Eng. Ahmad H Almashaikh 257 BGP Synchronization Synchronization: هي قاعدة في بروتوكول الـBGP و وظيفة هذه القاعدة أنه نستطيع إرسال أي قاعدة Rule تمالتعرف عليها من خلال الـ IBGP ، إلا إذا كان الراوتر متواجد في الـ IGP الخاصة في الشبكة الداخلية وتكون هذه القاعدة مفعله بشكل تلقائي ويجب على مهندس الشبكة عمل ايقاف لهذه العملية . الأمر التالي هو الذي سنقوم بعمله لنقوم بعملية ايقاف العملية الـ Synchronization Router (Config-Router) # no synchronization Disables BGP Synchronization so a router can advertise routers in BGP without lerning them in IGP , but make sure that you make all restrictiong to avoid black holes . BGP Split horizone rule : Avoid routing loops inside the AS هذه العملية مهمة جداً ووظيفتها كتالي عندما ا يقوم أحد الراوترات بإرسال تحديثات للجيران سيتم وصول التحديثات لكل الراوترات ويحصل بما يسمى Loops ولكن مع هذه العملية ستقوم بعمل بلوك على المنفذ الذي خرج منه التحديثات مثل عندما ا يقوم الراوتر بإرسال التحديث المنفذ لا يعاود استقبالها مرة أخرى لأنه تم الخروج منها ، و بهذه الحالة سيتم تجاوز عملية دوران البيانات في الشبكة Loops Network. Full Mesh Fashion (sessions between all BGP neighbors) to avoid split horizon rule. Full Mesh Fashion : عيب هذه الشبكة لو كان لدنيا شبكة مزود خدمة ضخمة جداً وجميع الراوترات متصلة مع بعضها البعض بشكل مباشر ، هذا عيب كبير جداً في استهلاك السرعة واستهلاك قوة الراوترات بشكل رهيب واشغال القطع المادية في داخل الراوترات أيضاً والشبكة ولكن يوجد بعض الحلول التي سنتعرف عليها : 3- تقسيم الـAS الى عدة AS مما يجعل الشبكة أكثر مرونة من أن تكون في AS واحد. 1- Route reflector هذه العملية تقوم بوظيفة إلغاء عملية دوران البيانات بشكل نهائي
عدد الصفحات ٢٥٧Eng. Ahmad H Almashaikh 258 فهرس المستوىالثالث شبكات الإيثرنت المحلية و المبدل Ethernet LANs and Switches شبكات الإيثرنت المحلية Ethernet LANs............................................ 260.. صيغة إطار الايثرنت Ethernet Frame Format....................................263 المبدل.Switch .................................................................................270. Cisco Switch Configuration Command.....................................277 الشبكة المحلية الافتراضيةVirtual Local Area Network (VLAN) .....278 VLAN Trunk Protocol (VTP).....................................................295 Router on a Staick.......................................................................308 حالات منافذ السوتيش Switch Port Modes..........................................311 Spanning Tree Protocol (STP)...................................................314 STP switch port statesمرحلة قرارات المنافذ في السويتشات ...............326 تطوير بروتوكول الـ Optimizing Spanning Tree Protocol...............328 Per Vlan Spanning Tree (PVST)...............................................329 Port Channel...............................................................................333 Ether Channel............................................................339..…..……. Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) ..................340. Network Address Translation (NAT)...................................356 First Hop Redundancy Protocols (FHRP)............................367 Network Time Protocol (NTP).............................................377 المستوىالثالث Level ( 3 ) Ethernet LANs and Switches شبكات الإيثرنت المحلية و المبدل
عدد الصفحات ٢٥٨Eng. Ahmad H Almashaikh 259 Ethernet LANs شبكات الإيثرنت المحلية الشبكات المحلية Local Area Network = LAN: هي شبكات تستخدم لتغطية أماكن محدود وصغير مثل المنزل أو المكتب أو شبكة داخلية كبير ولكن تحتاج لخوادم و معدات مثل السويتشات و الراوترات و الأجزز . هناك طريقتان لتوصيل الشبكات المحلية : إيثرنت Ethernet وتوكن رينغ Token Ring عند توصيل الحواسيب بطريقة الايثرنت فإنزا يتم توصيلزا بالعاد إلى مجمع أو مبدل بمعنى السويتش . يمكن توصيل الشبكات المحلية مع بعضزا عن طريق موصلات من الشبكات الواسعة WAN , وذلك باستخدام الموجزات Router . فوائد الشبكات المحلية تسزيل تبادل الملفات بين الأجزز في نفس الشبكة المحلية لأجل توفير الوقت المستغرق لنقل الملفات, فتعتبر الشبكة المحلية عامل توفير اقتصادي في الشبكات حيث لا تحتاج في كل مكتب إلى جزاز طابعة ومن الممكن توصيل كل الأجزز الحاسوب في الشركة أو المكتب إلى طابعة واحد أو ماسحة ضوئية واحد أو غيرها من الآلات والأجزز الحاسوبية.
عدد الصفحات ٢٥٩Eng. Ahmad H Almashaikh 261 الايثرنت Ethernet : تعبر الإيثرنت عن مجموعة قواعد عامة لتوصيف طريقة الربط الفيزيائي ونقل رسائل المعطيات (frames) بين مجموعة محطات عمل (workstations) في الـ الشبكة المحلية (LANs) وتعتبر تمثيلاً للطبقتين1 الطبقة الفيزيائية physical layer و 2 طبقة ربط المعطيات data link layer في توصيف اتصال النظم المفتوحة الـ OSI Model فزى تقوم بتحديد خصائص وماهيات ووظائف المكونات المادية - الطبقة 1في OSI - مثل شكل الكابلات, شد التيار المتحكم بالإشارات الكزربائية الحاملة لرسائل المعطيات وما إلى ذلك بلإضافة إلى - خصائص الطبقة 2 في OSI - مثل العنوان ماك MAC Address وبرتوكولات طبقة ربط المعطيات . (Data Link Layer) و لا تزال تقنيات الإيثرنت في تطور مستمر منذ نشوئزا عام0979 بحيث تزداد قدرتزا على التوسع الدائم واستيعاب أكبر عدد ممكن من الأجزز المتصلة مع تأمين إمكانية النقل بسرعات عالية خلال أزمنة صغير وهذا ما يجعلزا من أوسع تقنيات الشبكات المحلية انتشاراً وأكثرها استخداماً. و لشبكات الإيثرنت عد أنواع من حيث السرعات المتوفر وهي Ethernet : تبلغ سرعة النقل فيزا Mbps Fast Ethernet : 10 تبلغ سرعة النقل فيزا Mbps Giga Ethernet : 100 تبلغ سرعة النقل فيزا Gbps 10 Giga 1 Ethernet تبلغ سرعة النقل فيزا10 Gbps. السرعات بشكل مختصر في شبكة الـالايثرنت Ethernet : Ethernet = 10 MB | Fast Ethernet = 100 MB Giga Ethernet = 1 GB | Ten Giga Ethernet = 10 GB الوسط الفيزيائي : Medium) تستخدم شبكات الإيثرنت عد أنواع من كابلات التوصيل وتختلف هذه الكابلات من حيث البنية والسعة العظمى للنقل (Data Rate) وهي : الكابل المحوري (Coaxial Cable) : في المراحل الأولىللإيثرنت جرى استخدام كابل عرف باسم ThickNet قطره10 ملم يتميز بمعدل نقل Mbps 10ويستخدم الآلية BaseBand لكشف الأخطاء, ويتيح طولاً أعظمياً للشبكة (Network Span) يقارب الـ 2500 متر, وعدد من العقد في المقطع يبلغ أعظمياً الـ100 عقد وبحيث لا يتجاوز طول المقطع الـ 500 متر ويعرف أيضاً باسمBase5 10 حيث ترجع العشرإلى معدل النقل والـ Base إلى آلية كشف الخطأ والـ 5 إلى الطول الأعظمي للمقطع. أما النوع الآخر من الكابلات المحورية فزو ما عرف باسم ThinNet قطره5 ملم يتميز بمعدل نقل Mbps 10 ويستخدم الآلية BaseBand لكشف الأخطاء, ويتيح طولاً أعظمياً للشبكة (Network Span) يقارب الـ925 متر, وعدد من العقد في المقطع يبلغ أعظمياً الـ 30 عقد وبحيث لا يتجاوز طول المقطع الـ500 متر ويعرف أيضاً باسم 10 Base2 حيث ترجع العشرإلى معدل النقل والـ Base إلى آلية كشف الخطأ والـ 2 إلى الطول
