[ تعرٌف على ] بروتوكول الإنترنت (الإصدار الرابع)

تم النشر اليوم 06-12-2025 | [ تعرٌف على ] بروتوكول الإنترنت (الإصدار الرابع)
تم النشر اليوم [dadate] | بروتوكول الإنترنت (الإصدار الرابع)

مبدأ العمل

طبقة الشبكة في نموذج الربط البيني للأنظمة المفتوحة، حيث يعمل الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت. يعمل بروتوكول الإنترنت في طبقة الشبكة حسب نموذج الربط البيني للأنظمة المفتوحة(8). في المضيفين، في حالة الإرسال يعمل البروتوكول على تغليف وحدة بيانات البروتوكول القادمة من طبقة النقل وتمرير الناتج إلى طبقة ربط البيانات. أمّا في حالة الاستقبال، يستقبل البروتوكول وحدة بيانات البروتوكول القادمة من طبقة ربط البيانات، يلي ذلك تحديد فيما إذا كانت الرزمة ستُرسل إلى أحد بروتوكولات طبقة النقل، أو إلى أحد البروتوكولات الأُخرى العاملة في طبقة الشبكة، وفي كلا الحالتين يفك بروتوكول الإنترنت تغليف رزمة البيانات، أي إزالة ترويستها، ثُمّ تمرير الرزمة إلى البروتوكول التالي. يحدد بروتوكول الإنترنت أيضاً فضاء من العناوين الرقمية، التي تُسمّى عناوين الإنترنت، ويصف البروتوكول بنية هذه العناوين وأقسامَها، وتُسمّى هذه الوظيفة بالعنونة. يحصل كل مُضيف في الشبكة على عنوان واحد خاص ببروتوكول الإنترنت على الأقل، ويلعب هذا العنوان دور مُعرّف للمضيف. هناك شكلان للعنونة، هما العنونة الصنفية، والعنونة غير الصنفية، في الأولى: ويجري تنظيم هذه العناوين ضمن مجموعات ذات أطوال مُحددة سلفاً تُسمّى أصنافاً قياسيّة، وتسمى كل مجموعة بمجموعة عناوين شبكة، أو شبكة اختصاراً، ويمكن تجزئة المجموعة على أساس الأصناف إلى عدد من المجموعات الجزئية التي تسمى شبكات جزئيّة أيضاً. أمّا في العنونة غير الصنفية فلا يوجد أصناف محددة الطول، بل يُجزَّأ فضاء العناوين حسب الحاجة دون قيود من قواعد الأصناف. لا يُقدم الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت خدمة العنونة الآليّة، أي يجب تزويد المُضيفين بعناوين البروتوكول يدويّاً، أو الاعتماد على التهيئة الآليّة التي يُقدمها بروتوكول آخر ، مثل بروتوكول التهيئة الآلية للمضيفين. ولا يقدم البروتوكول خدمة توجيه رزم البيانات، ولا بد من إنجاز عمليّة التوجيه يدوياً، أو الاعتماد على بروتوكول توجيه لإنجازها آلياً، ولكن إنجاز عملية العنونة إنجازاً صحيح هو خطوةٌ رئيسة لا بدّ منها لنجاح عملية التوجيه، فمن غير العنونة لا يوجد توجيه. يعمل البروتوكول أساساً باستعمال قنوات اتصال غير مُهيّئة(9)، ولا يُقدم أيضاً خدمة نقلٍ موثوقٍ للبيانات، فعند حصول أي خطأ في الشبكة، لا يمكن استرداد البيانات الضائعة، وتُقدّم بعض من بروتوكولات طبقة النقل مثل بروتوكول التحكم بالنقل هاتان الوظيفتان، ويمكن الاعتماد عليه ليعمل مع بروتوكول الإنترنت وليقدّم خدمة نقلٍ موثوقٍ للبيانات عبر قنوات اتصال مهيأ. يُشرف البروتوكول، بالإضافة لذلك، على وظيفة رئيسة أخرى هي تقطيع رزم البيانات وإعادة تجميعها، وفيها تُقطَّع رزمة البيانات قبل إرسالها، سواء في المصدر أو في أي عقد على المسار، إذا كان حجمها يتجاوز قيمة وحدة النقل العظمى، وتُنشئ نتيجة لذلك قطع أصغر حجماً. أمّا إعادة التجميع فتجري في الوجهة النهائية فقط عند استقبال قطع بيانات، وهي تهدف لإعادة تشكيل رزمة البيانات الأصليّة قبل التقطيع. في حالة الإرسال، لا يكون التقطيع إلزاميّاً، وعندها يستقبل البروتوكول وحدة بيانات البروتوكول القادمة من طبقة النقل، وقد يُقطعها إلى قطعتين أو أكثر، حسب قيمة حجم النقل الأعظم الخاص بطبقة الشبكة، ثُم يُضيف ترويسته إلى كل قطعة ناتجة، ويُمرر هذه القطع إلى طبقة ربط البيانات. أمّا في حالة الاستقبال، فإن البروتوكول يستقبل وحدات بيانات البروتوكول القادمة من طبقة ربط البيانات، ثُمّ يجمعها ويولد رزمة البيانات الأصيلة، وتوجد خوارزميات عديدة لتحقيق ذلك. يجري فك تغليف الرزمة الأصليّة بعدها، ثُمّ تمريرها إلى البروتوكول المناسب سواء في طبقة الشبكة أو في طبقة النقل.

