التوجيه في الشبكات مع شرح الراوتر بالتفصيل

 التوجيه في الشبكات مع شرح الراوتر بالتفصيل 

جهاز ROUTER من الأجهزة المهمة في الشبكات الكبيرة والذي يعمل بشكل اساسي على توجيه الشبكات البعيدة وهو المسؤول عن ربط الشبكات المختلفة، وسنوضح اوامر المستخدمة في الراوتر وكذلك تسلسل إقلاع الراوتر الخاص في سيسكو و كيفية الوصول الى الموجه عن بعد عن طريق SSH او Telnet.

التوجيه في الشبكات

أعضاء ومتابعي قناة ومدونة دليلك للمعلومات والتقنية، نتحدث اليوم عن موضوع التوجيه في الشبكات ومعرفة جهاز الراوتر او الموجه بشكل تفصيلي من حيث التركيب والأداء، كذلك مكونات جهاز الراوتر وكيفية التعامل مع جدول التوجيه في الشبكات.

ما هي المكونات الخاصة في جهاز الراوتر أو الموجه Router Components ؟

1. المعالج CPU.
2.  ذاكرة الوصول العشوائية RAM.
3.  ذاكرة القراءة فقط ROM.
4.  ذاكرة الفلاش Flash Memory
5.  الذاكرة الغير قابلة للحذف NVRAM = Non – Volatile Random – access memory.

منافذ جهاز الموجه Router

لدى جهاز الموجه عدة انوع من المنافذ وهي كالتالي:-

Console port :هذا المنفذ يتم استخدامه في عمل الاعدادات الخاصة للروتر بحيث يتم ربط كابل يسمى Console في هذا المنفذ ويتم الطرف الاخر على جهاز الكمبيوتر حتى نستطيع الدخول على الراوتر والقيام بعمل الاعدادات وبرمجة الــ Router.

Auxiliary port : هذا المنفذ تم تخصيصه لعمل اعداد الموجه عن بعد ويقصد به أن يكون الراوتر متصل على شبكة الانترنت ليتم الدخول عليه من اي مكان .

Lan Interfaces : هذه المنافذ مخصصة فقط للشبكات الداخليةمن اجل ربط الشبكات المختلفة في المكان الواحد مثل في حدود نطاق الشركة.

Wan Interfaces : يتم استخدام منافذ WAN في جهاز الروتر لربط الشبكات ما بين الدول وربط فروع الشركات مع بعضها البعض لكي يتمكن الاتصال فيما بينهن عبر منافذ تسمى السريال Serial وهناك نوعين من الكابلات التي يتم تركيبها على منافذ السيريال وهي:

DCE = Data Communication Equipment و DTE = Data Terminal Equipment يتم استخدام هذا الكيبل للربط بين الفروع أو الراوترات.

تسلسل اقلاع الراوتر الخاص في سيسكو

عند تشغيل جهاز الموجه فإنه يمر بعدة مراحل عند التشغيل حتى يصبح جاهزاً للعمل حيث يقوم بعدة مراحل كالتالي

اولاً: تشغيل الفحص الذاتي Post = Power on self-Test.

ثانيا: تشغيل Boot Strap والبحث عن نظام التشغيل ISO.

ثالثاً: يتم تحميل نظام التشغيل من ذاكرة Flash و إرساله إلى RAM.

رابعاً: البحث عن ملف اإلعدادات startup-configuration .

خامساً: تحميل ملف الاعدادات من ذاكرة الـ NVRAM إلى ذاكرة الـ RAM وسيتم تشغيل ملف الاعدادات Configuration Running ثم سيتم تشغيل الراوتر بشكل صحيح . 