عدد الصفحات ٢٦٠Eng. Ahmad H Almashaikh 261 الأعظمي للمقطع, ونلاحظ أن هذا النوع من الكابلات عموماً أصبح نادر الوجود في الوقت الحالي. و هناك نوع ثالث من الكابلات المحورية المستخدمة في شبكات إيثرنت تعرف بـ 10 Broad36 حيث يبلغ قطر الكابل1.4-1.1 سم يتميز بمعدل نقل10 Mbps ويستخدم الآلية BroadBand لكشف الأخطاء, ويتيح طولاً أعظمياً للشبكة (Network Span) يقارب الـ3600 متر ولا يتجاوز طول المقطع الـ1800 متر. الكابلات المجدولة Twisted Pair : ولزا نوعان هما Shielded Twisted Pair (STP) و Unshielded Twisted Pair (UTP) يختلفان اختلافاً بسيطاً في البنية بحيث أن الأول يعد أكثر مقاومة للتشويش ولكنه أعلى كلفة. تستخدم شبكلا الإيثرنت النوع UTP حيث يبلغ قطر الكابل1.4-1.6 سم يتميز بمعدل نقل 10 Mbps ويستخدم الآلية BaseBand لكشف الأخطاء, ويتيح طولاً أعظمياً للشبكة (Network Span) يقارب الـ500 متر ولا يتجاوز طول المقطع الـ100 متر ويعرف أيضاً باسم BaseT 10. . و هناك سعات لكابلات الـ UTP تبلغ الـ Mbps 100 يمكنزا تخديم الـMbps 100 إيثرنت وحتى الـ Gigabit إيثرنت وتوفير مسافات أعظمية أكبر للشبكة. الألياف الضوئية (Optical Fiber) : أكثر كلفة من الـ UTP لاستخدامزا تقنيات نقل أعلى وتستخدم غالباً في توصيل المبدلات (switches) والمركّزات hubs وليست شائعة الاستخدام في توصيا الحواسب والطرفيات إلى الشبكة نظراً لكلفتزا المرتفعة. التوصيف المعياري للـ IEEE للإيثرنت : 802.3x = Full Duplex 802.3ae = 10 GB 802.3at = POE 802.3u = 100 MB 8023ab = 1 GB
عدد الصفحات ٢٦١Eng. Ahmad H Almashaikh 262 Ethernet Frame Format صيغة إطار الايثرنت Ethernet Frame Format :هي عملية تغليف البيانات و هي تعني إضافة معلومات على البيانات لكي يتم مساعد هذه البيانات للوصول للطبقة الآخر ى, و حجم التغليف سيكون 26 بايت وسيتم تقسيمزم على 6 خانات . يتكون إطار الايثرنت منHeader طول هذا الـHeader 26 bytes و يحتوي على 6 خاناتيتم تركيبزما بشكل منظم وكل خانة تحتوي على معلومات و كل خانة له وظيفة خاصة . الأنسأقوم بذكر محتويات الـ Ethernet Frame Header التي يتكون منزا الـ Header . 1- Preamble and Start Frame Delimiter Fields 2- Destination MAC Address Field 3- Source MAC Address Field 4- Length/Type Field 5- Data and Pad Fields 6- Trailer Field / Frame Check Sequence Field - قبلإن نبداء في شرح التفاصيل يجب إن نعرف إن عملية التغليف تنقسم إلى قسمين كما في النموذج التالي : لاحظ في النموذجإنه منقسم لقسمين Header وTralier و يوجد حقل مشترك ما بينزم Data and Pad في هذه الحالة يجب إن نكون على معرفة كيفية تكوين الـ Header يبداء من اليسارإلى اليمين بشكل منظم و مرتب , و يبداء في تجميع البيانات و يقوم بتركيب البيانات في كل خانة من الخانات بشاكل المناسب .
