ما هي مراقبة TCP و UDP

مارس 15، 2024 التعليم

في موضوعنا الأخير عن بروتوكولات الشبكةلقد تحدثنا عن أنواع مختلفة من بروتوكولات الشبكة مثل TCP و UDP. اليوم سنتعمق أكثر في هذين النوعين ونتعرف أكثر على أهميتهما وكيف يمكننا مراقبتهما.

ما هو بروتوكول TCP UDP؟

TCP (بروتوكول التحكم في الإرسال) و UDP (بروتوكول مخطط بيانات المستخدم) هما اثنان من البروتوكولات الأساسية لحزمة بروتوكول الإنترنت، ويشار إليهما عادةً باسم TCP/IP. يُستخدم كلاهما لإرسال أجزاء من البيانات - المعروفة باسم الحزم - عبر الإنترنت ولكنهما يعملان بطرق مختلفة بشكل كبير، ويلبي كلاهما أنواعاً مختلفة من تطبيقات الشبكة.

المحتويات إخفاء
1 ما هو بروتوكول TCP UDP؟
2 حالات استخدام TCP و UDP
3 لماذا تُعد مراقبة منافذ TCP و UDP ضرورية؟
4 طرق مراقبة منافذ TCP و UDP

TCP (بروتوكول التحكم في الإرسال): الموثوقية وتوجيه الاتصال

  • موجه نحو الاتصال: TCP هو بروتوكول موجه نحو الاتصال، مما يعني أنه يتطلب إنشاء اتصال بين المرسل والمستقبل قبل إرسال البيانات.
  • موثوقة: يضمن TCP تسليم حزم البيانات بالترتيب الذي تم إرسالها به. في حالة فقدان الحزمة أو تلفها أثناء الإرسال، يكون TCP مسؤولاً عن إعادة إرسال الحزمة.
  • التحكم في التدفق والتحكم في الازدحام: تحتوي على آليات مدمجة للتحكم في التدفق (إدارة معدل نقل البيانات) والتحكم في الازدحام (منع ازدحام الشبكة)، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات التي تكون فيها الموثوقية أمرًا بالغ الأهمية، مثل تصفح الويب (HTTP) والبريد الإلكتروني (SMTP و POP3) ونقل الملفات (FTP).

UDP (بروتوكول مخطط بيانات المستخدم): السرعة والكفاءة

  • بدون اتصال: على عكس TCP، فإن UDP هو بروتوكول غير متصل. فهو لا يتطلب مصافحة لإعداد اتصال قبل إرسال البيانات، مما يسمح بإرسال حزم البيانات بشكل أسرع.
  • لا يمكن الاعتماد عليها: لا يضمن UDP تسليم الحزم؛ وبالتالي، قد تصل الحزم خارج الترتيب، أو قد تظهر مكررة أو قد لا تصل على الإطلاق. لا توجد آلية داخل UDP لتصحيح ذلك.
  • الكفاءة: نظرًا لأنه يفتقر إلى النفقات العامة لضمان ترتيب الحزم والموثوقية، فإن UDP أسرع وأكثر كفاءة للتطبيقات التي تكون فيها السرعة أكثر أهمية من الموثوقية. ويستخدم على نطاق واسع في خدمات البث (مثل بث الفيديو أو الصوت) والألعاب عبر الإنترنت وخدمات البث.

يتم استخدام TCP عندما تكون الموثوقية والنظام أمرًا بالغ الأهمية، بينما يتم استخدام UDP في السيناريوهات التي تكون فيها السرعة والكفاءة أكثر أهمية من الموثوقية المطلقة لنقل البيانات.

