تحميل (شبكات)

تحميل (شبكات)
في شبكات الحاسوب، التحميل أو التنزيل هو نقل بيانات أو ملفات من نظام تشغيل يُسمى المصدر إلى نظام آخر يُسمّى الوجهة عبر الشبكة، في الغالب تكون الشبكة المستعملة هي شبكة الإنترنت. بشكلٍ عام، يتمّ النقل من مُخدّم، كمُخّدم الويب أو مخدّم بروتوكول نقل الملفّات (FTP) أو مُخدّم بريد إلكتروني، إلى طرفية بعيدة.
في عملية التحميل يتمّ نقل البيانات عبر الشبكة من المصدر إلى الوجهة وتخزينها فيها، يُمكن أن تتمّ العملية بحسب نموذج طلب الخدمة، عبر وصلة تحميل مباشرة، ويتطلب ذلك وجود مُخدّم خاصّ يلعب دور المصدر، وعميل يلعب دور الوجهة، ويتمّ نقل البيانات من المُخدّم إلى العميل عبر الشبكة، أو قد يتم التحميل بحسب نموذج القرائن (P2P)، وحينها لابد من وجود قرينين على الأقل يقوم أحدها بلعب دور المصدر والآحر بلعب دور الوجهة، مع إمكانية تعدد المصادر.
إنّ التحميل هي العمليّة المُعكاسة للرفع، ففي الرفع يتمّ إرسال البيانات ليتم تخزيتها في النظام البعيد عبر الشبكة.
التعريف والخصائص
إنّ التحميل هو شكل خاص من أشكال نقل البيانات، ففي حين يُعرّف نقل البيانات على أنه نسخ بيانات من وسط تخزين إلى آخر، فإنّ التحميل يُضيف شرطاً آخر هو ضرورة أن يتمّ النسخ عبر الشبكة، بين طرف أول يُسمّى مصدر البيانات، وطرف آخر يُسمى وجهتها.
أمّا الخصائص العامة للتحميل فهي:
يحصل اتصال عن بعد بين الوجهة ومصدر البيانات، عبر شبكة بيانات، وينتج عن ذلك نسخ البيانات وحفظ النسخة في طرف الوجهة.
يجب الانتظار حتى انتهاء التحميل لاستخدام البيانات، لكن بعض خدمات التحميل تتجاوز هذا الشرط.
بعد انتهاء التحميل، يُمكن نسخ ونقل البيانات إلى وسائط تخزين أخرى، وقد يخرق ذلك حقوق النشر.
بعد انتهاء التحميل، يُمكن استخدام البيانات في عملية بثّ حيّ، وقد يخرق ذلك حقوق النشر.
يمكن استخدام البيانات التي تمّ تحميلها بأيّ وقت.
عملية التحميل البيانات تعني امتلاكها، وقد يخرق ذلك حقوق النشر، خاصةً في حال كون البيانات موسيقى أو أفلاماً أو كتباً أو أي شكل من الأغراض المحمية بحقوق النشر أو الملكيّة الفكرية.
ينقل التنزيل عمومًا ملفات كاملة للتخزين المحلي والاستخدام لاحقًا، على عكس الدفق، حيث يتم استخدام البيانات على الفور تقريبًا، بينما لا يزال النقل قيد التقدم، والتي قد لا يتم تخزينها على المدى الطويل. تفرض مواقع الويب التي تقدم وسائط متدفقة أو وسائط معروضة في المتصفح، مثل YouTube، قيودًا متزايدة على قدرة المستخدمين على حفظ هذه المواد على أجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم بعد استلامها.
التنزيل ليس هو نفسه نقل البيانات؛ سيكون نقل البيانات أو نسخها بين جهازي تخزين بمثابة نقل للبيانات، ولكن يتم تنزيل تلقي البيانات من الإنترنت أو BBS.
