כנרת-נט · פרק 1 · הסניף הראשון · אתר התלמידים

שכבת ההעברה ושירותי היישום · TCP/UDP · פורטים · שרתים

שבוע 6 · 18/10–22/10 · בנימין נאור · ניתוב, WAN ושירותים
'איזה שרתים יש לנו ומי מדבר איתם?' — תסבירו פורטים, TCP מול UDP, ואיך שרת מקשיב.
130XP במפגשפותח/ת הפורטיםפותח/ת הפורטים
הדימוי של היחידה — בניין עם דלתות ממוספרות: כתובת IP = הבניין; פורט = הדלת. 80 זה הדלת של האתר, 25 של הדואר. השרת 'מקשיב' ליד הדלת.

מה לומדים היום

  • תפקיד שכבת ההעברה: ריבוב בין יישומים · TCP — חיבור, מספור, אישורים · UDP — מתי עדיף
  • מספרי פורטים: ידועים, רשומים, דינמיים · שקע רשת (socket) — צמד כתובת ופורט
  • יחסי שרת-לקוח · HTTP/HTTPS · FTP/TFTP · SMTP לשליחה, POP3/IMAP למשיכה · SSH מול Telnet · SNMP ו-MIB
  • סוגי שרתים: Blade · Rack · stand-alone · שרת ייעודי מול משולב · שירות פנימי מול חיצוני
  • טבלת שירות ↔ פורט ↔ פרוטוקול העברה — הבסיס לשאלות הבחינה ול-ACL
לפני שמתחילים — מה צריך לדעת כבר: שבוע 1: מודל OSI ומושג הכימוס · שבועות 45: ARP/ICMP (שכבה 3). היום עולים לשכבה 4 ומעליה.

מטרות השיעור — תיאוריה מול הנדסה

תיאוריה — נדע להסביר

  • להסביר מה שכבת ההעברה עושה — ריבוב בין יישומים על אותה כתובת IP — ומה פורט
  • להשוות TCP ל-UDP: חיבור, מספור, אישורים, שידור חוזר — ומתי כל אחד עדיף
  • להתאים עשרה שירותים לפורט ולפרוטוקול ההעברה, כולל SMTP/POP3/IMAP ו-SNMP/MIB
  • לסווג שרתים (Blade · Rack · stand-alone) ולהבחין בין שירות פנימי לחיצוני

הנדסה — נדע לעשות

במחשב שלכם פתוחים דפדפן, דואר ומוזיקה — וכולם מקבלים חבילות לאותה כתובת IP. מי מחלק אותן? שכבת ההעברה, באמצעות פורטים. היום: TCP מול UDP, מספרי הפורטים שחוזרים בכל בחינה, ושירותי היישום שמאחוריהם.

1. פורט — הדירה בבניין

כתובת IP מזהה מחשב (הבניין). פורט מזהה יישום בתוכו (הדירה). הצמד IP:port נקרא socket, וצמד של שני sockets מזהה חיבור אחד באופן ייחודי — כך שרת אחד משרת אלפי לקוחות על אותו פורט 80.

  client                                server
  192.168.1.10 : 51234   ---------->   93.184.216.34 : 443
                 ^ dynamic (random)                     ^ well-known (HTTPS)

  socket pair = (192.168.1.10:51234 , 93.184.216.34:443)  -> unique connection

הלקוח בוחר פורט מקור אקראי; היעד הוא פורט ידוע של השירות.

טווחשםמי
01023ידועים (well-known)HTTP, DNS, SSH
102449151רשומיםיישומים רשומים
4915265535דינמייםפורט המקור של הלקוח

2. TCP מול UDP

  TCP  (HTTP)                         UDP  (DNS)
  SYN         ----->                  query   ----->
        <-----  SYN-ACK                     <-----  answer
  ACK         ----->                  (done)
  GET /  ...  ----->
        <-----  data + ACK ...

TCP משלם שלוש מסגרות לפני שהוא אומר מילה; UDP שולח ומקווה. כל אחד נכון למקום שלו.

TCPUDP
חיבורכן — three-way handshakeלא
מספור ואישורכן — ACK לכל מקטעלא
שידור חוזרכןלא
סדרמובטחלא מובטח
מהירותאיטי יותרמהיר
מתאים לדפים, קבצים, דוארDNS, DHCP, וידאו, משחקים
'UDP מאפשר תקשורת אמינה' — לא נכון. זו שורה מבחינת 2023. אמינות = TCP.

