لوحة المتصدرين

كوبرنيتس Kubernetes هو نظام فعّال ومفتوح المصدر لإدارة التطبيقات المغلفة داخل الحاويات والمبنية في بيئة عنقودية (Clustered environment)، طوّرته في البداية شركة جوجل ثم حظي بدعم مؤسسة CNCF أو Cloud Native Computing Foundation، وهدفه الأساسي توفير طرق مرنة لإدارة الخدمات والمكونات الموزعة في بنية تحتية متنوعة التقنيات. فإذا كنت تتساءل ما هو Kubernetes؟ وما مكوناته الأساسية وما المشكلات التي يحلّها؟ وأي نموذج يعتمد في نشر التطبيقات وتوسعتها؟ فسيُجيبك هذا المقال على كل تساؤلاتك تلك. ما هو Kubernetes؟ كوبرنيتس Kubernetes في الأساس هو نظام لتشغيل التطبيقات المغلفة في الحاويات وتنسيقها ضمن بيئة عمل مكونة من عدة خوادم. وقد صُممت منصة Kubernetes لإدارة دورة حياة التطبيقات والخدمات المغلفة في الحاويات إدارةً كاملة وبطرق فعالة تجعلها قابلة للتنبؤ، وسهلة التوسعة، وعالية التوافرية. يُمَكِّنُك كوبرنيتس Kubernetes من تحديد كيفية تشغيل تطبيقاتك، وطريقة تفاعلها مع التطبيقات الأخرى ومع المصادر الخارجية، ويمنحك القدرة على توسيع مواردها الحاسوبية أو إنقاصها حسب الحاجة، ويسهل إجراء التحديثات التدريجية rolling updates بسلاسة دون انقطاع الخدمة، وتبديل حركة مرور البيانات بين إصداراتها المختلفة لاختبار الميزات الجديدة أو للتراجع عن عمليات النشر المصحوبة بالأخطاء أو غير ذلك. وتأتي إمكاناته هذه مما يوفره لمستخدميه من واجهات استخدام، ومنصة قوية قابلة للبناء حسب تفضيلاتهم، ومختلف الأساسيات التي يحتاجونها ليُنشئوا بيئات تطبيقاتهم كما يريدون بمرونة وموثوقية عالية. ولمزيد من المعلومات حول تقنية كوبرنتيس Kubernetes والاطلاع على أكثر الأسئلة شيوعًا حولها تتصحك بمطالعة الفيديو التالي: بنية Kubernetes سنتعرّف على بنية Kubernetes وطريقة تصميمها وتنظيمها لنفهم إمكاناته الكبيرة التي يوفرها للمطورين. يشبه Kubernetes نظامًا مكوّنًا من عدة طبقات، وتُجَرِّد كل طبقة منه التعقيدات الموجودة في الطبقات الأدنى منها. سبيل المثال تتضمن كائنات Pod (التي تمثل أصغر وحدة في Kubernetes والتي سنشرحها بعد قليل) عدة حاويات، وتشير الخدمة (Service) إلى عدة كائنات Pod وتوفر نقطة وصول واحدة إليها وقِس على ذلك، فيخفف هذا التجريد على المطوّر كمية التفاصيل التي عليه التعامل معها، فنحن هنا نتعامل مع مفاهيم منطقية دون أن نربطها بآلة فيزيائية أو افتراضية معينة. يضم Kubernetes في قاعدته عنقودًا cluster من الآلات الفيزيائية أو الافتراضية (VMs) يجمعها مع بعضها شبكة اتصال مشتركة، ويُعدّ هذا العنقود المنصة الفيزيائية التي تُضبَط فيها جميع مكونات Kubernetes، وإمكاناته، وأحمال العمل workloads، ويُقصد بأحمال العمل هنا تطبيقك الذي ستُشغله ضمن الحاوية سواء كان تطبيق ويب أو أي نوع آخر من التطبيقات. تتمتع كل آلة ضمن العنقود بدورٍ خاص في نظام Kubernetes. ويعمل خادم واحد (أو مجموعة خوادم في عمليات النشر التي تتطلب توافرية عالية) دور الخادم الرئيسي master server، فيكون بمثابة بوابة العنقود أو عقله المُدبِّر، ويؤدي مهامًا مثل: إتاحة واجهة برمجة التطبيقات Kubernetes API للمستخدمين والعملاء، والتحقق من سلامة الخوادم الأخرى وتقسيم العمل عليها (بعملية تسمى "الجدولة scheduling")، بالإضافة إلى تنظيم الاتصال بين مكونات العنقود (أو ما يُعرف بتنسيق الحاويات container orchestration). إذًا فالخادم الرئيسي هو نقطة الاتصال الأساسية مع عنقود Kubernetes والمسؤول عن معظم أعماله المركزية. تدعى الآلات الأخرى في العنقود عقدًا nodes: وهي مجموعة خوادم مسؤولة عن استقبال أحمال العمل workloads وتشغيلها باستخدام الموارد الحاسوبية المتوفرة لها المحلية والخارجية. وتُجَهَّز كل عقدة ببرنامج لتشغيل الحاويات مثل دوكر Docker أو روكيت rkt، إذ إن Kubernetes يُشغِّل التطبيقات والخدمات ضمن حاويات containers ليؤمن لها المستويات المرجوة من العزل والمرونة والإدارة الفعالة، وتتلقى العقدة تعليمات العمل الخاصة بها من الخادم الرئيسي، فتُنشئ بناءً عليها حاوياتٍ جديدة أو تُدمِّر حاوياتٍ أخرى، وتُعدِّل قواعد المرور عبر الشبكة لتُوجّه حركة البيانات حسب المطلوب. تعمل التطبيقات والخدمات على العنقود وهي ضمن الحاويات (كما ذكرنا أعلاه)، وتتأكد المكونات الأساسية باستمرار من توافق الحالة المرغوبة للتطبيقات مع الحالة الفعلية للعنقود. أما المستخدمون فيتفاعلون مع العنقود عبر الاتصال مع خادم Kubernetes API الرئيسي مباشرةً أو بواسطة تطبيقات العملاء clients والمكتبات البرمجية. والخطوة الأولى التي يبدأ بها تشغيل أي تطبيق أو خدمة هي إعداد خطة تصريحية declarative plan بصيغة JSON أو YAML تتضمن ما ينبغي إنشاؤه لتشغيل التطبيق، وكيف سيُدّار. ثم يُحلل الخادم الرئيسي هذه الخطة، ويحدد أنسب الطرق لتشغيلها على البنية التحتية المتوفرة له، وذلك عبر فحص المتطلبات اللازمة والحالة الحالية للنظام والموازنة بينهما. وتمثل مجموعة التطبيقات التي خصصها المستخدم لتعمل وفق خطة محددة الطبقة الأخيرة في نظام Kubernetes. يجعل هذا النهج التصريحي من إدارة التطبيقات المعقدة أكثر سهولة وقابلية للتوسع ويسمح للمطورين بالتركيز على وصف ما يريدونه، بينما يتولى كوبرنيتس Kubernetes تفاصيل التنفيذ. مكونات الخادم الرئيسي Master Server يتحكم الخادم الرئيسي بعناقيد Kubernetes، ويؤمن نقطة اتصال رئيسية لمدراء الأنظمة administrators والمستخدمين، ويوفر العديد من الأنظمة لإدارة العقد العاملة worker nods الأقل منه تطورًا على نطاق العنقود. بالعموم، تؤدي مكونات الخادم الرئيسي مجموعةً من الوظائف أبرزها: قبول طلبات المستخدمين، وتحديد أفضل الطرق لجدولة حاويات أحمال العمل workload containers، وإجراء المصادقة بين العملاء والعقد، وضبط قواعد التوجيه والوصول الشبكي على مستوى العنقود، وإدارة مهام التوسعة والتحقق من سلامة النظام. تُثبَّت مكونات الخادم الرئيسي (التي سنذكرها تاليًا) على خادم واحد أو على عدة خوادم حسب الحالة. المَخزَّن العام للإعدادات etcd يُعدّ المَخزَّن العام للإعدادات واحدًا من أهم المكونات الضرورية لعمل عنقود Kubernetes، يوفره مشروع etcd الذي أنشأه فريق تطوير CoreOS (وهو نظام التشغيل الموجه للحاويات ويمكنك معرفة المزيد عنه بقراءة مقدّمة إلى مكونات نظام CoreOS). و etcd هو نظام لتخزين ملفات الإعدادت وإدارتها بشكل موزع، وهو عبارة عن مَخزَنَ قيم-مفاتيح موزّع على المستوى العام لنظام Kubernetes، ويتصف بأنه خفيف في استخدام الموارد، ويمكن تهيئته لتمرير الإعدادات بين عدة عقد. إذ يُخزِّن Kubernetes بيانات الإعدادات التي يُسمح لكل عقدة بالوصول إليها في مَخزَّن etcd. وتستخدم مكونات Kubernetes هذه البيانات لاكتشاف الخدمة المطلوبة، وتهيئة نفسها للعمل حسب المعطيات الجديدة، وتساهم أيضًا في الحفاظ على حالة العنقود بواسطة ميزات، مثل: اختيار القائد leader election، والقفل الموزع distributed locking وغيرها. وتجري عملية تعيين القيم أو استردادها بواسطة واجهة برمجة تطبيقات HTTP/JSON API بسيطة تجعل العملية سلسة وواضحة. يمكن بناء etcd على خادم رئيسي واحد أو جعله موزعًا على عدة آلات في بعض بيئات الإنتاج، والشرط الوحيد هو توفر اتصال شبكي يصله بجميع آلات العنقود. خادم kube-apiserver API خادم API من أهم الخدمات المحورية على الخادم الرئيسي لعنقود Kubernetes، ويُعدّ نقطة الإدارة الرئيسية للعنقود بأكمله فهو يسمح للمستخدم بإعداد أحمال العمل والوحدات التنظيمية، والتحقق من توافق تفاصيل الخدمة على الحاويات المنشورة مع البيانات الموجودة في مخزَّن etcd. يمكنك النظر إلى خادم API مثل جسر يصل المكونات ببعضها، ويعمل للحفاظ على سلامة العنقود، ولنقل المعلومات والأوامر عبره. يطبق هذا الخادم واجهة برمجة تطبيقات من نوع RESTful API، وتضع شهرتها الواسعة العديد من المكتبات والأدوات في أيدي مستخدمي Kubernetes لتيسير عليهم التخاطب مع خادم API. يتوفر لخادم kube-apiserver عميلٌ افتراضي يدعى kubectl يتيح لك الاتصال مع عنقود Kubernetes من حاسبك المحلي. مدير التحكم kube-controller-manager مدير التحكم controller manager هو خدمة عامة تتولى عدة مسؤوليات ضمن العنقود، أولها إدارة المتحكمات المختلفة التي تنظم حالة العنقود، وإدارة دورات حياة حمل العمل workload، بالإضافة لبعض المهام الروتينية الأخرى. فعلى سبيل المثال: يفحص متحكم النظائر replication controller عدد النظائر المحددة لكائن pod معين (أي عدد تكراراته أو النسخ المماثلة له)، ويتأكد أن هذا العدد مطابقٌ للعدد الفعلي المنشور حاليًا على العنقود. تُكتب تفاصيل العمليات جميعها في etcd، ويراقب مدير التحكم التغييرات التي