NOT: Sizlerde çalışmalarınızla katkıda bulunmak isterseniz mail adresimden irtibata geçebilirsiniz.
AĞ SİSTEMLERİ DERSLERİ
23 Nisan 2013 Salı
Merhaba
Bu blog'u açmamdaki en büyük neden bugüne kadar yapmış olduğumuz tüm çalışmaların bir bütün halinde toplanarak tek kaynak üzerinden erişilmesini sağlamak. Çünkü bu materyaller 7 senelik çalışmanın ürünü olup bir çok kaynak ve kendi çalışmalarımız derlenerek oluşturulmuştur.Eğitimleriniz de başarılar dileyerek çalışmalarımı burada yayınlamaya başlıyorum. Saygılarımla...
NOT: Sizlerde çalışmalarınızla katkıda bulunmak isterseniz mail adresimden irtibata geçebilirsiniz.
NOT: Sizlerde çalışmalarınızla katkıda bulunmak isterseniz mail adresimden irtibata geçebilirsiniz.
22 Nisan 2013 Pazartesi
ALT AĞLAR
Alt Ağlara Bölme (Subneting)
Internet Protokolü
(IP) vasıtasıyla haberleşmek durumunda olan tüm cihazlar bu haberleşmeyi
sağlayabilmek için dinamik ya da statik mutlaka bir ip adresine sahip
olmalıdırlar. Cihazlar ip adresleri vasıtasıyla diğer cihazlarla iletişim
kurabilirler, ancak akış şeması sanıldığı kadar kolay değildir. Bunu bir örnek
ile izah etmeye çalışalım; Bir okul düşünelim, bir öğretmen bu okulun tüm
öğrencilerini tek bir sınıfta toplayıp ders verebilir mi? Oldukça güç olur
değil mi, herkes konuşacak ama çok fazla gürültü olmayacak… Bu karmaşanın
önüne geçebilmek için öğrenciler sınıflara dağıtılırlar ve her sınıfa bir
öğretmen atanır.
Mevcut network yapısı
genişleyince Broadcast etki alanı da büyüyecek ve tüm networkdeki bilgisayarlar
yoğun bir Broadcast trafiğinin ortasında sıkışıp kalacaklardır. Bu da ağ
performansını negatif yönde etkileyecektir.
IP adreslerini de yine
aynı şekilde ortamda gürültü (Broadcast trafiği) olmaması ve iletişimin daha
sağlıklı yapılabilmesi için ya da gereksinimlerden kaynaklanan çeşitli network
senaryoları için alt ağlara ayırırız, bu işleme Alt Ağlara
Bölme işlemi (Subneting) denilir.
Herhangi bir sınıf IP
ağ adresinin uç bitlerinden bir kısmını alt ağ için ayırarak alt ağlar
oluşturabiliriz.
Alt ağlara ayırma işlemi
yaparken;
“-Gerek duyulan
kullanıcı sayısı ve Gerek duyulan alt ağ sayısı” olmak üzere iki farklı kriter
kullanalabiliriz. Genel olarak örneklerimizde gerek duyulan alt ağ sayısından
yola çıkacağız.
Örneklere geçmeden
önce bir kaç temel bilgiyi vermemiz gerekiyor;
a) Oktet
IP adresi, 32-Bit
olarak toplam 4 bölümden (oktet=bölüm) oluşur ve her bir
oktet 8 bitliktir. Her bir oktetin değeri onluk sistemde minimum 0, maksimum
255 olabilmektedir.
b) İkilik Sayı Sistemi
IP hesaplaması yapılırken
onluk sayı sistemi ikilik sayı sistemine matematik kuralları çerçevesinde
çevrilir, ancak bu konu burada bahsedilecek bir uzmanlık alanı değildir, lütfen
detaylı bilgi için matematik konulu kaynakları inceleyiniz.
Ancak, size güzel bir
tablo vereceğim:
7.bit
|
6.bit
|
5.bit
|
4.bit
|
3.bit
|
2.bit
|
1.bit
|
0.bit
|
Toplam 8 bit
|
2^7
|
2^6
|
2^5
|
2^4
|
2^3
|
2^2
|
2^1
|
2^0
|
Onluk karşılığı böyle hesaplanır
|
128
|
64
|
32
|
16
|
8
|
4
|
2
|
1
|
Onluk sistemdeki karşılığı
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
Onluk değeri 0 olan bir oktet
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
Onluk değeri 255 olan bir oktet
|
1
|
1
|
1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
Onluk değeri 224 olan bir oktet
|
Yukarıdaki tabloya
dikkat edecek olursanız, son satırda “1” bit değerine sahip olan onluk
değerlerin toplanarak 224 oktet değerinin olarak ortaya çıktığını
görebilirsiniz.
