راديا بيرلمان

راديا جوي بيرلمان (تُلفظ /ˈreɪdiə/؛ [1] وُلدت في 18 ديسمبر 1951 ) هي مبرمجة حاسوب ومهندسة شبكات أمريكية . تُعدّ شخصية بارزة في بناء الشبكات والتقنيات التي مكّنت ما نعرفه اليوم باسم الإنترنت. اشتهرت باختراعها بروتوكول الشجرة الممتدة (STP)، وهو بروتوكول أساسي لعمل جسور الشبكات ، وذلك أثناء عملها في شركة ديجيتال إكويبمنت ، ما أكسبها لقب "أم الإنترنت"، وهو لقب لم تكن تُفضّله. [ 2 ] [ 3 ] كان لابتكاراتها أثرٌ بالغٌ على كيفية تنظيم الشبكات ذاتيًا ونقل البيانات. كما أسهمت إسهاماتٍ كبيرة في العديد من مجالات تصميم الشبكات وتوحيد معاييرها، على سبيل المثال، تمكين بروتوكولات توجيه حالة الارتباط الحالية من أن تكون أكثر قوةً وقابليةً للتوسع وسهولةً في الإدارة.

انتُخبت بيرلمان عضوةً في الأكاديمية الوطنية للهندسة عام 2019 لمساهماتها في بروتوكولات توجيه الإنترنت وربطها. [ 4 ] وهي حاصلة على أكثر من 100 براءة اختراع. انتُخبت لعضوية قاعة مشاهير الإنترنت عام 2014، وقاعة مشاهير المخترعين الوطنيين عام 2016. [ 5 ] [ 6 ] وحصلت على جوائز الإنجاز مدى الحياة من USENIX عام 2006، ومن SIGCOMM التابعة لرابطة آلات الحوسبة عام 2010. [ 7 ] [ 8 ]

في الآونة الأخيرة، ابتكرت بروتوكول TRILL لمعالجة بعض أوجه القصور في بروتوكول الشجرة الممتدة، مما يسمح لشبكة الإيثرنت بالاستخدام الأمثل لعرض النطاق الترددي. وحتى عام 2022، كانت زميلة في شركة ديل تكنولوجيز . [ 9 ]

وقت مبكر من الحياة

وُلدت بيرلمان عام 1951 في بورتسموث، فرجينيا ، ونشأت في لوخ أربور، نيو جيرسي . [ 10 ] وهي يهودية. [ 11 ] عمل والداها مهندسين لدى الحكومة الأمريكية؛ فوالدها كان يعمل في مجال الرادار ، ووالدتها عالمة رياضيات، وعملت مبرمجة حاسوب . خلال سنوات دراستها، وجدت بيرلمان الرياضيات والعلوم "سهلة وممتعة"، ولم تواجه أي صعوبة في الحصول على أعلى الدرجات في المواد الأخرى أيضًا، على الرغم من كونها شخصية مثالية. استمتعت بالعزف على البيانو والهورن الفرنسي . وبينما كانت والدتها تساعدها في واجباتها المدرسية في الرياضيات، كانتا تتحدثان في الغالب عن الأدب والموسيقى. لكنها لم تشعر بأنها تُناسب الصورة النمطية لـ"المهندسة"، لأنها لم تكن تُفكك أو تُعيد تركيب مكونات الحاسوب. [ 12 ]

على الرغم من كونها الطالبة المتفوقة في العلوم والرياضيات في مدرستها، إلا أن بيرلمان لم تبدأ بالتفكير في مهنة مرتبطة بالحاسوب إلا عندما التحقت بدورة برمجة في المدرسة الثانوية. كانت المرأة الوحيدة في الصف، وقد علّقت لاحقًا قائلة: "لم أكن من النوع الذي يُحب الأعمال اليدوية. لم يخطر ببالي قط تفكيك أي شيء. كنتُ أفترض أنني سأتعرض لصعقة كهربائية، أو أنني سأُتلف شيئًا ما". [ 13 ] تخرجت من مدرسة أوشن تاونشيب الثانوية عام 1969. [ 14 ]