تطرأ على المعلومات ضمنه بواسطة خادم API. عندما يحدث أي تغيير، يقرأ المتحكم المعلومات الجديدة، ويُطبق الإجراءات اللازمة للوصول إلى الحالة المطلوبة، فقد يعمل مثلًا على توسيع نطاق التطبيق أو تقليصه، أو على ضبط نقاط الوصول الخاصة به endpoints أو غير ذلك. المُجَدّوِل kube-scheduler الجدولة هي ربط أحمال العمل بالعقد؛ فتحدد خدمة المُجَدّوِل ما ستُنفذه كل عقدة. تقرأ الخدمة متطلبات تشغيل كل حمل عمل، وتُحلل مواصفات بيئة البنية التحتية الحالية المتوفرة، وبناءً على ذلك تقرر أي عقد أو مجموعة عقد هي المقبولة لتنفيذ العمل. يتتبع المُجَدّوِل الإمكانات المتاحة على كل مضيف، ليضمن أن أحمال العمل لم تُجَدول على العقد بطريقة خاطئة تتعارض مع الموارد المتاحة. وبالتالي يعرف المُجَدّوِل في كل لحظة الموارد الإجمالية المتوفرة والموارد المخصصة حاليًّا لأحمال العمل. مدير التحكم السحابي cloud-controller-manager نظام Kubernetes قابلٌ للنشر في بيئات متعددة، ويمكنه التعامل مع خدمات البنى التحتية لمزودين مختلفين، فيأخذ معلومات عن حالة الموارد الحاسوبية التي توفرها للعنقود ويديرها حسب متطلباته. ولكونه يتعامل مع تمثيلات عامة للموارد الحاسوبية مثل: موازنات الحمل Load Balancers والحجوم التخزينية وغيرها، فإنه يحتاج لربط map هذه التمثيلات بالموارد الفعلية التي يوفرها له مزودو الخدمات السحابية المتعددون. وهنا تبرز أهمية مدير التحكم السحابي، إذ يسمح لنظام Kubernetes بالتخاطب مع مزودي خدمات مختلفين في المزايا والإمكانات وواجهات API، مع الحفاظ على بنيته الداخلية عامة نوعًا ما بالرغم من تنوع الخدمات السحابية التي يتعامل معها. يعطي ذلك Kubernetes القدرة على تحديث معلومات الحالة لديه بناءً على المعلومات التي يوفرها له المزود السحابي، ويستخدمها لضبط الموارد السحابية المخصصة له لتلبي متغيرات العمل، فقد يُنشئ مثلًا خدمات سحابية إضافية عندما تزداد احتياجات العمل المطلوبة من العنقود. مكونات خادم العقدة Node Server العقد Nodes في Kubernetes هي الخوادم التي تعمل عليها حاويات التطبيق؛ تتطلب العقد بعض الضروريات لتؤدي أعمالها في التخاطب مع مكونات الخادم الرئيسي، وضبط إعدادات الاتصال الشبكي للحاويات، وتشغيل أحمال العمل التي يكلفها بها الخادم الرئيسي. بيئة تشغيل الحاوية Container Runtime بيئة تشغيل الحاوية Container Runtime من أهم مكونات العقدة، ودوكر Docker هو من أشهر بيئات التشغيل المعتمدة، لكنه ليس الوحيد، إذ يوجد بدائل له أخرى مثل rkt المطُور من قبل CoreOS وكان يُعتبر بديلاً أكثر أماناً وقابلية للتحكم مقارنة بدوكر و runc وهو مكون منخفض المستوى يستخدمه دوكر نفسه لتنفيذ الحاويات. تتولى أدوات بيئة تشغيل الحاوية عمليات بدء تشغيل الحاويات وإدارتها، والحاويات Containers هي تطبيقات خفيفة مغلفة في بيئة تشغيل معزولة، وتُعدّ المكون الأساسي في وحدات عمل عنقود Kubernetes، فتشتمل كل وحدة عمل على حاوية واحدة ينبغي نشرها أو أكثر حسب متطلبات المشروع. وعندما ترد أحمال العمل إلى العنقود تعمل بيئة تشغيل الحاوية على تشغيل الحاويات المطلوبة لتنفيذ العمل. نقطة اتصال العقدة kubelet نقطة اتصال العقدة kubelet هي صلة الوصل التي تربط كل عقدة ببقية أجزاء العنقود. وهي خدمة صغيرة تنقل المعلومات ذهابًا وإيابًا بين العقدة وخدمات مستوى التحكم على الخادم الرئيسي، وتتخاطب أيضًا مع مخزن الإعدادات etcd لقراءة بيانات العمل منه أو كتابة بيانات جديدة فيه. تتواصل kubelet مع مكونات الخادم الرئيسي لإتمام عملية المصادقة بين العقدة والعنقود، وللحصول على الأوامر وتفاصيل الأعمال المُسندة إليها، والتي تردها بصيغة بيان manifest أو خطة تحدد حمل العمل المطلوب ومعطيات parameters التشغيل. تحافظ kubelet على حالة العمل على العقدة، وتتحكم ببيئة تشغيل الحاوية لإنشاء الحاويات أو تدميرها حسب الحاجة. الوكيل kube-proxy يستخدم الوكيل لإدارة الشبكات الفرعية داخل المضيف، وجعل الخدمات متاحة بين المكونات، وهو خدمة صغيرة تدعى kube-proxy توجد على كل عقدة، توجه الطلبات الواردة إليها إلى الحاوية المسؤولة عن تنفيذها، وتجري نوعًا مبسطًا من موازنة الحمل Load Balancing، وتضمن أن سلوك الشبكة قابلًا للتنبؤ به، وأنها متاحة أو معزولة حيث ينبغي ذلك. كائنات Kubernetes وأحمال العمل يستخدم Kubernetes طبقات تجريد abstraction إضافية فوق الحاويات -التي تُعدّ الآلية الرئيسية لنشر التطبيقات المغلفة containerized applications- توفر هذه التجريدات للمستخدمين ميزات المرونة والتوسع وإدارة دورة الحياة، فبدلًا من تعاملهم مع الحاويات مباشرةً يتفاعلون مع المثيلات instances التي تتألف من مجموعة مكونات أولية يوفرها نموذج عمل كائن Kubernetes، سنعرض في هذه الفقرة كائنات Kubernetes وكيفية استخدامها للتعامل مع أحمال الحمل. الكائنات Pods الكائن Pod هو أصغر وحدة تنظيمية يتعامل معها عنقود Kubernetes، تتكون من حاوية أو مجموعة حاويات، فعند الإعداد لا نخصص الحاويات على مضيف معين، إنما نشير إليها بكائن Pod الذي تنتمي إليه. تمثل الحاويات الموجودة في Pod واحد تطبيقًا واحدًا أي أنها تعمل معًا بارتباطٍ وثيق، فتتشارك دورة الحياة، وتُجدّوَل أعمالها على عقدة واحدة، وتُدار بصفتها وحدة واحدة، وتتقاسم بيئة التشغيل والموارد مثل: المساحات التخزينية وعناوين IP. فِكِّر دائمًا بالكائن Pod على أنه تطبيق واحد متجانس بالرغم من تعدد حاوياته، لتفهم كيف يتعامل معه العنقود، ويُدّير موارده، ويُجدّول مهامه. يحتوي كل Pod على حاوية رئيسية لا غنى عنها تلبي الهدف العام من حمل العمل workload، وقد يحتوي حاويات أخرى اختيارية تؤدي مهامًا مساعدة حسب احتياجات مشروعك، تتضمن الحاويات المساعدة عادةً برامج مستقلة تعمل وتُدار فيها باستقلالية لكنها ترتبط بالمشروع بطريقة أو بأخرى، لذا توضع معه في كائن Pod واحد. على سبيل المثال: قد يتضمن Pod معين حاويةً رئيسية لتشغيل خادم التطبيق، وحاويةً مساعدة تتحسس لأي تغييرات تحدث على مستودع خارجي متعلق به، وتسحب الملفات المرتبطة منه إلى نظام الملفات المشترك داخل Pod. لا يُنصح عادةً بالتوسع الأفقي على مستوى كائنات Pods إذ تترك هذه المهمة عادة لكائنات أخرى بمستوى أعلى. لا يُدّير المستخدمون عمومًا كائنات Pods بأنفسهم، فهي لا توفر لهم المميزات التي غالبًا ما يحتاجونها لإدارة تطبيقاتهم، مثل: الإدارة المتقدمة لدورة حياة التطبيق أو إدارة عمليات التوسعة Scaling، وبالمقابل تشجعهم بنية Kubernetes على استخدام كائنات بمستوى أعلى، تستخدم بدورها كائنات Pods أو قوالب Pods لتأدية الوظائف. متحكمات النظائر ومجموعات النظائر يعمل معظم من يستخدم Kubernetes مع نظائر متعددة للكائنات Pods مطابقة لها تمامًا، بدلًا من التعامل مع Pods مفردة. تُنشئ هذه النظائر انطلاقًا من قوالب Pod، وتوسعها أفقيًا متحكماتٌ خاصة تدعى متحكمات النظائر Replication Controllers ومجموعات النظائر Replication Sets. متحكم النظائر replication controller هو أحد كائنات Kubernetes، مسؤول عن تحديد قالب Pod الذي ستُبنى النظائر انطلاقًا منه، وأيضًا عن تحديد معطيات التحكم التي تُمَكِّنهُ من إدارة التوسعة الأفقية لنظائر Pod فيزيد عدد النظائر قيد التشغيل أو ينقصها حسب الحاجة. تمثل هذه العملية طريقةً سهلة لموازنة الحمل وتحسين التوافرية availability داخل نظام Kubernetes، فالقالب الذي ستنشئ منه النظائر الجديدة، والذي يشبه إلى حدٍ كبير تعريف للكائن Pod، يكون مضمنًا embedded في إعدادات متحكم النظائر. يتأكد متحكم النظائر باستمرار من تطابق عدد Pods المنشورة فعليًّا على العنقود مع العدد المطلوب والمحدد في إعدادته. وفي حال فشل أي Pod أو مضيف، سيستجيب المتحكم على الفور، ويبدأ بتشغيل Pods جديدة لتعويض النقص. أما إذا طرأ أي تغيير على عدد النظائر المحدد في إعداداته بالزيادة أو النقصان فسيُشغِّل المتحكم حاويات جديدة أو يدمر الحاويات الموجودة أصلًا ليصل للعدد المطلوب. يؤدي متحكم النظائر أيضًا مهمة التحديثات التدريجية rolling updates فيَنقُل مجموعة Pods إلى الإصدار الجديد بالتتابع واحدًا تلو الآخر حتى لا يسبب انقطاع كلي للخدمة فيؤثر على توافرية التطبيق. مجموعات النظائر Replication sets تتمتع بتصميم مشابه لتصميم متحكم النظائر، مع مرونة أكبر في آلية تعريف المتحكم لكائنات Pods التي سيُدِّيرها. يتسع نطاق الاعتماد على مجموعات النظائر على حساب متحكمات النظائر، بسبب إمكاناتها الكبيرة في اختيار النظائر، لكنها بالمقابل قاصرة عن إجراء التحديثات التدريجية للتطبيق وترقية واجهاته الخلفية إلى إصدار جديد كما تفعل متحكمات النظائر، فقد صممت مجموعات النظائر لتعمل في وحدات تنظيمية أخرى أعلى منها مستوى