ما هو توجيه بروتوكول الإنترنت (IP)؟ أنواعه، وجدول التوجيه، والبروتوكولات

ما هو توجيه بروتوكول الإنترنت (IP)؟

توجيه IP هي عملية ترسل حزمًا من مضيف على إحدى الشبكات إلى مضيف آخر على شبكة بعيدة مختلفة. فهو يساعدك على فحص عنوان IP الوجهة للحزمة، وتحديد عنوان الخطوة التالية، وإعادة توجيهه. تستخدم أجهزة توجيه IP جداول التوجيه لتحديد عنوان الخطوة التالية الذي يجب تسليم الحزمة إليه.

في نظام توجيه بروتوكول الإنترنت من سيسكو، يتم توجيه البيانات من مصدرها إلى وجهتها عبر أجهزة التوجيه وعبر شبكات متعددة. تسمح بروتوكولات توجيه بروتوكول الإنترنت لأجهزة التوجيه بإنشاء جدول توجيه يربط الوجهات النهائية بعناوين القفزة التالية، مما يدعم حركة مرور IPv4 وIPv6 في الشبكات الحديثة.

لماذا يُعد توجيه بروتوكول الإنترنت (IP) مهمًا؟

بدون توجيه بروتوكول الإنترنت (IP)، لا تستطيع حزم البيانات مغادرة شبكتها الفرعية المحلية. يعتمد كل تطبيق حديث، بدءًا من تصفح الإنترنت وصولًا إلى أحمال العمل السحابية، على تبادل أجهزة التوجيه لمعلومات الوصول لضمان وصول الحزم إلى وجهتها الصحيحة عبر نطاقات إدارية متعددة.

يدعم توجيه بروتوكول الإنترنت (IP) أيضًا خاصية التكرار. فعندما يتعطل مسار أساسي، تعيد البروتوكولات الديناميكية حساب المسارات في غضون ثوانٍ، مما يحافظ علىping الخدمات متاحة ويمكن التنبؤ بها للمستخدمين.

مقاييس التوجيه

مقياس التوجيه هو القيمة التي تسمح لأجهزة التوجيه بتحديد أفضل مسار لحزمة البيانات. وعادةً ما تُفضّل المسارات ذات المقياس المنخفض عندما تؤدي مسارات متعددة إلى الوجهة نفسها.

مقاييس التوجيه المختلفة هي:

• القفزات
• عرض النطاق الترددي
• حمل
• التكلفة
• الموثوقية

لماذا بروتوكولات التوجيه؟

انظر إلى الصورة أدناه.

• هل ينبغي أن تمر البيانات عبر الشبكات 1 و3 و5 أم عبر الشبكات 2 و4؟
• للوهلة الأولى، يجب أن تأخذ البيانات المسار الأقصر عبر الشبكتين 2 و4.
• لكن الشبكات 1 و3 و5 قد تكون أسرع في إعادة توجيه الحزم من 2 و4.
• هذه هي أنواع الاختيارات التي تقوم بها أجهزة توجيه الشبكة باستمرار.

ما هي البوابة الإفتراضية؟

البوابة الافتراضية هي جهاز توجيه يستخدمه المضيفون للتواصل مع المضيفين الآخرين على الشبكات البعيدة. يتم استخدام البوابة الافتراضية عندما لا يكون لدى المضيف إدخال مسار لشبكة بعيدة معينة ولا يعرف كيفية الوصول إلى تلك الشبكة.

يجب تهيئة المضيفين لإرسال جميع الحزم المتجهة إلى الشبكات البعيدة إلى البوابة الافتراضية، والتي لديها مسار للوصول إلى شبكة الوجهة المحددة.

كيف يعمل توجيه بروتوكول الإنترنت (IP)؟

يوضح المثال التالي مفهوم البوابة الافتراضية بشكل أكثر شمولاً.

• تم تكوين عنوان IP الخاص بالموجه T1 كعنوان البوابة الافتراضية للجهاز المضيف X.
• هنا، يحاول المضيف X الاتصال بالمضيف Y، وهو مضيف على شبكة بعيدة أخرى.
• يقوم هذا المضيف بالبحث في جدول التوجيه الخاص به للتحقق مما إذا كان هناك إدخال لعنوان شبكة الوجهة.
• إذا تم العثور على المدخل، فسيرسل المضيف جميع البيانات إلى جهاز التوجيه T1.
• يقوم جهاز التوجيه T1 بعد ذلك باستلام الحزم وإعادة توجيهها إلى المضيف Y.

جدول التوجيه

يحتفظ كل جهاز توجيه بجدول توجيه مخزن في ذاكرة الوصول العشوائي (RAM). يُستخدم جدول التوجيه على نطاق واسع من قبل أجهزة التوجيه لتحديد المسار إلى الشبكة الوجهة. توجد ثلاث طرق رئيسية لتعبئة جدول التوجيه:

• الشبكات الفرعية المتصلة مباشرة
• استخدام التوجيه الثابت
• استخدام التوجيه الديناميكي

أنواع بروتوكولات التوجيه

تساعد البروتوكولات التالية حزم البيانات على إيجاد طريقها عبر الإنترنت. يستخدم كل بروتوكول خوارزمية مختلفة لحساب أفضل مسار.

