دورة شبكات – الجزء الرابع


دورة شبكات الجزء الرابع

بسم الله الرحمن الرحيم

دورة شبكات – الجزء الاول
دورة شبكات – الجزء الثاني
دورة شبكات – الجزء الثالث

نكمل معكم الجزء الرابع من دورة الشبكات للمبتدئين
درسنا اليوم هو  عن  عناوين IP واقسامه

مقدمة
يعتبر موضوع عنونة الشبكات و تقسيمها من أهم المواضيع التي يسعى مهندسوا الشبكات
لإتقانها للنجاح في مجال العمل ، و سنحاول من خلال هذا الدرس تبسيط أساسيات العنونة و
التقسيم لجعلها أمرا سلسا سهل الفهم و الاستيعاب إنشاء الله.

يمكن تعريف IP address  بأنه معرف رقمي يتم تعيينه لكل جهاز على الشبكة
بحيث يصبح عنوانا خاصا له يسهل الوصول إليه و تحديد موقعه على الشبكة ويسمح له بالاتصال بغيره من الأجهزة .

قبل أن نتعمق في الموضوع إليكم بعض المصطلحات البسيطة التي سنستخدمها في الدرس :

Bit        و هو عبارة عن رقم و له قيمة 1 أو صفر
Byte  و يتكون من 8 bit و يطلق عليه أحيانا  Octet

Network address    عنوان الشبكة
و هو يستخدم لإرسال البيانات الى شبكة محددة عن بعد و من الأمثلة عليه :
10.0.0.0
172.16.0.0
192.168.20.0

Broadcast address عنوان النشر

و هو العنوان الذي يستخدم من قبل الأجهزة  و التطبيقات لإرسال المعلومات الى جميع الأجهزة على الشبكة و من الأمثلة عليه :
172.16.255.255 و الذي يعني أرسل المعلومات الى جميع الأجهزة و الشبكات
الفرعية في الشبكة ذات العنوان172.16.0.0
و مثال آخر :
10.255.255.255 و الذي يقوم بإرسال البيانات الى جميع الأجهزة و الشبكات
الفرعية في الشبكة 10.0.0.0

****
يتكون IP address من 32bit
و يكون مقسم الى أربع أقسام كل قسم عبارة عن bit او octet
و يتم كتابته بأحد الأساليب التالية :

1- باستخدام النظام العشري و يكون كل قسم مفصول عن الآخر بنقطة مثل :
172.16.30.56

2- باستخدام النظام الثنائي مثل:
10101100.00010000.00011110.00111000

3- باستخدام النظام الست عشري مثل :
AC 10 1E 38
و يستخدم في سجل النظام  Windows Registry.

كل الأساليب السابقة تستخدم لعرض نفس العنوان و لكن بطرق مختلفة و الأكثر استخداما
بينها هو الأسلوب الأول و هو شبيه بأرقام الهواتف حيث يبدأ برقم البلد ثم المنطقة ثم رقم الهاتف الخاص .

علينا أن تعرف أن جميع الأجهزة المتصلة بنفس الشبكة يشتركون في أن عناوين IP
لكل منهم تحتوي على عنوان نفس الشبكة مثلا لنفترض وجود
جهازين في الشبكة أحدهما له العنوان 192.168.1.2 و الآخر لديه العنوان
192.168.1.3 نلاحظ أنهما يشتركان في نفس عنوان الشبكة و هو
192.168.1 و لكن يكون لكل منهما عنوانه الخاص و يطلق عليه node address او  host address
وهو في مثالنا للجهاز الأول 2 و للجهاز  الثاني 3

قرر مصممو شبكة الإنترنت إنشاء عدة أنواع من الشبكات وفقا لحجم الشبكة ،
فاختاروا للشبكات قليلة العدد و التي تحتوي على عدد كبير من الأجهزة أن يطلقوا عليها  Class A network
بينما اختاروا للشبكات كثيرة العدد و التي تحتوي على عدد قليل من الأجهزة أن يطلقوا عليها  Class C network
أما للشبكات المتوسطة العدد و الحجم اختاروا أن يطلقوا
عليها  Class B network

