كيف تعمل عناوين IP

Ad Blocker Detected

Our website is made possible by displaying online advertisements to our visitors. Please consider supporting us by disabling your ad blocker.

عناوين IP

يحتاج كل جهاز متصل بالشبكة (كمبيوتر أو جهاز لوحي أو هاتف محمول أو كاميرا أو أي شيء آخر) إلى معرف فريد حتى تتمكن الأجهزة الأخرى من معرفة كيفية الاتصال به. في عالم شبكات TCP / IP ، يكون هذا المعرف هو نفسه عنوان بروتوكول الإنترنت (IP). إذا كنت تريد إلقاء نظرة فاحصة على معنى الأرقام المستخدمة في عناوين URL هذه ، فهذه المقالة مناسبة لك.

إذا كنت قد عملت مع جهاز كمبيوتر لبعض الوقت ، فمن المحتمل أنك واجهت عناوين IP (سلسلة من الأرقام مشابهة لـ 192.168.0.15). في معظم الأحيان لا نتعامل معهم بشكل مباشر ويقوم أجهزتنا وشبكتنا بالأعمال ذات الصلة خلف الكواليس. ما نقوم به في هذا الصدد غالبًا ما يكون مجرد اتباع التعليمات لإدخال هذه الأرقام في الأقسام المحددة. ولكن إذا كنت تريد إلقاء نظرة فاحصة على معنى هذه الأرقام ، فاتبع بقية هذه المقالة.

لكن لماذا هذه الأرقام مهمة؟ في الواقع ، يعد فهم كيفية عمل عناوين IP أمرًا بالغ الأهمية في الأوقات التي تريد فيها استكشاف مشكلات الشبكة وإصلاحها ، أو سبب عدم اتصال جهاز معين بالشبكة كالمعتاد. أيضًا ، إذا كنت ترغب في عمل إعدادات شبكة متقدمة ومخصصة (مثل استضافة خادم ألعاب أو خادم وسائط يحدد أي من أصدقائك يمكنه الاتصال به عبر الإنترنت) ، يجب أن تفكر في عنونة IP. لديك معلومات. وأن التعرف على مثل هذه التقنيات لن يكون بدون نعمة.

لاحظ أنه في هذه المقالة سنغطي أساسيات عنونة IP بطريقة يستخدمها الأشخاص في عناوين IP ولكن لا يعرفون شيئًا عن السبب. تتخطى هذه المقالة مناقشة الأساسيات المهنية والمعقدة وتصنيف IP والشبكات الفرعية المخصصة.

ما هو عنوان IP؟

عنوان IP هو تمثيل فريد لجهاز ما على الشبكة. لقد تعاملت مع مثل هذه العناوين كثيرًا: فهي تشبه 192.168.1.34. عنوان IP هو دائمًا مجموعة من أربعة أرقام مثل هذا. يمكن أن يقع كل رقم في النطاق بين 0 و 255. تقع كافة عناوين IP في النطاق من 0.0.0.0 إلى 255.255.255.255.

السبب في أن كل رقم يمكن أن يصل إلى 255 فقط هو أن كل رقم من هذه الأرقام هو في الواقع رقم ثنائي مكون من ثمانية أرقام (يسمى ثماني بتات). بالأرقام الثمانية ، سيكون الرقم صفر 00000000 وسيتم تمثيل الرقم 255 بـ 11111111 (أقصى عدد يمكن أن تصل إليه ثماني بتات). سيبدو عنوان IP الذي ذكرناه سابقًا (192.168.1.34) بالتنسيق الثنائي كما يلي:

11000000.10101000.00000001.00100010

تعمل أجهزة الكمبيوتر في تنسيقات ثنائية أو ثنائية ، لكننا نحن البشر نقوم بعمل أسهل بكثير في التنسيقات العشرية. لا تقلق ، لن نخوض في الكثير من التفاصيل حول الأرقام الثنائية أو الرياضيات في هذه المقالة. لذا فقط انضم إلينا في هذا.