تعليم

خلال دراستها الجامعية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، تعلمت بيرلمان البرمجة في إطار دراستها لمادة الفيزياء. وحصلت على أول وظيفة مدفوعة الأجر لها في عام 1971 كمبرمجة بدوام جزئي في مختبر LOGO التابع لمختبر الذكاء الاصطناعي في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (آنذاك) ، حيث قامت ببرمجة برامج النظام مثل أدوات تصحيح الأخطاء . [ 12 ]

عملت تحت إشراف سيمور بابيرت ، وطورت نسخةً سهلة الاستخدام للأطفال من لغة البرمجة الروبوتية التعليمية LOGO، أطلقت عليها اسم TORTIS (نظام مترجم السلحفاة التكراري الخاص بالأطفال الصغار). خلال بحث أُجري بين عامي 1974 و1976، قام أطفال صغار - أصغرهم في الثالثة والنصف من العمر - ببرمجة روبوت تعليمي بلغة LOGO يُسمى السلحفاة . وُصفت بيرلمان بأنها رائدة في تعليم الأطفال الصغار برمجة الحاسوب. [ 15 ] بعد ذلك، استُلهمت فكرة ابتكار لغة برمجة جديدة تُعلّم الأطفال الأصغر سنًا، على غرار لغة LOGO، ولكن باستخدام لوحات مفاتيح وأجهزة إدخال خاصة. تم التخلي عن هذا المشروع لأنها "كانت المرأة الوحيدة في ذلك الوقت، وأرادت أن تُؤخذ على محمل الجد كعالمة، وشعرت ببعض الحرج لأن مشروعها كان يتضمن أطفالًا صغارًا". لاحقًا، تواصل معها مشروع إعلامي تابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، وأخبرها أن آخرين قد أسسوا مجالًا جديدًا يُسمى واجهة المستخدم الملموسة انطلاقًا من بقايا مشروعها المهجور. [ 12 ]

بصفتها خريجة رياضيات من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، احتاجت إلى مشرف على أطروحتها، فانضمت إلى فريق المعهد في شركة بي بي إن تكنولوجيز . وهناك بدأت رحلتها في تصميم بروتوكولات الشبكات . [ 12 ] حصلت بيرلمان على بكالوريوس وماجستير في الرياضيات، ثم دكتوراه في علوم الحاسوب من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا عام 1988. [ 16 ] تُعدّ أطروحتها للدكتوراه حول التوجيه في بيئات تعاني من أعطال شبكية خبيثة أساسًا للكثير من الأعمال الموجودة حاليًا في هذا المجال. [ 2 ]

أثناء دراستها في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) في أواخر الستينيات، كانت واحدة من بين حوالي 50 طالبة في دفعة جديدة تضم حوالي 1000 طالب جامعي. في البداية، كان لدى المعهد سكن واحد فقط للطالبات، مما حدّ من عدد الطالبات اللاتي يمكنهن الدراسة. عندما أصبحت مساكن الطلاب مختلطة ، انتقلت بيرلمان من سكن الطالبات إلى طابق مختلط، حيث أصبحت الطالبة الوحيدة المقيمة. قالت لاحقًا إنها اعتادت على عدم التوازن بين الجنسين لدرجة أنه أصبح أمرًا طبيعيًا. فقط عندما رأت طالبات أخريات بين مجموعة من الطلاب، لاحظت أن الأمر "يبدو غريبًا نوعًا ما". [ 12 ]

