hotchpotch/wikipedia-multilingual-ir-pairs huggingface dataset:
بروتوكول الربط بين نقطتين
بروتوكول الربط بين نقطتين أو بروتوكول وصل نقطة بنقطة (بالإنجليزية: Point to Point Protocol)‏ (الاختصار الأوائلي: PTPP) ويعني بروتوكول النقطة إلى النقطة وهو وسيلة فعالة تسمح لحاسوب بعيد بالاتصال بالشبكة. يوجد هذا البروتوكول في طبقة الربط في حزمة بروتوكولات الإنترنت (TCP/IP).
الشبكات الفيزيائية التي يستخدمها هذا البروتوكول قد تكون تسلسلية، خطوط الهاتف، شبكات الهاتف الخليوي والألياف الضوئية. ويؤمن هذا البروتوكول توثيق الاتصال، التعمية، كشف الأخطاء، الضغط والعديد من الإمكانيات الأخرى.
بروتوكول PPP يعتبر حزمة بروتوكولات لأنه يتألف من عدة بروتوكولات جزئية.
بروتوكول الربط بين نقطتين تاريخ بروتوكول (PTPP)
لقد عانى بروتوكول الإنترنت تسلسلي الخط (SLIP) من شدة بساطته وقلة الميزات التي يؤمنها، لذلك جاء بروتوكول PPP ليؤمن ميزات أكثر ولكنه عانى من مشكلة أخرى وهي التعقيد.
يعود تاريخ هذا البروتوكول إلى ثمانينات القرن الماضي 1980.
يوصف الـ [ RFC 2516] بروتوكول PPP عبر الإيثرنت (PPPOE) وهي طريقة استخدام بروتوكول PPP عبر الإيثرنت (Ethernet) ونجدها مستخدمة في تقنية خط المشترك الرقمي. كما يوصف بروتوكول PPP عبر ATM.
بروتوكول الربط بين نقطتين البروتوكولات التي يحتويها (PTPP)
من الممكن اعتبار بروتوكول PPP مجموعة من الروابط، وبروتوكول LCP هو المتحكم بهذه الروابط، لذلك يعتبر بروتوكول LCP أهم بروتوكول في PPP.
إذا قسمنا حياة رابط الـ LCP إلى ثلاثة مراحل:
-إعداد الرابط: إعداد عوامل الربط عند تأسيس الاتصال.
-صيانة الرابط: إدارة الرابط طالما الاتصال موجود.
-إنهاء الرابط: إغلاق الرابط عندما تنتهي الحاجة إليه أو عندما يتم إغلاق الاتصال في الطبقة الفيزيائية.
بما أن البروتوكول PPP يستطيع نقل المعطيات (Data) من أنواع مختلفة من البروتوكولات في طبقة الشبكة فهذا يتطلب منه أن يعرف خواص كل منها. وهذا ما يقوم به بروتوكول التحكم بالشبكة.
يقوم البرتوكول LCP بعمليات الإعداد الأساسية وبعد التوثيق يتم تطبيق بروتوكول التحكم بالشبكة وهو محدد لكل بروتوكول من بروتوكولات طبقة الشبكة.
يعمل البروتوكول NCP كنسخة مصغرة عن البروتوكول LCP إلا أنه يتعامل فقط مع بروتوكول الشبكة الخاص به ولا يتعامل مع كامل رابط الـLCP
بروتوكول الربط بين نقطتين البروتوكولات التي يحتويها (PTPP)
و إذا أعدنا تقسيم حياة رابط الـ NCP إلى ثلاثة مراحل:
-إعداد الرابط: إعداد عوامل الربط عند كل بروتوكول شبكة.
-إنهاء الرابط: إغلاق رابط الـ NCP لا يعني إغلاق رابط الـ LCP.
مثال عن بروتوكول التحكم بالشبكة هو بروتوكول التحكم ببروتوكول الإنترنت(Internet Protocol Control Protocol (IPCP
بروتوكولات التوثيق تضمن اتصال مجموعة معينة من الأجهزة، وهي اختيارية حيث تأتي بعد مرحلة الـ LCP فيتفاوض الجهازان استخدام بروتوكول التوثيق، وفي حال الموافقة وبعد إعداد رابط الـLCP ترسل عدة رسالات توثيق للتحقق من هوية الجهاز المنشأ للرابط. وفي حال كان التوثيق ناجحاً تستمر إعدادت الربط.
حزمة الـ PPP توفر بروتوكولين للتوثيق: بروتوكول توثيق كلمة المرور (PAP) وبروتوكول توثيق تحدي المصافحة CHAP
يتألف هذا البروتوكول من عمليتين أساسيتين:
- طلب التوثيق: Authentication Request يرسل الجهاز المُنشِأ للاتصال طلب توثيف فيه اسم مستخدم وكلمة مرور
- رد التوثيق :Authentication Reply يحدد الجهاز الآخر فيما إذا كان سيقبل الجهاز الأول اعتمادا على اسم المستخدم وكلمة المرور.