ماهي المستويات المستخدمة في برمجة الروتر ؟

قامت شركة سيسكو العالمية بوضع مستويات محددة عند برمجة الموجهات وكذلك السويتشات، وفي كل مستوى من هذه المستويات يتم التعامل مع عدد من الاوامر المختلفة في عملية إعدادات الراوتر أو السويتش وعادتا تتكون هذه المستويات من ثلاثة مستويات كالتالي:-

اولاً المستويات الاساسية ويحتوي على 

مستوى المستخدم User Exec Mode 

< Router 

مستوى الوصول Privilege Exec Mode

Router> enable

#Router 

مستوى الإعدادت Global Configuration Mode

Router# config terminal

#Router(config)

ثانياً المستويات الفرعية وتحوي على: 

مستوى اعدادات المنافذ Interface configuration mode

Router (config) # interface fast Ethernet 0/1

#Router (config-if)

مستوى اعدادات المنافذ الفرعية Sub Interface configuration mode 

Router (config) # interface fast Ethernet 0/1.1

 #Router (config-subif)

مستوى اعدادات بروتوكولات التوجيه Routing Mode

Router (config) # router Rip

 Router (config-router) 

ثالثاً: المستوى المستقل : ويحتوي على المستوى الاساسي في Setup mode واعدادات Rommon mode في حال نسيت كلمة السر او غيرها.

الاوامر الاساسية في جهاز الموجه Router

كيفية الوصول الى جهاز الموجه Router من اجل برمجته ؟

كما اسلفنا سابقا انك تستطيع الوصول الى جهاز الرواتر عن طريق منفذ Console بحيث يتم توصيل الكابل الى منفذ الكونسول على جهاز الروتر والطرف الاخر على الكمبيوتر ويتم الدخول اليه مباشرة عن طريق برنامج Putty.

اما اذا اردت الوصول الى الموجه عن بعد فيمكنك استخدام بروتوكول telnet او برتوكول SSH لكي تستطيع الوصول الى جهاز ROUTER عن بعد وباستخدام برنامج putty.

ما هو بروتوكول Telnet ؟

هو بروتوكول يستخدم لتسجيل الدخول إلى جهاز يستعمل عن بعد بروتوكول IP/TCP ويسمح للتطبيق و للمستخدم بإصدار أوامر على هذا الجهاز مثل الراوتر او السويتش من مكان بعيد كما لو أن المستخدم مسجل دخوله محليا، ولكي يتم الاتصال بجهاز الراوتر عن بعد يجب تفعليل بروتوكول telnet او SSH وطريقة التفعيل موجودة بالأوامر المعروضة سابقا.

شرح التوجيه في الشبكات بشكل مختصر 

لاشك أن عملية التوجيه في الشبكات هي وسيلة مهمة خصوصا ف الشبكات الكبيرة، اذا تعني عملية التوجيه هي اختيار افضل مسار لتوجيه packet الى الهدف او الشبكة المطلوبة من بين اكثر من مسار. ولذلك فإن جهاز الموجه Router وظيفته الاساسية هي توجيه الباكت ما بين الشبكات المختلفة ويعتمد هذا التوجيه على المسارات الموجودة في جدول التوجيه.

ما هو جدول التوجيه Routing Table ؟

جدول التوجيه هو من المتطلبات الاساسية في تحديد مسارات الشبكة ولذلك فإن الراوتر يقوم ببناء جدول التوجيه Table Routing بحيث يقوم بتسجيل عناوين الشبكات و مسارات الشبكات وكذلك المسافات ما بين كل شبكة وشبكة اخرى في كل الفروع من اجل يتم توجيه packet بشكل صحيح. تحتوي جداول التوجيه على عناوين الشبكات الرئيسية المرتبطة معها وليس على عنوان كل جهاز على الشبكة، وقد تحتوي احيانا على عناوين بعض الاجهزة المتصلة فيها مباشرة، ويتم تخزين هذه الجداول في ذاكرة RAM .

خلاصة القول أن الغرض من الـ router هو اختبار البيانات القادمة إليه لكي يتم اختيار افضل مسار مناسب لكي يقوم بتوجيهها  الشبكة المطلوبة معتمدا على address IP ويتم عمليه التوجيه اعتمادا على اكثر من طريقة وسنوضحها بشكل مختصر جدا.

