الدرس 31: مقدمة إلى بروتوكول الإنترنت (IP)

بروتوكول الإنترنت (IP) هو آلية العنونة والتوجيه الحاسمة التي تعمل في طبقة الشبكة (الطبقة 3 في OSI، طبقة الإنترنت في TCP/IP).

الـ IP: أساس الإنترنت

يوفر IP العنوان المنطقي اللازم لنقل حزم البيانات عبر شبكات متنوعة ومترابطة. بدون IP، لن يعرف الـ Router إلى أي شبكة بعيدة يوجه الحزمة.

الخصائص الرئيسية لـ IP:

1. العنونة المنطقية: يتم تعيين عناوين IP بشكل منطقي وهرمي (على عكس عناوين MAC الفيزيائية). هذا يسمح للـ Routers بتلخيص مواقع الشبكات واتخاذ قرارات توجيه فعالة.
2. عديم الاتصال (Connectionless): الـ IP بروتوكول عديم الاتصال. يعامل كل حزمة بشكل مستقل ولا يقدم أي ضمان للتسليم أو الترتيب. (تُترك الموثوقية لطبقة النقل، أي TCP).
3. تسليم بأفضل الجهود: يحاول IP قصارى جهده لتسليم الحزمة لكنه يفترض أن الطبقات العليا ستعالج أي أخطاء.

معلومات رأس IP

تبدأ كل حزمة IP برأس (Header) يحتوي على معلومات حيوية للتوجيه:

• عنوان IP المصدر: عنوان المرسل.
• عنوان IP الوجهة: عنوان المستلم النهائي.
• زمن البقاء (TTL): عداد ينقص في كل مرة تمر فيها الحزمة عبر Router. عندما يصل TTL للصفر، يتم التخلص من الحزمة، مما يمنع الحزم من الدوران للأبد.
• البروتوكول: يحدد بروتوكول الطبقة 4 المغلف داخل الحزمة (مثل 6 لـ TCP، و 17 لـ UDP).

التركيز: وظيفة IP بسيطة: إيصال الحزمة من النقطة أ إلى النقطة ي، حتى لو كان بينهما آلاف الـ Routers.