دعنا نتحدث عن كيفية حصول الأجهزة على عناوين IP الخاصة بها في المقام الأول. يوجد نوعان من تخصيصات IP: ديناميكية Dynamic و ثابتة Static.
يتم تعيين عنوان IP الديناميكي تلقائياً عندما يتصل الجهاز بشبكة. تستخدم الغالبية العظمى من الشبكات اليوم لتحقيق ذلك (بما في ذلك شبكتك المنزلية) شيئاً يسمى بروتوكول DHCP وهو اختصار لبروتوكول تكوين المضيف الديناميكي Dynamic Host Configuration Protocol.
يتم تضمين DHCP في جهاز التوجيه Router الخاص بك. وعندما يتصل جهاز بالشبكة ، فإنه يرسل رسالة بث Broadcast يطلب فيها عنوان IP. يعترض DHCP هذه الرسالة ، ثم يقوم بتعيين عنوان IP لهذا الجهاز من مجموعة من عناوين IP المتاحة.
هناك بعض نطاقات عناوين IP الخاصة التي ستستخدمها أجهزة التوجيه لهذا الغرض. ويعتمد ذلك على من قام بتصنيع الموجه أو كيف قمت بإعداد الأشياء بنفسك. تتضمن نطاقات IP الخاصة هذه ما يلي:
0.0.0 – 10.255.255.255: إذا كنت أحد عملاء شركتي Comcast / Xfinity ، فإن جهاز التوجيه Router الذي يوفره مزود ISP يعيّن العناوين في هذا النطاق. يستخدم بعض مزودي خدمات الإنترنت الآخرين هذه العناوين أيضاً على أجهزة التوجيه الخاصة بهم ، كما تفعل آبل Apple على أجهزة توجيه AirPort الخاصة بهم.
168.0.0 – 192.168.255.255: يتم إعداد معظم أجهزة التوجيه التجارية لتعيين عناوين IP في هذا النطاق. على سبيل المثال ، تستخدم معظم أجهزة توجيه Linksys شبكة 192.168.1.0 ، بينما تستخدم كل من D-Link و Netgear النطاق 198.168.0.0
16.0.0 – 172.16.255.255: نادراً ما يستخدم هذا النطاق من قِبل أي مورِّد تجاري بشكل افتراضي.
254.0.0 – 169.254.255.255: هذا نطاق خاص يستخدمه بروتوكول يسمى عنونة IP الخاصة التلقائية Automatic Private IP Addressing. إذا تم إعداد الكمبيوتر (أو أي جهاز آخر) لاسترداد عنوان IP الخاص به تلقائياً ، ولكن لم يتمكن من العثور على خادم DHCP ، فإنه يعيّن لنفسه عنواناً في هذا النطاق.
إذا رأيت أحد هذين العنوانين ، فإنه يخبرك أن جهازك لا يمكنه الوصول إلى خادم DHCP عندما يحين وقت الحصول على عنوان IP ، وقد يكون لديك مشكلة في الشبكة أو مشكلة في جهاز التوجيه الخاص بك.
الشيء المتعلق بالعناوين الديناميكية هو أنها يمكن أن تتغير في بعض الأحيان. تقوم خوادم DHCP بتأجير عناوين IP للأجهزة ، وعندما يتوجب أن تقوم الأجهزة بتجديد العقد . في بعض الأحيان ، ستحصل الأجهزة على عنوان IP مختلف آخر من بين مجموعة العناوين التي يمكن للخادم تعيينها.
في معظم الأوقات ، هذه ليست مشكلة كبيرة ، وكل شيء سيتابع العمل بالوضع الطبيعي.
من حين لآخر ، قد ترغب في إعطاء جهاز عنوان IP لا يتغير. على سبيل المثال ، ربما يكون لديك جهاز تحتاج إلى الوصول إليه يدوياً ، وتجد أنه من الأسهل تذكر عنوان IP بدلاً من اسم. أو ربما لديك بعض التطبيقات التي لا يمكنها الاتصال إلا بأجهزة الشبكة باستخدام عنوان IP الخاص بها.
في هذه الحالات ، يمكنك تعيين عنوان IP ثابت لهذه الأجهزة. هناك عدة طرق للقيام بذلك. يمكنك تكوين الجهاز يدوياً باستخدام عنوان IP ثابت بنفسك ، على الرغم من أن هذا يمكن أن يكون في بعض الأحيان غير مرغوب فيه.
أما الحل الآخر الأكثر أناقة فهو تكوين جهاز التوجيه Router لتعيين عناوين IP ثابتة لأجهزة معينة أثناء ما يكون عادةً تعيين ديناميكي بواسطة خادم DHCP. بهذه الطريقة ، لا يتغير عنوان IP أبداً ، لكنك لا تقاطع عملية DHCP التي تبقي كل شيء يعمل بسلاسة.
وشرحنا باستفاضة عن بروتوكول الإنترنت الإصدار الرابع IPv4، وكيفية العنونة باستخدامه، ولكن ربما تكون قد لاحظت أيضاً أثناء تصفح الإعدادات نوعاً مختلفاً من عناوين IP ، وهي عناوينبروتوكول الإنترنت الإصدار السادس IPv6.
حيث أن أنواع عناوين IP التي تحدثنا عنها حتى الآن هي عناوين يستخدمها IP الإصدار رقم 4 (IPv4) – وهو بروتوكول تم تطويره في أواخر السبعينيات. وهي تستخدم 32 بت ثنائي تحدثنا عنها (في أربع ثمانيات octets) لتوفير ما مجموعه 4.29 مليار عنوان فريد ممكن.