بروتوكول الربط بين نقطتين البروتوكولات التي يحتويها (PTPP)
بروتوكول توثيق تحدي المصافحة CHAP:
الفرق الرئيسي بينبروتوكول توثيق كلمة المرور (PAP) وبروتوكول توثيق تحدي المصافحة (CHAP) هو أن CHAP لا يُرسل كلمة المرور.و إنما يقوم الجهازين بتطبيق عملية حسابية على كلمة المرور ومن ثم التأكد من نتيجة هذه العملية للتحقق من مطابقة كلمة المرور.
تتشكل وصلة LCP بين المُنشِأ للرابط والمُوثّق، وتكون عمليات المصافحة كما يلي:
- التحدي : يقوم الجهاز المُوثّق (و قد يسمى المخدم) بتوليد إطار ويرسله إلى المنشأ للرابط، يحوي الإطار رسالة نصية تسمى رسالة تحدي، ليس للرسالة أي معنى في حال استقبلها جهاز آخر فالغاية منها هي أن يملك كل من الجهازين رسالة تحدي واحدة.
- الرد : المُنشِأ يستخدم كلمة المرور الخاصة به لتشفير رسالة التحدي ثم يقوم بإرسال الرسالة المشفرة إلى المُوثِّق
- النجاح أو الفشل : بقوم المُوثّق بنفس عملية التشفير على رسالة التحدي الموجودة عنده ويقارن النتيجة مع الرسالة المشفرة التي استقبلها من الجهاز الآخر، ففي حال المطابقة يعرف تعلن حالة النجاح والعكس بالعكس.
بروتوكول الربط بين نقطتين البروتوكولات التي يحتويها (PTPP)
- بروتوكول مراقبة جودة الرابط(Link Quality Monitoring/Reporting (LQM/LQR
- بروتوكول التحكم بالضغط Compression Control Protocol CCP
- بروتوكول التحكم بالتشفير Encryption Control Protocol ECP
- بروتوكول تعدد الروابط Multilink Protocol MP/MLP/MLPPP
- بروتوكول توزيع عرض الحزمة Bandwidth Allocation Protocol BAP وبروتوكول التحكم بتوزيع عرض الحزمة Bandwidth Allocation Control
Protocol BACP
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية (بالإنجليزية: Dynamic Host configuration Protocol اختصارًا DHCP)‏ هو بروتوكول تطبيق يعمل بحسب نموذج طلب الخدمة، لإنجاز عملية التهيئة الآلية لمضيفي الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت بعناوين الشبكة ومحددات التهيئة الأخرى. يُعرّف البروتوكول ثلاث أنواع للمضيفين في الشبكة، وهم: أولًا المُخدّم، وهو المضيف الذي يُقدّم خدمة التهيئة الذاتية [الإنجليزية]، وثانيًا العميل وهو المضيف الذي يحصل على خدمة التهيئة الآلية، وثالثًا الوكيل، وهو مضيف يلعب دور وسيط بين المُخدّم والعميل إذا كانا في شبكتين مُختلفتين.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية
ابتدأ تطوير البروتوكول في العام 1993م، تحت إشراف مجموعة مهندسي شبكة الإنترنت، ثمّ وضع المعيار بشكله النهائي في العام 1997م، كوثيقة طلب تعليقات تحمل الرقم (RFC 2131). يلعب البروتوكول دور مستودع مُحددات التهيئة في الشبكة، ويقوم بعملية التحصيص الآلي لفضاء عناوين [الإنجليزية] الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت ويقدّم خدمة التهيئة الآلية للمضيفين في الشبكة. طوّر إصدار خاص من البروتوكول لدعم مضيفي الإصدار السادس من بروتوكول الإنترنت، وسمي بروتوكول التهيئة الآلية لمضيفي الإصدار السادس من بروتوكول الإنترنت.
إن بروتوكول تهيئة المضيف الآلية واسع الانتشار على مستوى العالم ومدعوم في أنظمة التشغيل الأكثر شعبيّة مثل جنو/لينكس وويندوز وأندرويد وماكنتوش.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية نظرة عامة
بروتوكول التهيئة الآليّة للمضيفين هو بروتوكول تطبيق يعمل بحسب نموذج طلب الخدمة، يقوم بتزويد مُضيفي الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت بمُحددات التهيئة، التي تشمل عناوين بروتوكول الإنترنت، وهو يقدّم بذلك خدمة التهيئة الذاتية [الإنجليزية] للمُضيفين سواء كانوا محليين أو بعيدين. يُعرّف البروتوكول أيضًا آليّة لتحصيص فضاء عناوين الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت إلى حصص مُحددة يُمكن منحها للمُضيفين. بحسب نموذج الاتصال المعياري، يعمل البروتوكول في طبقة التطبيق، ويعتمد على بروتوكول حزم بيانات المستخدم كبروتوكول نقل، ويستخدم رقمي المنفذ (67) و (68) المُخصصين بالأصل بروتوكول التمهيد [الإنجليزية].
