پث‌وایز

اینترنت چطور کار می‌کنه (How the Internet Works) · درس ۲ از ۱۲ · ۱۲ دقیقه

آدرس‌ها: یه دستگاه چطوری پیدا می‌شه

ببین چرا آدرسی که گوشیت تو خونه داره (192.168.1.x) اصلاً چیزی نیست که اینترنت می‌بینه، با آدرس عمومی روتر (203.0.113.5) آشنا شو، و یاد بگیر NAT چطور جواب رو به دستگاه درست برمی‌گردونه.

برای هر دستگاه

برای هر دستگاه یه آدرس

هر دستگاهی که به یه شبکه وصل می‌شه یه آدرس IP می‌گیره: یه عدد که دقیقاً می‌گه دیتا رو کجا بفرستن. گوشیت، لپ‌تاپت، حتی تلویزیون هوشمندت هر کدوم آدرس خودشون رو دارن. تو خونه، روتر (Router) اونیه که این آدرس‌ها رو پخش می‌کنه.

یه گوشی ممکنه 192.168.1.2 بگیره، یه لپ‌تاپ 192.168.1.3، یه تلویزیون 192.168.1.4؛ همه از یه روتر، 192.168.1.1.

خودت رو امتحان کن

تو شبکه‌ی خونه‌ت، کی آدرس‌هایی مثل 192.168.1.2 و 192.168.1.3 رو به گوشی و لپ‌تاپت می‌ده؟

  1. هر دستگاه خودش یه آدرس رندوم انتخاب می‌کنه
  2. DNS همون لحظه‌ی خرید دستگاه آدرس رو می‌ده
  3. روترت این آدرس‌ها رو پخش می‌کنه
  4. سرور example.com وقتی می‌ری توش آدرس می‌ده
جواب رو ببین

روترت این آدرس‌ها رو پخش می‌کنه

درسته. روترت مسئول شبکه‌ی خونه‌ته، و همونه که به هر دستگاه آدرس خودش رو می‌ده.

دو آدرس، دو وظیفه

آدرس خصوصی (192.168.1.x)

فقط داخل خونه‌ت معنی داره. گوشی تو و گوشی همسایه‌ت هر دو می‌تونن هم‌زمان 192.168.1.2 باشن؛ چون تو دو شبکه‌ی جدان، هیچ‌وقت تداخل نمی‌کنه.

آدرس عمومی (203.0.113.5)

تنها آدرسی که روترت به کل اینترنت نشون می‌ده. همه‌ی دستگاه‌های خونه وقتی با دنیای بیرون حرف می‌زنن این یکی رو با هم شریکن.

خودت رو امتحان کن

چون آدرس‌های خصوصی مثل 192.168.1.2 تو کل اینترنت یکتا نیستن، دو تا خونه‌ی مختلف می‌تونن هر دو یه دستگاه دقیقاً با همین آدرس داشته باشن بدون هیچ تداخلی.

جواب رو ببین

درست

درسته. یه آدرس خصوصی فقط باید تو شبکه‌ی خودش یکتا باشه. چون خودش به‌تنهایی از اون شبکه بیرون نمی‌ره، هزاران خونه می‌تونن 192.168.1.2 رو بدون هیچ تداخلی تکرار کنن.

قدم‌به‌قدم ببین

  1. یه خونه، سه دستگاه، هنوز بدون اینترنت

    سه دستگاه، یه گوشی، یه لپ‌تاپ و یه تلویزیون، هر کدوم با آدرس خصوصی خودشون به یه روتر وصلن. کره‌ی زمین سمت راست همون اینترنته، ولی کم‌رنگه: هنوز هیچی بهش وصل نشده.

  2. یه آدرس عمومی برای کل خونه

    حالا یه پیکان نارنجی از روتر تا اینترنت کشیده شده، با برچسب 203.0.113.5. این آدرس عمومی خودِ روتره، تنها آدرسی که اینترنت از کل این خونه می‌بینه، فرقی نمی‌کنه کدوم‌یکی از سه تا دستگاه داره می‌پرسه.

  3. روتر آدرس رو موقع خروج عوض می‌کنه

    گوشی یه بسته با آدرس خصوصی خودش می‌فرسته، 192.168.1.2 (آبی). این بسته وقتی از روتر رد می‌شه، با برچسب جدید، آدرس عمومی روتر یعنی 203.0.113.5 (نارنجی)، راهی اینترنت می‌شه. به این تعویض می‌گن NAT.

  4. روتر یادشه کی پرسیده بود

    یه جواب از اینترنت برمی‌گرده، خطاب به همون آدرس عمومی مشترک، 203.0.113.5. روتر رنگش رو برمی‌گردونه آبی و دقیقاً تحویل 192.168.1.2 می‌ده، چون یادش مونده کدوم دستگاه درخواست اصلی رو فرستاده بود.

خودت رو امتحان کن

مرحله‌ی ۲ و ۳ نمودار نشون می‌دن یه بسته با آدرس 192.168.1.2 می‌ره بیرون و یه جواب خطاب به 203.0.113.5 برمی‌گرده. این جواب چطور دقیقاً به همون گوشی می‌رسه، نه لپ‌تاپ یا تلویزیون؟

  1. برای هر سه دستگاه هم‌زمان پخش می‌شه و فقط گوشی بازش می‌کنه
  2. روتر یادشه کدوم دستگاه درخواست داده و جواب رو براش می‌فرسته
  3. خود جواب از طرف اینترنت 192.168.1.2 رو توش نوشته
  4. نمی‌رسه؛ گوشی باید دوباره بپرسه تا جواب رو بگیره
جواب رو ببین

روتر یادشه کدوم دستگاه درخواست داده و جواب رو براش می‌فرسته

درسته. جدول NAT روتر یادشه که گوشی بوده که پرسیده، پس جواب رو دقیقاً برای 192.168.1.2 می‌فرسته.