على الرغم من أن هذا يبدو كمية كبيرة جداً من العناوين ، إلا أن جميع العناوين العامة المتاحة تم تخصيصها منذ وقت طويل للأنشطة التجارية. الكثير منها غير مستخدم ، ولكن تم حجزها ولم تعد متوفرة للاستخدام العام.
في منتصف تسعينات القرن الماضي ، ازداد القلق بشأن النقص المحتمل في عناوين IP ، ولذا صمم فريق عمل هندسة الإنترنت IETF معيار عنونة IP رقم 6 والذي نختصره ب IPv6.
يستخدم IPv6 في العنونة 128بت بدلاً من 32 بت الموجودة في عنونة IPv4 ، لذلك فإن العدد الإجمالي للعناوين الفريدة الناتجة عن عنونة IPv6 هو عدد هائل جداً – و كبير بما يكفي لئلا ينفد.
بخلاف الترقيم العشري المنقط المستخدم في IPv4 ، يتم التعبير عن عناوين IPv6 على هيئة ثمانية مجموعات ، منفصلة عن بعضها برمز النقطتين. تحتوي كل مجموعة على أربعة أرقام ست عشرية hexadecimal تمثل 16 رقماً ثنائياً (لذلك ، يشار إليها باسم hextet). قد يبدو عنوان IPv6 النموذجي كما يلي:
2601:7c1:100:ef69:b5ed:ed57:dbc0:2c1e
لكن الشيء الذي لم يكن متوقعاً، هو أن نقص عناوين IPv4 التي تسببت في كل المخاوف انتهى إلى حد كبير من خلال زيادة استخدام عناوين IP الخاصة خلف أجهزة التوجيه.
حيث أنشأ المزيد والمزيد من الأشخاص شبكاتهم الخاصة ، باستخدام عناوين IP الخاصة التي لم يتم كشفها بشكل عام.
لذا ، على الرغم من أن IPv6 لا يزال لاعباً رئيسياً وسيستمر هذا الانتقال ، فإنه لم يحدث كما كان متوقعاً ، على الأقل حتى الآن. إذا كنت مهتماً بمعرفة المزيد ، فاطلع على هذا السجل والجدول الزمني لـ IPv6.
كيف يتفوق IPv6 على IPv4:
IPV6يبسط مهمة جهاز التوجيه Router مقارنة بـ IPV4، ولم نعد بحاجة تقنية ترجمة عناوين الشبكة، حيث سيقتصر دور هذه التقنية على الوصل بين الشبكات التي تعمل بالإصدار IPv4 و مثيلاتها التي تعمل بإصدار IPv6
IPV6 توافقيته اكبر مع شبكات الهواتف mobile networks مقارنة بـIPV4
التخلص تماماً من بعض التقنيات المستخدمة في إصدار IPv4 مثل إنشاء الشبكات الفرعية و مفهوم الفئات Classes
IPV6 يدعم الحمولات الكبيرة Bigger payloads أكثر مما هو مسموح في IPV4
IPV6 مستخدم من قبل اقل من 1% من الشبكة بينما IPV4 مستخدم من قبل حوالي 99%
زيادة سرعة وفاعلية التعامل مع حداول التوجيه Routing Tables في جهاز التوجيه Router
المرونة الكبيرة بسبب العدد الهائل المتوفر من عناوين IP في الإصدار السادس IPv6.
يحتاج كل جهاز متصل بشبكة -سواء أكان جهاز كمبيوتر، أو هاتف، أو جهاز لوحي ، أو كاميرا ، أو غيرها- إلى معرّف فريدUnique Identifier حتى تتمكن الأجهزة الأخرى من معرفة كيفية الوصول إليه.
في عالم شبكات TCP / IP ، هذا المعرّف الفريد هو العنوان المنطقي لبروتوكول الإنترنت Internet Protocol و اختصاراً نطلق عليه (IP).
إذا كنت قد تعاملت مع أجهزة الكمبيوتر لفترة من الوقت ، فمن المحتمل أنك سبق وتعرضت لعناوين IP – تلك التسلسلات الرقمية التي تشبه مثلاً 192.168.0.15.
في معظم الأوقات ، لا يتعين علينا التعامل مع عناوين IP مباشرة ، نظراً لأن أجهزتنا وشبكاتنا تهتم بهذه الأشياء من وراء الكواليس.
و عندما يكون علينا التعامل معها، غالباً ما نتبع التعليمات التي تحدد لنا ما الأرقام التي علينا إدخالها و أين ندخلها. ولكن، وبعيداً عن هذا التطبيق الأعمى، إذا كنت تريد أن تتعمق أكثر في ما تعنيه هذه الأرقام ، فإن هذا المقال سوف يناسبك.
لماذا يجب أن تهتم؟ حسناً ، إن فهم كيفية عمل عناوين IP أمر حيوي، فإذا كنت تريد في أي وقت استكشاف الأخطاء التي تسبب عدم عمل شبكتك بشكل صحيح ، أو سبب عدم اتصال جهاز معين بالطريقة التي تتوقعها.
