Öğretim Üyesi Dr. Öğr. Üyesi Mahmut DURGUNOda NumarasıE-posta Mahmut.durgun@gop.edu.trDers Zamanı Cuma 09:30 – 12:15Derslik 4B

Dersin AmacıBilgisayar ağlarının sahip oldukları altyapıları, erişim yöntemlerini, ne tür uygulamalar için geliştirildiğini, diğer ağ

sistemlerinden farklılıklarını, vb. anlatarak ağ sistemlerinin kuramsal ve teknolojik altyapısını öğretmektir

D0000110 BİLGİSAYAR AĞLARI

5. Konu Ders İçeriği

Transport katmanı: transport protokolleriTCP gönderim hizmetiKesim (segment) yapısı

Bir bilgisayarda TCP/IP protokolünü yapılandırırken TCP/IP yapılandırma ayarlarında bir IP adresi, alt ağ maskesi ve genelde varsayılan bir ağ geçidi belirtilmesi gerekir.

TCP/IP'yi doğru biçimde yapılandırmak için, TCP/IP ağlarının nasıl adreslendiğini ve ağlara ve alt ağlara nasıl bölündüğünü anlamak önemlidir. Bu sunum IP ağları ve alt ağ oluşturma kavramlarına genel bir giriş niteliğindedir.

TCP/IP'nin Internet'te yaygın olarak kullanılan ağ protokolü olması büyük oranda farklı boyutlarda ağları ve farklı türlerde sistemleri birbirine bağlamadaki başarısındandır. Bu ağlar önceden tanımlanmış boyutlara sahip olan üç ana sınıfta (birkaç başka sınıfla birlikte) tanımlanabilir ve bu sınıfların her biri sistem yöneticileri tarafından daha küçük alt ağlara bölünebilir. Alt ağ maskesi, bir IP adresini iki bölüme ayırmak için kullanılır. Bu bölümlerden biri ana bilgisayarı (bilgisayarı), diğeri ise bilgisayarın ait olduğu ağı tanımlar.

IP adresleri: Ağlar ve ana bilgisayarlar

IP adresi, bir TCP/IP ağındaki ana bilgisayarı (bir bilgisayar veya yazıcı ya da yönlendirici gibi başka bir aygıt) benzersiz olarak tanımlayan 32-bit bir sayıdır.

IP adresleri genelde noktalı ondalık biçimde belirtilir; 192.168.123.132 gibi, birbirinden noktayla ayrılmış dört sayı içerir. Alt ağ maskelerinin ana bilgisayarları, ağları ve

alt ağları birbirinden ayırmak için nasıl kullanıldığını anlamak için, bir IP adresini ikili gösterimde inceleyin.

Örneğin, noktalı ondalık IP adresi 192.168.123.132, ikili gösterimde 32 bit sayı 110000000101000111101110000100'dır Bu sayıyı anlamlandırması zor olabilir, bu yüzden

bunu sekiz tane ikili rakamdan oluşan dört parçaya bölün.

Bu sekiz bit bölümü sekizli olarak da bilinir. Böylece, örnekte verilen IP adresi 11000000.10101000.01111011.10000100 olur. Bu sayı biraz daha anlamlıdır, dolayısıyla

çoğu kullanımda ikili adresi noktalı ondalık biçimine (192.168.123.132) dönüştürün. Noktayla ayrılmış ondalık sayılar, ikili gösterimden ondalık gösterime

dönüştürülmüş sekizlilerdir.

TCP/IP geniş alan ağının (WAN) bir ağ topluluğu olarak verimli şekilde çalışabilmesi için, veri paketlerini ağlar arasında aktaran yönlendiriciler, bilgi paketinin

gönderildiği bir ana bilgisayarın tam konumunu bilmez. Yönlendiriciler yalnızca ana bilgisayarın hangi ağın üyesi olduğunu bilir ve yönlendirme tablolarında saklanan

bilgileri kullanarak, paketi hedef ana bilgisayarın bulunduğu ağa nasıl göndereceklerini belirler. Paket hedef ağa teslim edildikten sonra ilgili ana bilgisayara iletilir.

