من المعلومات التي أضحت بسيطة ومعروفة لكثير من القراء أن الكمبيوتر لكي يتصل بشبكة ما، يجب أن يكون له عنوان آي بي IP Address لا يتكرر في تلك الشبكة· لو تكلمنا عن شبكة الانترنت - وهي على الرغم من ضخامتها الشديدة فهي في النهاية شبكة - فهي لا تشذ عن هذه القاعدة أيضاً، ولكن ضخامة الشبكة ونموها المطرد أضحى مشكلة سأوضح لك معالمها بطريقة مبسطة· عنوان IP المستخدم حالياً مكون من أربعة مقاطع كمثل : 62,240,120,120 ، وباستخدام حسابات التباديل نجد نظرياً أنه يوجد أكثر من 4 مليارات عنوان مختلف يمكن تكوينهم بهذه الطريقة·
عملياً فإن ربع هذا العدد تقريباً غير مستخدم بسبب طريقة توزيع العناوين على فئات Classes وأسباب فنية أخرى خارج مجال مقالنا· إذن هناك حوالي 3 مليارات عنوان IP متاحة للاستخدام على شبكة الانترنت، فإذا نظرنا إلى النمو المتسارع لشبكات الكمبيوتر في جهات العمل أياً كان نشاطها أو حجمها وحتى في المنازل، وطبعاً كل جهاز في هذه الشبكات يلزمه عنوان IP مختلف لكن يمكنه تحقيق اتصال مع شبكة الانترنت، لو نظرنا إلى كل ذلك لأدركنا أن عناوين IP المتاحة بتركيبها الحالي ستكون غير كافية في غضون فترة ليست كبيرة، فما الحل لهذه المشكلة المرتقبة ؟
أحد الحلول بالطبع هو تغيير بنية عناوين IP لتصبح مثلا 6 مقاطع، وبالتالي يصل عدد عناوين IP المتاح إلى عدد أتحداك إذا استطعت قراءته وهو :
340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456
وهو ما يعرف باسم الإصدار السادس لعناوين آي بي IPv6 وهو حل مؤجل وصعب التنفيذ وسوف نتحدث عنه بالتفصيل في مقال آخر· الحل الآخر المتاح والمطبق بالفعل هو استخدام الـ NAT , وكلمة NAT هي اختصار للعبارة Network Address Translation ومعناها باللغة العربية: ترجمة عنوان الشبكة·
الفكرة المحورية وراء الـ NAT هي الفصل بين عناوين IP المستخدمة داخل الشبكة الخاصة الموجودة في العمل أو المنزل وعناوين IP المستخدمة على الإنترنت وبذلك ينشأ نوعان من عناوين IP :
Private IP : هو عنوان IP المستخدم في تمييز الأجهزة داخل الشبكة الخاصة ونختار هذا العنوان بحرية تامة - وإن كان هناك معايير يستحسن الالتزام بها - بشرط واحد هو عدم تكرار العنوان نفسه لجهازين داخل الشبكة، اما تكرار العنوان مع آخر في شبكة خاصة أخرى أو حتى مع عنوان مستخدم على الإنترنت فلن يؤثر في شيء·
Real IP هو العنوان المستخدم على شبكة الإنترنت· وتتوزع عناوين IP الحقيقية المتاحة للاستخدام على الدول ثم المدن داخل الدول بطريقة شبيهه بتوزيع أرقام خطوط الهاتف· وهذا الموضوع يحتاج أيضاً إلى مقال مستقل لتوضيحه·
هنا يبرز السؤال : كيف يمكن لكمبيوتر داخل شبكة خاصة ويحمل Private IP أن يتصل بالإنترنت ؟
هذه هي فائدة الـ NAT , فالباكيت Packet (انظر شرح المصطلحات ) الخارجة من هذا الكمبيوتر قاصدة خادم ويب على شبكة الإنترنت سوف تصل إلى الموجه Router المسؤول عن توصيل الشبكة الخاصة بالإنترنت· وهنا سيقوم الموجه بعملية ال NAT حيث سيستبدل عنوان IP الخاص الموجود في الباكيت بعنوان IP حقيقي حسب ما هو مسجل في جدول مُخزن داخل الموجه يسمي NAT Table ( يلزم للشبكة الخاصة عنوان IP حقيقي واحد على الأقل لكي تتصل بالانترنت ) ويضاف ايضا للباكيت رقم المنفذ الخاص بالكمبيوتر المرسل للباكيت· أخيرا يقوم الراوتر بتوجيه الباكيت إلى العنوان المقصود Destination IP
لنفرض أن تلك الباكيت كانت تحتوي علي طلب صفحة إنترنت من موقع جوجل مثلا، فكيف تعود الباكيت المحملة بالصفحة إلى الجهاز الذي طلبها داخل الشبكة الخاصة ؟
اليك سيناريو العودة : بعد رحلة داخل الشبكة الخاصة الموجود فيها خادم جوجول ستنطلق الباكيت ( في الحقيقة مجموعة وليست واحدة وإنما دعنا نقول انها واحدة للتسهيل ) محملة بالصفحة المطلوبة ومعها العنوان المستهدف Destination IP وهو هذه المرة العنوان الحقيقي للشبكة الخاصة، أي أن الباكيت ستصل إلى الموجه الموجود في الشبكة الخاصة وهنا يقوم الموجه بعمل NAT مرة أخرى، واعتماداً على أرقام المنافذ المسجلة في الـ NAT Table يستطيع الموجه ارسال الباكيت الى الجهاز الصحيح ، انظر الشكل
إعداد ـ عصام حسن إسماعيل
esamdreams@hotmail.com
عدد اليوم
