصال فيما بينها لتقوم بتشفير بياناتها. أما Master Key فهو يولد مفاتيح اختيارية لا تستخدم لتشفير الفريمات وإنما تستخدم لتوليد مفتاح سري يتم التشارك به بين جهازين. والنوع الثالث هو Link Key وله علاقة بالمفتاح السابق ويستخدم لعمل Unicast Message.

######################
البروتوكولات التي تعمل في تقنية ال ZigBee:
######################

كما نعلم أن هنالك الكثير من البروتوكولات الشبكية. وأن البروتوكولات هي لغة التخاطب بين الخدمات الشبكية. ولكل برتوكول وظيفته الخاصة. حيث تمتلك تقنية الـ ZigBee الكثير من البروتوكولات التي تعمل على إنجاز خدمات هذه التقنية. يوضح النموذج أدناه هذه البروتوكولات.

الأقمار الصناعية

######################
الأقمار الصناعية:
######################

القمر الصناعي أو القمر الاصطناعي أو الساتل الفضائي أو الساتل، هو جهاز من صنع بشري يدور في فلك في الفضاء الخارجي حول الأرض أو حول كوكب آخر، ويقوم بأعمال عديدة مثل الاتصالات والفحص والكشف.

تعدّ الأقمار الصناعيّة واحدة من أهمّ منجزات الثورات التكنولوجيّة في هذا العالم، لما لها من فائدة كبيرة في هذا العالم، وقد أثرت كثيراً في أعمال الإنسان، والمنظّمات، والمؤسّسات، والهيئات، ووسائل الإعلام أيضاً، وتُطلق هذه الأقمار في الفضاء الخارجيّ، وقد أطلق ما يقارب 6600 قمراً صناعيّاً من أكثر من 40 بلداً، وتوجد هذه الأقمار في مدارات مختلفة عن بعضها. يوجد في المدار الثاني ما يقارب 3600 قمر، والمدار الثالث والرابع حوالي 1000 قمر، و500 قمر في المدارات المنخفضة، و50 قمراً في المدارات المتوسّطة التي تبعد عن الأرض 20 ألف كيلو متر، ويوجد العديد منها في المدار الثابت الذي يبعد عن الأرض 36 ألف كيلو متر، ومنها أصبح حطاماً، وتُطلق هذه الأقمار من الأرض بواسطة صواريخ إلى المدار المحدّد من قبل الجهة المطلقة.

إن للأقمار الصناعية دور هام في مجالات مختلفة كالاقتصاد (الاتصالات والتنبؤات الجوية وتحديد الأماكن) والأمن (الاستخبارات العسكرية) والبحث العلمي (دراسة الفضاء ومراقبة الأرض وتحولاتها).

بشكل عام يتكون القمر الصناعي من جزئين، الجزء الوظيفي والجزء الحاضن. الجزء الوظيفي هو الجزء القائم بالأعمال المنتظرة من القمر حسب تخصصه والمهمة التي أرسل من أجلها. والجزء الحاضن هو جزء الذي يوفر المحيط المناسب لعمل الجزء الوظيفي، من حيث توفير الطاقة والحماية والدفع والتوجيه. ويتم التحكم في القمر من محطة أرضية في الغالب من أجل تأدية المهام أو إجراء تغييرات للموقع.

######################
تاريخ الأقمار الصناعيّة:
######################

الأقمار الصناعيّة كانت أشبه بالخيال قديماً، وكان إدوارد ايفرت هيل في عام 1869، قد كتب قصة قصيرة خياليّة كتصوير لإطلاق قمر صناعي في الفضاء، وفي عام 1903، نشرت قسطنطين تشياكوفسكي بأنّه تم استكشاف طريقة لدفع الأجهزة، وتوالت هذه الأبحاث والاستكشافات والأطروحات حتى عام 1957، عندما أطلق الاتحاد السوفييتي في 4 أكتوبر من هذا العام أوّل قمر صناعي أطلق عليه اسم سبوتنيك 1، ولعب سبوتنيك دوراً مهماً في سباق الفضاء وخاصة مع الولايات المتحدة، واستطاع هذا القمر تحديد كثافة طبقات الغلاف الجوي العاليّة من خلال قياس التغير المداري، وفي 3 نوفمبر من عام 1957، تم إطلاق قمر سبوتنيك 2 وكان يحمل كلباً تدعى لايكا، وقامت الولايات المتحدة الأمريكة بإطلاق المستكشف 1، في 31 يناير من عام 1958، واستمرت هذه التطورات إلى ما أصبح عليه الآن.

