العودة إلى  مدرسة الكمبيوتر  قسم  الإنترنت    الصفحة الثالثة
 
 
بروتوكولات تحكم انترنيت
Internet Control Protocols
 
 
بالإضافة لـ IP المستخدم في نقل المعطيات فإنه توجد في انترنت عدة بروتوكولات تحكمية مستخدمة في طبقة الشبكة , وهي تحوي BOOTP , RARP , ARP , ICMP .
 
بروتوكول التحكم برسائل انترنيت The Internet Control Message Protocol
 
عملية الاتصال في انترنت مدارة من قبل الموجهات وعند حصول شيء غير متوقع فإن هذا الحدث ينقل بواسطة ICMP ( بروتوكول التحكم بوسائل انترنيت ) والذي هو مستخدم أيضاً في اختبار شبكة انترنت . وتوجد عشرات الأنماط لرسائل ICMP المعروفة .www.tartoos.com
تستخدم رسالة عدم القدرة للوصول للوجهة المقصودة Destination Unreachable عندما لا يستطيع الموجه أو الشبكة الجزئية تحديد الاتجاه المقصود , أو أن رزمة خانة DF لا تستطيع التحرك بسبب وجود رزمة صغيرة " small-packet " متوقفة في طريقها .طرطوس.كوم
- رسالة انتهاء الزمن " Time Exceeded " ترسل عندما تحذف رزمة بسبب بلوغ العداد الخاص بها للرقم صفر , هذا الحدث يدل على أن الرزمة تدور في حلقة مفرغة أو أن هناك ازدحام في الشبكة أو أن الزمن المعطى لهذه الرزمة ليصل لهدفه صغير جداً .www.tartoos.com
 
 
شكل الرسالة
وصفها
عدم الوصول للوجهة
الرزمة لا تستطيع الوصول لوجهتها
انتهاء الزمن
وصول زمن حياة الرزمة الى صفر
مشكلة وسطاء
حقل ترويسة خاطئ
توقف المصدر
خنق الرزمة
إعادة التوجيه
تعليم الموجه عن الخريطة الجغرافية للشبكة
طلب صدى
سؤال طرفية فيما إذا كانت موجودة
جواب صدى
نعم أنا موجودة
طلب ختم زمني
مثل الطلب ولكن مع ختم زمني
جواب مع ختم زمني
مثل الجواب ولكن مع ختم زمني
                                        أنماط رسائل ICMP الأساسية
 
-    رسالة مشكلة وسطاء "Parameter Problem " تدل على وجود قيمة خاطئة في حقل الترويسة , وهي تدل على حدوث مشكلة في برمجيات IP في الطرفية المرسلة أو مشكلة برمجية في الموجه .طرطوس.كوم
-   رسالة تتوقف المصدر " Source Quench  " تستخدم لخنق الطرفيات التي أرسلت الكثير من الرزم , وهي نادراً ما تستخدم لأنه عند حصول الازدحام في الشبكة فإن هذه الرسائل تزيد منه أيضاً , وعندما يتلقى جهاز ما هذه الرسالة فإنه يحاول أن يرسل بشكل أبطأ .www.tartoos.com
 
-   رسالة إعادة التوجيه " Redirect " تستخدم عندما يشعر الموجه أن الرسالة قد وجهت بشكل خاطئ , وهي تستخدم من قبل الموجه لإخبار الطرفية المرسلة بهذه المشكلة .طرطوس.كوم
-   رسالة الطلب ( Echo request ) والجواب ( Echo reply ) تستخدم لمعرفة فيما إذا كانت الوجهة المقصودة ممكن الوصول لها وهي بحالة عمل . حال تلقي رسالة طلب فإن متلقيها عليه إرسال رسالة إجابة .
 
-   رسالة الطلب مع ختم زمني " Time stamp request  " والجواب مع ختم زمني " Time stamp reply " مشابهة لسابقتها مع الاختلاف هنا بأن زمن وصول رسالة وزمن إرسال جوابها يخزنان في الجواب , هذه العملية تستخدم لقياس أداء الشبكة .www.tartoos.com
 
بالإضافة لهذه الرسائل هناك أربع رسائل تتعامل مع عنونة انترنت وهي تسمح للطرفيات بمعرفة رقم الشبكة التابعة لها وكذلك معرفة مجموعة الشبكات المحلية LAN المشتركة معها في عنوان IP .
 
