أساسيات الحاسوب
تستعمل الحاسوب أو الهاتف كلّ يوم: تكتب، وتتصفّح، وتشاهد، وتلعب. لكن هل توقّفت يومًا لتسأل: ما الذي يحدث فعلًا داخل هذا الصندوق حين تضغط زرًّا فتستجيب الشاشة في لمح البصر؟ كيف تتحوّل ضغطة إصبعك إلى صورةٍ وصوتٍ وحركة؟ يبدو الأمر سحرًا، لكنّه ليس كذلك؛ إنّه منطقٌ بسيطٌ يتكرّر بسرعةٍ مذهلة، ويمكن لأيّ إنسانٍ أن يفهمه. […]
قلتُ في مقال المدخل إنّ كلّ ما في جهازك، من نصٍّ إلى صورةٍ إلى أغنية، ليس في أعماقه إلّا أصفارًا وآحادًا. وعدٌ يبدو غريبًا. كيف يُبنى هذا العالم الغنيّ من رمزين اثنين فقط؟ ولماذا اختار الحاسوب رمزين لا عشرة كما يعدّ البشر؟ والأهمّ عمليًّا: لماذا يظهر قرصٌ اشتريتَه بسعة واحد تيرابايت في حاسوبك بسعة 931 […]
أنهيتُ المقال السابق بوعد. قلتُ إنّ الحرف يُخزَّن في بايت، والرقم في بايتات، لكنّي تركتُ السؤال الأهمّ معلّقًا: كيف يصير حرفٌ عربيٌّ، أو صورةُ قطٍّ، أو مقطعُ أغنية، سلسلةً من الأصفار والآحاد فعلًا؟ ما الذي يربط الحرف «A» بالرقم 65؟ ولماذا يزن ملفٌّ عربيٌّ أكثر من ملفٍّ إنجليزيٍّ بالطول نفسه؟ الجواب كلمةٌ واحدة: الترميز. هو […]
أساسيات الحاسوب
انتهى المقال السابق عند سؤال. رأيتَ كيف يتحوّل العالم كلّه، نصًّا وصورةً وصوتًا، إلى أرقام. لكن من يعالج هذا الطوفان؟ من يجمع ويقارن ويقرّر بمليارات المرّات في الثانية ليحوّل أرقامًا صمّاء إلى صفحةٍ تقرؤها ولعبةٍ تلعبها؟ إنّه العقل الذي لمّحتُ إليه في المدخل: وحدة المعالجة المركزيّة، أو المعالج. هذا المقال يشرح المعالج من زاويتين معًا. […]
أساسيات الحاسوب
أنهيتُ مقال المعالج بفكرةٍ مهمّة: العقل، مهما بلغت سرعته، لا يعالج إلّا ما يصل إليه بسرعة. فإن كانت الطاولة التي يفرد عليها عمله بطيئةً أو ضيّقة، بقي ينتظر عاطلًا رغم قوّته. تلك الطاولة هي الذاكرة العشوائيّة، أو الرام، وهي القطعة التي يجعل نقصُها أقوى معالجٍ يزحف زحفًا، ويجعل وجودُها الكافي جهازًا متواضعًا يبدو رشيقًا. في […]
أساسيات الحاسوب
قلتُ في مقال الرام إنّها طاولةٌ سريعةٌ لكنّها تُمحى عند الإطفاء. فأين تُحفَظ ملفّاتك ونظامك وصورك حفظًا دائمًا يبقى بعد فصل الكهرباء؟ في الخزانة: وحدات التخزين. وهذه القطعة تحديدًا شهدت في السنوات الأخيرة ثورةً غيّرت تجربة الحاسوب كلّها، حتّى صار الفرق بين نوعٍ قديمٍ وآخر حديثٍ أكبر ترقيةٍ يشعر بها أيّ مستخدم. في هذا المقال […]
أساسيات الحاسوب
سألتُ في نهاية مقال التخزين سؤالًا: أين تلتقي كلّ هذه القطع؟ المعالج يفكّر، والرام طاولةٌ سريعة، والتخزين خزانةٌ دائمة، لكنّها ثلاثةٌ منفصلة. ما الذي يجمعها في جهازٍ واحدٍ يعمل، ويتيح لها أن تتبادل البيانات والطاقة فيما بينها؟ الجواب هو القطعة التي لا تعالج شيئًا بنفسها لكنّها تربط كلّ شيء: اللوحة الأمّ. في هذا المقال تفهم […]