بنية الترويسة

بنية رزمة بيانات الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت. بنية حقل النوع الخدمة في ترويسة الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت. حقل الأعلام في ترويسة الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت، هناك علمين هما علم عدم التقطيع وعلم المزيد من القطع. تتكون رزمة الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت من ترويسة وحمُولة. يتراوح حجم الترويسة بين 20 و60 بايتاً، أمّا حجم الرزمة ككل، أي الترويسة والحمولة معاً، فمن الممكن أن يصل نظريّاً حتى 65535 بايت. تتكوّن الترويسة من نوعين من الحقول: الإلزامية والخيارات. أمّا الحقول الإلزاميّة فهي بطول 20 بايتاً، وتُمثّل الحقول التي توجد دائماً في الترويسة، وأمّا الخيارات، فهي حقول غير إلزاميّة قد تُلحق بالترويسة، ويمكن أن يصل طولها الأعظم في رزمة واحدة إلى 40 بايت، وقد وصِفت بنية الحقول واستعمالتها في معيار البروتوكول. الحقول الإلزاميّة حقل الإصدار: بطول 4 بت، ويحتوي دائماً على القيمة 4 في كل رزم الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت. حقل طول الترويسة: بطول 4 بت، ويُحدد موقع نهاية الترويسة وبداية الحمولة، وهو يحتوي عدداً يُمثل عدد الكلمات بطول 32 بت، أو 4 بايت، المُوجودة في لترويسة، وبما أن طول الترويسة بلا خيارات هو 20 بايت، فإنّ أصغر قيمة صحيحة مُمكنة لهذا الحقل هي 5. حقل نوع الخدمة: بطول 8 بت، ويحتوي على تراميز خاصّة تُحدد جودة الخدمة QoS المطلوبة لنقل الرزمة، وتحديداً من خلال ضبط مُحددات: أحقية المُضيف والتأخير والإنتاجية والوثوقية. حُددت قيم المُحددات المستعملة لضبط هذا الحقل أولاً في معيار البروتوكول، ثُمّ في وثيقة طلب التعليقات RFC 1349 ، ثُمّ في الوثيقة RFC 2474. حقل الطول الإجمالي: بطول 16 بت، يُحدد حجم رزمة البيانات مُقدراً بالبايت. إنّ أكبر قيمة يمكن ترميزها في هذا الحقل هي 65535. نظريّاً، تُمثّل هذه القيمة الحجم الأعظم المُمكن لرزمة البيانات الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت. حقل المُعرّف: بطول 16 بت، وهو يُميّز الرزمة وجميع القطع التي تنتج عن عملية تقطيعها، حيث يُساعد هذا الحقل بروتوكول الإنترنت العامل في طرف الوجهة على تمييز القطع الناتجة عن تقطيع رزم مُختلفة عن بعضها البعض ثمّ إعادة تجميعها لإنتاج الرزمة الأصلية مجدداً، وتصف الوثيقة RFC 6864 كيفية استعمال هذا الحقل. حقل الأعلام: بطول 3 بتات، ويحتوي علمين هما علم عدم التقطيع، ويُستخدم لمنع تقطيع الرزمة تحت أي ظرفٍ، وعلم المزيد من القطع، ويُستخدم لتحديد القطعة الأخيرة في الترتيب من مجموعة القطع التي نتجت عن تقطيع رزمة ما. لا تُستخدم هذه الأعلام إلا إذا قُطِّعت الرزمة(10). حقل إزاحة القطعة: بطول 13 بت، يُستخدم هذا الحقل إذا فقط كانت الرزمة هي قطعة ناتجة عن تقطيع رزمة أكبر، وتُمثّل هذه القيمة إزاحة القطعة عن أول موقع في الرزمة الأصليّة، ويساعد هذا الحقل في إعادة تجميع القطع تجميعاً سليماً لإنتاج الرزمة الأصيلة في طرف الوجهة، خاصّةً إذا وصلت القطع بترتيبٍ مُغايّر لترتيب الإرسال.أمّا إذا لم تكن الرزمة قطعة من رزمة أكبر فإن هذا الحقل لا يُستعمل ويأخذ القيمة الصفريّة. تكون قيمة الإزاحة المُخزنة في هذا الحقل مقسومة على ثمانيّة، أي إذا احتوى الحقل القيمة 1 فإن قيمة الإزاحة الحقيقية هي 8 بايت، وأكبر قيمة ممكن للإزاحة في هذا الحقل هي: 213=8192، وتقابل 65536 بايت. حقل زمن حياة الرزمة: بطول 8 بت، وهو يحتوي عدد القفزات الأعظم الذي يُسمح للرزمة بالقيام بها. تقوم كل عقدة تُعالج الرزمة، كالموجّهات، بإنقاص قيمة حقل زمن الحياة بمقدار 1، وعندما تصل قيمة الحقل إلى الصفر يلزم التخلص من الرزمة. إنّ أقصى قيمة يُمكن أن يحتويها الحقل هي 255، وهي تُمثّل أكبر عدد قفزات مُمكن لمسار رزمة بيانات تدعم الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت. حقل البروتوكول: بطول 8 بت، ويستعمل لأداء وظيفة التنضيد، ويضمّ ترميزاً يُستخدم لتحديد بروتوكول الطبقة التاليّة صُعوداً، تُحدد هيئة أرقام الإنترنت المُخصصَة قيم التراميز والمُستعملة والبروتوكولات المُقابلة له. حقل التحقق الجمعي: بطول 16 بت، ويحتوي ناتج خوارزميّة التحقق الجمعيّ التي تطبّق على حقول الترويسة فقط. تشرح مُحددات البروتوكول الخوارزميّة المُتبّعة لحساب قيمة هذا الحقل، ويجب الانتباه إلى ضرورة إعادة حساب قيمة هذا الحقل عند إجراء أي تغيير في محتوى الترويسة أثناء انتقالها عبر الشبكة، مثل حالات إنقاص قيمة زمن الحياة أو إجراء ترجمة عنوان الشبكة. حقل عنوان المصدر: بطول 32 بت، يحتوي عنوان بروتوكول الإنترنت للطرف الذي ولّد الرزمة، والذي يُسمّى مصدر الرزمة. حقل عنوان الوجهة: بطول 32 بت، يحتوي عنوان بروتوكول الإنترنت للوجهة النهائيّة للرزمة، والتي تُسمّى وجهة الرزمة. الخيارات بنية الخيار في الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت. حقل الخيارات (بالإنجليزية: Options)‏ هو حقل اختياري في ترويسة الإصدار الرابع من برتوكول الإنترنت. قد يحتوي الحقل خياراً واحداً أو أكثر بطول أعظم قد يصل إلى 40 بايت في الرزمة الواحدة. إن ما هو اختياري هو وجود الخيارات في الترويسة من عدمه، أمّا دعمها فهو إلزامي في كل المُضيفين والمُوجّهات التي تدعم الإصدار الرابع من الإنترنت. ليس هناك طول ثابت للخيار، ولكن لجميع الخيارات بنيّة مشتركة، ولا يشذّ عن هذه البنية إلا خياران فقط هما خيار النهاية وخيار لا عمليّة. يتألّف كل خيار من ثلاث حقول هي حقل النوع وطوله 8 بت، وحقل الطول وطوله 8 بت أيضاً، وحقل القيمة وهو ذو طول متغيّر حسب الخيار، يتكوّن حقل النوع من ثلاث حقول فرعية هي: علم النسخ (بالإنجليزية: Copy flag، اختصاراً C)‏: وهو بت وحيد، يستخدم في حالة تقطيع رزمة البيانات إلى عدد من الرمز الأصغر