Bilgisayar Ağlarının Temel İlkeleri Bilgisayar ağları

advertisement
Bilgisayar Ağlar�n�n Temel İlkeleri
Bilgisayar dünyas�nda yeni teknolojileri daha iyi kavraman�n yolu çoğu zaman bu
teknolojinin, teknolojiyi geliştiren şirketin tarihine bakmaktan geçiyor. Teknolojiyi
geliştirmekteki amaç neydi, nas�l bir ürün ortaya kondu, piyasada ne kadar tutuldu ve
devam�nda ne var sorular� netlikle cevaplan�rsa teknolojiyi sat�n al�rken ve uygularken
yanl�ş kararlar verilmesinin önüne geçilir.
İsterseniz bizde önce bilgisayar ağlar�n�n tarihsel gelişimine bir göz atal�m.
Bilgisayar ağlar� nas�l doğdu ?
Bilgisayarlar�n gerçek manada kullan�lmaya başlad�ğ� 60'l� y�llarda, bilgisayar
dendiğinde akla gelebilecek tek şey büyük mainframe'lerdi. İsmindeki haşmete rağmen,
bu mainframe'ler bugün hepimizin masas�nda duran kişisel bilgisayarlara göre çok
daha yavaş çal�şan makinalard�. Sak�n akl�n�za bugünküne benzer bir bilgisayar
getirmeyin, bu cihazlar klavyesi ve monitörü olmayan, dev dosya dolaplar� gibi aletlerdi.
Yanda
Londra
Bilim
Müzesinde sergilenen bir
mainframe'in
aç�klama
kart� var.
İş dünyas�nda kullan�lan ilk
bilgisayarlardan
birisidir.
S�n�rl� say�da üretilen bu
makinalardan birisi büyük
bir
sigorta
şirketince
kullan�ld� ve bu cihaz da
1984
y�l�nda
müzeye
devredildi.
Günümüz
bilgisayarlar�ndan biraz!!
farkl�.
1
1950
y�l�nda
maden
yorgunluğundan bir çok
uçağ�n düşmesi sonucu, bu
bilgisayarlardan 40 tanesi
çok
fazla
matematiksel
işlem
gerektiren
stres
hesaplamar�nda kullan�ld�,
aralar�ndan Sidney Opera
binas�n�n da bulunduğu bir
çok bina ve köprünün
yap�m�nda
bu
bilgisayarlardan
faydalan�ld�.
1955 y�l�nda, bilgisayarlar�n
üreticisi Ferranti şirketi,
bilgisayarlardan
birini
herkesin (daha çok bilim
adamlar� ve matematikçiler
tabii ki) hizmetine sundu.
Böylece elle yap�lmas� y�llar
sürebilecek
hesaplamalar
gerektiren bilimsel veya
teknik
çal�şmalar
bu
firmaya
getiriliyor,
hesaplamalar bilgisayarda
yap�ld�ktan sonra sonucu
kişiye teslim ediliyordu.
İlk başlarda klavye ve monitörü olmayan bu cihazlar bir veya daha fazla operatör
taraf�ndan programlan�yor ve çal�şmalar� sağlan�yordu. Bir süre sonra ekran ve
klavyeler kullan�lmaya başland�. Bir mainframe'e birden fazla klavye ve monitör
bağlan�labiliyor ayn� anda birden fazla kişi bu makina üzerinde program yazabiliyordu.
Ancak bu sistemlere "ağ" diyemeyiz, çünkü bu klavye ve monitörler sadece veri girişç�k�ş ayg�t�yd�lar. Belki aptal terminal terimini duymuşsunuzdur, işte kendi üzerlerinde
CPU'su
olmayan
bu
cihazlar
Dumb
terminal-Aptal
terminal
olarak
adlad�r�l�yordu.
Zaman içinde mainframe'ler geliştiler, hard diskler kullan�lmaya başland�. Kullan�c�lar,
mainframe üzerindeki veriye erişebiliyorlard�. Ancak ulaş�lan veri hala ayn� bilgisayar
üzerindeydi.
Mainframe'ler aras�nda veri paylaş�m� fikri çok geçmeden ortaya ç�kt�. Ancak
mainframe'ler genellikle birbirinden binlerce kilometre uzaktayd�lar. Ayn� bina içinde
2
bulunan mainframe'ler ise çoğu zaman farkl� üreticilerin cihazlar�yd� ki, bu
birbirlerinden çok farkl� yap�da olduklar� anlam�na geliyordu.
Gerçek networkler varolmadan çok önce, bilim adamlar� farkl� iki sistemin verilerini
nas�l paylaşabileceklerini tasarlamaya başlam�şlard�. Bir çok insan pratik manada ilk
bilgisayar ağ�n�n ARPANET olduğunda birleşir. ARPANET Advanced Research
Agency(ARPA) isimli kurum taraf�ndan kuruldu. ARPA 1958 y�l�nda kurulan ve
Amerikan devleti için yüksek teknoloji projeleri üreten bir kurumdur . 1972 y�l�nda ismi
DARPA(Defence Advanced Research Agency) olarak değişti, 1993'te tekrar ARPA,
1996'da ise tekrar DARPA oldu. DARPA bilgisayar ağlar� ile ilgili dağ�n�k haldeki
yüzlerce projeyi bir araya toplayan ve bir form kazanmas�n� sağlayan kuruluştur. Bu
kurum sayesinde ilk bilgisayar ağ� projesi ve sonradan internet'in temelini oluşturacak
TCP/IP ve benzeri teknolojiler geliştirildi.
Peki mainframe'lere ne oldu sorusu akla gelebilir. Asl�nda hiçbirşey olmad� ancak, 80'li
y�llarla ortaya at�lan "insanlar�n evlerine ve küçük/orta ölçekli iş yerlerine bilgisayar
almas� fikri" ilk başta baz�lar�na "ç�lg�nca" geldiyse de, IBM'in Personal Computer (PC)
ad�yla piyasaya sürdüğü "cihaz" yeni bir ç�ğ�r açt�. K�sa zamanda çok değişik üreticiler
IBM'in bu cihaz�n�n ayn�s� bilgisayarlar ürettiler. Bu bilgisayarlar� s�radan insanlar�n da
kullanabilmesi hatta üzerinde program yaz�labilmesi için işletim sistemleri (DOS,
Windows vs.) üretildi. Bu bilgisayarlarda kullan�lan işlemci, disk, bellek ve diğer tüm
bileşenler inan�lmaz h�zda gelişti ve yayg�nlaşt�.
Sonuçta PC veya mini-computer olarak an�lan bu bilgisayarlar dünya üzerinde
milyonlarca-milyarlarca adede ulaşt�. Bu arada mainframeler de teknolojideki bu
gelişmelerden nasiplerini ald�lar ve ilk başta üretildikleri amaca hizmet etmeye devam
ettiler ve hala ediyorlar. Belli bir kapasitenin üzerinde veri işleme ihtiyac� duyan
firmalar hala veritabanlar�n� IBM'in As400 makinalar�nda veya benzeri mainframe
sistemleri üzerinde tutuyorlar. Bunun yan�nda üniversitelerde ve araşt�rma
kurumlar�nda kullan�lan "süper bilgisayarlar�" da unutmamak gerekir.