Bu işlemin gerçekleşmesi için, bir IP adresi iki bölümden oluşur. IP adresinin ilk bölümü bir ağ adresi, son bölümü ise ana bilgisayar adresi olarak kullanılır. Örneğin

192.168.123.132 adresini ele alırsak, bu adresi iki bölüme ayırdığımızda şu bölümleri elde ederiz:

192.168.123. Network .132 Host -veya-

192.168.123.0 - network address. 0.0.0.132 - host address.

Alt ağ maskesi

TCP/IP'nin çalışması için gerekli olan ikinci öğe alt ağ maskesidir. Alt ağ maskesi, TCP/IP protokolü tarafından bir ana bilgisayarın yerel alt ağda mı yoksa bir uzak ağda mı

bulunduğunu belirlemek için kullanılır.

TCP/IP protokolünde, IP adresinin ağ ve ana bilgisayar adresleri olarak kullanılan bölümleri sabit değildir; yukarıdaki ağ ve ana bilgisayar adresleri daha fazla bilgiye sahip

olmadan belirlenemez. Bu bilgiler alt ağ maskesi adı verilen başka bir 32-bit sayıyla sağlanır. Bu örnekte, alt ağ maskesi 255.255.255.0'dır. 255 değerinin ikili gösterimde

11111111 olduğu bilinirse bu sayı anlam kazanır; böylece, alt ağ maskesi şudur:

11111111.11111111.11111111.0000000 IP adresi ve alt ağ maskesi birlikte kullanıldığında, adresin ağ ve ana bilgisayar bölümleri birbirinden ayrılabilir:

11000000.10101000.01111011.10000100 -- IP address (192.168.123.132) 11111111.11111111.11111111.00000000 -- Subnet mask (255.255.255.0) İlk

24 bit (alt ağ maskesindeki bit değerleri) ağ adresi olarak, son 8 bit (alt ağ maskesindeki kalan sıfırlar) ise ana bilgisayar adresi olarak tanımlanır. Buna göre, adres şu

şekildedir:

11000000.10101000.01111011.00000000 -- Network address (192.168.123.0) 00000000.00000000.00000000.10000100 -- Host address (000.000.000.132) Bu örnekte 255.255.255.0 alt ağ maskesini kullandığınızda ağ kimliğinin 192.168.123.0 ve ana bilgisayar adresinin 0.0.0.132 olduğunu artık biliyorsunuz.

192.168.123.0 alt ağına (yerel alt ağdan veya bir uzak ağdan) bir paket teslim edilirse ve hedef adresi 192.168.123.132 ise, bilgisayarınız bu paketi ağdan alarak işler.

Neredeyse tüm ondalık alt ağ maskeleri, tüm birler solda ve tüm sıfırlar sağda olacak biçimde ikili sayılara dönüştürülür. Yaygın olarak kullanılan bazı diğer alt ağ maskeleri

şunlardır:

Decimal Binary 255.255.255.192 1111111.11111111.1111111.11000000 255.255.255.224 1111111.11111111.1111111.11100000 Internet RFC 1878'de

(http://www.internic.net adresinde mevcuttur), TCP/IP ağlarında kullanılabilen geçerli alt ağlar ve alt ağ maskeleri açıklanmaktadır.

Ağ sınıfları

•Internet adresleri, Internet'i yöneten kuruluş olan InterNIC (http://www.internic.net)

tarafından ayrılır. Bu IP adresleri sınıflara ayrılmıştır. Bu sınıfların en yaygın olarak

kullanılanları A, B ve C'dir. D ve E sınıfları da vardır, ancak bunlar genelde son

kullanıcılar tarafından kullanılır. Adres sınıflarının her birinin farklı bir varsayılan alt ağ

maskesi vardır. IP adresinin ilk sekizlisine bakarak sınıfını belirleyebilirsiniz. Aşağıda,

A, B ve C Sınıfı Internet adres aralıkları birer adres örneğiyle gösterilmektedir:

A Sınıfı ağlar varsayılan alt ağ maskesi olarak 255.0.0.0 kullanır ve ilk sekizli değerleri

0-127 aralığındadır. 10.52.36.11 adresi A sınıfı bir adrestir. İlk sekizlisi 10'dur ve bu

değer 1 - 126 aralığındadır.

