مفاهيم اوليه پروتکل TCP/IP ( بخش چهارم )

آنچه تاکنون گفته شده است :
بخش اول : معرفی پروتکل TCP/IP بهمراه لايه های آن
بخش دوم : بررسی پروتکل های موجود در TCP/IP
بخش سوم : بررسی برنامه ها و ابزارهای کمکی در رابطه با پروتکل TCP/IP
در اين بخش به بررسی Name Resoulation ، خواهيم پرداخت . ماحصل فرآيند فوق، يافتن آدرس IP مپ (map) شده به يک نام است ( در صورتيکه عمليات با موفقيت انجام گردد ) . تمامی اسامی User-friendly ، می بايست به آدرس معادل IP مربوطه مپ تا زمينه ارتباط بين دستگاههای متقاضی در يک شبکه مبتنی بر TCP/IP ، فراهم گردد .
پروتکل TCP/IP کامپيوترهای مبداء و مقصد را از طريق آدرس IP آنان ، شناسائی می نمايد . کاربران ، تمايل بيشتری برای بخاطرسپردن و استفاده از اسامی ، نسبت به اعداد ( آدرس های IP ) را دارند . برای آدرس دهی يک کامپيوتر از انواع متفاوتی نام ( user friendly names ) ، استفاده می گردد. ويندوز 2000 ، بمنظور ذخيره سازی اسامی و آدرس IP معادل آنان ، از رويکردهای متفاوتی استفاده می گردد .با توجه به نوع نام استفاده شده ، از يک فايل ايستا و يا پويا بمنظور ذخيره نمودن اسامی و آدرس های IP مپ شده به آنان استفاده می گردد . برخی از برنامه ها نظير IE و FTP ، قادر به استفاده از آدرس IP و يا نام برای برقراری ارتباط با مقصد مورد نظر می باشند .زمانيکه از نام استفاده می گردد ، قبل از آغاز يک ارتباط از طريق پروتکل TCP/IP ، از فرآيندی با نام Name Resolution استفاده تا آدرس IP کامپيوتر مورد نظر ، مشخص گردد . در صورتيکه آدرس IP ، مشخص شده باشد ( در مقابل مشخص شدن نام ) ،ارتباط بلافاصله برقرارخواهد شد .

انواع نام

دو نوع نام user friendly وجود دارد : اسامی ميزبان (Host) و اسامی NetBIOS . نام ميزبان ، نامی است که به يک آدرس IP کامپيوترنسبت داده شده تا آن را بعنوان يک ميزبان TCP/IP مشخص نمايد. نام ميزبان ، می تواند دارای حداکثر 255 کاراکتر ( حروف الفبائی ، کاراکترهای عددی ، نقطه و hyphens ) باشد . اسامی ميزبان دارای اشکال متفاوتی می باشند . نام مستعار (Alias) و Domain names ، دو نمونه متداول در اين زمينه می باشند. نام مستعار، نامی خاص و مرتبط شده به يک آدرس IP است . (نظير : Tehran ) . يک Domain name ، بمنظور استفاده بر روی اينترنت سازماندهی و از نقطه بعنوان يک جداکننده استفاده می نمايد ( مثلا" Tehran.Citys.com ) .
نام NetBIOS ، يک نام شانزده کاراکتری است که از آن بمنظور مشخص نمودن يک منبع NetBIOS بر روی شبکه استفاده می گردد . از يک نام NetBIOS ، بمنظور مشخص نمودن يک و يا مجموعه ای از کامپيوترها ، استفاده ميگردد .در اين راستا ، صرفا" از پانزده حرف اول آن برای نام و از کاراکتر نهائی بمنظور مشخص نمودن منبع و يا سرويسی که به يک کامپيوتر اشاره می نمايد، استفاده می گردد. نمونه ای از يک منبع NetBIOS ، عنصر File and Print Sharing for Microsoft Networks در شبکه های مبتنی بر ويندوز 2000 است . زمانيکه کامپيوتر فعاليت خود را آغاز می نمايد ، عنصر فوق ، يک نام منحصر بفرد NetBIOS را ريجستر(ثبت) می نمايد . نام ثبت شده شامل نام کامپيوتر و کاراکتری است که بيانگر عنصر ثبت کننده است ( برای در نظر گرفتن نام کامپيوتر از حداکثر پانزده حرف و برای مشخص نمودن عنصر ثبت کننده نام ، از يک حرف ديگر استفاده می گردد ) . درويندوز 2000 ، نام NetBIOS ، می تواند حداکثر پانزده کاراکتر باشد . ويندوز 2000 ، خود نيازی به اين نوع اسامی نداشته و نسخه های قبلی ويندوز نيازمند استفاده از اسامی NetBIOS بمنظور حمايت از قابليت های شبکه ای، دارند.

