מודל TCP/IP
שכבה פיזית - Ethernet
ipconfig /all.פרקי ההרצאה: מודל TCP/IP שכבה פיזית - Ethernet
תמלול ההרצאה: מודל TCP/IP שכבה פיזית - Ethernet
הטקסט המלא של הדקות הראשונות בהרצאה «מודל TCP/IP שכבה פיזית - Ethernet» בקורס הווידאו של PracticU – כתוביות בעברית עם זמן התחלה לכל פסקה. כך תוכלו לקרוא ולחפש את הנושאים לפני שמתחילים ללמוד.
שלום לכולם, בהרצאה הזו אנחנו רוצים לדבר על כבלים פיזיים שיש לנו בעולם המחשבים. לפני שניכנס לתוך הכבל אנחנו חייבים להבין שיש שני סוגי רשתות רשת וואן ורשת לאן לאן זה לוקאל, הרי הנטוורק רשת מקומית, רשת בתוך הבית או רשת בתוך הארגון, רשת קטנה מקומית, לוקאל, ויש רשתות בין הארגונים,
רשתות שמחברות מדינות ביניהן, מחברות את כל האינטרנט, וזה נקרא WAN, Wide Area Network, רשת רחבה, גדולה, מדובר על קילומטרים של כבלים.
אנחנו לא נלמד על רשת ה-WAN, אנחנו נדבר רק על הרשת פנים-ארגונית, בתוך הבית, בתוך החברה, משהו מקומי לכמה מאות מטרים, איך מחברים את המחשבים ביניהם, ומי ששולט בתקן פנים ארגוני הזה בכל הניהול הזה של הכבל זה אידרנט.
אידרנט זה המלך שניצח את כל המתחרים שלו, פעם היה גם טוקן רינג וטוקן באס, כל מיני חברות ניסו לעשות תקנים משלהם אבל אידרנט ניצח את כולם והיום הוא היחיד שקיים בתוך הארגון בין המחשבים.
כשאנחנו עוברים את הראוטר ויוצאים לאינטרנט אז מתחילים כל מיני תקנים אחרים כמו ADSL, אבל על זה אנחנו לא הולכים ללמוד כרגע, אנחנו הולכים להתרכז בתקן של אידרנט. כדי להבין את התקן הזה כמו שצריך, חייבים להבין את ההיסטוריה, מאיפה זה התחיל.
פעם לא היו כבלי רשת כאלו שאנחנו מחברים למחשב עם החיבור הזה, RG45. פעם כבל היה נראה כמו כבל אנטנה, ובתוך הכבל הזה בקצה שלו הייתה הברגה שהייתה מתברגת לתוך כרטיס רשת.
כרטיס רשת היה נראה כמו חיבור טלוויזיה מאחורה, והתקשורת הייתה עוברת דרך כבל של אנטנה מכאן. יותר מאוחר יצא סוג חדש של כבל שעבד על אותו תקן אינטרנט, אבל כבל חדש, שזה מה שאנחנו מכירים היום.
זה נקרא חיבור RG-45, כבל רשת הרגיל שלנו היום. דרך אגב, גם Wi-Fi עובד על אותו תקן Ethernet שאנחנו הולכים ללמוד אותו, כי זה לא משנה לו האם כבל הוא אנטנה, האם כבל הוא מהסוג החדש, Twisted Pair, זוג שזור עם חיבור RG-45 בסוף, או Wi-Fi.
לתקן ה-Ethernet שאנחנו רוצים להבין אותו כמו שצריך, לא משנה איזה סוג כבל יש לנו על כרטיס רשת ושימו לב יש כרטיסי רשת שיש בהם כמה סוגי חיבור שונים כמה סוגי כבלים אז אנחנו נדבר קצת על הכבל אנטנה הזה כי הייתה לו בעיה מאוד מאוד חמורה וההשלכות שלו נכנסו לתוך התקן כי אז היה רק כבל כזה של אנטנה וכל התקשורת עברה
על הגיד הזה שבאמצע היה רק תווך משותף אחד ויחיד לכל התקשורת וכל הביטים עברו על הצ'ופצ'יק הזה על הכבל הקטן הזה שיש בתוך הגיד ואם אחד היה משדר אם מחשב אחד היה משדר נתונים כל האחרים היו צריכים לשתוק ולהזין עד שהוא לא יסיים כי יש לנו רק כבל אחד אם שניים ישדרו בו זמנית תהיה התנגשות על הגיד הזה על הכבל הזה ואז כל המידע ילך לאיבוד כי הם יפריעו אחד לשני זאת אומרת שהמחשב לפני שהוא משדר
על כבל רשת הוא בודק האם הכבל הזה בכלל פנוי אם התווך המשותף פנוי ואם תווך המשותף פנוי רק אז משדרים וזה נקרא Health Duplex Health Duplex זה אומר רק אחד משדר וכולם שותקים זה כמו ווקי טוקי כזה כמו מכשיר קשר שאם אחד מדבר השני שותק אחרי זה השני מדבר הראשון שותק אז זה נקרא Health Duplex בניגוד ל-Full
Duplex שאפשר בו זמנית גם לשדר וגם לקבל מידע. ובהלף דופלקס יש לנו טכנולוגיה שנקראת זיהוי התנגשויות. התנגשות, מזהים אותה, מגרילים זמן אקראי, שותקים זמן אקראי, ואז לפני שמנסים לשדר שוב, בודקים שהכבל פנוי ואף אחד לא משדר, והתקווה שהזמן האקראי הזה יהיה שונה בין כל
מי שרוצה לשדר עכשיו. בימים ההם, כשזה היה כבל של אנטנה, היו מחברים את כל המחשבים על אותו כבל אחד. הכבל הזה אחד והיחיד הזה היה רץ בין כל המחשבים וכולם היו מתחברים לכבל הזה.
