بلاگ

ما به بسته های شبکه و نحوه مسیریابی آنها از طریق شبکه و اینترنت اشاره کرده ایم. چیزی که ما در مورد آن صحبت نکردیم این است که دقیقاً یک بسته چیست. احتمالاً می دانید که ترافیک شبکه در واقع تعداد زیادی 1 و 0 است که به نوبه خود به صورت ولتاژ (overUTP)، موج نور (از طریق کابل نوری) یا فرکانس های رادیویی (از طریق WiFi) منتقل می شوند. داده ها به قطعات کوچکی به نام بسته تقسیم می شوند.

بسته ها به سه بخش تقسیم می شوند. اینها عبارتند از هدر (در واقع حداقل سه سرصفحه وجود دارد، اما در یک لحظه به آن خواهیم رسید)، داده و پاورقی. هدر حاوی اطلاعاتی در مورد نحوه آدرس دهی بسته، نوع بسته آن و داده های مرتبط خواهد بود. بخش داده مشخصاً اطلاعاتی است که می خواهید ارسال کنید. پاورقی هم برای نشان دادن جایی که بسته به پایان می رسد و هم برای ارائه تشخیص خطا عمل می کند.

همانطور که اشاره کردیم، معمولا حداقل سه هدر وجود دارد. در ارتباطات معمولی معمولا یک هدر اترنت، یک هدر TCP و یک هدر IP وجود دارد. هر کدام حاوی اطلاعات متفاوتی است. آنها در مجموع چندین اطلاعات دارند که برای تحقیقات پزشکی قانونی جالب خواهد بود.

بیایید با هدر TCP شروع کنیم. این شامل اطلاعات مربوط به لایه انتقال مدل OSI است. (ما در ادامه این فصل مدل OSI را مورد بحث قرار خواهیم داد.) این شامل منبع و درگاه مقصد برای ارتباطات خواهد بود. همچنین دارای شماره بسته است، مانند بسته 10 از 21. همچنین یک هدر IP نیز وجود دارد. واضح ترین اطلاعات مفید آدرس منبع و مقصد هستند. هدر IP دارای آدرس IP مبدا، آدرس IP مقصد و پروتکل است. هدر IP همچنین دارای شماره نسخه است که نشان می دهد این بسته IP نسخه 4.0 یا 6.0 است. متغیر اندازه میزان بزرگی بخش داده را توصیف می کند. همچنین اطلاعاتی در مورد پروتکلی که این بسته نشان می دهد وجود دارد.

هدر اترنت حاوی اطلاعات مربوط به آدرس MAC مبدا و آدرس MAC مقصد است. هنگامی که یک بسته در سفر خود به آخرین بخش شبکه می رسد، این آدرس MAC است که برای یافتن NIC که بسته به آن ارسال می شود استفاده می شود.

ارتباطات پایه

سرصفحه های بسته توضیح داده شده در بخش آخر نیز حاوی برخی بیت های سیگنال هستند. اینها پرچم های تک بیتی هستند که برای نشان دادن نوعی ارتباط روشن می شوند. یک مکالمه عادی شبکه با ارسال یک بسته با روشن بودن بیت SYN (SYNchronize) توسط یک طرف شروع می شود. هدف با روشن بودن هر دو بیت SYN و ACK (ACKnowledge) پاسخ می دهد. سپس فرستنده فقط با روشن بودن بیت ACK پاسخ می دهد و ارتباط شروع می شود. پس از مدتی، فرستنده اصلی با ارسال یک بسته با روشن بودن بیت FIN (FINish) ارتباط را قطع می کند. برخی از حملات وجود دارد که به ارسال بسته های نادرست بستگی دارد. به عنوان مثال، حمله مشترک انکار سرویس (DoS)، سیل SYN بر اساس پر کردن هدف با بسته‌های SYN است، اما هرگز به SYN/ACK ارسال شده پاسخ نمی‌دهد. برخی از حملات ربودن جلسه از دستور RST برای کمک به ربودن ارتباطات استفاده می کنند.