قبل أن نتناول كل مدى من العناوين بمزيد من التفصيل أقترح عليكم أن
تشاركوني في هذه المراجعة الضرورية للتحويل من النظام الثنائي الى النظام العشري :

كما ذكرنا فإن كل بايت يتكون من 8 بت يتم التعبير عنه بالنظام الثنائي و
يكون لكل بت إما قيمة 0 أو 1 و يكون لكل بت قيمة مقابلة في النظام العشري كما يلي :

لنأخذ المثال التالي:

دورة

الآن كي نحول العدد الثنائي 00100110 الى عدد عشري نقوم بجمع القيمه العشرية المقابلة لكل بت يحمل القيمة 1

2 + 4 + 32 = 38

الآن بعد أن فهمنا كيفية التحويل أقترح عليكم حفظ القيم التالية حيث ستساعدنا لاحقا :

00000000 = 0
10000000 = 128
11000000 = 192
11100000 = 224
11110000 = 240
11111000 = 248
11111100 = 252
11111110 = 254
11111111 = 255


المدى الأول لعناوين الشبكة  Class A

يتميز هذا المدى من عناوين الشبكة وفقا لما قرره مصمموها بأن أول bit من اول byte
 من عنوان الشبكة المنتمي للمدى  Class A لابد أن تكون قيمته  صفر مما يعني أن عناوين المدى Class A
يجب أن تتراوح بين 0 و 127   لنفهم كيف حصلنا على هذين الرقمين للنظر سويا الى البايت الأول و الذي
اتفقنا أن البت الأول منه يجب أن يكون 0(صفر)

هذا يعني أن العناوين في هذا البايت ستبدأ من :
00000000 = 0 (صفر)
وتنتهي بالعنوان :
01111111 = 127

عند تحويل الرقمين الى النظام العشري نحصل على ما يلي :
00000000 = 0
01111111 = 127

و هكذا إذن إذا رأينا أي عنوان IP يبتدئ بأي رقم بين 0 و 127 سنعرف أنه ينتمي الى المدى Class A

  المدى الثاني لعناوين الشبكة  Class B

عناوين هذا المدى تتميز بما قرره المصممين من أن أول  bit من اول byte
من عنوان الشبكة المنتمي للمدى  Class B لابد أن تكون قيمته 1 أما البت
الثاني فيجب أن تكون قيمته 0 (صفر) دائما، و بهذا حصلنا على مدى العناوين ابتداء
من :
10000000 = 128
الى :
10111111 = 191

المدى الثالث لعناوين الشبكة   Class C

عناوين هذا المدى تتميز بما قرره المصممين من أن البت الأول و الثاني من
البايت الأول يحملان القيمة 1 بينما يحمل البت الثالث القيمة 0 دوما، و بهذا
حصلنا على مدى العناوين ابتداء من
11000000 = 192
الى
11011111 = 223

* بقية العناوين التي تتعدى 223 تم تخصيصها لأغراض أخرى

 هناك بعض العناوين التي لا يستطيع مدير الشبكة منحها للأجهزة أبدا رغم أنها قد تنتمي
الى مدى مسموح به كما يلي :
1- العنوان 0.0.0.0 و يستخدم من قبل موجهات routers التابعة لشركة Cisco
للإشارة   الى الوجهة الافتراضية default route  عند توجيه حزم البيانات . 

2- العنوان 255.255.255.255 و يستخدم لبث أو إرسال البيانات الى جميع الأجهزةعلى الشبكة الحالية .

3- لا يمكن أن يكون الجزء من عنوان  IP الخاص بالجهاز كله 255 أو 0
 أي أنك لا   تستطيع منح جهاز ما العنوان التالي على سبيل المثال 128.2.255.255 أو 128.2.0.0


مثال آخر :
192.168.1.255 أو 192.168.1.0 ، حيث يشير كل من 128.2.0.0 و 192.168.1.0
الى عنوان الشبكة بينما يشير كل من 192.168.1.255 و 128.2.255.255
الى العنوان المستخدم في البث لجميع أجهزة الشبكة .