بروتوكول التحقق من العنوان The address Resolution Protocol
 
مع أن كل جهاز متصل بانترنيت له عنوان IP أو مجموعة عناوين , فإن عملية الإرسال غير ممكنة لأن طبقة الربط كبنية مادية لا تفهم عناوين انترنت . في هذه الأيام معظم الطرفيات مرتبطة مع شبكة محلية LAN عبر بوابات تفهم فقط عناوين LAN . مثلاً أي بطاقة Ethernet تأتي مصنعة مزودة بعنوان Ethernet من 48 خانة , ويطلع مصنعوا بطاقات Ethernet دائماً على قائمة بعناوين Ethernet من جهة موثوقة ( لتحنب ظهور بطاقتي Ethernet بنفس الرقم في نفس الشبكة LAN ) هذه الألواح وترسل وتستقبل إطارات معطيات مبنية على عناوين Ethernet ذات 48 خانة , وهي لا تتعامل أبداً مع عناوين 32 خانة .www.tartoos.com
 
السؤال الذي يظهر هنا هو كيف يمكن موافقة عناوين IP مع عناوين طبقة ربط المعطيات ( data link layer ) مثل Ethernet مثلاً ؟ طرطوس.كوم
ليكن لدينا جامعة صغيرة مع صنف مستقل C . هنا توجد شبكتي Ethernet الأولى في قسم علوم الحواسب مع عنوان IP هو 192.31.65.0 , والثانية في قسم الالكترونيات مع عنوان IP 192.31.63.0 وهما متصلان بواسطة حلقة FDDI بعنوان 192.31.60.0 IP . لكل جهاز في Ethernet عنوان Ethernet وحيد مرقم من E1 حتى E6 . وكل جهاز مرتبط بحلقة FDDI له عنوان FDDI بإحدى المستويات من F1 حتى F3 .
 
لنرى كيف يستطيع مستخدم على الطرفية 1 إرسال رزمة لمستخدم على الطرفية 2 . ولنفترض أن المرسل يعرف اسم المستقبل مثلاً@ eagle.cs.uni.edu  sarah . الخطوة الأولى هو إيجاد عنوان IP للطرفية 2 وليكن مثلاً eagle.cs.uni.edu وهذا معد من قبل نظام الأسماء ( name system ) , وفي هذه اللحظة سنفرض فقط أن DNS يعيد عنوان IP للطرفية 2 ( 192.31.65.5 ) .
 
برمجيات الطبقة العليا في الطرفية 1 تبني رزمة بالعنوان 192.31.65.5 ضمن حقل عنوان الهدف وتعطيه لبرمجيات IP لنقله . برمجيات IP تستطيع إيجاد العنوان وتكتشف أنه موجود على الشبكة التي هي بها , ولكنها تحتاج لوسيلة لإيجاد عنوان Ethernet للوجهة المقصودة . إحدى الحلول الموجودة هي الاحتفاظ بملف مهيكل أو مرتب ( configuration file ) في النظام الذي يطابق عناوين IP مع عناوين Ethernet . وهذا الحل ممكن ولكن تنظيم هذا الملف لآلاف الأجهزة هو عمل صعب ومعرض للأخطاء ومضيع للوقت .طرطوس.كوم
الحل الأفضل للطرفية 1 هو إرسال رزمة بالبث العام في Ethernet سائلة ن يملك العنوان 192.31.65.5 IP وهذا السؤال سيصل لكل الأجهزة على شبكة Ethernet ذات العنوان 192.31.65.0 وكل منها سوف تختبر عنوان IP الخاص بها . الطرفية 2 لوحدها سوف تستجيب معطية عنوان Ethernet لها وهو E2 .وبهذه الطريقة ستعرف الطرفية 1 أن عنوان 192.31.65.5 IP موجودة على الطرفية ذات عنوان Ethernet E2  . ويسمى البروتوكول المطلوب لإجراء هذا السؤال وتلقي الإجابة ARP ( بروتوكول التحقق من العنوان ) , وغالباً ما يمكن تنفيذه على كل الأجهزة المرتبطة بانترنت . وهو معرف في RFC826 .
 