تؤدي هذه المهمة. تمامًا مثل Pods، تُعدّ متحكمات النظائر ومجموعات النظائر وحداتٍ أولية في نظام Kubernetes وناردًا ما يتعامل معها المستخدم العادي، رغم أنها توفر لتطبيقاته التوسعة الأفقية والوثوقية في العمل، إلَا أنها تفتقر لمميزات إدارة دورات الحياة بطريقة سلسة يفضلها المستخدمون والموجودة في مكونات Kubernetes الأكثر تعقيدًا. النشر Deployments يُعدّ النشر Deployments واحدًا من أشهر أحمال العمل التي تُنشئ وتُدار مباشرةً على Kubernetes. تستخدم عمليات النشر مجموعات النظائر بوصفها كتلة بناء أو مكون أساسي تُبنى منه، وهذا ما يمنح مجموعات النظائر المرونة التي تفتقدها في إدارة دورة الحياة. للوهلة الأولى قد تبدو لك عمليات النشر deployments المكونة من اجتماع عدد من مجموعات النظائر مشابهة في وظائفها لمتحكمات النظائر، إلّا أنها في الواقع تعالج العديد من نقاط ضعفها في إطلاق التحديثات. فعند استخدام المتحكمات ينبغي عليك إعداد خطة لمتحكم النظائر الجديد الذي سيحل محل المتحكم الحالي، وستكون أعمال كثيرة مثل: سجلات تتبع الأحداث، واستعادة التطبيق في حال طرأ عطل في الشبكة، والتراجع عن التحديث rolling back، عملياتٍ صعبة التنفيذ أو تلقى مسؤوليتها على المستخدم. إذًا فالنشر Deployments هو كائن عالي المستوى، ومصمم لتسهيل إدارة دورة حياة نظائر Pods، وهو أكثر الكائنات التي ستعمل معها مباشرةً في Kubernetes، إذ يمكنك تعديله بسهولة حسب ما تريد فكل ما يتطلبه الأمر تعديل إعداداته، وبعدها سيضبط Kubernetes مجموعات النظائر replica sets بناءً على إعداداتك، ويدير الانتقالات بين إصدارات التطبيق مع تفعيل اختياري لميزات مثل: سجل تتبع الأحداث والتراجع الآلي عن التحديث وغيرها. مجموعات الحالة Stateful sets مجموعات الحالة Stateful sets هي pod تحكم متخصصة نوعًأ ما، تضمن ترتيب طلبات إنشاء Pods في مجموعة الحالة، وأن يمتلك كل Pod في هذه المجموعة معرفًا فريدًا خاصًا به. وتوفر للمستخدمين تحكمًا دقيقًا في المشاريع ذات المتطلبات الخاصة سواءً على صعيد النشر أو الاستقرار الشبكي أو وجود البيانات الدائمة Persistent data التي تبقى متاحة لوقت طويل دون تغيير. فغالبًا ما ترتبط مجموعات الحالة بالتطبيقات الموجهة للبيانات، مثل قواعد البيانات التي تتطلب وصولًا دائمًا لوحدات التخزين نفسها في جميع الظروف حتى إذا أُعِيدَت جدولتها على عقدة جديدة. توفر مجموعات الحالة مُعرِّفًا شبكيًا ثابتًا لكل Pod، هو اسمٌ عددي فريد يشير إلى Pod بعينها دائمًا حتى إذا انتقلت إلى عقدة أخرى. والأمر نفسه مع وحدات التخزين الدائمة التي تنتقل مع Pod إن أُعِيدَت جدولتها لسبب ما. علماً أن وحدات التخزين الدائمة هذه تبقى موجودة ولا تحذف تلقائيًا مع حذف Pod لمنع الفقدان غير المقصود للبيانات. تنفذ مجموعات الحالة العمليات المناطة بها في أثناء النشر أو ضبط التوسعة وفقًا للمُعرِّف الفريد، ويعزز ذلك إمكانية التنبؤ والتحكم بترتيب التنفيذ، ويُعدّ مفيدًا في بعض المشاريع ذات الطبيعة الخاصة. مجموعات برامج التشغيل الخلفية Daemon Sets مجموعات البرامج الخفية Daemon sets هي نموذج متخصص آخر من متحكمات pod التي تُشَغِّل نسخة من pod معين على كل عقدة (أو مجموعة عقد مترابطة) في العنقود. وتبرز فائدتها عند نشر Pods الخدمية لعقد Kubernetes مثل Pods الصيانة وغيرها. فعلى سبيل المثال تُعدّ خدمات نحو: جمع ملفات تسجيل الأحداث وإعادة توجيهها، وتنظيم المقاييس، وتشغيل الخدمات التي تزيد من إمكانات العقد وغيرها، حالات شائعة للاستفادة من مجموعات البرامج الخفية. ولا تخضع مجموعات البرامج الخفية لقيود الجدولة المفروضة على pods العادية والتي تربطها بمضيفين معينين، ذلك أنها تقدم خدمات أساسية ومطلوبة في كامل نظام Kubernetes حتى **على الخادم الرئيسي، الذي يُعدّ محظورًا على المجدول بسبب مسؤولياته الخاصة، إلّا أن مجموعات البرامج الخلفية تتجاوز هذه القيود لتتأكد من سلامة تشغيل الخدمات الرئيسية. المهام Jobs والمهام الدورية Cron Jobs تتصف معظم أحمال العمل التي أوردناها في المقال بدورة حياة طويلة الأمد تشبه دورة حياة الخدمة، لكن Kubernetes يستخدم أيضًا نوعًا آخر من أحمال العمل يسمى المهام jobs لتأمين سير عمل أشبه بالمأمورية المؤقتة task-based تخرج فيه الحاوية من الخدمة بعد مضي بعض الوقت وانتهاء مهمتها. تساعدك كائنات المهام Jobs على تنفيذ العمليات التي لا تتطلب تشغيل خدمات دائمة، مثل: العمليات الدفعية batch أو العمليات التي تُجرى لمرة واحدة. تُبنى المهام الدورية cron jobs على المهام jobs. وهي تماثل جدولة المهام بتقنية cron في لينكس وغيره من أنظمة يونيكس المشابهة التي تُنَفَذ بموجبها السكربتات وفقًا لجدول زمني محدد، إذ توفر المهام الدورية في Kubernetes واجهة لتشغيل المهام بواسطة المجدول (مكون الخادم الرئيسي الذي ذكرناه سابقًا). تستخدم المهام الدورية لضبط تنفيذ مهمة معينة بوقت محدد في المستقبل، سواء لمرة واحدة أو لتكرار تنفيذها بانتظام. ويمكنك النظر إلى المهام الدورية في Kubernetes على أنها تطبيق لمهام cron التقليدية ولكن على منصة كاملة هي العنقود بدلًا من نظام تشغيل منفرد. مكونات أخرى لنظام Kubernetes يوفر Kubernetes عددًا من التجريدات إضافةً إلى أحمال العمل تساعدك على إدارة تطبيقاتك، والتحكم بالشبكات، وتأمين الاستمرارية وغير ذلك، سنناقش بعضًا منها أدناه: خدمات Kubernetes استخدمنا مصطلح "خدمة service" بالمعنى التقليدي كما في أنظمة يونيكس، أي للدلالة على العمليات طويلة الأمد، والتي غالبًا ما تتصل بالشبكة، وتستجيب للطلبات. إنما في Kubernetes تعمل الخدمة بصفتها موازن حمل أساسي داخلي ومرسال لوحدات pods. وتجمع الخدمة مجموعات منطقية من pods التي تؤدي الوظيفة نفسها، وتقدمها بوصفها كيان واحد. يمكنك مثلًا نشر خدمة لتتبع الحاويات الخلفية من نوع معين وتوجيه الطلبات إليها. علمًا أن كل ما يحتاج المستهلكون الداخليون لمعرفته عن الخدمة هو نقطة النهاية الثابتة التي توفرها فقط دون أي تفاصيل أخرى، يتيح لك هذا التجريد توسيع نطاق وحدات العمل العاملة في الخلفية أو استبدالها حسب الحاجة، وسيبقى عنوان IP المخصص للخدمة ثابتًا بصرف النظر عن أي تغيير يطرأ على pods المرتبطة به. يكسبك نشر الخدمات قابلية الاكتشاف ويبسيط تصميم حاوياتك. تفيدك الخدمات في الحالات التي تحتاج فيها للوصول إلى pods تطبيق آخر أو للاتصال مع مستهلكين خارجيين. فعلى سبيل المثال: إذا كان لتطبيقك عددٌ من pods العاملة على خوادم الويب ويتصل بها العملاء عن طريق الإنترنت، فإن بناء خدمة خاصة بهذه الحالة سيوفر لك التجريد اللازم. وهذا مثال آخر: لنفترض أن خوادم الويب في مشروعك بحاجة لتخزين البيانات واستردادها في قاعدة بيانات معينة، فيمكنك تأمين وصولها إلى pods قاعدة البيانات عبر بناء خدمة داخلية تتكفل بالأمر. خدمات Kubernetes متاحة افتراضيًا داخل العنقود بعنوان IP الخاص بها، وإذا أردت طلبها من الخارج فيمكنك تحقيق ذلك بعدة طرق، تتمثل إحداها بفتح منفذ ثابت static port خاص بالخدمة على واجهة الشبكة الخارجية لكل عقدة، ثم توجيه حركة المرور الواردة إليه تلقائيًا إلى عنوان IP الداخلي للخدمة، وبالتالي إلى pods المناسبة. تسمى هذه الطريقة NodePort. أو يمكنك استخدام خدمة خاصة من نوع موازن حمل LoadBalancer تُنشئ لك موازن حمل خارجي يوجه حركة البيانات نحو الخدمة الداخلية المقصودة، تُنَفَذ هذه الطريقة باستخدام تكامل موازن الحمل الخاص بمزود Kubernetes السحابي، إذ ينشئ مدير التحكم السحابي الموارد اللازمة ويربطها بعناوين خدمة موازن الحمل التي تشير لخدمتنا الداخلية المقصودة. وحدات التخزين ووحدات التخزين الدائمة تُعدّ مشاركة البيانات بين أكثر من حاوية مشاركةً موثوقة، والحفاظ عليها وضمان توفرها بين عمليات إعادة تشغيل الحاويات، تحدّيًا كبيرًا في العديد من بيئات الحاويات. وتوفر بعض بيئات تشغيل الحاويات آليات خاصة ترتبط وحدات التخزين بالحاوية، وتحافظ عليها بعد انتهاء عمر الحاوية، لكن هذه الآليات تفتقد غالبًا للمرونة في التنفيذ العملي. يستخدم Kubernetes تجريدًا خاصًا لمعالجة هذا التحدّي يدعى وحدات التخزين volumes، يسمح للحاويات المغلفة في pod واحد بمشاركة البيانات فيما بينها، والإبقاء عليها متاحة لحين انتهاء عمل pod، وحتى إذا فشلت حاوية معينة أو توقفت لسبب من الأسباب فالبيانات المشتركة ستبقى قابلة للوصول طالما أن pod موجود، وعند إنهاء عمله يُحذف المجلد المشترك. يُسهّل ذلك مشاركة الملفات بين عناصر pod الواحد دون الحاجة لأي آليات خارجية معقدة، لكنه لا يُعدّ حلًا مناسبًا للبيانات الدائمة التي لا تتعلق بعمر pod بل تستمر بعدها. لذا يوفر Kubernetes تجريدًا أقوى لتخزين البيانات الدائمة، يسمى