كيفية عمل الإنترنت

قبل حوالي سنة اشتريت مودم Speed touch ومعه استلمت ورقة مكتوب فيها عنوانين أحدهما [ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط] 10.0.0.138 وحين الدخول على أحدهما يعطي نفس النتيجة التي يعطيني إياها الآخر فمن البديهي أن أستنتج أن كلا العنوانين لموقع واحد ومن الممكن أن نقول أيضاً بشكل بديهي العنوان الأول حرفي يقابله العنوان الثاني الرقمي
ولكن لماذا يوجد عنوانين وما الحاجة للعنوان الرقمي الصعب في حال وجود العنوان الحرفي هذا بالضبط ما جال في ذهني وقتها وهنا أُجيب على هذا السؤال
العمليه ككل تتم بوجود مزود يدعى ( DNS ( Domain name system والذي يتولى مهمة فك شفرة العناوين التي نضعها نحن في خانة العنوان ضمن المتصفح حيث يمتلك شيء أشبه بالجدول فيه العنوان الحرفي وما يقابله بالعنوان الرقمي وكأنه قاموس يحول من لغة من لغة يفهمها المستخدم للغة تتعامل فيها الشبكة و العنوان الرقمي هو IP للعنوان الحرفي فلا يمكن أي يتكرر يعني وحيد unique
وفي الرسمة أدناه يتبين لكم أين يقع مزود نطاق الأسماء بالضبط كما أننا نستعرض دورة الإنترنت كامله منذ أن نطلب موقع معين إلى أن تظهر الصفحة أمامنا
حيث يبدأ المستخدم في ارسال طلب لموقع معين ويكتب رابطه في المتصفح ثم يضغط Enter وينتهي دوره :
بعدها يبدأ دور الشبكةفتأخذ الرسالة من المستخدم وتجزئها إلى رزم يقوم بهذه العملية بروتوكول اسمه TCP ( والحقيقه هو ليس بروتوكول وإنما مكدس بروتوكولات أي مجموعه من البرتوكولات الموجوده فوق بعضها البعض تعمل على أساس من يدخل أولاً يخرج آخراً ,, ولتبسيط المعنى نقول أن لو كان لدينا مجموعة كتب من 1 إلى 7 موجوده فوق بعضها فإن رقم 7 دخل أولاً وتوضع بقية الكتب فوقه وإذا أردنا إخراحه يلزمنا اخراج كل الكتب ليخرج هو الأخير وهذا ما يطلق عليه ( FILO (First Input Last Output و نفس المعنى ينطبق على بروتوكولات المكدس TCP IP )
ولبروتوكول الـTCP أكثر من مهمة في الخطوة رقم واحد ,, حيث يقوم أولاً بتجزئة الرسالة المبعوثة إلى رزم صغيرة ويرتبها بطريقة تسمح له بتجميعها من جديد بنفس ترتيبها قبل التجزيء حتى لا تصل الرسالة مشوهه ,, كما يتولى مهمة التحكم والـتأكد من خلو الرسائل من الأخطاء ,, فما الحاجة للرسالة إذا كانت مشوهه أو خاطئة
وعملية التأكد هذه تتم عن طريق تطبيق عمليه ذكية فكما تعلمون الحاسب لا يفهم غير الواحد والصفر وعلى هذا يتم تحويل المعلومات إلى واحد وصفر ,, والرزم أعلاه لا تحتوي إلا على واحد وصفر ,, فيقوم البروتوكول بجمع عدد الواحدات في الرزمة قبل الإرسال فإذا كان المجموع زوجي وضع رقم 1 في بداية الرزمه وإذا كان العدد فردي وضع رقم 0 ثم يبدأ بالتأكد خلال الإرسال من هذا الرقم هل تغير أم لا ,, فإن حدث تشويه للرساله سوف تتغير المعلومات وبالتالي سيتغير المجموع وإذا تغير يتوقف ويصلح الخطأ فوراً أليس هذا ذكياً ؟
المهمة الأخيره لبروتوكول TCP في الخطوة 1 أن يقوم بإنشاء وصلة ما بين المرسل والمستقبل ( المرسل هنا أنا – المستخدم – والمستقبل هو السيرفر أو المزود Server