جزءان من عنوان IP

في الواقع ، يتكون عنوان IP الخاص بالجهاز من جزأين منفصلين:

  • معرف الشبكة: معرف الشبكة هو جزء من عنوان IP الذي يبدأ على اليسار ويحدد الشبكة المحددة التي يوجد بها الجهاز. في شبكة منزلية عادية حيث يتم تعيين عنوان IP 192.168.1.34 لجهاز ، سيكون القسم 192.168.1 من هذا العنوان هو معرف الشبكة. عادةً ما يتم ملء الجزء الأخير بصفر افتراضيًا ، لذلك يمكنك القول أن معرف الشبكة لهذا الجهاز هو 192.168.1.0.
  • معرف المضيف: معرف المضيف هو جزء من عنوان IP الذي لا يشغله معرف الشبكة ويشير إلى جهاز معين (في عالم TCP / IP نسميه مضيفي الأجهزة) في هذه الشبكة. في عنوان IP الخاص بمثالنا 192.168.1.34 ، يكون معرف المضيف هو 34. معرف المضيف الفريد هو 192.168.1.0.

قد يكون هناك العديد من الأجهزة على شبكتك المنزلية بعناوين 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 (في مثالنا مع معرفات المضيف 1 و 2 و 30 و 34) على شبكة واحدة (مع معرف الشبكة 192.168.1.0).

لفهم هذه الأمور بشكل أفضل ، دعونا ننتقل بمثال عملي. مثال مشابه هو مخاطبة الشوارع في المدينة. فكر في عنوان مشابه لـ 2013 Paradise Street. اسم الشارع مرادف لمعرف الشبكة ولوحة المنزل هي نفسها معرّف مضيفنا. داخل المدينة ، لا تتشابه أسماء شارعين ، تمامًا كما هو الحال في شبكة لا يتم تسمية معرّفين للشبكة على حد سواء. في شارع معين ، يكون لكل منزل رقم لوحة ترخيص خاص به ، تمامًا مثل جميع معرفات المضيف داخل معرف الشبكة الفريد.

قناع الشبكة الفرعية

الآن كيف يكتشف جهازك أي جزء من عنوان IP يمثل معرف الشبكة وأي جزء يمثل معرف المضيف؟ لهذا يستخدمون رقمًا ثالثًا تراه دائمًا بعنوان IP. يسمى هذا الرقم قناع الشبكة الفرعية.

في معظم الشبكات البسيطة (مثل تلك المستخدمة في المنازل والمكاتب الصغيرة) سترى قناع الشبكة الفرعية مشابهًا لـ 255.255.255.0 ، والتي تتكون جميعها من 255 رقمًا أو 0 ثانية. يشير موضع التغيير من 255 إلى 0 إلى الفصل بين معرف الشبكة والمضيف. هذه 255s تفصل معرف الشبكة عن بقية المعادلة.

ملاحظة: تُعرف أقنعة الشبكة الفرعية الأساسية التي نصفها هنا بأقنعة الشبكة الفرعية الافتراضية. في الشبكات الأكبر ، تصبح المشكلة أكثر تعقيدًا. غالبًا ما يستخدم الأشخاص أقنعة الشبكة الفرعية المخصصة (حيث يتم تبديل موضع التقاطع بين الأصفار والآحاد بواسطة ترقيم الأوكتاف) لبناء شبكات فرعية متعددة على نفس الشبكة.

عنوان البوابة الافتراضية

بالإضافة إلى عنوان IP وقناع الشبكة الفرعية المعينين لها ، سترى أيضًا عنوان البوابة الافتراضية في قائمة البيانات. اعتمادًا على النظام الأساسي الذي تستخدمه ، قد تتم الإشارة إلى هذا العنوان باسم مختلف. في بعض الأحيان من أسماء مثل “جهاز التوجيه” أو “عنوان جهاز التوجيه” أو “المسار الافتراضي” أو “البوابة” فقط. يستخدم. كل هذا يشير إلى قضية معينة. هذا هو عنوان IP الافتراضي الذي يستخدمه الجهاز عند إرسال البيانات إلى شبكة مختلفة (شبكة بمعرف شبكة مختلف) من الشبكة التي يوجد بها الجهاز.

أبسط مثال على ذلك هو الشبكات المنزلية العادية. إذا كانت لديك شبكة منزلية بها أجهزة متعددة ، فمن المحتمل أن تستخدم جهاز توجيه متصل أيضًا بالإنترنت عبر مودم. قد يكون هذا الموجه جهازًا منفصلاً أو قد يكون جزءًا من جهاز مزيج من المودم / الموجه. يقع هذا الموجه بين أجهزة الكمبيوتر والأجهزة داخل شبكتك وينقل حركة المرور بينها.