PC'lerin çok yayg�nlaşmas� sonucu, mainframe alamayacak/ihtiyaç duymayacak
firmalara ağ imkanlar�n� sağlamak amac�yla mini-computer/PC ağ işletim sistemleri
üretildi. Novell'in Netware işletim sistemi, Microsoft'un NT'si ve devam� olan Windows
3
2000 buna örnek verilebilir. PC'lerin CPU gücünün tavana vurmas� ve Windows 2000
gibi güçlü işletim sistemleri günün birinde belki mainframe'lerin sonu olabilir, tabii
olmayabilir de.
Bilgisayar ağlar�n�n amac� nedir ?
Bilgisayar ağlar�n� anlaman�n ilk ad�m� en basit bir ağ�n bile çok kompleks bir yap�ya
sahip oduğunun kavranmas�d�r. Bilgisayar ağlar�n�n amac� genellikle söylendiği gibi
veri paylaş�m� değildir. Ancak paylaş�m bilgisayar ağlar� için anahtar kelimedir.
Binlerce terminali olan bir mainframe düşünün, evet tüm bu terminaller mainframe'e
ve üzerindeki dataya erişiyorlar, ancak veri hala tek bir bilgisayar�n üstünde tutuluyor.
Dolay�s� ile buna ağ diyemeyiz.
Çünkü bir bilgisayar ağ� en az iki bilgisayardan oluşur.
Neyi paylaşacağ�z?
İlk bak�şta "dosyalar� ve yaz�c�lar�".
Oysa 60'l� y�llarda bilgisayar ağlar�n�n tasar�m� yapanlarlar için bu o kadar da aç�k
değildi. Elbette veri paylaş�m�n� istiyorlard� ama zaman içinde geliştirilecek yeni
teknolojilere de uyum sağlayabilecek bir yap� kurmalar� gerektiğini biliyorlard�. O
zamanlar kimse WWW'i hayal bile edemezdi, ancak yaratt�klar� ağ teknolojisi, bugün
bizim WWW'yi kullanmam�z� sağl�yor.
Bilgisayar ağlar�, bilgisayarlar�n kaynaklar�n�(resources) paylaşmalar�n� sağlar.
Bir kaynak bir cihaz�n diğerleriyle paylaşmak isteyebileceği herhangi bir şeydir.
Kaynaklar'a örnek olarak hemen dosyalar, dizinler ve yaz�c�lar verilebilir. Ancak
örneğin e-mail mesajlar�n iletilmesine yarayan bir kaynakt�r. İnternet paylaş�m�nda
bir bilgisayar�n internet bağlant�s�n� paylaş�yoruz değil mi?
Sonuç olarak bilgisayar ağlar�n�n amac� paylaş�md�r. Ancak paylaş�m sadece dosya ve
yaz�c�larla s�n�rl� değildir.
Sunucu - istemci (Server - client)
Paylaş�m konusunu biraz aç�klad�ktan sonra, peki kim paylaş�yor, kim bu paylaş�m�
kullan�yor sorusu akla gelebilir. Üzerindeki herhangi bir kaynağ� paylaşan bilgisayara
sunucu(server), bu kaynağa erişen cihaza da istemci(client) ad� veriliyor.
4
Bir bilgisayar� sunucu yapan şey, üzerindeki donan�m miktar�, hatta özel bir donan�m
olup olmamas� değil, üzerindeki bir kaynağ� paylaşt�rmas�d�r. Doğal olarak üzerindeki
kaynağ� paylaşt�ran ve bir çok kullan�c�n�n hizmetine sunan bir bilgisayar, talebi
karş�lamak için daha "güçlü" olmal�d�r. Ancak ak�lda tutulmas� gereken şey şudur;
sunucu'yu sunucu yapan üzerindeki donan�m değil, kaynaklar�n� paylaşt�rmas�n�
sağlayan yaz�l�md�r (çoğunlukla işletim sistemi veya işletim sistemi içindeki bir yaz�l�m
modülü).
Eğer bir sunucu yaz�l�m� çal�şt�ran bilgisayar, sunucu oluyorsa bir ağ üzerinde birden
fazla sunucu olabilir mi? Evet. Peki bir bilgisayar üzerinde birden fazla sunucu yaz�l�m�
çal�şt�rabilir mi? Evet…
Örneğin Windows 2000 veya Linux yüklü bir bilgisayar çok rahat 5-10 farkl� sunucu
program�n� çal�şt�rabilir. Dosya sunucusu, e-mail, web, yaz�c�...
Bir bilgisayar hem sunucu hem de istemci olabilir. Novell Netware hariç tüm işletim
sistemleri (Windows, Unix/Linux ve Machintosh işletim sistemleri) bilgisayar�n hem
sunucu hem de istemci olarak çal�şmas�n� sağlayabilir. Çoğu ofis ortam�nda
bilgisayarlar hem sunucu hem de istemci olarak çal�ş�rlar. Üzerindeki yaz�c�y�
paylaşt�rm�ş PC2 bilgisayar�, PC1 üzerindeki dosyalara erişirken, PC1'de PC2'nin
yaz�c�s�n� kullan�yorsa, bu iki bilgisayarda hem sunucu hem de istemci olarak görev
yap�yor demektir. Oysa PC3 sadece bu iki bilgisayar�n paylaşt�rd�ğ� kaynaklara erişiyor,
kendi üzerinde paylaş�lm�ş bir kaynak yoksa, sadece istemci durumda demektir.
5
Kaynaklar kolayca kullan�labilir olmal�
Sunucu paylaşt�r�yor, istemci de kullan�yor. Ancak istemci bilgisayar(ve onu
kullanan kullan�c�) paylaş�lan kaynağ� gerçekte nas�l kullanacaklar. Yani bu
karmaş�k yap� nas�l son kullan�c� için problemsizce hizmet edecek?
Çözüm: Paylaş�lan kaynak, istemci üzerinde sanki istemci bilgisayara ait
yerel bir cihaz gibi görülmeli, böylece istemci üzerinde çal�şan programlar�n
her biri(yaz� editörü, dosya yönetisici-Word, Windows Explorer...) ağm�ş,
sunucuymuş vs. uğraşmadan, sanki o bilgisayar�n kendi kaynağ�na erişiyor
gibi bu cihaz� kullanabilmelidir.
Tabii ki, bu paylaş�lan kaynak istemci üzerinde ufak bir farkla gözükmeli ki
normal ayg�tlardan ayr�labilsin. Mesela farkl� bir ikonla..
Sonuç olarak...
Bilgisayar ağlar�n�n amac� paylaş�md�r. Bilgisayar ağ� en az iki cihazdan oluşur.
Kaynaklar�n� paylaşan cihaz sunucu, paylaş�lan kaynağ� kullanan cihaz ise istemci
olarak adland�r�l�r.
Bir bilgisayarda ayn� anda bir çok sunucu yaz�l�m� çal�şabilir. Bir bilgisayar hem sunucu
hem de istemci olabilir.
Bilgisayar Ağlar� Nas�l Çal�ş�r ?
İsterseniz günümüzde hemen hemen her ofiste görebileceğiniz bir bilgisayar ağ�n� ele
alarak, bilgisayar ağlar�n�n temel çal�şma prensiplerini inceleyelim.