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية نظرة عامة
صُمم البروتوكول ليعمل بحسب نموذج طلب الخدمة، أي أنّه يُقسّم المضيفين في الشبكة إلى مُخدّمات وعملاء، أمّا العميل فهو مضيف في الشبكة يستخدم بروتوكول تهيئة المضيف الآلية للحصول على معلومات التهيئة، بما فيها عنوان بروتوكول الإنترنت، وأمّا المُخدّم فهو مُضيف في الشبكة يُقدّم محددات التهيئة لمن يطلبها من العملاء باستخدام بروتوكول التهيئة الآليّة للمضيفين. لا يتم اختيار المُخدمات بشكل عشوائي من بين المُضيفين، بل يجب أن يتم تحديدها بشكلٍ واضح وصريح من قبل مشرفي الشبكة، وتزويدها بفضاء عناوين بروتوكول الإنترنت والمُحددات المستعملة.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية نظرة عامة
يدعم البروتوكول ثلاث أنواع من آليات التحصيص لفضاء بروتوكول الإنترنت، الأول هو التحصيص الذاتي، وفيه يقوم البروتوكول بمنح العميل الذي طلب الخدمة عنوان بروتوكول إنترنت دائم. والثاني هو التحصيص الآلي، وفيه يقوم البروتوكول بمنح عنوان بروتوكول الإنترنت للمضيف الذي يطلب الخدمة لفترة زمنيّة مُحددة، أمّا الثالث فهو التحصيص اليدوي،(1) وفيه يقوم مُدير الشبكة أو المشرف على النظام بتحديد حصة مضيف ما يدويًّا، ويتمّ حفظ ذلك في المُخدّم، وتقتصر مهمة البروتوكول على نقل تلك الحصة إلى المُضيف عندما يطلب الحصول على خدمة التهيئة الآليّة. يمكن أن تُستخدم الأشكال الثلاثة من التحصيص معاً في نفس الشبكة، وعندها تُحدد سياسات الشبكة هذه الاستخدامات.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية نظرة عامة
إنّ التهيئة الآلية هي خيار للأنظمة التي تدعم عناوين الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت، فالمُضيف يحصل على عنوان بروتوكول الإنترنت إمّا عن طريق التهيئة الآليّة أو عن طريق التهيئة الثابتة، التي تتطلب تدخلًا مباشرًا من مدير الشبكة أو مُشرف المضيف. لاحقًا، أُضيفت التهيئة الذاتيّة كخيار ثالث في مُضيفي الإصدار السادس من بروتوكول الإنترنت.(2) لقد صُمم بروتوكول التهيئة الآليّة للمضيفين بطريقة تسمح للعملاء بالحصول على معلومات التهيئة بشكلٍ آليّ بدون تدخل من قبل مدير الشبكة أو المشرف عليها، أي أنه لا يوجد معلومات محددة أو محددات خاصة يجب أن يمتلكها العميل ليتمكن من الحصول على خدمة التهيئة الآلية، ويكفي أن يكون العميل مُتصلًا مع الشبكة ويدعم المُتطلبات اللازمة لاستضافة بروتوكول الإنترنت عندما يلجأ إلى خيار التهيئة الآليّة.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية نظرة عامة
يدعم مُخدم البروتوكول العملاء الموجودين في شبكته المحليّة وفي شبكات بعيدة، فأمّا العملاء الموجودين في شبكة المخدم المحليّة، فيحصلون على خدمة التهيئة الآلية من خلال تبادل رسائل البروتوكول مع المخدم بشكل مباشر. في حين يعتمد العملاء الموجودون في شبكة بعيدة على وكيل البروتوكول (بالإنجليزية: Relay Agent)‏ من أجل نقل رسائل البروتوكول عبر الشبكة المتباعدة بين العملاء والمخدم، والوكيل هو مضيف إنترنت، أو مُوجّه يقوم بلعب دور الوسيط بين وكلاء لبروتوكول التهيئة الآليّة موجودين في شبكة الوكيل المحليّة، ومُخدّم بعيد للبروتوكول. تتطلب عملية إعداد الوكيل إضافة معلومات التهيئة بشكلٍ يدوي فيه.
