تبادل حزم الشبكة
بروتوكول تبادل حزم الشبكة ( IPX ) هو بروتوكول طبقة الشبكة في مجموعة بروتوكولات IPX/SPX . وهو مشتق من بروتوكول IDP الخاص بشركة Xerox Network Systems . كما أنه يتمتع بالقدرة على العمل كبروتوكول طبقة النقل .
حظيت مجموعة بروتوكولات IPX/SPX بشعبية واسعة خلال أواخر الثمانينيات ومنتصف التسعينيات، وذلك لاستخدامها في نظام تشغيل الشبكات نوفيل نت وير . وبفضل هذه الشعبية، أصبح بروتوكول IPX بروتوكولاً بارزاً في مجال الربط الشبكي .
كانت إحدى المزايا الرئيسية لبروتوكول IPX هي صغر حجم ذاكرة برنامج تشغيله، وهو أمر بالغ الأهمية لأنظمة DOS وويندوز حتى ويندوز 95 نظرًا لمحدودية سعة الذاكرة التقليدية آنذاك . ومن مزايا IPX الأخرى سهولة تهيئة أجهزة الكمبيوتر العميلة. مع ذلك، لا يتكيف IPX جيدًا مع الشبكات الكبيرة كالإنترنت. [ 1 ] ونتيجة لذلك، انخفض استخدام IPX مع انتشار الإنترنت الذي جعل بروتوكول TCP/IP شبه عالمي.
يمكن لأجهزة الكمبيوتر والشبكات تشغيل بروتوكولات شبكية متعددة ، لذا فقد شغّلت جميع مواقع IPX تقريبًا بروتوكول TCP/IP أيضًا، للسماح بالاتصال بالإنترنت. [ 2 ] كما كان من الممكن تشغيل منتجات نوفيل اللاحقة بدون IPX، مع بدء الدعم الكامل لكل من IPX وTCP/IP مع إصدار NetWare 5 [ 3 ] في أواخر عام 1998.
وصف
تتمثل إحدى المزايا الرئيسية لبروتوكول IPX في قلة حاجته إلى التكوين، أو انعدامها تمامًا. ففي الوقت الذي لم تكن فيه بروتوكولات التكوين الديناميكي للمضيفين موجودة، ولم يكن بروتوكول BOOTP لتخصيص العناوين مركزيًا شائعًا، كان من الممكن تكوين شبكة IPX تلقائيًا تقريبًا. يستخدم جهاز العميل عنوان MAC الخاص ببطاقة الشبكة كعنوان للعقدة، ويتعلم ما يحتاج معرفته عن بنية الشبكة من الخوادم أو أجهزة التوجيه - حيث يتم نشر المسارات بواسطة بروتوكول معلومات التوجيه ( ROI) ، والخدمات بواسطة بروتوكول إعلان الخدمة (Service Advertising Protocol ).
كان على مسؤول شبكة IPX صغيرة أن يهتم فقط
- لتعيين نفس رقم الشبكة لجميع الخوادم في نفس الشبكة،
- لتعيين أرقام شبكة مختلفة لتنسيقات الإطارات المختلفة في نفس الشبكة،
- لتعيين أرقام شبكة مختلفة لواجهات مختلفة للخوادم ذات بطاقات الشبكة المتعددة (كان خادم Novell NetWare ذو بطاقات الشبكة المتعددة يعمل تلقائيًا كجهاز توجيه).
- لتعيين أرقام شبكة مختلفة للخوادم في شبكات مترابطة مختلفة،
- لبدء عملية التوجيه على العقد التي تحتوي على بطاقات شبكة متعددة في الشبكات الأكثر تعقيدًا.
بنية حزمة IPX
تبدأ كل حزمة IPX برأسية ذات بنية كالتالي:
| ثمانيات | مجال |
|---|---|
| 2 | المجموع الاختباري (دائمًا 0xFFFF – لا يوجد مجموع اختباري) |
| 2 | طول الحزمة (بما في ذلك رأس IPX) |
| 1 | التحكم في النقل (عدد القفزات) |
| 1 | نوع الحزمة |
| 12 | عنوان الوجهة |
| 12 | عنوان المصدر |
قيم نوع الحزمة هي:
| قيمة | المعنى/البروتوكول |
|---|---|
| 0 | مجهول |
| 1 | RIP ( بروتوكول معلومات التوجيه ) (RFC 1582، RFC 2091) |
| 2 | حزمة إيكو |
| 3 | حزمة الأخطاء |
| 4 | بروتوكول تبادل الحزم (PEP )، المستخدم في بروتوكول الإعلان عن الخدمات (SAP ). |
| 5 | SPX ( تبادل الحزم المتسلسلة ) |
| 17 | بروتوكول NCP ( بروتوكول NetWare الأساسي ) |
| 20 | البث [ 4 ] |
عناوين IPX
يحتوي عنوان IPX على البنية التالية:
| ثمانيات | مجال |
|---|---|
| 4 | رقم الشبكة |
| 6 | رقم العقدة |
| 2 | رقم المقبس |
رقم الشبكة
يُتيح رقم الشبكة عنونة (والتواصل مع) عُقد IPX التي لا تنتمي إلى نفس الشبكة أو نظام الكابلات . نظام الكابلات هو شبكة يُمكن فيها استخدام بروتوكول طبقة ربط البيانات للتواصل. وللسماح بالتواصل بين الشبكات المختلفة، يجب ربطها بموجّهات IPX . تُسمى مجموعة الشبكات المترابطة شبكةً مترابطة . يُمكن لأي خادم Novell NetWare أن يعمل كموجّه IPX. كما تُوفر Novell موجّهات مستقلة. غالبًا ما تدعم موجّهات البروتوكولات المتعددة من موردين آخرين توجيه IPX. يُمكن استخدام تنسيقات إطارات مختلفة في نظام كابلات واحد، ولكن يعمل الأمر بشكل مشابه لاستخدام أنظمة كابلات منفصلة (أي يجب استخدام أرقام شبكة مختلفة لتنسيقات الإطارات المختلفة حتى في نظام الكابلات نفسه، ويجب استخدام موجّه للسماح بالتواصل بين العُقد التي تستخدم تنسيقات إطارات مختلفة في نظام الكابلات نفسه).