Firman�n ismi Ak Tic. olsun. Ofiste Windows 2000 yüklü bilgisayarlar var. Windows
2000 ağ özelliklerini sağlayan bir işletim sistemi, bu da onu OS(Operating Systemİşletim Sistemi) olman�n yan�s�ra bir de NOS (Network Operating System-Ağ İşletim
Sistemi) yap�yor. Ak Tic.'in bilgisayar ağ� en popüler kablolama şekli olan Unshielded
Twisted Pair (UTP) kullan�yor.
Ancak bu bölümde anlat�lacaklar ne işletim sistemiyle ne de kablo tipiyle alakal� değil.
Dünyada farkl� ağ işletim sistemleri ve kablolamalar mevcut. Bu yaz� sadece bir
bilgisayar ağ�n� meydana getiren değişik yaz�l�m ve donan�m bileşenleri ve herbirinin
işlevleri üzerinde genel bir görüş edinmenizi sağlayacak. Bu nedenle değişik ağlar
değişik kablo tipleri veya işletim sistemleri kullansalar da, burada anlat�lacaklar
prensip olarak tüm ağ sistemlerini kapsayacakt�r.
6
Yanda Selin Hn. ve Ayşe Hn.'� görüyorsunuz. Tahmin
edebileceğiniz gibi onlar AK Tic. çal�şanlar�. Ayşe ve
Selin'in
işleri
gereği
s�k
s�k
birbirlerinin
bilgisayar�ndaki dosyalar� kullanmalar� gerekiyor.
Örneğin Ayşe Excel'de ayl�k sat�ş raporunu henüz
bitirdi ve Selin'in de kontrol etmesini istiyor.
Ayşe'nin yapabileceği ilk şey, klasik yöntemi
kullanmak: Dosyay� diskete kopyala, ayağa kalk,
disketi Selin'e ver. Ancak bilgisayar ağ� Selin'in
yerinden
kalkmadan
Ayşe'nin
bilgisayar�na
erişmesini ve bu dosyay� kendi bilgisayar�na
kopyalamas�n� sağl�yor. Şimdi nas�l oluyor bu işler
ona bakal�m...
Kablo
Ağ ilk başta bilgisayarlar aras�nda fiziksel bir bağlant�ya ihtiyaç duyar. Böylece veri
bitleri bilgisayarlar aras�nda aktar�labilir. Günümüzde bir çok ağ altta gördüğünüze
benzer unshielded twisted pair-kaplamas�z dolanm�ş çift (UTP) kabloyu kullan�yor. Bu
tip kablo 4 veya 8 telden oluşuyor ve bu teller birbirine dolanm�ş çiftler halinde.
Unutmay�n farkl� kablo tipleri, hatta kablosuz teknolojiler de kullan�labilir, burada
amac�m�z, ağ'�n çal�şabilmesi için veriyi aktaracak bir ortama ihtiyac� olduğunu
kavraman�z.
7
Hub
Bir diğer ağ bileşeni ise hub. Ağa bağl� her bilgisayardan hub'a bir kablo gidiyor. Hub bir
uçtan gelen bilgiyi, gitmesi gereken uca yollam�yor, ancak tüm uçlara birden
yolluyor(bu önemli bir bilgi, ilerde çok karş�m�za ç�kacak). Bu durumda her bilgisayar
hub'dan gelen verinin kendine ait olup olmad�ğ�n� tespit etmek zorunda.
Yanda bir hub görüyorsunuz. Bu hub’a
kablolar bağl�. Kablolar değişik renklerde
olabilir. En sağdaki data kablosu değildir
bu kablo hub'�n çal�şmas�n� sağlayan
elektik
bağlant�s�,
yani
adaptörden
geliyor.
Hub'lar aktif cihazlard�r, yani çal�şmak
için elektriğe ihtiyaç duyarlar.
Burada hub kullanan bir ağ sistemini örnek ald�k, farkl� ağ sistemleri de mevcut. Ancak
birazdan okuyacaklar�n�z hepsi için geçerli.
Ağ kart�
Ağ�n çal�şmas�n� sağlayan diğer bir bileşen ise Network Interface Card(NIC) - Ağ
Kart�'d�r. S�k s�k ethernet kart� deriz, asl�nda ağ kart� demek daha doğru. Bu bir
"generic name" haline gelmiş. Nas�l margarin yerine "sana yağ" diyorsak, ağ kartlar�
içinde "ethernet" türü tart�şmas�z en yayg�n tür olduğu için, ağ kart� ethernet kart�na
dönüşmüş. Ancak başka ağ teknolojilerinde çal�şmak üzere üretilmiş ağ kartlar� da
mevcut. Sonuç olarak ağ kart� genel bir tan�m, ethernet ise bir alt tür, ama en yayg�n
olan�. Ağ kartlar� çok değişik tipte olabilirler ama Ak Tic.'in kulland�klar� ve sizinde
kullanacaklar�n�z mutemelen aşağ�dakine benzeyecektir.
8
Peki ağ kart�n�n görevi ne? Bilgisayarlar verileri ikilik say� sisteminde yani 1 ve 0'lar
olarak işler ve saklarlar. Ağ kartlar� da say�sal(dijital) veriyi elektrik, �ş�k veya radyo
sinyalleri olarak diğer sistemlere iletme görevini yerine getirir. Elektrik sinyallerini
kullanan ağ kartlar� en yayg�n tip olduğu için bu ağ kartlar ile devam edeceğiz.
Bilgisayar�n devre kartlar� üzerinde saniyede milyonlarca küçük elektrik ak�m� oluşur.
Örneğin sabit diskten okuma yap�l�rken, sabit disk'ten ç�kan elektrik sinyalleri disk
kablosundan ana karta girer. Oradan da CPU ve bellek modüllerine ulaş�r.
Sinyaller bilgisayar�n kasas� içindeki devreler üzerinde nispeten problemsizce seyahat
eder. Ancak bu sinyaller bilgisayar�n d�ş�na ç�kt�klar�nda ister istemez daha uzun
mesafelerde yol almak zorundad�r. Bu asl�nda oldukça zor bir iştir. Çünkü yüksek
frekanstaki zay�f elektrik sinyallari d�ş etkenlere karş� çok hassast�r. Ağ kartlar� işte bu
verinin iletiminde oldukça iyi bir iş ç�kar�rlar ve sinyallerin bilgisayar�n veri yollar�ndan
ağ kablosuna aktar�lmas�(veri gönderirken) ve kablodan tekrar bilgisayar�n veri yoluna
aktar�lmas�(veri al�rken) işini görürler. Dolay�s� ile ağ kart�n�n ilk göze çarpan görevi
bilgisayar�n veri yollar�ndaki veriyi d�ş dünyaya aktarmakt�r.
Ancak ağ kartlar�n�n görevi bununla bitmez. Ağ kartlar� bilgisayar�n ağ üzerindeki
kimliğini de temsil ederler. Kimlik ile ilgili şu örneği verebiliriz. İki bilgisayar�
üzerlerindeki seri veya paralel port'lardan bağlad�ğ�m�z� düşünelim. İki bilgisayar�
haberleştirmenin en basit yolu budur. Böyle bir bağlant�da sadece iki bilgisayar söz
konusudur. Bir bilgisayar�n veri gönderim portu diğerinin al�m portuna bağl�d�r.
