ماهو TCP/IP

⚑ أهلا وسهلا بكم زوار وأصدقاء مدونة كلم أسامه ...

نرجو أن تكونوا فى تمام الصحة والعافية

( ͡°( ͡° ͜ʖ ͡°( ͡❛ ͜ʖ ͡❛) ͡° ͜ʖ ͡°) ͡°)

يمثل TCP/IP من الناحية العلمية مجموعة من الوسائل التي تمكن الحواسيب المشبكة من الإتصال فيما بينها بصرف النظر عما إذا كانت تنتمي إلي الشبكة ذاتها أو إلي شبكات منفصلة وما اذا كانت من نوع واحد او من أنواع مختلفة...

 💪 ( ͡❛ ͜ʖ ͡❛) 👊

هيا بنا لنبدأ سريعا ...

 💪 ( ͡❛ ͜ʖ ͡❛) 👊

 ☑ نظرة علي TCP/IP :

يمثل TCP/IP مجموعة من المعايير القياسية، المستقلة عن منصات العتاد التي يؤمن الإتصال فيما بينها، وهو يقوم بعمل جسر بين الحواسيب ونظم التشغيل والشبكات المختلفة، و TCP/IP كذلك البروتوكول الذي يحرك شبكة الانترنت العالمة التي يعود إليها الفضل الأساسي في شهرته الواسعة ... تقوم بروتوكولات TCP/IP علي تقنية Packet Switching أو مايسمى تبديل الرزم ... وتبديل الرزم تعني تقسيم البيانات الي رزم Packet منفصلة وحيدة الهوية التي تشكل بعد جمعها البيانات كليا ..

في السبعينيات قامت وكالة مشروع الأبحاث المتطورة ARPA بتطوير تقنية تبديل الرزم وتم ربطها بـ Network Control Protocol NCP بروتوكول التحكم في الشبكة ..

وتم تطوير بروتوكول TCP/IP نتيجة لأبحاث مولتها وكالة مشروع الأبحاث المتطورة ARPA التابعة للحكومة الأمريكية في مطلع السبعينيات ، وبفضل بروتوكول TCP/IP أضبح بإمكان شبكات البحوث العلمية حول العالم أن تتصل لتشكل فيما بينها شبكة افتراضية يشار إليها باسم Internetwork. وتعتبر هذه الشبكة الافتراضية النموذج الاول لشبكة إنترنت بعد أن تحول الخليط الذي كان قائما من الشبكات والذي عرف باسم ARPAnet إلي العمل وفقا لبروتوكول TCP/IP وأصبحت الشبكة الناتجة العمود الفقري لشبكة إنترنت التي نعرفها اليوم.

أساسيات بروتوكول TCP/IP

يمثل الإختصار TCP/IP العبارة Transmission Control Protocol/Internet Protocol أي بروتوكول التحكم بالنقل / بروتوكول انترنت . ويعرف البروتوكول في مصطلحات الشبكات بأنه طريقة قياسية متفق عليها تتيح لحاسوبين تبادل البيانات ويتألف TCP/IP من بروتوكولات عديدة تربو علي المائة ولذلك كثيرا ما يشار اليها بعبارة مجموعة TCP/IP حيث يشكل TCP و IP البروتوكولين الأساسين في المجموعة.

تمثل برمجيات TCP/IP التي تركبها علي حاسوبك، تجسيدا محددا لهذا البروتوكول ملائما خصيصا لمنصة العتاد التي تستخدمها، وتتضمن هذه البرمجيات عادة برامج تطبيقية عالية المستوي مثل FTP ( بروتوكول نقل الملفات ) والذي يسمح للمستخدمين بإنجاز نقل الملفات عبر الشبكة من خلال سطر الأوامر المستخدم لنظام التشغيل المستخدم في أجهزتهم ..
Protocol ماهو بروتوكول

هو اللغة التي تتخاطب بها أجهزة الكمبيوتر المتصلة عبر الشبكة بهدف تبادل المعلومات. وإذا أردنا تعريف البروتوكول بلغة تقنية، نقول أنه وصف رسمي لهيئات الرسائل والقواعد التي يجب على كمبيوترين اتباعها لتبادل تلك الرسائل. تستطيع البروتوكول وصف تفاصيل البنية التحتية للواجهة البينية بين كمبيوترين اتباعها لتبادل تلك الرسائل. تستطيع البروتوكولات وصف تفاصيل البنية التحتية للواجهة البينية بين كمبيوترين ( مثل ترتيب البتات والبايتات المرسلة عبر الأسلاك ). وتستطيع أيضاً، وصف عمليات التبادل التي تجري بين البرامج على مستوى البنية الفوقية ( مثل الطريقة التي يتبادل بها برنامجان، الملفات عبر إنترنت )

السبب الذي يجعل من TCP/IP مهما للغاية هذه الأيام هو أنه يسمح للشبكات المستقلة بالاتصال مع إنترنت أو الاتصال مع بعضها لتشكل شبكات إنترانت خاصة تتصل الشبكات المكونة لإنترنت فيزيئيا بواسطة أجهزة تسمي الموجهات Router أو موجهات IP . والموجه هو حاسوب يقوم بنقل رزم من البيانات من حاسوب لآخر.

