רשתות
מושגים-
רשת - העברת נתונים. תקשורת נתונים. מודל 7/4 השכבות. פרוטוקול.
בשנת 1969 התחילה לפעול הרשת הראשונה.
שימושים -
-תקשורת בין אנשים (דואר אלקטרוני, מס'נגר, סקייפ, שיחות וידאו, שיחות טלפון (VoIP),
-אמצעי אחסון משותפים בין מחשבים. (שיתוף קבצים)
-שיתוף משאבים (כוח חישוב, הדפסה משותפת)
פרוייקט SETI
איך הרשת בנויה?
בוא נבנה לנו רשת שלב-שלב:
אז קודם יש לנו מחשב, המחשב שלנו.
אם נחבר אותו עם כבל למחשב אחר אז שני המחשבים יוכלו "לדבר" בינהם.
איך הם ידברו?
אז על כל מחשב צריכה להיות תוכנה שיודעת "לדבר" שפות מסויימות.
התוכנה כותבת מסר (הודעה) על המחשב שלי ותוכנה ש"תפענח" ותבין את המסר על המחשב של חבר שלי ותוכל לעשות בדיוק אותו דבר בכיוון ההפוך.
למשל דפדפן אינטרנט שעובד על פרוטוקול תקשורת HTTP.
הדפדפן יקח את כתובת האינטרנט שרשמת ישלח אותה לשרות הפועל על המחשב - שיהפוך אותה לשפה מוכרת, למשל ASCII .
את כתובת האינטרנט המתורגמת (שנקראת כרגע "חבילה") מערכת ההפעלה תעביר לכרטיס הרשת - שיעביר אותה הלאה בעזרת פרוטוקול תקשורת אחר, למשל PPTP.
כרטיס הרשת שומר אצלו (באופן זמני) את ה"חבילה" ובודק ע"י נוהל מסויים, למשל TCP, אם המחשב שני נמצא/זמין ומוכן "לשמוע" מה יש לו להגיד.
אחרי שהוסכם על "שיחה" בין המחשבים (מתבצעת לחיצת יד), הנתונים מועברים בין המחשבים בפרוטוקול מוסכם, למשל IP,
את הנתונים מעבירים דרך רשת שהוגדרה לפני כן, למשל Ethernet.
כל זה קורה דרך החוטים, שמחברים בין המחשבים. למשל כבל רשת בתקן 10BASE-T.
כל מה שתיארתי עד פה נקרא - מודל שבע השכבות.
מודל שבע השכבות הוא זה שיוצר כל רשת תקשורת מחשבים בעולם.
כדי להרחיב את התקשורת ליותר משני מחשבים קיים הנתב-
נתב
הנתב (Router) הוא המכשיר שתפקידו להחליט (לנתב) לאן תגיע חבילה שנשלחה וחבילה שהתקבלה בין המחשבים המתקשרים. הוא עושה זאת על ידי פענוח הכתובת של החבילה שהוא קיבל. הנתב יכול לקשר בין רשתות שונות.
הנתבים הביתיים שיש בידנו היום משמשים ל:
-קבלת המידע ושליחתו לרשת האינטרט
-פיצול מידע זה למספר מחשבים (LAN)
-שידור מידע זה באוויר (WiFi)
-הקמת "רשת בייתית" (DHCP)
כדי לתקשר עם המון מחשבים, לשתף ולתקשר עם אנשים סביב העולם נוצרה רשת עם שם מיוחד-
רשת האינטרנט...
חיבור לרשת האינטרנט - תשתית
כדי שנוכל להתחבר לאינטרנט חברות התשתית (בזק והוט) הניחו כבלים וסיבים אופטיים ברחבי העיר והארץ.
הכבלים האלו מגיעים מהבית שלנו למרכזייה. במרכזייה נמצאים נתבים נוספים ,גדולים ומשוכללים, שיודעים לנתב את המידע מהמחשב שלנו למחשבים של ספק האינטרנט ובחזרה.
חיבור לרשת האינטרנט - ספק הגישה
קבלת המידע ושליחתו לרשת האינטרנט מתבצע בתיווך של ספק השירות (ISP).
החברות שנותנות שירות זה הן - נטוויז'ן, 018, בזק בינלאומי, 012 סמייל, רימון, ועוד ועוד..)
ספק האינטרנט הוא זה שמקשר אותנו אל רשת האינטרנט הגדולה. למה צריך אותו?
ספקי הגישה לאינטרנט הם ה"סדרנים" של המערכת הזו. הם אלו שנותנים לנו כתובת (לכל מחשב/בית כתובת IP ספציפית), הם אלו שמנהלים את כמות המידע שאנחנו יכולים לשלוח/לקבל וכך לא נוצרים פקקים.
אז כמה שכבות?
באינטרנט שאנחנו משתמשים היום, פישטו את מודל שבע השכבות למודל הנקרא TCP/IP בעל 4 שכבות.
במודל המופשט קיימת שכבת התוכנה (דפדפן למשל), שכבת ההובלה (נתב למשל), שכבת הרשת (אינטרנט למשל) והשכבה הפיזית (חוטים ומרכזיות של חברות התקשורת).
עוד...
המושג Port מתייחס לדיוק בכתובת החבילה וברוב המקרים לניתוב נכון שלה ע"י התוכנה.
לדוגמה - אם שלחתי מכתב לבניין בעל 10 קומות ובכל קומה 6 דירות אז הדוור לא יודע לאיזו דירה בדיוק המכתב צריך להגיע. יש מלא... (כמה?) דירות. מספר הדירה בבניין הוא כמו הפורט.
כדי לגשת לכתובת בפורט מסויים נוכל לכתוב כך - www.google.com:80 , כך נבקש משרתי גוגל לגשת לאתר שלהם דרך פורט 80.
כתובת MAC היא מזהה ייחודי הניתן לכל רכיב רשת. כמו מספר תעודת זהות. ע"י כתובת זו המחשב מזדהה ברשת ומקבל אישורי גישה שונים. ניתן לדעת מי היצרן של המכשיר על ידי כתובת זו.
כתובת IP היא מספר המשמש לזיהוי מחשבים ברשת. קיימים שני סוגים של כתובות IP. התקן הישן IPv4 (למשל - 102.234.112.234) והתקן החדש IPv6 (למשל - 2001:0db8:0000:0000:0000:ff00:0042:8329)
כתובת IP מכונה "כתובת לוגית" בגלל שהיא נקבעת כל הזמן מחדש שלא כמו כתובת הMAC.
VoIP - Voice over IP היא שיטה להעברת קול דרך האינטרנט. חברות אינטרנט מוכרות היום נתבים התומכים בטכנולוגיה זו וכך ניתן לחבר טלפון דרך האינטרנט לקו "רגיל".