Diğerinin gönderimi de ötekinin al�m portuna. Ve en basit yöntemlerle bir taraf
gönderilecek veriyi gönderim portuna koyar, karş� tarafta al�m portundan bunu okur.
Ancak ikiden fazla bilgisayar�n bağl� olduğu bir sistemde ister istemez şu soru akla gelir,
bir taraf veriyi istediği bilgisayara nas�l ulaşt�racak?
Değişik ağ sistemleri (ethernet, token-ring) bu soruya değişik cevap vermiştir. Örneğin
Token-Ring ağlar�nda aradaki fiziksel bağlant� star olsa da, yani tüm makinalardan
ç�kan birer kablo ortadaki bir hub'a girse de, sistem çal�ş�rken ağ üzerinde Token/Jeton
ad� verilen bir sinyal dolaş�r. Bu sinyal s�rayla tüm terminalleri dolaş�r. İşte "Ring"
buradan gelmektedir. Bir terminal veri göndermek istediğinde boş token sinyalinin
kendine gelmesini bekler. Token gelince yollayacağ� veriyi token mesaj�na iliştirir.
Mesaj üzerinde al�c� ve gönderen makinan�n ağ kart� adresi de bulunmaktad�r. Dolu
token s�rayla terminalleri dolaşmaya devam eder. Her makina gelen dolu token'e bakar
ancak sadece "al�c�" adresi kendi adresi ise veriyi al�r ve geriye onay mesaj�n� yollar.
Token onay mesaj�n� gönderen makinaya ulaşt�rd�ğ�nda art�k veri gönderilmiştir. Token
boşalm�şt�r ve ring yapmaya devam eder. Tabii bu işlem saniyede milyonlarca kez
gerçekleşir. Bu sistemde diğer makinalar�n nas�l kendi s�ralar�n� beklediklerine dikkat
ediniz.
9
Ethernet ise farkl� bir çözüm sunar. Ethernet ağ�nda ağ kart� veri göndermeden önce
kabloyu kontrol eder, kimse kullanm�yorsa, al�c� ve gönderen makinan�n ağ kart�
adresinin yaz�l� olduğu veriyi kabloya salar. Bu veri tüm terminaller taraf�ndan al�n�r.
Ancak sadece "al�c�" adresi kendi adresi olan makina bu veriyi işler diğerleri göz ard�
eder.
Token-Ring ve Ethernetin kabloyu kullanma s�ras� ve verinin aktar�m yönteminde
farkl�laşt�ğ�n� gördük. Ancak her iki sistemde de ağ kartlar�n�n, ağ üzerinde eşi benzeri
olmayan, bir adrese sahip olduklar�na dikkat ediniz. Sistemler birbirini işte bu
benzersiz kimlik ile birbirinden ay�r�yorlar. Ve bu adrese MAC adresi diyoruz.
Not: Yukar�da Token-Ring ile ilgili bilgi konunun tam anlaş�lmas� için verilmiştir. Bu sayfan�n devam�nda ve diğer tüm
sayfalarda anlat�lanlar, özellikle farkl� bir şey belirtilmediyse, ethernet için geçerlidir.
MAC adresi
Her ağ kart� içinde üretilirken kaydedilmiş ve dündaya bir eşi olmayan bir numara
mevcuttur. Media access control address (MAC) olarak adland�r�lan bu adres 48 bit'tir.
Ağ kartlar� bir diğer ağ kart�na veri yollarken al�c�y� diğerlerinden ay�rmak için bu MAC
adresini kullan�r.
Ağ kart� üreten firmalar, önce IEEE (Institue of Electrical and Electronics Engineers)
isimli kuruma başvurur ve 24 bit'lik bir üretici kodu(her üreticiye farkl� kod veriliyor)
al�rlar. Sonra ürettikleri her karta ilk 24 biti üretici kodu, son 24 biti ise her kartta farkl�
olacak şekilde MAC adresini koyarlar.
Bir ağ kart� MAC adresi şu şekilde olabilir:
10
MAC Adresi
110011110110111011101111
011101111011011101110001
Üretici kodu
Kart seri numaras�
Tabii bu şekilde ikili sistemdeki say�lar�n okunmas� insanlar için zor olduğundan MAC
adresleri onalt�l� say� sistemine çevrilerek ifade edilir. Tipik bir MAC adresi 00-50-051A-00-AF şeklindedir. Hexadecimal (yani 16'l� say� sisteminde) olan bu adreste her bir
rakam (mesela B) 4 bite karş�l�k gelir.
Böylece 12x4=48'dir. Buna göre ilk 6 rakam yani 00-50-05 üretici kodu, son 6 rakam ise
bu kart�n seri numaras�d�r. MAC adresi bütün olarak değerlendirildiğinde dünyada
üretilen her ağ kart� farkl� bir MAC adresine sahip demektir.
Ağ kartlar� istekte bulunan her yaz�l�ma MAC adreslerini bildirirler. Eğer Win9x
kullan�yorsan�z Winipcfg program� ile ağ kart�n�z�n MAC adresini görebilirsiniz.
Windows server 2003’de MAC adresinin
görünüşü.
MAC adresi ağ kart�n� sat�n ald�ğ�n�za zaten kart�n üstündeki bir elektronik çipe
kodlanm�ş haldedir. Bu adres normalde değiştirilemez(ancak son dönemde bu işi yapan
programlar ortaya ç�kt�). Ancak MAC adresini değiştirmeniz, hatta ne olduğunu
bilmeniz bile çoğu zaman gereksizdir.
Veri paketleri(Frame)
Ağ kartlar� veriyi kablo üzerinde sinyaller halinde iletiyor dedik, peki sinyaller
dolay�s�yla veri, karş� tarafa nas�l ulaş�yor?
11
Karş�ya yollanacak veri, örneğin ağ üzerinden karş� makinaya kopyalanan bir World
dosyas�, tek parça halinde gönderilmez. Sabit boyutta küçük parçalara bölünür ve bu
parçaralara da baz� ek bilgiler eklenerek gönderilir. Bu veri bloklar� da veri paketi
(frame veya ethernet frame) olarak adland�r�l�r.
Veriler ağ üzerinden sabit yap�da paketler (frame) halinde iletilirler dedik, asl�nda bu
paket aktar�lacak veriyi ve diğer gerekli bilgileri içeren bir sinyal bloğudur. Ağ kart� bu
veri paketlerini oluşturur, yollar ve gelen paketleri al�p işler.
İsterseniz ağ kart�n� aşağ�daki gibi bir karikatürle temsil edelim. Veri paketleri burada
haz�rlan�p yollan�yor ve gelen paketler işleniyor. Ağ kart� içinde bu işleri yapan bir
eleman�m�z da olsun.
İşte MAC adresi bu paketler oluşturulurken önem kazan�r. Altta diğer yaz�l�
kaynaklarda karş�n�za ç�kabilecek klasik bir paket tasviri görüyorsunuz. Her bir bölüm
bir ve s�f�rlardan oluşuyor ve paketin(frame'in) bir parças�.
