تا %60 تخفیف خرید برای 7 نفر با صدور مدرک فقط تا
00 00 00
در توسینسو تدریس کنید

پروتکل های لایه اینترنت مدل TCP/IP قسمت 1 : پروتکل ARP و ICMP

لایه اینترنت (internet) و پروتکل های آن


همانطور که میدانید در هفت لایه OSI یا مدل مرجع OSI لايه ای وجود دارد به نام لایه شبکه یا NETWORK که در مدل TCP/IP متناظر این لایه لایه ای هست به نام " لایه اينترنت یا INTERNET "، وظیفه این لایه مسئولیت آدرس دهی و همچنین بسته بندی و Routing داده هاست . این لایه که از مهمترین لایه های مدل TCP/IP هست خودش چند تا پروتکل داره ولی قبل از اینکه اونا رو بگیم بریم ببینیم اینکه اصلاً پروتکل چیست؟

به نقل از مهندس محمد نصیری:

کار یک پروتکل چیست ؟

بطور کلی پروتکل ها قوانین و روالهایی برای ارتباط هستند یعنی در حقیقت این پروتکل هست که میگه به چه زبانی باید صحبت بشه که بین دو تا کامپیوتر ارتباط برقرار بشه ، مثلا ایران و گواتمالا زبان مشترک که ندارن !!! با پروتکل انگلیسی با هم صحبت میکنند که همدیگر رو درک کنند ، اینجا انگلیسی میشه پروتکل ، حالا در بعضی از کشورهای همسایه مثل افغانستان ما زبان مشترک فارسی داریم که پروتکل مشترک ما محسوب میشه و شما از پروتکل فارسی برای ارتباط استفاده میکنید .

حالا شما فرض کن در شبکه هم همینطوره شما بر حسب نیاز هست که از یک پروتکل استفاده می کنید ، مثلا وقتی از یک وب سایت بازدید میکنید باید ازپروتکل HTTP استفاده کنید که پروتکل وب هست واگر غیر ازاین باهاش صحبت کنید زبان شما برای اون مفهوم نیست ونمیتونی ارتباط برقرار کنی.در برقراری ارتباط بین شبکه ها هم پروتکل ها بر حسب نیاز استفاده میشن ، مثلا اگر شما میخاین اطلاعاتتون فشرده سازی بشن از پروتکل مربوطه استفاده میکنید و اگر هم نخاین استفاده نمیکنین ، پس نیاز نیست از هزاران پروتکل موجود استفاده کنید اگر کاری باهاشون ندارید .

اما بعضی از پروتکل ها هم هستن که همیشه مورد نیاز هستند ، مثلا در همون مثال صحبت کردن بین کشورها شما باید طی یک زمان خاص مکالمتون رو تموم کنید چون اگر زیاد طول بکشه جلسه به هم میخوره و باید این مدت زمان حرف زدن کنترل بشه ، که معادلش تو شبکه همون کنترل جریان هست که باید وجود داشته باشه و جزو پروتکل های ضروری محسوب میشه ، همچنین شما باید توی یک مکالمه کلمات رو درست ادا کنید فکر کن داری با وزیر یک کشور خارجی صحبت میکنی و بجای اینکه بگی How Are You میگی You Are How !!!!

میبینی این نیاز به یک پروتکل داره که خطای شمارو تشخیص بده و به شما اطلاع بده که تصیحش کنید.برای ارسال یک بسته اطلاعاتی هم بعضی پروتکل ها اجباری و بعضی اختیاری هستند و بر حسب لایه های OSI به ترتیب بر روی بسته های ارسالی توی شبکه اعمال میشن .در تصویر زیر پروتکل های مهم مدل TCP/IP که چهار لایه بودن رو میتونید ببینید :

لایه اینترنت و پروتکل های آن (ICMP و ARP و IP و IGMP) قسمت اول

همانطور که میبینید لایه اینترنت دارای چهار پروتکل هست که در زیر به این چهار پروتکل میپردازیم.

