Http hebrew

פרוטוקולי תקשורת בשרות האינטרנט

מבוא
פרוטוקול הוא אוסף של כללים, הגדרות ונהלים מוסכמים לביצוע התהליך בו מטפל הפרוטוקול.
פרוטוקול תקשורת למשל יכיל כללים המתייחסים להיבטים כגון:
1. ביצוע ההתקשרות אל היעד.
2. שלחית הנתונים אל היעד.
3. קבלת משוב מהיעד.
4. בדיקת הנתונים שהתקבלו מהיעד.
5. טיפול בנתונים שגויים או חסרים.
פרוטוקולי תקשורת הם למעשה אוסף אלגוריתמים המופעלים בתהליך התקשורת ביןשתי תחנות.
הפרוטוקול מכיל את ההגדרות והנהלים הדרושים להעברת הנתונים אל היעד ולהבנתם על ידי הצד המקבל.
עבור תקשורת נתונים באינטרנט נעשה שימוש בפרוטוקולים רבים, כשהבולטים ביניהם הם:
TCP/IP , UDP , HTTP , FTP, SMTP.

בפעילות האחרונה שביצעתם (פעילות מבוא 3 לעיל), יכולתם להבין כי בכדי ליצור תמונה על סמך הוראות מילוליות בלבד, צריך להיעזר בהגדרות של צבע, מיקום וגודל וכן ליצור כללי שיח אשר יאפשרו משאומתן, שיניב (בהתאם להגדרות) בצד המקבל תמונה דומה ככל האפשר למקור שבצד השולח, ובו בזמן יש לנהל דו שיח מושכל, כדי שהמידע הדרוש יובן.

בפעילות זו יסקרו ארבעה פרוטוקולים המיצגים שכבות שונות של יישומים המאפשרים תקשורת ברשת, הסקירה תתחיל ברמת החומרה ותסתיים ברמת היישום (Down To Top), כך תובן התלות שבין השכבות, יחסי הגומלין שבין השכבות ותפקידה של כל שכבה.

מושגים עיקריים
Frame מסגרת מבנה בגודל קבוע(לרוב) המכיל אוסף שדות המתארים את המידע הנשלח ואת התחנות (מקור ויעד) המשתתפות בתהליך העברת הנתונים.
TCP Transfer Control Protocol פרוטוקול השכבה השלישית, תפקידו לחלק הודעה ארוכה למנות (חבילות) למשלוח וכן בקבלת חבילות, להרכיבן למידע השלם.
הפרוטוקול בודק את תקינות החבילות ומבקש שליחה חוזרת שלחבילות פגומות. נחשב לפרוטוקול אמין.
IP Internet Protocol פרוטוקול השכבה השנייה, תפקידו לטפל במשלוח המנההבודדת.
UDP User Datagram Protocol פרוטוקול המבצע תהליך דומה לזה שמבצע פרוטוקול TCP אך ביתר חסכנות בגודל המסגרת ובמחיר של אמינות נמוכה במשלוח ובקבלת הנתונים.
FTP File Transfer Protocol פרוטוקול שכבת היישום המגדיר את הכללים לשליחה וקבלת קבצים.
HTTP Hypertext transfer protocol פרוטוקול שכבת היישום המשמש בעיקר לביצוע Hyperlinks ומגדיר את הכללים להעלאת דפים והצגתם בפני המשתמש.
MAC Media AccessControl
(Layer/Address) השכבה הפיזית במודל ארבע השכבות וכן כתובתה הפיזית של תחנה ברשת.

מטרת הפעילות
מטרת הפעילות היא להבין מהו פרוטוקול תקשורת וכיצד הוא פועל.
בסוף הפעילות יכירו התלמידים את פרוטוקולי התקשורת העיקריים באינטרנט ויבינו את תפיסת התקשורת והעברת הנתונים בין תחנות ברשת.
כמו כן יבינו התלמידים את המבנה ההיררכי בין הפרוטוקולים השונים ומהן ארבע השכבות המטפלות במידע הנשלח / מתקבל.

רקעתיאורטי
מודל ארבע השכבות
מודל OSI המוכר גם כ"מודל שבע השכבות", הוא מודל תיאורטי המגדיר את השלבים אותם עובר המידע בתחנת המקור, כדי להישלח באמצעות הרשת אל תחנת היעד. בפועל מתייחסים אל ארבע שכבות:
שם השכבה פרוטוקולים עיקריים תפקיד השכבה
Application Layer FTP, Telnet, Http, SMTP שכבת היישום
Transport Layer TCP, UDP, ICMP שכבת הניתוב
Network Layer IP שכבת הרשת
Media Access Control Layer (DataLink & Physical Layer) שכבה פיזית

כל שכבה במודל מבצעת משימה משלה, מספקת שירותים לשכבה מעליה, מקבלת שירותים מהשכבה מתחתיה ומנהלת תקשורת עם השכבה המקבילה לה במחשב היעד.
באופן גס נעשה תהליך העברת מידע מתחנת מקור לתחנת יעד באופן הבא:


1. יישום לשליחה מועבר משכבת היישום אל שכבת הניתוב, עם כל הנתונים באשר ליישום.
2. בשכבת הניתוב המידע מחולק למנות ולכל מנה נבנית מסגרת המתארת את מאפייני המנה, אתמקומה במידע השלם, וכל מנה מועברת אל שכבת הרשת.
3. בשכבת הרשת נקבעת הכתובת הלוגית של המנה (כתובת IP) ונבנית מסגרת עבור המנה הבודדת כך שתכיל מידע גם על תחנת היעד. המנה מועברת אל השכבה הפיזית למשלוח.
4. בשכבה הפיזית מתוספת הכתובת הפיזית של התחנה השולחת ומתחילה להתבצע התקשורת החוצה.

פרוטוקול ARP
כאשר מבקשים לשלוח או לקבל מידע מיעד מסוים, יש לבדוק תחילה אם ניתן לתקשר עם נקודת היעד כלומר, לבדוקאם היא פעילה ותקינה.
חבילות מידע אינן נשלחות באופן ישיר מהיעד אל הנמען אלא עוברות דרך תחנות ביניים, תחנות ניתוב למיניהן.
חבילת המידע עוברת אם כן דרך תחנות הביניים השונות וכאשר נמצא מסלול אל תחנת היעד, נשמר המסלול בשרשרת כתובות MAC ותחנת היעד מחזירה תגובה אל תחנת המקור. לאחר שנמצא הנתיב אל היעד הוא מקובע ורק דרכו מתבצעת התקשורת בין שתי התחנות (כיום כבר פועלים מנגנוני ניתוב דינאמיים...