ماهي بروتوكولات الإنترنت؟ وما هي أنواعها؟

كي تتمكن الحواسيب من الإتصال مع بعضها البعض، تم إبتكار طرق أساسية لنقل المعلومات ومُعالجتها. ويُطلق على هذه الطرق “البروتوكولات”. بعض هذه البروتوكلات شائع مثل TCP و IP و UDP و POP و SMTP و HTTP و FTP، وهي من سنقوم بإستعراضها في هذا المقال، والبعض الآخر غير شائع وغير معروف ولن نُلقي له بالاً اليوم.

ماهي البروتوكلات؟

عندما يقوم اثنين من البشر بإجراء مُحادثة، سيحتاجان إلى إستخدام نفس اللغة، ولكنهما يفهمان بعضهما البعض بدون الحاجة إلى العودة إلى القواعد الأساسية للغة الرسمية. على الجانب الآخر، فإن الحواسيب، يجب عليها أن تمتلك كل شيء مُعرف ومبني. إذا أرادت الحواسيب أن تتواصل مع بعضها البعض، يجب عليهم أن يعرفوا بطريقة مُتقدمة كيفية تبادل المعلومات وماهية الصيغة التي ستكون عليها. لذلك يتم إستخدام طرق أساسية لتبادل ومُعالجة الأنواع المُختلفة من المعلومات وسُميت بالبروتوكولات. فالبروتوكولات قد تم تأسيسها بواسطة إتفاقيات دولية للتأكد من إمكانية تواصل كل حاسب مع الآخر. يوجد العديد من البروتوكلات لمُختلف أنواع المعلومات والوظائف. وسنقوم في هذه المقالة بمُناقشة بعض البروتوكلات الشائعة التي يعرفها تقريباً أغلب الحواسيب.

TCP/IP

بروتوكول TCP أو Transmission Control Protocol و IP أو Internet Protocol هما أسلوبين مُختلفين عادةً ما يكونان مُرتبطين معاً. ربط عدة بروتوكولات يُعد شيئاً شائعاً كي يحدث تكامل بين البروتوكولات المُختلفة لتتم علية إتمام الوظائف من خلال تكاملها معاً. يُطلق على تراكب عدة بروتوكولات لإتمام المهام عادة “Stack” كونها عبارى عن عدة طبقات من العمليات. في الحقيقة، فإن مُصطلح “TCP/IP” عادة ما يُستخدم ليدل على التركيبة الكلية للبروتوكولات، كلٍ منها بوظائف مُختلفة. وباقة البروتوكولات هي ما تقوم بإتمام العمليات الأساسية على الإنترنت. يُستخدم بروتوكول TCP/IP في العديد من الشبكات المحلية. تفاصيل كيفية عمل الإنترنت تحتاج إلى ما مساحة أكبر مما تتحمله مقالتنا اليوم، ولكن سأحاول أن أقوم بوصف بعض الأساسيات للمجموعات الهامة من البروتوكولات. 

عندما تُرسل بيانات عبر الإنترنت، يتم تقسيمها إلى عدة أجزاء أو “Packets”. ذلك لأن إستخدام هذه ال “Packets” يُسهل ويُزيد من سرعة الإنتقال كون الأجزاء المُختلفة من الرسالة يُمكن أن تُرسل عبر عدة طرق مُختلفة وفي النهاية يتم تجميعها عند الوجهة النهائية. كما أنها تُعد قياساً لمدى الامان لتقليل فرص فقد أية معلومات في أثناء عملية النقل. يقوم بروتوكول TCP بإنشاء هذه الرزم الصغيرة، وإستعادتها معاً بالترتيب السلام في النهاية، وفحصها للتأكد من عدم فقدان أية رزم. وفي بعض الحالات الضرورية، سيطلب TCP إعادة إرسال الرزمة.

أما بروتوكول IP فهو الطريقة المُستخدمة في توجيه البيانات إلى العنوان المطلوب. فيجب على كل حاسوب مُتصل بالإنترنت أن يمتلك عنوانه الخاص المُميز والذي يُعرف ب IP Address. وكل رزمة يتم إرسالها ستحتوي على عنوان IP تستطيع أن تعرف من خلاله المكان الذي يجب أن تصل إليه. قد تصل الرزمة الواحدة إلى عدة حواسيب قبل أن تصل إلى الوجه النهائية ويتحكم IP في هذه العملية. لاحظ أن IP لا يقوم بإنشاء إتصال مادي بين الحواسيب ولكنه يعتمد على بروتوكول TCP في هذه الوظيفة. يُستخدم IP أيضاً ف الربط بين البروتوكولات الأخرى لإنشاء الإتصالات.

UDP و ICMP

عضو آخر من مجموعة TCP/IP هو “User Datagram Protocol” (UDP). يُعد المُخطط تقريباً هو ذاته مثل الرزم بإستثناء أنه بعض الأوقات ستحتوي الرزمة على أكثر من مُخطط واحد. يُستخدم هذا البروتوكول معاً مع IP عندما يتم تضمين كمية ضئيلة من البيانات. فهو أبسط من بروتوكول TCP ويفتقد إلى وظائف التحكم في فيض البيانات وإستعادة وإصلاح الأخطاء. وهو السبب الذي يُؤدي إلى إستخدامه لموارد أقل من النظام.

نوع مُختلف من البروتوكولات هو “ICMP” أو “Internet Control Message Protocol”. وهو يُعرف الأعدادا القليلة من الرسائل التي تُستخدم في أغراض الصيانة والإدارة. وهو أيضاً يُستخدم بواسطة Ping و Traceroute.

بروتوكولات البريد POP3 و SMTP

يتطلب البريد مجموعته الخاصة من البروتوكولات وهناك عدد مُختلف منها، كل منها يقوم بإرسال وإستقبال البريد. البروتوكول الأكثر شيوعاً في إرسال وإستقبال الرسائل هو Simple Mail Transfer Protocol أو “SMTP”. فعندما تقوم بضبط إعدادات عميل البريد، يجب إدخال عنوان إنترنت لخادم SMTP. البروتوكول الأكثر إستخداماً من قِبل الحواسيب لإستقبال البريد هو Post Office Protocol (POP). وقد صدر منه الإصدار الثالث تحت اسم POP3. يتطلب عُملاء البريد عنواناً خاصاً بخادم POP3 قبل أن يتمكن من قرائة البريد. قد تكون أو لا تكون عناوين خوادم POP3 و SMTP واحدة. يستخدم كلاً من POP3 و SMTP بروتوكول TCP في إدارة عملية النقل وتوصيل البريد عبر الإنترنت.

بروتوكول أقوى لقرائة البريد هو Interactive Mail Access Protocol (IMAP). حيث يُمكن هذا البروتوكول مُستخدميه من قرائة صناديق البريد مُنفردة في حساب مُنفصل وهو أكثر شيوعاً في بيئات الأعمال. يستخدم أيضاً بروتوكول IMAP بروتوكول TCP لإدارة عملية نقل البريد.

Hypertext Transfer Protocol

تم بناء صفحات الإنترنت وفقاً لطريقة تقليدية تُعرف ب Hypertext Markup Language (HTML). حيث تنتقل صفحات HTML عبر الإنترنت بطرق تقليدية ونمط يُعرف ب Hypertext Transfer Protocol (HTTP). ويستخدم هذا البروتوكول أيضاً بروتوكول TCP/IP لإدارة نقل صفحات الإنترنت.

بروتوكول آخر له علاقة بالسابق هو “Hypertext Transfer Protocol over Secure Socket Layer”، وقد تم تقديمه لأول مرة بواسطة مُتصفح Netscape. وهو يتوفر ليتم إستخدامه في نقل البيانات المُشفرة لتوفير المزيد من الأمان للبيانات الحساسة. ويُمكنك أن تعرف أي الصفحات تستخدم هذا البروتوكول إذا رأيت [https://] قبل رابط الصفحة نفسها.

File Transfer Protocol

يستمد بروتوكول FTP اسمه من وظيفته الأساسية وهي نسخ ونقل الملفات عبر الشبكات من حاسب لآخر. بشكل عام، هو يُوفر بعض خصائص إدارة الملفات البسيطة. وهو بروتوكول قديم ويُستخدم بشكل أقل مما كان يُستخدم في بداية الإنترنت. فاليوم، يُعد الشيء الأساسي في نقل ومُشاركة الملفات هو رفعها على مواقع الإنترنت. يُمكن إستخدام هذا البروتوكول في التحميل من الإنترنت، ولكن بشكل أكثر من العادي يتم التحميل بواسطة بروتوكول HTTP. المواقع التي تمتلك برنامج خاص بالتحميل عادة ما تستخدم بروتوكول FTP لتتحكم في مرور البيانات. إذا كان يتم إستخدام بروتوكول FTP، فإن الرابط ستكون بدايته [ftp://].