መግቢያ
ሁላችንም የአይፒን የመመደብ እና ያለመመደብ መርህ እና በአውታረ መረብ ግንኙነት ውስጥ አተገባበሩን እናውቃለን። የአይፒ መቆራረጥ እና እንደገና መሰብሰብ በፓኬት ስርጭት ሂደት ውስጥ ቁልፍ ዘዴ ነው። የአንድ ፓኬት መጠን የአውታረ መረብ ማገናኛ ከፍተኛውን የማስተላለፊያ ክፍል (MTU) ገደብ ካለፈ፣ የአይፒ ፍርፋሪ ፓኬጁን ወደ ብዙ ትናንሽ ቁርጥራጮች ለስርጭት ይከፍለዋል። እነዚህ ቁርጥራጮች በኔትወርኩ ውስጥ በተናጥል ይተላለፋሉ እና ወደ መድረሻው ሲደርሱ በአይፒ መልሶ ማገጣጠም ዘዴ እንደገና ወደ ሙሉ ፓኬቶች ይሰበሰባሉ ። ይህ የመበታተን እና የመገጣጠም ሂደት የመረጃውን ትክክለኛነት እና አስተማማኝነት በማረጋገጥ ትልቅ መጠን ያላቸው ፓኬቶች በኔትወርኩ ውስጥ ሊተላለፉ እንደሚችሉ ያረጋግጣል። በዚህ ክፍል የአይፒ መቆራረጥ እና መልሶ ማገጣጠም እንዴት እንደሚሰራ በጥልቀት እንመለከታለን።
የአይፒ መከፋፈል እና እንደገና መሰብሰብ
የተለያዩ የመረጃ ማገናኛዎች የተለያዩ ከፍተኛ የማስተላለፊያ ክፍሎች (MTU) አላቸው; ለምሳሌ የ FDDI ዳታ ማገናኛ MTU 4352 ባይት እና የኤተርኔት MTU 1500 ባይት አለው። MTU ከፍተኛውን የማስተላለፊያ ክፍልን የሚያመለክት ሲሆን በኔትወርኩ ላይ ሊተላለፍ የሚችለውን ከፍተኛውን የፓኬት መጠን ያመለክታል.
FDDI (ፋይበር የተከፋፈለ ዳታ በይነገጽ) ከፍተኛ ፍጥነት ያለው የአካባቢ አውታረ መረብ (LAN) ደረጃ ሲሆን ይህም የኦፕቲካል ፋይበርን እንደ ማስተላለፊያ ሚዲያ ይጠቀማል። ከፍተኛው የማስተላለፊያ ክፍል (MTU) በዳታ አገናኝ ንብርብር ፕሮቶኮል ሊተላለፍ የሚችል ከፍተኛው የፓኬት መጠን ነው። በ FDDI አውታረ መረቦች ውስጥ, የ MTU መጠን 4352 ባይት ነው. ይህ ማለት በ FDDI አውታረመረብ ውስጥ ባለው የውሂብ አገናኝ ንብርብር ፕሮቶኮል የሚተላለፈው ከፍተኛው የፓኬት መጠን 4352 ባይት ነው። የሚተላለፈው ፓኬት ከዚህ መጠን በላይ ከሆነ፣ ፓኬጁን ለኤምቲዩ መጠን ተስማሚ ወደሆኑ በርካታ ቁርጥራጮች ለመከፋፈል እና በተቀባዩ ላይ እንደገና ለመገጣጠም መከፋፈል ያስፈልጋል።