إنّ خدمة التهيئة الآلية هي خدمة اختياريّة، ويمكن أن يتواجد مُضيفو بروتوكول إنترنت مع إعدادات مُهيّئة يدويًّا في الشبكة التي يعمل مُخدم التهيئة الآليّة فيها، ولكن ذلك يتطلب وجود إدارة مسبقة لفضاء العناوين، بحيث تكون العناوين المُهيّئة بشكلٍ يدويّ في المُضيفين خارج مجال التحصيص الآليّ للبروتوكول، لضمان عدم استخدام نفس العنوان أكثر من مرة. على أي حال، يضمن البروتوكول عدم استخدام أي عنوان من فضاء العناوين المُستعمل في عملية التحصيص أكثر من مرة واحدة، كما يشمل على آليّات لتتبع معلومات التهيئة والعناوين المُستخدمة وربطها بالمضيفين الذين حصلوا عليها، بحيث يمكن أن يحصلوا عليها مرة أخرى بشكل مطابق عند طلب الخدمة مجددًا، ويشمل ذلك حالات إعادة إقلاع المضيفين أو المخدم نفسه.
تأثّر بروتوكول تهيئة المضيف الآلية ببروتوكول التمهيد، إن رسائل بروتوكول التهيئة مُتوافقة من حيث البنية مع رسائل بروتوكول التمهيد، ويسمح ذلك بالتشغيل المشترك للبروتوكولين معًا في نفس الشبكة، بحيث يدعم مُخدّم بروتوكول التهيئة الآليّة وكلاء بروتوكول التمهيد وعملائه، أضاف بروتوكول التهيئة الآلية ميزتين لم تكونا موجودتين في بروتوكول التمهيد، الأولى هي منح عميل ما إمكانية لاستخدام عنوان بروتوكول إنترنت لفترة محدودة زمنيًّا بشكل آليّ، ثُمّ تحريره مُتيحًا بذلك إمكانيّة استخدام نفس العنوان مجددًا مع عميل آخر، والثانيّة هي منح العميل ميزة طلب المُحددات الخاصّة ببروتوكول الإنترنت أو بالخدمات التي تدعمها الشبكة والتي يحتاجها العميل للقيام بوظائفه بصورة سليمة.
إنّ استعمال بروتوكول تهيئة المضيف الآلية واسع الانتشار، هو مدعوم في أنظمة التشغيل الأكثر استعمالًا في العالم مثل أندرويد وويندوز وماكنتوش ولينوكس وسيسكو ومايكروتك.
نافذة إعدادات التهيئة الخاصة بالإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت في توزيعة جنو/لينكس لنظام أوبونتوغنوم 7.04، وقد تمّ ضبط خيار نمط التهيئة ليكون التهيئة الآلية باستعمال بروتوكول التهيئة الآلية.
نافذة إعدادات الشبكة السلكية في توزيعة لينوكس أوبونتو 11.10، وقد تمّ اختيار محددات الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت وضبط نمط التهيئة إلى الشكل الآلي باستعمال بروتوكول تهيئة المضيف الآلية.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية نبذة تاريخية
جاء تطوّير بروتوكول التهيئة الآليّة للمضيفين ليكون نتيجة لمجموعة من الأعمال التي طوّرت بشكل منفصل، وكانت في جوهرها تهدف إلى إنجاز أجزاء مُختلفة من عملية التهيئة الذاتية [الإنجليزية] للمُضيفين بأقل تدخّل ممكن يدوي ممكن، دون أن وجود إطار جامع يوحد كل هذه الجهود، فوصفت وثيقة طلب التعليقات (RFC 951) لبروتوكول التمهيد [الإنجليزية] في العام 1985م، وكان هدفه الأساسي تمكين المُضيف الذي لا يملك قرصاً صلباً من اكتشاف عنوان بروتوكول الإنترنت الخاص به، وعنوان مُخدّم تخزين الملفّات واسم الملف الذي يحتوي على نظام التشغيل لنقله إلى الذاكرة والإقلاع منه، على أن يتم كل ذلك بشكل آليّ.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية نبذة تاريخية
بالتوازي مع ذلك، تمّ تطوير بروتوكولات أخرى تنجز بعض أجزاء عملية التهيئة الآلية أثناء قيامها بعملها، مثل بروتوكول نقل الملفات البسيط، الموصُوف قي الوثيقة (RFC 1350)، الذي يقدم آليّة لنقل الملفات، وأيضاً بروتوكول دقة العناوين الذي يسمح للمضيف باكتشاف العناوين الفيزيائية لمضيفين آخرين في الشبكة، وأيضاً بروتوكول رسائل التحكم في الإنترنت، الموصوف بالوثيقة (RFC 792) والذي يسمح للمضيف عبر أحد خياراته باكتشاف عنوان المُوجّه المُتصل مع الشبكة المحلية.