3. עשרת השירותים — הטבלה לבחינה

שירותפורטהעברהתפקיד
HTTP80TCPדפי web
HTTPS443TCPweb מוצפן (TLS)
FTP21 (+20)TCPהעברת קבצים
TFTP69UDPקבצים פשוט — גיבוי תצורה
SSH22TCPניהול מרוחק מוצפן
Telnet23TCPניהול מרוחק — גלוי!
SMTP25TCPשליחת דואר
POP3110TCPמשיכת דואר (מוריד ומוחק)
IMAP143TCPמשיכת דואר (מסנכרן)
DNS53UDP (TCP)שם → כתובת
DHCP67/68UDPכתובת אוטומטית
SNMP161UDPניטור התקנים · MIB
דואר: SMTP שולח, POP3/IMAP מושכים. IMAP משאיר בשרת ומסנכרן בין מכשירים; POP3 מוריד ומוחק. 'IMAP מאפשר קבלת דוא"ל' — נכון (בחינה 2023).

4. שירותי היישום ושרתים

שרת-לקוח: הלקוח מבקש, השרת עונה (web, דואר). עמית-לעמית (P2P): כל מחשב גם וגם (שיתוף קבצים).

SNMP מאפשר לתחנת ניהול לשאול התקנים 'מה מצבך' — והתשובות מוגדרות ב-MIB (Management Information Base), מסד הנתונים של מה שכל התקן יודע לדווח.

סוג שרתמה זהמתי
Stand-alone (Tower)מחשב עצמאימשרד קטן, שרת אחד
Rackמגירה בארון 19"חדר שרתים — צפיפות
Bladeלהב במארז משותף (חשמל, קירור)מרכז נתונים — עשרות שרתים

שירות פנימי (שרת בארגון): שליטה ומהירות, אבל תחזוקה ועלות. שירות חיצוני (ענן): בלי תחזוקה, אבל תלות בספק ובאינטרנט.

דוגמה פתורה

תלמיד פותח את https://ccna4u.net. תארו את החבילות בשכבה 4 מהרגע הראשון ועד שהדף מתחיל להגיע, וציינו פורטים.

  1. DNS (UDP, יעד 53): 'מה הכתובת של ccna4u.net?' — שאילתה אחת, תשובה אחת.
  2. TCP SYN (מקור 51234, יעד 443): הלקוח מבקש חיבור.
  3. SYN-ACK מהשרת (מקור 443, יעד 51234).
  4. ACK מהלקוח. החיבור פתוח — שלוש מסגרות, אפס נתונים.
  5. HTTP GET בתוך TCP: 'תן לי את הדף'. השרת עונה במקטעים ממוספרים, הלקוח מאשר כל אחד.
  6. אם מקטע אבד — אין ACK — השרת שולח שוב. הדף מגיע שלם.
שני פרוטוקולי העברה באותה גלישה: UDP ל-DNS (מהיר), TCP ל-HTTPS (אמין). 53 ו-443.

מילון

מושגבאנגליתהסבר
שקעSocketIP:port — נקודת קצה של חיבור
פורטPortמספר שמזהה יישום בתחנה
לחיצת יד משולשתThree-way HandshakeSYN · SYN-ACK · ACK — פתיחת TCP
אישורACKהודעה 'קיבלתי' ב-TCP
ריבובMultiplexingכמה יישומים על כתובת אחת
בסיס מידע ניהוליMIBמה כל התקן יודע לדווח ל-SNMP
שרת להבBlade Serverשרת דק במארז משותף

ללמוד אחרת

חוברת התלמיד (PDF)חוברת להדפסה שחור-לבן (PDF)ערכת NotebookLM (txt)
ערכת NotebookLM: פודקאסט · סרטון · כרטיסיות · בוחן — מהחוברת בלבד, בלי מפתח התשובות.

תרגילים

  1. למה שרת web משרת אלף לקוחות באותו פורט 80 בלי בלבול?
  2. וידאו חי — TCP או UDP? נמקו.
  3. נכון או לא: UDP מאפשר תקשורת אמינה בין התקנים.
  4. נכון או לא: IMAP מאפשר קבלת הודעות דוא"ל.
  5. השלימו: HTTPS · SSH · Telnet · SMTP · DNS .
  6. מה ההבדל בין POP3 ל-IMAP למשתמש עם טלפון ומחשב?
  7. מה SNMP עושה, ומה זה MIB?
  8. ארגון עם 40 שרתים במרכז נתונים. Blade או Stand-alone? למה?

בדיקה עצמית

  1. socket =
  2. מי אמין — TCP או UDP?
  3. SMTP — שולח או מושך?
  4. HTTPS · SSH · Telnet — פורטים?

שאלון היחידה ב-Moodle

10–15 שאלות בפורמט הבחינה · 2 ניסיונות · הגבוה נספר · עד 100 XP. הקישור — בקורס ב-Moodle.

