דיברנו על "מהי רשת" ועל סוגי רשתות שונים. כעת יש להבין איך מתבצעת "שיחה ברשת", כיצד בעצם המחשבים מדברים ביניהם.
למעשה יש להבין את השיחה בין המחשבים כהודעה הנשלחת ביניהם - כמו מכתב ששולחים בדואר, או כמו SMS או הודעת ווטסאפ הנשלחת בפלאפון כך הודעה נשלחת ברשת.
ההודעה הנשלחת מכילה מידע שברצוננו למסור למחשב השני.

הדואר בא היום באוטו האדום

הדרך הנוחה ביותר להבין זאת, היא ע"י משל שליחת מכתב באמצעות שירות הדואר:

אדם המבקש לשלוח מכתב \ מסר לחבירו, כותב מכתב. המכתב מכיל:

1. משפט פתיחה כלשהי כמו: "שלום לחברי הטוב דברבדואר".
2. המסר עצמו למשל: "שלחתי לך מכתב זה מכיון שאני רוצה לשאול מה שלומך? האם הכל בסדר? איך המשפחה?".
3. משפט סיום כלשהו כמו: "באהבה רבה דודואר".

המכתב נכתב, כעת יש להכניסו לתוך המעטפה, שוב המעטפה גם מכילה מספר דברים:

1. למי מיועד המכתב - המען: "לכבוד דברבדואר".
2. מיהו שולח המכתב - נמען: "מאת דודואר".
3. הדבקת בול על המעטפה.

כעת השולח בוחר, באיזו דרך לשלוח את המכתב, כמו שאמרנו הוא בוחר לשלוח באמצעות "דואר ישראל".
אך גם בתוך דואר ישראל יש כמה אפשרויות, ניתן לשלוח את המכתב באמצעות דואר 24 שעות, דואר שליח, דואר בים או דואר באוויר.

איך קוראים לי ברשת?

כאשר אנו רוצים לדבר עם אדם כלשהו, אנו צריכים לפנות אליו, עלינו לדעת מה שמו. גם ברשת יש לדעת את שמות הרכיבים שנמצאים ברשת על מנת שיהיה אפשר לתקשר איתם.

ברשת ישנן שתי כתובות שבהן משתמשים: כתובת פיזית (MAC) וכתובת לוגית (IP).

כתובת פיזית (MAC)

הכתובת הפיזית היא כתובת הצרובה על רכיב הרשת, למעשה כאשר רכיב הרשת יוצא מהמפעל כבר יש לו כתובת הצרובה עליו.
הכתובת הפיזית היא ייחודית לכל רכיב בעולם, אין שני רכיבים בעלי אותה כתובת פיזית.
הכתובת הפיזית מורכבת מ- 6 זוגות של תווים, 6 אוקטטות (מקטעים), כאשר כל אוקטטה מכילה 2 תווים. התווים יכולים להיות אחת מהספרות 0-9 או אחת האותיות A-F בסה"כ 16 אפשרויות (ספירה האקסה-דצימלית HEXADECIMAL).
3 האוקטטות הראשונות של כתובת ה- MAC הן הזהות של היצרן (לכל יצרן של רכיבי רשת ישנו זיהוי), ו-3 האוקטטות השניים הם מספר הזיהוי העצמי הייחודי של הרכיב.

לדוגמא: נתון רכיב זה: 01-F4-D4-98-BB-E2. שלושת הזוגות הראשונים: 01-F4-D4 הם בעצם הזיהוי של היצרן, ואילו שלושה הזוגות השניים: 98-BB-E2 הם הזיהוי של הרכיב עצמו.

כתובת לוגית - IP

הכתובת הלוגית היא הכתובת הניתנת לרכיב הרשת ברמת התוכנה שלו, כלומר הכתובת אינה צרובה על הרכיב אלא מעין מרחפת מאליו.
כתובת ה- IP חייבת להיות ייחודית כאשר ניתנת לרכיב ברשת מסויימת, אין שני רכיבי רשת בעלי אותה כתובת IP ברשת מסויימת.
הכתובת הלוגית מורכבת מ-4 אוקטטות (מקטעים), כאשר כל אוקטטה יכולה להכיל מספר שהוא בין 0 ל-255 (בסה"כ 256 מספרים - גם 0 הוא מספר לא לשכוח!),
כתובת ה- IP מחולקת לשני חלקים: חלק הרשתות (NET), ו- חלק המארחים (Hosts).
חלק הרשתות הוא כמו שם המשפחה של הכתובת, חלק המארחים הוא כמו השם הפרטי של הכתובת.

בואו נבהיר את העניינים IP ו- MAC

אז למדנו על כתובת MAC - פיזית ועל כתובת IP - לוגית. בואו ננסה להבין יותר...