وحدات التخزين الدائمة Persistent volumes، لا يرتبط بدورة حياة pod، ويسمح لمديري النظام بإعداد موارد التخزين على مستوى العنقود ليتمكن المستخدمون من حجزها لكائنات pod التي يُشغِّلونها حسب تفضيلاتهم. ويحدد كل مستخدم سياسة الاسترداد الخاصة به، التي تقرر فيما إذا كانت وحدة التخزين وبياناتها ستُحذف يدويًا من قبله أم آليًّا عند انتهاء عمر pod. يخفف استخدام وحدات التخزين الدائمة من المخاطر المترتبطة بحالات فشل العقدة، ويساعدك على زيادة مساحات التخزين المخصصة لصالح مشروعك عمّا هو متاحٌ له محليًّا على المضيف. التعليقات التوضيحية Annotations والتسميات التوضيحية Labels التسميات التوضيحية label هي تجريد تنظيمي في Kubernetes ينظم المفاهيم الأخرى في النظام ويوضحها، وهي علاماتٌ دلالية ترفق بكائنات Kubernetes لوسمها بوسمٍ خاص يشير لانتمائها لمجموعة معينة، أي أنها تُستَخدم لتصنيف الكائنات ولاستهداف مثيلات مختلفة لأغراض الإدارة أو التوجيه أو غيرها، فمثلًا تعتمد الخدمات على التسميات التوضيحية لمعرفة pods الواجهة الخلفية التي ينبغي توجيه الطلبات إليها، وكذلك الأمر مع كائنات التحكم التي تستعمل التسميات التوضيحية لتحديد pods التي ستعمل عليها. تُوضع التسميات التوضيحية بهيئة أزواج مفتاح-قيمة، ويمكن أن تحظى الوحدة التنظيمية عدة لصائق، لكنها لا تحمل أبدًا إلّا بقيمة واحدة لكل مفتاح. ومفتاح "الاسم name" هو أشهر المفاتيح، ويُعدّ مُعَرِّفًا عامًا متعدد الأغراض، يمكنك أيضًا تصنيف الكائنات وفق معايير أخرى حسب احتياجات عملك، مثل: مرحلة التطوير، وإمكانية الوصول العام، وإصدار التطبيق… إلخ. تشبه **التعليقات التوضيحية Annotations ** التسميات التوضيحية لكنها تترك لك الحرية في إرفاق أي تعليق تريده ضمن خانة القيمة للدلالة على الكائن ما دون الالتزام بمعايير محددة، في حين تفرض عليك التسميات التوضيحية قواعد معينة في كتابة المعلومات الدلالية لتجري مطابقتها عند اختيار pod. باختصار تساعدك التعليقات التوضيحية في إضافة بيانات تعريفية غنية للكائن لكنها لا تفيدك في تصنيفه أو تحديده لأمرٍ معين. الخلاصة يتيح Kubernetes لمستخدميه تشغيل مشاريعهم المغلفة في الحاويات على منصة قوية وعالية التجريد، وبطريقة تكفل لهم قابلية التوسع والتوافرية العالية. وعندما تبدأ بالتعرف عليه ستبدو لك بنيته معقدة، ويصعب التعامل معها، لكن ما أن تفهم أساسياتها وكيفية توافق عناصرها معًا ستشعر بمرونتها وفائدتها الكبيرة للمشاريع مفتوحة المصدر والتطوير السحابي الأصلي، وبمزيد من التدريب ستصبح قادرًا على استثمار ميزاتها المتنوعة لتشغيل أحمال العمل وإدارتها على نطاق واسع، ولإنشاء تطبيقاتك السحابية الأصلية. ترجمة -وبتصرف- للمقال ?What is Kubernetes لصاحبه Justin Ellingwood. اقرأ أيضًا تعلم أساسيات Kubernetes نشر تطبيق جانغو آمن وقابل للتوسيع باستخدام كوبيرنتس Kubernetes مدخل إلى Kubernetes ما الفرق بين دوكر Docker وكوبيرنيتيس Kubernetes؟

كيف تتعلم البرمجة هو سؤال من أشهر الأسئلة على الإنترنت التي تدور في فلك البرمجة وعلوم الحاسوب وشهرته تأتي من كون البرمجة programming من أهم المجالات وأكثرها طلبًا في وقتنا الحالي، ولا أحد ينكر أنها جزءٌ أصيلٌ مرتبط بالتقنية التي تشكل حاضرنا ومستقبلنا، فكل شيء أصبح مرتبط بالحواسيب ويحتاج الحاسوب إلى أن نخاطبه بلغته للتواصل معه وتوجيهه وتلقينه الأوامر. وبذكر الحاسوب، فقد أصبحنا محاصرين بكم كبير من الحواسيب حولنا بدءًا من هواتفنا الذكية التي هي حواسيب مصغَّرة مرورنا بآلة الغسيل وجلي الصحون وحتى الطائرات، ولنذكر أن عالمنا الآن يتجه إلى أتمتة المعلومات وحوسبة العمليات على جميع الأصعدة بطريقة سريعة وبعيدًا عن الروتين، كما يتجه إلى الاعتماد على التطبيقات الحاسوبية اعتمادًا كبيرًا وكل ذلك لا يتحقق إلا بوجود عدد كبير من المبرمجين لبرمجتها. تعد البرمجة من المهارات الرائعة صراحة إذ تمكنك من بناء تطبيقات مفيدة تحل الكثير من المشكلات الحياتية كما قد تخترع أنظمة وتقنيات مفيدة للبشرية مثل أنظمة الاتصالات وأيضًا الأنظمة البنكية وأنظمة البيع والشراء وغيرها التي سهلت حياة البشر وزادت من إنتاجيتهم وقدراتهم، فعملك كبمرمج يكسبك دومًا خبرات متجددة تزداد مع زيادة سنوات عملك كمبرمج، ولا ننسَ أن أشهر أثرياء عالمنا اليوم هم مبرمجون في الأصل. أضف إلى أن البرمجة توسع من خبرتك باطراد دائم، وتفتح لك أبوابًا لمهن مطلوبة في يومنا الحالي وبشدة أكثر من أي مهنة أخرى، لتؤمن لك دخلًا جيدًا بل وحتى حرية ومرونة في العمل أينما كنت حتى من منزلك فلا يتطلب في بعض الحالات وجود المبرمج في موقع العمل. بناءً على ما سبق، من الطبيعي أن ترى أعداد المتوافدين على باب تعلم البرمجة كبيرًا يزداد يومًا بعد يوم، وتحتاج قبل دخوله وبدء تعلم البرمجة إلى امتلاك بوصلة تهديك طيلة الطريق فبدونها ستضيع في هذا العالم الكبير الواسع وقد تنسحب منه وتعود أدراجك لعدم سلوكك الطريق الصحيح، لذا ستحصل في نهاية هذا المقال على بوصلة كيف تتعلم البرمجة تعينك على دخول هذا الطريق من أسهل طرقه وأسرعها إلى امتلاك الخبرة ودخول سوق العمل، فهل أنت جاهز؟ لننطلق! فهرس المحتويات ماذا تعني البرمجة؟ لماذا تتعلم البرمجة؟ طرق لتعلم البرمجة تعلم البرمجة عبر الجامعة تعلم البرمجة عن بعد عبر الإنترنت كيف تتعلم البرمجة مفاهيم تعلم البرمجة: التأسيس الصحيح أدوات تعلم البرمجة: اختيار الوجهة والتخصص نصائح لتعلم البرمجة أسئلة شائعة حول كيف تتعلم البرمجة هل تعلم البرمجة صعب؟ هل يؤثر نمط شخصيتي على تعلم البرمجة؟ هل احتاج إلى إتقان اللغة الإنجليزية لتعلم البرمجة؟ هل هناك مصادر عربية لتعلم البرمجة؟ هل احتاج إلى خبرة في الرياضيات لتعلم البرمجة؟ كيف تتعلم البرمجة من الصفر؟ أنا لست منظمًا فكيف ألتزم في تعلم البرمجة بنفسي؟ هل يمكنني تعلم البرمجة عبر الجوال؟ ماذا تعني البرمجة؟ البرمجة -كما ذكرنا باختصار في المقدمة- هي الطريقة الوحيدة للتخاطب مع الحواسيب والأجهزة الإلكترونية الذكية لإخبارهم بكيفية تنفيذ الأوامر والمهام التي يجب عليهم تنفيذها، فعلى الرغم من ظننا بأن الحواسيب والأجهزة ذكية كما يقال، إلا أن تلك المقولة خطأ لأن تلك الأجهزة لا تفكر ولا تتمتع بذرة من الذكاء وإنما تتسم بالسرعة والدقة الكبيرة في تنفيذ ما يُقال لها فقط. إذًا، البرمجة هي الطريقة وأسلوب سرد الخطوات المراد تنفيذها للحاسوب بناء على خوارزمية معينة أما الأداة المستخدمة في توضيح تلك الطريقة والخطوات فهي لغة البرمجة وبما أنها أداة فالأدوات كثيرة لتناسب مختلف الاحتياجات لهذا تجد الكثير من لغات البرمجة أما المفهوم والأسلوب فهو شبه ثابت لا يتغير وهنا قد تتطرق في طريق تعلم البرمجة إلى مفهوم لخوارزميات التي يمكن تنفيذها بأكثر من لغة برمجة. لماذا تتعلم البرمجة؟ هناك طلب كبير على مطوري البرامج اليوم، إذ سيزداد الطلب عليهم بنسبة 22 بالمائة بين عامي 2022 و 2030 وفقًا لمكتب إحصاءات العمل الأمريكي وذلك موازنةً بأربعة بالمائة بالنسبة للوظائف الأخرى، إذ تُعَدّ البرمجة مجال العصر والأكثر طلبًا في الوقت الحالي بين المهن الأخرى كما ذكرنا، فامتلاكك لهذه المهارة بمثابة امتلاكك لنقطة من نقاط قوة هذا العصر وتفتح لك أبوبًا واسعة في سوق العمل وضمن قطاعات مختلفة بسبب التقدم الرهيب في التقنية. كما تتعدد الأسباب حول الهدف من تعلم البرمجة، ولكن أكثرها انتشارًا هو ما يلي: تُعَدّ البرمجة مهنة عالمية عابرة للدول والقارات، إذ يمكن تطبيقها وتوظيفها في أيّ بلد كان مهما كانت ثقافته أو لغته. تعلم البرمجة مهم كون العالم يتجه إلى أتمتة المعلومات كما ذكرنا، وبالتالي تسريع المهام الروتينية وتوفير المزيد من الوقت والجهد البشري. يتعلق تعلم البرمجة بصورة أساسية بتعلم المنطق والرياضيات، لذا فهي توجّه ممتع لمن يهتم بمثل هذه المجالات. تحقيق مكاسب مادية، إذ يتقاضى المبرمجون رواتب عالية من خلال وظائف في شركات كبرى أو من خلال مشاريع ذاتية يصممها المبرمج بذاته ويبيعها لجهة معينة. تمكّنك من العمل الحر عبر منصات عمل حر مثل مستقل دون التقيد بجهة معينة كما يمكنك العمل من أيّ مكان كان من منزلك مثلًا، وبالتالي ستوفر عليك العديد من الالتزامات مثل قوانين بيئة العمل، وبعض النفقات مثل المواصلات. ممارسة البرمجة على أساس هواية إلى جانب عمل رئيسي آخر، فكثير من الأحيان قد تصادف أشخاصًا مهتمين بتعلم البرمجة وهم أساسًا أطباء على سبيل المثال وذلك لكونها شيء مكتسب بالتعلم والقراءة والممارسة وليست موهبةً أو شيئًا موروثًا. تعلم خوارزميات من خلال البرمجة يعزز عدد من المهارات لديك مثل مهارات التواصل وحل المشكلات وحتى مهارة الصبر. تفيد البرمجة في توسيع المعرفة وتعلّم تصميم حلول لأيّ مشكلة تواجهك، إذ تُعَدّ البرمجة طريقة تفكير منظمة وطريقة لتبسيط المشكلة وتفكيكها إلى أجزاء صغيرة يمكن التعامل معها بصورة أسهل. تعزيز الإبداع والاختراع لدى المبرمج، إذ سيصبح توّاقًا لتقديم أفضل ما لديه ومنافسة ذويه والسعي نحو تقديم مشاريع جديدة غير متوفرة سابقًا. طرق لتعلم البرمجة هنالك عدة طرق لتعلم البرمجة ودخول مجال علوم الحاسوب ولكن سأصنفها ضمن مسارين عريضين، الأول عبر التعليم الجامعي والثاني عبر التعليم الحر، وسأشرح كل منهما بالتفصيل مع توضيح مزايا وتحديات كل منهما. وإن كنت مهتمًا بتعلم البرمجة والتخصص بها ولم تختر مسارك بعد، فأنصحك أن تركز على هذا القسم بعناية لتحديد مسارك التعليمي. تعلم البرمجة عبر الجامعة يمكن تعلم البرمجة عبر مسار الجامعة بدخول إحدى التخصصات المرتبطة بها مثل تخصص علوم الحاسوب computer science أو تخصص هندسة البرمجيات software engineering أو هندسة الحاسوب computer engineering وستدرس بانتظام وعبر سنوات بين 4 إلى 5 سنوات هذا التخصص لتتخرج بدرجة بكالوريوس ويمكنك أن تكمل بعدها إلى مرحلة الماجستير والدكتوراه، وهذا الخيار مناسب تمامًا لك إن كنت تفكر في تسلق هذا السلم والذي تكون نهايته المهنية غالبًا العمل في مهنة التدريس في المؤسسات التعليمية. هذا الطريق أشهر الطرق لتعلم البرمجة ويتسم بأنه الأطول ولا يمكن البدء به إلا عند الدخول بالمرحلة الجامعية، ومن خلال هذه الطريق سيتلقى الشخص شهادة جامعية رسمية ومعترف عليها في سوق العمل بغض النظر عن الخبرة العملية التي يكتسبها خلال مسيرته الدراسية والتي تكون قليلة نوعًا ما وغير كافية. ضع في بالك أمر مهم في هذا المسار وهو أنك ستتعلم الكثير من المواد -وأحيانًا بتعمق- كما ذكرنا مثل الرياضيات المتقدمة وقواعد البيانات وأنظمة التشغيل والأنظمة المتقدمة والدارات الكهربائية والمنطقية والشبكات الحاسوبية وغيرها من المواد النظرية التي أما قد لا تهمك ولا ترغب في التخصص فيها والعمل فيها وإما أنها لا تفيد بشكل مباشر في الحياة العملية التطبيقية لاحقًا (تضيف مثلًا بعض الجامعات مواد إثرائية مثل تاريخ وجغرافية وأدب) مما يعني نسيانها لاحقًا وإضاعة للوقت والجهد. العائق الوحيد للدخول في هذا الطريق هو المُعدَّل الدراسي المطلوب بالنسبة للجامعات الحكومية والذي يكون مرتفعًا، وذلك لأن المقاعد الدراسية محدودة؛ أما بالنسبة للجامعات الخاصة، فستحتاج إلى مبلغ مالي قد تجده كبيرًا لتستطيع التسجيل في الجامعة وتتمة سنواتها الدراسية، فضلًا عن التفرغ الكامل للجامعة وتأمين النفقات اليومية البسيطة ما بين مواصلات ومعيشة ووربما تحتاج إلى كتب وقرطاسية وغيرها من نفقات إضافية طارئة، ولا ننسى أنه إذا كنت من محافظة تختلف عن المحافظة التي تقع فيها الجامعة، فإنك ستحتاج إلى مصروف إضافي يخص المواصلات بالإضافة إلى مصروف مخصص للسكن إذا لم ترغب في المكوث في السكن الجامعي أو إذا اخترت التسجيل في جامعة خاصة غير موجودة في مدينتك. والأهم مما سبق كله أن مجال علوم الحاسوب عمومًا والبرمجة خصوصًا مجال سريع التغير والتطور، فقد تتعلم تقنيات قديمة في بداية دراستك الجامعية لن تُستخدم في سوق العمل عند تخرجك بعد عدة سنوات أو أنها على الأقل تغيرت تغيرًا كبيرًا عما تعلمته وكم أسمع مشكلات تواجه طلاب الجامعات اليوم من هذا القبيل، لهذا السبب تجد أن أغلب الشركات لا تقبل بالشهادة الجامعية بمفردها بل تجري للمتخرج الجامعي اختبارًا تقنيًا أو تطلب منه مشروعًا يطلع عليه فريق برمجي متخصص ليتأكد من مواكبة معلوماته لأحدث التقنيات الحالية آنذاك. ومن الجدير بالذكر أنّ تعلم البرمجة عن طريق الجامعة يجبرك على الدراسة لسنين طويلة قد تصل إلى خمس سنوات وربما أكثر إذا لم تجتاز مواد محددة خلال السنة الدراسية، كما أنّ هذا الطريق لوحده لا يكفي للدخول إلى سوق العمل على الرغم من امتلاكك شهادة جامعية قوية وامتلاكك خلفية ثقافية علمية غير متاحة في الوسائل الأخرى، إذ ينبغي عليك اكتساب الخبرة اللازمة لتدعم سيرتك الذاتية، ولكن على الرغم من ذلك فبعض الشركات تهتم بالشهادة الجامعية في الدرجة الأولى وبعدها تنظر في الخبرة التي تملكها على أساس درجة ثانوية، إذ قد تمتلك برنامجًا تدريبًا خاصًا بالخريجين الجدد. والخلاصة، قد لا يكون هذا الخيار متاحًا لك -بسبب مجموعك في المرحلة الثانوية من التعليم- وباهظًا أيضًا وقد لا تملك وقتًا له وغيرها من التحديات وهنا ننصحك بخيار آخر لتعلم البرمجة وهو التعلم الحر عبر الإنترنت. تعلم البرمجة عن بعد عبر الإنترنت هنالك طريق آخر لتعلم البرمجة يعد الأسرع من بين عدة طرق لتعلم البرمجة غير التعليم التقليدي في الجامعات وهو التعلم الموجه عن بعد عبر الإنترنت نظرًا لانتشار الإنترنت في كل الأرجاء وازدياد سرعته، فأصبح بالإمكان اليوم مشاهدة فيديوهات والتواصل مرئيًا بدقة عالية دون الاكتراث لتكلفة الإنترنت أو سرعته. ونظرًا لأن مجال البرمجة لا يتطلب أي أمور وأدوات فيزيائية فأصبح تعلمه عبر الإنترنت شائعًا جدًا وسهلًا وعزز من ذلك تطوره السريع كما أشرنا وحاجة سوق العمل الكبير للمبرمجين مما جعل الشركات الموظفة تتنازل عن شرط وجود شهادة جامعية وأصبحت تطلب بدلًا من ذلك الخبرة والمشاريع العملية مع اجتياز اختبار أو مقابلة تقنية تجريها الشركة للمتقدمين المرشحين. تنقسم عملية تعلم البرمجة عبر الإنترنت إلى عدة مسارات فرعية تكون عمومًا إما منظمة ومهيكلة أو متفرقة. الدورات التعليمية تُعَدّ الدورات التعليمية من أشهر الطرق التي يلجأ إليها مَن يرغب في تعلم البرمجة سواءً كانت على أرض الواقع أو عبر الانترنت، إذ تأخذ بيده بدءًا من الصفر وتساعده كثيرًا في تعلم أيّ شيء جديد بصورة عامة وفي تعلم البرمجة بصورة خاصة وذلك عن طريق تسلسل مدروس ينتج عنه في ختام الدورة تعلم الأساسيات والتمكن بعض الشيء في النقاط التي تقدمها الدورة ليتابع بعدها المتلقي رحلة تعلمه عن طريق مصادر أخرى أو التسجيل في دورة تعليمة جديدة بمستوى أعلى. غالبًا ما تقترن الدورات التعليمية بجانب تطبيقي عملي يبني المتعلم عبرها مشاريع عملية تحاكي المشاريع المطلوبة في سوق العمل كما تفيده في بناء معرض أعمال عملية يغنيه عن عرض الشهادات النظرية. وقد يحتاج الطالب الأكاديمي الذي يدرس في الجامعة -كما ذكرنا في المسار الأول السابق- إلى دورات برمجية تعليمية مخصصة لترميم ما ينقصه أو اكتساب خبرة أوسع والتخصص فيه وبناء مشاريع عملية. لن تعيقك الدورات التعليمية من ناحية العدد المحدود للحضور والتكلفة الباهظة، إذ توجد العديد من الدورات البرمجية منخفضة التكلفة ومقبولة بالنسبة للطلاب مقابل الفائدة التي سيتلقونها، كما أنك لن تحتاج إلى إهدار 4 أو 5 سنوات من حياتك -على الأقل- كما في المرحلة الجامعية. تحدي مسار تعلم البرمجة عبر دورات تعليمية هو التسويف والتقصير، إذ يحتاج إلى تنظيم وعزيمة وإصرار وحمل النفس على التعلم وطلب العلم ووضع مخطط صارم وخطة واضحة من بداية الطريق، وهذا عكس المسار الأكاديمي الذي يكون فيه دور الجامعة تلقين المعلومة والتخطيط نيابة عنك مثل تحديد أوقات الامتحانات. ومن الجدير بالذكر أنه تهدف أكاديمية حسوب إلى توفير دورات تعليمية باللغة العربية تساعدك في تعلم البرمجة، كما يمكنك طرح أيّ سؤال على المدرِّبين أثناء التعلم إذا صادفت أيّ صعوبة، بالإضافة إلى أنه يمكنك مشاهدة أيّ دورة اشتركت فيها متى ما شئت، وفي حال أردت الانسحاب فبإمكانك التواصل مع فريق الأكاديمية لاسترداد ثمنها. دورة علوم الحاسوب دورة تدريبية متكاملة تضعك على بوابة الاحتراف في تعلم أساسيات البرمجة وعلوم الحاسوب اشترك الآن الورشات والمخيمات البرمجية Bootcamps تعد المخيمات البرمجية فكرة أخرى منبثقة عن الدورات التعليمية فهي عبارة عن دورة تعليمية مكثفة ومضغوطة بفترة زمنية قد تقصر أو تطور بحسب البرنامج والتخصص وعادةً ما تمتد المخيمات البرمجية المتخصصة في مجال تطوير الويب أو تطوير تطبيقات الجوال من ستة أشهر إلى سنة. وتركز المخيمات البرمجية على تعلم البرمجة وتطبيقها مباشرةً على مشاريع عملية كبيرة تختمها بمشروع تخرج شامل، فيتخرج الطالب منها بحقيبة مشاريع مشرفة يعرضها في مقابلات العمل. القنوات والفيديوهات التعليمية هذه القنوات منتشرة انتشارًا كبيرًا على اليوتيوب مثل قناة أكاديمية حسوب، كما يوجد العديد من المبرمجين المحترفين الذين لديهم قناة على اليوتيوب تحتوي على سلسلة من المحاضرات التعليمية النظرية والعملية أو حتى مواضيع متفرقة، وفي هذا الطريق لن تحتاج إلى التقيد بمكان معيّن لحضور دورة تعليمية ما ولن تضطر إلى دفع تكاليفها، إذ تكون أغلبها مجانية، ولن تضطر إلى دفع أي تكلفة إضافية مثل المواصلات والسكن، كما أنك غير مقيّد بوقت محدد بما أنها عبر الانترنت ومسجَّلة مسبقًا. القيد الوحيد في هذا المسار أنه من المسارات الموجهة