- يتم تخصيص عنوان فريد مكون من 32 بت للشبكات المنطقية في النطاق من 0x1 إلى 0xFFFFFFFE ( سداسي عشري ).
- تمتلك الأجهزة المضيفة عنوان عقدة مكونًا من 48 بت، ويُضبط افتراضيًا على البايتات الستة الأولى من عنوان MAC لبطاقة واجهة الشبكة . تُخصص عناوين الشبكة، الموجودة بالإضافة إلى عنوان العقدة ولكنها ليست جزءًا من طبقة MAC، فقط في حال وجود موجه IPX أو عن طريق التكوين اليدوي في الشبكة. يغطي عنوان الشبكة جميع المشاركين في الشبكة القادرين على التواصل مع مشارك آخر دون الحاجة إلى موجه IPX. يشكل كل من عنوان الشبكة وعنوان العقدة معًا مُعرّفًا فريدًا مكونًا من 80 بت لكل عقدة IPX عبر الشبكات المنطقية المتصلة. رقم العقدة نفسه فريد للشبكة المنطقية فقط.
- يشير رقم الشبكة 00:00:00:00 إلى الشبكة الحالية، ويُستخدم أيضًا أثناء اكتشاف جهاز التوجيه. وهو الرقم الافتراضي في حال عدم وجود جهاز توجيه، ولكن يمكن تغييره يدويًا، وذلك بحسب تطبيق بروتوكول IPX.
- رقم شبكة البث هو FF:FF:FF:FF.
رقم العقدة
يُستخدم رقم العقدة للإشارة إلى جهاز كمبيوتر معين (أو بشكل أدق، واجهة شبكة) في الشبكة. وتستخدم محطات العميل عنوان MAC الخاص ببطاقة واجهة الشبكة الخاصة بها كرقم للعقدة.
يمكن استخدام القيمة FF:FF:FF:FF:FF:FF كرقم عقدة في عنوان الوجهة لبث حزمة إلى "جميع العقد في الشبكة الحالية".
رقم المقبس
يُستخدم رقم المقبس لاختيار عملية أو تطبيق في العقدة الوجهة. يسمح وجود رقم المقبس في عنوان IPX لبروتوكول IPX بالعمل كبروتوكول طبقة نقل ، على غرار بروتوكول بيانات المستخدم (UDP) في مجموعة بروتوكولات الإنترنت .
| رقم المقبس | بروتوكول |
|---|---|
| 0x0001–0x0BB8 | مسجلة لدى شركة زيروكس |
| 0x0001 | حزمة معلومات التوجيه |
| 0x0002 | حزمة بروتوكول الصدى |
| 0x0003 | حزمة معالجة الأخطاء |
| 0x0020–0x003F | تجريبي |
| 0x0BB9–0xFFFF | مُخصصة ديناميكيًا |
| 0x0451 | بروتوكول NetWare الأساسي (NCP - المستخدم بواسطة خوادم Novell NetWare ) |
| 0x0452 | بروتوكول الإعلان عن الخدمة (SAP) |
| 0x0453 | بروتوكول معلومات التوجيه (RIP) |
| 0x0455 | نت بيوس |
| 0x0456 | حزمة التشخيص |
| 0x0457 | حزمة التسلسل (تُستخدم أيضًا لـ NCP) |
| 0x4000–0x4FFF | أرقام المقابس المعينة ديناميكيًا |
| 0x4003 | يستخدمه عميل نوفيل نت وير |
| 0x8000–0xFFFF | أرقام المقابس المعينة بشكل ثابت |
| 0x8060 | شركة ذات مسؤولية محدودة [ 4 ] |
| 0x9091 | بروتوكول TCP عبر IPXF |
| 0x9092 | بروتوكول UDP عبر IPXF |
| 0x9093 | بروتوكول تجزئة IPX (IPXF) |
مقارنة مع الملكية الفكرية
رقم شبكة IPX مطابقٌ من حيث المفهوم لجزء الشبكة من عنوان IP (الأجزاء التي تكون فيها بتات قناع الشبكة مضبوطة على 1)؛ ورقم العقدة له نفس معنى بتات عنوان IP التي تكون فيها بتات قناع الشبكة مضبوطة على 0. والفرق هو أن الحد الفاصل بين جزء الشبكة وجزء العقدة في عنوان IP متغير، بينما هو ثابت في IPX. ولأن عنوان العقدة عادةً ما يكون مطابقًا لعنوان MAC الخاص بمحول الشبكة، فإن بروتوكول تحليل العناوين غير مطلوب في IPX.