أنماط التحميل
يُصنف التحميل بحسب مصدر البيانات إلى نمطين هما التحميل المباشر والتحميل بحسبنموذج القرائن (P2P). في النمط الأول، يتم نقل البيانات بشكلٍ مُباشر من مصدر واحد إلى الوجهة، عن طريق جلسة تحميل مباشر. أما في النمط الثاني، فيكون هناك أكثر من مصدر للبيانات، سواء مُخدمّات تُخزّنها أو قرائن أخرى قامت أو ما زالت تقوم بعمليّة التحميل.
يتطلب التحميل المباشر وجود مخدمات ذات قدرات عالية، قادرة على تلبية العديد من الطلبات في الوقت ذاته، أما بحسب نموذج القرائن فإنّ كل المشاركين في عملية التحميل وأحياناً الذين شاركوا بها سابقاً، يتقاسمون هذا العبأ. يتميز النمط الثاني بأنه قابل للاستكمال دوماً، في حال توقف عملية التحميل، كما تجري عمليّة التحقق من صحة كل استلام جزء من البيانات المرسلة فيه بشكلٍ مُستقل، لذلك فهو أعلى وثوقية من التحميل المباشر.
على الصعيد الأمني، تكون معلومات المُستخدم، مثل عنوان بروتوكول الإنترنت الخاص به، خاصّة ومحميّة في حال التحميل المُباشر، ولا يتمّ مُشاركتها إلا مع مزود الخدمة أو مع المُخدّم الذي يستضيف البيانات. أمّا في حالة الاعتماد على نموذج القرائن، فإن معلومات المُستخدم تكون عامّة ومُتاحة للجميع. بالإضافة لذلك، فإنّ كلا النمطين لا يضمن سلامة المُحتوى الذي يتمّ تحمليه أو خلوّه من البرمجيّات الخبيثة.
سرعة التحميل
إن سرعة التحميل هي مقياس لمعدل نقل البيانات من المصدر إلى الوجهة عبر الشبكة. في الغالب الأعمّ يتمّ تصميم وصلات الشبكة التي تصل الطرفيات بحيث تدعم نقل البيانات بشكل غير مُتناظر، وتكون سرعة التحميل أكبر من سرعة الرفع، ويعود هذا التصميم إلى طبيعة حركة البيانات في الشبكة. تقاس سرعة التحميل بواحدة البت في الثانية وبالواحدت الفرعيّة المُشتقة عنها مثل كيلو بت في الثانية وميغا بت في الثانية وجيغا بت في الثانية.
تتأثر سرعة التحميل بمجموعة من العوامل هي: التقنيّة المُستعملة، وجودة وسط النقل، والازدحام في الشبكة، بالإضافة للمسافة الفاصلة بين المُستخدم ومزود الخدمة، والتي قد يكون لها تأثير كبير في بعض التقنيّات المستعملة.
عالميًّا بلغ متوسط سرعة التحميل في شبكة الإنترنت، والذي يشار إليه بمتوسط سرعة الإنترنت، حوالي 5.6 ميغابت في الثاني في الرابع الرابع من العام 2015م، وازداد إلى 6.3 ميغا بت في الثانية في الربع الثالث من العام 2016م، وإلى 7.2 في الربع الأول من العام 2017م مع متوسط زيادة بلغ 15% على أساس سنويّ.
في عام 2017م، صدر تقرير بريطاني صنّف سرعة التحميل في 189 دولة حول العالم، وجاءت سنغافورة في المركز الأول عالميًا بمتوسط بلغ (55) ميغابت في الثانية، تلتها السويد (40.16) ثم تايوان (34.4). أمّا المغرب فجاءت المرتبة الأولى عربيًا والتاسعة والسبعين عالميًّا بمتوسط معدل تميل هو (4.38) ميغا بت في الثانية، تلتها عربيًّا الإمارات العربية المتحدة، في المركز الواحد والثمانين، بمتوسط سرعة تحميل بلغ (4.17) ميغابت في الثانية فيما، تذيلت اليمن الترتيب العالمي في المركز الأخير بمتوسط بلغ (0.34) ميغابت في الثانية.
