האינטרנט, הרשת העולמית ותחום IP
הוצג| English | משמעות |
|---|---|
| internet/ˈɪntənet/ | אינטרנט |
| World Wide Web/wɜːld waɪd web/ | רשת העולם הרחבה |
| protocol/ˈprəʊtəkɒl/ | פרוטוקול |
| modem/ˈməʊdem/ | מודם |
| dedicated line/ˈdedɪkeɪtɪd laɪn/ | קו ייעודי |
| ISP/ˌaɪ es ˈpiː/ | ספק שירות אינטרנט (ISP) |
| cell phone network/sel fəʊn ˈnetwɜːk/ | רשת טלפונים ניידים |
| IP address/ˌaɪ ˈpiː əˈdres/ | כתובת IP |
| IPv4/ˌaɪ piː viː ˈfɔː/ | IPv4 |
| IPv6/ˌaɪ piː viː ˈsɪks/ | IPv6 |
| subnet/ˈsʌbnet/ | תת-רשת |
| network ID/ˈnetwɜːk ˌaɪ ˈdiː/ | מזהה רשת |
| host ID/həʊst ˌaɪ ˈdiː/ | מזהה מארח |
| subnet mask/ˈsʌbnet mæsk/ | מסכת תת-רשת |
| public IP address/ˈpʌblɪk ˌaɪ ˈpiː əˈdres/ | כתובת IP ציבורית |
| private IP address/ˈpraɪvət ˌaɪ ˈpiː əˈdres/ | כתובת IP פרטית |
| NAT/næt/ | NAT |
| static IP address/ˈstætɪk ˌaɪ ˈpiː əˈdres/ | כתובת IP סטטית |
| dynamic IP address/daɪˈnæmɪk ˌaɪ ˈpiː əˈdres/ | כתובת IP דינמית |
| DHCP/ˌdiː eɪtʃ siː ˈpiː/ | DHCP |
רשת כל כך מוצלחת עד שהסתיימו לה המספרים
- כאשר מערכת הכתובות של האינטרנט עוצבה ב-1981, הכתובות ה-32-ביט שלה אפשרו כ-4 מיליארד מכשירים. נראה שאין סוף לכך עבור ניסוי שמקשר מאות בודדות של אוניברסיטאות.
- החסימות החופשיות האחרונות חולקו ב-2011. כל טלפון, מחשב נייד, מצלמה וחיישן כמעט בכל העולם רוצים כתובת, ולא היה מספיק כדי לחלק.
- המחליף כולל 128 ביטים: מספיק כדי שכל גרגר חול בחוליה יהיה לו מיליארדי כתובות.
- שיעור זה הוא ה-אינטרנט עצמו, ה-World Wide Web הפועל עליו, והכתובות שמאפשרות לחבאה למצוא מכשיר אחד מבין מיליארדים.
האינטרנט וה-WWW
- ה-אינטרנט הוא רשת רשתות עולמית התקושרת באמצעות ערכת פרוטוקולים משותפת, TCP/IP.
- ה-World Wide Web (WWW) הוא שירות אחד הפועל מעליו: מסמכים מקושרים היפרלינקים המזוהים ב-URLs, מבוקשים באמצעות HTTP או HTTPS ומוצגים בדפדפן.
- דוא"ל והעברת קבצים הם שירותי אינטרנט אחרים שאינם חלק מהאתר. Dwebmail משתמש בשניהם: תיבת הדואר היא דף אתר שנשקף דרך דפדפן, בעוד שהדואר עצמו עובר ברשת הרשתות.
האינטרנט נשען על רשת האינטרנט; גם שירותים שאינם אתרי אינטרנט נשענים עליה
מהי הקשר בין האינטרנט לבין הרשת העולמית?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
האינטרנט הוא הרשת הגלובלית; ה-WWW הוא אחד השירותים עליה (מסמכים מקושרים). דוא"ל והעברת קבצים הם שירותי אינטרנט נוספים.
התאמו כל מונח לתיאור המתאים לו.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
האינטרנט הוא התשתית; האינטרנט הוא שירות אחד עליה. IPv6 כולל הרבה יותר כתובות מ-IPv4.
חומרה התומכת ברשת האינטרנט
- מודם ממיר את האות הדיגיטלי של המחשב לאות אנלוגי לקו טלפון, ומחזיר אותו באופן הפוך בקצה השני: מודולציה ודמודולציה.
- PSTN, רשת הטלפונית הציבורית המורכבת ממרכזיות וקווים, משמשת לחיבורים דיא-אפ ו-DSL. קו ייעודי מושכר בין ארגון לספק שירותי אינטרנט (ISP): תמיד פעיל, רוחב פס קבוע שאינו משותף, מהיר ואמין יותר, אך יקר.