זה היה נראה כזה דבר. כבל אחד בלבד מחבר המון מחשבים ביניהם וזה חוסך לנו עלויות. במקום להביא לכל מחשב כבל כמו שעושים היום, היום לוקחים סוויץ' מרכזי ומביאים כבל לכל מחשב, לוקחים רק כבל אחד ומחברים אותו לכל המחשבים.
אבל החיסרון של השיטה הזאת, שיש לנו תווך משותף, מחשב אחד מפריע למחשב השני לדבר. דרך אגב, החיבור הזה נקרא BNC, והמהירויות שלהם אז, ואני מדבר איתכם בשנות ה-80, היו 10 מגה ביט בשנייה.
אז 10 מיליון ביטים בשנייה, 10 מיליון אחדות ואפסים בשנייה, זה מאוד מאוד איטי. לדוגמה אי אפשר לראות סרט נורמלי בכרטיס רשת כזה כי בסרט יש הרבה פיקסלים, הרבה נקודות שצריך לשדר כי המסכים היום גדולים.
אז מה היה אז? אז היה לנו כרטיסי רשת שהיו עובדים במהירות של 10 והיו מגיעים עד 500 מטר, זה כבל אנטנה עבה. אחרי שהיה לנו כבל אנטנה עבה ויקר, עברו לכבל דק, כבל אנטנה דקיק, 10-base 2, זה אותה מהירות של 10, אבל בגלל שהכבל דק, אפשר להגיע רק עד 200 מטר,
לא יותר מזה. התווך המשותף יצר השלכות על התקן עצמו, ועם ההשלכות האלו אנחנו חיים עד עצם היום הזה. וההשלכה היא שבתווך המשותף חייבים כתובת פיזית, והכתובת הפיזית בתוך הכרטיס פה אומרת לצ'יפ האם התקשורת על התווך המשותף מיועדת אליו או למחשב אחר, כי זה אותו תווך,
אותו כבל האם היעד של הפאקט הזה של התקשורת הזאת זה המחשב הזה או מחשב אחר כי אם זה מחשב אחר אין טעם שתרים את המידע הזה מהכבל ותעביר למעבד ולמערכת ההפעלה כי אתה סתם תקשה עליה במילים אחרות כרטיס רשת שלנו בתחילת כל פאקט בודק האם כתובת היעד הפיזית מיועדת אליו או לא אם זה מיועד אליו הוא יעביר את זה למערכת הפעלה לטיפול הלאה ואם זה לא אליו
הוא יתעלם מזה והכתובת הפיזית הזאת נקראת mac והיא מורכבת מ48 ביטים מ48 סיביות וכל פאקט שעבר ברשת היה לו גם mac של המשדר mac מקור וגם mac היעד בואו נראה את הכתובת הפיזית של הכרטיס שלי נעשה cmd enter ipconfig slash all פקודת IPConfig/all מראה לנו פה Physical Address.
זאת הכתובת הפיזית, 48 סיביות מחלקים לקבוצות של 8, שייצא לנו בית ויצא לנו שישה בתים. דרך אגב, שלושה ראשונים שייכים ליצרן, זה מזהה לנו את היצרן, כל יצרן קיבל איזשהו מספר קבוע, והיצרן הזה מייצר כרטיסים וממספר אותם עם השלושה מספרים האחרונים.
זאת אומרת, זה המספור הפנימי של היצרן. אבל לנו זה לא משנה, אנחנו רואים כתובת פיזית אחת, ולפי הכתובת הזאת כרטיס רשת מחליט האם זה בשבילו או לא.
אנחנו יכולים לראות את זה גם בסניפר, גם בתקשורת. אנחנו נפתח עכשיו וויירשארק, ואנחנו נראה שבתוך כל פאקט יש לנו את הכתובת הזאת.
כי אם היא לא תהיה שם, אנחנו פשוט נתעלם מהפאקט הזה. בואו ננסה לגלוש לאיזשהו אתר, נניח אפילו נטעין את התמונה הזאת שוב, משכבה פיזית אחרי זה שכבת הIP ואחרי זה שכבת TCP ובשכבה הפיזית הראשונה הדבר הראשון שיש לנו בפאקט זה המאק של היעד שלנו זה בדיוק זה 0.0.0.c.29.da.27.6d אתם רואים ככה מתחיל הפאקט ואם אני אקח פאקט אחר אני רואה פה שהפאקט
הזה לא מיועד למאק שלי אבל הסורס השולח זה המחשב שלי אתם רואים? הכרטיס רשת שלי הוא השולח. בכל פאקט יש לנו את היעד ואת המקור ואיך לפרש את הביטים שאחריו שתסתיים השכבה הזאת.