TCP/IP'ye Giriş

Etiketler:

Bu yazımızda sizlerle IP adreslerinin bileşenlerine kısa bir giriş yapacağız

IP adresleri nereden gelir?
İnternet yada intranetteki her IP tek olmalıdır. Bu, ağ'da 1000 yada 1000000 kullanıcı da olsa gerçektir.
Şirketiniz ağ'da kullanılmak üzere TCP/IP kullanıyor ve internete bağlı değilse, kullandığınız adreslerin başka bir yer ile çakışıyor olması çok sorun olmaz. İhtiyaçlarınızı gidermek için herhangi bir IP adres aralığını seçebilirsiniz. Ancak eğer şirketinizin internete bağlanma gereksinimi varsa, başkası tarafından kullanılmayan bir IP adres aralığını bulmak zorlaşır. İşte bu noktada devreye giren INTERNIC (Internet Network Information Center) internete ağını bağlamak isteyenlere verilecek IP'leri tespit etmek ve yönetmekle görevli olan kurumdur. İnternet'teki adresleri sadece 1 grup dağıttığı için de çakışmaların olması engellenmiş oluyor. INTERNIC dağıtımını yaptığı her adresin takibini yapmakla yükümlü değildir. Daha çok belli kullanıcı sayılarını içeren sınıfları bir organizasyona atar ve bundan sonra bu atanan sınıf içerisindeki adreslere karışmaz. Organizasyon verilen sınıf içerisinde adresleri istediği gibi kullanabilir.

IP adresi nedir?
IP adresi çok basitce internet veya intranetteki bir TCP/IP hostunu tanımlayan ve bir eşi olmayan bir numaradır. TCP/IP terminolojisinde, host TCP/IP konfigüre edilmiş bir ağ arabirimine sahip makinaya denir. Örneğin bir host NT sunucu,Unix iş istasyonu yada bir ağdan diğerine bilgi aktaran bir yönlendirici(router)'dan herhangi biri olabilir.

İnternet adresi yada IP adresinin yapısı daha çok posta hizmetlerinin mektupları evinize ulaştırma yapısıyla benzerlik gösterir. Bir IP adresi ağ ID'si ve host ID'si olmak üzere iki kısımdan oluşur. Bu kıyaslamamıza göre, internet oturduğumuz bölgeye, ağ ID'si sokak adına ve host ID'si de evimizin nosuna karşılık gelir.

"Internet" kavramı aslında tek bir ağ değil, birbirine bağlı birçok ağı temsil eder. Birbirine bağlı bu birçok ağların sınırlarını ağ trafiğini bölmek ve segmentlere ayırmak için kullanılan yönlendiriciler belirler.Yönlendirici üzerindeki her arabirim ayrı bir ağı temsil eder ve bu sebeple ayrı bir ağ ID'sine sahiptir. Farklı iki yönlendiricinin arabirimleri tek bir apıa bağlandığında aynı ağ ID'sine sahip olurlar ve tek olan host ID'sine göre ayırt edilirler.

Ağ ID'si host'un fiziksel olarak bulunduğu ağı( segmenti) tanımlar. Daha çok, evimizin bulunduğu cadde gibidir. İster internetin bir parçası olan bir global TCP/IP ağı olsun, isterse de sadece TCP/IP kurmuş küçük bir şirketin yerel ağı olsun , bu adres tek olmalıdır.

Ağ ID'si yönlendirici üzerindeki doğru ağ arabirimine (yani caddeye) bilgiyi iletmek için kullanılır.Bilgi bir kere doğru ağa (ayd asegmente) ulaştıktan sonra adresin host ID kısmı kullanılarak data ilgili hosta ulaştırılır. Aynı ağ ID'sini paylaşan bütün hostlar bilginin kendilerine düzgün olarak erişebilmesi için aynı ağ segmentinde olmalıdırlar. Eğer bir host bir ağdan başka bir ağa taşınırsa kendisine yeni bir ağ adresi verilmelidir.

Host ID'si belli bir ağ içeirsindeki belli bir hostu tanımlar.Bu tıpkı s,z,n sokağınızdaki diğer evlerin arasında sizin evinizi tanımlayan adresiniz gibidir. Aynı sizin evinizin numarasının sokağınızda tek olduğu gibi bu host ID'si de her ağ içerisinde (yada segmentte) tek olmalıdır.
Host'ların çoğu sadece tek ağ kartı(NIC) ile konfigüre edilmişlerdir ancak yönlendirici gibi bazı hostlara birden fazla ağ arabirimi kurulmuş olabilir.Aşağıdaki şeklin de gösterdiği gibi host üzerindeki her ağ kartı farklı ve tek bir IP adresi ile konfigüre edilmiş olmalıdır.(Bkz. Şekil1)

IP Adres Formatları
IP adresleri iki türde, binary ve dsimal formatta gösterilebilir. İnsanlar olarak bizler elektronik işlemcilerden daha az bir zamanımızı sayılarla geçirdiğimizen genellikle IP adreslerini desimal formatta kullanmayı tercih ederiz.

