Ağ nedir ? Kullanım Alanları nelerdir ? Ağ yapısında ilk öğrenilenler

Farklı hizmet türleri sağlayan çok sayıda ağ tipi vardır. Sıradan bir günde, birisi telefon araması yapabilir, televizyon programı izleyebilir, radyo dinleyebilir, İnternet'te bir şeyler arayabilir ve hatta başka ülkedeki birisiyle video oyunu oynayabilir.

      Bu aktivitelerin tümü sağlam ve güvenilir ağlara dayanır. Ağlar, dünyanın neresinde olursa olsun kişi ve ekipmanları bağlama yeteneği sağlar. İnsanlar da ağların nasıl çalıştığını ve ağların var olmaması durumunda her şeyin nasıl olabileceğini düşünmeden ağları kullanır.

1990'lar ve öncesindeki iletişim teknolojisi, ses, video ve bilgisayar verilerinin iletişimleri için ayrı ve adanmış ağlar gerektiriyordu. Bu ağların her birine erişim için de farklı tipte bir aygıt gerekiyordu. Telefonlar, televizyonlar ve bilgisayarlar iletişim kurmak için belirli teknolojileri ve farklı adanmış ağ yapılarını kullanıyordu. Peki ya insanlar bu ağ hizmetlerinin tümüne aynı anda ve muhtemelen tek bir aygıt kullanarak erişmek isterlerse?

Yeni teknolojiler, tek bir hizmet tipinden fazlasını sunan yeni bir ağ çeşidi oluşturmuştur. Adanmış ağlardan farklı olarak bu yeni tümleşik ağlar, ses, video ve veri hizmetlerini aynı iletişim kanalı veya ağ yapısı üzerinden sunabilmektedir.

Günümüzde tümleşik bilgi ağlarının yeteneklerinden yararlanan yeni ürünler piyasaya giriyor. Şimdi insanlar bilgisayarlarında canlı video yayınlarını izleyebiliyor, İnternet üzerinden telefon araması yapabiliyor veya televizyonlarını kullanarak İnternet'te arama yapabiliyor. İşte bunların hepsi tümleşik ağlar sayesindedir.

Ağ yapısında ilk öğrenilenler;

Protokoller... Ağ sistemleri ve Yönlendirme

  

 TCP/IP Hakkında Biraz bilgi...

Protokol bir iletişim sürecinde bu bağlantıyı sağlayan noktalar arasındaki gidip gelen mesajlaşmayı düzenleye kurallar dizisidir. Bu protokoller birbirleriyle iletişim içinde bulunan gerek donanım gerekse yazılımlar arasında oluşur. İletişimin gerçekleşmesi için her öğenin bu protokolü kabul etmiş ve uyguluyor olması gerekir.
TCP/IP ‘de bu şekilde oluşan yüzden fazla bilgi iletişim protokolün toplandığı bir protkoller ailesidir. Bunlardan en önemlileri TCP (transmission control protokol) ve IP (ınternet protokol) olduğu için bu ismi almıştır.
Bir bilgisayar ağında kullanılan protokol ne olursa olsun aslında bilgisayarlar fiziksel adresleri ile birbirlerini tanır ve iletişimde bulunurlar. Bu fiziksel adres ağ kartı veya ağa bağlanmayı sağlayan herhangi bir donanım içinde hiçbir şekilde değiştirilmesi mümkün olmayan 48 bit olan bir numaradır. TCP/IP protokolünde diğer bilgisayarlardan farklı olarak her bilgisayar bir IP numarası alır.
Görünüşü 194.62.15.2 şeklindedir. İnternette bulunan her bilgisayarın kendine ait bir IP numarası vardır ve sadece ona aittir. IP adresleri 32 bitlik düzendedirler ama kolay okunabilmeleri için 8 bitlik 4 gruba ayrılmışlardır.
Internet üzerinde veri alış verişi yapan alıcı ve göndericiyi tanımlamaktadırlar. Veriler gönderilirken mutlaka gönderenin IP adresini taşırlar. Alıcının adresi de adresteki domain adrese göre çözümlenir ve gönderilir.
IP adres yapısının 2 bölümü vardır. Birincisi bilgisayarın bağlı olduğu özel bir ağın numarası ikincisi ise bilgisayarın özel numarasıdır. Veriler dolaşım sırasında router denilen yönlendiricilerden geçerken sadece bu özel ağın numarasına bakılır. IP adresleri a,b,c,d,e adı verilen beş sınıfa ayrılmıştır. A sınıfı adresleri ilk “ oktet” ile belirlenir ve 2 ile 126 arasında olmalıdır. Örneğin 124.0.0.0 A sınıfı bir IP’dir. Aynı şekilde B ilk iki oktetle belirlenir ve ilk okteti 129 ile 91 arasındadır. C sınıfı ise ilk 3 okteti kullanır ve ilk okteti 192 ile 223 arasındadır. D ve E sınıfı IP ‘ler ise kullanılmazlar zira sadece test amaçlıdırlar.
Bir örnek vermek gerekirse siz ISS’ a telefon hattı ile bağlandığınızda ISS’ nin ağına dahil oluyorsunuz. Daha evvel alınmış olan IP adresi havuzundan size bir IP adres veriliyor. Mesela IP adresiniz 194.62.15.2 ise, ISS nizin aldığı IP adresinin sınıfı C dir. Yani ilk 3 oktat içinde bulunduğunuz ağı , sonda bulunan oktat da sizin bilgisayarınızın o andaki adresini temsil eder.

