- أهلا وسهلا بكم في أول درس من شهادة
CCNA R&S ، اليوم إن شاء الله سنتطرق للجزء الأول من
Basic Configuration أو الإعدادات الأولية لأجهزة Cisco ,
وقبل البدء في الجانب العملي سنخصص فقرة للتذكير ببعض الأساسيات ,
و من أهمها ال IP ADRESSINNG لأن %90 من
العمل يتطلب برمجة عناوين ip للشبكات وتقسيمها
و إن شاء الله سأحاول أن أتطرق له من الألف إلى الياء لكي
تكون لنا قاعدة جيدة و صلبة قبل الدخول في دروس Cisco.
IP ADRESSINNG
- ال ip adresse هو الرقم الذي يسمح لنا بالظهور داخل الشبكات
و التعامل مع باقي الأجهزة و كذلك الولوج للشبكة العنكبوتية
و يتكون من ثلاث فئات وهي :
1- ip adresse و تخص كل جهاز على حدى و يجب أن تكون
مختلفة من جهاز لآخر لكي لا يحدث تصادم بينهم.
2- Subnet Mask وهو الذي يحدد لنا مجموعات و عدد ال
IP و سنتعرف عليه بشكل معمق...
3- Gateway ويمثل البوابة التي من خلالها تصل الأجهزة
للرواتر و الإتصال بالأنترنت. وكل هذه الفئات تكون لنا ما يسمى
بال IP configuration أو الإعدادات الخاصة بكل مستخدم.
- و يتكون ال IP من أربع مواضع ( خانات ) كل موضع يسمى
بال Octet الذي يساوي 1 Byte :
Octet = 1Byte
|
Octet = 1Byte
|
Octet = 1Byte
|
Octet = 1Byte
|
وبما أن الواحد Byte يساوي 8 Bit فإن كل موضع يساوي 8 Bit
8Bit
|
8Bit
|
8Bit
|
8Bit
|
إذا 8*4 يساوي 32 Bit و بالتالي نستنتج أن ال IPv4
يساوي 32 Bit .
1- Decimal to Binary Conversion.
عند كتابة رقم ال IP من طرف المستخدمين فإننا نكتبه
بال Decimal Numbers أي النضام العشري على هذا الشكل :
0.1.2.3.4.5.6.7.8.9
|
وهذا مثال ل IP :
223.172.16.31
|
لكن جهاز الحاسوب لا يفهم ال Decimal Numbers بل
يتعامل فقط بالنضام ال Binary Numbers أي النضام التنائي الذي يحوله
الحاسوب لإشارات كهربائية و يتكون من رقمين فقط هما :
0.1
|
و قيمة النضام التنائي تحسب على هذا الشكل أثناء التحويل :
2¹ - 2² - إلى غاية 2 أس 7
|
لنحص على هذا الناتج :
1 - 2 - 4 - 8 - 16 - 32 - 64 - 128
|
و مجموع هذه الأرقام هو 255 .
و لكي تتضح الأمور بشكل جيد سنقوم بتحويل ل IP أعلاه
إلى ال Binary و لتسهيل الأمور سنعتمد على هذا الجدول :
- في أعلى الجدول نضع قيمة النضام التنائي و على يسار الجدول
نضع ال IP الذي نريد تحويله لل Binary
1
|
2
|
4
|
8
|
16
|
32
|
64
|
128
|
|
223
| ||||||||
172
| ||||||||
16
| ||||||||
31
|
بعد ذلك سنحول كل خانة من IP إلى ال Binary , بهذ الطريقة :
لدينا في الخانة الأولى من IP الرقم 223 نبحت في قيمة النضام
التنائي عن الأرقام التي إذا جمعناها حصلنا على الرقم 223 , سنجد أن
الأرقام التي تعطينا ذلك المجموع هي :
1
|
2
|
4
|
8
|
16
|
64
|
128
|
نضع في الجدول تحت كل خانة من هذه الخانات رقم 1 و الباقي نضع
فيها الرقم 0 لنحصل على هذه النتيجة :
1
|
2
|
4
|
8
|
16
|
32
|
64
|
128
|
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
0
|
1
|
1
|
223
|
172
| ||||||||
16
| ||||||||
31
|
- نطبق نفس العمل على باقي خانات ال IP لنحصل على هذه النتيجة :
1
|
2
|
4
|
8
|
16
|
32
|
64
|
128
|
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
0
|
1
|
1
|
223
|
0
|
0
|
1
|
1
|
0
|
1
|
0
|
1
|
172
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
0
|
16
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
0
|
0
|
0
|
31
|
إذا ال IP بالنضام التنائي هو :
00011111
|
00010000
|
10101100
|
11011111
|
وبهذا نكمل هذا الجزء الخاص بالتحويل من Decimal إلى Binary .
