TCP/IP Nedir ?
TCP/IP, bilgisayarlar ve ağ cihazları arasında iletişim için kullanılan standard bir protokoldür.
TCP/IP Adresleme :
IP adres ağdaki her bir cihaza tanımlanan mantıksal bir adrestir.
IP adres OSI L3’de yer alır.
IP’nin 2 versiyonu bulunmaktadır.
- IPv4 : 1980’ler, 32 bit, 2^32 = 4.3 milyar. Günümüzde halen NAT limitli IPv4 adresini kullanmamıza yardımcı olmakta ve yaklaşık 60.000 cihazı tek bir IP adresi ile dışarı ile haberleştirebiliriz.
- IPv6 : 1993’lerde çalışmalar başladı ve 1999 Haziran’da anons edildi. 128 bit, Hexadecimal gösterim, 2^128 adres..
Protokol : doğru iletişim için gerekli olan ve takip edilmesi gereken kurallar bütünüdür.
Ağ protokolleri : 80’lere gittiğimizde firmalar iletişim için kendi protokollerine sahipti. Bunlar :
- TCP/IP (DoD)
- Appletalk (Apple)
- Netbios (Microsoft)
- OSI (ISO)
- Ipx/Spx (Novell)
TCP/IP standart hale dönüşmüştür. Bunun temel nedeni, Internet tamamen TCP/IP protokolü tabanlıdır.
IPv4 Sınıflandırması :
Bit, 1 ve 0’lar ile temsil edilir. (Binary)
IP adres binary biçimdedir. (32 bit)
32 bit, 4 oktete bölünür.
11000000.10101000. 01100101.00000010 =192.168.101.2
IP adres ataması statik bir şekilde ya da dinamik olarak yapılabilmektedir. Dinamik yöntem DHCP servisi aracılığı ile sağlanır. DHCP leasing yöntemi olarak da bilinir.
IP Adres Sınıfları :
IP adresleri 5 sınıfa ayrılır. Class A,B,C LAN ve WAN’da kullanılır.
- CLASS A : 0-127
- CLASS B : 128-191
- CLASS C : 192-223
- CLASS D : 224-239 (Multicast için rezerve edilmiştir)
- CLASS E : 240-255 (R&D amacıyla rezerve edilmiştir)
İletişim Tipleri :
IPv4 bir ağda, hostlar 3 yöntemle iletişim kurarlar.
- Unicast : bire bir iletişim [one to one]
- Broadcast : bire çok iletişim [one to all]
- Multicast : bire grup iletişim [one to group]
Network ve Host ID Kavramları :
IP adresi, network ve host bitlerinden oluşmaktadır.
| CLASS A | N.H.H.H |
| CLASS B | N.N.H.H |
| CLASS C | N.N.N.H |
Host : Ağdaki spesifik bir cihazı ifade eder.
Network : cihazlar bütünü, cihazların ait olduğu ağ.
Bunu şöylede düşünebiliriz. Bir apartman katı ve bu kattaki daireler. Apartman katı, network ID iken, daireler host ID’dir.
Adreslenebilir host sayısını bulmak için : 2^n-2 ,
CLASS A adreslenebilir host sayısı : 2^24 -2
CLASS B adreslenebilir host sayısı : 2^16 -2
CLASS C adreslenebilir host sayısı : 2^8-2
Network ve Broadcast Adres :
Network ID :
- Tüm ağı ifade eder
- Ağdaki IP aralığının ilk IP adresi
- Host bitlerinin tamamı sıfırdır.
Broadcast Adres :
- Aynı ağ içindeki tüm hostlara yayın adresidir
- Ağdaki IP aralığının son IP adresi
- Host bitlerinin tamamı birdir
Geçerli-Kullanılabilir IP Adresi :
- Network adres ve Broadcast adres arasında kalan tüm IP adresleri, kullanılabilir IP adresleridir
- Yalnızca geçerli IP adresleri host’lara atanabilir
Örnek : Class B örneği
172.16.0.0 -> Network adres
172.16.0.1
172.16.0.2
172.16.255.255 – >Broadcast Adres
Class C örneği :
192.168.1.0 -> Network Adres, host bitleri : 0
192.168.1.1
192.168.1.2
.
.
.
192.168.1.255 -> Broadcast Adres, host bitleri : 1
Subnet Mask – Alt Ağ Maskesi :
Subnet mask network ve host bitlerini ayrıştırır.
1 -> network’ü ifade eder
0 -> host’ları ifade eder
Public ve Private IP adresi :
| PRIVATE IP | PUBLIC IP |
| LAN içinde kullanılır | Public ağda (INTERNET) kullanılır |
| Internette tanımsızdır ve private IP adresleri internet ortamında göremeyiz | Internet ortamındaki adreslerdir |
| LAN içindeki sistem admini tarafından atanır | Servis sağlayıcı (IANA tarafından) tarafından adres verilir |
| LAN içinde unique adrestir, Farklı LAN’larda aynı adresler görülebilir | Global olarak unique IP adresleridir. Eşsizdir |
| Ücretsiz | Ücretli |
| Kayıtsız IP adresidir | Kayıtlıdır |
IPv4 limitli olduğu için, bu limit problemini çözebilmek için NAT teknolojisi geliştirilmiştir.
Private IP adresleri :
| CLASS A | 10.0.0.0 – 10.255.255.255 |
| CLASS B | 172.16.0.0 – 172.31.255.255 |
| CLASS C | 192.168.0.0 – 192.168.255.255 |
Her class/sınıf içinde private IP adresleri vardır, bunlar private ağlar için rezerve edilmiştir. Bu adresler private adres olarak adlandırılır.