أخيراً، وضعت وثيقتا طلب التعليقات (RFC 1122) و (RFC 1123) قائمة بمُتطلبات المضيف، شملت محددات التهيئة التي يحتاج إليها كل مضيف ليتمكن من الاتصال بشكل سليم مع الشبكة، كما اقترحتا آليّة لإقلاع المُضيف الذي لا يملك قرصاً صلباً. كانت الوثيقة (RFC 1531) التي صدرت في شهر أكتوبر من العام 1993م، أول وثيقة مُخصصة لبروتوكول التهيئة الآليّة للمضيفين، ثُم أجريت عليها بعض التعديلات لتنتج الوثيقة (RFC 1541) التي صدرت في الشهر نفسه تحت عنوان «بروتوكول التهئية الآلية للمضيفين». لاحقاً في العام 1997م، صدرت الوثيقة (RFC 2131) التي حملت الاسم نفسه، وتضمّنت مجموعة من التحديثات والإضافات، وهي المعيار الرسمي المُعتمد للبروتوكول اليوم، وقد كتب رالف دورمز (بالإنجليزية: Ralph Droms)‏ من جامعة بوكنل الوثائق المعيارية الثلاثة السابقة، أمّا الوثيقة (RFC 2132) فتضم قائمة بالخيارات التي يمكن للبروتوكول أن يُستعملها.
لاحقاً في العام 2003م، أُصدر المعيار الخاص ببروتوكول التهيئة الآلية لمُضيفي الإصدار السادس من بروتوكول الإنترنت في وثيقة طلب التعلقيات (RFC 3315) وهو يُعرف اليوم بالاختصار DHCPv6.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية محددات البروتوكول
يقدم البروتوكول خدمة التهيئة الذاتية [الإنجليزية] لمُضيفي الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت، ولتحقيق ذلك يقوم البروتوكول بدعم خدمتين إضافيتين أيضاً، الأولى هي مستودع تخزين لمُحددات التهيئة الخاصّة بالمضيفين، والثانية هي قيامه بالتحصيص الآلي لفضاء عناوين [الإنجليزية] بروتوكول الإنترنت.
إنّ الخدمة الأولى التي يقدمها بروتوكول تهيئة المضيف الآلية هي توفير مخزن دائم لمُحددات الشبكة الخاصة بالعملاء، لتحقيق ذلك، يقوم البروتوكول ببناء قاعدة بيانات تضم المحددات الخاصة بكل عميل، ويكون مفتاح قاعدة البيانات الفريد هو مُعرّف مُميز لكل عميل، ويقابل هذا المفتاح المُحددات الخاصّة به، وقد يكون المفتاح الخاص بالعميل مزيجاً من المُعرّف الخاص به ومن عنوان الشبكة التي تضم عنوان بروتوكول الإنترنت الممنوح له، أو قد يضمّ عنوان العميل الفيزيائي، أو مزيجاً من عنوان بروتوكول الإنترنت واسم العميل، أو أي قيمة أخرى تُعرّف العميل بشكل فريد.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية محددات البروتوكول
بشكل افتراضي، يقوم البروتوكول في العميل ببناء مُعرّف فريد اعتماداً على مُعرّف الشبكة المأخوذ من عنوان بروتوكول الإنترنت الذي يستضيفه العميل، أو من عنوان العميل الفيزيائي، بعد ذلك، يقوم العميل بإرسال المُعرّف الذي ولّده إلى المُخدّم عبر خيار خاص هو خيار مُعرّف العميل الذي يحمل الخيار رقم الرمز (61)، وذلك ليعتمده كمعرّف مُميز للعميل، يُمكن للعميل الذي يملك بنداً في قاعدة البيانات أن يطلب الحصول على معلومات التهيئة الخاصة به من المستودع باستخدام بروتوكول تهيئة المضيف الآلية، أو أن يستجوب المُخدم من أجل الحصول على قيمة أحد المحددات، لتحقيق ذلك، يقوم العميل ببناء رسالة طلب مناسبة، ويردّ المُخدّم على العميل برسالة ردّ تحتوي المحددات المطلوبة.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية محددات البروتوكول
يُقدّم بروتوكول تهيئة المضيف الآلية أيضاً خدمة التحصيص الآليّ لفضاء العناوين المُستعمل في الشبكة، نتيجة لذلك، يُمكن للعملاء أن يحصلوا على عنوان بروتوكول إنترنت من فضاء عناوين المُخدّم ويستخدموه بشكل مؤقت أو دائم. إن آلية التحصيص بسيطة، وهي تبدأ من العميل نفسه الذي يطلب الحصول على عنوان بروتوكول إنترنت من فضاء العناوين، ويقوم مُخدّم البروتوكول، أو مجموعة المخدّمات، بتقديم عنوان للعميل، وضمان عدم عرضه لأي عميل آخر في الشبكة خلال فترة استخدامه من العميل الذي طلب الاستخدام.
