מודל TCP/IP
שכבת IP

בלי כתוביותעם כתוביות

מילון מושגים:

TCP/IP - אוסף הפרוטוקולים שעליו בנוי האינטרנט, המגדיר כיצד נתונים נארזים, מנותבים ומועברים בין מכשירים.

Wireshark - כלי ללכידה ולניתוח של תעבורת רשת, המציג את החבילות העוברות לצורך אבחון ובדיקה.

שרת DNS - שרת שמתרגם שמות מתחם קריאים, כמו example.com, לכתובות IP שהמחשבים משתמשים בהן.

שער ברירת מחדל - כתובת ההתקן ברשת שאליו נשלחת תעבורה המיועדת לרשתות אחרות, בדרך כלל הראוטר ליציאה לאינטרנט.

UDP - פרוטוקול תקשורת מהיר ללא אישור קבלה, המתאים לשידורי וידאו, קול ומשחקים שבהם מהירות חשובה מאמינות.

ipconfig - פקודת Windows שמציגה ומנהלת את הגדרות הרשת של המחשב, כמו כתובת ה-IP ושער ברירת המחדל.

Ping - פקודה שבודקת אם מכשיר ברשת מגיב ומודדת את זמן התגובה אליו.

DHCP - פרוטוקול שמחלק כתובות IP והגדרות רשת למכשירים אוטומטית כשהם מתחברים לרשת.

מודל TCP/IP שכבת IP

שכבת ה-IP (שכבת הרשת) אחראית על כתובות המחשבים ועל ניתוב החבילות באינטרנט. ההרצאה מראה בעזרת Wireshark מה יש בתוך השכבה הזו וגם איך קובעים כתובת IP, שרת DNS ו-default gateway במחשב.

מה זה כתובת IP

1. מזהה ייחודי: כתובת IP היא מזהה ייחודי של מחשב ברשת, כמו תעודת זהות - אסור ששני מחשבים באותה רשת יחזיקו באותה כתובת. גם מדפסות וטלפונים מקבלים כתובת IP.

2. שרת DNS: כדי לדעת את כתובת ה-IP של אתר, שולחים שאילתה לשרת DNS (למשל כדי לדעת מה כתובת ה-IP של gmail.com), ואת הכתובת שמתקבלת מדביקים לחבילת המידע.

3. מבנה החבילה ב-Wireshark: בכל פאקט מופיעה שכבת ה-IP, שגודלה 20 בתים, ולפניה שכבת הפרוטוקול (TCP או UDP, למשל 8 בתים ב-UDP) ולאחריה מידע האפליקציה.

4. TTL (מספר ראוטרים): בתוך שכבת ה-IP יש שדה שמתחיל מ-128 ויורד ב-1 בכל ראוטר שהחבילה עוברת. אם הוא מגיע לאפס החבילה מושמדת, כדי שחבילה לא תסתובב לנצח ברשת בלי להגיע ליעד.

5. גרסת ה-IP: בדוגמה נראית גרסה 4 (קיימת גם גרסה 6).

6. כתובת מקור ויעד: השכבה מכילה את כתובת ה-IP של המחשב השולח ואת כתובת היעד. ראוטרים מסתכלים רק על השכבה הזו כדי להחליט לאן לנתב, ולא מבינים את שפת האפליקציה שבפנים.

פקודות והגדרות

- ipconfig - מציג את כתובת ה-IP של המחשב ואת כתובת הראוטר.

- ipconfig /all - מציג גם את כתובת שרת ה-DNS.

- ncpa.cpl - פותח את הגדרות כרטיס הרשת לקביעה ידנית של IP, default gateway ו-DNS (בהרצאה הוגדר DNS של גוגל, 8.8.8.8).

- ping -t - בודק תקשורת מול כתובת ברצף, ללא הפסקה אחרי ארבע ניסיונות.

שימו לב

הדגמה הראתה שכתובת default gateway שגויה מפילה את התקשורת מיידית, וש-DHCP קובע IP באופן דינמי בעוד שה-DNS אפשר לקבוע בנפרד. לתקשורת תקינה המחשב חייב כתובת IP נכונה, כתובת ראוטר נכונה וכתובת DNS נכונה.

