Protokol sözünü eşidəndə beynimizdə canlanmalı olan ilk şey: "Nizam-intizam və Razılaşmadır."
Bu sözün kökü qədim yunan dilinə (protokollon) gedib çıxır. Keçmişdə sənədlərin, papirusların ilk səhifəsinə bir vərəq yapışdırırdılar. Həmin vərəqdə sənədin nədən bəhs etdiyi və necə oxunmalı olduğu yazılırdı. Yəni hələ o vaxtdan bu söz "giriş qaydası" mənasını daşıyırdı.
Gəlin indi gündəlik həyatımızda demək olar ki, hər gün qarşılaşdığımız bu protokol qaydalarına baxaq, sonra isə keçək bu qaydaların texnoloji dildə necə çalışmasını analiz edək. Əslində, biz fərqində olmasaq da, bütün həyatımız bu görünməz qaydalar, yəni protokollar üzərində qurulub.
Təsəvvür edin ki, təcili yardım briqadası hadisə yerinə gəlir. Həkimlər orada oturub "İndi nə edək? Birinci qoluna baxaq, yoxsa ürəyinə?" deyə müzakirə aparmırlar.
Qayda: Onların "İlk yardım protokolu" var:
Nəfəs yolunu yoxla,
Qanaxmanı dayandır və s.
Niyə lazımdır? Çünki vaxt azdır. Əgər həkim bu addımlardan birini ötürsə, o, protokolu tapdalamış olur və bu, can bahasına başa gələ bilər. Protokol burada "səhv etməmək üçün yol xəritəsi"dir.
Protokol, bir sözlə, xaosun qarşısını alan, "kim, nə vaxt və necə" suallarına əvvəlcədən verilmiş cavabdır.
Gəlin daha bir misal çəkim sizə. Təsəvvür edin ki, bir təyyarədəsiniz və hiss edirsiniz ki, nəsə bir şeylər tərs gedir. Təyyarədə bir nasazlıq var və təcili olaraq enməlidir. Bu anda sərnişinlərin bilmədiyi, amma pilotların və təyyarədəki ekipajın yürütdüyü protokol qaydaları var. Özbaşlarına hərəkət edə bilməzlər. Bütün qaydalar öncədən yazılıb. O an pilotlar qərar vermirlər ki, nəyi necə edək; onlar artıq bütün protokol qaydalarını əzbər bilirlər. Bu, təhlükəsizlik protokollarıdır.
Protokol deyəndə artıq tam olaraq bu sözün mənasını və izahını başa düşdüksə, indi isə keçək internetdəki, texnologiyadakı qaydalara. Həyatdan gətirdiyimiz nümunələr bizə göstərdi ki, qaydalar hər yerdədir.
İndi isə gəlin internetin "qapağını" açaq və arxa planda işləyən o əsas üçlüyə baxaq. İnternet dünyasında hər şey bu üç qəhrəmanın çiyinləri üzərində dayanır.
1. IP (Internet Protocol) – Sizin rəqəmsal ünvanınızda baş verən qaydalar.
Təsəvvür edin ki, bir şəhərdə yaşayırsınız, amma evlərin nömrəsi yoxdur, küçələrin adı yoxdur. Kimsə sizə məktub göndərmək istəsə, sizi necə tapacaq? Tapmayacaq. İnternetdə də hər bir cihazın (telefonun, planşetin, kompüterin) özünəməxsus rəqəmlərdən ibarət bir "adı" var. Bax bu, IP-dir. Loru dildə desəm, IP sizin internetdəki "ev ünvanınızdır". O olmasa, server sizə göndərmək istədiyi məlumatı hansı qapıya gətirəcəyini bilməz.
2. TCP (Transmission Control Protocol) – Məlumatın Keşikçisi.
Ünvan bəllidir, bəs məlumatın yolda başına bir iş gəlsə? Təsəvvür edin ki, bir tanışınıza 10 səhifəlik bir məktub göndərirsiniz. Amma məktub yolda cırılır və tanışınıza cəmi 8 səhifəsi çatır. Tanışınız o məktubdan heç nə başa düşməyəcək, elə deyilmi? TCP məhz burada işə düşür. O, göndərilən məlumatın tam və ardıcıl çatmasına cavabdehdir.
3. HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure) – Təhlükəsiz Ünsiyyət
Artıq ünvanımız var (IP), məlumatın tam çatacağına da əminik (TCP).
Bəs bu məlumatın yolda kimsə tərəfindən oxunmadığına necə əmin olaq? Məqaləmizin əvvəlində "polad seyf" analogiyası ilə HTTPS-dən danışmışdıq. Bu, məlumatın şifrələnməsidir.
Gəlin ilk öncə IP (Internet Protocol)-dan danışaq.
Bu qaydalar necə işləyir?
Biz dedik ki, IP bir ünvandır. Amma ünvanın olması o demək deyil ki, hər şey özbaşına, necə gəldi davrana bilər. Xeyr. Təbii ki, burada ciddi bir qaydalar toplusu var. Təsəvvür edin ki, əlinizdə bir məlumat var (məsələn, bir şəkil) və onu göndərməlisiniz. IP protokolu bu zaman ortaya çıxır və deyir: "Dayan, mənim qaydalarım var!" Bəs bu qaydalar hansılardır?