כתובת ה- MAC היא כמו מספר הזהות של האדם, כתובת ה- IP היא כמו השם של האדם.
כאשר אדם נולד, זמן קצר לאחר שהוא נולד הוא מקבל מספר זהות ממשרד הפנים, מספר הזהות תלווה אותו עד מותו, זה כאילו שהוא נולד עם תעודת הזהות היא צרובה עליו ואינו יכול לשנות אותה, כמו כן מספר הזהות שלו היא ייחודית אך ורק לו, ולא ייתכן עוד אדם שיקבל את אותו מספר זהות כמו שלו.
לאחר זמן מסוים, ניתן לאדם שם מהוריו, השם הוא חשוב, אך האדם יכול לשנותו אם ירצה, הוא יכול גם להוסיף שמות ועוד, כלומר השם הוא אינו צרוב אלא הולך איתו ביחד.

כאשר אדם הולך למשרד הפנים, שואלים את שמו למשל: אברהם שמשון, ולאחר מכן את תעודת הזהות שלו (מספר הזהות שלו) למשל: 155649753, ייתכן שכעבור 10 דקות יגיע אדם נוסף ששמו אברהם שמשון - הדבר הוא בהחלט אפשרי, ומשרד הפנים לא יהיה המום מכך, אלא יבקש את תעודת הזהות שלו למשל: 458975355 שזהו מספר זהות שונה לחלוטין, הסיבה היא שלכל אדם יש מספר זהות ייחודי משלו, ולא ייתכן שיהיו שני מספרי זהות זהים.
לעומת זאת שם מסוים יכול להיות לשני אנשים שונים.

הדבר דומה למשל גם בדברים אחרים, למשל פרות ברפת. בדר"כ מסמנים פרות ברפת ע"י מספרים, המספרים נצרבים על גופם של הפרות בצורה שהיא הופכת להיות חלק מהם - זוהי כמו תעודת הזהות שלהם.

ייתכן והבת של הרפתן תתן שם לאחת הפרות למשל: ורדית, זהו שם שהיא נתנה לפרה, והיא יכולה גם להחליט שהיא תקרא לפרה: פרתנית או כל שם אחר, מכיון שהשם של הפרה זה שם.
כמו כן אם יגיע הוטרינר לבדוק את הפרות של הרפתן, הוא יזהה אותם על ידי המספרים הצרובים על הפרות ולא על ידי שמם שניתן ע"י הבת של הרפתן. - מכיון שהמספר של הפרות ייחודי להם וצרוב עליהם.

משל ונמשל

שימו לב!

מספר הזהות של האדם ושל הפרה דומים לכתובת ה- MAC - הכתובת הפיזית. מכיון שכמו שמספר הזהות של האדם מגיעה אליו בעת הולדתו ואיתו עד יום מותו, לא ניתנת לשינוי וייחודית רק לו, כך גם הכתובת MAC מגיעה צרובה על גבי רכיב הרשת מרגע היווצרו במפעל, לא ניתנת לשינוי וייחודית רק לו.

השם של האדם והפרה דומים לכתובת ה- IP - הכתובת הלוגית. מכיון שכמו שהשם של האדם ניתן לו ע"י הוריו, וניתנת לשינוי על ידו - והשם יכול להיות אותו שם כמו של אדם אחר שקיים, כך גם הכתובת IP ניתנת ע"י מנהל הרשת, ניתנת לשינוי ויכולה להינתן ליותר מרכיב רשת אחד.

מסכת הרשת (Net Mask) ו- Subnet Mask וכו'

אז למדנו שכתובת אייפי מכילה שני חלקים: חלק השייך לשם הרשת (שם המשפחה), וחלק השייך לשם המארח - מחשב (שם פרטי).
כאשר אנו פוגשים אדם חדש ושואלים לשמו אנו יודעים לזהות מהו שמו הפרטי ומהו שם משפחתו (לא תמיד, אך בדרך כלל). למשל פוגשים ב- "יורם דהרי" - ברור לנו ש"יורם" זה שמו הפרטי, ו"דהרי" זה שם משפחתו.
אך כאשר מדובר בכתובת אייפי - > איך המחשב ורכיבי הרשת השונים יכולים לזהות מהו החלק השייך לשם המשפחה ומהו החלק השייך לשמו הפרטי?

מכאן אנו מגיעים לכך שיש צורך בדבר נוסף מלבד כתובת אייפי והדבר נקרא: "מסכת רשת" (Net Mask) או "מסכת רשת משנה" (Subnet Mask) - השמות מבלבלים במקצת ולא נכנס להבדל ביניהם באופן עמוק.

