تعدد الاتصالات

تُعرف تقنية التوصيل المتعدد بأنها ربط جهاز أو شبكة حاسوب بأكثر من شبكة واحدة. ويمكن القيام بذلك لزيادة الموثوقية أو الأداء.

عادةً ما تكون شبكة المضيف أو المستخدم النهائي متصلة بشبكة واحدة فقط. ويمكن للاتصال بشبكات متعددة أن يزيد من موثوقية الشبكة، لأنه في حال تعطل أحد الاتصالات، يمكن توجيه الحزم عبر الاتصالات المتبقية. كما يُحسّن الاتصال بشبكات متعددة الأداء، إذ يُمكن إرسال واستقبال البيانات عبر هذه الاتصالات المتعددة في آنٍ واحد، مما يُضاعف الإنتاجية ، وقد يُتيح، بحسب الوجهة، اختيار مسار أكثر كفاءة من خلال اختيار الشبكة الصادرة.

المتغيرات

توجد عدة طرق مختلفة لتنفيذ عملية التوصيل المتعدد.

تعدد اتصالات المضيف

يمكن لجهاز واحد الاتصال بشبكات متعددة. على سبيل المثال، قد يتصل الهاتف المحمول بشبكة واي فاي وشبكة الجيل الرابع في آن واحد ، وقد يتصل جهاز الكمبيوتر المكتبي بشبكة منزلية وشبكة افتراضية خاصة (VPN) . يُخصص للجهاز متعدد الشبكات عناوين متعددة، عنوان واحد لكل شبكة متصلة.

تعدد المنازل الكلاسيكي

في تقنية الربط المتعدد التقليدية، [ 1 ] [ 2 ] تتصل الشبكة بمزودين متعددين وتستخدم نطاق عناوين خاص بها (عادةً من نطاق عناوين مستقل عن المزود ). تتواصل أجهزة التوجيه الطرفية للشبكة مع المزودين باستخدام بروتوكول توجيه ديناميكي ، عادةً BGP ، والذي يُعلن نطاق عناوين الشبكة لجميع المزودين. في حال تعطل أحد الروابط، يتعرف بروتوكول التوجيه الديناميكي على العطل في غضون ثوانٍ أو دقائق، ويعيد تهيئة جداول التوجيه لاستخدام الروابط المتبقية، بشفافية تامة للأجهزة المضيفة. هذا يعني أن جلسات TCP وUDP الحالية تُحافظ عليها عادةً خلال عمليات التحويل هذه.

يُعدّ نظام التوجيه المتعدد التقليدي مكلفًا، إذ يتطلب استخدام نطاق عناوين مقبول لدى جميع مزودي الخدمة، ورقم نظام مستقل عام ، وبروتوكول توجيه ديناميكي. ونظرًا لعدم إمكانية تجميع نطاق عناوين التوجيه المتعدد، فقد يُسهم ذلك في زيادة حجم جدول التوجيه العالمي .

تعدد الاتصالات مع عناوين متعددة

في هذا النهج، يتم ربط الشبكة بمزودين متعددين وتخصيص نطاقات عناوين متعددة لها، نطاق لكل مزود. كما يتم تخصيص عناوين متعددة للأجهزة المضيفة، عنوان لكل مزود. [ 3 ]

يعد الاتصال المتعدد باستخدام عناوين متعددة أرخص من الاتصال المتعدد الكلاسيكي، ويمكن استخدامه دون أي تعاون من مقدمي الخدمات (على سبيل المثال في شبكة منزلية) ولكنه يتطلب تقنية إضافية لتنفيذ التوجيه: [ 4 ]

  • بالنسبة لحركة المرور الواردة، يجب ربط المضيفين بسجلات DNS متعددة من النوع A أو AAAA بحيث يمكن الوصول إليهم من خلال جميع مزودي الخدمة؛
  • بالنسبة لحركة المرور الصادرة، يجب استخدام تقنية مثل التوجيه الخاص بالمصدر لتوجيه الحزم عبر المزود الصحيح، ويجب على المضيفين تطبيق سياسات اختيار عنوان المصدر المعقولة.

محاذير

عند استخدام تقنية التوصيل المتعدد لتحسين الموثوقية، يجب توخي الحذر للقضاء على أي نقطة فشل واحدة (SPOF):

  • الاتصال بالشبكة الرئيسية : يجب أن يمتلك مركز عمليات الشبكة روابط متعددة بالشبكة الرئيسية مع مزودي خدمات مستقلين . علاوة على ذلك، ولتقليل احتمالية حدوث تلف متزامن لجميع هذه الروابط، ينبغي أن يكون موقعها الجغرافي متباعدًا بما يكفي بحيث لا تتسبب آلة (مثل حفارة ) في قطع جميع الاتصالات في الوقت نفسه.
  • أجهزة التوجيه : يجب وضع أجهزة التوجيه والمحولات بحيث لا يتحكم أي جهاز شبكة واحد في جميع عمليات الوصول إلى الشبكة لجهاز معين. على وجه الخصوص، من الشائع رؤية عدة وصلات إنترنت تتجمع جميعها على جهاز توجيه طرفي واحد. في مثل هذا التكوين، يؤدي فقدان جهاز التوجيه هذا إلى قطع اتصال الإنترنت، على الرغم من استخدام عدة مزودي خدمة إنترنت.
  • اتصال المضيف : يجب أن يكون المضيف "الموثوق" متصلاً بالشبكة عبر عدة واجهات شبكية ، كل منها متصل بجهاز توجيه أو محول منفصل. بدلاً من ذلك، والأفضل، يمكن تكرار وظيفة مضيف معين عبر عدة أجهزة كمبيوتر، كل منها متصل بجهاز توجيه أو محول مختلف.
  • الإشارة إلى الكيانات : لا يكفي أن يكون المضيف متاحًا، بل في كثير من الحالات يجب أن يكون "مُشارًا إليه" ليكون مفيدًا. بالنسبة لمعظم الخوادم، يعني هذا على وجه الخصوص أن يكون تحليل اسم الخادم فعالًا. على سبيل المثال، إذا أدى تعطل عنصر واحد إلى منع المستخدمين من تحليل اسم DNS الخاص بالخادم بشكل صحيح، فسيكون الخادم غير قابل للوصول إليه فعليًا، على الرغم من كونه متصلًا في الأحوال العادية.