1. Məlumatın "Paketlənmə" Qaydası
IP protokolu deyir ki, mən böyük məlumatı (şəkli, videonu, mətni) olduğu kimi, bütöv daşıya bilmərəm. Onu mütləq kiçik hissələrə - "Paketlərə" bölməliyəm.
Loru dildə desəm: Bir böyük şkafı başqa evə aparmaq üçün onu hissələrə ayırıb qutulara yığmaq kimidir. IP hər bir qutunun üzərinə xüsusi bir "etiket" yapışdırır və onları kiçik-kiçik hissələrə bölərək daşımağa başlayır. Ən maraqlısı da budur ki, biz bu paketlənməni görmürük, vizual olaraq hiss etmirik. Bütün o hissələr internetin sürətli "yollarında" dağılıb getsə də, sonda bizə o mebel şkafı kimi tam, hazır və bütöv vəziyyətdə çatır.
Diqqətinizə bir məlumatı da çatdırım ki, "IP" deyən zaman sözün açılışını IP ünvanı ilə qarışdırmayasınız. İnsanlar çox vaxt "IP" deyəndə ancaq o rəqəmləri (məsələn: 192.168.1.1) nəzərdə tuturlar. Amma o rəqəmlər sadəcə bir IP ünvanıdır. İnternet Protocol isə, həmin ünvanların necə paylanacağını, məlumatın paketlərə necə bölünəcəyini və o paketlərin internetdə hansı yolla (marşrutla) gedəcəyini təyin edən qaydalar sistemidir.
Bir misal çəkim: "Protokol" yol hərəkəti qaydalarıdırsa, "IP ünvanı" sizin maşınınızın nömrəsidir. Nömrə olmasa qayda işləməz, qayda olmasa nömrənin mənası olmaz, elə deyilmi?
2. Etiketləmə (Header / Başlıq) Qaydası
Biz artıq öyrəndik ki, IP məlumatı paketlərə bölür (Şkafı söküb qutulara yığır). Bəs o qutuların yolda ünvanına çatması üçün başqa hansı qaydalar var? Böldü, sökdü qutulara yığdı və elə bu qədər?
Yox, əlbəttə. Axı bölünəndən sonra bu paketləri yola salmaq lazımdır. İkinci qayda bu zaman işə düşür. Buna Etiketləmə qaydası deyilir. Burada nə baş verir? Mənbə haradan gəlir? Kimindir bu məlumatlar? Hara getməlidir? Bu zaman, cihazınızın IP-sindən alınan məlumatlar bölündükdən sonra yola çıxmağa başlayırlar.
3. TTL (Time To Live) – Paketin "Ömür Saatı"
Sonra isə daha bir qayda işə düşməyə başlayır. Buna TTL qaydası deyilir. Təsəvvür edin ki, bir paket yolda azıb qalıb və hədəfə çata bilmir. O, internetdə sonsuza qədər fırlanmamalıdır, yoxsa şəbəkəni "tıxac" ilə doldurar. IP protokolu burada TTL qaydasını işə salır.
Bir növ sanki bir kuryer sifariş arxasınca gedib, amma ünvanı tapa bilmir. O kuryer bütün gününü müştərinin ünvanını axtarmaqla keçirməyəcək, elə deyilmi? Bütün hallarda əgər müştəri əlçatmaz olarsa, geri qayıtmalıdır.
Baxın, paketlərin içində də bir zamanlama var. Məsələn, paketin ömrü "64" olaraq təyin olunur. Hər bir yol ayrıcından (routerdən) keçəndə bu rəqəm bir vahid azalır (63, 62, 61...). Əgər bu rəqəm "0"-a çatarsa və paket hələ də hədəfi tapmayıbsa, həmin paket öz-özünə məhv olur. Beləliklə, köhnə və azmış məlumatlar interneti zibilləmir.
Burada maraqlı bir yanaşma var. Bax, biz deyirik ki, kuryer müştərini axtarmaq üçün o paketlərlə yola çıxır, amma birdən müştəri qeybə çəkilir. Ya nömrəsinə zəng çatmır, ya kuryerin getdiyi ünvandakı qapını müştəri açmır və s. Amma ünvan olaraq o kuryer bilir ki, hara getmək lazımdır. Sadəcə, bu texnologiyada o kuryerin bir minik vasitəsinə minib müştərinin arxasınca getməsi ilə bu paketlərin getməsi arasındakı fərq odur ki, IP protokolu paketi yola salanda birbaşa xəritə vermir. Demir ki, "bax, bu yoldan get", "müştərinin təslim alacağı qutunu bu yolla apar" və s. Deyir ki: "Ən yaxın çıxışa get".