•B Sınıfı ağlar varsayılan alt ağ maskesi olarak 255.255.0.0 kullanır ve ilk sekizli

değerleri 128-191 aralığındadır. 172.16.52.63 adresi B sınıfı bir adrestir. İlk sekizlisi

172'dir ve bu değer 128 - 191 aralığındadır.

•C Sınıfı ağlar varsayılan alt ağ maskesi olarak 255.255.255.0 kullanır ve ilk sekizli

değerleri 192-223 aralığındadır. 192.168.123.132 adresi C sınıfı bir adrestir. İlk sekizlisi

192'dir ve bu değer 192 - 223 aralığındadır.

Bazı senaryolarda, ağın fiziksel topolojisi veya ağ (veya ana bilgisayar) sayısı

varsayılan alt ağ maskesi kısıtlamalarına uymadığı için, varsayılan alt ağ maskesi

değerleri kuruluşun gereksinimlerine uygun olmaz. Sonraki bölümde, ağların alt ağ

maskeleri kullanılarak nasıl bölünebileceği anlatılmaktadır.

Alt ağ oluşturmaA, B veya C Sınıfı bir TCP/IP ağı bir sistem yöneticisi tarafından alt ağlara bölünebilir. Bu işlem, Internet'in mantıksal adresşemasıyla (IP adresleri ve alt ağlardan oluşan düzenle) gerçek hayattaki fiziksel ağları karşılaştırırken gerekli olabilir.

Bir IP adresleri bloğu ayrılmış olan bir sistem yöneticisi, bu adreslerle kolayca uyumlu olmayabilecek bir biçimde düzenlenmiş ağlar yönetiyor olabilir. Örneğin, bir TCP/IP yönlendiricisi tarafından bağlanmış üç ağda (farklı şehirlerde) 150 ana bilgisayarın bulunduğu bir geniş alan ağınız olduğunu varsayalım. Bu üç ağın her birinde 50 ana bilgisayar vardır. 192.168.123.0 adresine sahip C sınıfı bir ağ ayrılmış olsun. (Bu örnekte sunulan adres gerçekte Internet'te ayrılmamış olan bir aralıktandır.) Bu, 150 ana bilgisayarınız için 192.168.123.1 - 192.168.123.254 aralığındaki adresleri kullanabileceğiniz anlamına gelir.

Örneğinizde kullanılamayacak iki adres 192.168.123.0 ve 192.168.123.255 adresleridir, çünkü tümü birlerden veya tümü sıfırlardan oluşan bir ana bilgisayar bölümüne sahip ikili adresler geçersizdir. Sıfır adresi, ana bilgisayarı belirtmeden bir ağı belirtmek için kullanıldığı için geçersizdir. 255 adresi (ikili gösterimde, tümü birlerden oluşan bir ana bilgisayar adresi), bir ağdaki tüm ana bilgisayarlara bir iletiyi yayımlamak için kullanılır. Bir ağdaki veya alt ağdaki ilk ve son adresin herhangi bir ana bilgisayara atanamayacağını unutmayın.

IP adreslerini artık 254 ana bilgisayara atayabilirsiniz. 150 bilgisayarın tümü tek bir ağdaysa bunu sorunsuz yapabilirsiniz.Ancak 150 bilgisayarınız üç ayrı fiziksel ağda bulunmaktadır. Her ağ için daha fazla adres bloğu istemek yerine, ağınızı, biradres bloğunu birden çok fiziksel ağda kullanmanıza olanak veren alt ağlara bölersiniz.