عملية إنشاء وصلة هي من الخطوات المهمة جداً وهي ما تسمى بالمزامنه (synchronization) يعني يكون المستقبل مستعد للإستقبال في الوقت الذي يستعد فيه المرسل للإرسال هذه هي العملية باختصارانتهت الآن الخطوة رقم 1 بنجاح الآن الخطوة رقم 2 هي أبسط خطوة وفي نفس الوقت أهم خطوة حيث لا يمكن لبقية الخطوات أن تتم بدونهافيها يتم تكويد العنوان الحرفي إلى رقمي
الخطوة رقم 3 هنا يبدأ عمل بروتوكول آخر اسمه IP عمله يتلخص في أنه يوجه الرزم يوجه بناءً على العنوان الرقمي ( على الوجهه ) وعلى المسارات المتاحه أمامه
لو كنت أنا و 10 من صديقاتي معي نريد الذهاب لمكان على بعد 100 كيلو من هنا وخلال الطريق سوف نتوقف 3 مرات في كل مره ننزل ثم نعود ونركب مره أخرى والمكان الذي نريد الذهاب إليه يمكن الوصول إليه من أكثر من طريق كما أن الطريق الواحد لا يستحمل مرور أكثر من سياره في نفس الوقت ليكم المشاكل التي ستواجهنا :
نزولنا نحن العشره وركوبنا مره أخرى يستلزم وقت وربما ننسى أحد :
كما أنه أصعب في التنقل وأكثر استهلاكاً للوقت ولو لا سمح الله أصاب أي واحده منا مكروه لن يحس بها أحد لأنه زحمه
الحل الأول أن نقوم بتجزئة أنفسنا إلى 3 مجموعات كل مجموعه في سيارة وكل سياره معها العنوان الذي نريد الذهاب إليه وشرط أساسي أن لا نسير في نفس الطريق كونه لا يحتمل إلا سياره واحده لذا تذهب كل واحده في طريق لنصل في نفس الوقت لنفس المكان
بالضبــــــــــط هذه قصة التجزئ والتوجيه فالتجزئ حل مشكلة نقل البيانات ما بين الذواكر المختلفه فلا سقوط اضراري للبيانات ولا نسيان شي منها فلا يحدث تشويه لها ,, أيضاً عملية التأكد من البيانات أصبحت أسهل ,, وأصبح النقل اسرع وكذلك التوجيه في مسارات كثيره أتاح الوصول في نفس الوقت لدى المستقبل وبدون زحمه ولا اخطاء
وصلنا الآن للخطوة الأخيره والنهائيه وهي التجميع لدى المستقبل ( ويوجد مهمه ثانيه للبروتوكول لدى المستقبل وهو فتح التطبيق المناسب ,, فحين يصلني ملف على الجهاز من النت يكون منتهي بامتداد معين فيقوم الTCP بتحديد التطبيق المناسب لفتح هذا الملف
و هناك مزودين مشهورين على الإنترنت ونتعامل معهم بشكل دائم وهما سيرفر الويب وسيرفر نقل الملفات FTP والحقيقه أن كل واحد منهم يضم مجموعة كبيره من المزودات داخله
فكيف نعرف أي منهما هو المقصود والذي ستصله رسالتنا المبعوثه ؟
عن طريق العنوان الموحد URL فمثلاً [ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]
هنا العنوان مكون من 3 أجزاء الأول www ويعني نوع المزود هو الويب وحين يكون FTP يكون المقصود مزود نقل الملفات
بكل بساطه :
كل ما سبق تم في حالة لحظية استطعنا فيها تحديد مرسل ومستقبل إلا أنه في الواقع لا يمكن تحديد مستقبل ومرسل فكلا الإثنين مستقبل ومرسل في نفس الوقت والعملية التي تمت تتم في كلا الإتجاهين وبشكل مستمر وأسرع بكثير مما تتوصورون
فكل ما شرح أعلاه يتم بغضون دقائق معدوده وهذا نتيجة للتطور الملحوظ في عالم الشبكات ككل