ROUTER

Router internet üzerinde kullanılan paketleri varış oktalarına giderkenki bir sonraki uğrak noktalarını belirleyen bir donanım veya kimi zaman bir yazılımdır.
Router en az iki ağı birbirine bağlar ve paketlerin hangi yönde gideceğine bağlı olduğu ağların yapılarına ve durumlarına göre belirler. Routerlar olası her türlü yön hakkında ilgileri ve durumlarına ilişkin bir tablo oluştururlar. Bu bilgiyi paketlerin iletilmesi sırasında en güvenli ve en masrafsız yolu hesaplayarak yönlendirme işlemini gerçekleştirir.

INTERNET PROTOKOLÜ IP

Internet’te herhangi bir veri gönderirken veya alırken, örneğin e-posta yada web sitesi , mesajlar küçük paketlere bölünür. Her paketin üzerinde gönderenin ve alıcının IP adresleri yazılı olarak bulunur. Her paket öncelikle bir “gateway” adı verilen bilgisayardan geçer. Bu bilgisayar paketlerin üzerindeki alıcının adresini okur ve buna göre paketleri yönlendirir. Bu işlem alıcının adresine en yakın bilgisayara kadar böyle devam eder. Bu en son bilgisayarda paketlerialıcı bilgisayar gönderir. Internet protokolüne göre yol alan bu paketler bir çok değişik yönden giderek alıcıya ulaşabilirler. Hatta paketler olması gerektiği sırada da alıcıya ulaşmayabilirler. Internet protokolünün amacı sadece bu paketleri göndermektir. Paketleri aski düzenine getirmek bir başka protokolün yani TCP nin görevidir.