وإذا احتجت في أي وقت إلى إعداد شيء أكثر تقدماً – مثل استضافة خادم ألعاب Game server أو خادم وسائط Media server يمكن للأصدقاء عبر الإنترنت الاتصال به – فستحتاج إلى معرفة شيء عن عنونة IP . بالإضافة إلى ذلك ، إنها معلومات رائعة ونرى أنه لا يجب على أحد أن يفوتها.
ملاحظة: سوف نغطي في هذا المقال أساسيات عنونة IP، وهي الأشياء التي قد تكون معروفة بالنسبة للأشخاص الذين يستخدمون عناوين IP ، ولكنهم لم يفكروا كثيراً بشأنها. والتي تهم أولئلك الذين قد يرغبون الآن في معرفة ذلك.
أما بالنسبة للمعلومات وللعناصر الأكثر تقدماً ، أو التي تحتاج لمستوى احترافي في الشبكات ، مثل فئات أو صفوف IP classes، والتوجيه بدون طبقات Classless routing، والشبكة الفرعية المخصصة Custom Subnetting… فلن نغطيها في مقالنا هذا.
يقوم عنوان IP بشكل فريد بتعريف جهاز على الشبكة. ونعتقد أنك قد رأيت عناوين IP من قبل ؛ إنها مشابهة ل 192.168.1.34.
عنوان IP هو دائما مجموعة من أربعة أرقام من هذا القبيل. يمكن أن يتراوح كل رقم من هذه الأرقام الأربعة بدءاً من القيمة 0 إلى القيمة 255. لذلك ، فإن نطاق عناوين IP الكامل يمتد من 0.0.0.0 إلى 255.255.255.255.
السبب في أن كل رقم يمكن أن يصل إلى 255 فقط هو لأن كل رقم عبارة عن ترميز ثنائي Binary مكون من ثمانية خانات (يسمى أحياناً Octet). أي كل رقم هو ثمانية بتات كل رقم منها إما صفر أو واحد.
في الرقم الثنائي المؤلف من ثمانية بتات Octet ، سيكون ترميز الرقم صفر هو 00000000 ، بينما يكون ترميز الرقم 255 هو 11111111 ، وهو العدد الأقصى الذي يمكن أن يصل إليه ترميز ثمانية خانات ثنائية.
لن نغوص في فهم الترميز الثنائي لئلا نضجرك، لا يتعين عليك معرفة كيف أن الرقم العشري 255 يقابله بالترميز الثنائي على ثمانية خانات الرقم 11111111، نحن الآن فقط نريدك أن تتآلف مع هذا الترميز.
سيتم كتابة عنوان IP الذي ذكرناه سابقاً (192.168.1.34) في الترميز الثنائي كما يلي: 11000000.10101000.00000001.00100010.
تعمل أجهزة الكمبيوتر ومختلف الآلات مع الترميز الثنائي Binary ، ولكن نحن البشر نجد أنه أسهل بكثير للعمل مع الترميز العشري Decimal.
ومع ذلك ، فإن معرفة أن العناوين هي في الواقع أرقام ثنائية ستساعدنا على فهم سبب عمل بعض الأشياء المحيطة بعناوين IP بالطريقة التي تعمل بها.
قبل أن نغوص أكثر نريد منك ألا تقلق! فنحن لن نقوم بتحويل هذا المقال إلى درس في الترميز أو الرياضيات ، لذا فقط تحمل معنا فترة أطول قليلاً.
عنوان IP مؤلف من جزأين:
أي عنوان IP لأي جهاز يتكون من جزأين منفصلين هما:
معرف الشبكة Network ID: وهو جزء عنوان IP الذي يبدأ من اليسار و يحدد الشبكة المحددة التي يوجد عليها الجهاز. على الشبكة المنزلية النموذجية، حيث يكون للجهاز مثلاً عنوان IP هو 192.168.1.34، سيكون الجزء 192.168.1 من العنوان هو معرف الشبكة -من المفضل ملء الجزء النهائي المفقود بصفر- لذلك قد نقول إن معرف الشبكة الخاص بالجهاز هو 192.168.1.0.
معرف المضيف Host ID: و هو الجزء المتبقي من عنوان IP، أي الذي لم يتم تناوله بواسطة معرف الشبكة. فهو يحدد جهازاً محدداً (في عالم TCP / IP ، نسميه الجهاز المضيف host على تلك الشبكة. واستمراراً مع مثالنا على عنوان IP السابق 192.168.1.34 ، سيكون معرف المضيف هو 34، و نقول إن 34 هو الرقم التعريفي الفريد للمضيف على الشبكة 192.168.1.0.
على شبكتك المنزلية ، قد ترى عدة أجهزة لها عناوين IP مثل 192.168.1.1 و 192.168.1.2 و 192.168.1 30 و 192.168.1.34. كل هذه الأجهزة فريدة من نوعها (حيث أرقام الأجهزة المضيفة هنا هي 1 و 2 و 30 و 34 في هذه الحالة) على نفس الشبكة ذات المعرف 192.168.1.0).
لشرح كل هذا بشكل أفضل ، لنقل إن عنونة IP تشبه إلى حد كبير طريقة عنونة الشوارع داخل المدينة. حيث يشبه اسم الشارع معرف الشبكة Network Id، ورقم المنزل يشبه معرف المضيفHost Id .
وفي داخل المدينة ، لن يتم تسمية أي شارعين بنفس الاسم ، تماماً كما لن يتم تسمية أي معرفين للشبكة على نفس الشبكة بنفس الاسم.
