روابط URLs، وDNS، والبث المتدفق
| English | العربية |
|---|---|
| Domain Name System/dəˈmeɪn neɪm ˈsɪstəm/ | نظام أسماء النطاقات |
| Uniform Resource Locator/ˈjuːnɪfɔːm rɪˈzɔːs ləʊˈkeɪtə/ | موحد موارد الموقع |
| protocol/ˈprəʊtəkɒl/ | بروتوكول |
| domain name/dəˈmeɪn neɪm/ | اسم النطاق |
| resolver/rɪˈzɒlvə/ | مُحرِّض |
| bit streaming/bɪt ˈstriːmɪŋ/ | بث البتات |
| real-time/rɪəl taɪm/ | في الوقت الفعلي |
| on-demand/ɒn dɪˈmænd/ | عند الطلب |
| buffer/ˈbʌfə/ | منظم |
| bit rate/bɪt reɪt/ | معدل البتات |
| lossy/ˈlɒsi/ | خاسر |
| compression/kəmˈpreʃn/ | ضغط |
دفتر الهاتف الذي يشغل الإنترنت
- حتى عام 1983، كانت كل حاسوب على الإنترنت يجد الآخرين بتحميل ملف نصي واحد، HOSTS.TXT، من جهاز واحد في ستانفورد. في كل مرة ينضم فيها حاسوب جديد، يكبر الملف ويستحضره الجميع مجددًا.
- حلّ باول موكابيتريس الملف بنظام موزع من الخوادم، يستجيب كل منها لجزئه الخاص من مساحة الأسماء. أسماه نظام أسماء النطاق.
- هذا سبب كتابة اسم بدلاً من اثني عشر رقماً، وسبب ability موقع ويب الانتقال دون إعلامك.
- هذه الدرس هو العنوان الذي تكتبه، والنظام الذي يبحث عنه، وكيف يصل فيديو إليك قبل اكتمال وصوله.
رابط المورد الموحد (URL)
- رابط المورد الموحد (URL) يحدد موردًا واحدًا على الويب:
https://www.example.com/about/contact.html. - البروتوكول،
https، يحدد كيفية جلبه. اسم النطاق،www.example.com، يُعطي اسم الخادم بصيغة يمكن للناس قراءتها. المسار،/about/contact.html، يُحدد الملف على ذلك الخادم. - قد يحمل URL أيضًا رقم منفذ وسلسلة استعلام بعد
?، لكن البروتوكول واسم النطاق والمسار هم الثلاثة المطلوبون في الامتحان.
في https://www.example.com/about/contact.html، ما هو https؟
https هو البروتوكول؛ www.example.com هو اسم النطاق؛ و/about/contact.html هو المسار.
صل كل جزء من https://www.example.com/about/contact.html باسمه.
الرابط URL يتكون من بروتوكول + اسم نطاق + مسار — البروتوكول يقول كيف، واسم النطاق يقول أي خادم، والمسار يقول أي مورد.
نظام أسماء النطاق
- الحواسيب ترسل البيانات إلى عناوين IP، وليس الأسماء. نظام أسماء النطاقات (DNS) هو مجموعة موزعة من الخوادم تقوم بتحويل اسم النطاق إلى عنوان IP.
- يسأل المتصفح المُحلّل. إذا لم يكن المُحلّل قد حفظ الإجابة في الذاكرة المؤقتة، فإنه يسأل خادم الجذر، الذي يوجهه إلى خادم النطاق من الدرجة الأولى لـ
.com، والذي يوجهه إلى خادم الموثوق لـexample.com، والذي يُعيد عنوان IP. - يتصل المتصفح بعدئذٍ بذلك العنوان ويطلب المسار. تستغرق عملية البحث هذه أجزاء من الثانية وتُحفظ في الذاكرة المؤقتة لذا نادراً ما تتكرر.
المُحلّل، الجذر، نطاق الدرجة الأولى، الموثوق: ثم يتصل المتصفح
كيف يجد DNS موقعاً إلكترونياً
مرحباً بخطوات البحث في DNS. تقوم الشبكة بالتوجيه بناءً على عنوان IP وليس الاسم — لذا قبل تحميل أي شيء، يجب أن يحول DNS اسم النطاق إلى عنوان IP.
