في الشبكات ، يعد البروتوكول مجموعة موحدة من القواعد لتنسيق البيانات ومعالجتها. تعمل البروتوكولات على تمكين أجهزة الكمبيوتر من التواصل مع بعضها البعض.

ما هو بروتوكول الشبكة؟

في الشبكات ، البروتوكول هو مجموعة من القواعد لتنسيق البيانات ومعالجتها. تعتبر بروتوكولات الشبكة بمثابة لغة شائعة لأجهزة الكمبيوتر. قد تستخدم أجهزة الكمبيوتر داخل الشبكة برامج وأجهزة مختلفة اختلافًا كبيرًا ؛ ومع ذلك ، فإن استخدام البروتوكولات تمكنهم من التواصل مع بعضهم البعض بغض النظر.

تشبه البروتوكولات المعيارية لغة مشتركة يمكن لأجهزة الكمبيوتر استخدامها ، على غرار الطريقة التي قد لا يفهم بها شخصان من أجزاء مختلفة من العالم اللغات الأصلية لبعضهما البعض ، ولكن يمكنهم التواصل باستخدام لغة ثالثة مشتركة. إذا كان أحد أجهزة الكمبيوتر يستخدم بروتوكول الإنترنت (IP) وكان جهاز كمبيوتر آخر كذلك ، فسيكونان قادرين على التواصل – تمامًا كما تعتمد الأمم المتحدة على لغاتها الرسمية الست للتواصل بين ممثلين من جميع أنحاء العالم. ولكن إذا كان أحد أجهزة الكمبيوتر يستخدم IP والآخر لا يعرف هذا البروتوكول ، فلن يتمكنوا من الاتصال.

على الإنترنت ، توجد بروتوكولات مختلفة لأنواع مختلفة من العمليات. غالبًا ما تتم مناقشة البروتوكولات من حيث طبقة نموذج OSI التي تنتمي إليها.

ما هي طبقات نموذج OSI؟

نموذج ربط الأنظمة المفتوحة (OSI) هو تمثيل تجريدي لكيفية عمل الإنترنت. يحتوي على 7 طبقات ، حيث تمثل كل طبقة فئة مختلفة من وظائف الشبكات.

تجعل البروتوكولات وظائف الشبكات هذه ممكنة. على سبيل المثال ، بروتوكول الإنترنت (IP) مسؤول عن توجيه البيانات من خلال الإشارة إلى مصدر حزم البيانات * وما هي وجهتها. IP يجعل الاتصالات من شبكة إلى شبكة ممكنة. ومن ثم ، يعتبر بروتوكول الإنترنت بروتوكول طبقة شبكة (طبقة 3).

كمثال آخر ، يضمن بروتوكول التحكم في الإرسال (TCP) نقل حزم البيانات عبر الشبكات بسلاسة. لذلك ، يعتبر بروتوكول TCP بروتوكول طبقة نقل (طبقة 4).

* الحزمة هي جزء صغير من البيانات ؛ يتم تقسيم جميع البيانات المرسلة عبر الشبكة إلى حزم.

ما هي البروتوكولات التي تعمل على طبقة الشبكة؟

كما هو موضح أعلاه ، IP هو بروتوكول طبقة شبكة مسؤول عن التوجيه. لكنه ليس بروتوكول طبقة الشبكة الوحيد.

IPsec: يقوم Internet Protocol Security (IPsec) بإعداد اتصالات IP مشفرة ومصادق عليها عبر شبكة افتراضية خاصة (VPN) . من الناحية الفنية ، IPsec ليس بروتوكولًا ، ولكنه مجموعة من البروتوكولات التي تتضمن بروتوكول الأمان المغلف (ESP) ، ورأس المصادقة (AH) ، والارتباطات الأمنية (SA).

ICMP: يقوم بروتوكول رسائل التحكم في الإنترنت (ICMP) بالإبلاغ عن الأخطاء ويوفر تحديثات الحالة. على سبيل المثال ، إذا كان جهاز التوجيه غير قادر على تسليم حزمة ، فسيرسل رسالة ICMP مرة أخرى إلى مصدر الحزمة.

IGMP: يقوم بروتوكول إدارة مجموعة الإنترنت (IGMP) بإعداد اتصالات شبكة واحد إلى عدة اتصالات. يساعد IGMP في إعداد البث المتعدد ، مما يعني أن أجهزة كمبيوتر متعددة يمكنها استقبال حزم البيانات الموجهة إلى عنوان IP واحد .