تاریخچه اینترنت

در این مرحله، شما باید درک اولیه ای از نحوه کار شبکه ها و اینترنت و همچنین آشنایی با آدرس های IP، پروتکل ها و بسته ها داشته باشید. همچنین دانستن تاریخچه اینترنت مفید است، زیرا بسیاری متوجه می شوند که این مرور کلی کمک می کند تا همه مطالب آموخته شده را در چشم انداز تاریخی قرار دهیم.

اینترنت ریشه در جنگ سرد دارد. نکته مثبتی که در مورد جنگ سرد می توان گفت این است که زمان سرمایه گذاری قابل توجهی در علم و فناوری بود. در سال 1957، پس از پرتاب ماهواره اسپوتنیک توسط اتحاد جماهیر شوروی، دولت ایالات متحده آژانس پروژه های تحقیقاتی پیشرفته (ARPA) را در وزارت دفاع تشکیل داد. تنها هدف ARPA تأمین مالی و تسهیل تحقیقات در زمینه فناوری بود. بدیهی است که این هدف شامل فناوری تسلیحات می شود، اما تمرکز کلی شامل فناوری ارتباطات نیز می شود.

در سال 1962، مطالعه ای توسط شرکت رند پیشنهاد کرد که یک روش ارتباطی ابداع شود که در آن داده ها در بسته ها بین مکان ها ارسال می شوند. اگر بسته ای گم شود، ایجاد کننده پیام به طور خودکار پیام را دوباره ارسال می کند. این ایده پیش درآمدی برای روش های ارتباط اینترنتی بود که در نهایت به وجود آمد.

در سال 1968، ARPA ساخت ARPANET را سفارش داد، یک وب اینترنتی ساده از چهار نقطه (به نام گره): UCLA، Stanford، UC Berkley، و دانشگاه یوتا. اگرچه در آن زمان هیچ کس آن را نمی دانست، این وب کوچک تولد چیزی بود که به اینترنت تبدیل شد.

در این مرحله، ARPANET فقط این چهار گره را متصل کرده بود. سال 1972 نقطه عطفی برای توسعه اینترنت به بیش از یک معنا بود. در آن سال ARPA به DARPA تغییر نام داد، آژانس پروژه های تحقیقاتی پیشرفته دفاعی. همچنین در آن سال، ری تاملینسون اولین برنامه ایمیل را اختراع کرد. در این مرحله، چهار سال پس از تولد ARPANET، 23 میزبان در شبکه وجود داشت. (Host ماشینی است با داده هایی که روی آن وجود دارد، که می توانید به آن متصل شوید؛ به عنوان مثال، یک وب سرور یک میزبان است.) سال بعد، 1973، تولد پروتکل TCP/IP بود که به رایانه های مختلف اجازه می داد. بدون در نظر گرفتن سخت افزار یا سیستم عامل، به شیوه ای یکنواخت ارتباط برقرار کنند.

در سال 1974، وینس سرف مقاله ای در مورد پروتکل TCP منتشر کرد و برای اولین بار در تاریخ کامپیوتر از اصطلاح اینترنت استفاده کرد. در سال 1976، کابل اترنت توسعه یافت (همان کابلی که ما امروز از آن استفاده می کنیم)، و دارپا شروع به استفاده از پروتکل TCP/IP در شبکه خود کرد. امسال همچنین آغاز توزیع گسترده سیستم عامل UNIX بود. توسعه یونیکس و اینترنت در سالهای آینده دست به دست هم خواهند داد. در این زمان، 8 سال پس از تولد ARPANET، 111 میزبان در شبکه وجود داشت.

