ההתנהלות ברשת

רשת שוויונית (עמית לעמית – Peer to Peer)

ברשת זו כל המחשבים מתפקדים גם כלקוח וגם כשרת. גם צורכים מידע וגם מספקים מידע.

רשת עמית לעמית הפשוטה ביותר כוללת שני מחשבים המחוברים ישירות ע"י כבלים או בתקשורת אלחוטית (חיבור AD-HOC), ניתן לחבר מספר גדול יותר של מחשבים לרשת עמית לעמית גדולה יותר אך הדבר דורש אביזרי רשת כגון: רכזת (HUB) לחיבור בין המחשבים.

יתרונות:

• הרשת קלה להקמה.
• הרשת לא מסובכת.
• זולה משום שאין צורך באביזרי רשת יקרים.
• שימושית למשימות פשוטות כמו שיתוף קבצים ושיתוף מדפסת.

חסרונות:

• אין ניהול מרכזי של הרשת. (גיבוי מסודר וכו')
• הרשת פחות מאובטחת ( אין מנגנוני הגנה מרכזיים, אין ניהול מרכזי)
• המחשבים מתפקדים כלקוח וכשרת ולכן עלולים להיות איטיים יותר.

החיסרון העיקרי ברשת עמית לעמית הוא: שהביצועים של המארח ירדו (איטיים יותר) משום שהוא צריך לתפקד גם כלקוח וגם כשרת.

רשת שרת – לקוח

זוהי רשת שבה יש הבדלי מעמדות, ברשת זו ישנם מחשבים שיש להם כח חלש (מחשבי לקוח), ומחשבים אחרים בעלי כח רב יותר (מחשבי שרת).
ניתן להבין זאת למשל בבית הספר כאשר ישנם מורה ותלמידים המורה הוא בעל שירות לתלמידים – שהם הלקוחות. הסמכות (השרת), והוא מספק את המידע לתלמידים (כמו כן כותב, מדווח וכו'). המורה נותן
אז ברשת זו יש שרתים שהם נותנים שירות ולקוחות שמקבלים שירות. – כמעט כל לימודינו עוסק ברשת זו!

מקור ערוץ ויעד

כל שיטות תקשורת בין אנשים ובין מחשבים כוללות 3 מרכיבים:

1. "המקור" Source)) – שולח המידע (אדם או מחשב)
2. "היעד" (Destination) – מקבל המידע (אדם או מחשב)
3. "הערוץ" (Channel) – האופן שבו המידע עובר מהמקור אל היעד. (באמצעות איזו מדיה – כבל נחושת, כבל אופטי או אוויר ועל גבי איזו תמורה עובר – חשמל, אור או רדיו).

שיטה זו נכונה בתקשורת על מנת להעביר אינפורמציה בין אנשים או בין מחשבים.

חוקים בתקשורת  – פרוטוקולים

כדי שהודעה תעבור בהצלחה ותובן, צריכים להיות חוקים בשיחה (פרוטוקול) אשר שני הצדדים צריכים למלא.

חוקים לתקשורת בין אנשים:

• זיהוי של השולח והמקבל
• החלטה על הערוץ: פנים מול פנים, שיחת טלפון, מכתב, תמונה.
• סוג התקשורת: כתובה, מילולית, בכיוון אחד, דו-כיוונית.
• שפה משותפת.
• כללי דקדוק ומבנה משפט.
• מהירות ותיזמון העברת המידע.

כדי שמחשבים יוכלו לתקשר נדרש פרוטוקול. אשר שני הצדדים משתמשים בו. הפרוטוקול מתאים ספציפית לתכונות של: המקור, הערוץ והיעד של ההודעה. הפרוטוקול מגדיר כיצד הודעה משודרת ומועברת ע"י נושאים כגון:

• צורת ההודעה
• גודל ההודעה
• תיזמון
• אריזת ההודעה (מעטפת) – Encapsulation
• קידוד ההודעה (הפיכה לקוד) -Encoding.
• תבנית ההודעה

קידוד הודעה – Encoding

כדי להעביר הודעה בין אנשים או בין מחשבים יש לקדד אותה תחילה.
Encoding (קידוד): הוא הפיכת המחשבות לשפה, סימנים (כתב), קולות כדי שנוכל להעביר אותם. למשל אדם חושב לומר למישהו שלום, אז הוא צריך לקודד את המחשבה שלו לקול, ולהעביר אותו באוויר.
Decoding (פיענוח): מבצע את הפעולה ההפוכה, כדי לפרש את המחשבות.
למשל: האדם בצד השני, מקבל את הקול, ומפענח למשמעות ולמחשבה.

