الشبكات

بروتوكول VTP وأنواعه

بروتوكول VTP وإصداراته وأنماط VTP: شرح شامل

تعتبر الشبكات التي تعتمد على بروتوكولات التبديل (Switching Protocols) من الركائز الأساسية في بيئات الشبكات الحديثة، حيث تسهم في تحسين أداء الشبكة وتسهيل إدارتها. من بين البروتوكولات التي تلعب دورًا رئيسيًا في إدارة الشبكات في بيئات محلية كبيرة أو مدمجة هو بروتوكول VTP، والذي يُستخدم في شبكات الإيثرنت لتوزيع معلومات VLAN عبر أجهزة التبديل (Switches).

1. مقدمة عن بروتوكول VTP

بروتوكول VTP (VLAN Trunking Protocol) هو بروتوكول من ابتكار شركة سيسكو Cisco يُستخدم لإدارة وتوزيع معلومات VLAN عبر أجهزة التبديل المختلفة في الشبكة. يهدف البروتوكول إلى تبسيط عملية إعداد وتكوين VLANs عبر التبديلات (Switches) المتعددة في الشبكة المحلية. بدلاً من تكوين كل تبديل يدويًا، يمكن لبروتوكول VTP تحديث VLANs في كافة التبديلات ضمن شبكة واحدة بشكل مركزي.

يسهم البروتوكول في الحفاظ على تنسيق VLAN عبر كافة التبديلات المتصلة بالشبكة، مما يسهل إدارة الشبكة ويقلل من الأخطاء البشرية التي قد تحدث عند إعداد VLAN بشكل منفصل في كل تبديل.

2. كيفية عمل بروتوكول VTP

يعمل بروتوكول VTP من خلال إرسال رسائل تحديث VLAN إلى التبديلات في الشبكة. يتم إرسال هذه الرسائل بشكل دوري أو عندما يحدث تغيير في تكوين VLAN، مما يتيح لتلك التبديلات معرفة أي تغييرات في تكوينات الشبكة ومزامنتها.

عندما يتم إضافة أو حذف أو تعديل VLAN في جهاز التبديل، يقوم VTP بإرسال هذه التغييرات إلى باقي التبديلات في الشبكة. وبهذا الشكل، يمكن لتبديلات الشبكة أن تبقى محدثة مع كافة التغييرات التي تطرأ على الهيكل الداخلي للشبكة.

3. أنواع إصدارات VTP

يحتوي بروتوكول VTP على عدة إصدارات، ولكل إصدار ميزات وخصائص معينة. تعتمد معظم الشبكات على استخدام الإصدارات المتقدمة للحصول على المزيد من الخيارات والمرونة في الإدارة. إليك شرحًا مفصلاً لأهم الإصدارات:

3.1 الإصدار الأول VTP v1

VTP v1 هو الإصدار الأول لبروتوكول VTP، وقد تم تقديمه في بداية تطور البروتوكول. يتميز هذا الإصدار ببساطته في العمل، حيث يتيح فقط إدارة VLANs عبر الشبكة ويوزع التحديثات على كافة التبديلات التي تكون في وضع “VTP Server” أو “VTP Client”. يقتصر هذا الإصدار على تقديم خدمات VLAN فقط، ولا يدعم بعض الميزات المتقدمة مثل تحسينات الأمان.

الخصائص الرئيسية لإصدار VTP v1:

  • يسمح بإنشاء VLANs على أجهزة التبديل.

  • يوزع التغييرات في VLANs بين التبديلات.

  • يتطلب من جميع التبديلات في نفس الدومين (Domain) أن تكون متوافقة مع نفس الإصدار.

  • لا يدعم ميزات مثل VLAN filtering أو extended VLANs.

3.2 الإصدار الثاني VTP v2

تم إطلاق VTP v2 لتحسين بعض القيود التي كان يعاني منها الإصدار الأول. يمكننا القول إن هذا الإصدار أضاف ميزات جديدة في مجال الأمان والأداء. من أبرز التحسينات التي جاء بها VTP v2:

الخصائص الرئيسية لإصدار VTP v2:

  • دعم VLANs الممتدة: حيث يمكن استخدام VLANs من 1 إلى 1024 في هذا الإصدار.

  • دعم VLAN Filtering: يسمح هذا الخيار بتصفية VLANs لتقليل حجم البث (Broadcast) وتحسين أداء الشبكة.

  • تحسين الأمان: تم إضافة دعم للتوثيق باستخدام كلمات المرور (Password Authentication)، مما يزيد من أمان الشبكة عند تبادل التحديثات.

  • دعم للتحقق من الفئات الخاصة: هذا التحسين يجعل VTP v2 أكثر موثوقية من الإصدار الأول.

3.3 الإصدار الثالث VTP v3

VTP v3 هو الإصدار الأحدث والأكثر تطوراً من بين إصدارات VTP. تم تقديم هذا الإصدار لتعزيز الأمان وزيادة مرونة إدارة VLANs. يتيح الإصدار الثالث مجموعة من التحسينات التي جعلت البروتوكول أكثر توافقًا مع الشبكات الحديثة والأجهزة المتقدمة.