حجماً، ويحدد فيما إذا كان الخيار سيُنسخ إلى كل الرزم (C=1) أو لا (C=0). صنف الخيار: ويتحدد ببتين، وإما أن يكون الخيار خيار تحكم (10(0) = 2(00)) أو خيار تنقيح وقياس (10(2) = 2(10)). الرقم: وهو قيمة عددية مميزة لكل خيار، وطوله 5 بتات. يمكن أن تحتوي الترويسة على أكثر من خيار، ويفصل عندها بين الخيارات خيار لا عمليّة، وتنتهي قائمة الخيارات دوماً بخيار النهاية ، الذي يجب أن ينتهي دائماً عند حدود كلمة بطول 32 بت، وإن لم يتحقق ذلك، يُصار إلى إكمال الفراغ بعدد من بتات الحشو (بالإنجليزية: Padding)‏ للوصول إلى حدود الكلمة. بسبب إمكانية استعمالها لشن هجمات، ولضخامة حجم شبكة الإنترنت، فإن خيارات البروتوكول نادراً ما تستعمل فيها. جدول بأهم خيارات الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت الرقم الصنف علم النسخ الاسم البنية الوصف مرجع 0 0 0 نهاية قائمة الخيارات يُحدد هذ الخيار نهاية قائمة الخيارات، لا نهاية كل خيار، لذلك فهو يوجد بعد كل الخيارات. 1 0 0 لا عملية يستخدم هذا الخيار بين الخيارات، على سبيل المثال، لمحاذاة بداية الخيار التالي عند حدود 32 بت. 2 0 1 خيار الأمن يُستخدم هذا الخيار في الأنظمة البينيّة أو الطرفيّة في الإنترنت من أجل: نقل البيانات بين مُضيفين هما المصدر والوجهة حسب نموذج الأمن المُعتمد في الشبكة. التحقق من كون الرزمة صالحة للنقل من المصدر وتوصيلها إلى الوجهة. التأكد من أن المسار الذي تسلكه الرزمة محمي إلى الدرجة التي تحددها سلطة الحماية. 3 0 1 خيار التوجيه غير المُقيِّد بمسار المَصدر يسمح هذا الخيار لمصدر رزمة البيانات بتزويد البوابات بمعلومات لتوجيه الرزمة نحو وجهتها. هذا الخيار حُرّ لأنّ البوابات غير مُلزمة بالمعلومات الموجودة فيه، وبإمكانها توجيه الرزمة في أي مسار آخر تختاره. 4 2 0 خيار الوسمة الزمنية يُستخدم هذا الخيار لتتبع الزمن المنقضي أثناء انتقال ومعالجة الرزمة عبر مسارها. يضيف كل مضيف عنوانه ووسمة زمنية عند معالجة الرزمة، ويمكن أن تضاف الوسمات الزمنية فقط دون عناوين. تكون الوسمات الزمنية عبارة عن أعداد بطول 32 بت، تُمثل الزمن المنقضي منذ منتصف الليلة السابقة حسب التوقيت العالمي ومُقدراً بالميلي ثانية، وبالإمكان أيضاً أن تكون تُمثّل الوسمات قيماً زمنية نسبية لزمن مرجعي آخر. 5 0 1 الخيار الأمن المُوسَّع يسمح هذا الخيار بنقل معلومات أمنيّة إضافيّة تزيد على ما يسمح به خيار الأمن، وذلك من أجل الاستجابة لمتطلبات الجهات التي تدير خدمات الأمن. 6 0 1 خيار الأمن التجاري كان الغرض من تطوير هذا الخيار هو تأمين توسيعة لخيار الأمن لبروتوكول الإنترنت من أجل دعم متطلبات الاستخدام التجاري للبروتوكول في أنظمة التشغيل المختلفة، ولكن العمل توقّف في مرحلة إعداد مسودة المعيار. 7 0 0 خيار المسار المُسجّل يسمح هذا الخيار بتسجيل المسار الذي تسلكه الرزمة في ترويستها. عند استعماله، تقوم كل وحدة تُوجّه الرزمة بإضافة عنوان بروتوكول الإنترنت الخاص بالمنفذ الذي جرى توجيه الرزمة عبره إلى حقل بيانات المسار في هذا الخيار. 8 0 1 خيار مُعرّف التدفق يُؤمن هذا الخيار طريقة لنقل مُعرّف التدفق المُستعمل في شبكة سات نت [الإنجليزية] عبر شبكة لا تدعم مفهوم التدفق.(13) 9 0 1 خيار التوجيه المُقيِّد بمسار المصدر يسمح هذا الخيار لمصدر رزمة البيانات بتزويد البوابات بمعلومات لتوجيه الرزمة نحو وجهتها. هذا الخيار مُقيّد بالمصدر لأنّ البوابات مُلزَمِة بالمعلومات الموجُودة بالخيار، ويجب أن توجّه الرزمة حسب تلك المعلومات. 11 0 0 خيار استشعار وحدة النقل العظمى يستعمل هذا الخيار للتعرف على أصغر وحدة نقل عظمى في كل الشبكات التي مرّت فيها الرزمة عبر مسارها. يُقارن كل مُضيف يستقبل الرزمة قيمة حقل وحدة النقل العظمى في هذا الخيار مع قيمة وحدة النقل العظمى في منفذه الذي ستُوجَّه الرزمة عبره، إذا كانت قيمة وحدة المضيف أصغر قيمة، يضعها المضيف في الحقل بدلاً من القيمة القديمة، وإلا فإنه يبقي على القيمة القديمة. 12 0 0 خيار الرد على استشعار وحدة النقل العظمى يستعمل هذا الخيار للرد على خيار استشعار وحدة النقل العظمى، وهو يحتوي القيمة الصغرى التي عُثر عليها، ويُضاف إلى رزمة موجّهة نحو المُضيف المصدر الذي ولّد خيار الاستشعار. 14 0 1 خيار التحكم بالوصول التجريبي - (11) طُوّر هذا الخيار في عام 1989م، وهو جزء من مجموعة إجراءات أعدَّت للسماح للمنظمات الدولية التي تُشغل شبكات بيانات غير مُتجانسة بنيةً بإدارة تدفق الرزم نحو شبكاتها. 18 2 0 خيار تتبع المسار طوّر هذا الخيار ليساعد في عمل أداة تتبع المسار. يحتوي الخيار على حقول لتخزين عدد القفزات على مسار الرزمة في الاتجاهين الأمامي والعكسي للمسار، وعلى عنوان بروتوكول الإنترنت لمصدر الرزمة. 20 0 1 خيار إنذار الموجِّه يُستعمل هذا الخيار لتنبيه المُوجّه ليفحص محتويات الرزمة بدقة. 21 0 1 التوصيل متعدد الوِجهات المدار بواسطة المرسل يُزوّد هذا الخيار مرسل رزم بيانات بآلية توصيل مباشرة مُتعددة الوجهات تُسمّى نمط البث العام المُوجّه الانتقائي (بالإنجليزية: Selective Directed Broadcast Mode اختصاراً SDBM)‏. 24 0 1 خيار رزم التيار الصاعد في البث المجموعاتي يُستعمل هذا الخيار من أجل المساعدة في توجيه رزم التيار الصاعد في شجرة البث المجموعاتي. يحتوي هذا الخيار على حقل يستعمل لتخزين عنوان موجه التيار الصاعد. 25 0 1 خيار البداية السريعة - (12) يستعمل هذا الخيار من أجل تمييز معدل النقل المتاح لاستعماله في عملية البداية السريعة، عوضاً عن الاعتماد على عملية البداية البطيئة في بروتوكول التحكم بالنقل. 30 2-0 1-0 خيارات تجريبية بنية الخيار غير مُوضّحة في المعيار. في هذا الخيار، تستعمل قيمة الرقم 30 مع كل الأزواج الممكنة للصنف وعلم النسخ، ونتيجة ذلك توجد أربعة احتمالات لقيمة حقل النمط. ويستعمل هذا الخيار لأغراض تجريبيّة.