عدد الصفحات ٢٦٢Eng. Ahmad H Almashaikh 263 Preamble and Start Frame Delimiter Fields : حقل المقدمة Preamble وهو عبار عن Bytes 7 مزمتزا تحديد بداية الإطار وتحقيق التزامن بين المرسل Source والمستقبل Destinationلعملية بناءالإطار بشكل صحيح بمعنى إنه يقوم بجلب جميع المعلومات ليتم بناء الإطار على المعلومات التي حصل عليه . Destination MAC Address Field =DS حقل عنوان المستقبل Address MAC Destination و هو عبار عنBytes 6 مزمتزا تحديد عنوان الماك ادرس لجزازالمستقبل , و عنوان الماك ادرس مستخدم من قبل الطبقة الثانية Data Link Layer 2 و في هذه الطبقة يتم تحديد عنوان المرسل و عنوان المستقبل عن طريق الماك ادرس Address –MAC الخاص في كل جزاز من الطرفين , وقد يكون المستقبل عقد وحيد )Cast Uni( أوعد عقد)Cast Multi( أوكافة عقد الشبكة )Cast Broad( . Source MAC Address Field =AS حقل عنوان المرسلSource MAC Address Field وهو عبار عن Bytes 6 لتحديد الـ MAC Address للمرسل ليتم تميز الـ Frame من اية جزاز مرسل وإلى اية جزاز مستقبل ليتم وصول الـ Frame للجزاز المطلوب بشكل صحيح . Length / Type Field : Length/Type Field حقل تميزأنواع الخانات ويستخدم لترميز البروتوكول المستخدم في الطبقة الأعلى التي ستمرر المعطيات إليزا ويستخدم الترميز السداسي عشر فمثلاً بفرض كانت قيمته السداسية عشر هي عبار عن 0800 فزذا يعني أن بروتوكول الطبقة العليا المستخدم هو بروتوكول الإنترنت IP protocol , بينما تدل القيمة السداسية عشر8137 على أن بروتوكول الطبقة الأعلى هوProtocol IPX . Data and Pat Field : Data and Pad Fields حقل البيانات وهو متغير الطول ويعبر عن المعطيات الفعلية التي يجري إرسالزا والتي تجري عليزا عملية Framing والتيسيجري تمريرها من الطبقة الثالثة Data Link Layer 3 إلى طبقة إعلى الطبقة الرابعة الـ Network Layer 4 المسؤولة عن عناوين الشبكات الاي بي IP و توجيه الـPackets في الشبكة
عدد الصفحات ٢٦٣Eng. Ahmad H Almashaikh 264 Trailer Field / Frame Check Sequence Field وهو عبار عن Bytes 4 يختتم به الإطار ويستخدم للكشف عن الأخطاء حيث تخزن فيه قيمة تدعى Frame Check Sequence FCS والتي يجري حسابزا وفقاً لخوارزمية لكشف الأخطاء (Cyclic Redundancy Check CSC) والتي لزا أنواع مختلفة ويجري تطبيقزا على الحقول بدءاً من DA وحتى نزاية الإطار وأثناء الحساب تؤخذ قيمة FCS أصفاراً, وعند الاستقبال يقوم المستقبل بتطبيق نفس خوارزمية كشف الأخطاء وإيجاد الناتج ومقارنته مع الحقل FCS للتأكد من خلو الطرد من أخطاء أثناء عملية النقل. يجب إن نعرفإن مجموعة الحقول Destination Address DA و Source Address SA و Type تؤلف ما يسمى بالترويسة Header .كما ذكرنا سابقاً في بداية الدرس . بنية الإطار Ethernet 802.3 :: نلاحظ أن الحقول جميعزا مطابقة للحقولالسابقة عدا أحد حقول الترويسة وهو الحقل Length وهو نفس الـ Bytes 2 السابقتين ولكنزا تلعب دورا في تحديد الحقل MAC- client data وهو حقل جزئي من حقل البيانات data . ----------------------------------------------------------------------------------- آلية الإصغاء فيالمنافذ المتعدد وكشف التصادم Carrier Sence Multiple Access with Collision Detection CSMA/CD