حياة مهنية

بعد تخرجها، قبلت بيرلمان وظيفة في شركة بولت، بيرانيك، ونيومان (BBN)، وهي شركة متعاقدة مع الحكومة تُطوّر برمجيات لمعدات الشبكات. أثناء عملها في BBN، تركت بيرلمان انطباعًا جيدًا لدى أحد مديري شركة ديجيتال إكويبمنت (DEC)، فعُرض عليها وظيفة، وانضمت إلى الشركة عام 1980. خلال فترة عملها في ديجيتال، ابتكرت بسرعة حلًا يُلبي احتياجات الفريق تمامًا: بروتوكول الشجرة الممتدة (STP ). يُتيح هذا البروتوكول للشبكة نقل البيانات بشكل موثوق من خلال تصميمها بروابط احتياطية. يوفر هذا الإعداد مسارات احتياطية تلقائية في حال تعطل رابط نشط، ويُعطّل الروابط غير المُدرجة في الشجرة، مما يُبقي مسارًا نشطًا واحدًا بين أي زوج من عُقد الشبكة. [ 2 ] اشتهرت بيرلمان ببروتوكول الشجرة الممتدة (STP)، الذي يُعدّ أساسيًا لتشغيل جسور الشبكة في العديد من الشبكات الصغيرة. بيرلمان هي مؤلفة كتابٍ دراسيٍّ في مجال الشبكات بعنوان "الوصلات البينية: الجسور، والموجهات، والمحولات، وبروتوكولات الربط الشبكي"، ومؤلفة مشاركة في كتابٍ آخر عن أمن الشبكات بعنوان "أمن الشبكات: الاتصالات الخاصة في عالمٍ عام"، وهو كتابٌ دراسيٌّ شائعٌ في الجامعات. تشمل إسهاماتها في أمن الشبكات نماذج الثقة للبنية التحتية للمفتاح العام، وانتهاء صلاحية البيانات، والخوارزميات الموزعة التي تتمتع بالمرونة رغم وجود جهاتٍ خبيثة. [ 17 ]

تركت شركة ديجيتال عام ١٩٩٣ وانضمت إلى شركة نوفيل . ثم في عام ١٩٩٧، تركت نوفيل وانضمت إلى شركة صن مايكروسيستمز . خلال مسيرتها المهنية، حصلت على أكثر من ٢٠٠ براءة اختراع، ٤٠ منها أثناء عملها في صن مايكروسيستمز، حيث شغلت منصب زميلة صن. [ ١٨ ] [ ١٩ ] درّست في جامعة واشنطن ، وجامعة هارفارد ، ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، وجامعة تكساس إيه آند إم ، وكانت المتحدثة الرئيسية في فعاليات حول العالم. حصلت بيرلمان على جوائز تقديرية، منها جائزة الإنجاز مدى الحياة من USENIX ومجموعة الاهتمامات الخاصة بالاتصالات البياناتية (SIGCOMM) التابعة لرابطة آلات الحوسبة. [ ٢٠ ]

بروتوكول الشجرة الممتدة (STP)

ابتكرت بيرلمان خوارزمية وبروتوكول الشجرة الممتدة. أثناء عملها كمهندسة استشارية في شركة دي إي سي عام ١٩٨٤، كُلفت بتطوير بروتوكول بسيط يمكّن جسور الشبكة من تحديد الحلقات في الشبكة المحلية (LAN). كان من الضروري أن يستخدم البروتوكول مقدارًا ثابتًا من الذاكرة عند تطبيقه على أجهزة الشبكة، بغض النظر عن حجم الشبكة. كان بناء وتوسيع الشبكات الموصولة بالجسور أمرًا صعبًا لأن الحلقات، حيث يؤدي أكثر من مسار إلى نفس الوجهة، قد تتسبب في انهيار الشبكة. تعني المسارات الزائدة في الشبكة أن الجسر قد يُعيد توجيه الإطار في اتجاهات متعددة. لذلك، قد تتسبب الحلقات في فشل إطارات الإيثرنت في الوصول إلى وجهتها، مما يؤدي إلى إغراق الشبكة.

استغل بيرلمان حقيقة أن لكل جسر عنوان MAC فريد مكون من 48 بت ، وصمم بروتوكول شبكة يسمح للجسور داخل الشبكة المحلية بالتواصل فيما بينها. سمحت الخوارزمية المُطبقة على جميع الجسور في الشبكة لكل جسر بتحديد جسر رئيسي واحد . ثم قام كل جسر برسم خريطة للشبكة وتحديد أقصر مسار إلى الجسر الرئيسي، مع تعطيل المسارات الزائدة الأخرى.

