آنلاين- همشهري آنلاين - رشيد عسگري: هدایت اطلاعات در شبكه توسط ابزاري به نام مسيرياب يا راهبان (router) انجام ميشود.
اينترنت را ميتوان بزرگترين دستاورد قرن بيستم و بزرگترين شبكه كامپيوتري جهان دانست. هر روز با اينترنت ايميل خود را چك ميكنيد، اخبار را مطالعه ميكنيد [چطور زيرساختهاي اينترنت كار ميكنند؟]
و همراه ميليونها استفاده كننده ديگر به انتقال و تبادل اطلاعات ميپردازيد. تمام اطلاعات روي اينترنت مسير مشخصي را طي ميكنند تا به كامپيوترتان برسند. همانطور كه براي رفتن به محل مشخصي قبل از حركت آدرس و مسير خود را بايد بدانيد، بستههاي ديتا نيز براي رسيدن به هر كامپيوتر يا شبكهاي نياز به آدرس دقيق دارند. فقط اينترنت نيست كه اين خصوصيت را دارد، تمام شبكهها نيز نياز به مسير يابي بستههاي ديتا دارند.
هدایت اطلاعات به کامپیوتر شما و یا از کامپیوتر شما در شبكه توسط ابزاري به نام مسيرياب (router) انجام ميشود.
بياييد با يك مثال ساده به كار يك مسيرياب [راهياب] نگاه كنيم. در يك نشريه مفروض 10 كارمند وجود دارد. 5 نفر در قسمت سياسي، 2 نفر در بخش اجتماعي و 3 نفر در بخش آگهي و تبلیغات. فرض کنید يك نفر از بخش آگهي يك فايل گرافيكي سنگين را براي همكار ديگر خود ميفرستد. وقتي يك بسته ديتا روي شبكه اترنت فرستاده ميشود تمام كامپيوترهاي موجود در شبكه لايه خارجي اين بسته را بررسي ميكنند تا در صورت مطابقت آدرس آن را دريافت كنند. حال اگر در بدترين حالت بسته فرستاده شده به آخرين كامپيوتري كه آن را بررسي ميكند تعلق داشته باشد تمام كار شبكه تا رسيدن بسته قطع ميشود. با بزرگتر شدن شبكه و اضافه شدن تعداد بيشتري كامپيوتر (هسته) زمان زيادي صرف اين پروسه ميشود.با استفاده از مسيرياب ميتوان به حل اين مشكل با دو قسمت كردن شبكه كمك كرد.
مسيرياب ميتواند شبكه را در دو قسمت آگهي و خبر فرض كند. حال اگر بستهاي از بخش آگهي براي فردي در همين بخش فرستاده شود مسيرياب بسته را بررسي و روي همان قسمت نگه ميدارد و از انتقال آن به بخش خبر و مسدود كردن شبكه آن جلوگيري ميكند. به همين طريق اگر از بخش خبر بستهای براي بخش آگهي فرستاده شود بسته فقط مسير شبكه آگهي را طي ميكند و داخل شبكه خبر نميشود.
صفحه پيكر بندي Configuration table يك ابزار است كه مسيرياب براي آدرسدهي به بستهها و كنترل ترافيك شبكه از آن استفاده ميكند.
دستورات اين پيكربندي مشتمل است بر:
• اطلاعات و آدرس كامپيوترها در شبكه (و در اين مورد همان بخشهاي خبر و آگهي) • اولويت دادن به حركت اطلاعات در هر كدام از شبكهها؛ حتي در صورت ارسال همزمان • تنظيمات مربوط به كنترل ترافيك
وقتي شبكه گسترش مييابد و چند شبكه ديگر اضافه ميشود؛ مسيرياب ميتواند نقش ترجمه دستورها با پروتكلهاي مختلف را نيز انجام دهد.
اينترنت هم مانند تمام شبكههاي ديگر كار ميكند. با اين تفاوت كه شامل ميلياردها جزء مختلف است. قطعا كار مسيرياب در اينترنت پررنگتر ميباشد.
اطلاعات در اينترنت تحت سيستمي به نام packet switching system جابجا ميشود. در اين سيستم؛ فايلها به بستههاي كوچكي [پكت] به اندازه 1500 بايت شكسته ميشوند و هركدام برچسبي شامل آدرس فرستنده و گيرنده و محل بسته در فايل اصلي و همچنين طريقه اطمينان حاصل كردن از سلامت بسته را دريافت ميكنند.
سپس هركدام از بستهها بهترين مسير رسيدن به مقصد را طي ميكند و و در آستانه رسیدن به مقصد به هم میپیوندند و فایل ارسال شده را دوباره از پكتهاي منفرد به حالت اوليه برمي گردانند.
مسیريابهای اینترنت همواره با هم در ارتباطند و توسط پیشفرضهای خود؛ دیتا را از کمترافیکترین مسیرها به مقصد هدایت میکنند. با این روش؛ ترافیک اینترنت کاهش یافته و بستهها و در نهایت فایل از سریعترین مسیر به مقصد میرسند.