وفي تقرير بريطاني صدر في عام 2019م، والذي صنّف سرعة التحميل في 207 كيان ودولة حول العالم، جاءت تايوان في المركز الأول عالميًا بمتوسط سرعة تحميل بلغ (85.2) ميغابت في الثانية، تلتها سنغافورة (70.86) ميغابت في الثانية، ثم جزيرة جيرزي (بمتوسط سرعة بلغ 67.46) ميغابايت في الثانية. أمّا الإمارات العربية المتحدة فحلّت في المركز الأوّل عربيًا (67 عالميًا) بمتوسط سرعة تحميل بلغ 9.62 ميغابايت في الثانية، فيما كان المركز الثاني (94 عالميًا) من نصيب البحرين بمتوسط سرعة بلغ (6.24)، ثم المغرب الثالثة عربيًا (100 عالميًا) بمتوسط سرعة بلغ (5.48)، بينما حطَّ اليمن في المركز الأخير عربيًا (22 عربيًا) وعالميًا (207 عالميًا) بمتوسط سرعة بلغ (0.38) ميغابايت في الثانية.
سرعة التحميل بحسب الكلفة
يتم تزويد الطرفيات بخدمة الاتصال مع شبكة الإنترنت بطريقتين، إمّا قناة اتصال في النطاق الأساسي للترددات في وسط النقل، أو باستعمال اتصال عريضة النطاق، حيث يتم استخدام عدة قنوات تشغل أجزاء كبيرة من طيف الترددات التي يدعمها وسط النقل. يكون الاتصال عبر نطاق الأساس ذو سرعة محدودة في حين تقدم التقنيات التي تستخدم النطاق العريض سرعات تحميل أعلى من خلال القدرة على استعمال أكثر من قناة اتصال عبر نفس الوسط.
في استبيان لدراسة كلفة المعيشة حول العالم شمل 90 دولة في 5 قارات، وفي بند كلفة الاشتراك بخدمة الاتصال بالإنترنت بمعدل تحميل (60) ميغابت في الثانية أو أكثر، إمّا عن الكابل عريض النطاق، أو عن طريق خط الاشتراك الرقمي غير المُتماثل (ADSL)، ذو حزمة الأساس، جاءت الإمارات العربية المتحدة في المركز الأول عالميًا بكلفة شهرية بلغت (93.55$)، تلتها قطر (71.76$) ثم جنوب أفريقيا (66.06$)، في حين جاءت روسيا (7.49$) وفنزويلا (3.69$) وأوكرانيا (3.62$) في المراكز الثلاثة الأخيرة.
في دراسة أجريت في بريطانيا لصالح مُزود خدمة في العام 2017م، بغرض مقارنة كلفة الاتصال عريض النطاق مع شبكة الإنترنت على أساس شهري، شملت هذه الدراسة 196 بلدًا حول العالم، وجاءت إيران (5.37$) ثُمّ أوكرانيا (5.51$) ثُمّ روسيا (9.93$) في المراكز الثلاثة الأولى، وتضاعفت الكلفة بشكل كبير في المراكز الخمسة الأخيرة التي جاءت بالشكل التالي: لاوس (231.03$) ثُمّ بروناي (267.87$) ثم ناميبيا (440.67$) ثم بابوا وغينيا الجديدة (597.20$) وأخيرًا بوركينا فاسو (961.22$).
حقوق النشر
يشمل تحميل ملفات الوسائط استخدام خاصيتي الربط التشعبي وتأطير (Framing) محتوى الإنترنت اللتان ترتبطان ارتباطاً وثيقاً بقوانين حقوق النشر. كما أنّ التحميل يتضمّن إنشاء نسخ من ملفات قد تكون محميّة بحقوق نشر أو حقوق أخرى. إنّ المواقع التي تسمح بتحميل محتوى محمي بحقوق النشر تخرق بدورها هذه الحقوق، أي أنّ عملية التحميل بحدّ ذاتها لا تشمل انتهاكاً لحقوق النشر، لكن الانتهاك يرتبط بالمواد التي يجري تحميلها ونقلها عبر الشبكة.