المشكلات

مرتبطة بالعنونة استنفاد فضاء العناوين المقالة الرئيسة: استنفاد فضاء عناوين الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت توصيف المشكلة ..[ar 4] عنوان الشبكة مثال عن كيفيّة حساب عنوان الشبكة للعنوان 200.100.10.1 المُرفَق بالقناع 255.240.0.0 باستعمال عملية العطف المنطقي عنوان العمود الخانة الرابعة الخانة الثالثة الخانة الثانية الخانة الأولى العنوان بنظام العد العشري 1 10 100 200 القناع بنظام العد العشري 0 0 240 255 العنوان بنظام العد الثنائي 0001 0000 1010 0000 0100 0110 1000 1100 القناع بنظام العد الثنائي 0000 0000 0000 0000 0000 1111 1111 1111 ناتج عملية العطف المنطقيبنظام العد الثنائي 0000 0000 0000 0000 0000 0110 1000 1100 ناتج عملية العطف المنطقيبنظام العد العشري 0 0 96 200 عنوان الشبكة (بالإنجليزية: Network address)‏ هو عنوان بروتوكول إنترنت تكون قيمة جميع البتات في قسم المُضيف فيه صفريّة.يملك هذا العنوان أصغر قيمة عددية بين جميع عناوين الفضاء، ويستعمل مع قناع الشبكة لتمثيل كامل فضاء العنونة الجزئي، لذلك لا يجب استعماله في عنونة المُضيفين.[ar 3] يجب الانتباه إلى عدم الخلط بين عنوان الشبكة ومُعرّف الشبكة، فالأول هو عنوان بروتوكول إنترنت كامل طوله 32 بت، أما الثاني فهو جزء من عنوات بروتوكول الإنترنت، ويُمثّل القسم المشترك بين جميع العناوين التي تنتمي إلى الفضاء. يمكن حساب عنوان الشبكة رياضياً من انطلاقاً من قناع الشبكة وأحد عناوينها حسب الخوارزمية التاليّة:[ar 5] كتابة العنوان والقناع بالتمثيل الثنائي. إجراء عملية العطف المنطقي بين العنوان والقناع، والنتيجة هي عنوان الشبكة بالتمثيل الثنائي. تمثيل قيم الخانات بنظام العد العشري، والنتيجة هي عنوان الشبكة مكتوباً بالنظام العشري المُنقط. عنوان البث العام مثال عن كيفيّة حساب عنوان البث العام للشبكة 200.96.0.0 المُرفَقة بالقناع 255.240.0.0 باستعمال عملية العطف المنطقي عنوان العمود الخانة الرابعة الخانة الثالثة الخانة الثانية الخانة الأولى العنوان بالتمثيل العشري المُنقط 0 0 96 200 القناع بالتمثيل العشري المُنقط 0 0 240 255 العنوان بالتمثيل الثنائي 0000 0000 0000 0000 0000 0110 1000 1100 القناع بالتمثيل الثنائي 0000 0000 0000 0000 0000 1111 1111 1111 تحديد قسم المضيف في العنوانوضعت إشارة (x) في مقابل كل بت xxxx xxxx xxxx xxxx 0110xxxx 1000 1100 ضبط بتات قسم المضيف إلى قيم واحدية (عنوان البث العام بالتمثيل الثنائي) 1111 1111 1111 1111 1111 0110 1000 1100 عنوان البث العام (بالتمثيل العشري المُنقط) 255 255 111 200 عنوان البث العام (بالإنجليزية: Broadcast address)‏ هو عنوان بروتوكول إنترنت تكون قيمة جميع البتات في قسم المُضيف فيه واحديّة. يملك هذا العنوان أكبر قيمة عددية بين عناوين الفضاء الجزئي الذي ينتمي إليه كلها، ويستعمل عنواناً مشتركاً لكل مستضيفي عناوين الفضاء، وأيُّ رزمة بيانات توجّه إلى هذا العنوان، سترسل بنمط البث العام إلى جميع المُضيفين الذين يستضيفون عناوين من ذلك الفضاء، لذلك لا يجب استعمال عنوان البث العام في عنونة المُضيفين. لحساب عنوان البث العام في فضاء ما، انطلاقاً من معرفة قناع الشبكة وأحد العناوين فيه، تتبع الخوارزمية التالية:[ar 5] كتابة العنوان وقناع الشبكة إلى بالتمثيل الثنائي. تحديد طول مُعرّف المضيف في العنوان من خلال مقارنته مع القناع، وبتات مُعرّف المضيف تقابل بتات القناع الصفريّة. ضبط قيمة بتات مُعرّف المُضيف إلى قيم واحدية، والنتيجة هي عنوان البثّ العام مكتوباً بنظام العدّ الثنائي. تمثيل قيم خانات العنوان بنظام العدّ العشري، وكتابة عنوان البث العام بالتمثيل العشري المُنقط. فضاء البث فريد الوجهة هرمية تحصيص فضاء عناوين البث الفريد في الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت. نمط عنونة المضيفين هو طريقة تقسيم فضاء العناوين المُخصص للبث فريد الوجهة إلى أفضية جزئية أصغر، وهناك نمطين للعنونة: عنونة قياسية وتُسمّى أيضاً عنونة فئوية أو صنفيّة. عنونة غير قياسية وتُسمى أيضاً عنونة لا فئوية أو لا صنفيّة. تُشرف هيئة أرقام الإنترنت المُخصصَة على تحصيص فضاء البث فريد الوجهة ضمن بنية هرمية تُسمى سجّل الإنترنت (بالإنجليزية: Internet Registry)‏ تضمّ الهيئة على رأسها. في المستوى الثاني من البنية الهرمية، هناك مجموعة من سجلات الإنترنت الإقليمية، التي يُشرف كل منها على مجموعة من سجلات الإنترنت المحليّة، وتُشكّل مجموعة هذه السجلات المستوى الثالث في البنية الهرمية. أما المستوى الرابع فيتمثل بسجلات إنترنت محلية فرعية أو مجموعة من العملاء الذين يحصلون على أفضية العناوين لاستعمالها في شبكة الإنترنت. الصنفية أصناف عناوين البث فريد الوجهة في الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت وبنية عناوينها. العنونة الصنفية هي طريقة لتقسيم فضاء العناوين المخصص للبث فريد الوجهة حسب إلى عدد من أفضية الجزئية ذات الحجم والعدد الثابت المُحدد مسبقاً. تُسمىّ الأحجام القياسية أصنافاً، وتوجد ثلاثة أصناف هي الصَنف A والصَنف B والصَنف C. البتات المحجوزة في الخانة الأولى هي الأساس المُعتمد لتجزئة فضاء البث فريد الوجهة إلى عدد من أصناف القياسية حسب ما يلي: الصنف A: يكون عدد البتات المحجوزة بت واحد فقط، وقيمته هي 2(0) دائماً، ونتيجة لذلك تكون قيمة الخانة الأولى فيه محصورة بين 0 و127. طول قسم الشبكة فيه هو 7 بتات وطول قسم المُضيف هو 24 بتاً، لذلك فهو أكبر الأصناف حجماً (224 عنواناً في كل صنف) وأقلها عدداً 27 صنفاً. الصنف B: ويكون عدد البتات المحجوزة بتان اثنان، وقيمتهما هي 2(10) دائماً، ونتيجة لذلك تكون قيمة الخانة الأولى فيه محصورة بين 128 و191. طول قسم الشبكة فيه هو 14 بتات وطول قسم المُضيف هو 16 بتاً، ويضمّ كل صنف 216 عنواناً، بالإضافة لوجود 214 صنفاً من هذا الحجم. الصنف C: ويكون عدد البتات المحجوزة ثلاث بتات، وقيمتها هي 2(110) دائماً، ونتيجة لذلك تكون قيمة الخانة الأولى فيه محصورة بين 192 و223. طول قسم الشبكة فيه هو 8 بتات وطول قسم المُضيف هو 21 بتاً، ويضمّ كل صنف 28 عنواناً، بالإضافة لوجود 221 صنفاً من هذا الحجم. وصفت العنونة الصنفية كآلية لتحصيص فضاء العناوين في معيار البروتوكول الأساسي، واستعملت في شبكة الإنترنت لأكثر من عقد من الزمن، قبل أن يتوقف استعمالها بسبب استنفاد عناوين فضاء الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت، وليجري بعدها الانتقال لاستعمال العنونة غير الصنفية في تحصيص فضاء العناوين بدءاً من العام 1993م. الأصناف القياسية لفضاء عناوين البث فريد الوجهة في الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت الصنف حدود قيم الخانة الأكثر الأولى قناع الصنف القياسي حدود الأصناف بالثنائي بالعشري بالعشري المنقط التمثيل المختصر الصنف A من 00000001 حتى 01111110 من 1 حتى 126(16) 255.0.0.0 8/ من 1.0.0.0/8 حتى 126.255.255.255/8 الصنف B من 10000000 حتى 10111111 من 128 حتى 191 255.255.0.0 16/ من 128.0.0.0/16 حتى 191.255.255.255/16 الصنف C من 11000000 حتى 11011111 من 192 حتى 223 255.255.255.0 24/ من 192.0.0.0/24 حتى 223.255.255.255/24 غير الصنفية نمط العنونة غير الصنفي في الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت. العنونة غير الصنفية (بالإنجليزية: Classless addressing)‏ هي نمط عنونة يجري بموجبه تجزئة فضاء عناوين الإنترنت وفق نهج متعدد المستويات، وهذا يعني إمكانية تجزئة الفضاء على أكثر من مرحلة، ما يجعل تحصيص الفضاء أكثر مرونة مقارنة بالعنونة الصنفية التي تكون الأصناف فيها ثابنة الطول. في العنونة غير الصنفية يتكون العنوان من بادئة ومُعرّف للمضيف، تشمل البادئة البتات المحجوزة ومُعرّف الشبكة، وليس هناك طول مُحدد للبادئة، بل يزداد طولها في كل مستوى تجزئة في مقابل نقصان في طول مُعرّف المضيف. طُوِّرت العنونة غير الصنفية جواباً لاستنفاد عناوين الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت وبدء استعمالها في شبكة الإنترنت منذ العام 1993م. سمحت تطبيق هذا النمط من العنونة بإطالة عمر الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت عقدين من الزمن على الأقل، وهي اليوم جزء من منظومة توجيه تُسمّى التوجيه غير الصنفي بين النطاقات تشمل أو تدعم أيضاً آليات أخرى إدارة فضاء الإنترنت مثل تجميع المسارات (بالإنجليزية: Route aggregation)‏ واستعمال الأقنعة مختلفة الطول VLSM وغير ذلك. تجزئة الشبكة واستخدام الأقنعة مختلفة الطول المفهوم الأساسي في عمليّة تجزئة الشبكة. مفهوم استخدام الأقنعة مختلفة الطول. المقالة الرئيسة: تجزئة الشبكة تجزئة الشبكة (بالإنجليزية: Subnetting)‏ هي عملية رياضية يجري فيها تقسيم فضاء عناوين إلى عدد من الأفضية الأصغر حجماً.[ar 6] يمكن أن تستخدم التجزئة مع نمطي العنونة الصنفية وغير الصنفية . في نمط العنونة الصنفية يجري اقتطاع عدد من البتات من مُعرّف المُضيف، انطلاقاً من البتات الأكثر أهمية فيه، ثُم تستعمل هذه البتات لتشكيل مُعرّف جديد هو مُعرّف الشبكة الجزئيّة الذي يفصل بين مُعرّف المضيف ومُعرّف الشبكة، وصفت عملية التجزئة الصنفية في وثيقة طلب التعليقات RFC 950. في العنونة غير الصنفية، تُتبع نفس الآليّة، بالإضافة لضمّ مُعرّف الشبكة الجزئية إلى البادئة فتزداد طولاً على حساب مُعرّف المُضيف في العناوين الجزئية. تُوصف التجزئة السابقة بأنها تجزئة وحيدة المستوى (بالإنجليزية: Single-level subnetting)‏، وإذا طُبقت خوارزمية التجزئة نفسها على إحدى الشبكات الجزئية الناتجة عن التجزئة السابقة، فسينتج أفضية جزئية ذات أحجم أصغر، وتُوصف التجزئة عندها بأنها تجزئة مُتعددة المستويات (بالإنجليزية: Multiple-level subnetting)‏، وينتج عنها شبكات ذات أحجام متباينة وذات أقنعة مختلفة الطول. أمّا استخدام أقنعة الشبكات الجزئيّة مُختلفة الطول (بالإنجليزية: Variable Length Subnet Mask اختصاراً VLSM)‏ فهو استعمال أفضية جزئية ذات أحجام مختلفة نتجت عن التجزئة مُتعددة المستويات لفضاء صنفي واحد، وبما أن أحجام الأفضية مُختلفة، فإن أطوال الأقنعة سيكون مختلفاً أيضاً، ومن هنا حصلت تقنية التجزئة هذه على اسمها. يُساعد استخدام أقنعة الشبكات الجزئيّة مُختلفة الطول في تحصيص فضاء العناوين تحصيصاً أكثر فعاليّة، ويقلل الهدر في فضاء العناوين، لأنه يمنح إمكانية للتحكم بطول قناع الشبكة الجزئيّة، الذي يُحدد بدوره حجم فضاء العناوين. وقد وصف هذا الاستخدام في وثيقة طلب التعليقات RFC 1878. يتطلب تجزئة فضاء عناوين للإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت مهارات رياضية تتضمن عمليات بنظام العد الثنائي.[ar 7] أما استخدام أقنعة الشبكات الجزئيّة مُختلفة الطول فيجب أن يكون مقترناً بتصميم دقيق للشبكة، فقد يؤدي الاستعمال غير المدورس لأفضية عناوين جزئية مُختلفة الطول إلى تراكب مجالات العناوين، وهي إحدى المشكلات المرتبطة بالعنونة التي تواجه تطبيقات البروتوكول. مثال عن تجزئة شبكة قياسية من الصنف A. مثال عن تجزئة شبكة قياسية من الصنف B. مثال عن تجزئة شبكة قياسية من الصنف C. مثال عن تجزئة غير قياسية. مثال عن استعمال الأقنعة مختلفة الطول. فضاء البث المجموعاتي بنية عنوان البث المجموعاتي في الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت. فضاء عناوين البث المجموعاتي في الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت هو فضاء العناوين الذي يشمل كل العناوين التي يكون عدد البتات المحجوزة فيها 4 بتات، وقيمتها 2(1110)، ويُشار إليه أيضاً بالصنف D، وتتراوح قيمة الخانة الأولى فيه بين القيمتين العشريتين: 224 و239. يُجزّى فضاء العناوين إلى مجموعة من الأفضية الجزئيّة، يضمّ كل فضاء جزئي مجموعة من العناوين (بالإنجليزية: Block of address)‏، تشترك العناوين التي تنتمي إلى نفس الفضاء الجزئي بقسم من العنوان يُسمّى مُعرّف الفضاء وتختلف بقسم آخر هو مُعرّف المجموعة. بالإضافة لذلك، بالإمكان إضافة عدد من بتات العنوان إلى قسم البتات المحجوزة لزيادة طوله بما يخدم الحاجة لتجزئة الفضاء تجزئة أكثر فعاليّة. تُشرف هيئة أرقام الإنترنت المُخصصَة مباشرةً على تحصيص فضاء البث المجموعاتي للعملاء دون المرور