مسيرياب تنها يكي از دستگاههاي مدیریت شبکه است.اگر چه هاب و سوئيچ هم ابزارهايي هستند كه مديريت شبكه را بر عهده دارند؛ ولي تنها مسيرياب است كه مشخص ميكند هر بسته به كجا بايد برود. براي انجام اين كار مسيريابها بايد اول آدرس تمام اجزاي شبكه و سپس ساختار شبكه را داشته باشند.
وقتی نامهای را پست میکنید کشور، استان، شهر، خیابان، کوچه، پلاک و کد پستی گیرنده را روی پاکت مینویسید. ولی شاید بدون کد پستی و حتی بدون آدرس پستی دقیق و با کشیدن کروکی مقصد بتوانید خودتان نامه را به دست گیرنده برسانید، چون تعریف کلی از آدرس دارید.
ولی پستچی به آدرس دقیق پستی نیاز دارد. تمام این آدرسها و مشخصات به تعریف کلی که شما از مقصد دارید بازمیگردد.
به بیان روشنتر با گفتن نام محل مورد نظر؛ مثلا منزل دوست شما؛ یا با گفتن آدرس پستی و یا حتی طول و عرض جغرافیایی، محل مورد نظر در ذهن شما تداعی میشود.
در شبکهها نیز آدرسها به دو صورت بیان میشوند. یکی آدرس فیزیکی (physical address) و یکی آدرس منطقی (Logical address).
آدرس منطقی همانند نشانی پستی، کد پستی و کروکی مشخصات متفاوتی هستند که همگی شما را به محلی که از آن تعریف مشخصی دارید راهنمایی میکند.
ولی آدرس فیزیکی همان داشتن يك برداشت کلی از آدرس است. به همین دلیل آدرسی که مسیریابها میشناسند، نشاني منطقي اجزاي شبکه است. پستچی نیز بدون آدرس پستی و با گفتن اینکه میخواهید نامه به دست فلان دوستتان برسد؛ نمیتواند نامه شما را به مقصد ببرد. در کامپیوترها آدرس فيزيكي یک رمز است که به آن مك ادرس/ MAC گفته میشود و به کارت شبکه شما داده شده و در لپتاپ شما هم ثبت شده است.
این کد از دو قسمت سه بایتی تشکیل شدهاست. سه بایت اول مشخصات کارخانه سازنده و باقی سریال کارت شبکه شماست که در حافظه کارت ضبط شدهاند. این کد یکتاست. به این معنی که هیچ دو کارت شبکهای در جهان با آدرس MAC یکسان وجود ندارد. مسیریاب به این آدرس دسترسی ندارد و شما را با آدرسی که توسط شبکه به کامپیوترتان داده شده و به آن آدرس IP گفته میشود، میشناسد.
نمونهای از آدرس IP: 227.78.86.288 نمونهای از آدرس MAC: 44-45-53-54-12-34
مسیریاب وظایف دیگری نیز دارد. هر شبکهای با نوع خاصی از پروتکل کار ميکند. نوع آدرس دهی به اعضای شبکه، طریقه تجزيه فایلها به بستهها و اندازه این پكتها، چگونگی اطمینان حاصل کردن از رسیدن بسته به مقصد و کنترل ترافیک شبکه پروتکل نام دارد. مسیریابها پایهای ترین پروتکلها را در پیشفرض خود دارند.
بعضي از مسيريابها در صفحه پيكربندي خود نوعي دستور دارند كه به يك استفاده كننده مشخص، اجازه فرستادن درخواستهاي مكرر براي دسترسي به حجم زيادي از اطلاعات را نميدهد.
با اين كار از كندشدن سرورها براي مدت طولاني و ايجاد ترافيك در شبكه جلوگيري ميشود. در سال 2000 حملههايي به چند سايت معروف مانند yahoo و MSN توسط هكرها انجام شد. حمله كنندهها از اين پيشفرض مسيريابها اطلاع داشتند. آنها برنامهاي را روي تعدادي كامپيوتر ارسال كردند كه كار اصلي حمله را بر عهده داشتند.
اين برنامهها به هر كدام از بستههاي ديتا كه از كامپيوتر به سمت مسيرياب و سرور ميرفت آدرس IP مستقلي ميدادند. هر بار كه اين برنامهها به طور همزمان اجرا ميشد؛ سرورها براي ساعتها مشغول پاسخگويي به حجم زيادي از درخواستها ميشدند كه بسيار بيشتر از ظرفيتشان بود و به اينترتيب حمله موسوم به Denial Of Service به سرورهاي اين سايتها انجام ميشد.
در حال حاضر مسيريابهاي جديدي كه در شبكههاي مهم به كار گرفته ميشوند داراي دستورات پيشرفتهاي هستند كه از ضعفهاي گذشته برخوردار نيستند