على الرغم من مخاوف بيرلمان من أن بروتوكول الشجرة الممتدة يستغرق حوالي دقيقة للاستجابة عند حدوث تغييرات في بنية الشبكة ، وهو وقت قد يؤدي فيه حدوث حلقة إلى انهيار الشبكة، فقد تم اعتماده كمعيار 802.1d من قبل معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE). وأوضح بيرلمان أن فوائد البروتوكول تكمن في أنه "لا داعي للقلق بشأن بنية الشبكة" عند تغيير طريقة اتصال الشبكة المحلية. ومع ذلك، انتقد بيرلمان التغييرات التي أُدخلت خلال عملية اعتماد البروتوكول. [ 21 ]

نشر بيرلمان قصيدة على موقع STP بعنوان "Algorhyme": [ 22 ]

أعتقد أنني لن أرى رسمًا بيانيًا أجمل من الشجرة. شجرةٌ تتمثل خاصيتها الأساسية في الاتصال الخالي من الحلقات. شجرةٌ يجب أن تضمن امتدادها حتى تصل الحزم إلى كل شبكة محلية. أولًا، يجب اختيار الجذر. يتم اختياره بناءً على المعرف. ثم يتم تتبع المسارات الأقل تكلفة من الجذر. تُوضع هذه المسارات في الشجرة. يقوم أشخاص مثلي بإنشاء شبكة مترابطة. بعد ذلك، تجد الجسور شجرة ممتدة.

راديا بيرلمان، "الخوارزمية"

بروتوكولات الشبكة الأخرى

كانت بيرلمان المصممة الرئيسية لبروتوكولات DECnet IV وV، وبروتوكول IS-IS ، [ 23 ] وهو المكافئ لبروتوكول OSPF في نموذج OSI . كما قدمت إسهاماتٍ كبيرة في بروتوكول الشبكة غير المتصلة (CLNP). تعاونت بيرلمان مع ياكوف ريختر في تطوير معايير توجيه الشبكات ، مثل بروتوكول توجيه النطاقات بين الشبكات (IDRP) في نموذج OSI، [ 24 ] وهو المكافئ لبروتوكول BGP في نموذج OSI . في شركة DEC، أشرفت أيضًا على الانتقال من بروتوكولات توجيه متجه المسافة إلى بروتوكولات توجيه حالة الارتباط . تميزت بروتوكولات توجيه حالة الارتباط بقدرتها على التكيف مع تغيرات بنية الشبكة بسرعة أكبر، وكان بروتوكول توجيه حالة الارتباط الخاص بشركة DEC ثاني أفضل بروتوكول بعد بروتوكول توجيه حالة الارتباط الخاص بشبكة وكالة مشاريع الأبحاث المتقدمة (ARPANET). أثناء عمله على مشروع DECnet، ساهم بيرلمان أيضًا في تحسين بروتوكول التوجيه "من نظام وسيط إلى نظام وسيط"، المعروف باسم IS-IS ، بحيث أصبح قادرًا على توجيه بروتوكول الإنترنت (IP) وبروتوكول AppleTalk وبروتوكول تبادل حزم الشبكة ( IPX). [ 21 ] واعتمد بروتوكول OSPF جزئيًا على أبحاث بيرلمان حول البث المقاوم للأعطال لمعلومات التوجيه. [ 25 ]

عملت بيرلمان لاحقًا كمهندسة شبكات في شركة صن مايكروسيستمز ، التي أصبحت الآن أوراكل . وتخصصت في بروتوكولات الشبكات والأمان، وحصلت أثناء عملها في أوراكل على أكثر من 50 براءة اختراع. [ 13 ]

عند توحيد عملها على بروتوكول TRILL ، وهو بروتوكول مُدمج للربط والتوجيه يهدف إلى استبدال بروتوكول STP، أدرجت نسخة ثانية من قصيدة "Algorhyme". [ 26 ] تُنسب "Algorhyme V2" إلى راي بيرلنر، أحد المؤلفين المشاركين مع بيرلمان في كتاب " أمن الشبكات: الاتصالات الخاصة في عالم عام " (الطبعة الثالثة).