אחרי ההרצאה אפשר לזהות את שכבת ה-IP בכל חבילת רשת ולדעת לקבוע ולתקן את הגדרות הרשת הבסיסיות במחשב.

השיעור הבא בקורס: מודל TCP/IP שכבה פיזית - Ethernet

פרקי ההרצאה: מודל TCP/IP שכבת IP

תמלול ההרצאה: מודל TCP/IP שכבת IP

הטקסט המלא של הדקות הראשונות בהרצאה «מודל TCP/IP שכבת IP» בקורס הווידאו של PracticU – כתוביות בעברית עם זמן התחלה לכל פסקה. כך תוכלו לקרוא ולחפש את הנושאים לפני שמתחילים ללמוד.

00:02
שלום לכולם, היום נלמד על שכבה שלישית, שכבת ה-IP. השם האמיתי שלה זה נטוורק, אבל כולם קוראים לה שכבת ה-IP. קודם כל, מה זה כתובת IP?
00:13
זה מזהה של המחשב ברשת. זה המספר הייחודי של המחשב שלי וגם מחשב של היד שלי ברשת. זה כמו תעודת זהות של המחשב. אסור שיהיו שני מחשביים עם אותה כתובת IP באותה הרשת.
00:28
זה חייב להיות מזהה ייחודי. דרך אגב, כתובת IP מקבל לא רק המחשב, גם מדפסת, גם לטלפון שלכם יש כתובת IP. כל אחד שמשתתף בעולם של התקשורת באינטרנט חייב כתובת IP ייחודית משלו.
00:45
דרך אגב, מאיפה יודעים את כתובת ה-IP של היעד? יודעים את זה משרת ה-DNS. שואלים את שרת ה-DNS מי זה gmail.com הוא נותן את כתובת ה-IP, ואת הכתובת ה-IP הזאת אני מדביק לחבילת מידע שאני רוצה לשלוח לאתר של ג'ימל.
01:01
בואו נראה איך זה נראה במציאות, ניכנס לווייר שארק, נתפוס לנו כמה פאקטים ונראה את שכבת ה-IP הזאת. אנחנו בוחרים כרטיס רשת שיש פה קצת תנועה, עושים דאבל קליק עליו והנה מתחילים לרוץ הפאקטים.
01:14
בואו ניכנס לאתר של ג'ימל, זה לא משנה לאיזה אתר אני נכנס, העיקר לראות פה מלא פאקטים שרצים ועוצר את ה-Capture, את התפיסה Stop Capturing Packets.
01:25
אז יש לנו פה כמה פאקטים שתפסנו, אני רואה תפסנו 5,500 פאקטים אני יכול לעשות פייל סייב אס ולשמור את הפאקטים האלו בקובץ כלשהו נניח בשולחן העבודה טסט אחד ואז עכשיו יש לי בשולחן העבודה קובץ חדש עם כל הפאקטים שתפסנו אני יכול להעביר את זה לאיזשהו מומחה שיעזור לי לנתח אותם זה למעשה קובץ בגודל 5,500 מגה בקיצור כל הפאקטים שתפסנו אפשר לשמור אותם בקובץ נפרד
01:56
אז אני לוקח פה איזשהו פאקט לא משנה איזה פאקט אני אקח בכל הפאקטים יש תמיד את השכבה הזאת של ה-IP תמיד תמיד היא תופיע זאת אומרת יש לנו שכבת המידע שהאפליקציה ביקשה להעביר מעל זה הלבשנו את הפורטים מאיזה פורט לאיזה פורט מאיזה תוכנה לאיזה תוכנה למעשה פורט זה מזהה של התוכנה במחשב וגם אמרנו האם זה TCP או UDP במקרה הזה UDP ותמיד יש את שכבת ה-IP
02:25
שזה בדיוק מה שאנחנו מדברים עליו, מאיזה IP לאיזה IP. אז אם נסנן פה לפי DNS, הנה בבקשה, שאילתת ה-Gmail שלי, אז אנחנו רואים פה שהמחשב שלי, ה-IP שלי, שלח ל-IP כזה וכזה את שאילתת ה-DNS שלו.
02:42