4- لا يمكن أن يكون الجزء من عنوان  IP الخاص بالشبكة كلة 0(صفر)أو 255 أي أنك لا تستطيع منح جهاز ما العنوان التالي:
0.1.5.3


5- العنوان 127.0.0.1 لا يمكن منحه لأي جهاز و هو يستخدم تلقائيا من قبل
الجهاز لغرض اختبار اتصاله بأن يقول بإرسال حزمة من البيانات الى نفسه  وكذلك التطبيقات المحلية عليه مثل عمله خادم محلي.

 عناوين المدى A

في المدى Class A يتم تعيين البايت الأول لعنوان الشبكة بينما تتوفر البايتات الثلاثة الأخرى لعناوين الأجهزة على الشكل التالي :

Network.node.node.node
على سبيل المثال فإن في عنوان IP التالي :
49.22.102.70 يعتبر 49 هو عنوان الشبكة بينما يعتبر 22.102.70 هو عنوان الجهاز
كل جهاز على هذه الشبكة لابد أن يكون لديه نفس عنوان الشبكة أي 49
بالنسبة للعناوين المتاحة للشبكة فقد ذكرنا أنها بين 0 و 127 و لكننا ذكرنا من ضمن
العناوين التي لا يمكن استخدامها كل من العنوان 0 كعنوان للشبكة و العنوان 127 مما
يعني أننا فعليا نستطيع استخدام العناوين من 1 الى 126 فقط لاستخدامها كعناوين للشبكة في Class A


أما العناوين المتاحة لجزء الجهاز node من عنوان IP في  Class A
فهي  تتكون من 3 بايتات أو 24 بت  مما يعني أننا نستطيع الحصول على  2^24
عنوان مختلف أي أننا نستطيع في شبكة واحدة من النوع  Class A
أن نشبك عدد 16,777,216 جهاز و نعطي كل جهاز عنوان مختلف و لكننا ذكرنا أنه
لا يمكن لعنوان الجهاز أن يكون كله 0(صفر)أو 255 مما يعني أن العدد الحقيقي
ان الأجهزة التي من الممكن شبكها هو
2^24 = 16.777,214

 لنفترض أن لدينا شبكة تابعة للمدى Class A و عنوانها 10 ، ما هي العناوين 
التي يمكن استخدامها للأجهزة؟ للإجابة على هذا السؤال نكتب عنوان الشبكة
network address   و عنوان البث broadcast address
كما يلي :
10.0.0.0     ( Network address)
10.255.255.255 ( Broadcast address)

و تكون عناوين IP  التي يمكن منحها للأجهزة هي كل العناوين بدءا من 10.0.0.1 
و انتهاء ب 10.255.255.254

 عناوين المدى  B

 في المدى  Class B  يتم تعيين البايت الأول و الثاني لعنوان الشبكة بينما يتوفر البايتان
الباقيان لعناوين الأجهزة على الشكل التالي :
Network.Network.node.node  على سبيل المثال فإن في عنوان IP التالي:
172.16.30.56 يعتبر 172.16 هو عنوان الشبكة بينما يعتبر 30.56 هو عنوان الجهاز .