Ağ kart� veri paketi (Frame) yap�s�
1110001011011
Al�c�n�n MAC
adresi
11011011101100 110101101110110111101110001110111011
Göndrenin MAC
adresi
Veri
1101
CRC
Frame'in tamam� asl�nda bir ve s�f�rlardan, yani elektrik sinyallerinden oluşuyor. Bu
sinyaller dizesinin ilk bölümü frame'i almas� gereken bilgisayar�n MAC adresi, sonraki
bölüm ise gönderen ağ kart�n�n kendi MAC adresidir. Daha sonra gönderilmeye
çal�ş�lan esas veri bölümü geliyor. En sonda da CRC(Cyclic Redundancy Check) kodu
bulunuyor.
Peki CRC de ne oluyor derseniz, CRC al�c�n�n paketin yolda bozulup bozulmad�ğ�n�
anlamas� için kulland�ğ� bir kod. Sistem kabaca şöyle çal�ş�yor; yollanacak veri
yollanmadan önce gönderen ağ kart� taraf�ndan matematiksel bir işlemden geçiriliyor.
12
İşlemin sonucu CRC kodu olarak veri ile beraber yollan�yor. Al�c�, ald�ğ� veriyi ayn�
matematiksel işlemden geçiriyor, elde ettiği sonuç CRC ile ayn� ise, paket yolda bir tek
bit'i bile değişmeden al�c�ya ulaşm�ş demektir.
Veri ağ kablosu üzerinden giderken çevredeki elektromanyetik alanlardan (motorlar,
lambalar, m�knat�slar, elektrik kablolar� vs.) etkilenip, yola 1 olarak ç�kan baz� bitler 0,
0 olarak ç�kan baz� bit'lerde 1 olarak karş� tarafa ulaşabilir. Sonuçta bir bit'in bile yolda
bozulmas� sizin "mekiğin iniş h�z�=250 km/s" olarak yolladğ�n�z verinin karş� tarafta
"can�m yoğurtlu �spanak çekti" şeklinde anlaş�lmas�na neden olabilir.
Eğer bir veri paketi bozuk olarak gelmişse, al�c� ayn� paketin tekrar yollanmas�n�
isteyecektir. Ancak bu işlem ağ kart�nda değil, daha üst bir yaz�l�m katman�nda
gerçekleşir(protokoller ile ilgili ilerleyen sayfalarda buna değineceğiz).
Peki yollad�ğ�m�z veri nas�l bir şey? Doğrusu bu ne bizi ne de ağ kart�n� hiç
ilgilendirmiyor. Yollanan veri bir word döküman�n�n karş�da yazd�r�lacak yaz�c� ç�kt�s�
olabileceği gibi, herhangi bir resim dosyas� da olabilir. Ağ kart� bununla ilgilenmez, ağ
kart�, işletim sisteminde çal�şan kendine ait sürücüsünün(driver) kendisine ilettiği
veriyi gitmesi gereken sisteme yolar. Veri'nin ne olduğu veya karş� tarafa ulaş�nca ne
yap�lacağ�, diğer programlar�n işidir.
Her bir veri paketi belli boyutta veriyi aktarabilir. Değişik ağ sistemlerinin kulland�ğ�
paket yap�lar� farkl� olabilir. Ancak ortalama olarak her bir paket 1500 Byte veri taş�r. O
zaman hemen şu soru akla gelebilir: Peki yollanan veri (dosya, yaz�c� ç�kt�s�, e-mail her
neyse...) 1500 Byte'tan büyükse ne olur? Bu durumda yollay�c� sistemin yaz�l�m�
yollanacak veriyi paket boyutunda parçalara böler. Al�c� taraftaki yaz�l�m ise bu
paketleri birleştirerek yollanan veriyi bütün olarak elde eder. Bu parçalama ve
birleştirme işi ağ kart�na ait değildir. Gönderilecek veri ağ kart�na üst yaz�l�mlar
taraf�ndan parçalanm�ş olarak gelir. Ağ kart�na gelen paket boyutundaki veri bloklar�
birleştirirken kullan�lacak s�ralama bilgisini de içerdiğinden, al�c� taraftaki yaz�l�m
kendi ağ kart�ndan gelen paketleri birleştirebilir.
NOT: Değişik ağlar�n kulland�ğ� çeşitli frame tipleri vard�r. Ağ üzerindeki tüm ağ kartlar� ayn� frame tipini
kullanacak şekilde ayarl� değillerse birbirleriyle haberleşemezler. Bununla beraber tüm modern ağ kartlar�
art�k ağda kullan�lan frame tipini otomatik seçebilmektedirler.
Ağ üzerine yollanan her paket tüm bilgisayarlara ulaş�r. Her bir ağ kart� kendisine gelen
bu paketi kontrol eder. Al�c� MAC adresi eğer kendisinin MAC adresi ise "demek ki bu
paket bana gelmiş" der ve işleme koyar. Ancak tersi söz konusu ise, bu paketi siler. Bu
nokta çok önemli olduğu için tekrar etmek istiyorum(bu ilerde çok karş�m�za ç�kacak
çünkü) ağ üzerinden yollanan (asl�nda ağ üzerine b�rak�lan demek daha doğru) her
paket(frame) tüm bilgisayarlar�n ağ kart�na ulaş�r ama sadece gerçek al�c�s� taraf�ndan
işlenir, diğerleri ise bu paketi kontrol edip kendilerine gelmediğini anlay�nca göz ard�
ederler. Bu da demek oluyor ki ethernet ağlar�nda ayn� anda sadece bir makina veri
gönderebilir. İleride bunu daha derin inceleyeceğiz.
13
Ad�m ad�m verinin aktar�m�
Temel kavramlar� öğrendikten sonra isterseniz basit bir ağ iletişimi nas�l oluyor onu
inceleyelim. Bir bilgisayar diğerine ulaşmak istediğinde elbette önce karş� taraf�n kim
olduğunu bilmesi gerekir. Biz bilgisayar kullan�c�lar� olarak karş� bilgisayar�n ya ismini,
ya da (eğer TCP/IP kullan�l�yorsa) IP adresini biliyoruz demektir. Veya ağ komşular�m'a
girdiğimiz anda, "ağ üzerindeki tüm bilgisayarlar� bana göster" komutunu vererek "ağ
komşular�m�z�" görürüz.
Kullan�c� isterse belli bir IP adresiyle, isterse de bilgisayar ismi ile iletişime geçmek
istesin, ağ kartlar� sadece MAC adresleriyle haberleşebilirler.
Siz 192.168.0.56 IP'li bilgisayara bir dosya kopyalamak istediğinizde ne olur? Ağ kart�
eğer daha önceden bu IP'ye sahip bilgisayar ile iletişim kurmuşsa zaten MAC de adresini
biliyor demektir ve bunu kullan�r. Bilmiyorsa (örneğin bilgisayar�n�z ilk aç�ld�ğ� anda)
ağa bir Broadcast(Genel yay�n) mesaj� yollar. Broadcast mesaj� şu şekildedir "Eğer IP
adresin 192.168.0.56 ise bana MAC adresini bildir.". Bu mesaj ağdaki tüm sistemlere
ulaş�r. Her bir sistem Broadcast mesaj�n� al�r ve inceler, eğer kendi IP adresi sorulan IP
ise, MAC adresini Broadcast'i yollayan ağ kart�na bildirir.