IP

بروتوكول الإنترنت (IPيُحدد هذا الأمر مصدر ووجهة كل حزمة بيانات. تقوم أجهزة التوجيه بفحص رأس بروتوكول الإنترنت (IP) لكل حزمة لتحديد وجهة إرسالها. يستخدم كل من IPv4 و IPv6 نفس مبادئ التوجيه.

OSPF

بروتوكول OSPF (فتح أقصر مسار أولاً) هو بروتوكول بوابة داخلية يعتمد على حالة الارتباط، وهو مصمم خصيصاً لشبكات IP باستخدام طريقة أقصر مسار أولاً. ويوسع الإصدار الثالث من OSPF هذا البروتوكول لدعم عناوين IPv6.

التمزق

يُستخدم بروتوكول RIP في كل من الشبكات المحلية (LAN) والشبكات الواسعة (WAN). كما أنه يعمل على طبقة التطبيقات الخاصة بـ نموذج OSIالاسم الكامل لبروتوكول RIP هو بروتوكول معلومات التوجيه. يوجد إصداران من بروتوكول RIP هما:

1. RIPv1
2. RIPv2

EIGRP

بروتوكول توجيه البوابة الداخلية المحسّن (IGRP) هو بروتوكول توجيه هجين يجمع بين سلوكيات متجه المسافة وحالة الارتباط. وهو يوجّه نفس البروتوكولات التي يوجّهها IGRP باستخدام نفس المقاييس المركبة،ping تختار الشبكة أفضل مسار إلى الوجهة.

مشاكل

يُستخدم بروتوكول التوجيه IS-IS على الإنترنت لإرسال معلومات توجيه IP. ويتكون من مجموعة من المكونات، بما في ذلك الأنظمة الطرفية والأنظمة الوسيطة والمناطق والنطاقات.

BGP

بروتوكول BGP هو بروتوكول التوجيه الخاص بالإنترنت، ويُصنف ضمن بروتوكولات متجه المسار. الاسم الكامل لـ BGP هو بروتوكول بوابة الحدود، وهو المعيار المعتمد لتبادل معلومات التوجيه بين الأنظمة المستقلة.

التوجيه الثابت مقابل التوجيه الديناميكي

يتطلب التوجيه الثابت من المسؤول إدخال المسارات يدويًا، وهو ما يناسب الشبكات الصغيرة والمستقرة. أما بروتوكولات التوجيه الديناميكي، بما في ذلك OSPF وBGP وEIGRP، فتتعلم المسارات تلقائيًا وتتفاعل مع تغييرات بنية الشبكة دون الحاجة إلى تحديثات يدوية.

عادةً ما تجمع المؤسسات الكبيرة ومقدمو الخدمات بين كليهما: التوجيه الثابت للمسارات الافتراضية المتوقعة والتوجيه الديناميكي للمرونة.

مزايا توجيه IP

تضمن عملية التوجيه توجيه الحزم المناسبة من المصدر إلى الوجهة.

تشمل أهداف التوجيه ما يلي:

• إنه يوفر الاستقرار.
• إنها توفر شبكة قوية.
• يوفر تحديثات ديناميكية لمسارات الشبكة.
• المعلومات آمنة بينما transmitتينغ.

ما هو جهاز التوجيه؟

أجهزة التوجيه هي أجهزة شبكات الكمبيوتر التي تخدم وظيفتين أساسيتين:

• إنشاء وصيانة شبكة محلية.
• إدارة البيانات الداخلة إلى الشبكة والخارجة منها، بالإضافة إلى البيانات التي تنتقل داخل الشبكة.

يساعدك جهاز التوجيه (الراوتر) أيضًا في إدارة شبكات متعددة وتوجيه حركة البيانات بينها. في شبكتك المنزلية، يتصل جهاز التوجيه بالإنترنت ويتصل بشبكتك المحلية الخاصة. تحتوي معظم أجهزة التوجيه أيضًا على محولات مدمجة تتيح لك توصيل أجهزة سلكية متعددة.

وظائف جهاز التوجيه

فيما يلي بعض الوظائف المهمة لجهاز التوجيه (الراوتر):

• يُنشئ شبكة محلية.
• يتيح لك ذلك تقسيم اتصال الإنترنت الخاص بك على جميع أجهزتك.
• يربط الوسائط المختلفة ومجموعات الأجهزة.
• يحدد جهاز التوجيه مكان إرسال المعلومات من جهاز كمبيوتر إلى آخر.
• توجيه الحزم، والتحويل، والتصفية.
• كما يضمن جهاز التوجيه وصول المعلومات إلى الوجهة المقصودة.
• يتصل بشبكة VPN.

أوامر توجيه IP المهمة

يُستخدم أمرا توجيه IP التاليان لتكوين مسار ثابت على Cisco جهاز التوجيه.

Router(config)# ip route destination_network_# [subnet_mask] IP_address_of_next_hop_neighbor [administrative_distance] [permanent]

OR

Router(config)# ip route destination_network_# [subnet_mask] interface_to_exit [administrative_distance] [permanent]

الأسئلة الشائعة