لنفترض أنك فتحت متصفحك وانتقلت إلى https://dl.lbsite.org/. سيرسل جهاز الكمبيوتر الخاص بك طلبًا إلى عنوان IP الخاص بموقع الشبكة. نظرًا لوجود خوادم موقع الشبكة على الإنترنت بدلاً من الشبكة المنزلية الخاصة بك ، يتم إرسال حركة المرور هذه من جهاز الكمبيوتر الخاص بك إلى جهاز التوجيه (مثل البوابة) ويقوم جهاز التوجيه الخاص بك بإرسال هذا الطلب إلى خادمنا. يرسل الخادم بعد ذلك المعلومات الصحيحة إلى جهاز التوجيه الخاص بك ، وفي النهاية يتم نقل هذه المعلومات إلى الجهاز الذي قدم هذا الطلب ، وسترى موقع الشبكة في متصفحك.

عادةً ما يتم تكوين أجهزة التوجيه افتراضيًا لاستخدام عنوان IP الخاص بها (عنوانها على الشبكة المحلية) كأول معرف مضيف. لذلك ، على سبيل المثال ، على شبكة منزلية تستخدم 192.168.1.0 لمعرف الشبكة ، يتم تحديد جهاز التوجيه عادةً على أنه 192.168.1.1. بالطبع ، مثل العديد من الأشياء الأخرى ، يمكنك تكوينه لاستخدام عنوان مختلف.

خوادم DNS

هناك أيضًا جزء أخير من المعلومات ستراه بجوار عنوان IP الخاص بالجهاز وقناع الشبكة الفرعية وعنوان البوابة الافتراضية ، والذي يتضمن عنوان واحد أو اثنين من خوادم نظام اسم المجال (DNS). نحن البشر نعمل باسم أفضل من رقم. تعد كتابة  https://dl.lbsite.org/ في شريط عنوان المتصفح أسهل بكثير من حفظ عنوان IP الخاص بالموقع وكتابته.

يعمل DNS مثل دفتر الهاتف. يبحث عن أسماء مواقع الويب ويحول هذه الأسماء إلى عنوان IP المرتبط بها. يقوم DNS بذلك عن طريق تخزين هذه المعلومات على نظام خادم DNS عبر الإنترنت. يجب أن يعرف جهازك عنوان خوادم DNS هذه لإرسال طلبك إليهم.

على شبكة منزلية أو مكتب صغير ، غالبًا ما يكون عنوان IP لخادم DNS هو نفسه عنوان البوابة الافتراضية. ترسل الأجهزة طلب DNS الخاص بها إلى جهاز التوجيه الخاص بك ، حيث يتم إعادة توجيهه إلى عنوان خادم DNS المحدد في تكوين جهاز التوجيه الخاص بك. هذا هو خادم DNS الافتراضي الذي يوفره موفر خدمة الإنترنت ، ولكن يمكنك تغييره لاستخدام خادم DNS الذي تريده. قد تحصل على نتائج أفضل باستخدام خوادم DNS التي يوفرها مزودو الطرف الثالث مثل Google أو OpenDNS.

لتغيير خادم DNS إلى Google أنها لقراءة

ما الفرق بين IPv4 و IPv6؟

قد تصادف نوعًا مختلفًا من عناوين IP يسمى IPv6 أثناء التحقق من الإعدادات. عنوان IP الذي تحدثنا عنه حتى الآن كان يسمى IP version 4 (IPv4). تم تطوير البروتوكول في أواخر السبعينيات. يستخدمون ثنائيات 32 بت (أربعة فئات ثمانية) لتوفير 4.29 مليار عنوان فريد ممكن. على الرغم من أن هذا الرقم مرتفع للغاية ، إلا أنه منذ وقت طويل تم تخصيص جميع العناوين المتاحة لشركات مختلفة. على الرغم من أن العديد منها غير مستخدم ، إلا أنها مشغولة ولا يمكن استخدامها لأغراض أخرى.

في منتصف التسعينيات ، أدت المخاوف بشأن احتمال وجود نقص في عناوين IP إلى قيام فريق هندسة الإنترنت (IETF) بتصميم IPv6. يستخدم IPv6 عناوين 128 بت بدلاً من عناوين 32 بت ، لذا يصل مجموع عدد العناوين الفريدة إلى رقم من غير المحتمل أن تنتهي صلاحيته في أي وقت قريبًا.