Art�k veri aktar�m�na geçilebilir.
1. Ağ kart� yollanacak veriyi işletim sisteminden al�r. Karş�ya yollanacak paketi
oluşturur. CRC kodunu oluşturur. CRC kodunu ve veriyi pakete koyar. Kendi
MAC adresi ve al�c�n�n MAC adresini pakete ekler. Paket yola ç�kmaya haz�rd�r.
2. Kabloda o anda başka bir veri aktar�m� olup olmad�ğ�n� kontrol eder, kablo boşsa
paketi hub'a yollar.
3. Hub bu paketin kopyalar�n� oluşturur ve her bir portuna bağl� bilgisayarlara
(yani ağ kartlar�na) yollar.
4. Tüm ağ kartlar� paketi al�r ve "al�c� MAC adresi" kendi MAC adresleri mi diye
kontrol eder. Eğer paket kendisine gelmişse paketi işler, aksi halde paketi siler.
14
Veri ve CRC pakete ekleniyor. Pakete gönderen ve al�c� MAC adresleri yaz�l�yor.
Ağ'� kullanan başka birisi var m� diye kontrol edildikten sonra paket yollan�yor.
15
Al�c� ağ kart� MAC gelen paketin MAC adresini kontrol ediyor, kendisine gelmişse
işliyor, değilse siliyor.
Al�c� ağ kart� paketin kendisine geldiğini anlay�nca önce CRC kodunu kullanarak veri
yolda bozulmuş mu kontrol eder. Eğer problem yoksa, frame/paket bilgisini (MAC
adresleri, CRC vs.) temizleyerek, saf veriyi işletim sistemine iletir.
Protokol
Ayn� hub'a bağl�, ayn� frame/paket tipini kullanan bilgisayarlar aras�nda veri aktar�m�n�
gördük. Peki Selin Hn. Internete bağlanmak istediğinde ne olacak? Internete telefon
hatt�n� kullanarak bağlanacak, oysa ne modem ne de telefon sistemi MAC adresi
kullanmaz.
Demek oluyor ki; MAC adresinin ötesinde her sisteme farkl� bir kimlik sağlayan, her tip
ağ kart�, frame yap�s� ve donan�m ile çal�şabilecek bir yaz�l�ma/tan�mlamaya veya kimlik
bilgisine ihtiyac�m�z var.
Bu özel yaz�l�ma ağ protokolü diyoruz. Ağ protokolü her sisteme tekil bir kimlik
sağlaman�n ötesinde, işlerin nas�l yürütüleceğini belirleyen bir kurallar dizesini de
içerir. Bundan önce eğer yollanacak veri ağ paketinin boyutundan büyükse, işletim
sisteminin veriyi parçalara ayr�lm�ş halde ağ kart�na yollad�ğ�n�, ağ kart�n�n verinin
içeriği ve bütünlüğüyle hiç ilgilenmeden ne geliyorsa yollad�ğ�n� söylemiştik. İşte
verinin paketlere bölünmesi ve al�c� tarafa da birleştirilmesi gibi bir çok iş de ağ
protokolünün görevidir.
16
Değişik ağ sistemlerinin kulland�ğ� değişik protokol tipleri vard�r. Ancak ağ üzerindeki
bilgisayarlarda ayn� tip protokolün yüklü olmas� gerektiği san�r�m gayet aç�k. Bu
protokoller içinde öne ç�kan ve en yayg�n kullan�ma sahip olan� şüphesiz
TCP/IP(Transmit Control Protocol/Internet Protocol)'dir. TCP/IP için "protokol"
kelimesi yerine "bir protokoller grubudur" demek daha doğrudur. TCP/IP'nin IP
bölümü şu an bizim ilgilendiğimiz ağ protolü görevini gören k�sm�d�r. TCP'ye sonra
bakacağ�z.
IP'nin görevi basitçe veri paketinin gitmesi gereken sisteme ulaşmas�n� sağlamakt�r
(Peki MAC'de ayn� işe yaram�yor mu?). IP bunu ağa dahil her sisteme tekil bir adres
vererek yapar. İşte bir IP adresi: 192.168.0.1
IP adresleri 0-255 aras� değerler alabilecek 4 bölümden oluşur. Bölümler aras�nda
nokta işareti bulunur. Asl�nda bu dört bölümün her biri 8 bitlik bir say�d�r.
Bilgisayarlar�n ikili say� sistemi ile, yani 1 ve 0'lar ile çal�şt�ğ�n� tekrar hat�rlay�n.
Ağ üzerinde her cihaz farkl� bir IP adresine sahip olmak zorundad�r. IP sistemi ile,
donan�m ve frame tipi ne olursa olsun sistemler aras�nda veri aktar�m� yap�labilir. Bu
durumda karş�m�za gönderen ve al�c�n�n IP adreslerini içeren ikinci bir frame/paket
ç�k�yor. Yani paket içinde paket olay�...
NOT: Burada bir kavram kargaşas�n�n önüne geçmek ad�na bir not düşmemiz gerekiyor. Şu ana kadar
gördüğümüz veri paketi kavram�n�n İngilizcesi "frame" dir. Biz bu yabanc� kelime yerine "paket" kelimesini
kulland�k. S�k s�k da bu ikisini "paket/frame" diye yanyana yazarak belirttik.
Şimdi karş�m�za IP paketi kavram� ç�kt�. Bunun da İngilizcesi "IP Packet". Şimdi elimizde iki paket var, biz
bunlardan birine "ağ paketi" diğerine "IP paketi" diyeceğiz.
Paket paket içinde...
Ağ protokolü daha üst katmanlardan gelen veriyi ağ kart�na yollamadan önce veriyi
kendi paketinin içine yerleştirir ve ağ kart�na yollar. Ağ kart� aç�s�ndan ağ
protokolünden gelen bu IP paketi s�radan bir veriden farks�zd�r (hat�rlay�n: ağ kartlar�
verinin içeriği ile ilgilenmezler). Ağ kart�da veriyi önceden anlat�ld�ğ� gibi kendi paketi
içine yerleştirip yollar.
Aşağ�da çok basit indirgenmiş bir IP paketi görüyorsunuz.
VERİ
TİPİ
PAKET
SAYISI
ALICININ IP
ADRESİ
GÖNDERENİN IP
ADRESİ
VERİ
17
İsterseniz IP paketini bir zarf ile temsil edelim, ağ kart�n�n paketi eskisi gibi kals�n..
Ağ üzerinde her sistemin MAC ve IP adresi:
18
Şöyle bir soru akla gelebilir: paket içinde paket olay�na veya IP adreslerine ne gerek var,
bilgisayarlar� birbirinden ay�rmak için MAC adresi yok mu zaten? Var olmas�na var ama
bak�n neler oluyor...
Hat�rlarsan�z Selin Hn. internete bağlanacakt�, bunu yapabilmek için AK Tic.'in
bilgisayar ağ�n� internete bağlamam�z gerekiyor. Bu bağlant�y� sağlayacak cihaz�n ad�
Router(Yönlendirici)'d�r.