الإنترنت عبارة عن مجموعة من الأجهزة متصه معا بكوابل وأجهزة شخصية تستخدم الأقمار الصناعية وأحيانا تستخدم أجهزة خاصة بالإتصال فيما بينها وبين بعضها البعض .
والسؤال الذى يتبادر إلى ذهن المستخدم ما هو الإنترنت وما المقصود بهذه الكلمة .
وللإجابة تعالى ننظر إلى جسم الإنسان وتعالى ننظر إلى الحاسب الألى ونرى ما هى نقاط الاتفاق بينهما وما هى نقاط الإختلاف لأنك لابد أن تقتنع أن ما من شئ فى مجال الحاساب الألى إلا وله أساس فى الطبيعة .
بمعنى انظر الى نظام التشغيل الويندوز سترى ان فكرة الأساسية تعتمد على النوافذ ، مع شباك حجرتك من غلق وفتح .. الخ .
لو اعتبرنا ان شبكة الحاسب الألى تشبه إلى حد كبير كبير جسم الإنسان من حيث :
1- يوجد داخل جسم الإنسان العقل الذى يسيطر على حركات الجسم وفى المقابل يوجد الرام بداخل الحاسب الألى ( الذاكرة ).
2- بداخل جسم الإنسان يوجد ما يسمى بالإوعية والشرايين التى تقوم بنقل الدم الى جميع أنحاء الجسم ، وفى المقابل لابد من وجود كابلات لنقل الداتا بين الأجهزة المختلفة التى تتكون منها الشبكة .
3- الوحدة الصغرى داخل جسم الإنسان تسمى خلية وفى الكمبيوتر تسمى بت.
4- انت حينما تريد ان تتصل بشخص أخر فقد تستخدم تليفون أو تسافر إليه بالقطار أو بالطائرة أى انك استخدمت وسيلة خارجة عن نطاقك للإتصال بهذا الشخص ، نفس الشى حينما تريد الإتصال بجهاز كمبيوتر أخر خارج شبكتك لابد من وجود مقدم خدمة (ISP) يساعدك للخروج على الفضاء الفسيح لشبكات الكمبيوتر الأخرى .
هنا قد وصلنا الى معرفة ما هو الإنترنت ونستطيع أن نعرفه بسهولة بأنه مجموعة من شبكات الكمبيوتر المحلية متصلة فيما بينها بكوابل أو أقمار صناعية أو أى وسيلة كانت تتيح لجهاز ما فى مكان بالإتصال بأى جهاز كان فى العالم .
لكن هل هناك ضوابط ومحددات لهذا الإتصال ؟
وقبل الإجابة على هذا التساؤل لابد ان نتطرق إلى ما هى أنواع الشبكات :
يوجد ثلاثة أنواع من الشبكات :
1- شبكة محلية قد تكون شبكة داخل مكتب أو داخل مبنى معين .
2- شبكة داخل مدينة .
3- شبكة عالمية أى حيزها هو العالم كله ( مثل الإنترنت).
كما تنقسم الشبكات الى نوع أخر على حسب الخدمة المقدمة أوعلى حسب طريقة التشغيل :
1- شبكات الند للند : كل جهاز فى هذا النوع من الشبكات قادر على الأخذ والعطاء لكل جهاز ومن كل جهاز بنفس القدر والقدرة التى يتحلى بها كل جهاز فى الشبكة.
2- شبكات الخادم والعملاء : أى وجود جهاز خادم توجد عليـــه الموارد ( التى من أمثلتها التطبيقات – البرامج المختلفة – الطباعات المشاركة ) هذا الجهاز يحمل عليه نظام تشغيل معين يحتوى بداخله على أدوات إدارية Administrative Tools تساعد على التحكم فى استخدام هذه الموارد ، وسوف نجد أن اغلب شبكات الإنترنت من هذا النوع وتعالى نتخيل ما الذى يحدث بالضبط عند اتصالك بالأنترنت .
وما هى الشروط الواجب توافرها للإتصال بالإنترنت ؟
لابد من توافر الأتى حتى تستطيع الإتصال بالأنترنت :
1- جهاز كمبيوتر .
2- خط تليفون .
3- برنامج لإستعراض الإنترنت.
4- جهاز موديم.
5- نظام تشغيل .
6- شركة تقوم بإخراجك على شبكة الإنترنت .
ما المقصود بهذا الكلام ؟
بهدوء تعالى نحسبها ونرى كيف سنتصل عبر الإنترنت.
أولا هل لديك جهاز كمبيوتر ؟
الإجابة نعم بالطبع .
ثانيا : هل يوجد نظام تشغيل كالويندوز على جهازك بأى إصدار .
الإجابة نعم بالطبع .
ثالثا : هل لديك برنامج لإستعراض الانترنت وهو غالبا يتم إنزاله وتجميه على الجهاز عند تحميل نظام التشغيل ويندوز ومن اشهر هذه المستعؤضات " انترنت اكسبلورر " وهناك العديد غيره .
الإجابة : نعم .
رابعا : هل ليديك جهاز موديم ؟
ستسألنى وما هو جهاز الموديم هذا ؟
والإجابة هو عبارة عن كارت يتم توصيله بالجهاز وهو المكان الذى يوضع فيه خط التليفون .
ووظيفة هذا الموديم هو حمل الإشارات سواء داتا أو صوت على موجة حتى تنتقل إلى المكان المقصود destination فيتم تفريغها وهكذا .
وبالتالى فإن خط التليفون يتم توصيله فى هذا الكارت وهنا لابد من وجود مقدم خدمة كلنا نسمع عن 07773444 وارقام كثيرة يتم استخدامها لإخراجك على شبكة الإنترنت عن طريق عمل أيكونة Dial up