پروتکل های لایه اینترنت:


  • IP که مخفف Internet Protocol هست
  • ARP که مخفف Address Resoulation Protocol هست
  • ICMP که مخفف Internet Control Message Protocol هست
  • IGMP که مخفف Internet Group Managemant Protocol هست.

پروتکل IP چیست؟

در مورد IP به زودی مقاله ای آماده میکنم و در سایت قرار میدم و لینکش رو در همینجا ویرایش میکنم ولی تا اون لحظه میتونم بگم این پروتکل مسئول آدرس دادن به داده ها هست به منظور ارسال به مقصد مورد نظر.

پروتکل ARP چیست ؟

به صورت خلاصه این پروتکل مسئول مشخص کردن آدرس MAC که مخفف (Media Access Control) یا آداپتور شبکه بر روی کامپيوتر مقصد است. اما بپردازیم که وظیفه دقیق ARP چیه و چطوری کار میکنه.همانطور که در تصویر زیر میبینیم ما میتونیم این دستور رو از محیط CMD اجرا کنیم

لایه اینترنت و پروتکل های آن (ICMP و ARP و IP و IGMP) قسمت اول

خیلی ساده ادامه میدیم ببینیم این ARP چی کاره هست ؟ ببینید در واقع یک سیستم برای دریافت و ارسال داده ها از آدرس سخت افزاری یا MAC استفاده کند.اما چرا MAC چون این آدرس UNIC هست و در دنیا یه دونه ازش هست اما ما مگه میاییم MAC رو حفظ کنیم ؟ خب سخته حفظ کردنش اما در جدول ARP Table معادل تمام IP ها MAC هاشون قرار داره و قرار نیست ما اونا رو حفظ کنیم و کاری انجام بدیم این ARp خودش میاد انجام میده اما این جدول چه جوری پر میشه و کی کاملش میکنه جای بحث داره.

باز هم به زبان ساده میگم و خودمونی این پروسه یعنی پر شدن اون جدولب که مربوط به ARP هست یا به عبارتی تبدیل آدرس منطقی (از لایه ی network به آدرس MAC در لایه ی DataLink ) از طریق ارسال broadcast در داخل شبکه انجام می شه . به عبارتی ساده تر : سیستم ارسال کننده در داخل شبکه داد میزنه این آدرس IP برا کیه!؟؟؟ من آدرس MAC تو رو نیاز دارم !

broadcast که اسم دیگه اش میشه همه پخشی داخل کل شبکه برای همه فرستاده می شود و همه ی host ها یا همون کلاینت ها ، پیغام broadcast رو میگیرن بعدش کامپیوتری که IP ارسال شده برای اون هست در پاسخ ،میگه این IP برای منه و در این جواب آدرس MAC خودش رو می فرسته برای فرستنده هر ارسال پیام ابتدا اینجوری انجام میشه تا در نهایت جدول ها تکمیل میشن و دیگه نیازی به این داد و بیداد ها نیست و هر کسی MAC اون یکی رو میدونه اما این داستان جور دیگه ای هم میشه تعریفش کرد.

در صورتی که شما بخواهید با یک کامپیوتر دیگر که آی پی آن را میدانید ارتباط برقرار کنید و آن سیستم در یک محدوده شبکه یا Subnet باشد حتماً باید Mac address آن سیستم را بدانیم .حالا اگر این دو سیستم در یک Subnet بودند توسط پروتکل ARP آدرس Mac را به سیستم ما اعلام می کند و سیستمی که میخواهد ارتباط را برقرار کند Mac را در جدولی به نام ARP Table ذخیره میشه که این جدول در هر سیستمی به صورت جداگانه وجود دارد اما حالت دیگری وجود دارد به این صورت که اگر سیستم ما با سیستم مقابل که میخواهد ارتباط برقرار کند.