ובעניין מחשבים: כאשר רוצים לשלוח הודעה בין מחשבים, מחשב המקור צריך קודם כל לקודד את ההודעה ולהפוך אותה לסדרה של ביטים. אשר, מועברים ע"י פולסים חשמליים או ע"י קול או אור כדי שההודעה תעבור במדיה. בתקשורת בין מחשבים הקידוד צריך להיות מתאים למדיה (ערוץ העברה).

תבנית ההודעה

בדומה לשליחת מכתב (בין אנשים) גם מחשבים שולחים הודעות ברשת. לתוכן ההודעה מוסיפים שדות של: מילת פתיחה, זיהוי המקבל, זיהוי השולח וסגירת הודעה. כל זה נארז "במעטפה"  (Frame) הכוללת את כתובת המקבל וכתובת השולח.

תהליך הכנסת המכתב לתוך המעטפה נקרא: Encapsulation  = כימוס.
כאשר היעד מוציא את דף ההודעה מתוך המעטפה התהליך נקרא: De-encapsulation = קילוף.
ההודעות אשר המבנה שלהן או המסגרת לא מדויקים – לא תגענה ליעדן.

גודל ההודעה

בתקשורת מחשבים כמו בתקשורת בין אנשים, יש לפרק הודעות גדולות לחלקים מוגדרים. כדי שהצד המקבל יוכל לעבד את המידע.

החוקים שקובעים את גודל החלקים, המסגרת וכו', הם נוקשים ותלויים בסוג הערוץ. גודל ההודעה צריך להיות בטווח נתון, בין נתון מינימום לנתון מקסימום. הודעות שהגודל שלהן אינו מתאים לא יועברו.

כל חלק של הקובץ המקורי "נארז" ב- frame משלו הכולל את נתוני הכתובת של המקור והיעד ונשלח עצמאית.

תיזמון ההודעה

התיזמון הוא מרכיב חשוב שמשפיע על איכות קליטת המידע. אנשים משתמשים בתיזמון כדי לקבוע מתי לדבר, באיזה מהירות לדבר: מהר או לאט, וכמה זמן לחכות עד אשר מקבלים תשובה.

התזמון נוגע לשלוש קטגוריות:

אופן הגישה – Access Mode

כדי להבטיח תקשורת טובה, המארחים צריכים שיטת גישה הקובעת  מתי לשדר את המידע שלהם וכיצד לתפקד במקרה של התנגשות. (ision ). למשל: לשדר את המידע רק אם אף אחד אחר לא משדר. ובמקרה של התנגשות שני הצדדים מפסיקים לשדר וכל אחד מתחיל לשדר מחדש לפי הסדר.

בקרת הזרימה – Flow Control

תיזמון משפיע גם על האופן שבו מהירות ההודעה נשלחת. המחשבים צריכים להשתמש בבקרת זרימת המידע ולנהל דו-שיח כדי לקבוע את קצב התזמון וכדי שהצד הקולט יבין את ההודעה.

משך הזמן לתגובה Response Time Out

זהו פרק הזמן מרגע שנשלחה הודעה ועד קבלת תשובה. למחשבים ברשת יש כללים אשר מגדירים כמה זמן לחכות לתשובה כאשר לא מתקבלת תשובה ומה לעשות במקרה ולא מגיעה תשובה.
כאשר לא מגיעה תשובה ניתן למשל: להתעלם או לחזור שוב על הבקשה.

סוגי הודעות  Message Patterns

ישנם  שלושה סוגים של שידורי הודעות:

1. שידור ליחיד – unicast – מחשב מעביר הודעה למחשב אחד בלבד. למשל שיחה עם אדם בתוכנת צ'אט
2. שידור לקבוצה – multicast – מחשב אחד מעביר הודעה לקבוצת מחשבים.
   למשל קבוצת מחשבים המאזינים לרדיו אינטרנט בתדר מסוים (למשל: 80 FM) ומקבלים בדיוק את אותו המידע.
3. שידור לכולם – broadcast – מחשב אחד מעביר הודעה לכל המחשבים ברשת. למשל: בקשת DHCP.