مايرجح استخدام ARP بدلاً من استخدام الملفات الهيكلية هو البساطة حيث كل ما على مدير النظام أن يقوم به هو فقط إعطاء كل جهاز عنوان IP وإيجاد أقنعة الشبكات الجزئية وترك الباقي لـ ARP .طرطوس.كوم
عند هذه المرحلة تنشأ برمجيات IP على الطرفية 1 إطار Ethernet معنون الى E2 واضعة الرزمة IP ( المعنونة الى 192.31.65.5 ) في حقل المعطيات من الإطار المنشأ ثم وضعه في Ethernet . تكتشف بطاقة Ethernet في الطرفية 2 هذا الإطار وتتعرف عليه ثم تستخلص منه الرزمة IP وتحولها الى برمجيات IP التي ترى انها فعلاً موجة لها ثم تعالج محتوياتها .
 
توجد عدة تحسينات لرفع أداء ARP . أولها أنه عندما تنفذ آلة ما ARP فإنها تحتفظ بالنتيجة عندها لاحتمال استعمالها لاحقاً لأنها ستجد عندها الجواب مباشرة دون الحاجة لتنفيذ بث عام وتشغيل ARP مرة ثانية . في بعض الحالات تحتاج الطرفية 2 لإرسال جواب لمعرفة عنوان Ethernet للمرسل وهذا يمكن الاستغناء عنه بجعل الطرفية الأولية تضمن عنوانها في رزمة ARP .عندما يصل الرزمة المرسلة من ARP الى الطرفية 2 يتم تخزين الثنائية ( 192.31.65.7.E )  في ذاكرة ARP للمضيف 2 ( الطرفية 2 ) . بالطبع فجميع الأجهزة المتصلة بـ Ethernet يمكنها تخزين هذه الثنائية في ذاكرة ARP الخاصة بها .
 
يوجد تحسين آخر يجعل كل جهاز يقوم ببث عام لخريطة المطابقة التي لديه عندما يقلع , وهذا يعني أن كل ARP على كل جهاز يقوم بإيجاد عنوان IP الخاص به , وهنا لايجب أن يكون هناك إجابة من بقية الأجهزة على بث أحدها لأنه بحالة ورود إجابة فإنها تعني أن نفس عنوان IP أعطي لجهازين وعلى الجهاز الذي حصل على العنوان المكرر أن يعلم مدير النظام بذلك ولايعتمد هذا العنوان .www.tartoos.com
 
للسماح بتعديل خريطة المطابقة , مثلاً عند تعطل بطاقة Ethernet وتبديلها بأخرى ( أي ادخال عنوان Ethernet جديد ) فإن المعطيات المخبأة في ARP يجب أن تتجدد كل عدة دقائق . لنعود ثانية الشكل ( 51-5 ) مع اعتبار أن الطرفية 1 تريد الإرسال الى الطرفية4  ( 142.31.63.8 )عملية استخدام ARP لن تكون مجدية لأن الطرفية 4 لن ترى الإرسال ( الموجهات لا توجه البث العام على مستوى Ethernet ) . ولهذه المشكلة حلان : الأول جعل الموجه CS يستجيب لطلبات ARP للشبكة 63.0..192.31 ( وأيضاً لشبكات محلية أخرى ) . وبهذه الحالة تحتفظ الطرفية 1 بمعلومات في ARP عن ( 192.31.63.8.E3 ) وتستطيع بسهولة الإرسال الى الطرفية 4 عبر الموجه المحلي . وهذا الحل يدعى ARP الوكيل ( Proxy ARP ) .
 
الحل الآخر يكون بجعل الطرفية 1 تدرك مباشرة أن الارسال سيتم الى طرفية بعيدة وترسل بالتالي كافة الرزم الى عنوان Ethernet مرجعي يهتم بكل الاتصالات البعيدة وهو بحالتنا E3 وهذا الحل لا يتطلب من الموجه CS أن يعرف الشبكات البعيدة التي يخدمها . www.tartoos.com
 