מסכת הרשת היא כמו מסכה של פורים, תפקיד המסכה של פורים היא לכסות את הפנים של האדם, עם זאת ישנם חלקים שהם לא מכוסים - העיניים, הנחיריים והאף.
גם מסכת הרשת מכילה חלק שהוא מסתיר וחלק נגלה. החלק המוסתר הוא החלק השייך לשם הרשת (שם המשפחה) של כתובת האייפי, והחלק הגלוי הוא החלק השייך לכתובת המארח - מחשב (שם פרטי) של כתובת האייפי.
כבר למדנו שניתן בכתובת אייפי להכניס בכל אוקטטה מספר הנע בין 0 ל- 255. אם כך, כאשר במסכת הרשת מופיע המספר 255 זה אומר שהמסכה מסתירה (מכיון שהיא חוסמת את כל האפשרויות = אין מקום לשינוי או להכנסת שם פרטי למשפחה), ובכל מקום שמופיע המספר 0 זה אומר שהמסכה מגלה (מכיון שהיא פותחת את כל האפשרויות = יש מקום לשינוי ולהכנסת שם פרטי למשפחה).

לדוגמא:
כתובת האייפי זאת: 192.168.1.11
עם מסכת הרשת  255.255.255.0.
באוקטטה הראשונה של מסכת הרשת מופיע 255, הדבר מלמד על כך שמה שנמצא באוקטטה הראשונה של כתובת האייפי שייך ל- "שם הרשת" - שהרי המסכה מכסה שם. כלומר המספר 192 = האוקטטה הראשונה היא חלק משם הרשת (שם המשפחה). אותו הדבר עבור האוקטטה השניה שבה: 255 והיא מול 168, גם 168 שייכת לשם הרשת (שם המשפחה).
וכן אותו הדבר עבור אוקטטה שלישית: 255 והיא מול 1.
שימו לב על האוקטטה הרביעית של מסכת הרשת, המספר המופיע בה הוא: 0, הדבר מלמד על כך שמה שנמצא באוקטטה הרביעית של כתובת האייפי שייך ל- "כתובת המארח" (שם פרטי) - שהרי כאן המכסה מגלה. אז המספר 11 הוא בעצם מספר בלעדי השייך למארח.

שימו לב! - לא לשכוח, שהכתובת הנתונה היא רק חלק מהכתובות האפשריות ברשת. כפי שאמרנו שם הרשת המלא של כתובת זו היא הכתובת הראשונה שאפשרית באותה הרשת. אם אמרנו ש 192.168.1 שייכים לשם הרשת ו- 11 שייך לשם המארח, יוצא שהכתובת הראשונה של הרשת היא: 192.168.1.0 - וזה שם הרשת.
כמו כן לגבי כתובת הברודקסט (שידור לכל) של הרשת, היא הכתובת האחרונה שנמצאת ברשת. המספר הגדול ביותר שאפשרי כאן הוא 255 ולכן הכתובת האחרונה של הרשת היא: 192.168.1.255.
להזכירכם בשנית, שני מספרים אלו שהזכרנו - הכתובת הראשונה של הרשת (שם הרשת) והכתובת האחרונה של הרשת (כתובת הברודקסט) הם מספרים שמורים שאסור לתת אותם למחשבים - מארחים ברשת.

דוגמא נוספת:
כתובת האייפי זאת: 172.16.8.5
עם מסכת הרשת : 255.255.0.0.
באוקטטה הראשונה והשניה של מסכת הרשת מופיעים לנו המספרים 255 כלומר המסכה מכסה על האוקטטות הראשונה והשניה של כתובת האייפי כלומר על 172 ו- 16. - הדבר מצביע על כך ש- 172.16 שייכים לשם הרשת (שם המשפחה).
באוקטטה השלישית והרביעית של מסכת הרשת מופיעים לנו המספרים 0 כלומר המסכה מגלה כאן את האוקטטות השלישית והרביעית של כתובת האייפי כלומר על 8 ו- 5 - הדבר מצביע על כך ש- 8.5 שייכים לשם המארח - שם המחשב (שם הפרטי).

במקרה זה שם הרשת של הרשת שבה נמצאת הכתובת הנתונה הוא: 172.16.0.0 מכיון שזוהי הכתובת הראשונה ששייכת לרשת. וכתובת הברודקסט של הרשת שבה נמצאת הכתובת הנתונה היא: 172.16.255.255 מכיון שזוהי הכתובת האחרונה ששייכת לרשת.

עד כאן למאמר זה, למדנו על שמות ברשת, כתובת MAC (כתובת פיזית) וכתובת IP (כתובת לוגית) וכן על מסכת רשת.