DOMAIN NAME SYSTEM

IP adreslerinin ezberlenmemesinin zorunluluğu nedeni ile genellikle bilgisayarlar : “ host” adları ile anılırlar. Yani internet üzerindeki her bilgisayarın bir IP adresi bir de host ismi bulunur. Fakat iletişimin sağlanması için bu isimlerin tekrardan IP adreslerine çevrilmeleri gerekir. Bu yüzden bu çevirme işlemini yapması amacı ile DNS (domain name system) kullanılır. DNS internette bulunan her IP adresinin ve alan adını barındıran bir veri bankasıdır.bu sistem öyle korulmuştur ki bu veri tabanı bilirle kriterlere göre ayrılır ve sınıflandırılır.
Bir bilgisayarın alan adı isim.com şeklindedir. Ayrıca bulunduğu ülkeye göre sonunda ülkenin kodu da eklenir. Örneğin Türkiye’de bulunan bir alan adı şu şekilde olacaktır. “isim.com.tr”
Bu her alanla ilgili birer DNS sunucusu vardır. “Tr” domain’ ini alan bütün bilgisayarların listesi bir sunucuda tutulur. Örnek olarak sonu .com ile bitenler Amerika’da bir DNS sunucu bilgisayarda tutulur. Bu adresler sondan başa doğru ayrıştırılır. Yani “isim.com.tr” alan adı önce “tr” adına göre ayrılır ve diğer aynı adlı bilgisayarla birlikte düzenlenir. Eğer sonunda bir ülke kodu yoksa ki sadece Amerika’daki bilgisayarlar için geçerlidir direct “.com” adına bakılarak ayrıştırılır. Bunlara üst düzey domain de denilir.
.com Ticari Şirketler
.edu Eğitim kurumları
.org Ticari olmayan organizasyonlar
.net İnternet omurgası görevini üstlenen ağlar
.gov Hükümete bağlı kurumlar
.mil Askeri kurumlar
Bilgisayarımızda bir adres girdiğimiz zaman bu bilgiler direk olarak ilgili DNS sunucusuna ulaştırılır. Bu DNS sunucusu eğer bu bilgisayarın bilgisini içeriyorsa DNS istemcisine hemen ilgili adresin IP adresini ulaştırır.

ARP ADDRESS RESOLUTION PROTOKOL

Daha evvel bir ağ üzerinde gerçekte bütün iletişimin fiziksel adresler üzerinde gerçekleştiğinden bahsetmiştim. Yerel bir ağ üzerinde IP adresleri belirlenmiş bilgisayarlar mesajlaşmaya başlamadan önce normalde IP adresinin sahibinin fiziksel adresini sorgulamaya gelen bir yayın yaparlar. IP adresine sahip bilgisayar kendi fiziksel adresini içeren bir mesajı istemci bilgisayara gönderir ve böylece gerçek veri gönderimi bu adres üzerinden yapılmış olur.

IP ROUTING

Paket net ortamında yönlendirilmesi ve gönderilmesi işlemi internet protokolünün görevidir. Paketlerin üzerinde yazılı olan adreslere bakarak bunu bir yönlendirme tablosundaki bilgilerle karşılaştırılır ve yönlendirmeyi yapar. Bu tablonun oluşturulması görevi ise routing protokol ‘un görevidir. Routing protokolünde çeşitleri vardır. Ama bunlardan sadece bir tanesi internet yönlendirme domain ‘leri arasında bilgi alışverişi yapar.

ICMP

İnternet control message protocol
Bu protokol internet protokolün veri iletişimi sırasında beklenmedik bir olay gerçeklemesi halinde göndereni uyarma görevi üstlenmiştir. ICMP mesajlarına örnek vericek olursak:
Destination unreachable: bu mesajvarış noktası olan alıcı host’un erişilmez olduğunu belirtmek için kullanılır. Yani ağ tanımsız ya da ulaşılmaz halindedir.
Echo and echo reply: bu ik mesaj türü alıcının erişilebilir olup olmadığını anlamak için kullanılır. Gönderen bilgisayar alıcıya veri içeren bir echo mesaj atar. Karşılığında alıcı bilgisayardan cevap yani echo reply gelirse alıcı bilgisayarın ağ üzerinde erişilebilir olduğunu gösterir.