c) IP Adres Sınıfları
A sınıfı: 1 –
126
Öngörülen Ağ Maskesi:255.0.0.0
B sınıfı: 128 –
191 Öngörülen Ağ
Maskesi:255.255.0.0
C Sınıfı: 192 –
223 Öngörülen Ağ
Maskesi:255.255.255.0
D sınıfı: 224 –
239 Çoklu yayın (Multicast)
E sınıfı: 240 –
254 Araştırma için ayrılmıştır.
127: Loopback olarak ayrılmıştır ve bu sınıfların hiçbirisine dahil
edilmemektedir.
172.16.122.204 ip
adresi için Oktet ayrımı;
1.Oktet: 172 (Onluk) =
10101100 (İkilik)
2.Oktet:
16 (Onluk) = 00010000 (İkilik)
3.Oktet: 122 (Onluk) =
01111010 (İkilik)
4.Oktet: 204 (Onluk) =
11001100 (İkilik)
d)
Network ID (Ağ Adresi)
172.16.122.0
yukarıdaki ip için ağ adresidir; “Aynı sınıf adresine sahip olan bilgisayarları
temsil eden ve o grupta bulunan bütün bilgisayarlarda aynı olan bölümdür, IP
olarak herhangi bir cihaza atanamazlar.”
e) Broadcast Adresi
172.16.122.255
yukarıdaki ip için broadcast adresidir; “Herhangi bir ağda bütün adresleri
temsil etmek için kullanılan adreslere Broadcast adres denir. Broadcast
adresinin uç bölümünün bütün bitleri ağ adresinin tersine 1’dir.” Bu adresler
de ağ adresi gibi ağdaki herhangi bir bilgisayara IP adresi olarak atanamazlar.
Network ID (Ağ Adresi) Nasıl bulunur?
Ağ adresi konusu biz
sistemcilerin ve özellikle network işi ile içli dışlı olanların bilmesi gereken
olmazsa olmaz bir konudur. Bir ip adresinin ağ adresini bulabilmek için; o ip
adresi ile kendi Ağ Maskesinin (Subnet Mask) “And / Ve” işlemine tabi
tutulması gerekmektedir. IP adresi ve Subnet mask ikilik sayı sistemine
çevrilerek alt alta yazılır, her iki taraftada ‘1’ bit değerine sahip bölümler
aynen (yani 1 olarak) aktarılır, diğerleri ise 0(sıfır) olarak değerlendirilir.
Bir örnek verecek olursak;
Ip
Address:
|
132.15.78.202
|
10000100
|
00001111
|
01001110
|
11001010
|
Subnet Mask:
|
255.255.0.0
|
11111111
|
11111111
|
00000000
|
00000000
|
Network ID:
|
132.15.0.0
|
10000100
|
00001111
|
00000000
|
00000000
|
Broadcast Address:
|
132.15.255.255
|
10000100
|
00001111
|
11111111
|
11111111
|
Network ID Karşımıza nerede çıkar?
Burada yazacağım
örnekleri incelediğinizde Ağ adresinin nerede ve nasıl karşınıza bekçi gibi
dikileceğini anlamış olacağınızı düşünüyorum. Ancak burada ikilik sayı
sistemini kullanmayacağım, ben örneklerimi onluk sayı sisteminde anlatacağım.
Örnek-1: 192.168.10.17 ip
adresine sahip bir terminal, yine kendi yerel ağında bulunan 192.168.10.18 ip
adresli bir terminale erişmek istesin ve her ikisinin de Ağ
Maskesi: 255.255.255.240 olsun.
Ağ adreslerine
bakalım;
Client1 IP Adress
|
192.168.10.17
|
Subnet Mask:
|
255.255.255.240
|
Network ID:
|
192.168.10.16
|
Client2 IP Adress
|
192.168.10.18
|
Subnet Mask:
|
255.255.255.240
|
Network ID:
|
192.168.10.16
|
.17 ve .18 IP
adreslerine sahip bilgisayarların aynı yerel ağ içinde konumlandırıldığını
hatırlayalım. Yukarıdaki tabloda And işlemlerinde
gördüğünüz gibi ağ adresleri aynıdır.
