القفز (التواصل الشبكي)

في شبكات الحاسوب السلكية، تحدث القفزة عندما تنتقل حزمة بيانات من جزء من الشبكة إلى الجزء التالي. تمر حزم البيانات عبر أجهزة التوجيه أثناء انتقالها بين المصدر والوجهة. يشير عدد القفزات إلى عدد أجهزة الشبكة التي تمر عبرها البيانات من المصدر إلى الوجهة (اعتمادًا على بروتوكول التوجيه، قد يشمل ذلك المصدر/الوجهة، أي أن القفزة الأولى تُحسب كقفزة 0 أو قفزة 1 ^{[ 1 ]} ).

بما أن عمليات التخزين وإعادة التوجيه وغيرها من فترات الكمون تحدث من خلال كل قفزة، فإن وجود عدد كبير من القفزات بين المصدر والوجهة يعني انخفاض الأداء في الوقت الفعلي .

في الشبكات السلكية، يشير عدد القفزات إلى عدد الشبكات أو أجهزة الشبكة التي تمر عبرها البيانات بين المصدر والوجهة (بحسب بروتوكول التوجيه، قد يشمل ذلك المصدر/الوجهة، أي تُحسب القفزة الأولى كقفزة 0 أو 1 ^{[ 1 ]} ). وبالتالي، يُعد عدد القفزات مقياسًا تقريبيًا للمسافة بين مضيفين. بالنسبة لبروتوكول توجيه يستخدم عدد قفزات من مصدر واحد ^{[ 1 ]} (مثل RIP)، فإن عدد القفزات n يعني أن n شبكة تفصل مضيف المصدر عن مضيف الوجهة. ^{[ 1 ] [ 2 ]} تستخدم بروتوكولات أخرى، مثل DHCP، مصطلح "قفزة" للإشارة إلى عدد مرات إعادة توجيه الرسالة. ^{[ 3 ]}

في شبكة من الطبقة الثالثة مثل بروتوكول الإنترنت (IP)، يُمثل كل موجه على طول مسار البيانات قفزة. ومع ذلك، لا يُعد هذا المقياس بحد ذاته مفيدًا لتحديد المسار الأمثل للشبكة، لأنه لا يأخذ في الاعتبار سرعة أو حمل أو موثوقية أو زمن استجابة أي قفزة معينة، بل يعتمد فقط على العدد الإجمالي. ومع ذلك، تستخدم بعض بروتوكولات التوجيه ، مثل بروتوكول معلومات التوجيه (RIP)، عدد القفزات كمقياسها الوحيد . ^{[ 4 ]}

في كل مرة يستقبل فيها جهاز التوجيه حزمة بيانات، يقوم بتعديلها عن طريق تقليل مدة بقائها (TTL). ويتجاهل جهاز التوجيه أي حزم بيانات مستلمة بقيمة TTL تساوي صفرًا. هذا يمنع حزم البيانات من التكرار اللانهائي في الشبكة في حالة حدوث أخطاء في التوجيه . أجهزة التوجيه قادرة على إدارة عدد القفزات، بينما لا تستطيع أنواع أخرى من أجهزة الشبكة (مثل موزعات وجسور الإيثرنت ) القيام بذلك.

يُعرف هذا الحقل باسم " مدة البقاء " (TTL) في بروتوكول IPv4 ، و "حد القفزات" في بروتوكول IPv6 ، وهو يُحدد الحد الأقصى لعدد القفزات المسموح بها للحزمة قبل حذفها. تُعدّل أجهزة التوجيه حزم IP أثناء إعادة توجيهها، وذلك بتقليل قيمة حقل TTL أو حد القفزات. لا تُعيد أجهزة التوجيه توجيه الحزم التي تكون قيمة حقل TTL فيها صفرًا أو أقل، مما يمنع الحزم من البقاء في حلقة لا نهائية.

عند تهيئة أجهزة الشبكة، قد يُشير مصطلح "القفزة" إلى "القفزة التالية" . ^{[ 5 ]} عندما تُعيد قفزة توجيه حركة مرور الشبكة، فإن القفزة التالية هي ما تعتبره القفزة المحلية العنصر التالي نحو الوجهة النهائية. يتكون جدول التوجيه عادةً من قائمة بشبكات الوجهة المحتملة أو عناوين IP التي تُعرف قفزتها التالية. من خلال تخزين معلومات القفزة التالية فقط، يُقلل توجيه القفزة التالية أو إعادة توجيه القفزة التالية من حجم جداول التوجيه. لا تعرف البوابة المُعينة سوى خطوة واحدة على طول المسار، وليس المسار الكامل إلى الوجهة. إذا لم تكن القفزة التالية معروفة، فقد تتجاهل القفزة حزمة بيانات بصمت أو تُعيد خطأً اعتمادًا على نوع الشبكة. غالبًا ما تُزود الأجهزة في شبكات المستهلكين بمسارات للشبكة المحلية فقط بالإضافة إلى بوابة افتراضية ، حيث لا يمكن لحركة المرور الوصول إلا إلى الشبكة المحلية أو إعادة توجيهها إلى مُزود خدمة الإنترنت . ^{[ 6 ]} تتطلب أجهزة التوجيه مسارات متعددة لتتمكن من إعادة توجيه حركة المرور بين الشبكات المختلفة. ^{[ 7 ]} في الممارسة العملية، يتم تكوين المسارات إما ضمنيًا عن طريق تعيين العنوان بواسطة قناع الشبكة ، أو عن طريق التعيين اليدوي باستخدام أدوات مثل route ، أو ديناميكيًا باستخدام بروتوكولات التكوين مثل DHCP أو بروتوكولات التوجيه .

In TCP/IP networks using Ethernet as the link layer the destination is always an IP address, however the next hop is not technically required to be of the same address family. As the packet needs to be forwarded on the link layer the next hop needs only to resolve to a link layer address such as a MAC address. On Linux for instance the next hop is required to be either an IP address or an interface. The address families of the destination address and the next hop need not match, therefore it is possible to forward IPv4 traffic on an IPv6 network and vice versa. If no address is provided the destination is assumed to be present on the local link, otherwise the next hop is used. Either address is then passed to NDP or ARP for IPv6 and IPv4 respectively to be resolved to the link layer address required to pass the packet along on the network stack. In other scenarios link layer resolution may require different methods such as a virtual private network which needs to determine the peer to send the packet to. What is common to forwarding is that the next hop needs to be logically connected to the current hop, thereby building an uninterrupted chain between source and destination. A logical connection does not necessitate a physical connection as the packet may be passed on to a virtual tunnel.

Source routing describes networks in which data is encoded in the packet that allows a hop (such as the source of the packet) to influence routing decisions on intermediary hops.^[8] This allows for advanced teletraffic engineering used to improve network delay, decrease network congestion, or meet other requirements.

The traceroute command can be used to measure the number of router hops from one host to another. Hop counts are often useful to find faults in a network or to discover if routing is indeed correct.

In a wireless ad hoc network, commonly, every participating node is also acting as a router. This means that the terms "hop" and "hop count" are often the subject of confusion. Often, the sending node is simply counted as the first hop, thus yielding the same number for "hops" for both interpretations of "hop" as "traversed routers" and "jumps from node to node". For example, RFC 6130 defines a "1-hop neighbor" as any other node that is directly reachable via the wireless interface.

• Internet Control Message Protocol
• بينغ (أداة الشبكة)