ለኤተርኔት፣ MTU በተለምዶ 1500 ባይት መጠኑ ነው። ይህ ማለት ኤተርኔት መጠናቸው እስከ 1500 ባይት ድረስ ፓኬጆችን ማስተላለፍ ይችላል። የፓኬቱ መጠን ከ MTU ገደብ በላይ ከሆነ, ፓኬቱ ለማስተላለፍ ወደ ትናንሽ ቁርጥራጮች ተከፋፍሎ በመድረሻው ላይ ይሰበሰባል. የተከፋፈለውን የአይፒ ዳታግራም እንደገና ማቀናጀት የሚከናወነው በመድረሻ አስተናጋጅ ብቻ ነው ፣ እና ራውተር እንደገና የመገጣጠም ስራ አይሰራም።
ስለ TCP ክፍሎች ቀደም ብለን ተናግረናል፣ ነገር ግን ኤምኤስኤስ የሚወክለው ከፍተኛውን ክፍል መጠን ነው፣ እና በTCP ፕሮቶኮል ውስጥ ትልቅ ሚና ይጫወታል። ኤምኤስኤስ በTCP ግንኙነት ውስጥ ለመላክ የሚፈቀደውን ከፍተኛውን የውሂብ ክፍል መጠን ያመለክታል። ልክ እንደ MTU፣ MSS የፓኬቶችን መጠን ለመገደብ ጥቅም ላይ ይውላል፣ ነገር ግን በትራንስፖርት ንብርብር፣ በTCP ፕሮቶኮል ንብርብር ላይ ያደርጋል። የ TCP ፕሮቶኮል የመተግበሪያውን ንብርብር ውሂብ መረጃን ወደ ብዙ የውሂብ ክፍሎች በመከፋፈል ያስተላልፋል እና የእያንዳንዱ የውሂብ ክፍል መጠን በኤምኤስኤስ የተገደበ ነው።
የእያንዳንዱ የውሂብ ማገናኛ MTU የተለየ ነው ምክንያቱም እያንዳንዱ የተለየ የውሂብ አገናኝ ለተለያዩ ዓላማዎች ጥቅም ላይ ይውላል. እንደ አጠቃቀሙ ዓላማ የተለያዩ MTUs ሊስተናገዱ ይችላሉ።
ላኪው ትልቅ 4000 ባይት ዳታግራም ለመላክ በኤተርኔት ሊንክ መላክ ይፈልጋል እንበል ስለዚህ ዳታግራም ለማስተላለፍ በሦስት ትናንሽ ዳታግራም መከፈል አለበት። ይህ የሆነበት ምክንያት የእያንዳንዱ ትንሽ ዳታግራም መጠን ከ MTU ገደብ መብለጥ ስለማይችል 1500 ባይት ነው። ሦስቱን ትናንሽ ዳታግራም ከተቀበለ በኋላ ተቀባዩ በእያንዳንዱ ዳታግራም ቅደም ተከተል ቁጥር እና ማካካሻ ላይ በመመርኮዝ ወደ መጀመሪያው 4000 ባይት ትልቅ ዳታግራም ይሰበስባቸዋል።
በተቆራረጠ ስርጭት ውስጥ፣ ቁርጥራጭ መጥፋት ሙሉውን የአይፒ ዳታግራም ዋጋ ያጣል። ይህንን ለማስቀረት፣ TCP ኤምኤስኤስን አስተዋወቀ፣ መቆራረጡ የሚከናወነው በአይፒ ንብርብር ፈንታ በTCP ንብርብር ነው። የዚህ አቀራረብ ጥቅም TCP በእያንዳንዱ ክፍል መጠን ላይ የበለጠ ትክክለኛ ቁጥጥር አለው, ይህም በአይፒ ንብርብር ላይ ከመከፋፈል ጋር የተያያዙ ችግሮችን ያስወግዳል.