ما هي البروتوكولات الأخرى المستخدمة على الإنترنت؟

بعض أهم البروتوكولات التي يجب معرفتها هي:

TCP: كما هو موضح أعلاه ، يعد TCP بروتوكول طبقة نقل يضمن تسليم بيانات موثوقًا به. من المفترض أن يتم استخدام بروتوكول TCP مع IP ، وغالبًا ما يشار إلى البروتوكولين معًا باسم TCP / IP.

HTTP: بروتوكول نقل النص التشعبي (HTTP) هو أساس شبكة الويب العالمية ، وهو الإنترنت الذي يتفاعل معه معظم المستخدمين. يتم استخدامه لنقل البيانات بين الأجهزة. ينتمي HTTP إلى طبقة التطبيق (الطبقة 7) ، لأنه يضع البيانات في تنسيق يمكن للتطبيقات (مثل المتصفح) استخدامه مباشرة ، دون مزيد من التفسير. يتم التعامل مع الطبقات السفلية من نموذج OSI بواسطة نظام تشغيل الكمبيوتر ، وليس التطبيقات.

HTTPS: تكمن مشكلة HTTP في أنه غير مشفر – أي مهاجم يعترض رسالة HTTP يمكنه قراءتها. يقوم HTTPS (HTTP Secure) بتصحيح ذلك عن طريق تشفير رسائل HTTP.

TLS / SSL: بروتوكول أمان طبقة النقل (TLS) هو البروتوكول الذي يستخدمه HTTPS للتشفير. اعتاد TLS أن يطلق عليه طبقة مآخذ التوصيل الآمنة (SSL) .

UDP: بروتوكول مخطط بيانات المستخدم (UDP) هو بديل أسرع ولكن أقل موثوقية لـ TCP في طبقة النقل. غالبًا ما يتم استخدامه في خدمات مثل دفق الفيديو والألعاب ، حيث يكون تسليم البيانات السريع أمرًا بالغ الأهمية.

ما هي البروتوكولات التي تستخدمها أجهزة التوجيه؟

تستخدم أجهزة توجيه الشبكة بروتوكولات معينة لاكتشاف مسارات الشبكة الأكثر كفاءة إلى أجهزة التوجيه الأخرى. لا يتم استخدام هذه البروتوكولات لنقل بيانات المستخدم. تشمل بروتوكولات توجيه الشبكة الهامة ما يلي:

كذلك :

BGP: بروتوكول بوابة الحدود (BGP) هو بروتوكول طبقة تطبيق تستخدمه شبكات بروتوكول طبقة التطبيقات لبث عناوين IP التي تتحكم فيها. تسمح هذه المعلومات لأجهزة التوجيه بتحديد حزم بيانات الشبكات التي يجب أن تمر عبر الطريق إلى وجهاتها.

EIGRP: يحدد بروتوكول توجيه البوابة الداخلية المحسن (EIGRP) المسافات بين أجهزة التوجيه. تقوم EIGRP تلقائيًا بتحديث سجل كل جهاز توجيه لأفضل المسارات (يسمى جدول التوجيه) وتبث هذه التحديثات إلى أجهزة التوجيه الأخرى داخل الشبكة.

OSPF: يحسب بروتوكول Open Shortest Path First (OSPF) مسارات الشبكة الأكثر كفاءة استنادًا إلى مجموعة متنوعة من العوامل ، بما في ذلك المسافة وعرض النطاق الترددي.

RIP: بروتوكول معلومات التوجيه (RIP) هو بروتوكول توجيه أقدم يحدد المسافات بين أجهزة التوجيه. RIP هو بروتوكول طبقة تطبيق.

كيف يتم استخدام البروتوكولات في الهجمات الإلكترونية؟

تمامًا كما هو الحال مع أي جانب من جوانب الحوسبة ، يمكن للمهاجمين استغلال الطريقة التي تعمل بها بروتوكولات الشبكات للتغلب على الأنظمة أو إرباكها. يتم استخدام العديد من هذه البروتوكولات في هجمات رفض الخدمة الموزعة (DDoS). على سبيل المثال ، في هجوم فيضان SYN ، يستفيد المهاجم من طريقة عمل بروتوكول TCP. يرسلون حزم SYN لبدء مصافحة TCP بشكل متكرر مع الخادم ، حتى يتعذر على الخادم توفير الخدمة للمستخدمين الشرعيين لأن موارده مقيدة بجميع اتصالات TCP المزيفة.