كيف تعمل شبكات الإنترنت وذلك من وجهتى نظرالمستخدم الذى يستعمل التليفون ويريد ان يتعامل مع هذه الشبكة ومقدم هذه الخدمة وهو هنا أى موقع يتيتح لمستخدمى الشبكة الحصول على مواد أو بيانات سمح لهم هو بأن يحصلوا عليها من الموقع الذى يديره .

وأنت كمستخدم مستفيد من الشبكة كل ما عليك هو أن تضع خط التليفون فى الموديم الموجود بالجهاز وهو وسيلة لإتصالك بشبكة الأنترنت (RJ 11) حتى تستطيع أن تتصل بالشبكة العالمية .

لكن هناك طرف أخر كيف يقدم لك هذه الخدمة وما هى المخاطر التى سيجنيها من تقديمها وما هى الفوائد التى سيجنيها أيضا من تقديم هذه الخدمة .

كل ذلك أسئلة سنحاول الإجابة عليها فى هذه الدروس وأنا هنا لاأريد أن أشرح الإنترنت الكلاسيكى وليس هذا ما أريده ، إنما أريد منك كمستخدم أن تعرف كيف تعمل هذه الشبكة وعند خروج رسائل معينة من الموقع الذى تريد زيارته تستطيع تفسيرها وبالتالى أن تتعامل معها .

وقد تكلمنا فى الدرس السابق عن المجمع HUB

*** وسوف نتكلم هذه المرة عن المحول Switch .

وهو أحد أدوات الشبكة .

نبذة مختصرة عن السويتشات :

السويتش هو جهاز من أدوات الشبكة يحتوى على عدد من البورت Ports بعض هذه المحولات تحتوى على 24 بورت وبعضها يحتوى على 12 بورت ، والبعض أكثر من ذلك ، وكل بورت يتصل به جهاز واحد أى أن السويتش الذى عدد البورت فيه 24 يستطيع ان نصل به 24 جهاز بين أجهزة عادية أو خوادم servers.