من خلال زيادة عدد الواجهات والروابط المستخدمة وجعل التوجيه أقل حتمية، فإن تعدد الاتصالات يعقد إدارة الشبكة .

تطبيق

IPv4

يُعدّ الربط المتعدد الكلاسيكي هو الأسلوب السائد لبروتوكول IPv4. ويتطلب ذلك أن يكون للشبكة نطاق عناوين IP عامة خاص بها ورقم نظام مستقل عام.

على الرغم من تطبيق خاصية تعدد المنافذ باستخدام عناوين متعددة لبروتوكول IPv4، [ 5 ] إلا أنها لا تُستخدم بشكل عام، لأن تطبيقات المضيف لا تتعامل بكفاءة مع عناوين متعددة لكل واجهة، مما يستلزم استخدام "واجهات افتراضية". [ 6 ] كما يُمكن تطبيق خاصية تعدد المنافذ لبروتوكول IPv4 باستخدام بوابات NAT متعددة. [ 7 ]

IPv6

يمكن تطبيق تقنية تعدد الاتصالات التقليدية في IPv6 بنفس طريقة تطبيقها في IPv4، باستخدام نطاق عناوين مستقل عن مزود الخدمة (PI) [ 8 ] ، والذي يُستخدم لموازنة حركة البيانات بين عدة مزودي خدمة. وقد بدأت بعض سجلات الإنترنت الإقليمية (RIR)، مثل RIPE، بتخصيص نطاقات عناوين /48 من بادئة محددة لهذا الغرض. يُخصص RIPE نطاقات عناوين IPv6 المستقلة عن مزود الخدمة /48 أو أقصر بدءًا من 2001:678::/29.

تم تطبيق خاصية الاتصال المتعدد باستخدام عناوين متعددة لبروتوكول IPv6. [ 5 ] [ 9 ] بالنسبة لحركة المرور الصادرة، يتطلب ذلك دعمًا على المضيف، إما بروتوكول مستقل ( Multipath TCP ، SCTP ، QUIC ، إلخ) أو خاص ببروتوكول IPv6 (مثل SHIM6 ).

حلول أخرى

  • إعادة ترقيم تلقائية. [ 5 ] [ 10 ] في حال تعطل أحد روابط الإرسال، ستُعاد ترقيم جميع العناوين في الشبكة إلى شبكة فرعية جديدة /48. يجب تحديث سجلات نظام أسماء النطاقات (DNS) وجدار الحماية لإعادة توجيه حركة البيانات إلى شبكة فرعية /48 مختلفة. ستؤدي إعادة الترقيم هذه إلى قطع جلسات TCP وUDP النشطة.
  • بروتوكول فصل المحدد/المعرف (LISP)

انظر أيضاً

مراجع

  1. إيليتش فان بيجنوم، نظرة على تعدد الاتصالات وبروتوكول BGP ، مؤرشف من الأصل بتاريخ 2010-07-06
  2. مهندسو سيسكو (7 مايو 2025). "تكوين بروتوكول BGP مع مزودَي خدمة مختلفين" . سيسكو . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 فبراير 2026 .{{cite web}}: CS1 maint: url-status ( link )
  3. دعم قابل للتوسع للاتصال متعدد المنافذ ومتعدد مزودي الخدمة . IETF . doi : 10.17487/RFC2260 . RFC 2260 .
  4. بيان المشكلة لاختيار العنوان الافتراضي في بيئات متعددة البادئات: قضايا تشغيلية لقواعد RFC 3484 الافتراضية . IETF . doi : 10.17487/RFC5220 . RFC 5220 .
  5. 1 2 3 ماثيو بوتييه؛ يوليوس خروبوتشيك (2015)، "التوجيه الخاص بالمصدر"، وقائع مؤتمر IFIP للشبكات 2015 ، arXiv : 1403.0445 ، Bibcode : 2014arXiv1403.0445B
  6. وينتر، رولف؛ فاث، مايكل؛ ريبكه، أنياس (21 مارس 2016). "دعم بروتوكول TCP متعدد المسارات لأنظمة طرفية أحادية الاتصال" . IETF .
  7. توجيه المتجهات (ملف PDF) ، مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 17-05-2013 ، تم استرجاعه بتاريخ 07-01-2012
  8. "تخصيصات IPv6 المستقلة عن المزود (PI) لمنظمات المستخدم النهائي" . 6 يناير 2011.
  9. لامبارتر، ديفيد؛ سميرنوف، أنطون (2 مايو 2016). "توجيه الوجهة/المصدر" . IETF .
  10. أتكينسون، راندال؛ كاربنتر، برايان إي؛ فلينك، هانو (مايو 2010). إعادة الترقيم لا تزال بحاجة إلى تحسين . IETF . doi : 10.17487/RFC5887 . RFC 5887 .

للمزيد من القراءة