- ברשת הסלולרית, הטלפון שולח נתונים ברדיו למגדל הקרוב ביותר; המגדלים מחוברים לרשת חברת הסלולר, שמנתבת את הנתונים לאינטרנט, והשיחה עוברת מקלווה לקלווה כשהטלפון זז.
שלושה מסלולים לגישה לאינטרנט
מעבדת נתיבי רשת
עקבו אחרי נתונים ממכשיר דרך ציוד רשת ופרוטוקולים.
התאם כל חלק מהציוד לרשת למשימה שלו.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
שלושה מסלולים עם שלוש תחרויות: זול ואיטי, יקר ואמין, נייד.
כתובות IP: IPv4 ו-IPv6
- כתובת IP מזהה בצורה ייחודית מכשיר ברשת, כך שתוכל לשלוח אליו חבילה.
- IPv4 הוא 32 ביטים, כתוב כ-ארבעה מספרים עשרוניים מ-0 עד 255 המופרדים בנקודות,
192.168.1.10: כ-$4.3 \times 10^{9}$ כתובות, שנובעו כעת. - IPv6 הוא 128 ביטים, כתוב כ-שמונה קבוצות של ארבעה ספרות היקסדצימליות המופרדות בשתי נקודתיים,
2001:0db8:0000:0000:0000:ff00:0042:8329; רצף של קבוצות אפס מקוצר ל-::. כ-$3.4 \times 10^{38}$ כתובות.
כמה ביטים יש בכתובת IPv4?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
IPv4 הוא 32-ביט (ארבעה מספרים 0–255). IPv6 הוא 128-ביט.
הסיבה הראשית להצגת IPv6 היא ש:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
כתובות IPv4 ~4.3 מיליארד נגזרו; IPv6 מציעה 128 ביטים ונותנת כ-$3.4 \times 10^{38}$ כתובות.
דוגמה מפורטת: האם זו כתובת IPv4 או IPv6?
192.168.3.2: ארבע קבוצות, נקודות, מספרים עשרוניים מתחת ל-256. IPv4.2001:db8::42:8329: שתי נקודתיים, ספרות היקסדצימליות, ו-::המייצג קבוצות אפס חסרות. IPv6.192.300.1.1אינה כתובת תקפה מכל סוג: 300 אינו מתאים לתוך 8 ביטים.- השאלות בודקות את הפורמט: מספר קבוצות, המפריד, מערכת הספרות, וטווח כל קבוצה.
אילו מכפלות הן כתובות IPv4 תקפות? סמן את כולן החלוקה.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ארבע קבוצות עשרוניות מ-0 עד 255. 300 אינו מתאים ל-8 ביטים, ונקודתיים עם ספרות היקסא-decimal עושים כתובת IPv6.
חלוקת רשתות (Subnetting)
- רשת גדולה מחולקת ל-תת-רשתות. כתובתIP מכילה אז שני חלקים: מזהה הרשת, זהה לכל המכשירים בתת-רשת, ו-מזהה מארח, ייחודי לכל מכשיר.
- מסכת תת-רשת מסמנת את החלוקה:
255.255.255.0אומר שהביטים הראשונים 24 הם חלק מהרשת, כך עד 254 מארחיםpartagehna את ה-8 הביטים האחרונים. - יתרונות: שידורי גובה נשארים בתוך תת-רשת, ולכן יש פחות תנועה בכל חלק; מכשירי מחלקה אחת יכולים להיות מאובטחים בנפרד; והרשת קלה יותר לניהול ולהרחבה.
רשת אחת, מספר תת-רשתות, מזהה רשת אחד לכל אחת מהן
מסכת תת-רשת משמשת ל:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
המסכה (למשל 255.255.255.0) מסמנת ביטים של רשת, ומפצלת את הכתובת לחלקי רשת וקונטיין.
דוגמה פותרת: קריאת מסכת תת-רשת
- כתובת התקן
192.168.5.37, מסכה255.255.255.0. - למסכה יש אחדים ב-24 הביטים הראשונים שלה, ולכן מזהה הרשת הוא
192.168.5.0ומזהה המשדר (Host ID) הוא37. - שני מכשירים עם כתובות
192.168.5.37ו192.168.5.200משתפים במזהה רשת, ולכן הם באותה תת-רשת ומתג יכול להעביר ביניהם. ל192.168.6.4יש מזהה רשת שונה, ולכן נדרש נתב. - "ציין שתי יתרונות של חלוקה לתת-רשת" דורש שניים מאלו: תנועת broadcast מופחתת, בידוד אבטחה, ניהול קל יותר.
עם המסכה 255.255.255.0, למכשיר 192.168.5.37 יש זהות רשת 192.168.5.0 וזהות קונטיין ____.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
24 האחדים במסכה מכסים את שלושת הקבוצות הראשונות; הקבוצה האחרונה היא חלק הקונטיין.