ومن أشهر الشركات التى تقوم بتصنيع هذه السويتشات هى شركة Cisco وهذه السويتشات أنواع :

-نوع تكون البورت فيه تعمل كسويتش فقط ،مثل switch 2950 ، 1900

-نوع مالتى أى البورت فيه يمكن أن تعمل كسويتش وكـRouter ومن أشهر أنواعه switch 6509

والسؤال هنا ما الفرق بينه وبين المجمع HUB؟

هنا السويتش أذكى من المجمع لأن طريقه عمله تتلخص فى :

اذا كان لديك شبكة تتكون من 24 جهاز متصلة على عدد من الأدوار فى عملك وإذا أراد جهاز ا الإتصال بجهاز رقم 20 مثلا ما الذى يحدث :

كل جهاز يحتوى بداخله على كارت شبكة وكل كارت شبكة تحتوى على رقم لا يتكرر أبدا فإذا أراد جهاز رقم 1 إرسال شحنة إلى جهاز رقم 20 يقوم أولا جهاز رقم 1 بإرسال الشحنة إلى كل الأجهزة على الشبكة بطريقة إسمها Broadcast يقوم السويتش بوضع عنوان كارت الشبكة للجهاز رقم 1 فى جدول لديه إسمه Mac Address Table ، فإذا رد عليه الجهاز رقم 20 يأخذ أيضا عنوان كارت الشبكة الخاص بجهاز رقم 20 ويضعه فى هذا الجدول .

فإذا أراد جهاز 1 إرسال شحنة إلى جهاز رقم 20 مرة أخرى يتم إرسالها بطريقة سريعة جدا وهنا لا يحدث تزاحم على الشبكة ... الخ .

حتى يقوم بوضع كروت شبكة الأجهزة المتصلة بالشبكة داخل هذا الجدول .

وهذا النوع من السويتشات يتم عمل configuration أى ترتيب له حتى لا يستطيع اى شخص إلا مدير الشبكة بتعديل هذه المعلومات .



إذا هذه فكرة مبسطة عن السويتشات وكل المواقع الكبيرة أو الصغيرة التى تعمل على شبكات الإنترنت لابد أن يتم توصيل أجهزتها بهذه السويتشات .

وكل سويتش متصل به إما محطات طرفية End station أو شبكة تليفونات داخلية للشركة IP Phone أو خوادم Servers.

تكلمنا فى الدرس السابق عن السويتشات switches وهى أحد وسائل ربط الأجهزة بعضها ببعض وتتميز عن المجمع HUB بأن هذه السويتشات تقوم بعمل جداول إسمها Mac Address Table هذا الجدول يحتوى على عناوين كروت الشبكة للأجهزة المتصلة بهذه الشبكة .

فعلى كل جهاز أن يتكلم مرة واحدة فقط يقوم السويتش بوضع عنوان كارت الشبكة الخاص به فى هذا الجدول .

فمثلا إذا أراد جهاز رقم 1 أن يبعث داتا إلى جهاز 3 مثلا وكان رقم كارت الشبكة لجهاز رقم 1 هو (ز) مثلا جهاز 3 حرف (ج).

يقوم السويتش بوضع حرف ال (ز) فى جدوله وكذلك كارت الشبكة الخاص بجهاز 3 (ج) واستغرق هذا الأمر مثلا دقيقة .

فإذا حدث أن ارسل جهاز 3 الى جهاز 1 داتا فينظر السويتش الى جدوله فيجد عنوانى الكارتين الخاصين بكلا الجهازين فيقوم بإرسال هذه الشحنة مباشرة فى خلال ثانية مثلا.

إذا هنا السويتش أذكى كثيراً من الـ HUB.