عدد الصفحات ٢٦٤Eng. Ahmad H Almashaikh 265 التصادم تتصل العقد A و B و C و D جميعزاإلى Medium وحيد فزي تؤلف مقطعاً Segment.. وبفرض أرادت العقد A إرسال بيانيات للعقد B عبر الشبكةعندها سينتقل الطرد المرسل من A إلى كافة العقد المتصلة بالشبكة وستقوم كل منزا بمقارنة عنوان الـ MAC الخاص بزا مع عنوان المستقبل D A الوارد في الطرد لتتأكد إن كان الطرد يخصزا وإلا فإنزا تزمله (و هو ما تقوم به العقدتان C و D في هذه الحالة). و في حال كان عنوان المستقبل هو العنوان العام (BroadCast) ستعتبر كل عقد من هذه العقد أن الطرد المرسل يخصزا وستقوم بمعالجته. و بناء على هذه البنية يحدث التصادم في حال أرادت عقدتان إرسال إطار في وقت واحد. الإصغاء : وتعني أن أي عقد قبل أن تقوم بإرسال أي طرد إلى الوسط فإنزا "تصغي" إلى الوسط أي تستشعر وجود إشار حاملة Carrier يجريإرسالزا على الكابل في الوقت الحالي.. وذلك بزدف معرفة إن كانت هناك عقد أخرى في حالة إرسال أو كان الوسط فارغاً وجاهزاً لاستقبال طرد لإيصاله إلى باقي العقد. النفاذ المتعدد : ومعناه أن إي طرد يجري إرساله عبر الوسط يجري استقباله من كافة عقد الوسط (لأنزا جميعاً في حالة إصغاء) ومن ثم اتخاذ القرار بإهماله أم معالجته. كشف التصادم : يحدث التصادم عندما ا تستشعر عقدتان أن الوسط فارغ وتبدأان بإرسال الطرود في الوقت نفسه.. وبما أن أي عقد متصلة بالشبكة تصغي إلى الشبكة في نفس الوقت الذي ترسل فيه طروداً عبر الشبكة لتتأكد من أنزا العقد الوحيد المرسلة على الشبكة, فما يحدث عند التصادم هو أن العقد المرسلة ستعود إليزا الإشار المرسلة ولكن بشكل مشوه (grambled) وعندها ستستشعر وجود التصادم وستتوقف عن ارسال وتنتظر فتر زمنية حتى يتم تفريغ الوسط هذه الفتر الزمنية تدعى غرامة/زمن التأخير (back off time/delay) طول هذه الفتر عشوائي أي أنه يختلف من عقدإلى أخرى وذلك لتفادي حدوث التصادم من جديد في حال قيام العقد بإعاد الإرسال بعد انقضاء نفس الزمن. تقطيع الشبكة إلى عدة مقاطع Segmentation : يؤلف المقطع الوحيد Segment مجال تصادم Collision Domain تصبح معالجة مشكلة التصادم عليه أعقد وأصعب وتستغرق وقتاً أكثر كلما زاد عدد العقد المتصلة بمقطع وحيد ومن هنا تظزر أهمية عملية تقسيم الشبكة إلى مقاطع متعدد تشكل مجالات تصادم متعدد Multiple Collision Domain يسزل حل التصادم على كل منزا وفي نفس الوقت جرى توسيع للشبكة وإضافة عدد جديد من العناصر المنتمية للشبكة. آليات مختلفة لتقطيع الشبكة Segmentation : إن عملية التقطيع Segmentation قسمت الشبكةإلى عد مقاطع غير متصلة مع بعضزا.. فلا بد من إيجاد طريقة للوصل بحيث تستطيع عقد تنتمي إلى مقاطع مختلفة تبادل المعلومات فيما بينزا, وهنا جرى استخدام نقاط (عناصر) وسيطة.. إذ لم تعد الشبكة في
عدد الصفحات ٢٦٥Eng. Ahmad H Almashaikh 266 هذه الحالة مؤلفة من عقد متصلة بكابل فحسب وإنما أصبحت الشبكة مؤلفة من نوعين أساسيين من الأجزز : النوع الأول يدعى عناصر الشبكة الطرفية (Data Terminal Equipment DTE) وتتمثل بكل ما الأجزز التي بإنمإنزا إرسال البيانات واستقبالزا. و النوع الثاني يدعى عناصر الشبكة الوسيطة (Data communication equipment DCE) نقاط وسطى تستقبل الطرود من جزة وتمررها إلى جزات أخرى وفق آليات مختلفة وتتمثل في أجزز مثل مكرر الإشار Repeater (نفس مبدأ عمل المركّز Hub تقريباً) والـ Bridge والمبدّلة Switch والـ Routers وجميعزا تمثل صلة الوصل بين أكثر من مقطع Segment وتتيح توسيع حجم الشبكة كما تعتبر بطاقات الشبكة Network Interface Cards NICs من أحد أنواع عناصر التواصل في الشبكة. استخدام المركّز Hub أوبين مقاطع الشبكة : يقوم المركّز Hub ببساطة بتمرير الإطار Frame