بر روی یک Subnet قرار نداشت یعنی اینکه کامپیوتر ما با کامپیوتر مقصد در یک شبکه نبود جدا بود یا یه جای دیگه بود یه جایی بود که بین من و اون دستگاهی به نام روتر Router وجود داشت حالا روتر چیبه هم به زودی راجع بهش مقاله ای تهیه میکنم ولی این نکته مهم هست که روتر ها Broadcast ها رو از خودشون عبود نمیدن چون اگر بخواد این اتفاق بیوفته کل شبکه قطع میشه به خاطر ترافیک بسیار بالایی که به وجود میاد پس این جدول ARP چجوری پر شه اگه نمیتونه دیگه Broadcast بفرسته؟

ابتدا سیستم مبدا Table خودش را می بیند و در صورتی که ازاین جدول راهی برای رسیدن به IP مقصد وجود داشته باشد چک میکند که اطلاعات باید به کدام روتر فرستاده شه که در این حالت Address mac را روتر مورد نظر را با توحه به داشتن IP اون پیدا می کنه و در Destination mac address آدرس مربوط به Router و در قسمت destination IP address مقصد سیستمی که می خواهد با آن ارتباط داشته باشد را ارسال می کند .البته نکات دیگری هم وجود دارد که بهتر است از این مقاله بخونید.

تصویر زیر هم دقیقاً ماجرای اون Broadcast رو تشریح میکنه که چه جوری پیغام همه پخشی ارسال میشه و در نهایت یکی جواب میده همراه با Mac Address خودش ، طیق تصویر زیر سیستم سمت چپ داد میزنه Mac Address کامپیوتری که IP اون 192.168.1.120 هست چیه به این نحوه میگن ARP Request که جوابش در مرحله بعد براش ارسال میشه که بهش میگن ARP Reply.

لایه اینترنت و پروتکل های آن (ICMP و ARP و IP و IGMP) قسمت اول

پروتکل ICMP چیست؟

وظیفه این پروتکل ارائه گزارش خطا و عیب یابی در صورتی که اطلاعات به صورت صحیح توزیع نشن رو داره این سیستم گزارش خطا بر روی ‪ IP‬ﻧﺼﺐ ﻣـﯽ ﺷه ﺗـﺎ در ﺻـﻮرت‬ وقوع ﻫﺮ ﮔﻮﻧﻪ ﺧﻄﺎ ﺑﻪ ﻓﺮﺳﺘﻨﺪه ﭘﯿﺎم ﻣﻨﺎﺳﺐ رو ﺑﺪه که این گزارشات برای مدیران شبکه دارای اهمیت هست.البته میتونیم بگیم تعدادي از این پیغام ها بين دستگاه های شبكه مثل روترها ارسال و دریافت میشه تا این دستگاه ها بتونن همدیگه رو از بروز خطا مطلع کنند ، حالا اگر بخواهیم بدونیم این پیغام ها چیه باید بگم پیغام Echo یکی از مهم ترین اونا هست و دستور پرکاربرد PING که میتونید از این لینک اطلاعات بیشتری را برای خودتون به روز کنید. ضمناً دستور PING رو در محیط دوست داشتنی ( CMD (Command Promprt باید اجرا کرد.

لایه اینترنت و پروتکل های آن (ICMP و ARP و IP و IGMP) قسمت اول

ایشالا به زودی قسمت دوم مقاله مربوط به IGMP و IP رو آماده میکنم

امیدوارم مورد توجه قرار بگیره.

نویسنده : فرهاد خانلری

منبع : جزیره شبکه و زیرساخت وب سایت توسینسو

هرگونه نشر و کپی برداری بدون ذکر منبع و نام نویسنده دارای اشکال اخلاقی می باشد.

#پروتکل_ip #پروتکل_icmp #اشنایی_با_پروتکل_های_شبکه #پروتکل_arp #پروتکل_igmp #لایه_اینترنت #دستور_arp #هفت_لایه_OSI #Network_layer_یا_لایه_شبکه
نظر شما
برای ارسال نظر باید وارد شوید.
14 نظر
افرادی که این مطلب را خواندند مطالب زیر را هم خوانده اند