ለUDP ከ MTU የሚበልጥ የውሂብ ፓኬት ላለመላክ እንሞክራለን። ይህ የሆነበት ምክንያት ዩዲፒ ግንኙነት የለሽ የትራንስፖርት ፕሮቶኮል ስለሆነ እንደ TCP ያሉ አስተማማኝነትን እና የማስተላለፍ ዘዴዎችን አይሰጥም። ከኤምቲዩ የሚበልጥ የUDP ዳታ ፓኬት ከላክን ለስርጭት በአይፒ ንብርብር የተከፋፈለ ይሆናል። አንድ ጊዜ ከተቆራረጡ ክፍሎች ውስጥ አንዱ ከጠፋ, የ UDP ፕሮቶኮል እንደገና ማስተላለፍ አይችልም, በዚህም ምክንያት የውሂብ መጥፋት ያስከትላል. ስለዚህ አስተማማኝ የመረጃ ስርጭትን ለማረጋገጥ በ MTU ውስጥ ያሉትን የ UDP ውሂብ ፓኬቶች መጠን ለመቆጣጠር እና የተበታተነ ስርጭትን ለማስወገድ መሞከር አለብን።
Mylinking ™ የአውታረ መረብ ፓኬት ደላላየተለያዩ አይነት የመሿለኪያ ፕሮቶኮል VxLAN/NVGRE/IPoverIP/MPLS/GRE፣ወዘተ በራስ-ሰር መለየት ይችላል፣ በተጠቃሚው ፕሮፋይል እንደ የውስጥ ወይም የውጪ ባህሪያት የውጤት ፍሰት መጠን ሊወሰን ይችላል።
○ VLAN፣ QinQ እና MPLS መለያ ፓኬቶችን ለይቶ ማወቅ ይችላል።
○ ውስጣዊ እና ውጫዊ VLAN መለየት ይችላል
○ IPv4/IPv6 ፓኬቶች ሊታወቁ ይችላሉ።
○ VxLAN፣ NVGRE፣ GRE፣ IPoverIP፣ GENEVE፣ MPLS ዋሻ ፓኬቶችን መለየት ይችላል
○ IP Fragmented ጥቅሎች ሊለዩ ይችላሉ (የተደገፈ የአይፒ ፍርፋሪ መለየት እና የአይፒ ስብርባሪዎችን እንደገና ማቀናጀትን ይደግፋል በሁሉም የአይፒ ቁርጥራጮች ላይ የL4 ባህሪ ማጣሪያን ተግባራዊ ለማድረግ ። የትራፊክ ውፅዓት ፖሊሲን ይተግብሩ።)
ለምን አይፒ የተከፋፈለ እና TCP የተከፋፈለው?
በኔትወርኩ ስርጭቱ ውስጥ የአይፒ ድራቢው የመረጃ ፓኬጁን በራስ-ሰር ይከፋፍላል ፣ ምንም እንኳን የ TCP ንብርብር ውሂቡን ባይከፋፍል ፣ የውሂብ ፓኬቱ በራስ-ሰር በአይፒ ንብርብር ይከፋፈላል እና በመደበኛነት ይተላለፋል። ስለዚህ TCP ለምን መከፋፈል ያስፈልገዋል? ከመጠን በላይ መጨናነቅ አይደለም?
በ TCP ንብርብር ያልተከፋፈለ እና በመጓጓዣ ውስጥ የጠፋ ትልቅ ፓኬት አለ እንበል; TCP እንደገና ያስተላልፋል, ነገር ግን በጠቅላላው ትልቅ ፓኬት ውስጥ ብቻ (ምንም እንኳን የአይፒ ንብርብር ውሂቡን ወደ ትናንሽ ፓኬቶች ቢከፍልም, እያንዳንዳቸው MTU ርዝመት አላቸው). ይህ የሆነበት ምክንያት የአይፒ ንብርብር ስለ አስተማማኝ የመረጃ ስርጭት ግድ ስለሌለው ነው።
በሌላ አነጋገር፣ በማሽን ወደ ኔትወርክ ማገናኛ በሚጓጓዝበት ጊዜ፣ የማጓጓዣው ንብርብር ውሂቡን ከሰበረ፣ የአይፒው ንብርብር አይከፋፍለውም። በማጓጓዣው ንብርብር ላይ መቆራረጥ ካልተደረገ, በአይፒ ንብርብር ላይ መቆራረጥ ይቻላል.