כתובות ציבוריות ופרטיות
- כתובת IP ציבורית היא ייחודית גלובלית וניתנת להפניה ברחבי האינטרנט, והיא מוקצתת על ידי ספק השירות (ISP).
- כתובת IP פרטית משמשת רק בתוך LAN, אינה ניתנת להפניה באינטרנט, ומושבת על ידי מיליוני LANs, כגון
192.168.x.x. מכשירים עם כתובות פרטיות מגיעים לאינטרנט דרך NAT בנתב. - ההשלכה האבטחית: מכשיר עם כתובת פרטית בלבד לא ניתן לגישור ישירות מאינטרנט, מה שמייצר שכבת הגנה, בעוד שכתובת ציבורית נראית לעולם כולו.
כתובת IP פרטית (למשל 192.168.1.5):
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
כתובות פרטיות פועלות רק בתוך ה-LAN ואינן מכוונות באינטרנט; NAT מאפשר להן לשתף בכתובת ציבורית.
מכשיר עם כתובת IP פרטית בלבד ניתן להגיע אליו ישירות מכל מקום באינטרנט.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
כתובות פרטיות אינן מכוונות באינטרנט; המכשיר מושג רק דרך NAT ברוטר שלו, מה שהוה שכבת הגנה.
כתובות סטטיות ודינמיות
- כתובת IP סטטית לעולם אינה משתנה. היא מוגדרת ידנית או שמורה, והיא מתאימה לסרבר שהלקוחות חייבים למצוא בכתובת ידועה.
- כתובת IP דינמית מוקצתת על ידי DHCP בכל פעם שמכשיר מתחבר ועשויה להיות שונה בפעם הבאה. היא מתאימה למחשבים ניידים ולטלפונים, ומשתמשת בחלקה יעילה באוסף מצומצם של כתובות.
- סטטיות עולה יותר ודורשות ניהול; דינמית היא אוטומטית אך לא ניתן לסמוך על כתובת המכשיר.
כתובת IP סטטית מתאימה ביותר עבור:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
שרתים זקוקים לכתובת קבועה כדי שלקוחות יוכלו להגיע אליהם תמיד. מכשירי לקוח מקבלים בדרך כלל כתובות דינמיות מ-DHCP.
דוגמה פותרת: התיאורים שהטבלאות מבקשות
- ציבורית: נראית באינטרנט, ייחודית בו, מוקצתת על ידי ISP.
- פרטית: נראית רק בתוך ה-LAN, מושבת על ידי LANs רבים, דורשת NAT כדי להגיע לאינטרנט.
- סטטית: לעולם אינה משתנה, מוגדרת ידנית או שמורה, כפי שסרבר זקוק לו.
- דינמית: מוקצתת על ידי DHCP בכל פעם שהמכשיר מתחבר, עשויה להשתנות. שורה אחת לכל אחת, והזוגות הם הפוכים זה לזה.
איזה פרוטוקול מפזר כתובות IP דינמיות למכשירים כאשר הם מצטרפים לרשת?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
DHCP מפיק כתובת ממאגר לתקופת השכרה. DNS פותר שמות, HTTP מעביר עמודי אתר, NAT מתרגם כתובות פרטיות לציבוריות.
סימונים נופלים מהיד
- האינטרנט אינו אותו דבר כהאתרים. דוא"ל נמצא באינטרנט ולא באתרים; אתרי דוא"ל (webmail) נמצאים בשניהם.
- קבוצות IPv4 רצות מ-0 עד 255, כי כל אחת היא 8 ביטים. קבוצה של 256 או 300 היא תשובה שגויה, לא טעות הקלדה.
- כתובת פרטית אינה "פחות מאובטחת". ההפך הוא הנכון: היא לא ניתנת לגישה מחוץ לרשת ללא NAT.
- כתובת דינמית מונפקת על ידי DHCP, פרוטוקול, ולא על ידי "האינטרנט". קרא לה בשמה.
הבנתך מושלמת
- ה-אינטרנט הוא רשת של רשתות על TCP/IP; ה-WWW הוא שירות אחד עליה; מודמים, PSTN, קווים ייעודיים ורשת המובילים מעבירים תנועה לתוכה
- IPv4: 32 ביטים, ארבע קבוצות עשרוניות 0–255, נסתיימו; IPv6: 128 ביטים, שמונה קבוצות הבדקסadecimal עם נקודתיים
- מסכת תת-רשת (subnet mask) מפצלת כתובת למזהה רשת ומזהה מארח; תת-רשתות חותכות תנועת ברקסט ומבודדות אבטחה
- כתובות ציבוריות הן ייחודיות וניתנות לניווט, פרטיות גרות בתוך LAN מאחורי NAT; סטטיות לשרתים, דינמיות מ-DHCP לכל שאר הדברים