ما يحدث هو أن الطرفية 1 تضع الرزمة IP في حقل المعطيات في إطار  Ethernet الموجه الى E3 , وعندما يصل هذا الإطار لموجه CS فإنه ينظر في إطار IP ويستخرج منه عنوان IP المقصود ويبحث عنه في الجدول الخاص به وعندها يعرف أن هذه الرزمة من الشبكة 192.31.63.0 وهي مرسلة للموجة 192.31.60.7 . وكونه لا يعرف حتى الآن عنوان 192.31.60.7 FDDI فإنه يبث رزمة ARP داخل الحلقة ليعرف بالتالي العنوان F3 . عندها بعيد الاطار في حقل المعطيات لإطار نوع FDDI معنون الى F3 يرسله ضمن الحلقة .طرطوس.كوم
عند موجه EE فإن سواقة FDDI تستخرج الرزمة من حقل المعطيات في الإطار وتعطيه لبرمجيات IP التي تدرك أن هذه الرزمة يجب أن ترسل الى 192.31.63.8 . وإذا كان هذا العنوان غير مخزن في ذاكرة ARP فإنه يبث رزمة ARP على Ethernet EE  ليعرف بالتالي أن اتجاه هذا العنوان هو E6 لذلك فهو ينشء إطار Ethernet موجه الى E6 يضع فيه الرزمة IP ويرسلها عبر Ethernet وعندما يصل هذا الاطار الى الطرفية 4 تستخرج منه الرزمة IP وتمررها الى برمجيات IP التي تعالجه .
 
عملية الإرسال من الطرفية 1 الى شبكة بعيدة عبر WAN تجري بنفس الطريقة تقريباً , ما عدا أنه هنا جداول الموجه CS تخبر انه يجب استخدام موجه الـ WAN والذي عنوان FDDI له هو F2 .طرطوس.كومwww.tartoos.com
 
بروتوكول تحقيق العنوان العكسي The Reverse Address Resolution Protocol
 
وجدنا أن ARP يحل مشكلة إيجاد عنوان Ethernet الموافق لعنوان IP معطى . وفي بعض الأحيان يجب حل المشكلة العكسية وهي إيجاد عنوان IP الموافق لعنوان Ethernet ونحتاج لهذا الجواب خاصة عندما تقلع محطة عمل لا تحوي أقراص إقلاع , جهاز كهذا يحتاج أن يحصل على الصورة الثنائية لنظام التشغيل من مخدم الملفات البعيد ولكن كيف له أن يعرف عنوان IP له ؟
 
يكون الحل باستخدام RARP ( بروتوكول تصميم العنوان العكسي ) ( المعرف في RFC 903 ) هذا البروتوكول يسمح لكل محطة عمل أقلعت حديثاً أن تبث عنوان Ethernet الخاص بها قائلة بأن عنوان Ethernet ) 48 خانة ) الخاص بي هو 14.04.05.18.25 هل يوجد أحد يعرف عنوان IP الخاص بي ؟؟ وعندما يرى مخدم RARP هذا السؤال ينظر في عناوين Ethernet في ملفه المهيكل ويعيد عنوان IP الموافق .
 
استخدام RARP أفضل من تضمين عنوان IP في صورة الذاكرة لأن ذلك يسمح لكل الأجهزة باستخدام هذه المعلومات . أما إذا كان عنوان IP موجود في الصورة فإن هذا يعني أن على كل محطة أن يكون لديها نسختها الخاصة من الصورة .www.tartoos.com
 
سيئة الـ RARP أنه يستخدم عنوان الوجهة المؤلف كله من واحدات والذي يعني بث عام محدود للوصول الى مخدم RARP ولأن هذا النوع من البث لا يمكن توجيهه من قبل الموجهات الى شبكات أخرى ما يتطلب وجود مخدم RARP لكل شبكة . ولحل هذه المشكلة وجد البروتوكول المسمى " BOOTO " وهو على عكس بروتوكول RARP يستخدم رسائل UDP والتي تعالج من قبل الموجهات كما أنه يزود محطة العمل الخالية من أقراص الإقلاع بمعلومات إضافية بما فيها عنوان IP لمخدم الملفات الذي يحوي صورة الذاكرة , وعنوان IP للموجه المرجعي وقناع الشبكة الجزئية المستخدم .طرطوس.كوم
 
بروتوكول توجيه بوابات العبور الداخلي OSPF
The Interior Gateway Routing Protocol : OSPF
 
ذكرنا سابقاً أن الانترنت قد صممت لتجمع عدد كبير من الأنظمة المستقلة . وكل AS منها تعمل في بيئة مختلفة ويمكن أن تستخدم خوارزمية توجيه خاصة بها . فمثلاً الشبكات الداخلية للشركات Z,Y,X سترى كثلاثة AS إذا كانت ثلاثتها متصلة بانترنت . كل منها يمكنه استخدام خوارزمية توجيه مستقلة ومختلفة , تسمى خوارزمية التوجيه داخل AS ببروتوكول بوابة العبور الداخلية OSPF . فيما تسمى خوارزمية التوجيه بين عدة AS بروتوكول بوابة العبور الخارجي .www.tartoos.com
 