تنتقل المعلومات ضمن شبكة إنترانت العاملة وفق بروتوكول TCP/IP في وحدات منفصلة تسمي رزم IP (IP PACKET ) أو جزئيات بيانات IP (IP Datagrams)وتؤمن برمجيات TCP/IP الاتصال بين أي حاسوبين متصلين الي شبكة تعمل وفقا لهذا البروتوكول . ويخفي بروتوكول TCP/IP عمليا الموجهات ومعمارية الشبكة ويجعل كل شيء يبدو كشبكة كبيرة واحدة . وكما أن الصلة إلي شبكة Ethernet تعرف بواسطة هوية Ethernet ID بطول 48 بت وكذلك فإن الوصل إلي انترانت يعرف بواسطة عنوان IPبطول 32 بت، ويعبر عن هذا العنوان بواسطة أعداد عشرية منقطة مثل 128.2.3.44 وعند إسناد عنوان IP لحاسوب بعيد يممكن لحاسوب مرتبط إلي إنترانت او إنترنت أن يرسل البيانات إلي ذلك الكمبيوتر تماما كما لو أن الحاسوبين بين جزء من الشبكة الفيزيائية نفسها ...

يقدم TCP/IP حلا لمسئلة إمكانية تبادل البيانات بين حاسوبين متصلين إلي الانترانت ذاته ولكنها ينتميان إلي شبكات فيزيائية مختلفة، وياتي حل هذه المسئلة في أجزاء متعددة بحيث يؤدي كل عضو من عائلة TCP/IP نصيبه في حل جزء من المسئلة

يرسل بروتوكول IP وهو البروتوكول الأهم في طاقم TCP/IP رزم بيانات IP عبر الانترانت، ويتطلب ذلك القيام بعملية هامة للغاية تسمي التوجيه Routing أي اختيار الممر الذي ستسلكه رزم البيانات عبر الشبكة للوصول من A إلي B .

ويمثل TCP بروتوكول المستوي الأعلي الذي يسمح لتطبيقات منفذة علي حواسيب مضيفة مختلفة بتبادل تيارات Streams من البيانات ، ويقسم بروتوكول TCP تيارات البيانات إلي كتل تسمي مقاطع TCP Segments ويقوم بنقل هذه المقاطع مستخدما بروتوكول IP .

وفي معظم الحال ترسل كل قطعة TCP بواسطة رزمة البيانات IP وحيدة، ولكن عند الضرورة يقوم بروتوكول TCP بتقسيم المقطع إلي عدة رزم بيانات IP ، بحيث تصبح متوافقة مع إطارات البيانات الفيزيائية التي تحمل البينات والبايتات بين الحاوسيب المضيفة علي الشبكة بما أن بروتوكول IP لا يضمن وصول رزم البيانات بالترتيب ذاته الذي ارسل به، يقوم بروتوكول TCP بتجيمع مقاطع TCP في الطرف الآخر ليشكل منها تيار بيانات متصلا، يعتبر كل من FTP و telnet مثالا مألوفا لتطبيقات TCP/IP المعتمدة علي TCP ويمثل بروتوكول UDP عضوا آخر مهما في مجموعة TCP/IP وهو بروتوكول رزم بيانات المستخدم وهو مشابه لبروتوكول TCP لكنه أكثر بدائية يعتبر TCP بروتوكولات موثوقا لأنه يقوم بالتحري عن الاخطاء المحتملة Error Checking وإجراءات المصافحة handshaking اللازمة للتأكد من ان البيانات تصل سليمة إلي هدفها ..

ولا يعتبر بروتوكول UPD موثوقا لأنه لا يضمن وصول رزم البيانات بالترتيب الذي أرسلت به أو يضمن حتي مجرد وصولها، وإذا كانت الموثوقية مطلوبة فإن تحقيقها يقع علي عاتق التطبيق المعني. ومع ذلك يبقي لبروتوكول UDP مكانه في عالم TCP/IP وثمة عدد من التطبيقات التي تستخدمه . ويعد بروتوكول إدارة الشبكة البسيطة SNMP المتوفر مع معظم أدوات TCP/IP أحد تطبيقاتا بروتوكول UDP