الواردإلى دخله إلى كافة مخارجه أي أنه يمرر أي إطار متواجد على أي من المقاطع المتصلة به إلى كافة المقاطع الآخر حيث يجري تعميمزا على كافة العناصر المرتبطة بزذا المقطع Segment ولكن هذه الطريقة في تعميم الإطارات تسبب الكثير من الزدر في عمليات النقل وهذا ما يجعل استخدام محصوراً بالشبكات الصغير التي تتميز بمعدلات منخفضة من المعطيات التي يجري نقلزا. استخدام الـ Bridge بين مقاطع الشبكة : يصل الـ Bridge بين مقاطعن مختلفةمن الشبكة ولكنه يختلف عن المركّز Hub بأنه يختبر عنوان المستقبل فلا يقوم بإرسال الإطار من المقطع الحاوي على العقد المرسلة إلى كافة المقاطع المتصلة به وإنما يرسله فقط إلى المقطع الحاوي على العقد ذات العنوان المستقبل.. أي أن الـ Bridge يصل بين مقطعين فقط على عكس المركّز Hub الذي كان يصل بين مقطع من جزة وعد مقاطع من جزة أخرى. و في حال كان المرسل والمستقبل ينتميان إلى نفس المقطع فإن الـ Bridge لا يقوم بتمرير إي إطار إلى أي مقطع خارجي آخر وهذا ما يجعله قادراً على القيام بعمليات نقل داخلية (ضمن مقطع واحد) متعدد في أكثر من مقطع في الوقت نفسه (على التوازي). استخدام المبدّلة Switch بين مقاطع الشبكة : تتألف المبدّلة Switch من عد بوابات Ports تتصل كل منزا بعنصر شبكة وحيد قد يكون DCE - مثل المركّز Hub أوالموزع Switch أخرى مثلاً- أو DTE - كأن يكون حاسباً أو طابعة أو. أي أن المبدّلة Switch تصل بين عد مقاطع كل مقطع مؤلف من عقد Node وحيد متصلة بالكابل مما يجعل الشبكات التي تستخدم المبدّلة Switch (Switched Networks) خالية تماماً من التصادم Collision Free .
عدد الصفحات ٢٦٦Eng. Ahmad H Almashaikh 267 تقوم المبدّلة Switch باستقبال الطرد من المرسل وتحديد وجزة هذا الطرد.. وبما أن كل مقطع Segment متصلإلى أحد بوابات المبدّلة Switch مؤلف من عنصر وحيد فإن عنوان المستقبل سيجري تمريره إلى منفذ port وحيد متصلة مباشر بالمستقبل نفسه وبالتالي تمرير الإطار إلى الجزة المستقبلة لوحدها دون شغل أي عنصر من عناصر الشبكة باستقبال إطار قد لا يخصه. تعمل المبدّلة Switch بإحدى التقنيتين :Full Duplex technology أو Half Duplex Technology حيث تعني التقنية Half Duplex أن كل منفذ port من منافذ المبدّلة switch وما يتصل به من DCE أوDTE أوNIC يستطيع أن يقوم بارسال فقط أو الاستقبال فقط في وقت واحد. أما التقنية Full Duplex تعني أن المنفذ port وما يتصل به يستطيع أن يقوم بإرسال البيانات واستقبالزا في وقت واحد مما يضاعف من عرض الحزمة.. فمثلاً إن كان معدل النقل يعادل Mbps 100 وكانت التقنية المستخدمة هي Full Duplex فزذا يعني أن سرعة النقل المجملة أصبحت تعادل Mbps 200. ----------------------------------------------------------------------------------- Media Access Control OR Mac Address يعتبر العنوان ماك ادرس أو (Media Access Control) قيمة فريد تُربط ببطاقة الشبكة من قبل المصنع للتمييز ما بين بطاقات الشبكة الموجود على شبكة محلية (LAN). والمفروض أن يكون هذا العنوان مميز عالمياً أي لا توجد أي بطاقة شبكة أخرى في العالم تأخذ نفس عنوان الماك. و بما أنه يُ حدد من قبل الشركة الصانعة فغالباً ما يتضمن رقم الشزاد المسجلة الخاص بزذه الشركة. و بما أنه يعمل في الطبقة (Data Link) حسب التصنيف OSI والتي يمكن اعتبارها طبقة فيزيائية فقد تسمى بأسماء أخرى أحياناً مثلEthernet Hardware Address (EHA) ، hardware address، adapter address , physical address.