انواع جداول التوجيه Routing table

يتم بناء الجداول في الرواتر اعتمادا على انواع الشبكات المتوفرة، لذلك نقدم لكم شرح مختصر ومبسط عن هذه الانواع كالتالي:- 

النوع الاول: Directed Connected

هذا النوع من الاتصال يكون بشكل مباشر بمعنى أن الشبكات هذه تم توصيلها على جهاز الراوتر بشكل مباشر (يعني بذلك تم توصيل كابل من احدى منافذ الراوتر الى السويتش او جهاز كمبيوتر) اي انه تم ربطها بشكل مباشرة من غير وجود وهذا الاتصال يسمى مباشر Direct, وفي جدول التوجيه يكون رمز بحرف " C " أختصار لكلمة Connected. وتكون قيمة المسافة الادارية 0  بحيث انه لا يوجد مسافة إدارية لها كونها متصلة بشكل مباشر، كذلك لا يوجد عدد قفزات لهذا النوع حيث إنه اتصال مباشر من و إلى بشكل مباشر.

النوع الثاني: Static Routing

في هذا النوع تكون اتصال الشبكات مع بعضها البعض عن طريق اوامر يتم ادخالها في جهاز Router عن طريق مهندس الشبكة، حيث يعمل على وضع الإعدادات لكي يتم الإتصال في الشبكات بشكل يدوي من دون أن يقوم بتفعيل اي بروتوكولات في هذه الحالة يتم إنشاء جدول التوجيه بشكل يدوي (مثلا تفعل امر انه الشبكة A اذا ارادت ان تتصل بالشبكة B تمر عن طريق المنفذ 1 وهكذا )، عادتا تكون رمز هذا النوع في جدول التوجيه بحرف " S " أختصار لـ كلمة Static و تكون قيمة المسافة الإدارية هي 1.

النوع الثالث : Default Routing

هذا النوع من الاتصال يتم استخدامه للوصول إلى عنوان شبكة غير موجودة في نطاق الشبكة الخاصة بنا، يعني مثلا  عندما نريد الاتصال بشبكة الانترنت أو تريد الاتصال بشبكة اخرى غير نسجلة في جدول التوجيه ولا تعرف في اية شبكة موجودة، يتم اعداد هذا النوع على جهاز الراوتر بحيث اي شخص اراد الاتصال بشبكة غير معروفة لدي قم بارساله الى الانترنت عبر العنوان 0.0.0.0 .0.0.0.0 .

النوع الرابع : Dynamic Routing

هذا النوع من اكثر الانواع شيوعا واستخداما في الشبكات الكبيرة، لانه من الصعب عندما يكون لدينا شبكات كبيرة ان نوضع الاعدادات بشكل يدوي ويكون التوجيه static لصعوبة العمل وكذلك التذكر، لذلك بروتوكولات التوجيه اليناميكي تعرف جميع الشبكات الغير متصلة اتصال مباشر مثل عندما يكون لدينا شبكة في منطقة و شبكة اخرى في منطقة اخرى هذه الشبكات من المعروف انه لا يوجد ربط اتصال مباشر بينهن، لذلك كان من الضروري توفير بروتوكولات تتعرف على هذه الشبكات البعيدة حتى يتسنى لنا الوصول اليها. يتم وضع إعدادات هذه البروتوكولات في الشبكة الاولى ونفس الاعدادات يتم استخدام هذه البروتوكولات في الشبكات الاخرى البعيدة التي تريد الوصول اليها، وبناء على ذلك سيتم بناء جدول توجيه بشكل اتوماتيكي ما بين الشبكات من غير تدخل مهندس الشبكات وسيتم بناء جداول التوجيه على معلومات البروتوكول الذي سيتم شغيله لانه لدينا اكثر من بروتوكلات ديناميكية مثل RIP, OSPF, EIGRP و كل بروتوكول يكون له قيمة مسافة ادارية خاصة به سنقوم بشرح هذه البروتوكولات في مقالة خاصة فيهم بحيث أن الموضوع كبير وكل برتوكول من هذه البروتوكولات له رمز خاص فيه داخل جدول التوجيه.

سيتم تكملة الموضوع في وقت لاحق إن شاء الله،، دمتم في حفظ الله ورعايته...