Ipv4 Adreslemenin Temelleri

TCP/IP protokolü routable yani yönlendirilebilen, internete çıkış yapmayı sağlayan, hızlı olan bir protokoldür. Windows işletim sistemlerini kurduğunuz zaman, TCP/IP protokolü otomatik olarak yüklenmektedir. TCP/IP protokolüne ait olan ayarları ister kurulum aşamasında, isterse kurulumdan sonra yapabilirsiniz.

 

Şimdi de TCP/IP adreslemesi ile ilgili olan alt başlıkları inceleyelim.

 

IP Numarası: TCP/IP protokolünü kullanan network ortamlarındaki bilgisayarlar arasın bir haberleşme sağlayabilmek için kullanılan ve her bilgisayarın kendine özgü, benzersiz kimlik numarasına “ip adres” adını veriyoruz.Aynı network ortamında bir bilgisayara verilen ip adresi başka bir bilgisayara verilirse meydana gelecek olan olaya da ip çakışması(ip confliction) adını veriyoruz.IP adresi 4 bölümden oluşan bir adrestir ve biz her bir bölüme 1 octet adını veriyoruz.Octet Yunanca’dan gelme bir kelime olup sekizli,sekizinci anlamlarına gelmektedir.Bu duruma göre ip adresi toplamda 4 oktetden oluşan br adrestir.

 

 

IP adresindeki her bir oktet 1 byte yani 8 bit değere sahiptir. Bu duruma göre toplamda ip adresi 32 bit yani 4 byte’dan oluşan bir adrestir.

 

Siz ip adresini girerken onluk yani decimal sayı sistemine göre girerek yapılandırırsınız.Örneğin, 192.168.2.1, 10.0.0.1 gibi.Bilgisayar haberleşme esnasında kendi içinde bu decimal adresi ikili binary sisteme çevirerek haberleşme sağlar.Onluk(decimal) tabandaki bir sayıyı ikili(binary) tabana, ikili tabandaki sayıyı da onluk tabana çevirme işlemi ile ilgili örneği aşağıdaki görüyorsunuz.

 

Onluk tabandaki bir 192 sayısını ikili tabana çevirmenin birinci yolu 192’yi 2’ye bölünemeyecek hale gelene kadar 2’ye bölmek ve son kalan rakam da dahil tersten yazmaktır.

 

Bunun daha kolay bir yolu aşağıda görülmektedir.

 

 

Yukarıdaki tablodaki yöntem çok daha kolaydır.IP adresi sekiz bit olduğu için sekiz ayrı kutucu çiziyorsunuz.Binary sisteme göre 2⁰ dan başlayıp 2⁷ ye kadar kutu değerlerini altına yazıp daha sonra en büyük değere sahip kutudan başlayarak 192’yi bulmaya çalışıyoruz.Seçtiğimiz kutulara 1 seçmediğimiz kutulara  0 yazdığımızda onluk tabandaki sayıyı ikili tabana çevirmiş oluyoruz.

 

 

Network ıd ve host ıd

 

 

Yukarıdaki şekilde ip adresinin yapısal şeması görülmektedir.Burada w, x, y, z gibi her bir parçaya bir oktet adı verilmektedir.

 

IP adresi kendi içerisinde iki farklı adres içermektedir:Network ID, Host ID.

 

Network ID İP adresinin ait olduğu network adresidir.Buna günlük hayatımızdan bir örnek vermek gerekirse sokak isimleri network ID’ye örnek verilebilir.

 

Host ID İP adresinin ait olduğu network adresidir.Buna günlük hayatımızdan bir örnek vermek gerekirse sokak içerisindeki apartman numaraları host ID’ye örnek verilebilir.

 

 

Subnet mask

 

IP adresindeki Nertwork ID’yi,   Host  ID’ den ayıran numaraya subnet mask denir. Yani bir ip adresinin neresi network ID, neresi host ID bunu belirleyen subnet mask değeridir.Her IP sınıfına ait olan subnet mask farklılık göstermektedir.

 

 

A sınıfı IP numarasına karşılık gelen subnet mask değeri 255.0.0.0

B sınıfı IP numarasına karşılık gelen subnet mask değeri 255.255.0.0

C sınıfı IP numarasına karşılık gelen subnet mask değeri 255.255.255.0

 

IP adresindeki network ID ile host ID’nin bulunmasında ip adresi ile subnet mask AND(ve işlemi yani çarpma) işlemine tabi tutulur. AND işleminde hepimizinde bildiği gibi iki taraftan herhangi birinin 0 olması durumunda sonuç sıfır, her ikisinin de 1 olması durumunda ise sonuç 1’dir.

 

Aşağıdaki örnek bunu çok açık bir şekilde göstermektedir.

 

 

 

 

Yukarıdaki örnekde de görüldüğü üzere AND işlemi sonucu çıkan 192.168.2 değeri yani ilk üç oktet network ID’yi gösteriken son oktet yani 0 değeri de host ID’yi göstermektedir.

 

Eğer sisteminizi subnetlere bölerseniz alt subnetlerin kullanacağı subnet mask değeri değişecektir. Bunun ile ilgili çeşitli hesaplamalar yapmak gerekir. Bu hesaplamalar ileride çıkaracağımız Windows 2003 Network Infrastructure kitabı kapsamı altında geniş bir şekilde anlatılacaktır.

 

 

Default Gateway

 

 

Farklı network adresi kullanan sistemlerin doğrudan birbirleri ile haberleşmesi mümkün değildir.Bu sistemlerin birbiri ile haberleşebilmesi için arada yönlendirme(routing)  görevi görecek yazılımlar ya da donanımlar kullanmanız gerekir.Farklı network adreslerini kullanan her bir network’e SUBNET adı verilmektedir.Farklı subnetler arası haberleşmeyi sağlayabilmek için arada kullanılan cihazlara da ROUTER adı verilmektedir.