بسجلات الإنترنت الإقليمية وعلى حفظ بيانات الأفضية المُحصصة. أفضية عناوين البث المجموعاتي فضاء العناوين استعمال الفضاء أصغر عنوان أكبر عنوان عدد العناوين[a] مرجع 224.0.0.0/24 مجموعة عناوين التحكم في الشبكة المحلية 224.0.0.0 224.0.0.255 28 = 256 [b] 224.0.1.0/24 مجموعة عناوين التحكم بين الشبكية 224.0.1.0 224.0.1.255 28 = 256 [b] لا يُمكن تمثيله [c] مجموعة العناوين المُخصصة الأولى 224.0.2.0 224.0.255.255 28 * 254 = 65024 [d] - 224.1.0.0/16 فضاء محجوز 224.1.0.0 224.1.255.255 216 = 65536 [e] - 224.2.0.0/16 مجموعة عناوين بروتوكولي الإعلان عن الجلسة ووصف الجلسة [الإنجليزية] 224.2.0.0 224.2.255.255 216 = 65536 [e] 224.3.0.0/16 و 224.4.0.0/16 مجموعة العناوين المُخصصة الثانية 224.3.0.0 224.4.255.255 216 * 2 = 131072 [f] - لا يُمكن تمثيله[c] فضاء محجوز 224.5.0.0 224.255.255.255 216 * 251 = 16449536 [g] - لا يُمكن تمثيله[c] فضاء محجوز 225.0.0.0 231.255.255.255 224 * 7 = 117440512 [h] - 232.0.0.0/8 مجموعة عناوين البث المجموعاتي مُحدد المصدر 232.0.0.0 232.255.255.255 224 = 16777216 [i] [100] لا يُمكن تمثيله[c] مجموعة عناوين غلوب (بالإنجليزية: GLOP Block)‏ 233.0.0.0 233.251.255.255 216 * 252 = 16515072 [j] [101] 232.252.0.0/14 مجموعة العناوين المُخصصة الثالثة 233.252.0.0.0 233.255.255.255 216 * 4 = 262,144 [k] - لا يُمكن تمثيله[c] فضاء محجوز 234.0.0.0 238.255.255.255 224 * 5 = 83886080 [l] - 239.0.0.0/8 مجموعة العناوين المُراقَبِة إشرافيّاً 239.0.0.0 239.255.255.255 224 = 16777216 [i] [102] ^ لا تورد الوثيقة RFC 5771 إلا عدد العناوين الإجمالي، ولا تبين كيفية حسابها. لحساب عدد العناوين: إذا كان امتداد الفضاء متوافقاً مع مضاعفات العدد 2، فإنّه يُحسب باستعمال العلاقة عدد البتات المُتغيرة في عناوين الفضاء2، وإلا فيجب تجزئة الفضاء إلى أفضية أصغر مُتوافقة ثُمّ حساب عدد العناوين في كل منها، ثُمّ حساب المجموع الإجمالي. ^ أ ب عدد البتات المتغيرة هو 8 بتات، وهي بتات الخانة الرابعة من العنوان. ^ أ ب ت ث ج لا يمكن تمثيل الفضاء باستعمال تمثيل اللاحقة لأنّه يمتد على مجال عناوين غير مُتوافق مع مضاعفات العدد 2. ^ طول مُعرّف المجموعة هو 8 بت، وطول مٌعرف الفضاء هو 8 بت أيضاً، والبتات المحجوزة تمتد لتشمل كامل الخانتين الثانية والثالثة، و28 يساوي 256 ثُمّ يحذف منهما أول فضاءين لاستعمالهما في أغراض أخرى، فيصبح عدد الأفضية الجزئية ضمن هذا الفضاء 254. ^ أ ب طول مُعرّف المجموعة هو 16 بت. ^ فضاءان طول مُعرّف المضيف في كل منهما 16 بت. ^ طول مُعرّف المجموعة هو 8 بت، وطول مٌعرف الفضاء هو 8 بت أيضاً، والبتات المحجوزة تمتد لتشمل كامل الخانتين الثانية والثالثة، و28 يساوي 256 ثُمّ يحذف منهما الأفضية الأربعة التي وصفت قبلاً لاستعمالهما في أغراض أخرى، وهي تشغل 5 أفضية جزئية من الحجم المُعتبر، فيصبح عدد الأفضية الجزئية ضمن هذا الفضاء 251. ^ سبعة أفضيّة طول مُعرّف المضيف في كل منهما 24 بت. ^ أ ب طول مُعرّف المجموعة هو 24 بت. ^ طول مُعرّف المجموعة هو 16 بت، وطول مٌعرف الفضاء هو 8 بت أيضاً، والبتات المحجوزة تمتد لتشمل كامل الخانة الأولى، و28 يساوي 256 ثُمّ يحذف منهما فضاء العناوين الموصوف في البند التالي لاستعماله في أغراض أخرى، وهو يشغل 4 أفضية جزئيّة من الحجم المُعتبر، فيصبح عدد الأفضية الجزئية ضمن هذا الفضاء 252. ^ أربعة أفضيّة طول مُعرّف المضيف في كل منهما 16 بت. ^ خمسة أفضيّة طول مُعرّف المضيف في كل منهما 24 بت. أفضية محجوزة طالع أيضًا: أفضية بروتوكول الإنترنت المحجوزة هناك أفضية عناوين محجوزة من أجل بروتوكولات محددة أو من أجل استعمالات خاصة، ولا يجوز استعمال عناوين من هذه الأفضية من أجل عنونة المُضيفين في شبكة الإنترنت. تشرف هيئة أرقام الإنترنت المُخصصَة على حفظ وإدارة هذه الأفضية. [103] جدول بأفضية العناوين الجزئية المحجوزة من فضاء عناوين الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت.[104] فضاء العناوين تاريخ الحجز ملاحظات مرجع 0.0.0.0/8 سبتمبر 1981 يُستخدم أي عنوان من هذا الفضاء كعنوان مصدر لمُضيف يُنجر عملية التهيئة الآلية للحصول على عنوان بروتوكول إنترنت. [105] 10.0.0.0/8 فبراير 1996 فضاء محجوز كشبكة خاصة ضمن فضاء الصنف القياسي A، يُمكن أن تُستخدم عناوين من هذا الفضاء عناوين مصدر أو وجهة في رزم الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت. [106] 100.64.0.0/10 أبريل 2012 فضاء محجوز ليستعمل بادئة في فضاء العناوين المشترك. [107] 127.0.0.0/8 سبتمبر 1981 فضاء عناوين الحلقة العكسية، يُستخدم أي عنوان من هذا الفضاء كعنوان للمضيف المحلي في أي مُضيف للإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت [108] 169.254.0.0/16 مايو 2005 فضاء محجوز من أجل عناوين الوصلة المحلية في الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت [109] 172.16.0.0/12 فبراير 1996 فضاء محجوز كشبكة خاصة ضمن فضاء الصنف القياسي B، يُمكن أن تُستخدم عناوين من هذا الفضاء عناوين مصدر أو وجهة في رزم الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت. [106] 192.0.0.0/24 يناير 2010 فضاء محجوز لهيئة أرقام الإنترنت المُخصصَة من أجل دعم مهمّات مجموعة مهندسي شبكة الإنترنت. [110] 192.0.0.0/29 يونيو 2011 فضاء محجوز من أجل تقنية المُكّدس المزدوج المُبسّطة (بالإنجليزية: Dual-Stack Lite)‏. [111] 192.0.2.0/24 يناير 2010 فضاء عناوين محجوز من أجل عمليات التوثيق. [112] 192.88.99.0/24 يونيو 2001 فضاء عناوين محجوز من أجل عناوين البث نحو الأقرب [الإنجليزية] لتقنية 6 إلى 4 [الإنجليزية] (بالإنجليزية: 6to4 anycast address)‏. [113] 192.168.0.0/16 فبراير 1996 فضاء محجوز كشبكة خاصة ضمن فضاء الصنف القياسي C، يُمكن أن تُستخدم عناوين من هذا الفضاء عناوين مصدر أو وجهة في رزم الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت. [106] 198.18.0.0/15 مارس 1999 فضاء عناوين محجوز من أجل عمليات المقارنة