כנראה שזה ה-IP של שרת ה-DNS שלי. קודם כל, בואו נשים לב מה הגודל שלה. הגודל של השכבה הזאת הוא 20 בתים. אתם יכולים לספור את כל הכחולים. אחרי השכבה הזאת אנחנו יכולים לראות 8 בתים של UDP, אחרי זה המידע של האפליקציה במקרה הזה אין הרבה מידע מהאפליקציה לפני המידע יש את ה UDP עם 8 בתים ולפני כן 20 בתים של שכבת ה-IP
03:06
ומעל זה זה שכבה הפיזית על השכבה הפיזית נדבר בסרטון נפרד אנחנו עכשיו בשכבת ה-IP אז ה-IP הזה יש כתובת IP של המחשב שלי כתובת IP של היעד שלי בואו עכשיו ניכנס לתוך השכבה הזאת ונראה מה ה-20 בתים האלו מכילים מה המידע שיש בתוך ה-20 בתים האלו של שכבת ה-IP שהמחשב שלי שם ושלח על הכבל.
03:31
זה מאוד מאוד מעניין, בואו ניכנס פנימה ונראה שיש שם קודם כל את הגרסה שלו, שזה גרסה 4. יש IP גרסה 6, יש IP גרסה 4, אנחנו משתמשים ב-4.
03:41
כמה ראוטרים עברנו בדרך? אם הפאקט עובר יותר מ-128 ראוטרים, הוא מושמד. כל ראוטר שהפאקט שלי עובר בדרך, המספר כאן יורד ב-1, 127, 126, 125 ואם הוא יגיע לאפס זה אומר שהוא יעבור 128 ראוטרים אז הפאקט שלי יושמד המטרה של המנגנון הזה לוודא שאין שום פאקט שמסתובב כל החיים ותקוע ברשת וסתם מעמיס על הרשת כי הוא מסתובב בסיבובים ברשת ואף פעם
04:11
לא מגיע ליעד שלו אם יש מישהו שבטעות איכשהו קרה שהוא מתחיל להסתובב ולא מוצא את היעד שלו נניח שלחו אותו ליעד לא קיים וכל ראוטר מעביר את זה לראוטר אחר שאולי הוא מכיר את היעד ההוא והיעד הזה לא באמת קיים בכלל אז אחרי 128 ראוטרים 128 סיבובים הוא יושמד אבל העיקר שלא ייתקע לנו במערכת לנצח אז כמו שהבנתם הראוטרים הנתבים שיש לנו בבית או בעבודה
04:38
שמחברים אותנו לאינטרנט הם מבינים את השכבה הזאת הם מסתכלים על כתובות הIP ויודעים לאן לנתב את הפאקט שלנו לאן להעביר אותו הראוטרים לא מבינים את שפת האפליקציה שיש בתוך הפאקט, אבל הם מבינים את התקן של כתובות ה-IP, הם מבינים את השכבה הזאת והם מקבלים את החלטות הניתוב שלהם לפי המידע המופיע בשכבה הזו.
05:08
למה הוא לא מבין את שפת האפליקציה? כי זה לא מעניין אותו, הוא רק שליח. והשליח צריך להבין מה כתוב על האריזה ולא מה עושים עם הדברים שיש בתוך הקופסה שהוא מעביר זה לא עניינו טוב בואו נמשיך וכתוב פה גם שאחריו אחרי שכבה הזאת יגיע פרוטוקול UDP שידע איך לפרש את זה שידע לפרש את זה לפי תקן UDP ולא לפי תקן
05:32
TCP שידע להבין את החדות ואת האפסים האלו שעוברים על הכבל למטה באיזה צורה לפרש אותם וכמובן כתובת מקור וכתובת יעד שזה שני הדברים הכי חשובים מה ה-IP של המחשב שלי ולאיזה IP מיועד הפאקט הזה.
05:48
אז שכבת ה-IP כתוב פה היעד הסופי של הפאקט אם זה ג'ימן אם זה יוטיוב כתוב פה ה-IP הסופי וה-IP המקורי שלי. טוב בואו נראה עכשיו איך אני יודע מה ה-IP המקורי שלי.
06:03
אפשר לגלות את ה-IP שלי בקלות לוחצים סטארט CMD פותחים את החלון השחור כותבים IP קונפיג רואים שה-IP של המחשב שלי זה 128. ה-IP של הראוטר שלי זה 0.2 בסוף ואם אנחנו