العدد الأقصى لعناوين الشبكات التي يمكن الحصول عليه في المدى  B هو
16,384 ، لأننا ذكرنا أنه يخصص بايتان لعنوان الشبكة أي 16 بت و لكننا ذكرنا =14^2
أن المصممين نصوا على حجز البت الأول لتكون قيمته 1 و حجز البت الثاني لتكون قيمته
0(صفر) مما يترك لنا 14 بت لاستخدامها بدءا من 128.0 و انتهاء ب 191.255


أما العناوين المتاحة لجزء الجهاز node من عنوان IP في Class B

فهي تتكون من بايتان أو 16 بت و بالتالي فإن العدد الأقصى للعناوين التي يمكن استخدامها للأجهزة
هو 2^16-2= 65,534 حيث استثنينا عنوانين الكل 0(صفر)و الكل 255

لنفترض أن لدينا شبكة تابعة للمدى  Class B و عنوانها 172.16
، ما هي  العناوين التي يمكن استخدامها للأجهزة؟ للإجابة على هذا السؤال نكتب عنوان
عنوان الشبكة  network address
عنوان البث broadcast address

172.16.0.0 ( Network address).
172.16.255.255 ( Broadcast address).
و تكون عناوين IP التي يمكن منحها للأجهزة هي كل العناوين بدءا من 
172.16.0.1 و انتهاء ب . 172.16.255.25

عناوين المدى  C

 في المدى  Class C يتم تعيين البايتات الثلاثة الأولى لعنوان الشبكة بينما يتوفر البايت
الأخير لعناوين الأجهزة على الشكل التالي :
Network.Network.Network.node
على سبيل المثال فإن في عنوان IP  التالي:
192.168.100.102 ، يعتبر 192.168.100 هو عنوان الشبكة ، بينما يعتبر 102  هو عنوان الجهاز .

العدد الأقصى لعناوين الشبكات التي يمكن الحصول عليه في المدى C هو
24^2=2,097,152
لأننا ذكرنا أنه يخصص 3 بايتات لعنوان الشبكة أي 24 بت
ولكننا ذكرنا أن المصممين نصوا على حجز البتات الثلاثة الأولى لتكون 110 مما يترك لنا
21 بت لاستخدامها بدءا من 192.0.0 و انتهاء ب 223.255.255


أما العناوين المتاحة لجزء الجهاز node من عنوان IP في Class C
فهي تتكون من بايت واحد أو  8 بت و بالتالي فإن العدد الأقصى للعناوين التي يمكن استخدامها للأجهزة هو
2^8-2=254
حيث استثنينا عنوانين  الكل 0(صفر)و الكل 255
لنفترض أن لدينا شبكة تابعة للمدى  Class C  و عنوانها 192.168.100
ما هي العناوين التي  يمكن استخدامها للأجهزة؟
 للإجابة على هذا السؤال نكتب
عنوان الشبكة  network address
عنوان البث   broadcast address
كما يلي :

192.168.100.0 ( Network address)
192.168.100.255 ( Broadcast address)

و تكون عناوين  IP  التي يمكن منحها للأجهزة هي كل العناوين بدءا من 192.168.100.1
و انتهاء  ب 192.168.100.254

 

*****

انتهى هذا الجزء نلتقي بكم إن شاء الله في الجزء القادم إن شاء الله قريبا

لا تنسونا من صالح دعواتكم .. أخوكم أبو محمد

§¤°~®~°¤§سبحان الله وبحمده سبحان الله العظيم§¤°~®~°¤§ 


تعليقات 9

  1. مشكور على الجهد المبذول بس ياريت معلومات حول اوليات الانترنيت وكيفية التعامل معاه

  2. السلام عليكم والله أنت بذلت جهد جبار وتشكر عليه من أعماق القلب شاكرين لك جداً والله يزيدك من علمه قول امين

  3. الاخت bassma لم افهم مقصدك حول اوليات الانترنت ..؟ وجزاكم الله كل الخيروان شاء الله الجزء الاخير قريبا على قروب ابو نواف ..

  4. نشكرك على هذا المجهود ونأمل أن تنزل الأجزاء التالية بشكل أسرع .. وكتب الله أجرك

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

دورة شبكات – الجزء الرابع

تسجيل الدخول

كن جزءا من مجتمعنا!

ليس لديك حساب؟
سجل

اعادة تعيين كلمة السر

الرجوع لـ
تسجيل الدخول

سجل

اشترك معنا

الرجوع لـ
تسجيل الدخول