Bu durumda, ağ adresini daha büyük ve olası ana bilgisayar adres aralığını daha küçük yapan bir alt ağ maskesi kullanarak ağınızı dört alt ağa bölersiniz. Başka bir deyişle, genelde ana bilgisayar adresi için kullanılan bazı bit değerlerini 'ödünç alır' ve bunları adresin ağ bölümünde kullanırsınız. 255.255.255.192 alt ağ maskesi, her birinde 62 ana bilgisayar bulunan dört ağ oluşturur. Bu düzen sorunsuz çalışır, çünkü 255.255.255.192 adresi ikili gösterimde 1111111.11111111.1111111.11000000 ile aynıdır. Son sekizlinin ilk iki basamağı ağ adresleri haline gelir, böylece ek ağ olarak 00000000 (0), 01000000 (64), 10000000 (128) ve 11000000 (192) ağlarına sahip olursunuz. (Bazı yöneticiler alt ağ maskesi olarak 255.255.255.192 kullanarak bu alt ağların yalnızca ikisini kullanır. Bu konu hakkında daha fazla bilgi için, bkz: RFC 1878.) Bu dört ağda, son 6 ikili basamak ana bilgisayar adresleri için kullanılabilir.

Alt ağ maskesi olarak 255.255.255.192 kullandığınızda, 192.168.123.0 adresini kullanan ağınız 192.168.123.0, 192.168.123.64, 192.168.123.128 ve 192.168.123.192 adreslerini kullanan dört ağ haline gelir. Bu dört ağ için geçerli ana bilgisayar adresleri şu şekildedir:

192.168.123.1-62192.168.123.65-126192.168.123.129-190192.168.123.193-254

Tümü birlerden veya tümü sıfırlardan oluşan ikili ana bilgisayar adreslerinin geçersiz olduğunu ve son sekizlisi 0, 63, 64, 127, 128, 191, 192 veya 255 olan adresler kullanamayacağınızı unutmayın.

Şu iki ana bilgisayar adresini inceleyerek bunun nasıl çalıştığını anlayabilirsiniz: 192.168.123.71 ve 192.168.123.133. Varsayılan C Sınıfı alt ağ maskesi olan 255.255.255.0 adresini kullansaydınız, her iki adres de 192.168.123.0 ağında olacaktı. Ancak alt ağ maskesi olarak 255.255.255.192 kullanırsanız, farklı ağlarda olurlar; 192.168.123.71 adresi 192.168.123.64 ağında, 192.168.123.133 adresi ise 192.168.123.128 ağındadır.

Varsayılan ağ geçitleriTCP/IP tabanlı bir bilgisayarın başka bir ağdaki ana bilgisayar ile iletişim kurması gerekirse, genelde yönlendirici adı verilen bir aygıt kullanır. TCP/IP terimi olarak, bir ana bilgisayarın alt ağını başka ağlara bağlayan yönlendiriciye varsayılan ağ geçidi adı verilir. Bu bölümde, TCP/IP protokolünün ağdaki başka bir bilgisayara veya aygıta erişmek için paketleri varsayılan ağ geçidine gönderip göndermeyeceğini nasıl belirlediği açıklanır.

Bir ana bilgisayar TCP/IP kullanarak başka bir aygıtla iletişim kurmaya çalıştığında, tanımlı alt ağ maskesine ve hedef IP adresine karşılık alt ağ maskesini ve kendi IP adresini kullanarak bir karşılaştırma işlemi gerçekleştirir. Bu karşılaştırmanın sonucunda, bilgisayar hedefin bir yerel ana bilgisayar mı yoksa uzak ana bilgisayar mı olduğunu belirler.

Bu işlemin sonucunda hedefin bir yerel ana bilgisayar olduğu belirlenirse, bilgisayar paketi yerel alt ağa gönderir. Karşılaştırma işleminin sonucunda hedefin bir uzak ana bilgisayar olduğu belirlenirse, bilgisayar paketi kendi TCP/IP özelliklerinde tanımlı olan varsayılan ağ geçidine iletir. Paketi doğru alt ağa iletmek bundan sonra yönlendiricinin sorumluluğudur.