Yönlendiriciler fakl� "ağ paketi yap�s�" kullanan iki ağ� birbirine bağlamaya yararlar.
Tipik bir yönlendiricinin iki bağlant� noktas� bulunur. Bu bağlant�lardan birisi yerel ağa
yap�lacak bağlant�d�r. Bu bağlant� noktas� asl�nda yönlendirici içine yerleştirilmiş
bildiğimiz bir ağ kart�d�r. Diğer bağlant� noktas� ise yönlendiriciyi telefon hatt�na
bağlamaya yarar. Yani bu bağlant� noktas� da asl�nda yönlendirici içine gömülü bir
modem'dir.
NOT: Yönlendiriciler ile ilgili bu noktada söylenmesi gereken 2 şey var:
1.
Baz� yönlendiriciler, yukar�da bahsedildiği gibi gömülü modem içermezler, ama modem'e
bağlan�rlar.
2.
Yönlendirici ayr� bir cihaz olmak zorunda değildir. İki ağ kart� veya bir ağ kart� ve bir modem'i olan
her bilgisayar yönlendirici olarak görev yapabilir.
19
Yönlendiriciler fakl� "ağ paketi yap�s�" kullanan iki ağ� birbirine bağlamaya yararlar
demiştik. Şimdi Selin Hn.'�n yerel ağ� ethernet sistemini kullan�yor. Oysa Selin Hn.'�n
bilgisayar�ndan ç�kan veri paketi bu yerel ağ�n ötesine geçip, telefon hatlar�ndan
internete ulaşmak zorunda. Oysa telefon hatlar� ve ötesindeki internet yap�s�nda MAC
adresi veya ethernetin frame yap�s� geçerli değil. İşte bu noktada IP adresi devreye
giriyor.
Yönlendirici "ağ paketi" içinde bir "IP paketi" ald�ğ�nda, "ağ paketini" k�rpar(MAC
adresleri CRC vs.). Geriye kalan IP paketini ise telefon şebekesinin kulland�ğ� paket
yap�s� içine yerleştirir ve yollar.
İşte bu noktada IP paketinin ve IP adresinin ne işe yarad�ğ�n� görüyoruz. Yönlendirici ağ
paketi bilgilerini yok edince, veriyi yollayan ve alacak olan sistemleri tan�mlayacak ayr�
bir bilgiye ihtiyaç duyulur, bu IP bilgisidir…
20
Eğer internetle işimiz yoksa, basit bir yerel ağ kuracaksak TCP/IP kullanmak zorunda
m�y�z? Hay�r. Kullanabileceğiniz farkl� protokoller var. Hatta baz� protokoller hiç bir
ayar yapmadan her bilgisayara yüklediğiniz anda çal�ş�r (NETBeui protokolü mesela).
Oysa TCP/IP kulland�ğ�m�zda en başta IP adreslerinin girilmesi gibi daha bir çok ayar
yapmam�z gerekecektir. Diğer protokollerin tek problemleri internet üzerinde
çal�şmamalar�d�r. Yani internet kullanacaksan�z (veya sadece yerel ağ üzerinde olsa bile
IP ile çal�şan programlar kullanacaksan�z) TCP/IP'ye ihtiyac�n�z var demektir.
Günümüzde hemen hemen her ağ'da internet bağlant�s� gerekiyor. Bu durumda ister
istemez TCP/IP yükleniyor. Onu bir kere yükledikten sonra ikinci bir protokolü
yüklemenin ise anlam� kalm�yor.
NOT: MAC adresleriyle ilgili ilk bölüm sanki ağ sistemi protokol olmadan da çal�ş�rm�ş gibi bir izlenim
b�rakmamal�.
Her hangi bir ağ'�n çal�şabilmesi için en az bir protokolün, daha doğrusu ayn� protokolün, her bilgisayarda
yüklü olmas� gerekiyor.
Çünkü ağ kartlar� verinin paketlere ayr�lmas� ve tekrar birleştirilmesi gibi işleri yapmazlar. Bu işlemler için
protokole ihtiyac�m�z var.
Böl parçala yolla-TCP
Ağ üzerinde yollanacak veri çoğu zaman bir ağ paketinin taş�yabileceğinden fazlad�r. Bu
nedenle verinin yollanmadan önce parçalanmas� gerekir. Ağ protokolü daha üst
katmanlardan kendisine gelen veriyi(bir dosya, web sayfas�, yazd�rma işi....) ağ paketi
boyutunda parçalara böler, al�c�n�n tekrar birleştirebilmesi için parçalar� organize eder,
yollar ve her bir paketin karş�ya hatas�z ulaş�p ulaşmad�ğ�n� kontrol eder.
Al�c� sistemin protokolü gelen paket serisini alg�lar, paketleri birleştirerek esas veriyi
tekrar elde eder.
TCP/IP'nin TCP(Transmit control protocol-gönderim kontrol protokülü) bu işi yapar.
Nas�l m� yapar, tabii ki IP paketinin içine başka bir paket koyarak..
Bir TCP paketi aşağ�daki bölümlerden oluşur.
Kaynak
Port
Hedef Port
S�ra Numaras�
Onay Numaras�
VERİ
Al�c� sistem s�ra numaras�n� kullanarak paketleri doğru s�rada birleştirebilir(paketler
yolda bozulma ve tekrar yollama sonucu farkl� s�rada gelmiş olsa bile).
Ayn� anda birçok iş yapmak:Oturumlar
Veri paketlerini bölme ve birleştirme işini yapan bir yaz�l�m olduğunu öğrendikten
sonra s�ra geldi ağlar�n başka bir yönünü incelemeye.
21
Gördüğünüz gibi Ayşe'nin bilgisayar�na bir yaz�c� bağl� ve tüm kullan�lar taraf�ndan
kullan�labiliyor. Selin Ayşe'nin Excel dosyas�na bakarken, Ali'de ayn� anda Ayşe'nin
yaz�c�s�n� kullan�yor olabilir.
Ayşe'nin sistemi gelen bu istekleri gerekli programlara veya donan�mlara ulaşt�rmak
zorunda. Diğer taraftan istekte bulunan bilgisayarda önce karş� tarafa bağlan�p, isteğin
yerine getirilip getirilemeyeceğini kontrol etmek zorunda.
Bunlar� yapan katmana oturum(session) katman� diyoruz. Bu katman�n görevi bir
bilgisayar�n ayn� anda birden fazla bilgisayarla iletişim içinde olmas�n� sağlamakt�r.
Ortak veri biçimleri kullanal�m, dost kalal�m!
Eskiden her program sadece ve ancak kendi oluşturduğu dosyay� kullanabiliyordu.
Örneğin A firmas�nda X kelime işlemcisi kullan�l�yorsa, burada oluşturulmuş bir
dosyay� B firmas�n�n kulland�ğ� Y kelime işlemcisinde açmak mümkün değildi. Yani MS
Word'ün 4. versiyonu ile yaz�lm�ş bir yaz�, Corel'in kelime işlemcisi ile uyumlu değildi.