በቀላል አነጋገር፣ TCP ውሂብን ይከፋፍላል ስለዚህም የአይፒ ንብርብር እንዳይበታተን፣ እና እንደገና ማስተላለፍ ሲከሰት፣ የተከፋፈለው ትንሽ ክፍል ብቻ እንደገና ይተላለፋል። በዚህ መንገድ የማስተላለፊያውን ውጤታማነት እና አስተማማኝነት ማሻሻል ይቻላል.
TCP የተበታተነ ከሆነ የአይፒ ንብርብር አልተከፋፈለም?
ከላይ በተጠቀሰው ውይይት, በላኪው ላይ ከ TCP ክፍፍል በኋላ, በአይፒ ንብርብር ላይ ምንም መቆራረጥ እንደሌለ ጠቅሰናል. ሆኖም በትራንስፖርት ማገናኛ ውስጥ ከኤምቲዩ ያነሰ ከፍተኛው የማስተላለፊያ አሃድ (MTU) በላኪው ውስጥ ሌሎች የኔትወርክ ንብርብር መሳሪያዎች ሊኖሩ ይችላሉ። ስለዚህ, ፓኬቱ በላኪው ላይ የተከፋፈለ ቢሆንም, የእነዚህ መሳሪያዎች የአይፒ ንብርብር ሲያልፍ እንደገና ይከፋፈላል. በመጨረሻም ሁሉም ሾጣጣዎች በተቀባዩ ላይ ይሰበሰባሉ.
በጠቅላላው ማገናኛ ላይ አነስተኛውን MTU ብንወስን እና በዛ ርዝመት ውሂብ መላክ ከቻልን ውሂቡ ወደ የትኛውም አንጓ ቢተላለፍ ምንም ቁርጥራጭ አይፈጠርም። ይህ ዝቅተኛው MTU በጠቅላላው ማገናኛ ላይ ዱካ MTU (PMTU) ይባላል። የአይፒ ፓኬት ወደ ራውተር ሲደርስ የራውተሩ MTU ከፓኬቱ ርዝመት ያነሰ ከሆነ እና የ DF (Do not Fragment) ባንዲራ ወደ 1 ከተዋቀረ ራውተር ፓኬጁን መቆራረጥ ስለማይችል መጣል ብቻ ይችላል። በዚህ አጋጣሚ ራውተር "Fragmentation Needed But DF Set" የሚባል የ ICMP (የኢንተርኔት መቆጣጠሪያ መልእክት ፕሮቶኮል) የስህተት መልእክት ያመነጫል። ይህ የICMP ስህተት መልእክት ከራውተር MTU እሴት ጋር ወደ ምንጭ አድራሻ ይላካል። ላኪው የ ICMP ስህተት መልእክት ሲደርሰው፣ የተከለከለውን የመበታተን ሁኔታ እንደገና ለማስቀረት በ MTU ዋጋ ላይ በመመስረት የፓኬቱን መጠን ማስተካከል ይችላል።
የአይፒ መቆራረጥ አስፈላጊ ነው እና በአይፒ ንብርብር በተለይም በአገናኝ ውስጥ ባሉ መካከለኛ መሳሪያዎች ላይ መወገድ አለበት። ስለዚህ, በ IPv6 ውስጥ የአይፒ ፓኬቶችን በመካከለኛ መሳሪያዎች መቆራረጥ የተከለከለ ነው, እና መቆራረጥ የሚከናወነው በአገናኙ መጀመሪያ እና መጨረሻ ላይ ብቻ ነው.