على عكس رمز الفاصلة العشرية المستخدم في IPv4 ، يتم التعبير عن عناوين IPv6 في مجموعات من ثمانية مفصولة بنقطتين (:). تتكون كل مجموعة من أربعة أرقام سداسية عشرية تمثل 16 رقمًا ثنائيًا (ومن هنا جاء الاسم الست عشري أو الست عشري). عنوان IPv6 هو شيء من هذا القبيل:

2601: 7c1: 100: ef69: b5ed: ed57: dbc0: 2c1e

كيف يحصل الجهاز على عنوان IP الخاص به؟

الآن بعد أن عرفت أساسيات كيفية عمل عناوين IP ، لنتحدث قليلاً عن تعيين عناوين IP للأجهزة. هناك نوعان من تخصيص IP: ثابت وديناميكي.

يتم تعيين عنوان IP ديناميكي تلقائيًا للجهاز عندما يكون متصلاً بالشبكة. تستخدم الغالبية العظمى من الشبكات اليوم (بما في ذلك شبكتك المنزلية) شيئًا يسمى بروتوكول التكوين الديناميكي للمضيف (DHCP) للقيام بذلك. DHCP مضمن في جهاز التوجيه الخاص بك. عندما يتصل جهاز ما بالشبكة ، فإنه يرسل رسالة طلب عنوان IP. يتلقى DHCP هذه الرسالة وبعد مجموعة من العناوين المجانية المتاحة ، يقوم بتعيين عنوان IP لهذا الجهاز.

هناك نطاق عناوين IP خاص محدد تستخدمه أجهزة التوجيه لهذا الغرض. يعتمد شكل عناوين URL هذه على إعدادات جهاز التوجيه الخاص بك لهذا الغرض. يشمل هذا النطاق من عناوين IP الخاصة ما يلي:

  • 10.0.0.0 – 10.255.255.255: إذا كنت عميل Comcast / Xfinity ، فإن جهاز التوجيه الذي يوفره مزود خدمة الإنترنت الخاص بك يحدد العناوين المعينة ضمن هذا النطاق. يستخدم بعض مزودي الخدمة الآخرين أيضًا عناوين URL هذه. Apple ، على سبيل المثال ، تستخدم هذا الهيكل في أجهزة توجيه AirPort الخاصة بها.
  • 192.168.0.0 – 192.168.255.255: تم تكوين معظم أجهزة التوجيه التجارية لتحديد عناوين IP في هذا النطاق. على سبيل المثال ، تستخدم معظم أجهزة توجيه LinkSite شبكة 192.168.1.0 ، بينما يستخدم D-Link و NetGeer النطاق 198.168.0.0.
  • 172.16.0.0 – 172.16.255.255: نادرًا ما يستخدم البائعون التجاريون هذا النطاق.
  • 169.254.0.0 – 169.254.255.255: هذا مجال خاص يستخدمه بروتوكول يسمى عنونة IP الخاصة التلقائية. إذا تم تكوين جهاز الكمبيوتر الخاص بك (أو الأجهزة الأخرى) لتلقي عنوان IP الخاص به تلقائيًا ولكن لا يمكنه العثور على خادم DHCP ، فسوف يتلقى عنوانه في هذا النطاق. لذلك إذا رأيت أحد هذه العناوين ، فهذا يعني أن جهازك لم يتمكن من العثور على خادم DHCP وقد تكون لديك مشكلة في الشبكة.

الشيء المتعلق بالعناوين الديناميكية هو أنها يمكن أن تتغير في بعض الأحيان. توفر خوادم DHCP بشكل مؤقت عناوين IP للأجهزة ، ويجب أن يتلقى الجهاز عنوانًا جديدًا عند انتهاء هذا الوقت.

في معظم الأحيان ، هذه ليست مشكلة وكل شيء يستمر في العمل. ولكن من وقت لآخر ، قد ترغب في أن يظل عنوان IP الخاص بالجهاز كما هو. على سبيل المثال ، قد يكون لديك جهاز تريد الوصول إليه يدويًا وتحتاج إلى تذكر عنوان IP الخاص به ، أو قد يكون لديك تطبيق لا يتصل إلا بشبكتك وجهازك عبر عنوان IP.

في مثل هذه الحالات ، يمكنك تعيين عنوان IP ثابت أو عنوان IP لهذه الأجهزة. هناك عدة طرق للقيام بذلك. يمكنك إعداد عنوان IP ثابت للجهاز يدويًا ، الأمر الذي يستغرق وقتًا طويلاً ومملة. الحل الأفضل هو تكوين جهاز التوجيه الخاص بك لتعيين عنوان IP ثابت لأجهزة معينة عبر خادم DHCP. بهذه الطريقة لن يتغير عنوان IP أبدًا.

follow on facebook
follow on linkedin
follow on Reddit

Leave a Reply