لتحقيق التحصيص الآلي، يعتمد البروتوكول على مفهوم مدة الاستخدام (بالإنجليزية: Lease)‏، وهي الفترة الزمنية التي يكون عنوان بروتوكول إنترنت ما فيها من حصة عميل محدد، يحق للعميل في خلال هذه المدة استخدام العنوان. يمكن للعميل أن يُمدد مدة الاستخدام، من خلال طلب يقدمه للمُخدم، كما يُمكن أن ينهي استعماله للحصة، ويحرر العنوان. بالإضافة لذلك، يمكن للعميل أن يطلب مدة استخدام لا نهائية، ولكن يبقى القرار النهائي في منح إمكانية التحصيص الدائم بيد المُخدّم.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية محددات البروتوكول
التهيئة الآلية (بالإنجليزية: Dynamic Configuration)‏ هي تزويد المُضيفين بالمحددات اللازمة لأداء الوظائف والمهمات الخاصّة بهم عبر الشبكة بشكلٍ تلقائي بدون تدخل مباشر من مشرفي الشبكة، وهي الوظيفة الرئيسية لبروتوكول التهيئة الآلية للمُضيفين، ومنها حصل على اسمه. وتعتمد التهيئة الآليّة على مستودع المُحددات وهو قاعدة بيانات موجودة في مُخدّم البروتوكول وعلى آلية تحصيص فضاء العناوين [الإنجليزية] وذلك لتزويد المضيفين بمُحددات التهيئة.
تشمل المُحددات التي يتم تزويد المضيفين بها آلياً عنوان بروتوكول الإنترنت وقناع الشبكة وعنوان المُوجّه في الشبكة المحليّة، والذي يسمّى أحيانا بالمخرج الافتراضي، وعنوان مُخدم نظام أسماء النطاقات وغيرها من عناوين المُخدّمات المختلفة، بالإضافة إلى عدد من المُحددات التي تساعد المُضيف على إنجاز وظائف أخرى قائمة المسارات الثابتة المستعملة في عملية التوجيه أو وحدة النقل الأعظمية الضروريّة لإنجاز عملية تقطيع البيانات.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية محددات البروتوكول
يعتمد نجاح خدمة التهيئة الآلية على قيام المُخدّم بتزويد العملاء بقيم المُحددات الخاصّة بتهيئة المُضيف، وعنوان الشبكة أحد هذه المحددات منها. تُعرّف التهيئة الآليّة الابتدائيّة بأنها تزويد المضيف بمُحددات التهيئة اللازمة للقيام بالوظائف الأساسية مثل الاتصال مع الشبكة، لا يتطلب نجاح العملية تزويد العميل بقيم كل المُحددات، ولكن يكفي مجموعة مُحددة منها، تشمل عنواناً للمُضيف وقناعاً الشبكة، وعنوان مخرج افتراضي واحد على الأقل، وعنوان مُخدم أسماء نطاقات واحد على الأقل. ويستطيع العميل أن يطلب قيمة محددات معينة، سواء أثناء عملية التهيئة الابتدائية أو بعدها.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية محددات البروتوكول
هناك آليتان تستخدمان لتقليل عدد المُحددات المُرسلة من المُخدّم إلى العميل، الأولى هي اعتماد القيمة الافتراضية، وبحسب هذه الآليّة فإنّ العميل يطلب قيمة مُحدد واحد أو أكثر برسالة الطلب، ويقوم المُخدّم بتزويده فقط بالمُحددات التي تغاير قيمتها القيمة الافترضية، أما تلك التي تكون قيمتها مُطابقة للقيمة الافتراضية فلا يقوم المخدم بوضعها في رسالة التأكيد، نتيجة لذلك، فإنّ العميل يعتمد القيم الافتراضية للمحددات التي طلبها من المُخدّم لم تّذكر في رسالة التأكيد، وقد حددت القيم الافتراضية في وثائق طلب التعليقات الخاصة بمتطلبات المضيف. أمّا الآليّة الثانية فهي قيام العميل بتحديد قائمة من المُحددات في رسائل الاسكتشاف والطلب، وعندها يكتفي المُخدّم بتزويده بالمحددات الموجودة في تلك القائمة فقط.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية محددات البروتوكول
يضيف العميل خيار «قائمة المُحددات المطلوبة» إلى رسالة الطلب أو الاسكتشاف، ويتضمّن هذا الخيار قائمة بالُمحددات المطلوبة، بالإضافة لذلك قد يقترح العميل على المُخدّم قيماً مُعينة لبعض المحددات، باستخدام خيارات خاصة مثل خيار «عنوان بروتوكول الإنترنت المطلوب» أو خيار «مدة استخدام عنوان بروتوكول الإنترنت»، ولكن يبقى المُخدّم هو صاحب القرار النهائي في اختيار استخدام القيم المُقترحة من عدمه، كما يقوم العميل أيضاً باستخدام خيار «الحجم الأعظمي لرسالة بروتوكول التهيئة الآلية» لإبلاغ المُخدّم بأقصى حجم ممكن لرسائل البروتوكول.