المرجعيّة. [114] 198.51.100.0/24 يناير 2010 فضاء عناوين محجوز من أجل عمليات التوثيق. [112] 203.0.113.0/24 يناير 2010 فضاء عناوين محجوز من أجل عمليات التوثيق. [112] 240.0.0.0/4 أغسطس 1989 فضاء عناوين الصنف E، وهو محجوز لاستخدامات مُستقبليّة. 255.255.255.255/32 أكتوبر 1984 عنوان بث عام يمكن استعماله في أي شبكة محليّة. [115] التقطيع وإعادة التجميع في التقطيع يجري تقسيم قسم وحدة بيانات البروتوكول لينتج عنها قطع ذات طول أصغر من طول الحمولة الأصلية. طوّرت شبكة الإنترنت أساساً لتكون شبكة تربط بين الشبكات المختلفة، وهذا ما يدل عليه اسمها المكون من مقطعين (بالإنجليزية: -inter)‏ وتعني بينَ، و(بالإنجليزية: net)‏ وتعني شبكة، وقد تدعم كل شبكة حجماً أعظم لرزم البيانات مختلفاً عن بقية الشبكات. بناءً على ذلك، ظهرت مشكلة دعم أحجام مختلفة من رزم البيانات منذ بدايات الإنترنت، وكان الحل المقترح هو التقطيع وإعادة التجميع، وفيه يُقطع أي موجه، غير قادر على إرسال رزمة بيانات عبر شبكة ما، لأن حجمها يتجاوز قيمة وحدة النقل العظمى المسموح في تلك الشبكة، الرزمة إلى رزم بيانات أصغر تُسمّى قطعاً، ثم توجيهها عبر الشبكة، على أن يُعاد تجميع الرزمة الأصلية انطلاقاً من القطع في الوجهة النهائية.[116] التقطيع وإعادة التجميع هما وظيفتان من وظائف الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت. التقطيع المقالة الرئيسة: تقطيع (شبكات) §التقطيع في طبقة الشبكة تقطيع رزم البيانات (بالإنجليزية: Packet fragmentation)‏ هو وظيفة من وظائف الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت. عندما تستقبل طبقة الإنترنت التي تُشغّل الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت رزمة بيانات مُوجَّهة لإرسالها إلى عبر أحد المنافذ، فإنّها تقوم بتحديد قيمة وحدة النقل العظمى في الشبكة المرتبطة مع ذلك المنفذ، ثُمّ يقارن بروتوكول الإنترنت حجم الرزمة مع قيمة وحدة النقل العظمى، فإذا كان حجم الرزمة أكبر، فلا بدَ من تقطيع الرزمة إلى قطع أصغر حجماً تُشكل كل منها رزمة بيانات مستقلّة. يحصل التقطيع في الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت في مصدر رزمة البيانات وفي أي عقدة وسطيّة تعالج الرزمة عبر مسارها من مصدرها إلى وجهتها، كما يمكن تقطيع القطع إلى قطع أصغر إذا دعت الحاجة إلى ذلك.[117] خوارزمية تقطيع رزم البيانات في الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت. وصفت خوارزمية التقطيع في محددات البروتوكول، وهي تتبع المراحل التالية:[118] تحديد طول الرزمة ومقارنته مع وحدة النقل العظمى الخاصّة بالشبكة التي ستُوجَّه الرزمة إليها: إذا كان طول الرزمة أكبر من وحدة النقل العظمى، يجب أن تُقطَّع الرزمة. وإلا، إذا كان طول الرزمة أصغر أو يساوي وحدة النقل العظمى ستُرسل الرزمة كما هي إلى المرحلة التالية من التغليف. انتهت الخوارزمية. إذا كان علم عدم التقطيع في الرزمة مرفوعاً، يلزم التخلّص من الرزمة.انتهت الخوازمية. وإلا، يُحدَد حجم حمولة القطعة حسب وحدة النقل العظمى وطول ترويسة بروتوكول الإنترنت. تقتطع حمولة القطعة من حمولة الرزمة الأصلية. تُبنى ترويسة القطعة، ويشمل ذلك: حساب طول ترويسة القطعة وإضافته إلى الحقل المخصص. حساب طول القطعة الإجمالي وإضافته إلى الحقل المخصص. تحديد زمن حياة القطعة. ضبط قيمة مُعرّف القطعة إلى قيمة مُعرّف الرزمة الأصلية. تحديد قيمة الإزاحة، وإضافتها إلى الحقل المخصص. تحديد قيمة العلمين. وإضافتهما إلى الحقل المخصص. حساب قيمة حقل التحقق الجمعي. توليد الرزمة الجديدة من خلال تغليف قطعة البيانات بالترويسة. تحديد فيما إذا كانت الرزمة الناتجة هي الرزمة الأخيرة بقراءة قيمة علم المزيد من القطع: إذا كانت الرزمة الناتجة هي الرزمة الأخيرة، تُرسَل إلى المرحلة التالية من التغليف.انتهت الخوارزمية. وإلا، إذا لم تكن الرزمة الناتجة هي الرزمة الأخيرة، يُعاد تنفيذ الخوارزمية بدءاً من الخطوة الثالثة، مع اعتبار أن حجم حمولة الرزمة الأصلية هو الحجم المتبقي من عملية الاقتطاع السابقة. إعادة التجميع مخطط انسيابي لخوارزمية إعادة تجميع رزمة بيانات في الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت. إعادة تجميع رزمة البيانات (بالإنجليزية: Packet reassambly)‏ هي عملية إعادة إنشاء لرزمة البيانات الأصليّة انطلاقاً من مجموعة القطع الناتجة عن عملية التقطيع.[119] في الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت لا تحدث عمليّة إعادة التجميع إلا في الوجهة النهائية للرزمة، لأن القطع المختلفة الناتجة عن التقطيع قد تسلك مسارات مختلفة بعد توجيهها، وهذه المسارات قد لا تلتقي إلا في الوجهة النهائيّة.[120] وصفت خوارزمية إعادة التجميع في محددات البروتوكول، وهي تتبع المراحل التالية:[121] استقبال رزمة البيانات، وتحديد فيما إذا كانت قطعة من رزمة أكبر أو لا. إذا لم تكن، يجري إرسال الرزمة إلى المرحلة التالية من المعالجة. انتهت الخوارزميّة. وإلا، إذا كانت، يجري البدء بعملية إعادة تجميع الرزمة وضبط قيمة مؤقت الانتظار. استخراج الحمولة والترويسة من الرزمة المستقبلة. تحديد موضع القطعة النسبي بالنسبة للرزمة الأصليّة. إذا كانت أول قطعة، تضاف في الموقع الأول. وإلا، إذا كانت آخر قطعة، تُضاف قي الموقع الآخير. وإلا، يجري حساب الموقع النسبي للقطعة ثم تضاف فيه. تحديد فيما إذا كانت عملية إعادة تجميع حمولة الرزمة الأصلية قد انتهت. إذا كانت العملية قد انتهت، يجري إنشاء ترويسة الرزمة الأصلية، ثم إعادة بناء الرزمة الأصلية، وإرسالها إلى المرحلة التالية من المعالجة. انتهت الخوارزميّة. وإلا، إذا لم تكن العملية قد انتهت، يجري التحقق من ورود رزمة بيانات جديدة تحتوي نفس قيمة المُعرّف. إذا وردت، يجري الانتقال إلى الخطوة رقم (2). وإلا: إذا لم ترد، يجري الانتظار لحين نفاد قيمة المؤقت، مع التحقق دورياً من الخطوة السابقة (4.2.1). في حال نفاد المُؤقِّت، يجري التخلص من القطع المخزنة وتحرير الذاكرة. انتهت الخوارزميّة. هناك خوارزمية تجميع أُخرى، جرى مناقشتها وشرحها في وثيقة طلب التعليقات RFC 815.