Static IP mapping

زمانيکه کاربران يک نام را بمنظور برقراری ارتباط با يک کامپيوتر مقصد ، مشخص می نمايند ، پروتکل TCP/IP همچنان نيازمند يک آدرس IP برای تحقق انتقال اطلاعات است . در اين راستا لازم است که نام کامپيوتر به يک آدرس IP ، مپ گردد. ماحصل عمليات فوق ( mapping ) ، در يک جدول ايستا و يا پويا ذخيره می گردد . در صورتيکه از يک جدول ايستا استفاده گردد ، نتايج مورد نظر در يکی از فايل های Hosts و يا Lmhosts ذخيره می گردند( فايل ها ی فوق، متنی می باشند ) . مهمترين مزيت استفاده از يک جدول ايستا ، امکان سفارشی نمودن آن با توجه به ماهيت فايل ( متنی ) و محل ذخيره سازی ( ذخيره بر روی هر کامپيوتر) آن است. در اين راستا هر يک از کاربران می توانند برای دستيابی به منابعی با فرکانس بالای دستيابی ، به هر ميزان که ضرورت دارد ، entry در جدول فوق ثبت نمايند . بهنگام سازی جداول ايستا ، يکی از چالش های اصلی در اين زمينه بوده و در موارديکه تعداد آدرس های IP مپ شده ، زياد و آدرس های فوق متناوبا" تغيير يابند ، بهنگام سازی جداول ايستا مسائل خاص خود را خواهد داشت .
فايل Hosts . فايل فوق ، يک فايل متنی و شامل آدرس های IP مپ شده به اسامی ميزبان است . فايل فوق، دارای ويژگی های زير است :
• می توان چندين نام ميزبان را به آدرس IP مشابهی نسبت داد .در اين حالت ، امکان مراجعه به يک سرويس دهنده در آدرس IP : 167.91.45.121 از طريق نام حوزه Tehran.Citys.Com و يا نام مستعار Tehran وجود خواهد داشت . در اين راستا ، کاربران می توانند بمنظور مراجعه به سرويس دهنده از نام مستعار Tehran در مقابل نام Domain ، استفاده نمايند .
• هر Entry در فايل فوق ، با توجه به نوع پلات فرم ، نسبت به حروف بزرگ و کوچک حساس خواهد بود . در رابطه با کامپيوترهائی که ويندوز 2000 و يا NT بر روی آنها نصب شده است ، حساسيت فوق ، وجود نخواهد داشت .
فايل LmHosts . فايل فوق ، يک فايل متنی وشامل آدرس IP مپ شده به نام NetBIOS است . بخشی از فايل Lmhosts در ابتدا وارد حافظه شده و به آن اصطلاحا" NetBIOS name Cache می گويند.

Dynamic IP mapping

مهمترين مزيت جداول پويا ( مسئول ذخيره سازی IP مپ شده ) ، بهنگام سازی اتوماتيک آنان است.در اين راستا ، جداول پويا از دو سرويس استفاده می نمايند : DNS)Domain Name System) و WINS)Windows Internet Neame Service) . سرويس دهنده DNS و WINS عمليات مشابه ای را نظير فايل های Hosts و Lmhosts انجام خواهند داد ( بدون نياز به پيکربندی دستی ) .

DNS)Domain Name System)

DNS ، روشی بمنظور نامگذاری کامپيوترها و منابع شبکه است . شبکه های مبتنی بر TCP/IP ، از بانک اطلاعاتی اسامی DNS ، بمنظور يافتن کامپيوترها و سرويس ها از طريق اسامی User friendly مربوط به Domain names ، استفاده می نمايند. زمانيکه کاربری نام يک Domain را در برنامه ای وارد ( مشخص ) می نمايد، سرويس دهنده DNS ، نام مورد نظر را به IP مربوطه ، map خواهد کرد .ساختار سيستم نامگذاری DNS ، بصورت سلسله مراتبی است ، بدين ترتيب امکان استفاده از سيستم فوق،در شبکه های بزرگی نظير اينترنت وجود خواهد شد . با استفاده از يک سيستم سلسله مراتبی بمنظور ايجاد اسامی Domain ، کامپيوترهائی که اسامی Domain و معادل IP مربوطه را ذخيره می نمايند ، دارای mapping لازم برای صرفا" ناحيه مربوط به خود می باشند . اين نوع از کامپيوترها اصطلاحا" ، سرويس دهنده DNS ، ناميده شده و صرفا" پردازش های لازم برای کامپيوترهائی که در ميدان عملياتی آنان می باشد را انجام خواهند داد . زمانيکه mapping در ناحيه مربوطه تغيير نمايد ، سرويس دهندگان DNS مبتنی بر ويندوز 2000 ، بصورت اتوماتيک عمليات بهنگام سازی را انجام خواهند داد .

WINS)Windows Internet Name Service)

WINS ، يک بانک اطلاعاتی توزيعی را برای ثبت mapping پويای اسامی NetBIOS استفاده شده در شبکه ، ارائه می نمايد . WINS ، اسامی NetBIOS را به آدرس های IP مپ و اين امکان را فراهم خواهد آورد که اسامی NetBIOS در طول روترها ، قابل استفاده باشند .