أساسيات الحاسوب
مرّت بك في مقال اللوحة الأمّ فتحةٌ كبيرةٌ خُصّصت لقطعةٍ واحدة: كرت الشاشة. تلك القطعة التي كانت يومًا مجرّد ملحقٍ للاعبين، ثمّ صارت في كثيرٍ من الأجهزة أغلى مكوّنٍ وأكثره طلبًا، حتّى إنّ الناس تنتظر إصداراتها وتتزاحم على شرائها. ما الذي رفع كرت الشاشة إلى هذه المكانة؟ وكيف تحوّل من رسّامٍ للألعاب إلى محرّكٍ للذكاء […]
أساسيات الحاسوب
ختمتُ مقال كرت الشاشة بجسرٍ إلى قطعةٍ يستهين بها كثيرون: المعالج القويّ، وكرت الشاشة الجبّار، وبقيّة القطع، كلّها تشرب طاقةً كهربائيّةً هائلة. فمن يوفّر هذه الطاقة النظيفة الثابتة، ويحوّل كهرباء الجدار إلى ما تحتاجه كلّ قطعةٍ بدقّة؟ إنّه مزوّد الطاقة، القطعة الصامتة التي لا يفكّر فيها أحدٌ حتّى تخذله، فتأخذ معها الجهاز كلّه. في هذا […]
أساسيات الحاسوب
ختمتُ مقال مزوّد الطاقة بسؤال: أين تسكن هذه القطع كلّها، وكيف تتنفّس؟ المعالج وكرت الشاشة والمزوّد تولّد حرارةً يجب طردها، وإلّا أبطأت القطع نفسها أو تعطّلت. الصندوق الذي يحتضنها ونظام التبريد الذي يطرد حرارتها ليسا تفصيلًا تجميليًّا كما يظنّ كثيرون، بل يحفظان أداء الجهاز وعمره. قطعةٌ رخيصةٌ يُهمَل أمرها قد تخنق أغلى المكوّنات. في هذا […]
أساسيات الحاسوب
ختمتُ مقال الصندوق والتبريد بأنّ الحاسوب لا يعيش معزولًا؛ هو يتواصل معك في الاتّجاهين. يستقبل منك رغباتك، ويعطيك نتائجه. القطع التي بها يستقبل منك، بالكتابة واللمس والصوت والحركة، هي أجهزة الإدخال: حواسّه التي يعرف بها ما تريد. وهي القطع الوحيدة التي تلمسها بيديك طوال اليوم، فتستحقّ عنايةً في الفهم والاختيار. في هذا المقال تتعرّف على […]
أساسيات الحاسوب
في المقال السابق عرفتَ أجهزة الإدخال: القطع التي تخاطب بها حاسوبك، من لوحة المفاتيح إلى الصوت والبصمة. لكنّ الحديث طريقٌ باتّجاهين. بعد أن يستقبل الجهاز أمرك ويعالجه في معالجه وذاكرته، يبقى سؤالٌ: كيف يردّ عليك؟ كيف يحوّل عالم الأصفار والآحاد الصامت إلى صورةٍ تراها، وصوتٍ تسمعه، وورقةٍ تمسكها بيدك؟ هذا عمل أجهزة الإخراج. أجهزة الإخراج […]
انتهت في المقالات السابقة قصّة العتاد: قطعٌ تحسب، وقطعٌ تتذكّر، وأخرى تستقبل منك وتردّ عليك. لكنّ هذا العتاد كلّه صامتٌ لا يعرف ماذا يفعل بالبيانات التي تعطيه. من أين يبدأ التنظيم؟ الجواب من أصغر وحدةٍ تتعامل معها كلّ يومٍ دون أن تفكّر فيها: الملفّ. صورتك وأغنيتك ومستندك وحتّى البرنامج الذي تفتحه، كلّها ملفّات. فما هو […]
بقي من المقال السابق سؤالٌ معلّقٌ: إن كان الملفّ سلسلة بايتاتٍ محفوظةً على القرص، فكيف يجدها النظام بين ملايين الملفّات؟ كيف يعرف أين يبدأ ملفّك وأين ينتهي، وأيّ بايتاتٍ على القرص تخصّه هو لا غيره؟ من يمسك هذا الدفتر الضخم؟ الجواب طبقةٌ خفيّةٌ تعمل كلّ لحظةٍ دون أن تراها، تحوّل القرص الخام إلى مكتبةٍ منظّمة: […]