Alt Ağ Maskelemeye neden ihtiyaç Duyarız ? FLSM
Alt ağ maskeleme, tek bir ağı birden çok küçük ağa bölme işlemidir.
Alt ağ maskeleme, gereksiz IP adresi tüketiminin önüne geçer.
Örneğin elimizde 5 sınıf olsun ve her birisi için 50 IP adresi gereksin..
X : 192.168.1.0 -> 256 – 50 = 206
Y : 192.168.2.0 -> 256 – 50 = 206
Z
K
M
Toplamda aslında 206×5 adres kullanılmayacaktır.
FLSM & VLSM :
Alt ağ maskeleme 2 yöntemle yapılır.
- FLSM : Fixed Length Subnet Mask
- VLSM : Variable Length Subnet Mask
Alt ağ maskelemede ne yaparız ? host bitlerini, network bitlerine dönüştürmedir. (host bit sayısını azaltmadır) 0’ların 1’lere dönüşümüdür.
| A CLASS | N.H.H.H | 8 network bit | 24 host bit |
| B CLASS | N.N.H.H | 16 network bit | 16 host bit |
| C CLASS | N.N.N.H | 24 network bit | 8 host bit |
2^32-prefix = adreslenebilir adres sayısı
Örneğin 32-26 = 6 , 2^6 = 64
Elimizde C Class bir IP adresinin (192.168.1.0/24) olduğunu görelim. 50 host adreslenmesi gerektiği durumda ; FLSM – C Class 50 IP adreslik çalışma Örneği :
2^n-2 >= 50
n=6
Normalde C Class bir IP adresinin subnet mask’ı :
N.N.N.H
11111111.11111111.11111111.00000000
İhtiyaç duyulan bit : 6
8-6 = 2 -> 2 tane 0 biti , 1’e dönüştürülür.
Alt ağ maskeleme ile gerekli 0’ları 1’e dönüştüreceğiz.
11111111.11111111.11111111.11000000
Sonuçta 192.168.1.0/26 , 192.168.1.64/26, 192.168.1.128/26, 192.168.1.192/26 sonucu çıkar.
192.168.1.0/26 -> 192.168.1.1 – 192.168.1.62 (192.168.1.0 : network adresi, 192.168.1.63 : broadcast adres)
192.168.1.64/26 -> 192.168.1.65 – 192.168.1.126
192.168.1.128/26 -> 192.168.1.129 – 192.168.1.190
192.168.1.192/26 -> 192.168.1.193 – 192.168.1.255
4 subnet
C class : N.N.N.H
11111111.11111111.11111111.00000000
2^n – 2 = 30
n = 5
8-5 = 3 adet 0 biti, 1’e dönüştürülecek
11111111.11111111.11111111.11100000
0-31 , 32-63 , 64-95, 96-127, 128-159
160-191, 192-223 , 224-255
8 subnet
192.168.1.10/24
192.168.1.100/24
Bu 2 IP adresi aynı aralıkta ve haberleşebilir.
192.168.1.10/26
192.168.1.100/26
Bu 2 IP adresi artık farklı alt ağlarda ve haberleşemez. Çünkü 192.168.1.10 IP adresi, 192.168.1.0/26 ağına, 192.168.1.100 IP adresi 192.168.1.64 ağına ait adreslerdir.
Subnet mask değiştikçe, ağdaki cihaz sayısıda değişir. Cihazların aynı ağda ya da farklı ağda olma durumu oluşur.
Örnek-3: Elimizde B class IP adresinin olduğu ve her bir alt ağda 1000 hostluk bir alt ağ maskeleme çalışması yapalım.
2^n-2>=1000
n=10
B Class default subnet mask : 11111111.11111111.00000000.00000000 – 255.255.0.0
16-10=6 , 6 bit 0’dan 1’e dönüştürülür.
11111111.11111111.11111100.00000000 -> 22
/22 prefix -> 255.255.252.0
0-3, 4-7, 8-11, 12-15, 16-19,20-23 …
64 subnet
172.16.0.0 – 172.16.0.255
172.16.1.0 – 172.16.1.255
172.16.2.0 – 172.16.2.255
172.16.3.0 – 172.16.3.255
VLSM Örnekler :
VLSM : Variable Length Subnet Mask
| FLSM | VLSM | |
| 100 host | 128 | 128 |
| 40 host | 128 | 64 |
| 20 host | 128 | 32 |
| 10 host | 128 | 16 |
FLSM : 512
VLSM : 240
255.255.255.128 -> 100 host /25
255.255.255.192 -> 40 host /26
255.255.255.224 -> 20 host /27
255.255.255.240 -> 10 host /28
Şimdi adresleme yapalım. Elimizdeki IP adresi 192.168.1.0/24 olsun..
192.168.1.0/25 -> 100 host bu aralıkta yer alacak
192.168.1.128/26 -> 40 host bu adres aralığında olacak
192.168.1.192/27 -> 20 host bu aralıktan adreslenecek
192.168.1.224/28 -> 10 host bu adres aralığından adreslenecek
Örnek : 192.168.59.0 ağı için bir alt ağ maskesi tasarlıyorsunuz. Her alt ağda en fazla 9 ana bilgisayar bulunan 10 alt ağ istiyorsunuz. Hangi alt ağ maskesini kullanmalısınız?
CLASS C : 255.255.255.0 = 11111111.11111111.11111111.00000000
9 host için, 2^n-2 = 9 n=4
256/16 = 16 alt ağ
Alt ağ maskeleme : 255.255.255.0 = 11111111.11111111.11111111.11110000
Sonuç : 192.168.59.0/28
Daha fazla subnetting / alt ağ maskeleme örneği yapmak için http://www.subnettingquestions.com/ adresinden örnek soruları çözerek pekiştirebilirsiniz…