كان بروتوكول بوابة العبور الداخلي الأساسي أصلاً هو بروتوكول شعاع المسافة ( RIP ) والذي بني على أساس خوارزمية ( Bellman-ford ) . وهو يعمل بشكل جيد في الأنظمة الصغيرة , ولكن بشكل أقل جودة كلما ازداد حجم AS . كما أنه يعاني من مشكلة العد الى اللانهاية ويتقارب بشكل بطيء ولذلك فقد تم استبداله في أيار 1979 من قبل بروتوكول حالة الربط .طرطوس.كومwww.tartoos.com
في عام 1988 بدأ مهندس الانترنت " Task Force " بالعمل لإيجاد بديل , هذا البديل يسمى Open Shortest Path First ( OSPF ) ( فتح المسار الأصغري أولاً ) وقد أصبح مرجعياً عام 1990 , وأصبح الآن معتمداً من قبل العديد من بائعي الموجهات وسوف يصبح بروتوكول البوابة الداخلي الأساس في المستقبل القريب .
سنشرح في الجزء التالي باختصار كيفية عمل OSPF . بالاعتماد على الخبرة الطويلة مع بروتوكولات التوجيه الأخرى فإن المجموعة التي صممت البروتوكول الجديد كان عليها مصادفة العديد من المتطلبات . الأولى أن الخوارزمية يجب أن تنشر في الكتب العامة في البداية , والثانية أن على البروتوكول أن يحترم مجموعة قياسات مختلفة بما فيها المسافة الفيزيائية , والتأخير ..الخ . الثالثة أنه يجب أن تكون الخوارزمية ديناميكية وقادرة على التلاؤم بشكل سريع مع تغيرات طبولوجية ( مخطط توصيل ) الشبكة . الرابعة والجديدة من أجل OSPF أن عليه أن يدعم التوجيه المعتمد على نمط الخدمة . البروتوكول الجديد يجب أن يكون قادراً على التوجيه في الزمن الحقيقي باتجاه والتوجيه العادي في الاتجاه الآخر . يحوي البروتوكول IP حقلاً يعبر عن نمط الخدمة ولكنه غير مستخدم من قبل أي بروتوكول آخر .طرطوس.كومwww.tartoos.com
الخامسة وهي مرتبطة بسابقاتها وهي أن على البروتوكول الجديد أن يقوم بوضع الإرساليات على الخطوط بشكل متوازن وأن يوزع الحمل على عدة خطوط . معظم البروتوكولات السابقة ترسل كل الرزم على المسار الأفضلي الناتج بينما كان المسار الثاني من حيث الأفضلية غير مستخدم مطلقاً , علماً أنه في العديد من الحالات يكون توزيع الحمل على خطوط مختلفة سبباً لأداء شبكة أفضل .www.tartoos.com
 
السادسة كانت الحاجة لدعم الأنظمة الهرمية . حوالي 1988 كانت الانترنت قد أصبحت كبيرة بحيث لا يستطيع موجه وحيد معرفة بنيتها والبروتوكول الجديد يجب أن يصمم مع الأخذ بعين الاعتبار أنه لا يوجد موجه يستطيع ذلك .
السابعة كانت القليل من الأمن والحماية لمنع الهواة من خداع الموجهات بإرسال معلومات خاطئة لها .
وأخيراً كانت هناك حاجة لطريقة تسمح بالتعامل مع الموجهات التي كانت متصلة بانترنت عبر قناة , الشيء الذي لم تعالجه الموجهات السابقة بشكل جيد .
تدعم OSPF ثلاثة أنماط من الارتباطات والشبكات :
-1 خطوط نهاية – لنهاية بين موجهين .
-2 الشبكات المتعددة الولوج مع البث العام ( ومعظم شبكات LAN ) .
-3 الشبكات المتعددة الولوج بدون بث عام ( معظم شبكات التبديل بالرزم WAN ) .
شبكة الولوج المتعدد هي شبكة تستطيع احتواء عدة موجهات ضمنها كل منها يستطيع مباشرة الاتصال بالبقية , وهذه الخاصية موجودة في كل شبكات LAN و WAN .طرطوس.كوم
يعمل OSPF على تجميع الشبكات الفعلية , الموجهات , وخطوط النقل ضمن بيان موجه ( directed graph )  بحيث يسند الى كل ضلع كلفة ما ( مسافة , تأخير , الخ... ) . وهو عندها يحسب المسار الأقصر بالاعتماد على أثقال هذه الخطوط . تمثل الوصلة التسلسلية بين موجهين بزوج من الأضلاع واحد لكل اتجاه ويمكن أن تكون أوزانهما مختلفة . تمثل الشبكة المتعددة الولوج بعقدة من أجل الشبكة وعقدة من أجل كل موجة فيها . والتثقيل الموضوع على الأضلاع بين عقدة الشبكة وعقدة الموجهات مساوي للصفر ويحذف من البيان .www.tartoos.com
 