رأيتَ في المقال السابق كيف ينظّم نظام الملفّات القرص، فيصير نظام التشغيل وملفّاتك محفوظةً فيه بترتيبٍ محكم. لكنّ هذا كلّه يفترض أنّ الجهاز يعمل ونظام التشغيل محمّلٌ في الذاكرة أصلًا. واللحظة التي تضغط فيها زرّ التشغيل، الجهاز صندوقٌ باردٌ لا شيء فيه محمّل: ذاكرته فارغة، ومعالجه لا يعرف ماذا يفعل. فمن أين يبدأ؟ كيف يرفع […]
قلتُ لك في مقال الإقلاع إنّ نواة النظام، حين تأخذ زمام الجهاز، تحمّل «برامج التشغيل التي تخاطب كلّ قطعة». ومرّت العبارة سريعًا، لكنّها تخفي أعجوبةً حقيقيّة. فكّر: نظام تشغيلٍ واحدٌ، ويندوز مثلًا، يعمل على ملايين الأجهزة المختلفة، بآلاف أنواع البطاقات والطابعات والشاشات، صنعها مئات الشركات، كلٌّ يبني قطعته بطريقته الخاصّة. فكيف يعرف نظامٌ واحدٌ أن […]
في كلّ مقالٍ من هذه السلسلة حضر لاعبٌ خفيٌّ دون أن يُفرَد بالحديث. هو الذي يحمّل برامج التشغيل بعد الإقلاع، والذي ينظّم الملفّات في القرص، والذي يقرّر أيّ برنامجٍ يأخذ المعالج الآن. ذُكِر عابرًا مرّاتٍ ثمّ مضى الحديث. لكنّه المايسترو الذي يقود أوركسترا العتاد كلّها، ومن دونه تبقى القطع صمّاء لا تعمل معًا. آن أن […]
عرفتَ في المقال السابق نظام التشغيل مديرًا يقف بين البرامج والعتاد، ورأيتَ مبادئه التي يشترك فيها كلّ نظامٍ حديث. لكنّ هذه المبادئ الواحدة تلبس ثلاثة أوجهٍ مختلفةٍ في الأنظمة التي تستعملها فعلًا: ويندوز، وماك، ولينكس. لماذا يبدو كلٌّ منها عالمًا قائمًا بذاته، وأيّها لمن؟ السؤال ليس «أيّها أفضل» كما يُطرَح عادةً، بل «أيّها يناسب حاجتك […]
ختمتُ المقال السابق بأنّ الحاسوب لم يعد النافذة الوحيدة على العالم الرقميّ. في جيبك جهازٌ أقوى من حواسيب الماضي كلّها، تحمله كلّ لحظة، وتضع فيه صورك ورسائلك وحساباتك المصرفيّة وموقعك. هذا الجهاز يشغّل نظام تشغيلٍ أيضًا، لكنّه لم يُنسَخ عن نظام الحاسوب، بل أُعيد التفكير فيه من الصفر لعالمٍ مختلفٍ تمامًا. فما الذي تغيّر في […]
قطعتَ شوطًا طويلًا في هذه السلسلة: عرفتَ العتاد الذي يحسب ويتذكّر ويستقبل ويعرض، والطبقة الخفيّة التي تنظّم الملفّات وتقلع الجهاز وتخاطب القطع، ونظام التشغيل الذي يدير هذا كلّه. لكنّ هذا البناء الضخم كلّه قام لغايةٍ واحدة: أن يشغّل شيئًا اسمه البرمجيّات. المتصفّح الذي تقرأ به هذا، ولعبتك، ونظامك نفسه، كلّها برمجيّات. فما هذا الشيء الذي […]
قلتُ في المقال السابق إنّ البرنامج تعليماتٌ مجمّدةٌ في ملفّات، وأنّ المبرمج يفكّر مرّةً فتعمل فكرته إلى الأبد. لكنّي أجّلتُ سؤالًا: كيف تتحوّل فكرةٌ في رأس إنسانٍ إلى تعليماتٍ ينفّذها المعالج؟ المبرمج يكتب بلغةٍ تشبه لغته، والمعالج لا يفهم إلّا الأصفار والآحاد. بينهما هوّةٌ سحيقة. من يعبرها؟ وما الذي يجري فعلًا في اللحظة التي «يعمل» […]