Desimal formatta yazılan bir IP adresi noktalarla birbirinden ayrılmış ve herbiri "oktet" olarak adlandırdığımız 4 adet sayı grubundan oluşur. Bu gösteriliş biçimine "noktalı-desimal notasyon" denir.

Şekil 1 : B sınıfı bir IP adresinin ağ ve host ID bileşenleri

Ağ ID'si
Host ID'si

128.121
188.201

İlk bakışta belki neden 3 rakamlı bir numaranın octete (8 rakama) göre tercih edildiği pek anlaşılmıyor olabilir ancak bu rakamların herbiri binary formata çevirildiğinde bu şekilde kullanmanın anlamı daha iyi anlaşılacaktır.

Bilgisayarlar insanların aksine hayatı binary formatında görürler. Bir bilgisayar için herşey açık yada kapalı, doğru yada yanlış, bir veya sıfır demektir. Bilgisyarlar IP adreslerini 32-bit numaralar olarak görürler (yada 4 byte,her biri 8 bit). Her octet desimal formatta 0'dan 255'e kadardır ve 8 bit ile gösterilebilir.Octet ismi de buradan gelir.
Mesela, aşağıdaki örnekte sol taraftaki numara IP adresinin binary versiyonunu gösterirken sağ taraftaki numara da desimal şeklini gösterir.

Binary IP adresi
Noktalı desimal IP adresi

11000110.11000100.00011101.01010101
192.168.0.1

Neden desimal formata çevirerek kullandığımızı görmek bu örnekten sonra çok kolay anlaşılıyor sanırım.

Binary ve Desimal Sayıları Çevirmek
IP adreslerini gerçekten anlayabilmek için öncelikle binary sayıların desimal sayılara nasıl çevirildiğini iyi bilmek gerekir. Burada anlatılacak olan işlemler bunu bildiğinizi varsayarak anlatılacaktır.
Daha önce de belirttiğim gibi IP adresi 4 oktete bölünmüş duumdadır. Bir oktet 8 bitten oluşur. Binary formatta, her bitin değeri 1 yada 0 olabilir. Bu 0 ve 1'lerden oluşan rakamlar 2 formülüyle desimal sayıya çevrilebilirler. Buradaki "n" bir oktetin sağdan kaçıncı digit olduğunu gösterir.
Desimal değere çevrilirken 0 digit kullanılacaksa 1 kullanılmacaksa 0 ile gösterilir. Bir oktetdeki toplam değer en fazla 255 olabilir. Tablo1 bu durumu izah ediyor. En son satırda bir oktetin tüm digitleri 1 olsa dahi, değerinin 255'i geçemeyeceğini görebilirsiniz. Desimal değerler dizisinde büyük farklılıklar olduğunu fark etmişsinizdir. Bu farklılıklar burada gösterilen 9 yöntem dışında 0 ve 1 'leri tekrar kombine ettiğinizde ortaya çıkar. Örneğin 197 rakamını oluşturmak için 11000101 gibi bir binary değere ihtiyaç vardır. Tablo 2'de birkaç binary değeri ve desimal karşılklarını bulabilirsiniz.

Tablo1: Oktet ve desimal karşılıklarına birkaç örnek

Binary Oktet
Oktet bit değeri
Oktet desimal değeri

00000000
0
0

10000000
128
128

11000000
128+64
192

11100000
128+64+32
224

11110000
128+64+32+16
240

11111000
128+64+32+16+8
248

11111100
128+64+32+16+8+4
252

11111110
128+64+32+16+8+4+2
254

11111111
128+64+32+16+8+4+2+1
255

Tablo 2:Birkaç farklı örnek

Binary Oktet
Oktet bit değeri
Oktet desimal değeri

11000101
128+64+0+0+0+4+0+1
197

11000110
128+64+0+0+0+4+2+0
198

11000111
128+64+0+0+0+4+2+1
199

11001000
128+64+0+0+8+0+0+0
200

__________________________

0
Henüz oylanmamış