تُقسم محددات العميل بحسب طبقات نموذج الإنترنت إلى ثلاث أقسام، هي مُحددات خاصة بطبقة النقل، ومحددات خاصة بطبقة الإنترنت ومُحددات خاصة بطبقة الربط. إنّ المُحددات الخاصة بطبقة النقل تختص ببروتوكول التحكم بالنقل، أمّا مُحددات طبقة الإنترنت، فهي تقسم إلى مجموعتين بحسب مجال عمل المُحدد، فإمّا أن يكون عمله على مستوى المُضيف كاملاً، أو على مستوى أحد منافذه، وهي الحالة التي يملك فيها المضيف أكثر من منفذ. أخيراً، تعمل محددات العمل الخاصة بطبقة الربط على مستوى المنفذ.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية محددات البروتوكول
عند استخدام البروتوكول، يمكن للعميل أن يطلب استخدام أحد عناوين الشبكة لفترة زمنية، قد تكون مُحددة أو مفتوحة، لذلك فإنّ هناك حاجة لتمثيل الزمن ضمن رسائل البروتوكول، وتزداد المشكلة صعوبة في حالة كون المخدم والعميل غير متزامنين، حيث تصبح الأزمنة المستخدمة نسبية. على كل الأحوال، يتمّ تمثيل الزمن في رسائل البروتوكول بواحدة الثانية، وفي حالة عدم التزامن يُنسب التوقيت إلى ساعة العميل الداخلية.
يتم تمثيل الزمن باستخدام خانات بطول (32) بدون إشارة، ما يعني مجال واسع يمكن تمثيل زمن يصل حتى مئة عام فيه، وهي مدة أكبر بكثير من أي قيمة قد يطلبها العميل، أمّا القيمة الواحديّة، والتي تُقابل بنظام العد الست عشري القيمة: FFFFFFFF)16) فهي تُمثّل اللانهاية، وتُستخدم لطلب مدة استخدام مفتوحة.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية محددات البروتوكول
في حال عدم وجود تزامن بين ساعة المخدّم وساعة العميل، تفترض آليّة العمل السابقة أن الساعتين الداخليّتين للعميل والمخدم مستقرتان بالنسبة لبعضهما البعض، أي أنهما يقيسان مرور الزمن بنفس الطريقة وبدون أي إزاحة، وإذا لم يتحقق ذلك، فإن المُخدّم الذي من عميلاً ما عنوان بروتوكول إنترنت، قد يُعيد استخدامه بسبب انتهاء مدة الاستخدام ويمنحه لعميل آخر، في الوقت الذي ما يزال العميل العنوان قيد الاستخدام من قبل العميل الأول، ما قد يُسبب تعارضاً في العناوين في الشبكة، لحل هذه المشكلة، يُمكن للمُخدّم أن يُخبر العميل بمدة استخدام أقصر من المدة الفعليّة التي يُخزّنها قي قاعدة بياناته.
يستخدم بروتوكول التهيئة الآليّة للمضيفين ثلاث مؤقتات زمنية هي المؤقت (T1) والمؤقت (T2) ومؤقت مدة الاستخدام، والهدف من استعمالها هو تحديد الأزمنة التي ينتظرها العميل في كل حالة عند طلب تجديد مدة استخدام العنوان. يحصل العميل على قيمة المؤقتات من رسالة التأكيد الإيجابي التي يستقبلها كرد على رسالة الطلب. تكون القيم الزمنية نسبية، ويقوم العميل بنسبها إلى ساعته الداخلية، لذلك ليس هناك حاجة للتزامن بين العميل والمُخدّم.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية محددات البروتوكول
تحدد قيمة المؤقتات متى تحصل الانتقالات بين الحالات الداخلية للعميل، إنّ نفاذ القيمة الزمنية لأي منها يسبب الانتقال من الحالة الحالية إلى حالة أخرى لاحقة بالشكل التالي:
المؤقت (T1): يحدد الزمن الذي يقضيه العميل في حالة الالتزام، يُشغّل العميل المؤقت عند الدخول في حالة الالتزام، وعند نفاذ قيمته يجب أن ينتقل العميل إلى حالة إعادة التجديد (RENEWING). عند الدخول في حالة إعادة التجديد يقوم العميل بطلب تجديد مدة استخدام العنوان من المُخدّم الذي سبق ومنحه إياه. تكون قيمة المؤقت (T1) أقل من زمن استخدام العنوان، وبشكلٍ افتراضي تبلغ قيمتها نصف قيمة مدة الاستخدام.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية محددات البروتوكول
المؤقت (T2): يحدد الزمن الذي يقضيه العميل في حالة إعادة التجديد في حال لم تصل أي رسالة تأكيد من المخدّم حول إعادة تجديد مدة الاستخدام، يُشغّل العميل المؤقت عند الدخول في حالة الالتزام، وعند نفاذ المؤقت يجب أن ينتقل العميل إلى حالة إعادة الالتزام (REBINDING)، وفيها يقوم العميل بإعادة إرسال رسالة الطلب لكن بشكل بث عام لتصل إلى أي مُخدّم للبرتوكول. يجب أن تكون قيمة المؤقت (T2) أكبر من قيمة المؤقت (T1)، بحيث يُتاح للعميل فرصة طلب تجديد مدة الاستخدام من مُخدمات أخرى للبروتوكول، بشكلٍ افتراضي تبلغ قيمة هذا المؤقت (87.5)% أو سبعة أثمان قيمة مدة الاستخدام.