فهمتَ في المقالين السابقين ما البرمجيّات وكيف تعمل من الداخل. لكن يبقى سؤالٌ عمليٌّ تواجهه كلّ أسبوع: من أين تجلب برنامجًا تحتاجه، وكيف تثبّته، وكيف تبقيه سليمًا محدّثًا، وكيف تزيله نظيفًا؟ هذا مكان الفخاخ التي يقع فيها الناس كلّ يوم، فيصيبون أجهزتهم بالخبث وهم يظنّون أنّهم يحمّلون برنامجًا نافعًا. هذا المقال دليلٌ عمليٌّ لتتعامل مع […]
مرّ بك في المقالين السابقين تمييزٌ عابر: تطبيقٌ تثبّته على جهازك، وتطبيقٌ يعمل في متصفّحك، وتطبيق هاتفٍ في صندوقه المعزول. بدت كلّها «تطبيقات»، لكنّها مختلفةٌ في جوهرها اختلافًا يمسّك مباشرةً: في أدائها، وخصوصيّتك، وكيف تصل إليها وتحدّثها. حين تفتح تطبيق بنكك، أهو أصليٌّ أم صفحة ويبٍ تتنكّر؟ ولماذا يهمّك الفرق أصلًا؟ هذا سؤال المقال. في […]
أتممتَ فهم الحاسوب من الداخل: عتاده، وبياناته، ونظامه، وبرمجيّاته. والآن لنخطُ خطوةً للوراء، ولننظر إلى الصورة الأوسع. كلمة «حاسوب» في ذهنك ربّما تعني صندوقًا على مكتبٍ أو جهازًا محمولًا. لكنّ الحاسوب أوسع من ذلك بكثير: في معصمك ساعةٌ تحسب، وفي جيبك هاتفٌ أقوى من حواسيب زمنٍ مضى، وفي سيّارتك عشرات الحواسيب، وفي مراكز البيانات وحوشٌ […]
قرّرت في المقال السابق أنّ حاسوبًا مكتبيًّا هو ما يناسبك: قوّةٌ وترقيةٌ وثمنٌ أفضل. الآن يواجهك قرارٌ يحيّر كثيرين ويثير نقاشًا لا ينتهي: أتشتريه جاهزًا مركّبًا من متجر، أم تبنيه بنفسك قطعةً قطعة؟ الطريف أنّك أُعدِدت لهذا القرار في كلّ مقالات العتاد السابقة دون أن تشعر: حين شرحتُ لك المعالج والذاكرة والتخزين واللوحة الأمّ وبطاقة […]
وصلك جهازك، مبنيًّا أو جاهزًا كما مرّ بك في المقال السابق. تنظر إلى جانبه أو ظهره، فترى صفًّا من المنافذ بأشكالٍ وألوانٍ ورموزٍ مختلفة، لكلٍّ غايته. أيّها للشاشة؟ أيّها للطابعة؟ لماذا لا تدخل هذه الوصلة في ذلك المنفذ؟ ولماذا يعمل منفذٌ ولا يعمل آخر يشبهه تمامًا؟ هذه المنافذ هي كيف يتّصل حاسوبك بالعالم من حوله، […]
فهمت جهازك الآن كاملًا: عتاده، وبياناته، ونظامه، وبرمجيّاته، ومنافذه، وكيف تشتريه أو تبنيه. لكنّك تعرف هذه الظاهرة التي تحبط كلّ مستخدم: الجهاز الذي كان يطير يوم اشتريته يبطؤ عامًا بعد عام، حتّى يصير فتح برنامجٍ بسيطٍ انتظارًا مؤلمًا. لماذا يحدث هذا؟ أهو العتاد «تعب» و«شاخ»؟ أم شيءٌ آخر يمكن علاجه دون أن تدفع في جهازٍ […]
وصلتَ إلى ختام هذه السلسلة. فهمت جهازك من أصغر بِتٍّ فيه إلى نظامه وبرمجيّاته ومنافذه، بل تعلّمت كيف تشتريه وتحييه حين يبطؤ. لكنّ خيطًا واحدًا مرّ في كلّ مقالٍ تقريبًا دون أن أُفرده لك بالحديث: حماية هذا الجهاز وما فيه من أسرارك. مرّ بك في التوقيع، والصندوق المعزول، والأذونات، ومصدر البرامج، والتشفير، والتحديثات. آن أن […]