تنفيذ خدمات الاتصال الموجهة وخدمات الاتصال غير الموجهة في شبكات الحاسوب

يكون هناك دائماً ضرورة إلى شبكة فرعية لدائرة افتراضية للخدمة الموجهة للاتصال، حيث تم تصميم الدوائر الافتراضية لتجنب الاضطرار إلى اختيار مسار جديد لكل حزمة يتم إرسالها، وبدلاً من ذلك يتم اختيار مسار من الجهاز المصدر إلى الجهاز الوجهة كجزء من إعداد الاتصال، ويتم تخزينه في جداول داخل أجهزة التوجيه عند إنشاء اتصال، كما يتم استخدام هذا المسار لجميع حركة المرور المتدفقة عبر الاتصال وبنفس الطريقة تماماً حتى يعمل الهاتف.

كيفية عمل خدمات الاتصال الموجهة

يتم إنهاء الدائرة الافتراضية عند تحرير الاتصال، وفي الخدمة الموجهة للاتصال سيكون لكل حزمة معرّف يخبر الدائرة الافتراضية التي تنتمي إليها.

• أنشأ المضيف “H1” الاتصال 1 بالمضيف “H2″، والذي يُذكر بأنّه الإدخال الأول في كل جدول توجيه.

• السطر الأول من المعلومات الواردة من A عندما تحتوي الحزمة على معرف اتصال 1 يأتي من المضيف “H1” ويجب إرساله إلى جهاز التوجيه ومعرف الاتصال المحدد كـ 1.

• وبالمثل، فإنّ الإدخال الأول في جهاز التوجيه يوجه الحزمة إلى الأخرى وكذلك مع معرف الاتصال 1.

• إذا أراد H3 أيضاً إنشاء اتصال بـ H2، فإنّه يختار معرف الاتصال 1 ويخبر الشبكة الفرعية بإنشاء الدائرة الافتراضية، حيث سيظهر هذا في الصف الثاني في الجدول.

• كما أنّ هناك تعارضاً لأنّه على الرغم من أنّه يمكن بسهولة التمييز بين حزم الاتصال 1 من “H1” من حزمة الاتصال 1 من “H3″، لا يمكن لجهاز التوجيه القيام بذلك.

• لهذا السبب يتم العمل على تعيين معرف اتصال مختلف للحركة الصادرة للاتصال الثاني، حيث إنّ تجنب التعارضات من هذا النوع هو سبب احتياج أجهزة التوجيه إلى القدرة على استبدال معرفات الاتصال في الحزم الصادرة، وفي بعض السياقات يسمى هذا تبديل التسمية.

ما هو تنفيذ خدمات الاتصال غير الموجهة

عند تقديم خدمة بدون اتصال غالباً ما تسمى الحزم “Datagrams” أي تماماً مثل “البرقيات” لأنّه يتم حقن الحزم الفردية في الشبكة الفرعية ويتم توجيهها بشكل فردي، حيث لا يلزم الإعداد المسبق وتسمى الشبكات الفرعية بـ “الشبكات الفرعية لمخطط البيانات”.

وعند توفير خدمة موجهة للاتصال يتم إنشاء مسار من جهاز التوجيه المصدر إلى جهاز التوجيه الوجهة قبل إرسال أي حزمة، كما يُطلق على هذا الاتصال اسم “Virtual Circuit” وتسمى الشبكة الفرعية الشبكة الفرعية “Virtual Circuit”.

• يتمثل الأساس وراء الدوائر الافتراضية في اختيار مسار واحد فقط من المصدر إلى الوجهة.

• عند إنشاء اتصال، يتم استخدامه لجميع الحركات المتدفقة عبر الاتصال.

• عندما يتم تحرير الاتصال يتم إنهاء الدوائر الافتراضية.

كيفية عمل شبكة مخطط البيانات بطريقة تدريجية

• افترض أنّ هناك عملية P1 على المضيف H1 ولديها رسالة لتسليمها إلى P2 على المضيف H2، حيث يقوم P1 بتسليم الرسالة إلى طبقة النقل جنباً إلى جنب مع التعليمات التي سيتم تسليمها إلى P2 على H2.

• يتم تشغيل رمز طبقة النقل على H1 وداخل نظام التشغيل، كما يقوم بإلحاق رأس النقل بالرسالة ويتم إعطاء النتيجة النهائية لطبقة الشبكة.

• لنفترض أيضاً مثالاً لحزمة أثقل أربع مرات من الحد الأقصى لحجم الحزمة ثم يتم تقسيم الحزمة إلى أربع حزم مختلفة، ويتم إرسال كل حزمة إلى جهاز التوجيه A باستخدام بروتوكول نقطة إلى نقطة ومن هذه النقطة تتولى المهنة.