بالنسبة للتوجيه ، فإن الإدخالات في جدول توجيه IPX تشبه جداول توجيه IP؛ يتم التوجيه بواسطة عنوان الشبكة، ولكل عنوان شبكة يتم تحديد عقدة الشبكة الخاصة بالموجه التالي بطريقة مماثلة يتم بها تحديد عنوان IP/قناع الشبكة في جداول توجيه IP.
تتوفر ثلاثة بروتوكولات توجيه لشبكات IPX. في الشبكات الأولى من نوع IPX، كان بروتوكول معلومات التوجيه (RIP) هو البروتوكول الوحيد المتاح لتبادل معلومات التوجيه. على عكس RIP لبروتوكول الإنترنت ( IP) ، يستخدم بروتوكول معلومات التوجيه زمن التأخير كمقياس رئيسي، مع الاحتفاظ بعدد القفزات كمقياس ثانوي. منذ إصدار NetWare 3، أصبح بروتوكول خدمات ربط NetWare (NLSP) المبني على بروتوكول IS-IS متاحًا، وهو أكثر ملاءمة للشبكات الأكبر حجمًا. كما تُطبّق أجهزة توجيه Cisco نسخة IPX من بروتوكول EIGRP . [ 5 ]
تنسيقات الإطارات
يمكن إرسال بروتوكول IPX عبر الإيثرنت باستخدام أحد تنسيقات الإطارات الأربعة التالية أو أنواع التغليف:
- يتضمن تغليف 802.3 (الخام) رأس إطار IEEE 802.3 (عنوان MAC الوجهة، عنوان MAC المصدر، الطول) متبوعًا مباشرةً ببيانات IPX. يُستخدم هذا التغليف في الأنظمة القديمة، ويمكن تمييزه من خلال أول بايتين في رأس IPX اللذين يحتويان دائمًا على القيمة 0xFFFF، والتي لا يمكن تفسيرها على أنها نقاط وصول صالحة لخدمة الوجهة والمصدر في هذا الموضع من الإطار.
- يتألف بروتوكول 802.2 (LLC أو Novell) من رأس إطار IEEE 802.3 (عنوان MAC الوجهة، عنوان MAC المصدر، الطول) متبوعًا برأس LLC ( DSAP 0xE0، SSAP 0xE0، التحكم 0x03) متبوعًا ببيانات IPX. تشير الحقول 0xE0 في رأس LLC إلى "NetWare".
- يتضمن بروتوكول 802.2 ( SNAP ) رأس إطار IEEE 802.3، ورأس LLC (DSAP 0xAA، SSAP 0xAA، التحكم 0x03)، ورأس SNAP ( OUI 0x000000، النوع 0x8137)، وبيانات IPX. تشير الحقول 0xAA في رأس LLC إلى "SNAP"، بينما يشير OUI 0x000000 في رأس SNAP إلى نوع EtherType مُغلّف .
- يتضمن تغليف Ethernet II رأس إطار Ethernet II (عنوان MAC الوجهة، عنوان MAC المصدر، EtherType 0x8137) متبوعًا ببيانات IPX.
في الشبكات غير الإيثرنت، تتوفر أنواع الإطارات 802.2 وSNAP فقط.
مراجع
- ↑ سيمسون غارفينكل، جين سبافورد (1996). يونكس العملي وأمن الإنترنت ( الطبعة الثانية). أورايلي ميديا. ISBN 9781565921481لا
يتناسب بشكل جيد مع الشبكات الكبيرة مثل الإنترنت
. - ↑ "هل ما زلتم تدعمون بروتوكول IPX/SPX على خوادم ويندوز الخاصة بكم؟" . TechRepublic . 12 فبراير 2001.
{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link ) - ↑ الحفاظ على توافق IPX أثناء الانتقال إلى TCP/IP على شبكة NetWare . support.novell.com.
- 1 2 "معيار لنقل حزم 802.2 عبر شبكات IPX" . IETF.
- ↑ أوبنهايمر، بريسيلا؛ باردويل، جوزيف (أغسطس 2002). استكشاف أخطاء شبكات الحرم الجامعي وإصلاحها: تحليل عملي لبروتوكولات سيسكو وشبكات LAN . جون وايلي وأولاده، الصفحات 421-440 . ISBN 978-0-471-21013-9.
روابط خارجية
- RFC 1132 - معيار لنقل حزم 802.2 عبر شبكات IPX
- أنواع إطارات الإيثرنت: إجابة دون بروفان النهائية
- نت وير
- بروتوكولات طبقة الشبكة