وهذا السويتش لابد من عمل configuration له ، هذا الترتيب أو التشكيل بأحدد فيه (إسم للسويتش ، كلمة سر للدخول عليه ( سواء فى حالة الـconsole ، أو فى حالة الدخول عليه من برنامج الـtelnet ) ، لماذا ؟

للحفاظ على محتويات هذا الترتيب من التغيير .

ونحن ما زلنا هنا نتكلم عن شبكة محلية LAN داخل مبنى أو داخل مكتب ولكن هنا يتبادر سؤال مهم ؟

ماذا إذا أردت أن اتصل بفرع شركتى الموجودة فى الزقازيق مثلا"؟

هنا فى هذه الحالة أصبحت مضطراً الخروج على الشبكة العالمية WAN إذا أنا فى هذه الحالة أحتاج إلى ما يُخرجنى إلى هذه الشبكة للإتصال بفرع شركتى فى الزقازيق أو فى بوسطن أو فرانكفورت .

هنا تظهر أداة جديدة لابد من وجودها فى هذه الحالة عندك وعند فرع شركتك فى الطرف الأخر .

هذه الأداة تسمى Router موجه :-

كيف يعمل هذا الموجه وما الذى يقوم به ؟

الموجه هو جهاز تنتجه شركة ما قد يكون سيسكو أو ثرى كوم أو أى شركة أخرى يتم عمل ترتيب له مثله مثل السويتش فإذا أراد أحد من فراع الشركة الموجود بالقاهرة الإتصال بفرع الشركة الموجود فى فرانكفورت فى ألمانيا يقوم هذا الموجه بإستلام الشحنة من هذا الجهاز وينشئ جدول لديه هذا الجدول يشمل عنوان الأى بى لهذا الجهاز المراد الإتصال به ويقوم بإرسال هذه الشحنة إلى جهاز موجه أخر الموجود لدى مقدم الخدمة فى مصر ثم يقوم هذا الموجه الثانى بتسليم الشحنة ألى موجه أخر موجود مثلا فى البحرين ثم ... الخ حتى يصل إلى فرانكفورت .

هنا فى هذه الحالة طالما خرجت على الشبكة العالمية WAN تكون معرض للإختراقات من الهاكرز أو من الفيروسات .

وسوف نحاول أن نتكلم بشئ من التفصيل عن حماية شبكتك من الإختراق من ناحية الأدوات والبرامج التى لابد من إستخدامها لحمايتك من الهاكرز والفيروسات .

أى أننا سوف نتلك عن الشبكة من وجهة نظر الموقع الكبير مثل ياهو الذى تريد الدخول عليه للحصول على برنامج مجانى من عنده أو أن تستفيد بأى خدمة موجودة لديه .

اذا كيف يقوم هذا الموقع الكبير بحماية نفسه من الإختراقات ؟

بداية لا توجد حماية 100% لكن لابد أن تحمى شبكتك كيف ؟

هنا تقوم الوزارات والمواقع الكبيرة بإستخدام أدوات مثل الجدار النارى Pixfirewll أو عمل ما يسمى ACL ( قوائم الوصول ) access list ، IDS كشاف الدخول ، وقد تكون برامج كما فى الجدار النارى الموجود فى الويندوز 2000 أو اكس بى أو النورتون والمكافى.

تعالوا نتخيل شركة كبيرة لديها فروع فى 25مدينة على مستوى العالم ، إذا فهناك مركز رئيسى وفروع .

المركز الرئيسى هو المكان الذى يوجد به الخوادم بأنواعها ( application Server- data base server – web server – Email server – domain controller) ويوجد به كذلك سويتئات بأنواعها المالتى والعادية (access) وكذلك يوجد بها موجهات وجدار نارى وكشاف دخول وسيرفر توثيق الدخول ويطلق عليه AAA وسوف نتحدث عنه لاحقاً .

والفروع أيا ما فيها من أجهزة وسويتشات وغيره ( قد تكون تتصل عن طريق التليفون أو IDSL