عدد الصفحات ٢٦٧Eng. Ahmad H Almashaikh 268 في الشبكات التي تستخدم البروتوكول TCP/IP يمكن الاستعلام عن العنوان ماك لبطاقة شبكة بالإضافة إلى الـ IPعن طريق البروتوكول (ARP) أي Address Resolution Protocol من أجل الـ (IPv4) , والبرتوكول (NDP)أي Neighbor Discovery Protocol من أجل الـ (IPv6). على الشبكات التي تقوم بارسال بشكل broadcast -مثل شبكاتالـ Ethernet – يقوم العنوان ماك بتعريف وتمييز كل عقد على الشبكة ويسمح بتأشير كل Frame ( مجموعة البتات المرسلة) لمعرفة الجزاز الذي يجب أن يستقبلزا.و لذلك فإن العنوان ماك يشكل معظم الأساسيات التي تستند إليزا طبقة الـ Data link من التمثيل OSI والتي تستند عليزا بروتوكولات الطبقات الأعلى لتشكيل شبكات معقد وفعالة. التقليد العالمي المتبع لكتابة العنوان ماك : إن المعيار IEEE 802 هو التنسيق المتبع لطباعة عناوين الماك من النمط MAC-48 بشكل سزل ومألوف. حيث يتألف فيه العنوان من ست مجموعات تتألف كل منزا من رقمين بالنظام السداسي عشر ويتم الفصل بين كل مجموعتين بخط صغير (-) أو بنقطتين (:) وترتب هذه الأرقام بحسب الإ رسال. مثال address2 01:23:45:67:89:ab أو address1 01:23:45:67:89:ab ويوجد تق ليد آخر متبع من قبل Cisco وهو باستخدام ثلاث مجموعات كلٍ منزا مؤلف من أربع أرقام بالنظام السداسي عشر, يفصل بينزا نقط. مثال: 0123,4567,89 ab وذلك حسب ترتيب ارسال. ----------------------------------------------------------------------------------- جدول العناوين الفيزيائية MAC Address Table جدول العناوين الفيزيائية هو الجدول الذي يتم بنائه في داخل جزاز السويتش و يحتوي على العناوين الفيزيائية و رقم المنفذ للأجزز المتصلة بجزاز السويتش مما يمكن السويتش بان يرسل البيانات إلى جزاز المرسل اليه مباشر . جدول العناوين لديه اكثر من اسم يطلق عليه Forward filter Table و Content Addressable Memory و Physical Address و MAC Address Table
عدد الصفحات ٢٦٨Eng. Ahmad H Almashaikh 269 المبدلSwitch المبدلSwitch : هو عبار عن جزاز متععد المنافذ مثل الـHub ولكن جزاز المبدل أو السويتش عندما ا نقوم بتشغيله يقوم بعملية فحص الفريمات التي تأتية من كل جزاز متصل في منافذ المبدل حيث يقوم بأخذ الـ Source MAC Address و يقوم بتسجيلزا في جدول العناوين الفزيائية الموجود في داخل المبدل . ملاحظة مهم جدا : عندما يقوم بأخذ الـ Source MAC Address لكل جزاز سيقوم بتسجيل العنوان و مقابله رقم المنفذ المتصل فيه ليتم التعرف عليزم و و تسجيلزم في الجدول . كل منفذ من منافذ المبدل أو السويتش هي عبار عن مجال تصادم واحد بمعنى إنه مجال التصادم موجود على كل منفذ من المنافذ وليسه على كل السويتش One Collision Domain , و هذا النظام افضل بكثير من إن يكون جميع المنافذ في مجال تصادم واحد مما يجعل كل منفذ يعمل بسرعة خاصة فيه مثل لو وجد منفذ بسرعة Mb 100 هذه السرعة ستكون خاصة في المنفذ ولا يستطيع منفذ اخرى مشاركة هذه السرعة و كل منفذ يكون له سرعة مستقلة خاصة فيه و غير مشتركة .