وفي شارع معين ، يكون كل رقم منزل فريداً ، تماماً كما هو الحال مع معرفات الأجهزة المضيفة host iDs داخل معرف شبكة معين network ID.
إذاً ، كيف يحدد جهازك أي جزء من عنوان IP هو معرف الشبكة وأي جزء هو معرف المضيف؟
الجواب: دائماً يتم استخدام رقم ثاني ستراه مع عنوان IP. يسمى هذا الرقم قناع الشبكة الفرعية Subnet Mask.
على معظم الشبكات البسيطة (مثل تلك الموجودة في المنازل أو الشركات الصغيرة) ، سترى أقنعة الشبكة الفرعية مثل 255.255.255.0 ، حيث تكون الأرقام الأربعة إما 255 أو 0. حيث تحدد هذه الأرقام جزأي الشبكة والمضيف.
فأرقام ال 255 خاصة بالشبكة. أي عندما نقول 255.255.255.0 فهنالك ثلاث خانات لمعرف الشبكة و الأرقام ال 0 خاصة بالمضيف، أي عندما نقول 255.255.255.0 فهنالك خانة واحدة لمعرف المضيف
ملاحظة: أقنعة الشبكة الفرعية الأساسية التي نعرضها هنا تُعرف باسم أقنعة الشبكة الفرعية الافتراضية Default subnet masks.
تصبح الأمور أكثر تعقيداً من ذلك على الشبكات الأكبر. غالباً ما يستخدم الأشخاص أقنعة الشبكة الفرعية المخصصة Custom subnet masks (حيث يتم وضع موضع الفاصل بين الأصفار والأزرار في ثماني بتات) لإنشاء شبكات فرعية متعددة على نفس الشبكة.
هذا أبعد قليلاً من نطاق هذه المقالة ، ولكن إذا كنت مهتماً ، فإن Ciscoلديها دليل جيد جداً حول الشبكات الفرعية.
بالإضافة إلى عنوان IP نفسه وقناع الشبكة الفرعية المقترن به ، سترى أيضاً عنوان بوابة افتراضيةDefault gateway address مدرجاً مع معلومات عنونة IP.
استناداً إلى النظام الأساسي الذي تستخدمه ، قد يُطلق على هذا العنوان شيء مختلف. يطلق عليه أحياناً “جهاز التوجيه router” أو “عنوان جهاز التوجيه router address” أو “المسار الافتراضي default route” أو “البوابة gateway” فقط.
إنه عنوان IP الافتراضي الذي يرسل إليه الجهاز بيانات الشبكة عندما يكون الغرض من هذه البيانات هو الانتقال إلى شبكة مختلفة (واحدة بمعرف شبكة مختلف) عن تلك التي يعمل عليها الجهاز.
أبسط مثال على ذلك تراه في شبكة منزلية نموذجية:
إذا كان لديك شبكة منزلية تتصل بها أجهزة متعددة ، فمن المحتمل أن يكون لديك جهاز توجيه Router متصل بالإنترنت من خلال مودم Modem. قد يكون هذا الموجه جهازاً منفصلاً ، أو قد يكون جزءاً من وحدة المودم / الموجه التي يوفرها مزود الإنترنت الخاص بك ISP.
يجلس جهاز التوجيه بين الأجهزة الموجودة على الشبكة الخاصة بك و بين الأجهزة الأكثر عمومية على الإنترنت ، ويقوم بتمرير (أو توجيه) حركة المرور ذهاباً وإياباً.
لنفترض أنك فتحت متصفحك وتوجهت إلى syriantech.com . يرسل جهاز الكمبيوتر الخاص بك طلباً إلى عنوان IP الخاص بموقعنا.
ونظراً لأن خوادمنا تعمل على الإنترنت بدلاً من شبكتك المنزلية ، يتم إرسال حزمة البيانات هذه من جهازك الكمبيوتر إلى جهاز التوجيه (البوابة gateway) ، ويقوم جهاز التوجيه الخاص بك بإعادة توجيه الطلب إلى الخادم الخاص بنا.
يرسل الخادم المعلومات الصحيحة مرة أخرى إلى جهاز التوجيه الخاص بك ، والذي يقوم بتوجيه المعلومات مرة أخرى إلى الجهاز الذي طلبها ، وترى موقعنا المنبثق في المتصفح الخاص بك.
عادةً ، يتم إعداد أجهزة التوجيه Routers بشكل افتراضي لجعل عنوان IP الخاص بها (عنوانها على الشبكة المحلية) هو معرف المضيف الأول.
لذلك ، على سبيل المثال ، على شبكة منزلية تستخدم 192.168.1.0 لمعرّف الشبكة ، سيكون عنوان IP الخاص بجهاز التوجيه عادة 192.168.1.1. بالطبع ، مثل معظم الأشياء ، يمكنك تعديل ذلك ليكون عنوان جهاز التوجيه لديك شيئا مختلفا.
خوادم نظام أسماء النطاقات DNS Servers
هناك جزء واحد متبق من المعلومات التي ستراها مع عنوان IP لجهازك، إضافة إلى قناع الشبكة الفرعية وعنوان البوابة الافتراضية، هيه المعلومة هي: عناوين واحد أو اثنين من خوادم نظام أسماء المجالات الافتراضية (DNS).
نحن البشر نعمل بشكل أفضل مع الأسماء من العناوين العددية. تعد كتابة syriantech.com في شريط العناوين بالمتصفح أسهل بكثير من تذكر وكتابة عنوان IP الخاص بموقعنا.