Bu, bir növ "avtostop"la səyahət etmək kimidir. Mindiyiniz hər maşın sizi mənzil başına yox, sadəcə hədəfə bir az daha yaxın olan növbəti yola aparır. Bəlkə də düşünürsünüz ki, kuryer (IP) niyə birbaşa ünvanı tapmır və hər dayanacaqda yol soruşur? Çünki internet tək bir mərkəzdən idarə olunmur. O, milyardlarla fərqli cihazın birləşdiyi nəhəng bir labirintdir. Bu labirintdə paketləri bir-birinə ötürən xüsusi cihazlar Routerlər var. Onlar sanki rəqəmsal dünyanın yol polisləri və ya bələdçiləridir.
Baxın, biz dedik ki, kuryer sifarişi götürüb çatdırmaq üçün yola çıxır. Normalda kuryerlər sifarişi aparan zaman yolda o sifarişə bir zərər gəlsə, dərhal dayanarlar və narahat olarlar. Amma IP təkbaşına hərəkət edən zaman paketin yolda maşından düşüb-düşmədiyi, qutunun cırılıb-cırılmadığı onun vecinə deyil.
Bax, burada səhnəyə TCP (Transmission Control Protocol) – "Tələbkar Müfəttiş" çıxır.
TCP o kuryerlərin başında duran, əlində siyahı olan çox tələbkar bir müfəttişdir. Onun bir neçə qızıl qaydası var:
1. "Üçtərəfli Əl Sıxma" (The Three-Way Handshake)
TCP heç vaxt məlumatı kor-koranə göndərmir. Göndərməmişdən əvvəl qarşı tərəflə mütləq "sözləşir":
Sizin cihazınız: "Salam, sənə bir məlumat göndərmək istəyirəm, hazırsan?"
Server: "Salam! Bəli, hazıram, gözləyirəm."
Sizin cihazınız: "Tamam, göndərirəm, diqqətli ol!"
Bu razılaşma olmadan TCP bir bayt belə yerindən tərpənməz.
2. Paketləri Saymaq və Sıralamaq
Məqaləmizdə məlumatları bir şkafa bənzətmişdik və qutulara bölmüşdük, elə deyilmi? Baxın, TCP hər qutunun üzərinə nömrə qoyur (1, 2, 3...). Əgər qutular qarşı tərəfə qarışıq ardıcıllıqla çatsa (məsələn: 1, 3, 2), TCP onları tək-tək düzür ki, sonda şkaf düzgün yığılsın.
Əgər 2 nömrəli paket yolda itsə, TCP dərhal dayanır. "Dayan!" deyir, "2 nömrəli qutu gəlmədi. Onu yenidən göndər!". O paket gəlməyənə qədər növbəti mərhələyə keçmir.
Bu məqalədən biz nələri başa düşdük?
Gəlin öyrəndiklərimizi qısaca sistemləşdirək:
IP protokolu: Məlumatları (şkafı) söküb kiçik qutulara (paketlərə) yığır və hər qutunun üzərinə gedəcəyi ünvanı -"IP ünvanını" yapışdırır.
Routerlər: (Küçədəki yol polisləri və ya bələdçilər) bu qutuları "avtostopla" əldən-ələ, şəhərdən-şəhərə ötürürlər.
TCP protokolu: Ünvanın qapısında dayanıb qutuları tək-tək sayır (1, 2, 3...) və əmin olur ki, şkaf tam və əskiksiz çatdı.
HTTPS: Məlumatın "zirehli seyfi"dir. Yolda kimsə qutunu açsa belə, içindəki şəkli yox, ancaq oxunmaz, anlamsız simvollar görəcək.
Bura qədər hər şey aydındır, amma dayanın! Bütün bu hekayədə çox vacib bir sual açıq qaldı:
Bəs kuryer rəqəmləri haradan aldı?
"Necə yəni haradan aldı?" deyə bilərsiniz. Xatırlayırsınızsa, sizə kompüterlərin 0 və 1-lərlə ünsiyyəti (maşın dili) haqqında bir məqalə yazmışdım. Orada belə bir cümlə keçirdi: "Klaviaturada "A" düyməsini sıxanda kompüterimiz daxili lüğətinə əsasən onu 01000001-ə çevirir."
Oxumayanlar üçün:
Baxın, necə ki kompüterlərin daxilində öz dilləri var (proqramlaşdırma dilləri ilə qarışdırmayın, bu, birbaşa maşın dilidir), internetin də öz "lüğəti" var.
Amma kuryer (IP) bu sözləri başa düşmür, ona rəqəmlər lazımdır.
Siz brauzerinizdə hər hansı bir ünvan yazan zaman kompüteriniz saniyənin mində biri qədər qısa müddətdə DNS-ə (telefon kitabçasına) müraciət edir:
"Mənə google.com lazımdır, onun IP ünvanı (rəqəmi) nədir?"
DNS isə dərhal öz siyahısına baxıb cavab verir: "Tapdım! Onun ünvanı 142.250.185.78-dir.
Buyur, kuryerə ver yola düşsün!"
Biz sadəcə bir düyməni sıxırıq, amma arxa planda minlərlə qayda, protokol və cihazlar inanılmaz bir koordinasiya ilə çalışır.
Bax, bizi bu rəqəm əsarətindən xilas edən o görünməz qəhrəmanın DNS-in sirli dünyasına daxil olmağın vaxtıdır.
Növbəti məqalələrdə görüşənədək!