• كما سيكون لكل جهاز توجيه جدول داخلي يوضح مكان إرسال الحزم، حيث كل إدخال في الجدول هو زوج يتكون من وجهة وخط صادر لاستخدامهما لتلك الوجهة، كما يمكن استخدام الخطوط المتصلة مباشرة فقط.

• وعلى سبيل المثال يحتوي A على سطرين خارجين فقط إلى B وC، لذلك يجب إرسال كل حزمة واردة إلى أحد أجهزة التوجيه هذه، وحتى لو كانت الوجهة النهائية هي جهاز توجيه آخر.

• بمجرد وصول الحزم إلى A تم تخزين الحزمة 1،2،3 و4 باختصار، ثم يتم نقل كل حزمة إلى C وفقاً لجدول A، كما يتم إعادة توجيه الحزمة 1 إلى E ثم نقلها إلى F، أمّا عند نقل الحزمة 1 إلى F فسيتم تغليفها في طبقة ارتباط بيانات وإرسالها إلى H2 إلى شبكة “LAN“، كما ستتبع الحزمة 2 و3 نفس المسار أيضاً.

• عندما تصل الحزمة 4 إلى A يتم إرسالها إلى جهاز التوجيه B حتى لو كانت الوجهة F، ولبعض الأغراض قررت A إرسال الحزمة 4 عبر مسار مختلف، حيث كان ذلك بسبب ازدحام المرور في مسار ACE وتم تحديث جدول التوجيه، كما تحدد خوارزمية التوجيه المسارات وتتخذ قرارات التوجيه وتدير جداول التوجيه.

ملاحظة:“LAN” هي اختصار لـ “Local Area Network”.

ما هي بروتوكولات الاتصال الموجهة

“TCP” هو أحد البروتوكولات مهيأة للاتصال، حيث يحتاج اتصالاً منطقياً بين العمليتين قبل تبادل البيانات كما يجب الحفاظ على الاتصال طوال الوقت الذي يتم فيه القيام بالاتصال ثم تحريره بعد ذلك، حيث تتماثل هذه العملية إلى حد كبير مكالمة هاتفية، حيث يتم تكوين دائرة افتراضية ويجب أن يعرف المتصل رقم هاتف الشخص ويجب الرد على الهاتف قبل تسليم الرسالة.

و”TCP / IP” هو أيضاً وسيلة نقل مهيأة للاتصال مع إصدار منظم، ومع التحرير المنظم يتم إرسال أي بيانات متبقية في المخزن المؤقت قبل إنهاء الاتصال، كما يتم إنجاز الإصدار بمصافحة ثلاثية بين عمليات العميل والخادم، ومن ناحية أخرى لا تساند البروتوكولات المهيأة للاتصال في مجموعة بروتوكولات “OSI” الإصدار المنسق، حيث تجري التطبيقات أي مصافحة ضرورية لضمان التحرير المنظم، ومن أمثلة الخدمات التي تستخدم خدمات النقل المهيأة للاتصال “TELNET” و”Rlogin” و”FTP“.

وفي المقابل تسمح البروتوكولات غير المتصلة بتبادل البيانات دون إنشاء ارتباط بين العمليات، حيث يتم نقل كل وحدة بيانات مع جميع المعلومات اللازمة لتوجيهها إلى الوجهة المقصودة، وبشكل مستقل عن حزم البيانات الأخرى ويمكن أن تنتقل عبر مسارات مختلفة للوصول إلى الوجهة النهائية، كما قد يتم فقد بعض حزم البيانات أثناء الإرسال أو قد تصل خارج التسلسل إلى حزم البيانات الأخرى.

وبروتوكول “UDP” هو بروتوكول غير متصل، حسص يُعرف باسم بروتوكول مخطط البيانات لأنّه يماثل إرسال خطاب لا تقر فيه بالاستلام، ومن أمثلة التطبيقات التي تستخدم خدمات النقل بدون اتصال البث و”TFTP” واستخدمت التطبيقات المبكرة لـ “NFS UDP”، بينما تفضل التطبيقات الأحدث استخدام “TCP”.

• “TCP” هي اختصار لـ “Transmission Control Protocol”.

• “TCP / IP” هي اختصار لـ “Transmission Control Protocol/Internet Protocol”.

• “TELENT” هي اختصار لـ “Teletype Network Protocol”.

• “FTP” هي اختصار لـ “File Transfer Protocol”.

• “OSI” هي اختصار لـ “Open Systems Interconnection Model”.

• “NFS” هي اختصار لـ “Network File System”.

• “TFTP” هي اختصار لـ “Trivial File Transfer Protocol”.

• “UDP” هي اختصار لـ “User datagram protocol”.

• “Rlogin” هي اختصار لـ “remote login”.