.17 olan pc, .18 e
ulaşmak istediği zaman .18’ in bulunduğu ağ adresini hesaplar ve görür ki ağ
adresleri aynıdır. Sonra şunu der; “Hımm… demek bu bilgisayar ile ben aynı
yerel ağ(LAN) içerisindeyim
(Local Area Network:
LAN), o halde ağ geçidine gidip bu ip nin yerini sormaya gerek yok.”
Sonuç: Haberleşme sağlanır, çünkü aynı ağ adresine sahipler.
Örnek-2:
Bu defa, farklı yerel
ağlarda bulunan 192.168.10.17 ip adresine sahip bilgisayar 192.168.10.33 ip
adresine sahip bilgisayara ulaşmak istesin ve Subnet Mask yine 255.255.255.240
olsun;
Ağ adreslerine
bakalım;
Client1 IP Adress
|
192.168.10.17
|
Subnet Mask:
|
255.255.255.240
|
Network ID:
|
192.168.10.16
|
Client1 IP Adress
|
192.168.10.33
|
Subnet Mask:
|
255.255.255.240
|
Network ID:
|
192.168.10.32
|
(.17 ip adresli PC,
.33 e ulaşmak istediği zaman .33 ü ve kendi ağ maskesini And işlemine tabi
tutarak 33 ip’li PC nin hangi ağ adresinde olduğunu çözecek.)
.17 ip adresine sahip
terminal, .33 ip adresine sahip olan terminalin ağ adresini hesapladı
(192.168.10.32)ve bu Ağ adresi ile kendi Ağ Adresinin
aynı olmadığını gördü, “Hımm, demek bu benim yerel ağda değil, o halde ben ağ
geçidine gidip bir sorayım” der… Ve Router da (ağ geçidi) 192.168.10.17
ip adresine sahip bilgisayarı 192.168.10.33 e götürür ve böylece haberleşme
sağlanır.
Router bu iyiliği
neden yaptı? Zira, görevi bu yönlendirmeyi yapmaktır. Adı üzerinde Router:
Yönlendirici.
Dikkat: Demek ki Router, Ağ Adresi aynı olunca bir görev üstlenmiyor ama ağ
adresleri farklı olunca görev alıyor.
Örnek-3: Yine, farklı yerel
ağlarda bulunan 192.168.10.17 ip adresine sahip bilgisayar, 192.168.10.33 ip
adresine sahip bilgisayara ulaşmak istesin, fakat bu kez Ağ Maskeleri
255.255.255.0 olsun!
Ağ adreslerine
bakalım;
Client1 IP Adress
|
192.168.10.17
|
Subnet Mask:
|
255.255.255.0
|
Network ID:
|
192.168.10.0
|
Client2 IP Adress
|
192.168.10.33
|
Subnet Mask:
|
255.255.255.0
|
Network ID:
|
192.168.10.0
|
192.168.10.17 li ip
192.168.10.33 e ulaşmak istedi ve 192.168.10.33 ün Ağ Adresini hesapladı, baktı
ki Ağ Adresleri aynı, “Demek ki bu benim ile aynı LAN içerisinde yer alıyor.”
Ama nafile, çünkü bu
adresler farklı LAN larda bulunuyorlar.
192.168.10.17 li
bilgisayar .33 ip li bilgisayarı aradı taradı bulamadı, Router’a da gidip
sormuyor!
Sonuç: iletişim sağlanamadı.
Yani sen iletişim
kurmak istiyor musun, istemiyor musun, kararını verip ağ maskeni yazıyorsun.
Yukarıdaki
açıklamalardan sonra Subneting konusuna geçiş yapabiliriz;
Bilgi:
‘/24’ değeri; Subnet
Mask’ın sahip olduğu mevcut “1” sayısını ifade eder.
2^n: “iki üzeri n”
diye okunur.
>= : “Büyük eşit”
diye okunur.
* “2^n-2>=Alt ağ sayısı” formulü ile n değeri bulunur. Bu n
değeri, alt ağ bitini verecektir, yani burada bulunan değer öngörülen Subnet
Mask’a eklenecek olan 1 lerin kaç tane olduğunu ifade eder.
Ekleme yapıldıktan
sonra bulunan Subnet Mask, yeni Subnet Mask olacaktır.
(Yeni Subnet Mask:
Eski Subnet Mask + n ) |n:network, m: machine|
* 2^m-2
formulü ile bir aralığa atanabilecek ip sayısı bulunur, m değeri oktette kalan
0 sayısı kadardır. [m = host sayısı(uç bit)]
Örnek4:
192.168.0.0/24 ip
aralığını 2 subnet (alt ağ) olacak şekilde ayıralım.