توجد في انترنت عدة AS كبيرة الحجم بحيث تكون إدارتها عملية صعبة وبحالة وجودها فإن OSPF يسمح بتقسيمها الى عدة أقسام حيث يكون القسم عبارة عن شبكة أو مجموعة شبكات . طبعاً يمكن لأي موجه أن يكون ضمن قسم أو أن لا يكون تابعاً لأي قسم ويكون القسم ذو بنية مرئية من خارج القسم .
يوجد لكل AS جزء هيكلي أساسي ( عمود فقري ) يسمى القسم 0 وكل الأقسام الأخرى تكون مرتبطة به ويمكن أن يكون هذا الربط ضمن قناة وبالتالي فإن كل قسم من AS يمكنه الاتصال مباشرة بأي قسم موجود بنفس AS عبر هذا الجزء الأساسي . تمثل القناة على البيان بضلع له ثقل معين ويكون كل موجه منتمي لأكثر من قسم عبارة عن جزء من العمود الفقري . وتكون بنية هذا العمود الفقري غير مرئية خارجه  .www.tartoos.com
 
داخل كل قسم لكل موجه نفس قاعة معطيات حالة الربط وينفذ نفس خوارزمية المسار الأصغري , وعمله الأساسي هو حساب المسار الأصغري بينه وبين كل موجه آخر في نفس القسم بما فيها الموجه المتصل مع العمود الفقري ( يوجد موجه واحد على الأقل ) . يجب القول هنا أن الموجه المرتبط بقسمين عليه الاحتفاظ بمعلومات عن القسمين معاً وعليه تنفيذ خوارزمية المسار الأصغري لكل منهما بشكل منفصل .
الطريقة التي يعالج بها OSPF نمط خدمة التوجيه هي اعتماد أكثر من بيان . أحدها مثقل حسب التأخير والآخر حسب سعة الخرج والثالث حسب الوثوقية وكذلك يجب التثقيل حسب تراكيب هذه المعايير مع بعضها , وهو يسمح بالفصل بين المسارات المثالية حسب كل من هذه المعايير . www.tartoos.com
 
خلال الأداء العادي فإن ثلاثة أنواع من المسارات مطلوبة : داخل القسم ( intra-area ) خلال الأقسام ( interarea ) وخلال الـ ( inter As ) AS . يعتبر داخل القسم أسهلها لأن الموجه المصدر يعرف مسبقاً المسار الأصغري للموجه المقصود . أما خلال الأقسام ( interarea ) فهو ينفذ على ثلاثة مراحل : أولاً الانتقال من المصدر الى العمود الفقري ثانياً الانتقال ضمن العمود الفقري الى القسم المقصود وأخيراً الانتقال كقسم أساسي وبقية المناطق كأجزاء تتطلب بنية ابتدائية لـ OSPF مع اعتبار العمود الفقري كقسم أساسي وبقية المناطق كأجزاء تابعة . توجه الرزم من المصدر الى المستقبل كما هي بدون أي تغليف أو نقل ضمن قناة فيما عدا تلك التي تنقل الى قسم متصل بالعمود الفقري عبر قناة .
يميز OSPF بين أربعة أنواع من الموجهات :
-1 موجهات داخلية عملها بالكامل داخل قسم واحد .
-2 موجهات حدود الأقسام عملها الربط بين قسمين أو أكثر .
-3 موجهات العمود الفقري تعمل على العمود الفقري .
-4 موجهات حدود AS للتوجيه الى AS أخرى .
 