######################
طريقة الإطلاق:
######################

يتم إطلاق القمر الصناعي عن طريق الإتفاق والتعاقد مع إحدى الشركات الفضائية المتخصصة في ذلك، ولأغراض التأمين يصنع قمرين متطابقين تمامًا، حتى إذا تاه القمر في الفضاء لأخطاء فنية ولم يبقى في مداره، يقومون بإطلاق النسخة الثانية منه، ويستخدم لهذا الغرض مركبات فضائية خاصة تحمل هذه الأقمار معها وتطلقها في مدارها الخاص، ثم باستخدام وسائل التحكم عن بعد يقوم فريق من الخبراء في الأرض بضبط هذا القمر للقيام بمهامه.

######################
المبادئ الفيزيائية وكيفية وضع القمر على المدار:
######################

يستخدم مبدأ مدفع نيوتن: (بدءا من سرعة محددة، لا يسقط الجسم على الأرض).
يرسم الجسم المقذوف من سطح الأرض مساراً إهليجيا ينتهي بعودة الجسم إلى الأرض بفعل جاذبيتها، تزايد السرعة الابتدائية يبعد نقطة السقوط، إبتداء من سرعة معينة ونظراً لكروية الأرض، يتمكن الجسم من الانفصال التام عن الأرض على الرغم من بقائه في حالة سقوط، وحتى يستمر هذا الانفصال يتوجب وصول الجسم إلى الفضاء خارج الغلاف الجوي ليتفادى تأثير هذا الأخير (كالاحتكاك بالغلاف). في هذه الحالة لا يتطلب تواجد الجسم في هذا المدار جهداً للبقاء.

ولكي يتمكن جسم من البقاء على مدار معين حول الأرض، يجب أن تكون سرعته الأفقية بالنسبة لمركز الأرض حوالي 7700 متر/ثانية في مدار دائري على بعد 200 كم من الأرض، وأقل من هذا الارتفاع يكون تأثير الغلاف الجوي قويا. وأكثر من هذه السرعة يصبح المدار اهليجيا. وبسرعة أكثر من 11 كم/ثانية يتحرر الجسم من جاذبية الأرض. وسرعة التحرر هذه تفيد في إطلاق المركبات الفضائية التي هدفها كواكب وأجرام أخرى.

إن السرعة الدنيا لوضع قمر يجب أن تتناسب مع ثقل الجسم الموضوع (أي كتلته وجاذبية الأرض).

######################
أنواع المدارات:
######################

1- المدار الأرضي المنخفض (LEO): تتراوح في الارتفاع من 0 إلى 2000 كم أيّ 0 إلى 1240 ميلاً.
2- مدار أرضي متوسط ​​(MEO): تتراوح في الارتفاع من 2000 كم إلى أقل من 35786 كم، والمعروف أيضا باسم المدار الدائري الوسطيّ.
3- المدار المتزامن مع الأرض (GEO): مدار دائري يصل ارتفاعه إلى 35786 كيلومتر.
4- المدارات الأرضية العالية (HEO): يبلغ ارتفاعها من أكثر من ارتفاع المدار المتزامن إلى ما لا نهاية.

######################
التجهيزات:
######################

تجهز الأقمار الصناعية قبل إطلاقها بخلايا ضوئية لتوليد الطاقة اللازمة من أشعة الشمس لتشغيلها، وأحيانا تجهز ببطاريات نووية في حالة الاستخدام الكثيف للطاقة (لا تكفي الطاقة المولدة من خلايا ضوئية). كما تجهز باللواقط والمرسلات والكاميرات والرادارات الخاصة تبعا لتخصص هذه الأقمار. ويمكن التحكم فيها عن بعد. وحسب نوع القمر يتحدد ارتفاع مداره وطريقة واتجاه تحركه ومنطقة تغطيته.