بعد أن حصلنا على Binary Nitwork ID نقوم بتحويله
و لحساب ال Nitwork نكتب 2 أس عدد الرقم 1 سنجد أن عدد
لدينا 21 من الرقم 1 إذا 2أس21 تساوي 2,097,152 وهو
نبدأ بقراءة السطرال Binary من اليمين إلى اليسار و نتوقف عند
2- Subnet Mask.
ال Subnet Mask هي التي تحدد لنا عدد ال IP التي ستستعمل
داخل شبكة معينة و حجم ال Bits التي يمكننا إستخدامها
للهوست ( Host ) و النيت وورك ( Network ) بمعنى أن ال IP يتكون من
جزئين جزء خاص بال network و يمتل عدد الشبكات و جزء
خاص بال host يمتل عدد المستخدمين داخل كل شبكة
و المسؤول عن تحديد عدد كل منهما هو ال Subnet Mask وهذا
0
|
255
|
255
|
255
|
و لكي تتضح الأمور أكتر سنقوم بهذا التطبيق بالستعمال هذا ال IP :
24/
|
2
|
16
|
172
|
223
|
طبعا ستلاحضون أنني أضفت خانة لل IP :
(24/)
وهي التي نعين من خلالها شكل ال Subnet Mask سأوضح لكم الأمر ,
قلنا خلال الجزء الأول من الموضوع أن كل خانة من ال IP
تساوي 8 Bit فعندما نجد (24/) يعني ذلك مجموع تلاث خنات بهذا الشكل 8*3 تساوي 24
في هذه الحالة يجب أن نضع العدد 255 تحت التلاث خانات الأولى من
ال IP أي في ال Subnet Mask :
2
|
16
|
172
|
223
|
0
|
255
|
255
|
255
|
فإن وجدنا متلا (16/) :
16/
|
2
|
16
|
172
|
223
|
هذا يعني 8*2 التي تساوي 16 وهو مجموع خانتين
من IP إذا ال Subnet Mask ستكون على هذا الشكل
2
|
16
|
172
|
223
|
0
|
0
|
255
|
255
|
ويجب أن نفهم أنه عند تواجد الرقم 255 هذا يعني عدم
إمكانية تغيير رقم ال IP المقابل له , إذا نستنتج أنه في المثال
الأول الخانات التالية تابتة :
16
|
172
|
223
|
عندما نجد أن إمكانية التغيير متاحة فقط في خانة واحدة مثل المثال
أعلاه هذا يعني أننا نغير فقط في عدد ال host أما
التلاث الخانات الأولى فهي تابثة و مشتركة داخل شبكة واحدة.
و في المثال التاني هناك خانتين قيمتهما تابثتين :
172
|
223
|
في هذه الحالة نتوفر على إمكانية التغيير في خانتين , الخانة
التالثة خاصة بتحديد عدد الشبكات network أما الخانة الرابعة
خاصة بتحديد عدد المستخدمين host.