أتمنى أن نرى يومًا ما رسمًا بيانيًا أجمل من الشجرة، رسمًا بيانيًا يعزز الكفاءة دون الحاجة إلى أي إعدادات. شبكة تستطيع فيها جسور RBridge توجيه الحزم إلى شبكة LAN المستهدفة. والمسارات التي تجدها، ولحسن حظنا، هي أقل تكلفة للوصول إلى الوجهة! مع عدد قفزات الحزم التي نراها الآن، لم تعد الشبكة بحاجة إلى أن تكون خالية من الحلقات! تعمل جسور RBridge بشفافية تامة، دون الحاجة إلى شجرة امتداد مشتركة.

راي بيرلنر، "الخوارزمية الإصدار الثاني"، RFC 6325

الجوائز

فهرس

  • بيرلمان، راديا (1999). الترابطات: الجسور، والموجهات، والمحولات، وبروتوكولات الربط الشبكي (  الطبعة الثانية). سلسلة أديسون-ويسلي للحوسبة الاحترافية. ISBN 978-0-201-63448-8.
  • بيرلمان، راديا؛ كوفمان، تشارلي؛ سبيسينر، مايك؛ بيرلنر، راي (2022). أمن الشبكات: الاتصالات الخاصة في عالم عام (  الطبعة الثالثة). أديسون-ويسلي بروفيشنال. ISBN 978-0-13-664360-9.

للمزيد من القراءة

  • بوش-فيشنياك، إيلين؛ بوش، لورين؛ تيتجين، جيل (2024). "الفصل 35. راديا بيرلمان". نساء في قاعة مشاهير المخترعين الوطنيين: الخمسون عامًا الأولى . سبرينغر نيتشر. ISBN 9783031755255.