ترفند روتر

NAT: یه آدرس به‌جای خیلی‌ها

NAT (تبدیل آدرس شبکه) کاریه که روترت هر بار یه دستگاه چیزی می‌فرسته بیرون انجام می‌ده: آدرس خصوصی رو با آدرس عمومی خودش عوض می‌کنه، و یادش می‌مونه جواب رو باید به کدوم دستگاه برگردونه. برای همینه که کل خونه‌ت می‌تونه یه آدرس عمومی رو با هم شریک باشه، بدون این‌که اینترنت لازم باشه بدونه دقیقاً چند تا دستگاه داری.

این کار مخصوص یه برند خاص روتر نیست؛ یه وظیفه‌ی پایه‌ایه که هر روتر خونگی، همیشه، برای هر دستگاهی انجام می‌ده.

خودت رو امتحان کن

هر آدرس یا دستگاه رو به چیزی که واقعاً هست وصل کن

جواب رو ببین
  • 192.168.1.2 روی گوشیت → یه آدرس خصوصی که فقط داخل خونه‌ت معنی داره
  • 203.0.113.5 روی روتر → تنها آدرس عمومی‌ای که اینترنت از کل خونه می‌بینه
  • جدول NAT روتر → یادشه هر جواب رو باید به کدوم دستگاه بفرسته
  • سایتی که «آی‌پی من چیه» رو چک می‌کنه → فقط آدرس عمومی روتر رو می‌بینه، نه هیچ‌وقت آدرس خصوصی گوشیت رو

خودت رو امتحان کن

  1. گوشی سارا تو خونه‌ش 192.168.1.2ه.
  2. گوشی امید هم تو خونه‌ش، اون‌ور شهر، دقیقاً 192.168.1.2ه.

گوشی سارا و گوشی امید دقیقاً یه آدرس خصوصی دارن، تو دو خونه‌ای که هیچ‌وقت با هم حرف نزدن. چرا این هیچ مشکلی درست نمی‌کنه؟

  1. مشکل درست می‌کنه، و یکی از گوشی‌ها اتصالش رو رندوم از دست می‌ده
  2. آدرس‌های خصوصی فقط باید تو شبکه‌ی یه خونه یکتا باشن؛ هر روتر آدرس عمومی جدا و خودش رو به اینترنت نشون می‌ده
  3. گوشی‌ها هر روز خودکار آدرس خصوصیشون رو عوض می‌کنن تا این اتفاق نیفته
  4. فقط به این خاطر جواب می‌ده که سارا و امید یه اینترنت‌رسان دارن
جواب رو ببین

آدرس‌های خصوصی فقط باید تو شبکه‌ی یه خونه یکتا باشن؛ هر روتر آدرس عمومی جدا و خودش رو به اینترنت نشون می‌ده

دقیقاً. 192.168.1.2 هیچ‌وقت خودش از هیچ‌کدوم از این دو خونه بیرون نمی‌ره. روتر سارا و روتر امید هر کدوم آدرس عمومی جدا و مخصوص خودشون رو به اینترنت نشون می‌دن، پس این دو آدرس خصوصی تکراری هیچ‌وقت به هم برنمی‌خورن.

مرور درس

  • روترت به هر دستگاه تو خونه یه آدرس خصوصی می‌ده، مثل 192.168.1.2.
  • آدرس‌های خصوصی فقط باید تو یه خونه یکتا باشن؛ دو تا خونه‌ی مختلف می‌تونن همون آدرس رو تکرار کنن.
  • روترت به اینترنت فقط یه آدرس عمومی نشون می‌ده، مثل 203.0.113.5، برای همه‌ی دستگاه‌ها با هم.
  • NAT یعنی روتر موقع خروج آدرس رو عوض می‌کنه، و یادش می‌مونه کی پرسیده بود تا جواب به دستگاه درست برسه.

فقط نخونش، نگهش دار

پث‌وایز هر ایده رو درست قبل از اینکه فراموشش کنی با یه سؤال کوتاه برمی‌گردونه. رایگان روی اندروید و وب، به فارسی و انگلیسی.

Cafe Bazaar Myket باز کردن نسخه‌ی وب

همه‌ی درس‌های این دوره

  1. وقتی یه سایت رو باز می‌کنی چه اتفاقی می‌افته
  2. آدرس‌ها: یه دستگاه چطوری پیدا می‌شه
  3. بسته‌ها: پیام رو تیکه‌تیکه کردن
  4. DNS: دفترچه تلفن اینترنت
  5. روترها: یه راه پیدا می‌کنن، بعد یه راه دیگه
  6. TCP: مطمئن شدن از رسیدن همه‌چی
  7. HTTP: چطور یه صفحه رو می‌خوای و جواب می‌گیری
  8. HTTPS: قفل کنار آدرس دقیقاً چی رو محافظت می‌کنه
  9. کش و CDN: چرا بار دومی که یه سایت رو باز می‌کنی سریع‌تره
  10. وایفای، کابل و کف دریا
  11. چرا کند حس می‌شه: تأخیر و پهنای باند
  12. امن موندن: سایت‌های شبیه‌سازی‌شده و قدم دوم