وغير المنظمة أو المهيكلة إذ ستتقيد بما هو موجود وقد تجد المعلومة وقد لا تجدها وغالبًا ستكون ضمن المستويات الأساسية دون المتقدمة ولن تجد من يجيب على أسئلتك أيضًا. الكتب والمقالات يفضل العديد من الأشخاص اللجوء إلى كتب برمجية للوصول إلى فهم أكثر دقة، والعديد من هذه الكتب توفرها أكاديمية حسوب مترجمة ومدققة جيدًا، كما يلجأ العديد من الراغبين في تعلم البرمجة إلى المقالات البرمجية لأخذ لمحة عامة حول تعلم البرمجة أو لتعلم البرمجة بصورة خاصة. تمتلك كل طريقة من الطرق السابقة ميزات ومساوئ وضحنا لتتمكن من تحديد الطريق الأنسب لك والذي يخدم أهدافك، ولكن ستكون أنت الرابح مهما كان طريقك في تعلم البرمجة، لذلك لا بد من تعلم البرمجة بصورة احترافية مهما كانت الوسيلة لتحقيق رغبتك في الدخول إلى سوق العمل بقوة وتحقيق دخل ممتاز. وفي نهاية هذا القسم، أنصحك بمشاهدة الفيديو التالي الذي يناقش فكرة الشهادات مقابل الخبرة في سوق العمل: المسابقات والتدريبات البرمجية تعزز المسابقات البرمجية والتدريبات البرمجية من عملية تعلم البرمجة تعزيزًا كبيرًا وتكسب المبرمج خبرة كبيرة واسعة تميزه عن بقية المبرمجين وترفع من قدره ومنصبه خصوصًا أن سمة البرمجة عمومًا هي حل المشكلات والبعد عن النمطية والروتين، فستصادف خلال رحلة البرمجة مشكلات منها القديم ومنها الجديد وغالبًا ستجد لكل مشكلة عدة حلول. أضف إلى ذلك أن أغلب أسئلة المقابلات البرمجية تكون على شكل مشكلة تتطلب إيجاد حل لها وكتاب شيفرته وغالبًا تكون تلك المشكلة شائعة وبسيطة وبمقابلة مباشرة يعني أن الفريق التقني يكون حاضرًا أثناء حلك للمشكلة، وينصب جل تركيزهم على كيفية إيجادك الحل وأسلوب كتابتك للشيفرة، فأحيانًا تجد حلًا لمشكلة يخلق مشاكل أخرى لم تخطر على بالك أو تفكر بها والأصوب أن يكون حلك شاملًا لا يؤدي إلى مشاكل أخرى ولا يسبب تأثيرات جانبية، ولا يمكن الوصول إلى تلك الدرجة من الخبرة والإتقان دون إطلاع على حلول مشاكل سابقة والتمرن على حل مشاكل جديدة ومناقشة الحلول للوصول إلى الحل الأفضل. هنالك الكثير من منصات التدريب تختلف باختلاف المواضيع ولغة البرمجة التي تريد التدرب عليها يمكنك البحث والسؤال وتجرب عدة منصات لتختار ما يناسب وشاع منها هذه الأيام منصة HackerRank ومنصة Codewars، ولكن لا أرى اللجوء إلى هذا الخيار إلى بعد تعلم المفاهيم الأساسية وعلى الأقل أساسيات لغة برمجة وعمومًا هنالك دومًا مستويات لكل تدريب يمكنك اختيار ما يناسب مستواك آنذاك. كيف تتعلم البرمجة؟ البرمجة عالم كبير مترامي الأطراف متباين التضاريس فيه السهل وفيه الصعب وإن كان الصعب يغلب على بدايته إذ يتسم طريق بداية تعلم البرمجة بالصعوبة وشدة الانحدار فهنالك الكثير من الأساسيات والمفاهيم التي عليك تعلمها وفهمها مثل مفهوم التعابير expressions والمتغيرات variables وأنواع البيانات data types والعمليات وحلقات التكرار والتعابير الشرطية والدوال والأصناف …إلخ. ثم تعلم تطبيق تلك المفاهيم بلغة البرمجة التي تريد استخدامها والتقنيات والمكتبات المرتبطة بها وقد تصل إلى بعض الطرق المسدودة -من جملة المشاكل الكثيرة التي تواجهك- التي تتطلب أن تشق طريقًا جديدًا لحلها. لا تخشَ مما سبق فكلما كان الطريق صعبًا ذقت حلاوة الوصول! مفاهيم تعلم البرمجة: التأسيس الصحيح ابدأ أولًا بتعلم المفاهيم البرمجية الأساسية، فعندما تتقن تلك المفاهيم تصبح قادرًا على تطبيقها على الأدوات مهما اختلفت وكثرت، وهنا وجب الفصل بين المفاهيم والأدوات، لأن الأدوات كما ذكرنا كثيرة وإن بدأت بها فقد تضيع وقد تواجه صعوبة في استخدام أداة لكثرة المفاهيم البرمجية المعقدة المبنية عليها وبدلًا من ذلك يجب البدء بصب أساس متين وإتقان المفاهيم البرمجة التأسيسية التي ستمكنك من استخدام أي أداة أو تقنية برمجية موجودة أو حتى مستحدثة جديدة قد تظهر مستقبلًا. أهم المفاهيم التأسيسية البرمجية التي يمكنك البدء بها هي: التفكير المنطقي الخوارزميات وحل المشكلات التعابير المنطقية أو البوليانية العمليات الرياضية الأساسية الأصناف classes والكائنات objects الدوال functions والتوابع methods بنى التحكم مثل التكرار Loop والشروط conditions التعاود Recursion المكتبات والحزم وأطر العمل أنواع البيانات أنواع لغات البرمجة البرمجة كائنية التوجه والبرمجة الوظيفية ننصحك بإتقان تلك المفاهيم وصقلها قبل البدء في تعلم أي لغة برمجة والتعمق فيها لأنك إن فعلت، فستلجأ إلى الرجوع إلى كل مفهوم والتعرف عليه مما يصعب عملية التعلم ويطيل الطريق عليك، وبعد التعرف عليها، يمكنك الانتقال إلى تعلم لغة البرمجة التي تمثل إحدى أدوات تعلم البرمجة والتخصص في المجال الذي تريده. أدوات تعلم البرمجة: اختيار الوجهة والتخصص لا أقصد بذكري أدوات تعلم البرمجة محررات النصوص وما سيلزمك أثناء البرمجة وكتابة الشيفرة، بل أقصد بها الأدوات والوسائل التي تتعلم البرمجة بها وتطبقها وأقصد تحديدًا لغات البرمجة والتقنيات المرتبطة بها التي تتعلم البرمجة بها. هنالك الكثير من لغات البرمجة والتقنيات البرمجية وهي ليست ثابتة بل تزداد وتتوسع يومًا بعد يوم، فلا تلبث إلا أن تسمع عن نزول لغة برمجة جديدة أو تقنية أو إطار عمل Framework جديد فإن تعلمت المفاهيم وأسست نفسك بها، فستطبقها مع أي لغة برمجة أو تقنية برمجية، فلغات البرمجة تنتمي إلى عائلات وتُشتق اللغات الجديدة من لغات سابقة وتُبنى تقنيات جديدة على أخرى سابقة أو مشابهة لها فلا وقت لاختراع العجلة من جديد، وفي هذا الصدد أنصحك بالاطلاع على مقال دليلك الشامل إلى لغات البرمجة. وقد تتساءل، كيف تتعلم البرمجة دون الاهتمام بتعلم لغة برمجة والانشغال بها؟ سؤالك صحيح، فستحتاج أثناء تعلم المفاهيم إلى أداة أي لغة برمجة تطبق عليها ما تعلمته ولكن في الوقت نفسه لا تريد الانشغال بتعلم لغة البرمجة تلك وتفاصيلها وشيفراتها وهنا لحل المشكلة جاءت لغات البرمجة المرئية مثل سكراتش Scratch وما شابهها. سكراتش هي لغة برمجة مرئية مؤلفة من كتل جاهزة يمكنك عبر سحبها وتركيبها بناء برنامج كامل، وهي مناسبة جدًا للبدء بتعلم البرمجة من الصفر وتأسيس المفاهيم البرمجية التي ذكرناها أهمها الخوارزميات والتفكير المنطقي، وبناءً على ذلك، تجد أن دورة علوم الحاسوب من أكاديمية حسوب تؤسس تلك المفاهيم أولًا بلغة سكراتش. بعد أن تتعلم المفاهيم، تبدأ بتطبيقها على لغة برمجة حقيقية ويمكنك بعدها التخصص بلغة البرمجة التي تريد تعلمها ودخول مجالها، وهنا يمكن أن أنصحك بدلًا من ذلك البدء بأساسيات لغة برمجة سهلة مثل لغة جافاسكربت JavaScript أو لغة بايثون والسبب سهولة كتابة الشيفرات فيهما وتنفيذها دون الحاجة إلى أي تعقيد في ضبط البيئة البرمجية لهما، ثم بعد ذلك يمكنك الانتقال إلى لغة البرمجة التي تُستخدم في المجال الذي تريد التخصص فيه مثل مجال تطوير مواقع الويب أو تطوير تطبيقات الجوال أو برمجة أنظمة التشغيل والأنظمة المدمجة. قد تسألني عن الأدوات والبرامج المطلوبة لكتابة الشيفرات وهنا أقول لك، لا تشغل نفسك بها فستتعرف عليها متى ما احتجتها فكل لغة برمجة أو تقنية لها محرر وأدوات تدعمها أكثر من غيرها. نصائح لتعلم البرمجة توجد بعض النصائح لتعلم البرمجة التي ستحتاجها أثناء رحلتك نسردها فيما يلي. حدد هدفك من تعلم البرمجة عليك تحديد هدفك حتى يسهل عليك تحديد التخصص الذي تريد الدخول إليه وبالتالي اللغة المستعملة في ذلك التخصص الأمر، فاللغات التي تُستخدم في مجال برمجة تطبيقات الويب مثلًا تختلف عن لغات برمجة تطبيقات الهاتف المحمول والتطبيقات المكتبة، كما سيسهل عليك تحديد طبيعة الجهاز الذي سيكون موجه إليه هذا التطبيق. تعلم لغة واحدة على الرغم من تشابه لغات البرمجة من حيث المفهوم، إلا أنّ لكل لغة برمجية بنية لغوية syntax تختلف عن غيرها، لذا من الأفضل عدم إجهاد نفسك في تعلم أكثر من لغة على التوازي حتى لا تتشتت وخاصةً إذا كنت في بداية طريقك في تعلم البرمجة. وعمومًا، يمكنك تعلم المفاهيم البرمجية بدايةً بلغة سكراتش ثم الانتقال إلى اللغة التي تريد التخصص فيها فالمفاهيم متشابهة كما ذكرنا ولكن صياغة اللغة وطريقة كتابة شيفراتها وترتيبها هي التي تختلف ولن يكون الاختلاف كبيرًا عادةً. ابدأ ببرامج بسيطة البرمجة مثلها مثل أيّ مجال آخر، أي حتى تتقنها عليك البدء من مكونات صغيرة وذلك بتصميم برامج بسيطة ثم تعديلها وتطويرها على عدة مراحل للوصول إلى تطبيق متكامل، فعلى سبيل المثال تطبيق الآلة الحاسبة يبدأ بعملية واحدة وبعدها يُطوّر ليشمل كافة العمليات وبعد ذلك يمكن تطويره ليتعامل مع المعادلات الرياضية المعقدة وهكذا. تحلى بالصبر جميعنا يريد أن يكتسب الخبرة بين ليلة وضحاها، لكن الأساس مهم جدًا وهذا يحتاج لأيام وأيام، لذا خذ الطريق من بدايته وأساسياته ولا