يمكن لهذه الصفوف أن تتداخل فمثلاً كل الموجهات الخاصة بحدود الأقسام هي جزء من العمود الفقري وغير تابع لأي قسم آخر يعتبر أيضاً موجه داخلي .
عندما يبدأ موجه بالعمل فإنه يرسل رسالة ترحيب " Hello " لكل ما يرتبط معه نقطة- نقطة ويرسلها بشكل بث متعدد الى كل الموجهات الأخرى في الشبكة المحلية . وفي شبكة WAN فإنه يحتاج الى معلومات عن هيكلية الشبكة ليعرف مع من يجب أن يتصل . وحسب الإجابات يستطيع كل موجه أن يعرف جيرانه .www.tartoos.com
 
يعمل OSPF من خلال تبادل المعطيات مع الموجهات المتصلة ( الملتصقة ) وهي ليست بالضبط الموجهات المجاورة , ولايعتبر من الصواب أن يتصل كل موجه مع كافة الموجهات الموجودة في نفس الشبكة المحلية LAN . ولمنع هذه الحالة فإنه يتم اختيار أحد الموجهات كموجه هدف وهو يعتبر متصلاً بكل الموجهات الأخرى ويتبادل المعطيات معها كلها كما أننا نختار آخر كاحتياط له بحالة انهياره .طرطوس.كومwww.tartoos.com
خلال حالةالعمل الاعتيادية يقوم كل موجه وبشكل دوري بإرسال رسائل لتعديل حالة الربط مع كل الموجهات المتصلة به , هذه الرسائل تحوي حالة هذا الموجه وكذلك التثقيل المستخدم له في قاعدة المعطيات الخاصة بالموجهات . وهذه الرسائل من النوع الذي يحتاج للإقرار بالوصول لتكون من النوع الموثوق , ولكل رسالة رقم تسلسلي يستطيع الموجه من خلاله معرفة الرسالة التي تحوي المعلومات الأحدث لحالة الربط . هذه الرسائل ترسل أيضاً من قبل الموجهات عندما يتعطل أو يتوقف أحد خطوط النقل أو تتغير حالة التثقيل له .طرطوس.كومwww.tartoos.com
 
رسائل توصيف قاعدة البيانات تقدم الأرقام التسلسلية لكل حالات الربط المستخدمة حالياً من قبل المرسل , ويستطيع المستقبل بعد مقارنة القيم الخاصة به مع القيم الخاصة بالمرسل أن يحدد من يملك القيم الأحدث . وهذه الرسائل تستخدم عندما يتوقف خط .www.tartoos.com
 
ويمكن لأي موجه أن يطلب معلومات حالة الربط من أي موجه آخر باستخدام رسائل طلب حالة الربط . والفائدة من هذه الخوارزمية هي أن كل زوج من الموجهات المتصلة تستطيع معرفة أيا منها يملك المعطيات الأحدث , تتوزع المعطيات الأحدث ضمن القسم بهذه الطريقة . وكل هذه الرسائل ترسل كصف رزم IP , ولهذه الرسائل خمسة أنواع وهي :
نمط الرسالة
الوصف
ترحيب
تستخدم لمعرفة الجيران
تعديل حالة الربط
يعطي ثقل المرسل لجيرانه
إقرار حالة الربط
إقرار بتعديل حالة الربط
وصف قاعدة البيانات
إعلان التعديلات التي طرأت على المرسل
طلب استفسار حالة ربط
استفسار عن معلومات من المجاور
 
وأخيراً يمكن وضع كل القطع مع بعضها سوية . وكل موجه يمكنه إخبار كافة الموجهات الأخرى في القسم الموجود به عن جيرانه وأوزانهم . وهذه المعطيات تسمح لكل موجه أن يبني بيان للقسم الموجود به ( الأقسام الموجود بها ) وبالتالي حساب المسار الأصغري , وكذلك تفعل موجهات القسم الأساسي ( العمود الفقري ) وبالإضافة لذلك فإن موجهات القسم الهيكلي تقبل المعطيات من موجهات أطراف القسم لحساب المسار الأصغري بين كل موجه في القسم الهيكلي وأي موجه آخر . وبهذه المعطيات يستطيع الموجه الذي يريد الإرسال لقسم آخر اختيار الموجه الفضل من القسم الهيكلي للإرسال عبره .طرطوس.كومwww.tartoos.com
 