BaşvurularTCP/IP konusunda yaygın olarak kullanılan iki başvuru şunlardır:

"TCP/IP Illustrated, Volume 1: The Protocols," Richard Stevens, Addison Wesley, 1994

"Internetworking with TCP/IP, Volume 1: Principles, Protocols, and Architecture," Douglas E. Comer, Prentice Hall, 1995

TCP/IP ağlarından sorumlu bir sistem yöneticisinin bu başvurulardan en az birine sahip olması önerilir.

Örnek Sorular

Yayın adresi -- Ana bilgisayar bölümü tümüyle birlerden oluşan bir IP adresidir.Ana bilgisayar -- TCP/IP ağındaki bir bilgisayar veya başka bir aygıttır.Internet -- Birbirine bağlı olan ve ortak bir IP adres aralığını paylaşan genel ağ topluluğudur.InterNIC -- Internet'te IP adreslerinin yönetiminden sorumlu kuruluştur.IP -- TCP/IP ağı veya Internet üzerinden ağ paketleri göndermek için kullanılan ağ protokolüdür.IP Adresi -- TCP/IP ağındaki veya ağlar arasındaki bir ana bilgisayarın 32-bit benzersiz adresidir.Ağ -- Bu makalede, ağ terimi iki amaçla kullanılmaktadır. Bunlardan ilki, tek bir fiziksel ağ kesimindeki bir bilgisayar grubudur; diğeri ise sistem yöneticisi tarafından ayrılmış bir IP ağ adresi aralığıdır.Ağ adresi -- Ana bilgisayar bölümü tümüyle sıfırlardan oluşan bir IP adresidir.Sekizli -- 4'ü bir araya gelerek 32-bit bir IP adresi oluşturan 8-bit bir sayıdır. Ondalık değerleri 0 - 255 aralığına karşılık gelen 00000000-11111111 aralığında olurlar.Paket -- TCP/IP ağı veya geniş alan ağı üzerinden geçirilen bir veri birimidir.RFC (Açıklama İsteği) -- Internet standartlarını tanımlamak için kullanılan bir belgedir.Yönlendirici -- Ağ trafiğini farklı IP ağları arasında geçiren bir aygıttır.Alt Ağ Maskesi -- Bir IP adresinin ağ ve ana bilgisayar bölümlerini birbirinden ayırmak için kullanılan 32-bit bir sayıdır.Alt Ağ -- Büyük bir ağı eşit parçalara bölerek oluşturulan daha küçük bir ağdır.TCP/IP -- Internet'te ve büyük ağlarda yaygın olarak kullanılan protokoller, standartlar ve yardımcı programlar kümesidir.Geniş alan ağı (WAN) -- Yönlendiriciler ile ayrılmış olan daha küçük ağlardan oluşan büyük bir ağdır. Internet, çok büyük bir WAN'dır.

Bilgisayar Ağları ve Ağ TürleriBilgisayar ağı, birbirine bağlı olan ve bu bağda tanımlanmış olan ağ adresleri ile birbirlerine mesajlar ve sinyaller gönderebilen iki ya da daha fazla bilgisayardan oluşur.

Bilgisayar Ağı Çeşitleri

Intranet / Extranet

Internet

Temel Ağ BileşenleriKablolar: Elektrik sinyallerini bir bilgisayardan diğerine taşırlar.

Bağlayıcılar: Kabloları ağ arayüz kartlarına bağlarlar.

Hublar: Bilgisayarları birbirine bağlarlar ve mesajların uygun alıcılara iletilmesine yardım ederler.

Bireysel Bilgisayarlar: Kullanıcıların bilgiyi almalarını ve düzenlemelerini sağlarlar.

İletişim Protokolü: Bilgisayarlarca kabul edilmiş temel kurallar bütünü. Bu sayede ağa dahil olan bilgisayarlar bilgi iletiminde bulunabilirler. Bazıları: AppleTalk, Ethernet, NetBEUI ve TCP/IP

Ağ Arayüz Kartları: Bilgisayarların mesaj ve veri paketi gönderip almalarını sağlamak için her bilgisayara takılırlar. Kablolar buraya takılır.