مدة الاستخدام: تحدد الزمن الي يمكن للعميل فيه أن يستضيف عنواناً مُحدداً، ويمكن أن تكون لانهائيّة، بمعنى أن العنوان قد مُنح بشكلٍ دائم للعميل، أمّا بخلاف ذلك، فإن العميل يُشغّل مُؤقّت لمدة الاستخدام عندما يدخل العميل في حالة الالتزام، وإذا نفذ المؤقت، فإنّ العميل، الذي سيكون عندها في حالة إعادة الالتزام حتماً، لأن قيمة المؤقتين (T1) و (T2) أقل دائماً من مدة الاستخدام، ينتقل إلى الحالة البدائية ويبدأ عملية التهيئة الآلية من البداية.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية محددات البروتوكول
يتبادل عميل البروتوكول ومُخدّمه مجموعة من الرسائل التي تُسمّى رسائل البروتوكول، وقد يكون التبادل مُباشراً إذا كان العميل والمُخدّم في نفس الشبكة المحليّة، أو عبر وكيل إذا كان العميل في شبكة محليّة مُختلفة عن شبكة المُخدّم. إذا كان المُخدم على معرفة بعنوان العميل، فإنّه يقوم بإرسال الرسائل بشكل بثّ فريدِ الوجهة، أمّا في الحالة التي يطلب فيها العميل الحصول على عنوان بروتوكول الإنترنت فإن المُخدّم يرسل رسائل بث عام إلى العميل، لانه لم يستضيف عنوان بعدُ. في حالة وجود وكيل، تكون الرسائل المتبادلة بين المُخدّم والوكيل رسائل بث فريد الوجهة دائماً، لأن كلاهما يستضيف عنواناً صريحاً، أمّا الرسائل المُرسلة من العميل إلى المخدّم، مُباشرةً أو عبر وكيل، فإنّ نمط توجيهها (بث فريد أو عام) يعتمد على طبيعة الرسالة نفسها وعلى حالة العميل.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية محددات البروتوكول
بحسب المعيار الأصلي للبروتوكول، يرسل العميل خمسة أنواع من الرسائل نحو المُخدّم هي رسالة الاستكشاف ورسالة الطلب ورسالة الرفض ورسالة تحرير العنوان ورسالة الإعلام، أمّا المُخدّم فيُرسل ثلاث رسائل هي رسالة العرض ورسالة التأكيد السلبي ورسالة التأكيد الإيجابي. لكل رسالة وظيفة محددة، ولكنها جميعاً تشترك بنفس البنية، وتختلف بقيمة الحقول أو بعدد ونوع الخيارات المُستعملة.
لاحقاً، تمّ توسيع عمل البروتوكول وأضيفت 10 رسائل أخرى للقيام بمهمات محددة، وليصبح عدد رسائل البروتوكول الكلية (18) رسالة.
تكون رسائل الاستكشاف والطلب والإعلام التي يُرسلها العميل رسائل بث عام، إلا إذا كان العميل يعرف عنوان المُخدّم، فإنّه يُرسلها عندها كرسائل فريدة الوجهة. يرسل العميل رسالة تحرير العنوان بشكل رسالة فريدة الوجهة دائماً، ويكون عنوانها هو عنوان المُخدّم الذي منح العميل العنوان. أمّا رسالة الرفض، فهي رسالة بث عام دائماً.
بروتوكول تهيئة المضيف الآلية محددات البروتوكول
إعادة الإرسال هي قيام العميل بإرسال رسالة من رسائل البروتوكول مرة أخرى إلى المُخدّم بسبب عدم وصول الرسالة السابقة إليه أو عدم وصول الرد عليها. لا يقوم المُخدّم بإعادة الإرسال أبداً فهي وظيفة من وظائف العميل، وهي محكومة دائماً بشرط الانتظار، وهو آليّة يُحدد من خلالها العميل متى يتوجب عليه إعادة إرسال الرسالة مرة أخرى. لا يوجد شرط انتظار صارم محدد، ويترك للعميل اختياره، لكنه يجب أن يأخذ بعين الاعتبار الزمن اللازم لانتقال الرسالة من العميل إلى المُخدّم وبالعكس، كما يستحسن أن تكون فترات الانتظار متزايدة بشكل أسيّ مع قيمة محددة لا يتم تجاوزها، على أن لا يتجاوز عدد مرات إعادة الإرسال (4) مرات ضمن إطار زمني في هو في حدود الدقيقة واحدة. إذا لم يتحقق شرط الانتظار، قد يقوم العميل بضبط المُحددات إلى القيم الافتراضية، أو استخدام آلية أخرى مدعومة في نظام التشغيل مثل العنونة الآلية الخاصة لبروتوكول الإنترنت (APIPA).