يعمل نظام أسماء النطاقات DNS مثل دفتر الهاتف ، حيث يتم البحث عن أشياء يمكن قراءتها بالنسبة للبشر وهذه الأشياء هي أسماء مواقع الويب ، ومن ثم تحويلها إلى عناوين IP.
يقوم DNS بذلك عن طريق تخزين كل هذه المعلومات على نظام من خوادم DNS المرتبطة عبر الإنترنت. تحتاج أجهزتك إلى معرفة عناوين خوادم DNS التي ترسل إليها استعلاماتها.
على شبكة نموذجية صغيرة أو منزلية ، تكون عناوين IP لخادم DNS هي نفسها عنوان البوابة الافتراضية Default gateway. ترسل الأجهزة استعلامات DNS الخاصة بهم إلى جهاز التوجيه الخاص بك ، ثم تقوم بإعادة توجيه الطلبات إلى أية خوادم DNS تم إعداد جهاز التوجيه من أجل استخدامها.
بشكل افتراضي ، تكون هذه عادةً خوادم DNS التي يوفرها مزود خدمة الإنترنت ISP الخاص بك ، ولكن يمكنك تغييرها لاستخدام خوادم DNS مختلفة إذا أردت. في بعض الأحيان ، قد يكون من الأفضل استخدام خوادم DNS التي تقدمها الجهات الخارجية ، مثل Google أو OpenDNS
الجميع يتكلم عن الإنترنت وما إذا كان أو كيف يجب ضبطه ولكن لا يعرف الجميع كيف يعمل الإنترنت في الحقيقة أو حتى ما هو الإنترنت بالضبط.
ما هو الإنترنت بالضبط ؟
لديك على الأغلب شبكة خاصة بك في منزلك أو شبكة محلية LAN (اختصار Local Area Network) المكونة من جميع الأجهزة المتصلة بجهاز الراوتر لديك والذي بدوره يتصل بالإنترنت. تشير كلمة “الإنترنت” (internet) إلى نظام عالمي من “شبكات الكمبيوتر المترابطة”.
هذا كل ما هو الإنترنت في الواقع-عدد كبير من أجهزة الكمبيوتر في جميع أنحاء العالم متصلة مع بعضها. وبالطبع هناك الكثير من العتاد المادي-من الكابلات أسفل شوارع مدينتك إلى الكابلات الضخمة في قاع المحيط إلى الأقمار الصناعية في المدار حول الكوكب-يجعل هذا التواصل ممكناً.
هناك أيضًا الكثير من البرمجيات تعمل في الخلفية, مما يسمح لك بكتابة عنوان موقع ويب مثل “google.com” وجعل جهاز الكمبيوتر الخاص بك يرسل معلومات إلى الموقع الفعلي حيث يوجد هذا الموقع بأسرع طريقة ممكنة.
حتى عند الاتصال بموقع ويب واحد فقط فهناك الكثير يحدث تحت الغطاء,إذ لا يمكن لجهاز الكمبيوتر الخاص بك إرسال جزء من المعلومات أو “حزمة” من البيانات مباشرة، إلى الكمبيوتر (السيرفر) الذي يستضيف الموقع, فإنه بدلاً من ذلك يمرر حزمة إلى جهاز الراوتر الخاص بك مع معلومات حول المكان التي ستذهب إليه وأين يجب أن يرد مخدم الويب (السيرفر)
ثم يقوم جهاز الراوتر الخاص بك بإرسالها إلى أجهزة الراوتر في مزود خدمة الإنترنت ISP الخاص بك حيث يتم إرسالها إلى جهاز راوتر آخر لدى موفر آخر لخدمة الإنترنت ، وهكذا حتى تصل إلى وجهتها أي حزم مرسلة إلى نظامك من الخادم السيرفر البعيد تسلك نفس الرحلة بعكس الاتجاه لتصل.
الأمر يشبه إلى حد ما إرسال رسالة في البريد فلا يمكن لموظف البريد التقاط الرسالة وأخذها مباشرة عبر البلد أو القارة إلى عنوان وجهتها, بدلا من ذلك ، تذهب الرسالة إلى مكتب البريد المحلي حيث يتم إرسالها إلى مكتب بريد آخر ، ثم آخر ، وهكذا حتى تصل إلى وجهتها.
يستغرق الأمر وقتاً أطول لرسالة للوصول إلى الجانب الآخر من العالم من الجانب الآخر من البلاد لأنه عليها أن تتوقف مرات أكثر, وهذا ينطبق بشكل عام على الإنترنت أيضاً. سيستغرق الأمر مدة أطول قليلاً لكي تقطع الحزم مسافات أطول مع المزيد من عمليات النقل ، أو “القفزات” ، كما يطلق عليها.
على عكس البريد الفعلي لا يزال إرسال حزم البيانات سريعاً جداً, ويحدث عدة مرات في الثانية, كل حزمة صغيرة للغاية، ويتم إرسال أعداد كبيرة من الحزم ذهاباً وإياباً عندما تتواصل أجهزة الكمبيوتر حتى لو كان أحدها يقوم بتحميل مجرد موقع على شبكة الإنترنت من كمبيوتر آخر. يتم قياس وقت سفر الحزمة بالميلي ثانية.