الخصائص الرئيسية لإصدار VTP v3:

  • دعم التوثيق المحسن: يتميز هذا الإصدار بتحسينات أمنية كبيرة بفضل توفير الدعم لتوثيق المستويات العليا باستخدام مصادقة SHA-256.

  • دعم VLANs الموسعة (Extended VLANs): يدعم VTP v3 نطاق VLANs من 1 إلى 4095، بما في ذلك VLANs التي تتجاوز النطاق التقليدي.

  • دعم حقل VLAN المستند إلى سياسة الأمان (VLAN Security): يسمح بالإشارة إلى VLANs في سياق سياسات الأمان على مستوى الشبكة.

  • إمكانية تكوين VLANs فقط عبر وضع “VTP Server”: يعني هذا أن الشبكة لا تقوم بتوزيع التغييرات في VLAN إلا إذا كان التبديل في وضع VTP Server.

  • تحسين الأداء: تم تحسين عمليات التحديث بحيث تصبح أكثر كفاءة وأقل تأثيرًا على الشبكة.

  • إدارة التحديثات دون الحاجة إلى إعادة ضبط إعدادات الشبكة: يوفر VTP v3 طريقة أكثر مرونة في التعامل مع التغييرات دون أن يتطلب إعادة ضبط الشبكة بأكملها.

4. أوضاع VTP (VTP Modes)

يوفر بروتوكول VTP ثلاثة أوضاع مختلفة يمكن تكوين التبديلات عليها. كل وضع يختلف من حيث المسؤوليات والقدرة على إرسال واستقبال تحديثات VLAN.

4.1 وضع VTP Server

في هذا الوضع، يُعتبر التبديل هو المصدر الرئيس لتحديثات VLAN في الشبكة. يقوم التبديل في وضع VTP Server بإنشاء وتحديث وتوزيع VLANs إلى باقي التبديلات في الشبكة. عندما يقوم مسؤول الشبكة بإضافة VLAN أو تعديلها أو حذفها على جهاز في وضع Server، يتم إرسال هذه التغييرات تلقائيًا إلى جميع التبديلات الأخرى في نفس الدومين.

المزايا:

  • القدرة على إضافة، تعديل أو حذف VLANs.

  • يمكن إرسال التحديثات إلى التبديلات الأخرى في الشبكة.

  • يعتمد عليه في إدارة VLAN في الشبكة.

4.2 وضع VTP Client

التبديل الذي يعمل في وضع VTP Client لا يمكنه إنشاء أو تعديل أو حذف VLANs. في هذا الوضع، يقوم التبديل فقط باستقبال التحديثات المرسلة من التبديلات في وضع VTP Server. أي تغيير يتم على التبديل في وضع VTP Client يتم تجاهله، ولا يتم إرسال أي تحديثات أو تغييرات إلى التبديلات الأخرى.

المزايا:

  • يعمل كعميل فقط لتلقي تحديثات VLAN من الخوادم.

  • يعتبر مناسبًا للتبديلات التي تحتاج فقط إلى تلقي التحديثات وليس لإجراء تغييرات على VLANs.

4.3 وضع VTP Transparent

في وضع VTP Transparent، لا يتأثر التبديل بالتحديثات التي يرسلها التبديلات الأخرى. يمكن لتبديلات VTP Transparent إنشاء VLANs، ولكن لا يتم إرسال التغييرات إلى التبديلات الأخرى في الشبكة. يعد هذا الوضع مثاليًا عندما تحتاج إلى الحفاظ على تحديثات VLAN محلية فقط دون التأثير على الشبكة بأكملها.

المزايا:

  • يسمح بتكوين VLANs على التبديل دون نشر التغييرات إلى باقي الشبكة.

  • لا يستقبل التبديل التحديثات من الخوادم.

5. مزايا بروتوكول VTP

  1. التقليل من الأخطاء البشرية: من خلال السماح بإدارة VLANs من خلال خادم واحد، يمكن تقليل احتمالية حدوث أخطاء في تكوين VLANs على التبديلات المختلفة.

  2. إدارة مركزية: يوفر البروتوكول وسيلة لإدارة VLANs بشكل مركزي عبر شبكة كبيرة، مما يجعل عملية التحديث والتعديل أكثر كفاءة.

  3. تبسيط إدارة الشبكة: يسهل البروتوكول إضافة أو تعديل VLANs عبر شبكة كبيرة من التبديلات دون الحاجة إلى تحديث كل جهاز يدويًا.

  4. تحسين الأمان: مع تطور الإصدارات الحديثة من VTP، يمكن تحقيق مستويات أمان أعلى في عمليات التحديث والتوزيع عبر الشبكة.

6. تحديات بروتوكول VTP

  1. الاعتماد على بروتوكول واحد: عند استخدام VTP، إذا حدث خطأ في التبديل في وضع VTP Server، فقد يؤثر ذلك على كافة التبديلات في الشبكة.

  2. التغييرات غير المتوقعة: في بعض الأحيان، قد يتم إرسال تغييرات غير مرغوب فيها إلى التبديلات الأخرى، مما قد يتسبب في حدوث مشاكل في الشبكة.

  3. التحكم المحدود: في الوضع Client و Transparent، يمكن التحكم بشكل محدود في VLANs، مما قد لا يلبي بعض احتياجات الشبكات المعقدة.

7. الخاتمة