######################
أنواع الأقمار الصناعية:
######################

تتنوع السواتل بتنوع الأغراض المتطلبة منها. فيتم إنشاء أنواع معينة لكل غرض. من بين هذه الأنواع:

1- الأقمار الفلكية: هي الأقمار المستخدمة لرصد الكواكب البعيدة، والمجرّات، والأجسام الفضائيّة الأخرى الخارجيّة.
2- الأقمار الحيويّة: هي الأقمار المصمّمة لحمل الكائنات الحيّة، لإجراء التجارب العلميّة.
3- أقمار الاتصالات: هي الأقمار الموجودة بشكل دائم في الفضاء لأغراض الاتصالات السلكيّة واللاسلكيّة والبث الإذاعي والتلفزيوني.
4- أقمار رصد الأرض: هي الأقمار المخصصة والمستخدمة لمراقبة الأرض ودراسة الأحوال الجوية والطقس والرصد البيئيّ.
5- الأقمار الملاحية: هي الأقمار التي تستخدم إشارات الراديو، لتمكين أجهزة الاستقبال النقّالة على الأرض لتحديد موقعها بالضبط.
6- الأقمار القاتلة: هي الأقمار التي تمّ تصميمها لتدمير الرؤوس الحربيّة للعدو، والأقمار الصناعيّة الأخرى، والأصول الفضائيّة.
7- الأقمار العسكرية: هي الأقمار التي تستخدم من قبل الدولة  والجيش والاستخبارات وأيضا لأغراض التجسس وغيره.
8- الأقمار المستكشفة.

######################
الدول التي أطلقت أقمار صناعية:
######################

أول قمر صناعي أُطلق لكل دولة.

الدولة.. سنة إطلاق القمر.. الاسم الرسمي للقمر

الاتحاد السوفيتي 1957 سبوتنيك-1
الولايات المتحدة  1958 إكسبلورر-1
كندا                 1962 Alouette-1
إيطاليا              1964 San Marco-1
فرنسا              1965 أستريكس
أستراليا           1967 WRESAT
ألمانيا             1969 Azur
اليابان             1970 Ōsumi
الصين              1970 Dong Fang Hong
المملكة المتحدة  1971 Prospero X-3
بولندا               1973 Intercosmos
هولندا           1974 ANS
إسبانيا            1974 Intasat
الهند              1975 أريابهاتا
إندونيسيا         1976 بلبا
تشيكوسلوفاكيا  1978 Magion-1
بلغاريا            1981 Intercosmos
البرازيل          1985 Brasilsat A1
المكسيك         1985 Morelos-1
السويد           1986 برنامج فايكينغ
إسرائيل          1988 أفق
لوكسمبورغ     1988 Astra 1A
المغرب          1989 Atlas-1
الأرجنتين        1990 Lusat
باكستان         1990 Badr-1
كوريا الجنوبية  1992 Kitsat A
البرتغال         1993 PoSAT-1
تايلاند            1993 Thaicom
تركيا             1994 Turksat 1B
تشيلي           1995 FASat-Alfa
ماليزيا           1996 MEASAT
النرويج          1997 ثور: العالم المظلم
الفلبين          1997 Mabuhay-1
مصر              1998 نايل سات-101
الدنمارك        1999 هانز أورستد
جنوب أفريقيا   1999 SUNSAT
السعودية        2000 Saudisat 1A
الإمارات         2000 الثريا
الجزائر          2002 السات-1
اليونان           2003 Hellas Sat-2
نيجيريا           2003 Nigeriasat-1
إيران             2005 سينا-1
كازاخستان      2006 KazSat
كولومبيا         2007 Libertad-1
فيتنام            2008 VINASAT-1
فنزويلا          2008 Venesat-1
سويسرا         2009 SwissCube-1
قطر              2013 سهيل سات
العراق           2014 دجلة سات