Name Resoulation در ويندوز 2000

Name Resoulation ، فرآيندی است که بر اساس آن مشکل يک نام برطرف و يا به يک آدرس IP مپ می گردد . زمانيکه کاربری يک نام را در يک برنامه ، وارد می نمايد، برنامه مشخص می نمايد که نام فوق يک ميزبان و يا يک نام NetBIOS است. برنامه های فعلی در ويندوز 2000 ، از فرآيند host name resolution ، استفاده می نمايند ولی برخی از برنامه های قديمی تر نظير برنامه هائی که مختص ويندوز NT و يا ويندوز 95 , 98 طراحی شده اند ، همچنان از اسامی NetBIOS استفاده می نمايند. در صورتيکه فرآيند فوق ، با موفقيت همراه نگردد ، برنامه متقاضی قادر به برقراری ارتباط با مقصد مورد نظر خود نخواهد بود. در صورتيکه از يک آدرس IP استفاده می نمائيد ، name resolution نياز نخواهد بود .

فرآيند Host name Resolution

آدرس IP اسامی ميزبان ( Host Names) ، با استفاده از فايل Host و يا بکمک سرويس دهنده DNS ، مشخص خواهد شد . فرآيند فوق ، بصورت زير انجام خواهد شد .
• کامپيوتر A دستوری را نظير FTP بهمراه نام کامپيوتر ميزبان B ، وارد می نمايد .
• کامپيوتر A ، بررسی می نمايد که آيا نام مشخص شده با نام ميزبان محلی مطابقت می نمايد.
• در صورتيکه نام مشخص شده با نام ميزبان محلی مطابقت ننمايد ، کامپيوتر A ، فايل ميزبانان خود را (Hosts File ) بمنظور آگاهی از کامپيوتر ميزبان B ، جستجو می نمايد. در صورتيکه نام کامپيوتر ميزبان پيدا گردد ، آدرس IP مپ شده به آن ، برگردانده خواهد شد . پس از مشخص شدن آدرس IP ، زمينه ارتباط با کامپيوتر مورد نظر فراهم خواهد شد .
• اگر کامپيوتر A ، نام ميزبان کامپيوتر B را پيدا ننمايد ، در ادامه يک query برای سرويس دهنده DNS ارسال می گردد. در صورتيکه نام ميزبان پيدا گردد ، آدرس IP نسبت داده شده به آن مشخص خواهد شد. پس از مشخص شدن آدرس IP ، زمينه ارتباط با کامپيوتر مورد نظر فراهم خواهد شد .
• درصورتيکه نام کامپيوتر ميزبان در سرويس دهنده DNS پيدا نگردد ، ويندوز 2000 ، Cache مربوط به اسامی NetBIOS را بررسی می نمايد .اين امر بدين علت است که ويندوز 2000 ، با NetBIOS name بمنزله host name ، رفتار می نمايد.
• در صورتيکه Cache فوق ، شامل نام ميزبان مورد نظر نباشد ، يک query برای سرويس دهنده WINS ارسال می گردد .
• در صورتيکه سرويس دهنده WINS قادر به حل مشکل نام نباشد ، يک پيام Broadcast بر روی شبکه ارسال می گردد.
• در صورتيکه ميزبانی به پيام منتشر شده پاسخ ندهد ، فايل Lmhosts بمنظور نام ميزبان( NetBIOS) ، بررسی خواهد شد.

فرآيند NetBIOS Name Resolution

بصورت پيش فرض ، اسامی NetBIOS بر روی يک شبکه مبتنی بر TCP/IP کار نخواهند کرد . ويندوز 2000 ، امکان برقراری ارتباط در شبکه های مبتنی بر TCP/IP را برای سرويس گيرندگان NetBIOS ، از طريق پروتکل NetBT ، فراهم می نمايد . NetBT ، از کلمات NetBIOS over TCP/IP اقتباس شده است . پروتکل فوق ، امکان برقراری ارتباط را برای برنامه های مبتنی بر NetBIOS ، توسط TCP/IP و از طريق ترجمه نام NetBIOS به يک آدرس IP ، فراهم می نمايد . درصورتيکه سرويس دهنده WINS برای استفاده ، پيکربندی شده باشد ، فرآيند NetBIOS Name Resolution ، بصورت زير خواهد بود :
• کامپيوتر A ، دستوری نظير Net use را بهمراه نام NetBIOS کامپيوتر B ، وارد می نمايد .
• کامپيوتر A ، بررسی می نمايد که آيا نام مشخص شده در Cache اسامی NetBIOS ، موجود است .
• در صورتيکه نام موجود نباشد ، کامپيوتر A يک query را برای سرويس دهنده WINS ارسال می دارد.
• در صورتيکه سرويس دهنده WINS قادر به يافتن نام نباشد ، کامپيوتر A از Broadcast در شبکه ، استفاده می نمايد .
• در صورتيکه Broadcast ، قادر به حل مشکل نام نگردد ، کامپيوتر A ، فايل Lmhosts را بررسی می نمايد.
• در صورتيکه روش های NetBIOS فوق ، قادر به حل مشکل نام نگردند ، کامپيوتر A ، فايل Hosts را بررسی می نمايد.
• در نهايت ، کامپيوتر A ، يک query برای يک سرويس دهنده DNS ارسال می نمايد .
در بخش پنجم اين مقاله به بررسی نحوه انتقال اطلاعات خواهيم پرداخت .