TCP

Daha önce belirttiğim gibi veriler küçük paketlere ayrılıp gönderilirken değişik yollardan ve değişik sıralar ile gönderilirler. Bu paketlerin sıralanmasını sağlayan protokolün adı TCP (transmission control protocol) ‘dir. Örneğin bize gelen herhangi bir veri önce paketlere ayrılır. Bu paketleme işlemini gerçekleştiren TCP aynı zamanda bu paketleri doğru sırası ile numaralandırır ve adreslendirir, IP katmanına gönderir.artık gönderme işlemi sadece internet protokolünün elindedir. Paketler yola çıktıktan sonra birbirlerinden ayrılır ve farklı yönleri takip ederler. Bilgisayarımıza ulaştığında bizim bu paketleri bir bütün olarak ve tam sırasıyla görmemizi sağlayan gen TCP ‘ dir. Aynı zamanda TCP/IP ‘nin en güvenilir protokol olmasını sağlayan işlevide yerine getirir. Paketlerin belirli bir kısmı ulaştıktan, eğer paketler sağlam ise, TCP bize bir onay gönderir. Eğer paketlerde bir sorun var ise bu onay gelmez ve biz bu verileri baştan göndermek zorunda kalırız. Yani diğer protokollerden farkı paketlere bir şey olması halinde biz bunu mutlaka biliriz ve eksikleri tekrardan göndermek suretiyle iletişimi kesin tamamlamış oluruz.

UDP

User datagram protokol TCP’ nin aksine az güvenilir ama daha hızlı olmayı amaçlayan bir protkoldür. Bazı basit istem ve cevap ile işleyen uygulamalarda kullanılması işlemin daha hızlı gelişmesini sağlar.
UDP’ nin yaptığı paket üzerinde bulunan IP numarasının yanına bir adet port numarsı eklemek ve böylece uygulamaların çalışması için gereken soketleri oluşturmak.
Internet’ i oluşturan TCP/IP’ nin bir başka katmanında bulunan bazı protokol ve uygulamalar şöyledir.
Telnet: “Telecommunication Network “ ibaresinin kısaltılmışı kullanıcıya başka bir host a bağlanıp ağ üzerindeki diğer host lara ulaşma imkanı veren bir terminal protokolüdür.
FTP: “File transfer protocol” kullanıcıya kendi bilgisayarı ile başka bir bilgisayar arsında dosya transferi yapmasına olanak verebilen bir terminal protokolüdür.
ARCHİE: Kullanıcıya kayıtlı tüm anonymous FTP sunucularında belli bir dosyanın adını aramasına olanak veren bir araç.
GOPHER: İnsanlara mönü bazlı ve hiyerarşik bir ara yüz kullanarak veri repositories arasında arama yapılmasına olanak veren bir araç.
SMTP: “Simple mail transfer protocol ” internet üzerinde elektronik olarak posta alım ve gönderim sağlayan standart bir protokol. SMTP internet üzerindeki e-posta sunucuları arasına ve herhangi bir bilgisayardan e-posta sunucusuna posta ulaşımını sağlar.
HTTP: “The hypertext transfer protocol” Internet üzerinde bilgi değişimini sağlayan baz protokol. WWW üzerinde bilgiler kullanıldığı sisteme bakmaksızın HTML formatında yazılır ve her sistem bu formatı tanır.
FINGER: Diğer kullanıcıların ya da hostlara internet üzerindeki durumunu öğrenmek için kullanılır.
POP: “The post office protocol” Bir kullanıcının e-posta programı ile sunucu arasındaki pop e-posta sunucusundan istemciye postaların alınmasını ve kullanıcıların kendi posta kutularını yönetmelerine olanak verir.
DNS: “The domain name system” Internet üzerinde buluna isimleri ve bunlara ait IP adreslerini düzenler. Aynı zamanda postaya isim sunucularında alan adları ile ilişkilendirilir.
SNMP: “The simple network management protkol” TCP/IP bazlı network araçlarını yönetmeye yönelik prosödürleri ve veri tabanlarını belirler. SNMP (RFC 1157) is widely deployed in local and wide area network.
PINK:” The packet internet groper” , bir sistemdeki kullanıcıya diğer bağlı bilgisayarların durumu ve mesajlaşma süresinde yaşanan gecikmeleri öğrenmesine olanak verir. ICMP echo mesajlarını kullanır.
WHOİS/NICKNAME: Kullanıcıya internet üzerindeki “ domain “ ve “domainler” hakkındaki irtibat bilgilerini derleyen veri tabanlarında arama yapma olanağı verir.
TRACEROUTE: Paketlerşn uzaktaki başka bir bilgisayara giderken ki yolunu takip edip öğrenmeye yarayan bir araçtır.

Kaynak: Chip