تستعجل فتندم وتفقد الشغف وربما تتعب من مواصلة التعلم وتقرر الابتعاد نهائيًا، ولا تيأس عندما تواجهك أخطاء، فكلها ستدعم مسيرتك البرمجية في المستقبل وتكسبك الخبرة، ففي النهاية إنما العلم بالتعلّم وإنما الحلم بالتحلّم. صاحب مبرمجًا بما أنك قررت دخول عالم البرمجة، فحاول مصاحبة المبرمجين بدخول مجتمعات البرمجة على وسائل التواصل الاجتماعي وإبداء اهتمامك بأي محتوى برمجي على الإنترنت والتفاعل مع أصحاب المحتوى والتواصل معهم والاستفسار أو السؤال عما يلزمك أن احتجت، فبذلك يصبح لديك شبكة من الأصدقاء تستفيد منهم وتفيدهم بتبادل الخبرات. اعتمد على نفسك في حل الأخطاء البرمجية لا شك أنه كل منا سيواجه أخطاء في مسيرته التعليمية، ولكن من الأفضل عدم الاعتماد على الغير في حلها إلا بعد البحث والتقصي عن سبب المشكلة وإيجاد حلها بأفضل طريقة ممكنة، وفي حال عدم التوصل إلى حل بعد البحث المتواصل، فلا مانع من الرجوع إلى مبرمج محترف يبيّن لك سبب المشكلة وطريقة حلها، فاللجوء فورًا إلى مبرمج محترف لن يفيدك وربما قد تكون عبئًا عليه في حال تواصلت معه على أبسط الأخطاء وباستمرار دون بذل أيّ جهد منك في البحث. لا تتوقف عن الممارسة والتدريب كل علم لا يُمارس فمصيره الزوال والنسيان وكذلك البرمجة، إذ عليك التدرب أكثر فأكثر إلى حين إتقان هذه اللغة وعدم التوقف عن ممارستها بين الحين والآخر لتجنب خسارتها. أسئلة شائعة حول كيف تتعلم البرمجة هل تعلم البرمجة صعب؟ قد يقول قائل أن البرمجة صعبة وتعلمها أصعب، ولكن هل هذا صحيح؟ أقول أنه لا شيء سهل وأي مهنة فيها مستوى متفاوت من السهولة والصعوبة، والبرمجة من المهن التي تتطلب بذل جهد ذهني وفكري كبير ولا تتطلب بذل جهد بدني بينما تجد بعض المهن تتطلب بذل جهد بدني أكثر من الجهد الذهني وهكذا، وقد لا يناسب البعض بذل هذا الجهد الذهني الكبير والجلوس لفترات طويلة أمام الشاشة بتركيز كبير وهنا يجد تلك الصعوبة التي يشير إليها. إن أردت إجابة تفصيلية على هذا السؤال، فشاهد فيديو هل البرمجة صعبة. هل يؤثر نمط شخصيتي على تعلم البرمجة؟ التعامل مع البرمجة والحاسوب يتطلب بعض الانعزال عن الناس والأنشطة الاجتماعية والتعامل مع آلة أمامك بمخاطبتها عبر شيفرة طويلة تمضي أيامًا وأسابيعًا في كتابتها على انفراد وهذا قد لا يناسب بعض الأشخاص الاجتماعيين الذين يفضلون التعامل مع الناس والاحتكاك بهم، وهنا تظهر فكرة أن غالبية المبرمجين انطوائيين وأرى أنها صحيحة بنسبة ما، ويمكنك الاطلاع على مناقشة شخصيتك كمبرمج ومناقشة هل فعلاً تخصص البرمجة يؤثر بالسلب على الحياة الاجتماعية؟ في حسوب IO. هل احتاج إلى إتقان اللغة الإنجليزية لتعلم البرمجة؟ صحيح أن شيفرات لغات البرمج كلها مكتوبة باللغة الإنجليزية ولكن الحقيقة أنك لا تحتاج إلى إتقانها لتكون مبرمجًا محترفًا، إذ أن كل لغة برمجة مكونة من كلمات مفتاحية keywords محصورة العدد يمكنك حفظها وحفظ استخداماتها وقد قابلت عدة مبرمجين من بلدان آسيا وأوربا غير ناطقين باللغة الإنجليزية ولا يعرفونها بل أتحدث معهم بالإنجليزية فلا يستطيعون الرد علي وفي الوقت نفسه أتفاجأ من أنهم بنوا الكثير من المواقع وتطبيقات الجوال، حتى أن أحدهم بنى مكتبة CSS بلغته ويستطيع أي متحدث بتلك اللغة استخدامها. هل هناك مصادر عربية لتعلم البرمجة؟ قد يقول قائل، مراجع تعلم البرمجة قليلة في اللغة العربية أو ليست بجودة عالية، وأنا أقول أن المحتوى العربي غني جدًا بمصادر تعلم البرمجة بالعربية وهنا أحيلك إلى مقال الدليل الشامل لتعلم البرمجة باستخدام المصادر العربية لتتأكد من نفسك. كما يوجد دورات برمجة عربية تأخذ بيدك من الصفر وحتى الاحتراف مثل دورات أكاديمية حسوب، فالمميز في دوراتها أن الشرح بلغة عربية فصيحة وأنها توفر بيئة عربية متكاملة بدءًا من توفير التوثيقات البرمجية العربية التي تجدها في موسوعة حسوب وحتى المقالات البرمجية والكتب البرمجية في كافة المواضيع واللغات البرمجية وأخيرًا بمنصة أسئلة وأجوبة برمجية لطلب أي مساعدة أو الإجابة عن سؤال كما تجد دعمًا أيضًا في مجتمع البرمجة العربي في منصة حسوب IO. هل أحتاج إلى خبرة في الرياضيات لتعلم البرمجة؟ لا تحتاج إلى خبرة متقدمة في الرياضيات بل كل ما تحتاج إليه في البداية هو معرفة بالعمليات الرياضية الأساسية من جمع وطرح وضرب وقسمة ورفع للأس، وهنالك الكثير من القصص عن أطفال ويافعين بأعمار صغيرة تعلموا البرمجة وبدؤوا بكتابة برامج وألعاب. كيف تتعلم البرمجة من الصفر؟ إن لم تكن تريد الالتحاق بمسار جامعي، فهنا أنصحك باتباع دورات تعليمية أو ورشات أو مخيمات برمجية منظمة ومهيكلة ولا تتطلب أي خبرة برمجة مسبقة بحيث تبدأ معك من الأساسيات وتنطلق حتى المواضيع المتقدمة يقترن ذلك ببناء مشاريع عملية. وإن سألتني عن ترشيحات في المحتوى العربي، فأرشح دورات أكاديمية حسوب فكلها لا تتطلب خبرة برمجة مسبقة وتشرح المواضيع من الصفر، كما أنك عندما تشترك بدورة ما، فإن المسارات الأساسية من كل الدورات تصبح متاحة لك وهي ميزة ممتازة تساعدك على صب أساس قوي في كل المجالات البرمجية، وأضف إلى تلك الميزة، هنالك فريق من المبرمجين جاهز للرد على استفساراتك ومساعدتك بأي شيء، فهي خيار جيد تستحق النظر. أنا لست منظمًا فكيف ألتزم في تعلم البرمجة بنفسي؟ تعلم البرمجة -خصوصًا عبر دورات- يحتاج إلى حمل النفس على ما تكره وهو التنظيم، والتنظيم يحتاج إلى روتين، لذا ألزم نفسك بروتين قاسٍ وعاقبها إن تخلَّفت وقصرت مثل عدم الخروج إلى مكان محبب لك في عطلة نهاية الأسبوع، وفي الوقت نفسه كافئها إن أنجزت وثابرت، وفي هذا الصدد أنصحك بمقال دليلك لتنظيم حياتك ففيه فوائد كبيرة تساعدك على التنظيم لا تفوتها. وتذكر دومًا أن لذة الوصول تنسيك تعب الطريق وهذا يجب أن يدفعك دومًا إلى بذل الجهد ورفع الهمّة، وصحيح أن طريق تعلم البرمجة قد يكون طويلًا لكن بدايته متعبة فقط أما بعد ذلك فيصبح سهلًا، وتذكر أن المبرمج الخبير المتمرس يملك الكثير من المزايا بدءًا من الراتب المرتفع بقدر خبرته وحتى قدرته على تأسيس شركات برمجية أو إدارتها. هل يمكنني تعلم البرمجة عبر الجوال؟ حقيقةً، لا! يتطلب تعلم البرمجة حاسوبًا لتعلم البرمجة وكتابة الشيفرات البرمجية، فمن الصعب كتابة شيفرات برمجية على الهاتف الجوال هذا لم نتحدث عن إمكانية تنفيذ الشيفرات عليه وتجريبها وتنقيحها وتصحيح الأخطاء فيها. أما إن سألتني عن مواصفات الحاسوب، فيمكن استعمال أي حاسوب بدايةً وبعدها ستجد نفسك إما مرتاحًا بمواصفاته آنذاك أو تحتاج إلى مواصفات أخرى محددة، وقد تحتاج من البداية إلى وجود بطاقة شاشة منفصلة إن أردت التخصص في مجالات برمجة تتطلب معالجة رسوميات عالية مثل تطوير الألعاب أو محاكاة تطبيقات جوال أثناء تطويرها، وقد تحتاج إلى حاسوب ماك إن أردت تطوير أي شيء يتعلق بأنظمة ماك مثل تطوير تطبيقات iOS وهو حالة خاصة ومحددة فقط بمنتجات ماك. خاتمة أرجو أن أكون قد وفقت في الإجابة على سؤال "كيف تتعلم البرمجة؟" إجابة وافية شاملة في هذا المقال وأرجو أيضًا أن يكون هذا المقال بوصلة ترشدك للسير في الطريق الصحيح نحو تعلم البرمجة. وتذكر أنه بالنسبة لبعض المبرمجين، رحلة البرمجة لا تنتهي، فهنالك دومًا أشياء جديدة يمكن تعلمها وتطبيقها! وفي نهاية المقال، أحيلك لقراءة المقالات التالية المرجعية بعده التي تدور في فلك تعلم البرمجة ولكن قبل ذلك، قم وخذ قسطًا من الراحة! ملاحظة: كُتب هذا المقال سابقًا عام 2015 وقد جرى تعديله وتحديث محتواه لاحقًا. اقرأ أيضًا المدخل الشامل لتعلم علوم الحاسوب تعلم بايثون تعلم PHP فوائد تعلم البرمجة دليلك الشامل إلى أنواع البيانات تعلم لغة HTML أسهل لغات البرمجة البرمجة باستخدام سكراتش Scratch