ولكي نحدد كل host و إلى أي شبكة ينتمي(Nitwork ID) نقوم بعملية
تسمى بال ANDing process وهي عملي شبيهة بعمل الإشارات
الكهربائية بحيت أن الرقم 1 دليل على مرور التيار و الرقم 0 دليل على
إنقطاع التيار , سأوضح لكم الأمر بشكل عملي , نبدأ أولا بتحويل كل من
ال IP و Subnet Mask إلى Binary لنحصل على هذه النتيجة :
2
|
16
|
172
|
223
|
00000010
|
00010000
|
10101100
|
11011111
|
0
|
255
|
255
|
255
|
00000000
|
11111111
|
11111111
|
11111111
|
نضع الآن ال Binary IP و Binary Subnet في جول جديد على هذا الشكل :
00000010
|
00010000
|
10101100
|
11011111
|
Binary IP
|
00000000
|
11111111
|
11111111
|
11111111
|
Binary Subnet
|
عملية الحصول على ال Nitwork ID سهلة و تعتمد على مبدء
بسيط وهو عندما نجد في الخانتين الخاصتين بال Binary الرقم 1 هذا
يعني مرور التيار الكهربائي ونضع النتيجة ( 1 ) و في حالة كان أحد
الطرفين من ال Binary يحتوي على الرقم 0 هذا يعني إنقطاع
التيار الكهربائي ونضع النتيجة ( 0 ) لنحصل على هذه النتيجة :
00000010
|
00010000
|
10101100
|
11011111
|
Binary IP
|
00000000
|
11111111
|
11111111
|
11111111
|
Binary Subnet
|
00000000
|
00010000
|
10101100
|
11011111
|
Binary Nitwork ID
|
بعد أن حصلنا على Binary Nitwork ID نقوم بتحويله
ل Decimal بالإعتماد على الجدول الذي وضعناه في الجزء الخاص
بالتحويل من Decimal إلى Binary لكن سنقوم بطريقة عكسية :
- نضع أولا الأعداد ال Binary :
1
|
2
|
4
|
8
|
16
|
32
|
64
|
128
|
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
0
|
1
|
1
|
.....
|
0
|
0
|
1
|
1
|
0
|
1
|
0
|
1
|
.....
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
0
|
.....
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
.....
|
الآن نجمع مجموع قيمة النضام العشري التي تحتها رقم 1
ونضع النتيجة على هذا الشكل
1
|
2
|
4
|
8
|
16
|
32
|
64
|
128
|
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
0
|
1
|
1
|
223
|
0
|
0
|
1
|
1
|
0
|
1
|
0
|
1
|
172
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
0
|
16
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
إذا ال Nitwork ID هو :
0
|
16
|
172
|
223
|
عندما تكون لمجموعة من الأجهزة نفس ال Nitwork ID يمكنهم التواصل
بدون مشاكل و دون الحاجة لروتر..
ننتهي من هذا الجزء الخاص بال Subnet Mask .
3- IP address Classes .
ينقسم ال IPv4 لثلاث أقسام خاصة بال private ip address على
هذا الشكل :
Class A يبدأ من :
8/
|
1
|
0
|
0
|
10
|
Subnet Mask
|
0
|
0
|
0
|
255
|
وينتهي ب :
8/
|
254
|
255
|
255
|
10
|
Subnet Mask
|
0
|
0
|
0
|
255
|
Class B يبدأ من :
16/
|
1
|
0
|
16
|
172
|
Subnet Mask
|
0
|
0
|
255
|
255
|
وينتهي ب :
16/
|
254
|
255
|
31
|
172
|
Subnet Mask
|
0
|
0
|
255
|
255
|
Class C يبدأ من :
24/
|
1
|
0
|
168
|
192
|
Subnet Mask
|
0
|
0
|
255
|
255
|
وينتهي ب :
24/
|
254
|
255
|
168
|
192
|
Subnet Mask
|
0
|
255
|
255
|
255
|
وهناك أقسام أخرى خاصة بال Real IP والتي يتم شراؤها
من internet service provider أي المزود بخدمة الأنترنت
وكل Real IP خاص بكل مستخدم لمن التصادم في الشبكة العنكبوية
و غالبا ماتستعمل لنشر المواقع على الأنترنت و كذلك لإنشاء
قنواة تواصل vpn site to site أو vpn site to client...
ونلاحض أن ال IP تبدء بال 1 و تنتهي ب 254 لأن ال 0 خاص
بال Nitwork ID و 255 خاصة بال Broadcast فعندما تقوم الأجهزة
بمحاولة الإتصال بجهاز معين تقوم بإذاعة هذا الخبر بين كل
الأجهزة حتي تجد الجهاز المراد الإتصال به وهذ ما يسمى
بال Broadcast.
