عند إرسال البيانات عبر الشبكات، سواء كانت الإنترنت أو شبكات محلية، يتم تقسيم الرسائل الكبيرة إلى وحدات أصغر تسمى الحزم (Packets). ويتم ذلك لعدة أسباب منها:
- الكفاءة: يسمح تقسيم الرسائل إلى حزم صغيرة باستخدام الشبكة بشكل أكثر كفاءة، حيث يمكن إرسال الحزم بشكل متوازٍ عبر مسارات مختلفة، مما يقلل من زمن الانتقال ويحسن من أداء الشبكة.
- الموثوقية: إذا فقدت حزمة أثناء النقل، يمكن إعادة إرسالها دون الحاجة إلى إعادة إرسال الرسالة بأكملها.
- التحكم في التدفق: يساعد تقسيم الرسائل إلى حزم في التحكم في تدفق البيانات عبر الشبكة، مما يمنع حدوث ازدحام الشبكات.
خصائص الحزم:
- الحجم المتغير: حجم الحزمة ليس ثابتًا، بل يتغير حسب حجم البيانات التي تحملها.
- الترقيم: يتم ترقيم كل حزمة بترتيب تسلسلي حتى يتمكن جهاز الاستقبال من إعادة تجميع الحزم بالترتيب الصحيح.
- العنوان: تحتوي كل حزمة على عنوان المصدر وعنوان الوجهة، مما يسمح بتوجيه الحزمة إلى الجهاز الصحيح.
- البيانات: تحمل الحزمة جزءًا من البيانات الأصلية.
- معلومات التحكم: تحتوي الحزمة على معلومات إضافية مثل نوع البيانات، وبيانات التحقق من الأخطاء، وغيرها.
عملية إرسال واستقبال الحزم:
- التقسيم: يتم تقسيم الرسالة الأصلية إلى حزم في جهاز الإرسال.
- الإرسال: يتم إرسال كل حزمة بشكل مستقل عبر الشبكة.
- التوجيه: يتم توجيه كل حزمة إلى جهاز الاستقبال بناءً على عنوان الوجهة.
- التجميع: يتم تجميع الحزم في جهاز الاستقبال بالترتيب الصحيح لإعادة تكوين الرسالة الأصلية.
لماذا يتم ترقيم الحزم؟
- إعادة الترتيب: إذا وصلت الحزم إلى جهاز الاستقبال بترتيب مختلف، فإن الترقيم يساعد في إعادة ترتيبها بالترتيب الصحيح.
- الكشف عن فقدان الحزم: إذا فقدت حزمة أثناء النقل، يمكن اكتشاف ذلك من خلال غياب رقم الحزمة المتوقع.