نظام أسماء النطاقات (DNS) يقوم بشكل أساسي بـ:
يحول DNS أسماء النطاقات التي يسهل قراءتها بشرياً إلى عناوين IP الرقمية التي تستخدمها الشبكة فعلياً.
مثال محلول: من العنوان المكتوب إلى الصفحة المحملة
- يكتب المستخدم رابط URL. يفصل المتصفح البروتوكول واسم النطاق والمسار.
- يرسل المتصفح اسم النطاق إلى مُحلّل DNS، الذي يستكشف تسلسل DNS حتى يعود خادم موثوق بعنوان IP للخادم.
- يفتح المتصفح اتصالاً بذلك العنوان ويرسل طلب HTTP للمسار.
- يُرجع الخادم الصفحة، ويقوم المتصفح بعرضها. أربع خطوات، وخطوة DNS هي الأكثر إهمالاً.
رتب عملية البحث في DNS، من كتابة العنوان إلى تحميل الصفحة.
ينقل المحلل التسلسل الهرمي (الجذر ← المستوى الأعلى ← الموقع المسؤول) حتى يحصل على العنوان، ثم يتصل المتصفح.
لماذا يوجد DNS
- remembers الناس الأسماء؛ والراوترات تُرسل البيانات إلى أرقام. يسمح DNS لكلا الأمرين بالصدق في آن واحد.
- يمكن للموقع الانتقال إلى خادم جديد أو التوسع عبر خوادم متعددة عن طريق تغيير سجل DNS الخاص به. يكتب المستخدمون نفس الاسم.
- النظام موزع، لذا لا يحمل خادم واحد كل الأسماء، وهو محفوظ في الذاكرة المؤقتة على كل مستوى، مما يوزع الحمل.
لماذا يستخدم الويب نظام DNS بدلاً من جعل المستخدمين يكتبون عناوين IP؟ حدّد كل ما ينطبق.
DNS يتعلق بالأسماء والمرونة والتوزيع. إضافة البحث تستغرق بضعة مللي ثوانٍ؛ لا تسرع تحميل الصفحة نفسها.
البث المتدفق للبتات
- البث المتدفق يرسل الوسائط كتيار مستمر يشغل المستقبل عند وصوله، بدلاً من تنزيل الملف بأكمله أولاً.
- البث في الوقت الفعلي يتم التقاطه وإرساله أثناء حدوثه، مثل الرياضة الحية أو مكالمات الفيديو. لا يمكنك التراجع، والتأخير المنخفض أمر بالغ الأهمية.
- البث على الطلب يعزف ملفاً مخزناً مسبقاً على خادم. يمكنك إيقاف التشغيل والتراجع، ويمكن للخادم إرسال بيانات مسبقاً.
*تستقر الذاكرة المؤقتة بين الشبكة والمشغل
تتشغل الوسائط المتدفقة أثناء وصولها، دون تحميل الملف بالكامل أولاً.
هذه هي السمة المميزة للبث المتدفق — حيث يشغل المستقبل البث أثناء وصوله (مع مخزن مؤقت صغير)، بدلاً من انتظار التحميل الكامل.
مقارنة بالبث المباشر (Real-time)، فإن البث حسب الطلب:
المحتوى عند الطلب مسجل مسبقًا، لذا يمكنك إيقاف التشغيل/التراجع والتقدم، ويمكن للخادم التخزين المؤقت لمسافات بعيدة مسبقًا. البث المباشر لا يمكن التراجع فيه ويحتاج إلى تأخير زمني منخفض.
الذاكرة المؤقتة ومعدل البتات
- الذاكرة المؤقتة تخزن بضعة ثوانٍ من البيانات قبل بدء التشغيل، حتى لا يتوقف العرض بسبب انخفاض مؤقت في الشبكة. يمكن للبث على الطلب التخزين المؤقت لمسافات بعيدة؛ أما البث المباشر فيمكنه تخزين مؤقت قليل فقط، وإلا سيصبح غير مباشر.
- معدل البتات هو عدد البتات لكل ثانية يحتاجها التيار. يجب أن يبقى أسرع من سرعة الإنترنت العريض، أو تصل البيانات ببطء أكبر من سرعة تشغيلها ويتوقف التشغيل.
- الضغط الخاسر يحافظ على معدل البتات منخفضاً: حيث تخفي الصور المتحركة الخسائر الصغيرة، ويجب أن يتناسب التيار مع عرض النطاق.