انظر أيضاً

مراجع

  1. "صنع تدفق البيانات: قصة راديا بيرلمان" . قاعة مشاهير المخترعين الوطنيين . 9 مايو 2016. تم الاطلاع عليه في 2 سبتمبر 2022 .
  2. 1 2 3 "بروتوكول راديا بيرلمان للشجرة الممتدة" . موقع الأكاديمية الوطنية للهندسة . مؤرشف من الأصل في 29 أبريل 2016. تم الاطلاع عليه في 25 أبريل 2025 .
  3. "راديا بيرلمان: لا تسموني أم الإنترنت" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 أبريل 2026 .{{cite web}}: CS1 maint: url-status ( link )
  4. "الدكتورة راديا ج. بيرلمان" . الأكاديمية الوطنية للهندسة . تم الاطلاع عليه في 30 يونيو 2023 .
  5. "راديا بيرلمان" . قاعة مشاهير الإنترنت . تم الاطلاع عليه في 30 يونيو 2023 .
  6. "راديا بيرلمان: توجيه وربط الشبكات القوية" . قاعة مشاهير المخترعين الوطنيين. 2016. تم الاطلاع عليه في 30 يونيو 2023 .
  7. "جائزة اللهب" . USENIX. 6 ديسمبر 2011. تم الاطلاع عليه في 30 يونيو 2023 .
  8. "الحائزون على جائزة SIGCOMM" . ACM SIGCOMM. مؤرشف من الأصل في 12 فبراير 2019. تم الاطلاع عليه في 30 يونيو 2023 .
  9. كوفمان، تشارلي؛ بيرلمان، راديا؛ سبيسينر، مايك؛ بيرلنر، راي (15 سبتمبر 2022). أمن الشبكات: الاتصالات الخاصة في عالم عام (سلسلة برنتيس هول في شبكات الحاسوب والأنظمة الموزعة) الطبعة الثالثة . أديسون-ويسلي. ISBN 978-0136643609.
  10. "تكريم الفائزين في الموسيقى" ، ريد بانك ريجستر ، 27 ديسمبر 1968. تم الاطلاع عليه في 20 سبتمبر 2021. "استضافت السيدة بنجامين نيبمان، 1308 إيدجوود أفينيو، حفلاً في منزلها لتكريم طالبتيها أدريان ويغدورتز، من واناماسا، وراديا بيرلمان، من لوخ أربور، اللتين كانتا من بين الفائزين بجائزة مونماوث للفنون للاستحقاق في العزف على البيانو."
  11. "راديا بيرلمان" .
  12. 1 2 3 4 5 سليم، نانسي (18 أكتوبر 2010). "راديا بيرلمان: لا تسموني أم الإنترنت" . مجلة ذا أتلانتيك . تم الاطلاع عليه في 20 مارس 2018 .
  13. 1 2 سليم، نانسي (18 أكتوبر 2010). "تعرّف على أم الإنترنت". مجلة IEEE للنساء في الهندسة . 4 (2): 10-12 . doi : 10.1109/MWIE.2010.938214 . S2CID 32207039 . 
  14. "جوقة الكلية تقدم أوراتوريو الثلاثاء" ، ريد بانك ريجستر ، 12 ديسمبر 1968. تم الاطلاع عليه في 20 سبتمبر 2021. "سيرافقه راديا بيرلمان، وهي أيضًا طالبة في السنة الأخيرة في مدرسة أوشن تاونشيب الثانوية."
  15. ليونيل مورغادو وآخرون (2006). "راديا بيرلمان - رائدة في برمجة الحاسوب للأطفال الصغار". التطورات الحالية في التعليم المدعوم بالتكنولوجيا : 1903-1908 . CiteSeerX 10.1.1.99.8166 .  
  16. "راديا بيرلمان" . معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا . مؤرشف من الأصل في 8 ديسمبر 2007. تم الاطلاع عليه في 14 أكتوبر 2012 .
  17. "براءات اختراع للمخترعة راديا ج. بيرلمان" . براءات اختراع جاستيا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 أغسطس 2013 .
  18. "بروتوكول راديا بيرلمان للشجرة الممتدة" . معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 أغسطس 2013 .
  19. "راديا بيرلمان" . تم الاطلاع عليه في 31 يناير 2026 .
  20. "راديا بيرلمان | قاعة مشاهير الإنترنت" . internethalloffame.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 نوفمبر 2017 .
  21. 1 2 جونو، لوسي (18 أكتوبر 1992). "راديا بيرلمان". عالم الشبكات . 9 (41): 103. ISSN 0887-7661 . 
  22. "خوارزمية للحساب الموزع لشجرة ممتدة في شبكة محلية موسعة" (ملف PDF) . مجلة ACM SIGCOMM لمراجعة اتصالات الحاسوب . 15 (4). ACM (نُقل بإذن). سبتمبر 1985.
  23. إيستليك، دونالد. "تاريخ تريل" . متتبع بيانات IETF .
  24. "بروتوكول التوجيه بين النطاقات" . ISO/IEC .
  25. Cisco.com. "فتح أقصر مسار أولاً" . مؤرشف من الأصل في 4 أبريل 2011. تم الاطلاع عليه في 13 سبتمبر 2018 .
  26. ر. بيرلمان ؛ د. إيستليك الثالث؛ د. دوت؛ س. جاي؛ أ. غنواني (يوليو 2011). جسور التوجيه (RBridges): مواصفات البروتوكول الأساسي . فريق عمل هندسة الإنترنت . doi : 10.17487/RFC6325 . ISSN 2070-1721 . RFC 6325 . المعيار المقترح.
  27. فريق عمل Cacm (مارس 2017)، "ACM تُكرّم زملاء جدد"، اتصالات ACM ، 60 (3): 23، doi : 10.1145/3039921 ، S2CID 31701275 .
  28. "راديا بيرلمان، رائدة قاعة مشاهير الإنترنت" . جمعية الإنترنت .
  29. «جائزة الإنجاز مدى الحياة لعام 2010 من SIGCOM مُنحت لراديا بيرلمان» . SIGCOMM . مؤرشف من الأصل في 12 فبراير 2019. تم الاطلاع عليه في 5 أبريل 2011 .
  30. "زملاء معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات 2008 | جمعية الاتصالات التابعة لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات" .
  31. فولر، برايان (18 أكتوبر 2005). "تكريم بيرلمان، سامويلسون، تساو، لابتكاراتهم" . مجلة EETimes . شركة UBM للإلكترونيات . تاريخ الاسترجاع: 29 يونيو 2011 .
  32. "مخترعو العام" مؤرشف في 21 أبريل 2017، في أرشيف الإنترنت ، جمعية وادي السيليكون لقانون الملكية الفكرية (SVIPLA). تم الاطلاع عليه في 2 يوليو 2013.