2^n -2 >=2
[subnet(alt ağ) sayısı] formulü ile n değerini 2 olarak buluruz.
2^2=4 ==>
Mecburen 4 subnet’ e bölmemiz gerekir.
N değeri artan bit
değeridir. Yukarıdaki ip adresi C sınıfı bir ip adresi olduğundan öngörülen Ağ
maskesi hesaplamadan önce:255.255.255.0 olacaktır.
Yeni(ortak) subnet
mask: 255.255.255.11000000 (192) şeklinde olacaktır.
Bu durumda m:6
olacaktır. (8-n=>8-2=6) 2^6=toplam 64 ip (her alt ağ için)
Oktette kalan sıfır
sayısı bize host id(m) yi verir, toplam 6 sıfır vardır ve bu durumda
2^6-2=62 (2^m-2) tane
ip atanabilir.
X 1.Subnet
|
192.168.0.0
|
to
|
192.168.0.63
|
2.Subnet
|
192.168.0.64
|
to
|
192.168.0.127
|
3.Subnet
|
192.168.0.128
|
to
|
192.168.0.191
|
X 4.Subnet
|
192.168.0.192
|
to
|
192.168.0.255
|
2.Subnet
kullanılabilir ilk subettir.
192.168.0.64 ip si
2.Subnet’in Network ID sidir ve ip olarak bir cihaza atanamaz.
192.168.0.127 ip si 2.
Subnet’in Broadcast adresidir ve ip olarak bir cihaza atanamaz.
3.Subnet ise
kullanılabilir son subnettir.
3.Subnet için Network
ID: 192.168.0.128 and Broadcast Address: 192.168.0.191
Farklı kaynaklarda 2^n
-2 formulü yerine 2^n formülünün kullanıldığını görebilirsiniz, ancak bu
formüllerden bir tanesi yanlıştır denilemez.
Cisco’nun IOS-12
öncesi cihazlarında desteklenmediğinden dolayı 1.Subnet ve 4.Subnet
kullanılamaz subnetlerdir. Her ne kadar IOS-12 ve sonrası sürümlerde bu
subnetler kullanılabilir olsalar da, Cisconun 2008 eğitim dökümanlarına ve
sınavlarına bakıldığında halen 2^n-2 formülünün esas alındığı görülmektedir. Bu
nedenden ötürü makalemde hesaplama yapmayı uygun gördüm.
Örnek5:
172.17.128.255/18
adresinin sahip olduğu network id ve broadcast adresini bulalım;
Yukarıdaki ip adresi B
sınıfı bir ip adresidir ve default ağ maskesi 255.255.0.0 dır. Ağ maskesinde
iki tane 255, 8 + 8 =16 tane “1” değerine sahip olmak anlamına gelir.
Yukarıdaki /18 değerinden 16 yı çıkardığınızda 2 bitin fazladan eklendiğini
görürsünüz ki bu da yukarıdaki örneklerden hatırlayacağınız gibi artan bit
değeridir. N=2 => 2^2=4 subnet e bölerek network id ve broadcast adresini
bulalım;
N:2 ise m=6 olur
2^6=64
X 1.Subnet
|
172.17.0.0
|
to
|
172.17.63.255
|
2.Subnet
|
172.17.64.0
|
to
|
172.17.127.255
|
3.Subnet
|
172.17.128.0
|
to
|
172.17.191.255
|
X 4.Subnet
|
172.17.192.0
|
to
|
172.17.255.255
|
Yukarıdaki tabloda
3.Subnet e dikkat edecek olursanız 172.17.128.255 ip sinin 3.Subnet e ait
olduğunu hemen görebilirsiniz. Bu durumda;
Sonuç:
172.17.128.255/18 için Network ID:172.17.128.0 – Broadcast Address:
172.17.191.255 olarak tespit edilir.
Subnet Mask:
255.255.192.0 dır.
Örnek6:
10.0.0.0/8 ip aralığı
için 2 subnet oluşturalım.
2^n -2>=2 n=2 bit
olarak bulunur.
255.192(11000000).0.0
m=6, 2^6=64
X 1.Subnet
|
10.0.0.0
|
to
|
10.63.255.255
|
2.Subnet
|
10.64.0.0
|
to
|
10.127.255.255
|
3.Subnet
|
10.128.0.0
|
to
|
10.191.255.255
|
X 4.Subnet
|
10.192.0.0
|
to
|
10.255.255.255
|
Kaydol:
Kayıtlar (Atom)