- سنتطرق الآن لطريقة حساب عدد ال Host و Network داخل كل Class..
بالنسبة لل كلاس A يجب أن نحجز الرقم 0 , قد يبدو الأمر غامض لذلك
سأعتمد على هذه الجداول لتتضح الأمور :
- نعلم أن ال Subnet Mask للكلاس A هي كالآتي :
0
|
0
|
0
|
255
|
نقوم بتحويلها لل Binary لنحصل على هذه النتيجة :
0
|
0
|
0
|
255
|
00000000
|
00000000
|
00000000
|
11111111
|
سنقوم بتعويض أول رقم ( 1 ) من خانة ال Binary Subnet
بالرقم 0 الذي حجزناه لنحصل على هذه النتيجة :
00000000
|
00000000
|
00000000
|
01111111
|
لكي نحسب عدد ال Nitwork نكتب 2 أس عدد الرقم 1 ومما سبق
فقد حصلنا على 7 من الرقم 1 إذا 2أس7 تساوي 128 وهو عدد
ال Nitwork.
أما بالنسبة لل Host نكتب 2 أس عدد الرقم 0 ومما سبق فقد حصلنا
على 24 من الرقم 0 إذا 2أس24 تساوي 16,777,216 نطرح
منها 2 وهما الرقمان الخاصان بال Nitwork ID و Broadcast لنحصل
على 16,777,214.
بانسبة للكلاس B سنحجز الرقم 10 لنحصل على هذا الشكل :
0
|
0
|
255
|
255
|
00000000
|
00000000
|
11111111
|
10111111
|
و لحساب ال Nitwork نكتب 2 أس عدد الرقم 1 سنجد أن عدد
الرقم 1 هو 14 طبعا لا نعتب الرقم 1الموجود في الرقم 10 لأنه محجوز ,
لنحصل على 2أس14 تساوي 16,384.
أما بالنسبة لل Host فلدينا 16 صفرا إذا 2أس16 تساوي 65,536
نطرح منها ال Nitwork ID و Broadcast لنحصل على 65,534 .
بانسبة للكلاس C سنحجز الرقم 110 لنحصل على هذا الشكل :
0
|
255
|
255
|
255
|
00000000
|
11111111
|
11111111
|
11011111
|
لدينا 21 من الرقم 1 إذا 2أس21 تساوي 2,097,152 وهو
عدد Nitwork و في المقابل لدينا 8 من الرقم 0 إذا 2أس8
تساوي 256 طرح منها ال Nitwork ID و Broadcast لنحصل
على 254 وهو عدد Host.
- هذا كان تذكير سريع عن ال لIPv4 لكي يستطيع التلامذة الجدد
من مسايرة دروس الدورة و تطبيقها.
4- IP Subnetting.
ال Subnetting نعني بها التلاعب بال Subnet Mask و
التحكم فيها لتوفر لنا عناوين Nitwork و Host على مختلف
ال Classes بحسب ما نحتاجه و كذلك لتوفير النقود و الموارد
بالنسبة لل Real IP ..
- سأوضح لكم الأمر عن طريق تمارين تطبيقية سأشرح خلالها ال Subnetting.
- نفترض أنه لدينا ال Nitwork ID التالية 192.168.1.0 ونريد أن نستعمل
كحد أدنى 50 جهاز حاسوب ( Host ) و على 4 Nitwork Subnet ونقوم بتحديدها
سنقوم أولا بتحديد Subnet Mask الخاصة بال Nitwork ID
وكما نلاحض فهي على الكلاس C إذا ال Subnet Mask هي
255.255.255.0 ونقوم بتحويلها لل Binary لنحصل على :
0
|
255
|
255
|
255
|
00000000
|
11111111
|
11111111
|
11111111
|
بعد ذلك نأخد عدد ال Host المطلوب منا وهو 50 ونضيف إليه 1
لنحصل على 51 تم نحوله لل Binary لنحصل على
110011 الهدف من هذا التحويل هو معرفة عدد الخانات
المطلوبة لتحقيق الرقم المطلوب عندنا في التمرين
ولقد حصلنا بعد التحول على 6 أرقام ( 110011 ) أي 6 خانات إذا
يجب أن نحصل على 6 مواضع خاصة بالهوست بدلا من التمانية
فنقوم بالتعويض الأصفار الزائدة بالرقم 1 بهذه الطريقة :
0
|
255
|
255
|
255
|
11000000
|
11111111
|
11111111
|
11111111
|
الآن نقوم بتحويل هذا الناتج ( 11000000 ) من ال Binary إلى Decimal :
1
|
2
|
4
|
8
|
16
|
34
|
64
|
128
|
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
1
|
192
|
لنحصل على المجموع 64+128 الذي يساوي 192 .