حالات استخدام TCP و UDP

يُستخدم بروتوكولا TCP و UDP على نطاق واسع في تطبيقات الإنترنت، حيث يقدم كل منهما مزايا فريدة وفقًا لمتطلبات التطبيق. فيما يلي ملخص لأماكن استخدام هذه البروتوكولات بشكل شائع:

استخدام TCP

يُفضل استخدام TCP للتطبيقات التي يكون فيها نقل البيانات الموثوق أمراً بالغ الأهمية. وقدرته على إدارة ترتيب الحزم وإعادة إرسال الحزم المفقودة تجعله مثاليًا من أجل:

  • تصفح الويب: HTTP/HTTPSبروتوكولات تسليم محتوى الويب، تعتمد على TCP لنقل بيانات صفحات الويب بشكل موثوق.
  • البريد الإلكتروني: بروتوكولات مثل SMTP (بروتوكول نقل البريد البسيط) لإرسال البريد الإلكتروني، وبروتوكول POP3 (بروتوكول مكتب البريد 3)، وبروتوكول الوصول إلى رسائل الإنترنت IMAP (بروتوكول الوصول إلى رسائل الإنترنت) لاسترجاع البريد الإلكتروني، وذلك باستخدام TCP لضمان تسليم الرسائل واستلامها بدقة.
  • نقل الملفات: يستخدم بروتوكول نقل الملفات (FTP) وبروتوكول نقل الملفات SFTP (بروتوكول نقل الملفات SSH) TCP لضمان سلامة عمليات نقل الملفات بين الأنظمة.
  • قذيفة آمنة (SSH): يُستخدم لتسجيل الدخول الآمن عن بُعد من كمبيوتر إلى آخر، ويعتمد SSH على TCP للاتصالات الموثوقة والمشفرة.
  • نظم إدارة قواعد البيانات: التطبيقات التي تصل إلى قواعد البيانات عن بُعد، مثل MySQL و PostgreSQLاستخدام TCP لضمان سلامة المعاملات.

استخدام UDP

يتم استخدام UDP من قبل التطبيقات التي يمكنها تحمل بعض الفقد في الحزم ولكنها تتطلب اتصالاً سريعاً وفعالاً. إن الحد الأدنى من النفقات الزائدة يجعله مناسباً لما يلي:

  • خدمات البث: تستخدم خدمات بث الفيديو والصوت، مثل البث التلفزيوني عبر بروتوكول الإنترنت IPTV وبعض جوانب الصوت عبر بروتوكول الإنترنت (VoIP)، UDP لكفاءته وانخفاض زمن الاستجابة.
  • الألعاب عبر الإنترنت: تستخدم الألعاب متعددة اللاعبين عبر الإنترنت UDP لنقل البيانات بشكل أسرع لمواكبة إجراءات اللاعبين في الوقت الفعلي دون تأخير كبير.
  • البث الإذاعي: غالبًا ما تستخدم التطبيقات التي تبث البيانات إلى عدة مستلمين، مثل خدمات البث المتعدد، UDP لإرسال نفس البيانات بكفاءة إلى العديد من المستخدمين.
  • نظام أسماء النطاقات (DNS): نظام أسماء النطاقات عادةً ما يتم إجراء الاستعلامات عبر UDP لأنها صغيرة الحجم، ولن يكون من الضروري إنشاء اتصال TCP. لمزيد من التفاصيل حول مراقبة الأنشطة المتعلقة بنظام أسماء النطاقات DNS، راجع دليلنا حول ما هي مراقبة DNS؟ 
  • DHCP (بروتوكول التكوين الديناميكي للمضيف): يُستخدم لإدارة الشبكة من خلال تعيين عناوين IP للأجهزة تلقائياً، ويستخدم DHCP برنامج UDP لبساطته وسرعته.

يعتمد الاختيار بين TCP و UDP على الاحتياجات المحددة للتطبيق من حيث السرعة والكفاءة والموثوقية. حيث يتم اختيار TCP للتطبيقات التي يكون فيها تكامل البيانات وترتيبها أمرًا بالغ الأهمية، بينما يتم اختيار UDP للسيناريوهات التي تكون فيها السرعة والكمون المنخفض أكثر أهمية من الموثوقية الكاملة.