Ağ Yazılımı: Ağı yönetmek için kullanılan her türlü yazılım.

Sunucu: Temel bilgi deposu. Tüm bilgisayarlar temelde bu bilgisayara bağlanırlar.

1) Star(Yıldız) yapının şekli aşağıdakilerden hangisidir?

“Network üzerindeki bilgisayarlar Ethernet kartları aracılığıyla birbirleriyle iletişim kurarlar. Ethernet kartları adresleri 48 bitlik kodlardır. Her bir kartın ayrı bir adresi vardır.” Bu adresin ismi denir?a) Pingb) Ethernetc) IPCd) NICe) MAC

Yerel bir ağda bulunan bilgisayarların birbirleriyle haberleşmesini aşağıdakilerden hangisi sağlar?a) Ethernet kartıb) MACc) Modemd) Subnet Maske) ARP

Mbps ifadesinin açılımı nedir?a) Million bit piece secondb) Million byte Per secondsc) Mega byte Per secondd) Mega bit Per seconde) Millions of bits per second

Bir bilgisayar ağı çalışmaz durumdaysa ilk olarak aşağıdakilerden hangisine bakmak doğrudur.I. İletişim kablolarına bakmakII. Yazıcılara bakmakIII. Office programına bakmak

a) Yalnız Ib) I – IIc) I – IIId) Yalnız IIIe) II – III

Bir bilgisayardaki MAC adresi ne zaman değişir?a) Bilgisayarınızı yeni bir LAN’ a bağladığınızdab) Bilgisayarınızın ethernet kartını değiştirdiğimizdec) İki bilgisayarı paralel porttan bağlandığındad) İki bilgisayarı seri porttan bağlandığındae) Bilgisayara bir fax-modem programının kurulmasında

Sadece sinyali alıp, güçlendirip, gönderme özelliğine sahip network donanımına ne ad verilir?A)Repeater (Tekrarlayıcı) B) Router C) Switch D)Hub E) Gateway

E-mail’in denetim, kimden kime, ne zaman gönderileceğini hangi protokol düzenler?a.TCP/İP b. SMTP c. FTP d. http

Aşağıdakilerden hangi kablo türü en hızlı veri iletimini sağlar ?

a) UTP b) Koaksiel c) Telefon kablosu d) BNC e) Fiber optik kablo,

FTP ( File Transfer Protocol) nedir?

a) Şifreleme programıdır.

b) Güvenlik programıdır.

c) Email programıdır.

d) Dosya kontrol birimidir.

e) Dosya aktarımı yapan internet protokolüdür.

Aşağıdakilerden hangisi iyi bir parolanın özelliklerinden değildir?a) Kullanıcı Adı ve baş harfleri, belirgin kişi adlarından oluşmamalıdır.b) Oturum açma adındaki karakterlerin bir rotasyonu değildirc) Kullanıcının doğum tarihi ve telefon numarası gibi belirgin olmamalıdır.d) En az 3 karakterden oluşmalıdır.e) En azından 2 alfabetik ve 1 tane de alfabetik olmayan karakter içerir.

Ağ trafiğini filtrelemek ve dosyanın doğru yere gönderilmesini sağlamak için değişik protokollerin Birbirine bağlayan aşağıdakilerden hangisidir.A Switch B Repeater C Bridge D Hub E Router

Hub nedir, kısaca açıklayınız. Hub çeşitlerini yazınız.Ağ elemanlarını birbirine bağlayan çok portlu bir bağdaştırıcıdır. En basit ağ elemanıdır. Hub kendisine gelen bilgiyi gitmesi gerektiği yere değil, portlarına bağlı bütün bilgisayarlara yollar. Bilgisayar gelen bilgiyi analiz ederek kendisine gelmişse kabul eder. Hublar, 4, 8, 12, 16, 24 portlu olarak üretilirler.

Modem nedir?Modem bilgisayardaki digital bilgiyi analog bilgiye, telefon hattından gelen analog bilgiyi dijital bilgiye çeviren cihazlara denir.