شناسایی دستگاه‌ها در شبکه

برای برقراری ارتباط و حفظ نظم در شبکه، هر دستگاه باید بتونه خودشو شناسایی کنه و برای بقیه هم قابل شناسایی باشه. اصلاً اگه ندونی در نهایت داری با کی ارتباط برقرار می‌کنی چه فایده ای داره؟

دستگاه‌های داخل یه شبکه خیلی شبیه به آدم‌ها هستن. ما آدم‌ها معمولا دو شیوه برای شناسایی داریم:

• اسم
• اثر انگشت

اسم رو میشه تغییر داد ولی اثر انگشت رو نه، هر آدمی اثر انگشت منحصربه‌فردی داره، یعنی حتی اگه اسمش رو عوض کنه، باز هم قابل شناسایی خواهد بود. دستگاه‌ها هم به همین شکل هستن و دو روش شناسایی دارن که یکی از اون‌ها تغییر پذیر هست.

• آدرس‌های آی پی یا IP Address
• آدرس‌های فیزیکی یا مک به انگلیسی MAC Addresses

تعریف: تمامی دستگاه‌ها در شبکه باید به کمک یک آدرس برای همدیگر قابل شناسایی باشند.

 آدرس‌های آی‌پی

 آدرس IP «یا آدرس پروتکل اینترنت» میشه برای شناسایی موقتی یه دستگاه در شبکه استفاده کرد. مثل شماره تماس شما یا کدپستی خونتون، البته این آدرس‌ها ممکنه بعداً در اختیار یک دستگاه دیگه قرار بگیرن چون در شبکه اجاره‌ای هستن.

برای همین هست که گفته میشه یک روش «شناسایی موقت» هست.

تعریف: آی‌پی به «آدرس پروتکل اینترنت» به انگلیسی «Internet Protocol address» گفته شده که برای آدرس‌دهی دستگاه‌های متصل به اینترنت استفاده می‌شود.

 یه آدرس IP از یک سری اعداد تشکیل شده که به چهار قسمت تقسیم میشن. ترکیب این اعداد با هم، آدرس IP اون دستگاه رو در شبکه میسازند. آدرس IP برای هر دستگاهی میتونه فرق کنه، ولی توی یک شبکه نمیتونه چندتا دستگاه همزمان یک آدرس IP رو داشته باشن.

آدرس‌های IP از مجموعه ای از استانداردها که بهشون “پروتکل” میگن پیروی می‌کنن. این پروتکل‌ها ستون فقرات شبکه هستن و دستگاه‌ها رو مجبور می کنن به یک زبان خاص صحبت کنن که این مورد رو هم در آینده بررسی می‌کنیم.

آدرس IP عمومی و خصوصی چه تفاوتی با هم دارند؟

تمام دستگاه‌ها میتونن همزمان هم در شبکه خصوصی و هم در شبکه‌های عمومی باشن. آدرس خصوصی برای شناسایی یک دستگاه در شبکه‌ای خصوصی با محدودیت دسترسی «مثل شبکه داخل خانه شما» و آدرس عمومی برای دسترسی و قرار گرفتن دستگاه روی اینترنت هست. به جدول زیر به دقت نگاه کنید.

در جدول ما دو دستگاه رو میبینیم که همزمان در شبکه خصوصی و عمومی هستن.

 این دو تا دستگاه میتونن از آدرس آی‌پی خصوصی‌شون برای ارتباط با هم استفاده کنن. اما هر داده ای که از هر کدوم از اینها به اینترنت فرستاده میشه، با یک آدرس آی‌پی عمومی شناسایی میشه. آدرس‌های آی پی عمومی رو مثلا شرکت ارائه دهنده اینترنت (ISP) به شما میده، یعنی وقتی یه بسته اینترنت خرید می‌کنید و به اینترنت وصل میشید به صورت پیش‌فرض ارائه دهنده اینترنت یک IP هم در اختیار شما قرار میده که میتونید با وارد کردن عبارت What’s my IP در گوگل این آدرس IP رو ببینید. «البته ابزارهای زیادی برای پیدا کردن آی‌پی وجود داره که در همون گوگل میتونید چند تا از اون‌هارو پیدا کنید.

تفاوت IPv4 و IPv6

اگه به ترکیب IP نسخه ۴ نگاه کنید میبینید که تشکیل شده از ۴ سری عدد پشت سر هم هست که با «نقطه» از هم جدا میشن، این بخش‌ها فقط میتونن شامل عدد باشن و اگه یه ضرب و تقسیم ریاضی کنیم به عدد ۴.۲۹ میلیارد آی‌پی قابل ساخت با این فرمول میرسید. در واقع ما نهایتا تعداد ۴.۲۹ میلیارد IPv4 داریم.

زمانی که اینترنت رو توسعه میدادن فکر نمیکردن انقدر گسترده بشه، حتی زمانی در بریتانیا تیتر روزنامه‌ها این بود که بیشتر مردم در حال پس دادن طرح‌های اینترنت خود هستند، با این حال به نظر میرسه امروز تعداد آی‌پی‌های نسخه ۴ داره تموم میشه.

آی‌پی‌های نسخه ۶ از راه رسیدند

بعدتر برای حل این راه‌حل IPv6 معرفی شد. اگه به شکل آدرس‌دهیشون نگاه کنیم میبینیم که در کنار اعداد امکان استفاده از حروف وجود داره و در واقع میشه ۲ به توان ۱۲۸ آدرس «۳۴۰ ترلیون» از آی‌پی‌های نسخه ۶ رو ساخت. «فکر نمیکنیم تا سال‌ها بعد این آدرس‌ها تموم شدنی باشن»

 مک آدرس‌ها

 هر دستگاه در شبکه یک رابط شبکه (network interface) داره که در واقع یک برد میکروچیپ روی مادربرد دستگاه هست. توی کارخانه‌ای که این رابط شبکه ساخته میشه، هر کدوم یه آدرس منحصر به فرد میگیره به نام آدرس مک «Media Access Control است». آدرس مک از دوازده کاراکتر هگزادسیمال «سیستم اعداد مبنای شانزده که در کامپیوتر استفاده میشه» تشکیل شده که دو تا دو تا با علامت دونقطه از هم جدا میشن. مثلاً A4:C3:F0:85:AC:2D شش عدد اول اسم شرکت سازنده رابط شبکه رو معلوم میکنه و شش عدد دوم یک عدد خاص هست.

تعریف: مک آدرس به انگلیسی «Media Access Control» یا کوتاه شده «MAC» به آدرس منحصر به فرد دستگاه می‌گویند که توسط سازنده از پیش مشخص می‌شود.

 اما نکته جالب راجع به آدرس مک اینه که میشه با یک فرایند جعل آدرس که بهش «spoofing» میگن، اونها رو جعل یا تقلید کرد. توی این فرایند، یک دستگاه روی شبکه با جعل آدرس مک خودشو جای یه دستگاه دیگه معرفی میکنه.

این سناریو رو ببینید: یک فایروال طوری تنظیم شده که ترافیک «بسته‌های داده» آدرس مک مدیر شبکه رو رد و بدل کنه. اگه یه دستگاه خودش رو جای آدرس مک مدیر جا بزنه، اونوقت فایروال فکر میکنه داره از خود مدیر پیام دریافت میکنه در حالی که اینطور نیست.

 مکان‌هایی مثل کافی شاپ یا هتل برای دسترسی به اینترنتشون اغلب از کنترل آدرس مک موقع استفاده از شبکه وای فای «عمومی» یا «مهمان» استفاده میکنن. به خاطر همین در شبکه‌های عمومی باید مراقب این موضوع بود.