 

 

 

 

 

Yukarıaki şekilde de görüldüğü üzere router’ın ethernetlerine 192.168.2.0 network’ü için 192.168.2.254, 192.168.3.0 network’ü içinse 192.168.3.254 adresleri verilmiştir.Bu ip adresleri sayesinde iki network birbiri ile haberleşecektir.Dolayısıyla 192.168.2.0 network’ü tarafındaki router bacağına o network ile aynı sınıfta olan bir ip adresi verilmesi gerekir ki bu şekilde 192.168.2.254 adresidir.Aynı şekilde İşte 192.168.3.0 network’ü tarafındaki router bacağına o network ile aynı sınıfta olan bir ip adresi verilmesi gerekir ki bu şekilde 192.168.3.254 adresidir.Router’ın ethernetlerine verilen bu ip adresleri o subnetlerdeki client bilgisayarlarına default gateway adresi olarak girilmesi gerekir.

 

 

 

 

Ip sınıfları

 

Dünya üzerinde kullanılan ip adresleri IENA adı verilen Uluslararası Internet Topluluğu tarafından kendi içerisinde 5 ayrı sınıfa ayrılmış durumdadır. Şimdi bu sınıfları inceleyelim.

 

 

A Class Ip Numaraları:

 

 

Bir IP numarasının hangi sınıf olduğunu anlayabilmek için birinci octet kullanılır. Eğer IP numarasının birinci octet kısmı 1 ile 126 arasında bir değer ise bu IP adresi A CLASS IP numarasıdır.Dünya üzerinde 126 tane network’ün A CLASS ip adresi ve her network içerisinde de 16,777,214 host bulunmaktadır.

 

 

Örnek:  75.56.2.215, 10.0.0.1, 25.1.1.254 gibi.

 

 

 

Şekilde de görüldüğü üzere A CLASS ip adreslerinde birinci oktet yani W değeri network adresini(network ID), geriye kalan üç oktet Y,X,Z ise host adresini(host ID) gösterir.

 

B Class Ip Numaraları

 

 

Eğer bir IP numarasının birinci octet kısmı 128 ile 191 arasında ise bu IP adresi B CLASS IP numarasıdır. Dünya üzerinde 16,384 tane network’ün B CLASS ip adresi ve her network içerisinde de 65,534 host bulunmaktadır.

 

 

Örnek: 131.107.15.21,157.125.65.45, 128.10.1.54,                                           

191.25.68.98  gibi.

 

 

 

Şekilde de görüldüğü üzere B CLASS ip adreslerinde ilk iki oktet yani W,X değeri network adresini(network ID), geriye kalan üç oktet Y,Z ise host adresini(host ID) gösterir.

 

 

C Class Ip Numaraları

 

 

Eğer bir IP numarasının birinci octet kısmı 192 ile 223 arasında ise bu IP numarası C  CLASS IP numarasıdır. Dünya üzerinde 2,097,152 tane network’ün C CLASS ip adresi ve her network içerisinde de 254 host bulunmaktadır.

 

 

Örnek: 192.168.2.1, 195.15.75.15, 200.200.200.200 gibi.

 

 

 

Şekilde de görüldüğü üzere C CLASS ip adreslerinde ilk üç oktet yani W,X,Y değeri network adresini(network ID), geriye kalan tek oktet Z ise host adresini(host ID) gösterir.

 

D Class Ip Numaraları

 

 

224.0.0.0’dan başlayıp 239.255.255.255’e kadar devam eden aralıktaki ip adresleri de D CLASS ip adresleridir.Bu sınıftaki ip adresleri multicast haberleşmesi için kullanılır.Örneğin, video konferans uygulamaları veya router’lar arası routing table güncelleştirmelerinde kullanılır.

 

 

E Class Ip Numaraları

 

 

240.0.0.0’dan sonra geriye kalan adreslerin oluşturduğu sınıfı E CLASS ip grubudur.Bu grup gelecekteki sistemlerde deneysel amaçlı kullanılmak üzere ya da çok özel birimler için kullanılmak üzere rezerve edilmiştir.

 

 

Aşağıdaki tabloda şu ana kadar açıkladığımız adresleme sınıflarının bir özetini görmektesiniz.

 

 

 

IP Adreslemede Dikkat Edilmesi Gereken Durumlar

 

Bir ip adresinde network ID 0 ve 255 ile başlayamaz ve bitemez.

 

Bir ip adresi hiçbir zaman 127 ile başlayamaz. Çünkü 127.0.0.1 dünya üzerindeki bütün bilgisayarların lokal ethernet testi için rezerve edilmiş loopback adres’dir. Fakat ip adresinin orta kısımlarında ve sonunda 127 kullanılabilir.

 

Bir ip adresinin tamamı 0 ve 255 sayılarından oluşamaz. Çünkü 0.0.0.0 bir network içerisinde ip adresi olmayan bir bilgisayarın ilk haberleşme anında kullandığı adrestir ve source adres olarak bilinir.0.0.0.0 teknik olarak “any” yani bilgisayarın kendi ip adresi dışındaki herşey anlamında kullanılır.255.255.255.255 adresi ise broadcast adresi olarak bilinir ve broadcast networklerde bilgisayarların birbirine data gönderirken kullandıkları hedef adres olarak bilinir.

 

Bir ip adresinde host ID 0 ve 255 ile bitemez. Çünkü 0 subnet adresi iken 255 de o subnetin broadcast adresidir.