لماذا تُعد مراقبة منافذ TCP و UDP ضرورية؟

تعتبر مراقبة منافذ TCP/UDP مهمة للعديد من الأسباب المختلفة بما في ذلك الأمان والأداء وإدارة الشبكة. تعمل المنافذ كبوابات لاتصالات الشبكة، حيث يعتبر بروتوكول التحكم في الإرسال (TCP) وبروتوكول UDP (بروتوكول داتاغرام المستخدم) هما البروتوكولان الأكثر استخدامًا لنقل البيانات عبر الإنترنت. يستمع كل بروتوكول إلى الرسائل الواردة على منافذ معينة، وتسمح مراقبة هذه المنافذ للمؤسسات بتحقيق عدد من الأهداف الضرورية:

1. الأمن

  • كشف الوصول غير المصرح به: يمكن أن تساعد المراقبة في اكتشاف محاولات الوصول غير المصرح بها أو الأنشطة المشبوهة. على سبيل المثال، يمكن أن تشير الزيادة المفاجئة في حركة المرور على منافذ معينة إلى وجود هجوم بالقوة الغاشمة أو مسح المنفذ من قبل المهاجمين الذين يحاولون العثور على منفذ مفتوح لاستغلاله.
  • منع اختراق البيانات: من خلال مراقبة أنماط حركة المرور غير المتوقعة أو تدفقات البيانات، يمكن للمؤسسات منع الاختراقات المحتملة للبيانات من خلال اتخاذ إجراءات في الوقت المناسب.
  • الامتثال: تتطلب العديد من الصناعات المراقبة كجزء من الامتثال للمعايير التنظيمية التي تملي كيفية حماية البيانات.

2. أداء الشبكة وإدارتها

  • تحديد الاختناقات: يمكن أن تساعد مراقبة حركة مرور المنافذ في تحديد الاختناقات في الشبكة التي تؤثر على أداء التطبيقات. يتيح لمسؤولي الشبكة اتخاذ قرارات مستنيرة بشأن تكوين الشبكة وتحسينها.
  • مراقبة أداء التطبيق: من خلال فهم المنافذ التي تستخدمها تطبيقات محددة، يمكن لفرق تكنولوجيا المعلومات مراقبة أداء التطبيقات وضمان حصول الخدمات المهمة على النطاق الترددي والموارد التي تحتاجها.

3. استكشاف الأخطاء وإصلاحها

  • تشخيص مشاكل الشبكة: يمكن أن تساعد المراقبة في تشخيص مشاكل الاتصال بالشبكة، بما في ذلك مشاكل خدمات الشبكة التي قد لا تستجيب كما هو متوقع. على سبيل المثال، إذا كان خادم الويب لا يمكن الوصول إليه، يمكن أن يكون التحقق مما إذا كان المنفذ 80 (HTTP) أو 443 (HTTPS) مفتوحاً ويستمع خطوة أولية لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها.
  • توفر الخدمة: تضمن المراقبة المنتظمة أن الخدمات الأساسية قيد التشغيل، ويمكنها تنبيه المسؤولين بسرعة إلى حالات انقطاع الخدمة أو تعطلها.

4. تعزيز التحكم في الشبكة

  • تصفية حركة المرور والتحكم فيها: من خلال مراقبة المنافذ، يمكن لمسؤولي الشبكة تنفيذ سياسات للتحكم في حركة المرور وتصفيتها بفعالية، مما يضمن عدم السماح إلا بحركة المرور المصرح بها.
  • تنفيذ جدران الحماية وأنظمة كشف التسلل (IDS): تعد المراقبة الفعالة للمنافذ عنصراً حاسماً في استراتيجيات جدران الحماية واستراتيجيات أنظمة تحديد الهوية الشخصية، حيث تساعد على تحديد وتنقيح القواعد التي تستخدمها أنظمة الحماية هذه لحماية الشبكة.

تُعد مراقبة منافذ TCP/UDP جانباً أساسياً من جوانب أمن الشبكة وإدارتها، حيث توفر رؤى أساسية تساعد في الحماية من التهديدات وضمان التشغيل السلس لخدمات الشبكة والحفاظ على سلامة وأداء البنية التحتية للشبكة بشكل عام.

طرق مراقبة منافذ TCP و UDP

كما ذكرنا سابقاً، تعتبر مراقبة منافذ TCP و UDP عنصراً أساسياً في إدارة الشبكة وأمنها. يمكنك مراقبة نشاط المنفذ باستخدام مجموعة متنوعة من الأساليب والتقنيات، بدءاً من تطبيقات سطر الأوامر الأساسية إلى برامج المراقبة الشاملة.