Oysa bugün ister Microsoft Word kullanal�m, istersek Linux alt�nda çal�şan Open Office
kullanal�m, eğer yaz�m�z� DOC format�nda kaydedersek karş� taraf kulland�ğ� kelime
işlemci ve işletim sisteminden bağ�ms�z olarak bu dosyay� kullanabilir.
Ayr�ca işletim sistemleri verileri kaydederken ve işlerken farkl� teknikler
kullanabilirler. Örneğin DOS ve Windows 95,98,ME metinleri 8 bit olarak (ASCII)
kaydeder. Ancak Windows 2000, NT ve XP 16 bit Unicode sistemini kullan�r. Buna göre
bir Win9x makinas� A harfini 01000001 olarak kay�t edecektir. Windows 2000, NT veya
22
XP ise 0000000010000001 olarak kaydedecektir. Tabi ki bilgisayar� kullanan vatandaş
sadece A harfiyle ilgilenir.
İşte ağ'� oluşturan katmanlardan birisi olan sunum(presentation) katman� bu noktada
devreye girer. Sunum katman�n�n görevi değişik sistemler aras�nda olabilecek bu gibi
farkl�l�klar� ortadan kald�rmakt�r. Ağ üzerinde eriştiğiniz bilgisayar�n işletim sistemi,
kulland�ğ� dosya yap�s� önemli değildir. Örneğin W9x ailesi NTFS dosya format�n�
okuyamaz. W9x çal�şan bir makinaya NTFS formatl� ek bir disk taksan�z, windows
içinden bu diske ulaşamazs�n�z. Oysa, bir W9x makinas� ağ üzerinden NTFS disk
kullanan bir Windows 2000, NT veya XP makinas�n�n diskine ulaşabilir.
Ağ programlar�
Bir kullan�c� ağ üzerinde çal�ş�rken şimdiye kadar anlat�lanlar�n hiçbirisini görmez.
Ağlar�n güzel yan�da budur zaten, bu kadar karmaş�k bir işlemi, bu kadar sessizce
halledebilmek...
Ancak bilgisayar kullan�c�s� ağ�n son parças�n� kesinlikle görür. Kulland�ğ� ağ
program�n�. Ağ program� deyince "Allah Allah ben niye görmedim bunu şimdiye kadar"
diye korkmay�n. Ağ program�na en basit örnek Windows Explorer'dir. Ya da nam� diğer
"Bilgisayar�m". Bilgisayar�m'� aç�p, bir ağ sürücüsüne çift t�klad�ğ�n�zda ağ� kullanm�ş
olmuyor musunuz? Ayn� şekilde Web'de sörf yaparken de IE veya Netscape
kullan�yoruz. E-mail için farkl� bir program�m�z var. Sonuç olarak kullan�c�lar ağ'� bir
program vas�tas�yla kullan�lar. Ağ� oluşturan en son bileşen bu programd�r.
Ağ programlar� kendi içinde veri şifreleme, kullan�c� isminin kontrolü gibi özellikler
bar�nd�rabilirler. Bir önceki başl�k alt�nda incelediğimiz sunum katman�n�n bir çok
görevi bu programlar taraf�ndan da yap�labilir.
Selin Ayşe'nin Excel dosyas�n� nas�l kendi
bilgisayar�na kopyalad�?
Bu noktaya kadar ad�m ad�m bir ağ� oluşturan değişik bileşenleri inceledik. İsterseniz
şimdi Selin'in Ayşe'nin bilgisayar�ndan Excel dosyas�n� nas�l kendi bilgisayar�na
kopyalad�ğ�n� ad�m ad�m görelim. Selin önce "Computers Near Me (yan�mdaki
bilgisayarlar)" ile ağ üzerindeki diğer bilgisayarlar� gördü.
23
Selin ve Ayşe ayn� Excel versiyonunu kulland�klar� için uyumsuz dosya format� söz
konusu değil. Bu ağda veri şifreleme yok ancak kullan�c� adlar� kontrol ediliyor. Selin
Ayşe'nin bilgisayar�na çift t�klad�ğ� anda iki sistem haberleşmeye başl�yorlar. Ayşe'nin
bilgisayar� kendi kullan�c� veritaban�n� kontrol ederek Selin kullan�c�s�n�n bu bilgisayar
üzerinde ne gibi haklara sahip olduğunu kontrol ediyor. Bu esnada iki bilgisayar
aras�nda ilk oturum aç�lm�ş oluyor. Selin dosyay� Ayşe'nin diski içinde buluyor ve
sürükleyip kendi masaüstüne b�rakarak kopyalama işlemini başlat�yor.
24
Bu basit hareket arka planda bir çok işlemi tetikliyor. Önce Ayşe'nin ağ protokolü üst
katmandan kendisine gelen bu dosyay� küçük parçalara ay�r�yor. Her parçaya da bir
numara veriyor ki, Selin'in bilgisayar� bu parçalar� tekrar birleştirebilsin.
Daha sonra her bir parçaya Selin'in ve Ayşe'nin IP adresi ekleniyor.
25
Paketler art�k Ayşe'nin ağ kart�na gitmeye haz�r. Ağ kart� bu IP paketlerini bu sefer
kendi ağ paketinin içine koyuyor ve ağ paketinin üstüne de hem kendi MAC adresini,
hem de Selin'in ağ kart�n�n MAC adresini ekliyor. Tabii CRC kodunu her paket için
oluşturup pakete dahil etmeyi de unutmuyor.
Ayşe'nin ağ kart� her bir paketi haz�r hale getirdiğinde o anda kabloyu bir kullanan var
m�(ağ�n genelinde bir trafik var m�) diye kontrol ettikten sonra kablo boşta ise paketi
hub'a yolluyor.
Paket hub'a ordan da diğer tüm bilgisayarlara ulaş�yor. Ancak sadece Selin'in makinas�
gelen paketi işleme al�yor. CRC kodunu kullanarak "paket sağl�kl� ulaşt� m�" diye
kontrol ettikten sonra ağ paketini aç�p(yani MAC adresi ve CRC kodu gibi bilgileri
temizleyip) içindeki veriyi (IP paketi) bir üst katmana yani ağ protokolüne yolluyor.
26
Bu bölümde TCP'nin çal�şt�ğ�n� san�r�m anlad�n�z. Excel döküman� bir bütün halinde
al�nd�ktan sonra dosya gerekli yaz�l�ma aktar�l�yor. Burada da dosya kopyalarken
Selin'in kulland�ğ� Windows Explorer'den bahsediyoruz("Computers Near Me"
Windows Explorer'in bir bölümüdür).
Dosya Selin'in masaüstünde belirdiği anda ağ bileşenleri bu işlem için aç�lan oturumu
kapatarak bir sonraki işleme haz�rlan�yorlar.
Tüm bu işlemler arka planda olurken, Selin'in dosyay� kopyalan�rken gördüğü tek şey
havada uçan dosya animasyonu oluyor...
Son söz
Yaz�n�n baş�nda beri bu sayfada anlat�lanlar genel olarak tüm ağ sistemlerinde
geçerlidir demiştik. Yaz� boyunca da katmanlardan, ad�m ad�m gelişen bir yap�dan
bahsettik. Asl�nda tüm bu anlat�lanlar OSI Seven Layer Model (7 katmanl� OSI
modeli)'den ibaret.
27
Download