در سال 1979، یک پیشرفت بزرگ رخ داد: تولد گروه های خبری Usenet. این گروه ها اساساً تابلوهای اعلانات هستند که به روی تمام جهان باز هستند. (امروزه می‌توانید از طریق نرم‌افزار خواننده گروه‌های خبری یا از طریق وب با پیمایش به www.google.com و انتخاب گروه‌ها به این گروه‌ها دسترسی داشته باشید. هزاران گروه خبری به هر موضوعی که قابل تصور است اختصاص داده شده است.) تنها ۲ سال بعد، بنیاد ملی علوم (NSF) ) CSNET را برای دانشگاه ها و مراکز تحقیقاتی که بخشی از ARPANET نبودند ایجاد کرد. در همان سال، سرف اتصال CSNET و ARPANET را پیشنهاد کرد. در سال 1981، دانشگاه ویسکانسین DNS (سرویس نام دامنه) را ایجاد کرد تا مردم بتوانند گره‌ها را در شبکه از طریق یک نام به جای آدرس IP واقعی پیدا کنند. در این مرحله (1981)، 562 میزبان در شبکه وجود داشت. اوایل دهه 1980 شاهد رشد عظیمی در اینترنت اولیه بود. دارپا ARPANET خود را به بخش‌های نظامی و غیرنظامی تقسیم کرد، بنابراین به افراد بیشتری اجازه داد از بخش غیرنظامی استفاده کنند. و NSF خط T1 (اتصال بسیار سریع) را معرفی کرد. در سال 1986، گروه ویژه مهندسی اینترنت (IETF) برای نظارت بر ایجاد استانداردهای اینترنت و پروتکل های اینترنت تشکیل شد. در این زمان، اینترنت از 2308 میزبان تشکیل شده بود.

1990 سال مهمی برای توسعه اینترنت بود. در آن سال، تیم برنرز لی، که در آزمایشگاه‌های سرن در اروپا کار می‌کرد، پروتکل انتقال ابرمتن (HTTP) را توسعه داد و اولین صفحات وب خود را به دنیا داد. از طریق پروتکل HTTP و زبان نشانه‌گذاری فرامتن (HTML)، افراد می‌توانند ایده‌هایی را در اینترنت برای هر کسی (با اتصال) منتشر کنند. تا سال 1990، بیش از 300000 هاست در اینترنت وجود داشت. (به سرعت تا سال 2004؛ تیم برنرز لی اولین جایزه هزاره را برای مشارکت در فناوری دریافت کرد. او به طور گسترده به عنوان پدر شبکه جهانی وب [WWW] شناخته می شود.) رشد و فعالیت اینترنت در دهه 1990 منفجر شد. در سال 1992، سرن اختراع صفحات وب را به طور گسترده در جهان منتشر کرد. در سال 1993 اولین مرورگر وب گرافیکی به نام Mosaic اختراع شد. در سال 1994، پیتزا هات شروع به دریافت سفارشات از طریق صفحات وب کرد. اینترنت به رشد خود ادامه داده است. امروزه میلیون ها وب سایت در سراسر جهان وجود دارد. هر سازمانی دارای یک سایت است، از بخش‌های دانشگاه، سازمان‌های دولتی، شرکت‌ها، مدارس و مذاهب گرفته تا تقریباً هر گروهی که بتوانید تصور کنید. بسیاری از افراد دارای وب سایت های شخصی نیز هستند. بسیاری از شما از وب برای امور بانکی، خرید، اطلاعات و سرگرمی استفاده خواهید کرد. علاوه بر این، احتمالاً روزانه از ایمیل استفاده می کنید. (به هر حال، من عمدتاً از ایمیل برای ارتباط استفاده می‌کنم، بنابراین بهترین راه برای تماس با من در صورت تمایل این است: chuck@chuckeasttom.com.) اینترنت به یک «سطح زنده» تعامل مجازی در جامعه ما تبدیل شده است. چه شرکتی وب سایت ندارد؟ کدام فیلم اکرانی وب سایت ندارد؟ کدام نامزد سیاسی وب سایت ندارد؟ در بیش از سه دهه، اینترنت به بخشی جدایی ناپذیر از جامعه ما تبدیل شده است.