بروتوكول توجيه البوابةالخارجية ( الحدودية )
The Exterior Gateway Routing Protocol: BGP
 في الانترنت ذات AS واحد ينصح باستخدام بروتوكول التوجيه OSPF ( وتوجد أيضاً بروتوكولات أخرى ) . بين أكثر من AS يستخدم برتوكول آخر هو BGP(Border Gateway Protocol )  ( بروتوكول بوابة العبور الخارجية ) وذلك لأن توجيه بوابة العبور الداخلية يختلف عن الخارجية من حيث الهدف من هذا التوجيه حيث أن بروتوكول بوابة العبور الداخلية يهتم فقط بنقل الرزم من المصدر المستقبل حسب الإمكانية دون الاهتمام بالسياسات الموجودة للنقل .www.tartoos.com
 
تهتم الموجهات التي تعمل ببروتوكول البوابة الخارجية بسياسة النقل . فمثلاً لنفترض شركة لها AS تريد إرسال رزم لأي موقع انترنت وتريد أيضاً استقبال رزم من  أي موقع انترنت , فمن الممكن أن يكون مزعجاً لهذا الـ AS أن يكون وسيطاً لرزم متنقلة بين زوج AS مختلف عنه حتى ولو كان يقع على المسار الأصغري بينهما وبالمقابل فقد يكون مفيداً له إسداء هذا العمل لـ AS مجاور له لقاء خدمات أو مقابل لهذه الخدمة . وعلى هذا الأساس صممت بروتوكولات البوابات المتطرفة للسماح لبعض أنواع سياسات التوجيه بالاستفادة منها .طرطوس.كومwww.tartoos.com
السياسات المعروفة تتضمن : السرية – سياسة العمل – الاعتبارات الاقتصادية . ومن بعض الاعتبارات الواجب احترامها للتوجيه في الولايات المتحدة نذكر :
-1 لا رزم عابرة خلال Ases معينة .
-2 لا تمرر طريق منطلق من البنتاغون عبر العراق أبداً .
-3 لا تمرر الطريق بين كولومبيا البريطانية و أنتاريو عبر الولايات المتحدة .
-4 وقوع ألبانبا ضمن المسار فقط في حالة عدم وجود بديل .
-5 لا يجب أن تمر الرزم المرسلة من IBM أو اليها عبر مايكروسوفت .
 
هذه السياسات توضع بشكل إفرادي في كل موجه BGP . والعالم يتألف من موجهات أخرى وخطوط نقل فيما بينها . ويعتبر موجهان BGP مترابطان فيما إذا اشتركا في شبكة . بعد إعطاء الـ BGP التوجيهات المحددة لتمرير الرزم يمكن تقسيم الشبكات لثلاثة مجموعات الأولى هي الشبكات الأساسية والتي لها فقط وصلة وحيدة لبيان BGP وهي لا يمكن استخدامها لتمرير الرزم لعدم وجود شيء في الطرف الآخر الغير متصل ببيان BGP . المجموعة الثانية هي الشبكات المتعددة الاتصال وهي يمكن أن تستخدم للتمرير ولكن بشروط , أما الثالثة فتسمى الشبكات المررة مثل الشبكات الهيكلية التي تكون مستعدة لتمرير الرزم وربما مع بعض التحفظات أو القيود .طرطوس.كومwww.tartoos.com
يمكن لزوج موجهات BGP التخاطب عبر إنشاء اتصال TCP . والعمل بهذه الطريقة يقدم اتصال موثوق ويخفي كل التفاصيل الموجودة بالشبكة التي يمر بها . من حيث المبدأ يكون BGP عبارة عن بروتوكول شعاع المسافة ولكنه مختلف قليلاً عن البقية كـ RIP . فبدلاً من الاحتفاظ بثقل كل اتجاه يحتفظ كل موجه BGP بمعلومات عن المسار المستخدم بالضبط وبالتالي بدلاً من الإخبار الدوري للموجهات المجاورة عن الثقيل المعتمد للاتجاه فإن كل موجه BGP يخبر مجاوريه عن المسار المستخدم الدقيق .طرطوس.كوم

 

 
  طباعة المقال العودة إلى  مدرسة الكمبيوتر  قسم  الإنترنت    الصفحة الثالثة
التصميم
ويندوز
الإتصالات
البرمجيات
الشبكات
الإنترنت
الهاردوير
مدرسة الكمبيوتر
تعاريف أساسية
معجم مصطلحات الكمبيوتر RFC
FAQ
البرمجة
معلومات
الصيانة
 © 2002-2012 LBCInformation Corporation. All rights reserved م حنا عطا لحود.