استخدام أدوات سطر الأوامر

على ويندوز:

  • نتستات: أداة سطر أوامر تعرض جميع الاتصالات النشطة ومنافذ الاستماع. قيد التشغيل نت ستات -آن في موجه الأوامر قائمة بجميع المنافذ المفتوحة وحالتها.
  • تي سي بي فيو: أداة مساعدة رسومية من Microsoft Sysinternals توفر عرضاً أكثر تفصيلاً لنقاط نهاية TCP و UDP على نظامك، بما في ذلك اسم العملية ومعرفها.

على نظام التشغيل Linux/UNIX:

  • نتستات: مشابهة لـ Windows نتستات على لينكس/يونيكس بعلامات مختلفة (مثل -تولن) لعرض منافذ الاستماع والاتصالات النشطة.
  • قيرغيزستان: أداة تُعتبر بديلاً حديثًا لـ نتستاتتوفير معلومات أكثر تفصيلاً عن الاتصالات. س س -تولن يعرض منافذ TCP/UDP المفتوحة.
  • lsof: أمر يرمز إلى "سرد الملفات المفتوحة" ويمكن استخدامه للإبلاغ عن قائمة المنافذ التي تستمع إليها العمليات، باستخدام lsof -i.

برنامج مراقبة الشبكة

هناك العديد من حلول مراقبة الشبكة المتاحة التي يمكنها مراقبة منافذ TCP/UDP تلقائياً عبر شبكتك.

  • Xitoring: نظام مراقبة شامل يسمح لك بمراقبة موقعك على الويب والخوادم (لينكس وويندوز) والكثير من الخوادم المتكاملة، مثل Apache و Nginx و ...
  • ناجيوس: نظام مفتوح المصدر لمراقبة الشبكة يمكنه مراقبة خدمات الشبكة (SMTP، POP3، HTTP، إلخ)، وموارد المضيف (حمل المعالج، استخدام القرص، إلخ)، وغير ذلك.
  • زابيكس: أداة مراقبة أخرى مفتوحة المصدر قادرة على مراقبة مختلف خدمات الشبكة، بما في ذلك منافذ TCP/UDP، وتوفير تحليلات وتقارير مفصلة.

البرمجة النصية والأتمتة

  • يمكن كتابة البرامج النصية المخصصة بلغات مثل Bash (لنظامي Linux/UNIX) أو PowerShell (لنظام Windows) لأتمتة مراقبة المنافذ. يمكن لهذه البرامج النصية الاستفادة من أدوات مثل نتستات, قيرغيزستانأو lsof للتحقق من حالة المنفذ بشكل دوري وتنبيه المسؤولين إلى أي تغييرات غير متوقعة.

وبغض النظر عن الطريقة أو الأداة التي تختارها، فإن المراقبة الفعالة لمنافذ TCP/UDP أمر بالغ الأهمية لضمان أمان الشبكة وأدائها وموثوقيتها. من المهم ليس فقط مراقبة المنافذ ولكن أيضًا تحليل أنماط حركة المرور والتحقيق في أي حالات شاذة أو سلوك غير متوقع.

هل أنت مستعد لتبسيط مراقبة TCP/UDP وتحسين أمان شبكتك وأدائها؟ زيتورينج حلاً متكاملاً لمراقبة المواقع الإلكترونية والخوادم وخدمات الشبكة المهمة، بما في ذلك منافذ TCP/UDP. يضمن لك Xitoring أن تظل بنيتك الأساسية آمنة ومحسّنة في جميع الأوقات، وذلك بفضل التنبيهات في الوقت الحقيقي، ولوحات المعلومات المركزية، والتحليلات التفصيلية.

ابدأ بمراقبة شبكتك اليوم واختبر الفرق. اشترك في Xitoring واتخذ الخطوة الأولى نحو بيئة تكنولوجيا معلومات أكثر أماناً وفعالية!

الوسوم