عدد الصفحات ٢٦٩Eng. Ahmad H Almashaikh 271 Switch Three function وظائف المبدل أو السويتش يقوم المبدل بثلاثة وظائف اساسية و من المزم جداً أن نتعرف عليزم و نعرف كل واحد ما هي وظيفة كل واحد سأقوم بذكرهم و شرحزم . 1- Address Learning تعلم العناوين 2- Filtering / Forwarding Deision عملية التصفية و ارسال 3- Loop Avoidance منع دوران البيانات هذه هي الوظائف الثلاثة التي تعمل في داخلالسويتش أو المبدل سأقوم بشرح كل واحد بشكل منفصل عن الآخر لنفزم وظيفة كل منزم و ماذا تفعل و متى ياتي دور هذه الوظيفة في داخل المبدل . Address learning تعلمالعناوين: هذه الوظيفة هي المسؤولة عن معرفة العناوين الفيزيائية MAC - Address لجزز المتصل في المبدل حيث تقوم بمعرفة العناوين عن طريق عمل البث المباشر Broad Cast: ffff.ffff.ffff بزذه العملية يستطيع المبدل معرفة جميع العناوين الفزيائية و تسجيله في جدول العناوين الموجود في داخل المبدل و حيث يقوم بتخزين العنوان و رقم المنفذ المساوي اليه كما في النموذج التالي....
عدد الصفحات ٢٧٠Eng. Ahmad H Almashaikh 271 - لاحظإن كل عنوان ماك ادرس متساوي مع المنفذ المتصل فيه الجزاز صاحب الماك ادرس الذي تم تسجيله في جدول العناوين الفزيائية . Filtering / Forwarding Deision عملية التصفية و ارسال: هذه الوظيفة تبداء في العمل عندما يرد جزاز متصل في المبدل أو السويتش يريد أن يرسل Frame لجزاز اخر متصل معه على المبدل من الطبيعي جداً إن الجزاز الذي يريد إرسال رسالة للجزاز المطلوب يجب إن يكون على معرفة بعنوان الماك ادرس الخاص في الجزاز المرد الإرسال اليه الأن سنقوم بشرح مثال على النموذج التالي لنفزم كيفية الإرسال بشكل مباشر و من دون إن بإرسال الرسالة لجميع الأجزز المتصلة معه في الشبكة تابع النموذج التالي..... في هذا النموذج سيتم إرسال رسالة الـ Frame من جزاز الـPC1 إلى PC2 وPC3 سيتمإرسال الـ Frame الـSwitch المبدل سيقوم بنظر في الرسالة و يحدد العناوين التي سيتم الإرسال اليه و يقوم بإرسال الـ Frame للجزاز المطلوب بشكل اتوماتيكي مع العلم لان يتم إرسال الرسالة لجزاز اخر لأنه في داخل الرسالة تم تحديد العناون الفزيائي.
عدد الصفحات ٢٧١Eng. Ahmad H Almashaikh 272 - لاحظ في النموذج تمإرسال الـ Frame للمبدل في هذه الحالة يقوم بنظر في داخل الـ Frame ليعرفاي العناوين التي يجب أن ترسل اليه الرسالة و في هذه الحالة تم التعرف على PC2 وPC3 سيقوم بإرسال الرسالة بشكل مباشر لزذه الأجزز فقط مثل ما في النموذج التالي .... - الأن كما نرى في النموذج إنه تم وصول الـ Frame لجزز المطلوبة بشكل صحيح الأن سنرى نموذج ثاني لنفزم اكثر هذه العملية بشكل اقرب .........
عدد الصفحات ٢٧٢