يمكن للبيانات أن تأخذ العديد من المسارات
هذه الشبكة من الشبكات هي أكثر إثارة للاهتمام وتعقيداً مما تبدو عليه, فمع اتصال كل هذه الشبكات ببعضها البعض، لا يوجد مسار واحد فقط لتسلكه البيانات, نظراً لأن الشبكات متصلة بشبكات متعددة أخرى ، فهناك شبكة كاملة من الاتصالات تمتد حول العالم وهذا يعني أن هذه الحزم (أجزاء صغيرة من البيانات المرسلة بين الأجهزة) يمكن أن تأخذ مسارات متعددة للوصول إلى وجهتها.
بعبارة أخرى حتى إذا انقطع اتصال بينك وبين موقع ويب فعادةً هناك مسار آخر يمكن أن تأخذه البيانات. وتستخدم أجهزة الراوتر على طول المسار شيئاً يسمى BGP أي بروتوكول بوابة الحدود (Border Gateway Protocol) لايصال معلومات حول ما إذا كانت الشبكة معطلة والمسار الأمثل لتأخذه البيانات.
إنشاء هذه الشبكة المترابطة ليس بسيطاً كتوصيل كل شبكة إلى شبكة مجاورة واحدة تلو الأخرى, ترتبط الشبكات بعدة طرق مختلفة على طول العديد من المسارات المختلفة والبرنامج الذي يعمل على هذه الراوترات “Routers” (سميت بذلك لأنها توجه “Route” حركة البيانات على طول الشبكة) تعمل دائمًا على العثور على المسارات المثلى لتأخذها البيانات.
يمكنك بالفعل رؤية المسار الذي تتبعه الحزم الخاصة بك إلى عنوان الوجهة من خلال أمر تدخله من خلال موجه الأوامر (تكتب tracert ثم اسم الموقع) الذي يخبرك عن أجهزة الراوتر على طول المسار الذي تأخذه الحزمة للإبلاغ مجدداً.
على سبيل المثال في لقطة الشاشة أدناه تتبعنا المسار إلى syriantech.comمن اتصال من مزود الخدمة superonline , سافرت الحزمة إلى السيرفر المضيف للموقع مارةً عبر شبكة مزود الخدمة حتى تم توجيهها إلى شبكة المزود Tata Communications (as6453.net) عبر أنقرة إلى فرانكفورت قاطعة طريقها إلى الولايات المتحدة ثم إلى شبكة مزود الخدمةLevel 3 Communications عبر واشنطن إلى كاليفورنيا/سان فرانسيسكو حتى وصلت إلى السيرفر المضيف.
نتكلم عن حزم “تسافر” لكنها بالطبع مجرد أجزاء من البيانات, يتصل الراوتر براوتر آخر ويقوم بتوصيل البيانات في الحزمة, ويستخدم الراوتر التالي المعلومات الموجودة على الحزمة لمعرفة وجهتها وينقل البيانات إلى الراوتر التالي على طول المسار الخاص بها. الحزمة هي مجرد إشارة في السلك.
عناوين الـIP, الـDNS, TCP/IP ,HTTP والمزيد من التفاصيل
هذه نظرة عامة على مستوى عالٍ حول كيفية عمل الإنترنت على الأقل. هناك الكثير من المواضيع الصغيرة المهمة للإنترنت التي نستخدمها جميعنا ، والتي يمكنك أن تقرأ عنها بمزيد من التفصيل.
على سبيل المثال ، يحتوي كل جهاز على الشبكة على عنوان IP رقمي فريد على تلك الشبكة, يتم إرسال البيانات إلى هذه العناوين, يوجد كل من عناوين IPv4 القديمة وعناوين IPv6 الأحدث, IP اختصار لـinternet Protocol (بروتوكول الإنترنت) فعنوان IP يعني “عنوان بروتوكول الإنترنت”. هذه هي العناوين التي تستخدمها الأجهزة الموجودة على الشبكة.
يستخدم الناس أسماء نطاقات domain قابلة للقراءة مثل syriantech.com أو google.com لأنها أسهل للحفظ والفهم من مجموعة من الأرقام, على أية حال عندما تستخدم نطاق مثل هذه يقوم جهاز الكمبيوتر الخاص بك بالاتصال بسيرفر نظام أسماء النطاقات (domain name system “DNS” server) ويطلب عنوان IP الرقمي لهذا النطاق, الأمر يشبه ككتاب أرقام هواتف كبير ومتاح للعامة لكن لعناوين النطاقات عوضاً عن أرقام الهواتف.
يتعين على الشركات والأفراد الذين يرغبون في أسماء نطاقات الدفع لتسجيلها. أنك على الأغلب تستخدم خدمة DNS لمزود خدمة الإنترنت لديك ، ولكن يمكنك اختيار استخدام سيرفر DNS آخر مثل Google Public DNS أو OpenDNS.
وضمن كل هذا، هناك طبقات مختلفة من “البروتوكولات” تستخدمها الأجهزة للتواصل ، حتى عند استخدام بروتوكول الإنترنت. بروتوكول النقل الأكثر شيوعاً هو TCP / IP ، والتسمية اختصار Transmission Control Protocol over internet Protocol (بروتوكول التحكم في الإرسال عبر بروتوكول الإنترنت).
يتمحور بروتوكول TCP حول الموثوقية ، وترسل الأجهزة البيانات ذهاباً وإياباً وتتبع حزم البيانات لضمان عدم فقدان أي شيء على طول المسار, ويلاحظ إذا جصل ذلك ويقوم بإعادة الإرسال. ويوجد هناك بروتوكولات أخرى مثل UDP الذي يضحي بالموثوقية لأجل السرعة الخام.