تلعب بروتوكولات أخري أدوارا ها أقل بروزا لكنها لا تقل أهمية عن غيرها في تشغيل شبكات TCP/IP. فمثلا يترجم حل شيفرة العنوان ARP عنوان IP إلي عنوان شبكة فيزيائي ، مثل عناوين إيثرنت، وهناك بروتوكول حل شيفرة العنوان العكسي RARP وهو يؤدي الوظيفة المعاكسة أي أنه يحول العنوان الفيزيائي إلي عنوان IP . أما بروتوكول رسائل التحكم بإنترنت ICMP فهو بروتوكول داعم يستخدم IP لإيصال معلومات التحكم، وتلك المتعلقة بحصول خطأ أثناء نقل رزم IP إذا لم يكن الموجه قادرا مثلا علي إرسال رزم بيانات IP يقوم باستعمال ICMP لإعلام المرسل بوجود مشكلة.

تنقسم البروتوكولات بشكل عام الى قسمين:

1- Connection-Oriented.

2- Connectionless.

يقوم البروتوكول من النوع الأول Connection-Oriented بإعداد اتصال مباشر يسمى دائرة ظاهرية أو افتراضية Virtual Circuit بين الأجهزة المتصلة في الشبكة.

و يحقق هذا الإتصال المباشر موثوقية عالية لتسليم البيانات و لكنه قد يؤدي الى بطئ في عمل و أداء الشبكة.

يعتبر بروتوكول Transmission Control Protocol (TCP) مثالا واضحا على البروتوكولات محددة وجهة الإتصال Connection-Oriented.

بينما البروتوكولات من النوع الثاني Connectionless فإنها لا توفر اتصالا مباشرا مع الكمبيوتر المستقبل قبل إرسال البيانات، مما يعني أن البيانات تنتقل بسرعة أكبر مما يحسن من أداء الشبكة، و لكن هذه الطريقة ليست تامة الموثوقية نظرا لأنه لا سبيل لمعرفة فيما إذا حدثت أخطاء أثناء الإرسال أم لم تحدث.

يعتبر بروتوكول UDP مثالا واضحا على البروتوكولات عديمة الإتصال Connectionless.

لتصوير الدور الذي يلعبه TCP/IP في العالم الحقيقي للشبكات لننظر إلي ما يحدث عند قيام برنامج تصفح الشبكى Web الذي يستخدم بروتوكول نقل النص المتشعب HTTP باسترجاع صفحة البيانات بهيئة HTML من مزود شبكة Web في انترنت .

يستخدم مصفح الشبكة تجريدا برمجيا عالي المستوي، يسمي المقبس Socket لتشكل وصلة افتراضية إلي المزود ولاسترجاع صحفة Web يرسل المتصفح الشبكة امر GET بلغة HTTP إحضار إلي المزود ، وذلك بكتابة الامر الي المقبس فتقوم برمجيات المقبس بدورها باستخدام بروتوكول TCP لإرسال البتات والبايتات المشكلة لامر GET إلي مزود Web ويقسم TCP البيانات ويمرر المقاطع المنفردة إلي وحدة IP التي ترسلها بدورها علي شكل رزم بيانات إلي مزود Web إذا كان متصفح الشبكة والمزود متصلين بشبكات فيزيائية مختلفة ( كما هي الحال عادة ) فعندها تذهب رزم البيانات من شبكة إلي أخري إلي حين وصولها إلي الشبكة التي يتصل بها المزود فيزيائيا وتسلم رزم البيانات بالنتيجة إلي المستقبل ويعاد تشكيلها بحيث تدور بالنسبة لمزود Web الذي يقرأ كتل البيانات بتنفيذ عملية القراءة من المقبس كتيار مستمر من البيانات ويبدو ظهور البيانات المكتوبة الي المقبس في احدي النهايات عند النهاية الأخري بالنسبة للمزود ولمتصفح الشبكة، وكأنه يتم بفعل سحري لكن في الأعماق تحثل كل أصناف التفاعلات المعقدة،، لخلق الانطباع بحصول تدفق متصل للبيانات عبر الشبكة .

ومجمل ما يقوم به TCP هو تحويل عدد كبير من الشبكات الصغيرة إلي شبكة كبيرة وتقديم كافة الخدمات والتطبيقات اللازمة للاتصال بين هذه الشبكات عبر شركة إنترنت الناتجة عن هذا الوصل.

سوف نكمل الحديث عن الشبكات فى الحلقات القادمة إن شاء الله...

 

أحبكم فى الله

 

(👍 ͡❛ ͜ʖ ͡❛)👍

 

ولاتنسى أخى الحبيب

الإشتراك على قناتنا على اليوتيوب ووسائل التواصل الإجتماعى حتى يصلك كل جديد.

لكم تحياتى أحبابى فى الله

 (っ ͡❛ ͜ʖ ͡❛)っ🎔