هوامش

1. العنوان الأصل هو: (بالإنجليزية: A protocol for Packet Network Interconnection)‏. 2. بخصوص بروتوكول التحكم بالنقل، انظر وثيقة طلب التعليقات RFC 793.[172] 3. يلزم الانتباه إلى أن ترقيم الإصدارات يبدأ من الصفر، فالإصدار الأوّل هو الإصدار رقم 0. 4. أسماء وثائق الملاحظات باللغة الإنكليزية وفقاً لترتيب الورود: IEN 2: Comments on Internet Protocol and TCP IEN 26:A proposed New Internet Header Format IEN 28: Draft Internetwork Protocol Description Version 2 IEN 41: Internet Protocol Specification Version 4 IEN 44: Latest Header Format IEN 54: Internet Protocol Specification Version 4 5. لم يُستخدم الرقمان 2 و3 للإشارة إلى إصدار بروتوكول الإنترنت، وجرى الانتقال من 1 إلى 4 مباشرة.[173] 6.العنوان الأصلي هو: (بالإنجليزية: DOD STANDARD INTERNET PROTOCOL)‏. 7. الاسم الأصلي للبروتوكول هو (بالإنجليزية: Internet Stream Protocol)‏. 8. حسب نموذج الإنترنت، يعمل البروتوكول في طبقة الإنترنت. 9. يعني مُصطلح اتصال غير مُهيّأ (بالإنجليزية: Connectionless)‏ أنّ بروتوكول الإنترنت لا يحتفظ بأي معلومات عن حالة الاتصال تخصُّ رزم البيانات ضمن الشبكة، ويعني ذلك إمكانية سلوك الرزم لمسارات مختلفة، وخضوعها لعمليات معالجة مختلفة على طول المسار، ويعني ذلك أنها قد تصل إلى وجهتها النهائيّة بغير ترتيب إرسالها. 10. أسماء الأعلام هي (بالإنجليزية: Do not Fragment Flag)‏ لعلم عدم التقطيع، و(بالإنجليزية: More Fragment Flag)‏ لعلم المزيد من القطع. 11. يوجد شكلان لبنية الخيار، الأول هو مخصص للاستعمال إذا كان البروتوكول الذي يستخدم بروتوكول الإنترنت محتفظاً بالحالة (بالإنجليزية: Stateful)‏، وطول الخيار الإجمالي هو 12 بايت، والثاني في حالة كان البروتوكول غير محتفظ بالحالة (بالإنجليزية: Stateless)‏ ويكون طول الخيار هو 44 بايت. 12. يوجد شكلان لبنية الخيار، الأول مخصص لطلب المعدل (بالإنجليزية: Rate Request)‏ والثاني لتقديم تقرير بالمعدل رداً على الطلب (بالإنجليزية: Rate report)‏. 13. سات نت (بالإنجليزية: SATNET)‏ أو شبكة رزم القمر الاصطناعي الأطلسيّة كانت شبكة أقمار اصطناعيّة شكّلت جزء من شبكة الإنترنت الأولى في نهاية السبعينات ومطلع الثمانينيات من القرن العشرين الميلادي، بنتها شركة بي بي إن للتكنولوجيا. وصف البورتوكول الذي يستعمله مضيفو الشبكة في وثيقة ملاحظات الإنترنت رقم 192.[174][175] 14. في معيار البروتوكول الأصلي، جرى النظر إلى البتات المحجوزة على أنها جزء من مُعرّف الشبكة ، لكنها كانت دائماً ما تُستثنى من الحسابات الرياضية الخاصة به. 15. يجب التمييز بين عدد العناوين في الفضاء ويحسب باستخدام العلاقة 2m، وبين عدد العناوين المتاحة للاستعمال في عنونة المضيفين ويُحسب بالعلاقة 2m - 2، وفيها تُمثل m عدد بتات قسم المُضيف في الحالتين. وأمّا العنوانان المطروحين فهما عنوان الشبكة وعنوان البث العام. 16. فضاء العناوين (0.0.0.0/8) محجوز بالكامل، ولا يستعمل في عنونة المُضيفين إلا في أثناء عملية التهيئة الآلية، وأيضاً الفضاء (127.0.0.0/8) محجوز لأغراض الحلقة المحلية ولا يُستخدَم في عنونة المضيفين.[176] 17. أطلق المعيار الأصيل على هذه التقنية اسم ترجمة عنوان الشبكة ورقم المنفذ (بالإنجليزية: Network Address Port Translation اختصاراً NAPT)‏ [132]، ولكنّها أصبحت تُعرف لاحقاً باسم(بالإنجليزية: Overloading NAT with Port Address Translation)‏.[177] 18. الأسماء الأصيلة هي (بالإنجليزية: Gateway-to-Gateway وHost-to-Gateway وHost-to-Host)‏.

شرح مبسط

الإصدار الرابع من بروتوكول الإنترنت (بالإنجليزية: Internet Protocol version 4 اختصاراً IPv4)‏ هو بروتوكول تشبيك يعمل في طبقة الشبكة حسبَ نموذج الربط البيني للأنظمة المفتوحة. طوّر هذا البروتوكول في عام 1981م ضمن عمل وكالة مشاريع البحوث المتطورة الدفاعية، وكان أحد الركائز التي قامت شبكة الإنترنت على أساسها.[ar 1]