فوق بروتوكولات النقل مثل TCP و UDP توجد بروتوكولات التطبيق applicationprotocols مثل HTTP أو HTTPS بروتوكول نقل النص التشعبي (HyperTextTransfer Protocol) الذي يستخدمه متصفح الويب الخاص بك. ويعمل بروتوكول HTTP فوق بروتوكول TCP الذي يعمل فوق بروتوكول IP,قد تستخدم التطبيقات الأخرى بروتوكولات مختلفة أو تنشئ بروتوكولات خاصة بها تعمل مع ذلك فوق بروتوكولات مثل TCP و IP, تتضمن الكثير من التقنيات التي نستخدمها طبقات تقنية مبنية على طبقات أخرى وينطبق الشيء نفسه على الإنترنت.
بمجرد أن تفهم الأساسيات ستتمكن من تشكيل فهم أعمق لماهية الإنترنت وكيفية عمله.
يشير العديد من هاوي الألعاب الإلكترونية ( الجيمرز ) إلى أن أي مشكلة في أداء أي لعبة أونلاين على أنها لاق “لاغ” “lag.” و لكن هذا الأمر خاطئ بال شكل لأن هناك عامل آخر يؤثر في جودة هذه الألعاب عبر الشبكة ألا وهو ال إف بي إس FPS و الذي هو اختصار للكلمات : Frame Per Second ( عدد الفريمات في الثانية ) .
و لفهم المصطلح السابق ( ال FPS ) يجب أن نعلم أن الألعاب عند معالجتها و إظهارها على الشاشة تنقسم لعدد من الفريمات أو الصور المتتابعة وراء بعض و كأنك تشغل فيلم ما ، و لكي تعمل اللعبة بشكل طبيعي يجب أن تمرر هذه الفريمات بسرعة مناسبة كي لا يحدث تقطيع أثناء اللعب . و كلما زاد ال FPS كان أفضل .
إن فهم طبيعة المشكلة سواء كانت لاغ ( لاق ) Lag أو معدل إف بي إس FPS منخفض يساعد في حل المشكلة عند حدوثها .
ال FPS المنخفض هو مشكلة من الحاسوب :
يؤثر ال FPS المنخفض على أداء اللعبة بالكامل حيث يجعلها بطئية ، و إذا كان المعدل بطئياً كفاية فإن اللعبة تبدو و كأنك تشاهد عرض شرائح و ذلك بسبب أن عدد منخفض من الفريمات تظهر على الشاشة فقط كل ثانية ، و في حالات البطء الأشد فإن اللعبة تبدو متشنجة و بطيئة للغاية .
من المهم معرفة أن قضايا ال FPS المنخفض ليست بسبب مشاكل في شبكة الإنترنت إنما بسبب عدم قدرة حاسوبك على تشغيل اللعبة بالشكل الأمثل و ذلك إما بسبب كرت الشاشة أو ذاكرة الوصول العشوائية RAM أو المعالج المركزي CPU أو حتى بسبب بطء في الهارد لديك و ذلك بسبب أن اللعبة مجبرة على قراءة البيانات من الهارد . يمكن أن تكون هذه المشكلة أيضاً بسبب تشغيل العديد من البرامج في الخلفية أثناء القيام باللعب .
و بشكل مختصر نستطيع القول إن FPS المنخفض هو مشكلة تتعلق بمواصفات حاسوبك ، و ليس على شبكة الإنترنت أي مسؤولية في هذا .
ال لاغ ( لاق ) Lag هي مشكلة متعلقة بشبكة الإنترنت :
و هنا الأمر لا يتعلق بمواصفات الحاسوب إنما هو نتيجة لمشلكة ما في شبكة الاتصال ، حيث يمكن أن تكون بسبب مشاكل في سيرفر اللعبة ، و لكنها غالبا ما تكون المشكلة في مكان ما بين الحاسوب و السيرفر ، فمثلاً إذا كنت في مكان بعيد عن سيرفر اللعبة الأساسة كأن تكون في آسيا و السيرفر في أوربا فإن ما يعرف ب البينغ ping أو Latency ( وهو الزمن الذي يستغرقه حاسوبك من أجل الاتصال مع السيرفر و كلما كان أقل كلما كان أفضل) يمكن أن يكون مرتفعا .
و تظهر مشاكل ال لاغ ( لاق ) Lag بشكل مختلف تماما عن مشاكل ال FPS المنخفض فمثلاً في حال كنت تلعب لعبة متعددة اللاعبين ستبدو اللعبة مريحة و انسيابية و لكن سيُظهر اللاعبون الآخرون سلوكاً غريباً كأن يراوح اللاعب في مكانه أو أن يكون اللاعب في مكان ما ثم يصبح فجأة في مكان آخر أو عندما تقوم بالتصويب على شخص ما و تخطئ الهدف غالباً و ذلك بسبب أن البينغ عالي و لذلك فإنه في الوقت الذي تصل الطلقة إلى هدفها فإن الهدف يكون قد ابتعد مسبقاً . أو أن الأفعال التي تقوم بها تظهر متأخرة بشكل ملحوظ .
و بعبارة مختصرة فإن مشاكل ال لاغ ( لاق ) Lag غالباً ما تشير إلى التأخير الحادث بسبب ارتفاع زمن البينغ .