لعلك - كأكثر المسؤولين عن التسويق- تصرف جهدك ووقتك في التفكير في كيفية بناء قائمتك البريدية، وتصميم رسائل بريدية رائعة، وصياغة نصوص بأسلوب شيق في تلك الرسائل. ولعلك لم تفكر كثيرًا بشأن الحالات المختلفة التي تحدد هل سيصل بريدك إلى صندوق الوارد لمستقبله أم سينتهي في مجلّد الرسائل المزعجة (أو السخام) Spam، رغم أن ذلك ضروري لزيادة معدل فتح الرسائل والنقرات والمبيعات التي تحصل عليها من حملات البريد. أقدم لك في هذا الدليل العوامل التي تحدد ما إذا كانت الرسائل تصل إلى صناديق البريد الوارد أم ﻻ، وما الأمور التي يجب أن تفعلها كي تزيد من احتمال وصولها. أهمية مرشحات الرسائل المزعجة Spam Filters وفقًا لتقديرات من مصادرنا، فإن هناك أكثر من 180 مليار رسالة سخام ترسل كل يوم، ويستخدم مزوّدو خدمات البريد مثل Gmail وoutlook وyahoo Mail مرشحات سخام ليمنعوا تلك الرسائل من إغراق صناديق الوارد لمستخدميهم. تعمل هذه المرشحات مثل الدرع الذي يحلل الرسائل الواردة ويسمح بالجيد منها بالوصول إلى صندوق الوارد، أما السيء والمشبوه منها فيرشّحه ويرسله إلى مجلد السخام (أو يرفضه بالكامل). قد يبدو الأمر مبهمًا قليلًا عليك إن لم تكن لك خبرة بعمل الخواديم، لكنه مهم للمسوّقين مثلك لبيان أن طريق الرسالة من أول إرسالها من عندك إلى أن تصل إلى الزوار وتحقق مبيعات يبدو كالقُمْع التالي. هناك عدد من الخطوات التي تمر بها حملتك البريدية كي تحقق نتائج لشركتك، وقبل أن تفكر في الفوز بأول زائر لموقعك أو عملية بيع من حملتك يجب أن تصل رسالتك أولًا إلى صندوق الوارد عنده، ويفتحها، وينقر على الروابط الموجودة بها. كيف تعمل مرشحات السخام كانت مرشحات السخام في السابق تحلّل محتوى حملاتك اﻹعلانية بحثًا عن إشارات تحدّد هل من المناسب وضع تلك الرسالة في صندوق الوارد أم ﻻ. فعبارات مثل “اخسر وزنك الزائد بسرعة” و”ضاعف أرباحك” تمثِّل إشارات واضحة تزيد من احتمال اعتبار رسالتك مزعجة، ومن ثمّ حجز حملتك كلها في مجلد الرسائل المزعجة. أما هذه الأيام فقد تطورت خدمات البريد، فحين ترسل حملة جديدة فإن مقدّمي خدمات البريد يبحثون في تفاعل مستخدميهم مع حملاتك السابقة، ويستخدمون هذه المعلومة دليلًا لرسائلك في حملاتك الجديدة، وبناءً على ذلك يحدّدون إن كانت رسالتك ستصل إلى صندوق الوارد أم ﻻ. وتحديدًا، هم ينظرون إلى ما يلي: إشارات جيدة لرسائلك معدل الفتح. إن كان المستخدم يفتح رسائلك فهذا يعني أنه ﻻ يرى رسائلك مزعجة، ومن ثمّ تصل إلى وارده. الرد. إن كان المستخدم يرد على حملاتك البريدية برسائل من بريده، فهذه إشارة قوية وترفع رتبتك لدى مزوّدي خدمات البريد. ليست غير مرغوب بها (Not Junk). إن كان المستخدم ينقل رسالتك بنفسه من مجلد “غير المرغوب بها” إلى وارده فهذه إشارة قوية جدًا وإيجابية أن حملاتك تهمه وأنها تستحق إرسالها إلى الوارد مباشرة. النقل إلى مجلد. إن نقل المستخدم رسائلك إلى مجلد ما داخل صندوق وارده، فإن مزوّد خدمة البريد يدرك أن المستخدم يهتم برسائلك، وستزيد فرصتك في إرسال رسائلك إلى الوارد في المستقبل. الإضافة إلى جهات الاتصال. إن أضاف المستخدم بريدك إلى جهات الاتصال الخاصة به، فهذا دليل آخر أنه يهتم بما ترسله له، ومن ثمّ فإن رسائلك المستقبلية ستدخل وارده مباشرة. إشارات سيئة النقل إلى الرسائل غير المرغوب بها. هذا دليل على أن رسائلك ﻻ تستحق الوصول إلى صندوق بريده ﻷنه لا “يرغب بها”. حذف الرسالة قبل قراءتها. إن كان المستخدم يلقي نظرة على مرسل الرسالة ثم يحذف رسائل حملتك من عنده، فهذه إشارة سيئة. تجتمع هذه العوامل كلها كي تعطيك نتيجتيْن مميزتين: نتيجتك مع المشترك المنفرد: إن كان المشترك يفتح رسائلك دائمًا وينقلها إلى مجلدات فإنك تبني معه بهذا الأسلوب علاقة قوية. نتيجتك مع مقدم خدمة البريد ككل: إن كان أغلب المستلمين لرسائلك من Gmail مثلًا يفتحون رسائلهم أو ينقلونها في مجلدات داخل الوارد، فإن سمعتك ورتبتك لدى Gmail ستزيد أيضًا عموما. يضع مقدّمو خدمات البريد هذين العاملين في حساباتهم عند اتخاذ قرار بشأن إدخال رسائلك إلى صندوق الوارد أم لا. لذا قد تكون لك علاقة قوية مع مشترك منفرد يفتح رسائلك دائمًا، لكن إذا كانت سمعتك مع مزود خدمة البريد الخاصة به ليست جيّدة ﻷن أغلب مشتركي حملتك ممن يستخدمون خدمة البريد تلك ﻻ يفتحون رسائلك أو يصنفونها ضمن الرسائل غير المرغوب فيها، فإن رسائلك لن يستلمها حتى من كان يتفاعل معها ويقرؤها في السابق. كيف تضمن دخولك إلى صندوق الوارد؟ إن وصول حملاتك إلى صناديق الوارد للمشتركين في قوائمك البريدية يعتمد على تفاعلهم مع حملاتك السابقة، فإن كان تفاعلهم إيجابيًا - يفتحون الرسائل وينقرون على الروابط - فإن حملتك القادمة ستصل إلى الوارد بالتأكيد، أما إن كانوا يحذفون الرسائل دون فتحها فإن حملاتك قد تُلقى في مجلد الرسائل المزعجة. كيف تتأكد أن الناس تتفاعل مع رسائلك البريدية وترسل إشارات إيجابية إلى مقدّمي خدمات البريد التي يستخدمونها؟ يعمل فريق التوصيل لدينا مع عملائنا على مدار الساعة كي يتأكدوا من حدوث ذلك، لذا سألناهم عن أفضل خمسة أمور يمكن للمسوّقين أن يفعلوها كي يضمنوا وصول رسائلهم، وتوصّلنا إلى النتائج التالية. 1. استهدف العملاء الذين يشتركون طواعية. ركز جهودك على بناء قائمتك البريدية بنفسك بدلًا من إضاعة المال في شراء أو تأجير قوائم بريدية، فالقوائم التي تكوّنها من الناس الذين يشتركون طواعية في قائمتك البريدية يكون معدّل فتح الرسائل فيها أكثر بخمس مرات من القوائم الجاهزة، وتستقبل شكاوى أقل بأربع مرات. تلك إشارات إيجابية في نظر مقدمي خدمات البريد، تساعدك على ضمان وصول حملاتك البريدية إلى صناديق الوارد لمشتركيك. وبناء تلك القوائم يكون بالاهتمام بعنصريْن أساسيين هما الحافز الذي يجعل المستخدم يشترك، وأساليب الاشتراك البسيطة، فتقديم حافز قوي مثل المحتوى الرائع والخصومات الحصرية، وأساليب اشتراك بسيطة تيسر على المستخدم الاشتراك في قائمتك، يجعل من اليسير عليك بناء قائمة بريدية عالية الجودة تضمن وصول رسائلك إلى جميع مشتركيك. 2. استخدم اسم مرسل مألوفًا وفقًا لبعض الأبحاث فإن 68% من الأمريكيين يعتمدون في قرارهم بفتح الرسالة أم ﻻ على اسم المرسل، فتخيل مثلًا أنك اشتركت في نشرة بريدية من موقع BuzzFeed، هل تتوقع أن تستلم رسائل من BuzzFeed أم من Dan Oshinsky؟ يفترض أنك تستلم رسائل موقعة باسم الموقع في خانة المرسل بما أنك اشتركت في القائمة البريدية من الموقع نفسه، رغم أن Dan هو من يكتب الرسائل ويرسلها. 3. أرسل رسائل تستهدف شرائح المستخدمين لديك بدلًا من إرسال نفس الرسالة إلى قائمتك البريدية كلها، لم ﻻ تجرب تقسيم قائمتك وتستهدف أولئك الذين يحتمل أن يهتموا بما ترسله إليهم؟ فذلك الأسلوب يزيد من نسبة فتح الرسائل ويقلّل عدد الذين يحذفونها، وهذا يرسل إشارات جيدة إلى مقدمي خدمة البريد تخبرهم بمدى فاعلية حملاتك التسويقية. خذ هذه الحملة التسويقية من Rip Curl كمثال على تطبيق هذا الاستهداف الموجّه في نشراتهم البريدية. في ما يلي صورة من رسالة بريديّة من حملة تسويق موجهة للمشتركين الذكور لبيع سترات السباحة. رغم أن Rip Curl تبيع سترات سباحة نسائية أيضًا، لكنهم يعرفون المشتركين الذكور جيدًا ولهذا ذكروا معلومات عن آخر المنتجات الرجالية لديهم. ذلك يزيد معدل فتح الرسائل والتفاعل مع الحملات، ويرسل إشارات إيجابية إلى مقدمي خدمات البريد كما ذكرنا. 4. استخدم عنوانًا حقيقيًا للرد على رسائل حملتك أحد اﻷمور التي يستخدمها مزود خدمة البريد لتحديد ما إذا وصلت حملتك البريدية إلى صندوق الوارد أم لا هو تلقّيك لردود على رسائلك التي أرسلتها في الحملة، وذلك أمر منطقي في الواقع، فلا أحد يرد على رسائل السبام أو على بريد ﻻ يهتم له، بل يحذفه أو يتجاهله، لذا إن كنت تتلقى ردودًا على حملاتك فهذه إشارة واضحة لمقدمي الخدمة البريدية أنها رسائل تُهِمُّ المستخدم. لذا تجنَّب استخدام عناوين بريد مثل noreply@yourcompany.com، فهذه العناوين يخبر الناس أنك غير مهتم بسماعهم، ويقلل عدد الردود التي تحصل عليها بالطبع، فحاول استخدام مثل هذه العناوين: hello@yourcompany.com support@yourcompany.com yourname@yourcompany.com 5. هيئ حسابك ليرسل من النطاق المخصص لشركتك حين تسجل في خدمة تسويق بالبريد مثل Campaign Monitor فإنك تحصل على أدوات ﻹنشاء حملات بريد رائعة، وتحصل على صلاحية للدخول إلى البنية التحتية للإرسال لتوصيل رسائلك إلى المشتركين لديك، وتُرسَل رسائلك مبدئيًّا من أحد النطاقات التي لدينا مثل cmail1.com أو cmail2، لكن لديك الخيار في إعدادات حسابك كي ترسل حملاتك من نطاقك الخاص (مثل yourdomain.com). يخبر إرسالك حملتك من نطاقك الشخصي مقدمي خدمات البريد أن نشاط التجاري أصلي ومعتمد، على عكس مرسلي السخام الذين ﻻ ينفقون وقتًا وﻻ جهدًا لتخصيص رسائلهم إلى ذلك الحد. لذا من المهم أن تنفق مزيدًا من الوقت في إعداد أداتك التسويقية كي تهيئها لترسل من نطاقك الخاص لتضمن وصول رسائلك إلى صندوق الوارد للمشتركين في قوائمك. خاتمة ﻻ يفكر كثير من المسوّقين في كيفية تجنب مرشحات الرسائل المزعجة وضمان إيصال رسائلهم إلى صناديق الوارد رغم أثرها الكبير في دعم الحملات التسويقية والعلامات التجارية أمام المنافسين. لذا فإني أهيب بك أن تضع تلك النصائح التي ذكرتها لك هنا في ذهنك، وأن ترسل رسائل في قوائم بريدية بنيت على الاشتراك طواعية من المستخدمين، وأن تهيئ حسابك كي ترسل من نطاقك الخاص، وأن ترسل رسائل تتعلق باهتمامات مستخدميك. لن تقتصر فائدة اتّباع هذه النصائح معدل فتح الرسائل والنقرات فحسب، بل سترفع رتبتك لدى مقدمي خدمات البريد التي يستخدمها عملاؤك، وذلك يعزز فرصك في وصول رسائلك البريدية إلى صناديق الوارد لمشتركيك. ترجمة -بتصرف- للمقال Avoiding Spam Filters للقائمين على موقع Campaign Monitor.