የIPv6 መሰረታዊ ግንዛቤ
IPv6 የበይነመረብ ፕሮቶኮል ስሪት 6 ነው፣ እሱም የ IPv4 ተተኪ ነው። IPv6 ባለ 128-ቢት የአድራሻ ርዝመት ይጠቀማል፣ ይህም ከ32-ቢት የIPv4 የአድራሻ ርዝመት የበለጠ የአይፒ አድራሻዎችን ሊያቀርብ ይችላል። ይህ የሆነበት ምክንያት የአይፒቪ 4 አድራሻ ቦታ ቀስ በቀስ እየሟጠጠ ነው, የ IPv6 አድራሻ ቦታ በጣም ትልቅ እና የወደፊቱን የበይነመረብ ፍላጎቶች ሊያሟላ ስለሚችል ነው.
ስለ IPv6 ሲናገሩ ከተጨማሪ የአድራሻ ቦታ በተጨማሪ የተሻለ ደህንነትን እና መጠነ-ሰፊነትን ያመጣል, ይህ ማለት IPv6 ከ IPv4 ጋር ሲነጻጸር የተሻለ የአውታረ መረብ ልምድ ሊያቀርብ ይችላል.
ምንም እንኳን IPv6 ለረጅም ጊዜ የቆየ ቢሆንም፣ ዓለም አቀፋዊ ስርጭቱ አሁንም በአንፃራዊነት ቀርፋፋ ነው። ይህ የሆነበት ምክንያት በዋነኛነት IPv6 ካለው IPv4 አውታረ መረብ ጋር መጣጣም ስለሚፈልግ ሽግግር እና ፍልሰትን ይፈልጋል። ነገር ግን የIPv4 አድራሻዎች መሟጠጥ እና የIPv6 ፍላጎት እየጨመረ በመምጣቱ ከጊዜ ወደ ጊዜ እየጨመረ የመጣ የኢንተርኔት አገልግሎት አቅራቢዎች እና ድርጅቶች IPv6 ን እየተቀበሉ እና ቀስ በቀስ የ IPv6 እና IPv4 ድርብ ቁልል አሰራርን እየተገነዘቡ ይገኛሉ።
ማጠቃለያ
በዚህ ምእራፍ ውስጥ የአይፒ መቆራረጥ እና መልሶ ማገጣጠም እንዴት እንደሚሰራ በጥልቀት ተመልክተናል። የተለያዩ የመረጃ ማገናኛዎች የተለያዩ ከፍተኛ የማስተላለፊያ ክፍል (MTU) አላቸው። የአንድ ፓኬት መጠን ከ MTU ወሰን በላይ ሲያልፍ፣ IP fragmentation ፓኬጁን ወደ ብዙ ትናንሽ ቁርጥራጮች ለስርጭት ይከፍላል እና መድረሻው ላይ ከደረሱ በኋላ በአይፒ መልሶ ማገጣጠም ዘዴ ወደ ሙሉ ፓኬት ያሰባስቡ። የTCP መቆራረጥ አላማ የአይ ፒ ንብርብሩን ከአሁን በኋላ እንዳይበታተን ማድረግ እና እንደገና ማስተላለፍ በሚከሰትበት ጊዜ የተበታተነውን ትንሽ መረጃ ብቻ በማስተላለፍ የማስተላለፊያ ቅልጥፍናን እና አስተማማኝነትን ለማሻሻል ነው። ነገር ግን፣ በትራንስፖርት ማገናኛ ውስጥ MTU ከላኪው ያነሰ ሊሆን የሚችል ሌላ የአውታረ መረብ ንብርብር መሳሪያዎች ሊኖሩ ይችላሉ፣ ስለዚህ ፓኬቱ አሁንም በእነዚህ መሳሪያዎች የአይፒ ንብርብር ላይ እንደገና ይከፋፈላል። በአይፒ ንብርብር ላይ መቆራረጥ በተቻለ መጠን በተለይም በአገናኝ ውስጥ ባሉ መካከለኛ መሳሪያዎች ላይ በተቻለ መጠን መወገድ አለበት.
የልጥፍ ጊዜ: ኦገስት-07-2025