و لإصلاح المشكلة يمكن تجربة سيرفر آخر ، استخدام الاتصال السلكي الإيثرنت Ethernet بدلاً عن الواي فاي Wi-Fi ، ترقية العتاد المستخدم في الاتصال بالإنترنت ، أو الاشتراك بإنترنت أسرع في حال كانت سرعة الإنترنت عندك سيئة .
قد تحدث كلاً من مشكلة ال Lag و ال FPS المنخفض معاً :
على سبيل المثال في حال كنت تلعب لعبة ضخمة متعددة اللاعبين من نوع آر بي جي RPG مثل لعبة MMORPG و تقف شخصيتك في مدينة رئيسية مع المئات من الشخصيات الأخرى و التي تركض عبر الشاشة ففي هذه الحالة من المحتمل أن تعاني من المشكلتين السابقتين سوية : مشكلة ال لاغ ( لاق ) Lag بسبب أن السيرفر يكافح من أجل استمرار اللعبة و يسبب بطء في اللعبة بسبب الكثير الكثير من الأحداث التي تتم معاً و في مكان واحد . و مشكلة FPS المنخفض بسبب أن كومبيوترك يكافح من أجل عرض كل هذه الشخصيات على الشاشة و في الوقت نفسه .
في هذه الحالة فإن لكلا المشكلتين السبب نفسه و بعبارة أوضح فإن العدد الكبير من اللاعبين في لعبة أونلاين متعددة اللاعبين يسبب مشاكل في أداء اللعبة على كومبيوترك ( انخفاض ال FPS ) و مشاكل في اتصال الإنترنت (Lag ) .
الإجراءات الممكنة لحل مشكلتي الـ Lag وما الـ FPS المنخفض :
كما قلنا فإن معرفة ما هو انخفاض FPS و ما هو ال لاغ ( لاق ) Lag يقودنا إلى تحديد المشكلة التي تواجهنا و بالتالي محاولة إصلاحها .
إذا كنت تعاني من انخفاض في معدل الفريمات في الثانية FPS فإن المشكلة تتعلق بعتاد حاسوبك و بالتالي فعليك ترقية عتاد الحاسوب ( أو ممكن تخفيض إعدادات عرض اللعبة ) أو أن هناك العديد من العمليات أو البرامج التي تعمل في الخلفية و هنا يجب أن يتم إيقافها أو إغلاقها .
أما مشاكل ال لاغ ( لاق ) Lag فيمكن تجربة التبديل إلى سيرفر أقرب أو رفع سرعة الإنترنت و في حال كانت المشكلة في السيرفر الرئيسي فيجب الانتظار حتى يتم الإصلاح .hgf
أماطت شركة مايكروسوفت Microsoft اللثام رسمياً عن نسخة Windows 10 Pro for Workstations يوم امس .
وعلى الرغم من انتشار الكثير من الإشاعات حول هذه النسخة إلا أن شركة مايكروسوفت Microsoft قامت بكشف التفاصيل الكاملة عن هذه النسخة الخاصة بشكل رسمي .
وكما هو متوقع فقد تم تصميم هذه النسخة بشكل رئيسي من أجل عتاد الكومبيوتر الخاص بالخوادم server و المستخدمين المحترفين .
Windows 10 Pro for Workstations صممت لأجل العمل مع عدد مرتفع من المعالجات المنطقية وحجم ضخم لذاكرة الوصول العشوائية RAM .
تحوي هذه النسخة أربعة تغييرات جديدة حيث تدعم عتاد عالي المواصفات ، مرونة ملفات النظام(ReFS) والتي تكون مفعلة بشكل افتراضي لتعطي مرونة أكبر في مواجهة تلف البيانات ، وأيضاً من أجل تشغيل أقراص تخزين عالية المساحة مع إمكانية التصحيح الذاتي .
ستدعم النسخة أيضاً وحدات الذاكرة غير المتبدلة أو ما يعرف ب (NVDIMM-N) ، وهذا ما يعني أن كتابة وقراءة البيانات ستكون بأقصى سرعة ممكنة وسوف تبقى الملفات هناك حتى ولو تم إيقاف الكومبيوتر .
وأٌصبحت تدعم نقل الملفات بشكل أسرع باستخدام SMB مباشرة .
أيضاً فإن النسخة تدعم الوصول المباشر إلى الذاكرة عن بعد(RDMA) ولذلك فإن محولات الشبكة يمكن ان تعمل بطاقة منخفضة وبدون استخدام كبير للمعالج CPU وهذا سوف يزيد سرعة النقل للملفات عبر الشبكات عالية السرعة .
أخيراً فإن هذه النسخة قد وسعت دعمها للعتاد hardware حيث تدعم معالجات AMD Opteron و Intel Xeon وحتى أربع وحدات معالجة مركزية CPU و 6 تيرابايت من ذاكرة الوصول العشوائية RAM حيث أن نسخة ويندوز 10 برو Windows 10 Pro الحالية محدودة حتى وحدتي معالجة اثنتين و2 تيرابايت من الرام RAM وهذا ما يشير بوضوح أن هذه النسخة مخصصة للأجهزة ذات المواصفات العالية جداً .
هذه النسخة ستكون متاحة بالتزامن مع إطلاق تحديث المبدعين الخريفي Windows 10 Fall Creators Update في وقت متأخر هذا العام .