דף עבודה 6 — פורטים ושירותים

🎯 המטרה: הטבלה בעל-פה, TCP/UDP מנומק, ו-netstat על המחשב שלכם.

📂 קבצים:

  • 14.8.1 Packet Tracer - TCP and UDP Communications.pka

🛠 מהלך — סמנו כל שלב

  1. השלימו את טבלת 12 השירותים בלי להסתכל. בדקו. סמנו מה טעיתם.
  2. לכל שירות — TCP או UDP, ומשפט נימוק.
  3. במחשב: netstat -an | findstr ESTABLISHED. העתיקו 5 שורות. לכל אחת: IP:port מקומי · IP:port מרוחק · איזה שירות (לפי הפורט המרוחק).
  4. netstat -an | findstr LISTENING — אילו פורטים המחשב שלכם מאזין להם?
  5. כתבו את 5 שלבי הגלישה ל-HTTPS (מ-DNS ועד הדף) עם הפורטים.

✅ רישום התוצאות

#מה למלאחישוב · הערות · ראיות (פלט פקודה)
1שירותים שטעיתי בהם:
2ESTABLISHED (5):
3LISTENING:
45 שלבי הגלישה:

⚠ מלכודות ידועות — ומה עושים

המלכודתמה עושים
חושבים ש-UDP 'לא עובד טוב'UDP הוא בחירה, לא פשרה. DNS, DHCP, וידאו ומשחקים — כולם UDP בכוונה.
מבלבלים בין פורט לכתובתכתובת = איזה מחשב (שכבה 3). פורט = איזה יישום בתוכו (שכבה 4). הבניין והדירה.
זוכרים SMTP כ'דואר' ולא כ'שליחה'SMTP = Send. POP/IMAP = Pull. הבחינה בודקת בדיוק את זה.

⭐ בונוס (+50 XP)

  • ה-handshake המלא ב-Wireshark ומספרי הרצף
  • netstat -an על המחשב האישי: לזהות 5 חיבורים פעילים
אישור המורה: ☐ שאלון היחידה ב-Moodle (100)☐ שיעורי הבית (30) · XP · תג: ☐ פותח/ת הפורטים · חתימה

הגרסה המודפסת של דף העבודה — בחוברת (PDF) בלשונית "למד".

מה מגישים

שם הקובץ: כיתה_שבוע06_שם-משפחה_שם-פרטי · לתיק העבודות: ‹שם›_ניתוב/

ה-XP של המפגש

על מהXPאיך
שאלון היחידה ב-Moodle100ציון השאלון × 1 (10–15 שאלות, 2 ניסיונות, הגבוה נספר)
שיעורי הבית30הוגש עד השיעור הבא — המורה מסמן 'הושלם'

סה"כ עד 130 XP. נרשם ב-Moodle אחרי שהמורה מאשר.

אבן הדרך לפרויקט — 735918

M5 · WAN, שירותים ו-ISP · עד 11/2/2027 (שבוע ~21)

אחרי היחידה הזו אתם יכולים:

  • להקים שרתי HTTP · DNS · FTP · MAIL ב-PT ולאמת פורטים

נושאי המחוון שנסגרים כאן:

  • שרת HTTP
  • שרת DNS
  • שרת FTP
  • שרת MAIL

מה נכנס לספר/ל-pkt: שרתי ה-DMZ בסניף הראשי (21) · חשבון אימייל על 2 מחשבים בכל מחלקה (22.19) · טבלת אימיילים (פער #2)

מפת הדרכים המלאה לפרויקט

התגים של המפגש

פותח/ת הפורטיםפותח/ת הפורטיםמעבדת השירותים ≥ 90% + שאלון ≥ 70%

הדרגות

מתלמד/ת · 0טכנאי/ת · 600טכנאי/ת בכיר/ה · 1500מנהל/ת רשת · 2600ארכיטקט/ית · 3800

הדרגה שלכם — ב-Moodle. ה-XP האישי פרטי; לוח ההישגים באתר מציג חוליות בלבד.

הפרק בסיפור

פרק 1 · הסניף הראשון — המנהלת רוצה לדעת למה 'האינטרנט איטי'. אתם לומדים לאבחן, לחלק כתובות ולהפריד מחלקות — ומגלים שהרשת מעולם לא תוכננה.

לוח ההישגים · כל התגים · החוליות מפת הדרכים לפרויקט

קבצי היחידה

חוברת התלמיד (PDF)חוברת להדפסה שחור-לבן (PDF)מצגת PowerPointמצגת תמצית (12–15 שקופיות)מצגת HTML
שמות הקבצים (להעלאה לדרייב ולקישור מהאתר):
אתר התלמידים · כנרת-נט · מגמת תקשוב · CCNA4U.NET · שכבה יג תשפ"ז