من الممكن اتخاذ إجراءات قانونية بحق المخدمات أو المواقع أو التقنيّات التي تقف وراء عملية تشارك الملفّات المحميّة، وقد أثبتت هذه الإجراءات فعاليتها في حالة الشبكات المركزيّة، كما في حالة نابستر، لكن هذه الإجراءات كانت عديمة الأهمية بحق الشبكات غير المركزية مثل بت تورنت. وتشمل الانتهاكات المُرتبطة بالتحميل أيضاً نوعاً خاصاً من انتهاك حقوق الطبع والنشر هو قرصنة البرمجيات.
النزاعات القانونية في الاتحاد الأوروبي
في 17 أبريل 2009م، أدانت محكمة سويديّة أربعة رجال يُشغّلون موقع ذا بايرت بي بانتهاك حقوق النشر، وحكمت عليهم بتعويض قدره (3.6) مليون دولار، مع سنة واحدة في السجن.
حكمت محكمة العدل الأوروبية بقانونية تحميل أو إنشاء نسخ مؤقّتة أو مُخزّنة في الذاكرة المخبيئة من الأعمال الموجودة على الشبكة، سواء كانت محميّة بحقوق نشر أو لا. وكان الحكم يخصّ قضية ميلت ووتر (Meltwater case) التي تمّ تسويتها في 5 يونيو 2014م. لقد فسّرت المحكمة التشريعات الخاصة بهذه الجوانب بأنّ وجود نسخ في حواسب المستخدمين أو في ذواكرهم المخبئية قانونيّ إذا كانت نسخاً مُؤقتة أو عرضيّة أو جزءاً أساسي من عمل تقنيّ، ولهذا فإنّه بالإمكان نسخها بدون الحصول على تفويض من صاحب حقوق النشر.
التشريعات العربية
لم تُشر الاتفاقية العربية لمكافخة جرائم تقنية المعلومات إلى التحميل بشكلٍ مُباشر، لكنّها عرّفت الالتقاط في المادة الثانية بأنّه: «مشاهدة البيانات أو المعلومات أو الحصول عليها.» كما جرّمت في مادتها السابعة عشرة انتهاك حقّ المُؤلف والحقوق المجاورة له: «انتهاك حق المؤلف كما هو مُعرّف حسب قانون الدولة الطرف، وذلك إذا ارتكب الفعل عن قصد ولغير الاستعمال الشخصي، وانتهاك الحقوق المجاورة لحق المؤلف ذات الصلة كما هي معرفة قانون الدولة الطرف، وذلك إذا ارتكب الفعل عن قصد ولغير الاستعمال الشخصي .»
وجاءت التشريعات اللاحقة الخاصة بجرائم المعلوماتية في السعودية وقطر ومصر تدعيماً لهذه الاتفاقية، أما في الأردن وسوريا فلم يتضمن القانون الخاص بالجرائم الإلكترونية أي إشارة لحقوق النشر، لكن صدر في سوريا قانون حقوق الطبع والنشر في سوريا الذي جرّم نسخ المواد أو المؤلفات أو البرامج المحميّة بحقوق نشر بشكل إلكتروني.
انظر أيضًا
نموذج الخادم والعميل (Client/Server).
عرض نطاق
مدير تنزيل ملفات
توزيع رقمي
تحميل موسيقى
ند لند
تحميل متوازي
المراجع
وصلات خارجية
مجموعة تقارير عن سرعات التحميل المُختلفة في دول العالم
بروتوكولات نقل الملفات عبر الشبكة
خوادم
ربط الشبكات الحاسوبية
نقل البيانات