ما هو التوجيه في هندسة الشبكات ؟

ما هو التوجيه في هندسة الشبكات ؟

توجيه الشبكة هو عملية تحديد مسار عبر شبكة واحدة أو أكثر. يمكن أن تنطبق مبادئه على أي نوع من الشبكات ، من شبكات الهاتف إلى وسائل النقل العام. في شبكات تبديل الحزم ، مثل الإنترنت ، يختار التوجيه المسارات لحزم بروتوكول الإنترنت (IP) للانتقال من مصدرها إلى وجهتها. يتم اتخاذ قرارات توجيه الإنترنت هذه بواسطة أجزاء متخصصة من أجهزة الشبكة تسمى أجهزة التوجيه.

انظر في الصورة أدناه. لكي تنتقل حزمة البيانات من الكمبيوتر أ إلى الكمبيوتر ب ، هل يجب أن تمر عبر الشبكات 1 و 3 و 5 أو الشبكات 2 و 4؟ ستأخذ الحزمة مسارا أقصر من خلال الشبكات 2 و 4 ، ولكن الشبكات 1 و 3 و 5 قد تكون أسرع في إعادة توجيه الحزم من 2 و 4. هذه هي أنواع الاختيارات التي تتخذها أجهزة توجيه الشبكة باستمرار.


كيف يعمل التوجيه؟

تراجع أجهزة التوجيه جداول التوجيه الداخلية لاتخاذ قرارات حول كيفية توجيه الحزم على طول مسارات الشبكة. يسجل جدول التوجيه المسارات التي يجب أن تتخذها الحزم للوصول إلى كل وجهة محتملة. فكر في جداول التوجيه على أنها الجداول الزمنية للقطارات ، التي يتفقدها الركاب  لتحديد القطار الذي يلائمهم ، و لكن بالنسبة لمسارات الشبكة .

تعمل أجهزة التوجيه بنفس الطريقة  التي يقوم بها مرشد القطار بفحص تذاكر الركاب لتحديد القطار الذي يجب أن يستقلوه .

عندما يستقبل جهاز التوجيه حزمة ، فإنه يقرأ رؤوس الحزمة لرؤية وجهتها المقصودة ،  ثم يحدد مكان توجيه الحزمة بناء على المعلومات الموجودة في جداول التوجيه.

تقوم أجهزة التوجيه بذلك ملايين المرات في الثانية بملايين الحزم. عندما تنتقل الحزمة إلى وجهتها ، قد يتم توجيهها عدة مرات بواسطة أجهزة توجيه مختلفة.

يمكن أن تكون جداول التوجيه ثابتة أو ديناميكية. لا تتغير جداول التوجيه الثابتة. يقوم مسؤول الشبكة يدويا بإعداد جداول التوجيه الثابتة. يعمل ذلك بشكل أساسي على تعيين المسارات التي تسلكها حزم بيانات عبر الشبكة ما لم يقم المسؤول بتحديث الجداول يدويا.

يتم تحديث جداول التوجيه الديناميكي تلقائيا. تستخدم أجهزة التوجيه الديناميكية بروتوكولات توجيه مختلفة (انظر أدناه) لتحديد أقصر وأسرع المسارات. كما أنهم يتخذون هذا القرار بناءً على الوقت الذي تستغرقه الحزم للوصول إلى وجهتها – على غرار الطريقة التي تحدد بها خرائط Google و Waze وخدمات GPS الأخرى أفضل طرق القيادة بناءً على أداء القيادة السابق وظروف القيادة الحالية.

يتطلب التوجيه الديناميكي المزيد من قدرة الحوسبة ، وهذا هو السبب في أن الشبكات الأصغر قد تعتمد على التوجيه الثابت. أما بالنسبة للشبكات المتوسطة والكبيرة ، فإن التوجيه الديناميكي أكثر كفاءة.

* رؤوس الحزم هي حزم صغيرة من البيانات مرفقة بالحزم , توفر معلومات مفيدة ، بما في ذلك من أين تأتي الحزمة وأين تتجه .

ما هي بروتوكولات التوجيه الرئيسية؟

في الشبكات ، يعد البروتوكول طريقة قياسية لتنسيق البيانات حتى يتمكن أي كمبيوتر متصل من فهم البيانات. بروتوكول التوجيه هو بروتوكول يستخدم لتحديد أو الإعلان عن مسارات الشبكة.

تساعد البروتوكولات التالية حزم البيانات على إيجاد طريقها عبر الإنترنت:

IP: يحدد بروتوكول الإنترنت (IP) المصدر والوجهة لكل حزمة بيانات. تقوم أجهزة التوجيه بفحص رأس IP لكل حزمة لتحديد مكان إرسالها.

BGP:  بروتوكول بوابة الحدود هو بروتوكول توجيه ديناميكي  يستخدم للإعلان عن الشبكات التي تتحكم في عناوين IP ، والشبكات التي تتصل ببعضها البعض. الشبكات الكبيرة التي تقوم  بإعلانات BGP تسمى الأنظمة المستقلة..

البروتوكولات أدناه توجه الحزم داخل الأنظمة المستقلة AS:

OSPF: يتم استخدام بروتوكول Open Shortest Path First  بشكل شائع بواسطة أجهزة توجيه الشبكة لتحديد أسرع وأقصر المسارات المتاحة لإرسال الحزم إلى وجهتها ديناميكيا.

RIP: يستخدم بروتوكول معلومات التوجيه (RIP) “عدد القفزات” كمعيار للعثور على أقصر مسار من شبكة إلى أخرى ، حيث يعني “عدد القفزات” عدد أجهزة التوجيه التي يجب أن تمر بها الحزمة في الطريق. عندما تنتقل الحزمة من شبكة إلى أخرى ، يُعرف هذا بـ “قفزة”.

تتضمن بروتوكولات التوجيه الداخلية الأخرى , EIGRP  هو بروتوكول التوجيه المعزز للبوابة الداخلية ،يستخدام بشكل رئيسي في أجهزة توجيه Cisco .

ما هو جهاز التوجيه؟

جهاز التوجيه هو جزء من أجهزة الشبكة المسؤولة عن إعادة توجيه الحزم إلى وجهاتها. تتصل أجهزة التوجيه بشبكة أو أكثر من شبكات IP أو الشبكات الفرعية وتمرير حزم البيانات بينهما حسب الحاجة. تستخدم أجهزة التوجيه في المنازل والمكاتب لإعداد اتصالات الشبكة المحلية. تعمل أجهزة التوجيه الأكثر قوة في جميع أنحاء الإنترنت ، مما يساعد حزم البيانات على الوصول إلى وجهاتها.

قد يعجبك أيضا ....

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

هذا الموقع يستخدم Akismet للحدّ من التعليقات المزعجة والغير مرغوبة. تعرّف على كيفية معالجة بيانات تعليقك.