لماذا يستخدم مشغل البث ذاكرة مؤقتة؟
تحتوي الذاكرة المؤقتة على ثوانٍ قليلة مسبقًا عن ما يتم تشغيله حاليًا، لذا فإن الانخفاضات القصيرة في سرعة الشبكة لا تسبب توقف التشغيل.
لكي يعمل البث دون توقف، يجب أن يظل معدل البيتات الخاص به ____ سرعة النطاق العريض للاتصال.
إذا كانت البتات المطلوبة لكل ثانية أكثر مما يوفره الاتصال، تصل البيانات ببطء أكبر مما يتم تشغيلها وتنفرغ الذاكرة المؤقتة.
مثال محلول: لماذا الضغط قبل بث البث المباشر؟
- اشرح لماذا يتم ضغط الفيديو قبل بثه في الوقت الفعلي.
- سيحتاج التيار غير المضغوط إلى عرض نطاق أكثر مما تتوفر عليه الاتصال، مما يؤدي إلى تأخر الوصول إلى الإطارات وتوقف التشغيل.
- يقلل الضغط من عدد البتات، sehingga يبقى معدل البتات أقل من سرعة الإنترنت العريض ويبقى التأخير صغيراً.
- يتطلب ذلك مساحة تخزين وتكلفة أقل في كلا الطرفين. يتم تجاهل الحزمة المتأخرة في البث المباشر ببساطة، لأن البث المباشر لا يمكنه الانتظار لها.
مثال محلول: خط الأنابيب في الوقت الفعلي
- صف كيف يتم بث حدث مباشر للمشاهدين.
- تلتقط الكاميرا والميكروفون الحدث وتأخذ عينات منه. يتم ترميز البيانات باستخدام الضغط لتقليص حجمها.
- يتم إرسال التيار عبر الشبكة كحزم. تخزن الذاكرة المؤقتة لجهاز المشاهد القليل منها، ثم يشغل، متجاهلاً أي حزمة تصل متأخرة.
- قارن ذلك بالبث على الطلب: حيث يكون الملف موجوداً بالفعل، لذا يمكن للخادم إرسال بيانات مسبقاً، يمكن أن تكون الذاكرة المؤقتة كبيرة، ويمكن للمشاهد إيقاف التشغيل والتراجع.
رتب مراحل البث الفوري بالترتيب الصحيح.
التقاط، ترميز، إرسال، تشغيل. يحدث الضغط قبل الإرسال، وهو ما يحافظ على معدل البتات ضمن النطاق الترددي.
علامات ضائعة
- يحول DNS اسماً إلى عنوان IP، ولا العكس أبداً في إجابة الامتحان، وهو ليس ما ينقل الصفحة.
- يمكن للبث في الوقت الفعلي استخدام الذاكرة المؤقتة؛ إلا أنها صغيرة فقط. ما لا يمكنه فعله هو التراجع.
- يُقارن معدل البتات بسرعة الاتصال. إذا كان معدل البتات أعلى، يتوقف التيار؛ حدد أيهما أيهما.
- الجزء البروتوكولي من رابط URL هو
https، وليسwww.wwwجزء من اسم النطاق.
في البث الفوري، يتم احتجاز الحزمة التي تصل متأخرة جدًا حتى تتمكن من تشغيلها في مكانها الصحيح.
لا يمكن للبث المباشر الانتظار: يتم تجاهل الحزمة المتأخرة ويستمر التشغيل. فقط بث المحتوى عند الطلب يمكنه تحمل الانتظار، لأنه يخزن مؤخرًا بمسافة بعيدة مسبقًا.
لقد فهمت الأمر
- رابط URL = بروتوكول + اسم نطاق + مسار؛ DNS يحول اسم النطاق إلى عنوان IP عبر المُحلّل ← الجذر ← نطاق الدرجة الأولى ← خوادم موثوقة
- يوجد DNS حتى يستخدم الناس الأسماء، وتستخدم الراوترات الأرقام، ويمكن للموقع الانتقال دون تغيير اسمه
- بث البتات يعزف الوسائط عند وصولها: في الوقت الفعلي مباشر ولا يمكن التراجع عنه، على الطلب مخزوي ويمكن
- الذاكرة المؤقتة تغطي انخفاضات الشبكة؛ يجب أن يبقى معدل البتات أقل من سرعة الإنترنت العريض، ولهذا السبب تستخدم التدفقات الضغط الخاسر