إذا ال Subnet Mask الجديدة هي :
192
|
255
|
255
|
255
|
سنتأكد الآن هل هذه ال Subnet Mask الجديدة ستوفر لنا العدد الطلوب
من ال Host , لقد رأينا سابقا كيف نحسب عدد ال Host
وذلك بالقيام بهذه العملية 2أس عدد الأصفار , و من خلال
الناتج ( 11000000 ) فإن عدد الأصفار هو 6 إذا 2أس6 تسوي 64
نطرح منهم ال Nitwork ID و Broadcast لنحصل على
62 Host إذا لقد حققنا المطلوب بالنسبة لل Host.
كذلك سنقوم بحساب عدد ال Nitwork نكتب 2 أس عدد
الرقم 1 سنجد أن عدد الرقم 1 هو 2 إذا 2أس2 تساوي 4
Nitwork وبذلك نحقق المطلوب بالنسبة لل Nitwork .
- الآن سوف نقوم بتحديد ال Subnet IDs التي وفرناها ,
- لدينا في المعطيات ال Subnet ID التالية 192.168.1.0 ويجب أن
نوفر تلاث Subnet لنكمل الأربعة و ذلك بالإعتماد على
هذه الطريقة :
نأخد الرقم ال Binary الذي حصلنا عليه سابقا ( 11000000 )
و نضعه في جدول التحويل على هذا الشكل :
1
|
2
|
4
|
8
|
16
|
32
|
64
|
128
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
1
|
نبدأ بقراءة السطرال Binary من اليمين إلى اليسار و نتوقف عند
أول رقم 1 يصادفنا :
1
|
2
|
4
|
8
|
16
|
32
|
64
|
128
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
1
|
و نلاحض أن مايقابله على مستوى سطر قيمة النضام التنائي هو الرقم 64 ,
بعد ذلك نقوم بالزيادة على السطر 192.168.1.0 بقيمة 64 حتى نكمل
الأربع Subnet IDs المطلوبة على هذا الشكل :
0
|
1
|
168
|
192
|
64
|
1
|
168
|
192
|
128
|
1
|
168
|
192
|
192
|
1
|
168
|
192
|
سنحدد الآن بداية كل Subnet ID و نهاته و الطريقة للقيام
بذلك بسيطة سأضعها في جدول وأشرح لكم بعد ذلك :
192.168.1.62
|
192.168.1.1
|
192.168.1.126
|
192.168.1.65
|
192.168.1.190
|
192.168.1.129
|
نقوم بزيادة رقم على Subnet ID الأولى ( 192.168.1.0 ) فنحصل
على 192.168.1.1تم ننهيها بطرح رقم من ال Subnet ID التي تليها
فنحصل على 192.168.1.63 لكن يجب أن نتأكد من أن آخر
رقم منه لن يعطينا 8 أصفار أو 8 ( 1 ) عند تحويلها لل Binary ,
لذلك يجب أن نقوم بالتحويل , فنجدها تساوي ( 1111111 ) أذا يجب أن
نطرح رقم تاني لنحصل على 62 و بعد تحويله لل Binary
نجده يساوي ( 1111110 ) إذا يمكننا إستعماله , و نقوم
بنفس العملية على كل ال Subnet ID حتى آخر واحد فيهم كما
تحويل كود إخفاء محول الأكواد الإبتسامات إخفاء