İçeriğe atla

Ağ katmanı

İnternet iletişim kuralları dizisi

OSI modeli

Katmanİletişim kuralları
7.Uygulama katmanı HTTP, DNS, SMTP, FTP, TFTP, UUCP, NNTP, SSL, SSH, IRC, SNMP, SIP, RTP, Telnet, ...
6.Sunum katmanıISO 8822, ISO 8823, ISO 8824, ITU-T T.73, ITU-T X.409, ...
5.Oturum katmanıNFS, SMB, ISO 8326, ISO 8327, ITU-T T.6299, ...
4.Ulaşım katmanıTCP, UDP, SCTP, DCCP, ...
3.Ağ katmanıIP, IPv4, IPv6, ICMP, ARP, İnternet Grup Yönetim Protokolü, IPX,...
2.Veri bağlantısı katmanıEthernet, HDLC, Wi-Fi, Token ring, FDDI, PPP, L2TP...
1.Donanım katmanıISDN, RS-232, EIA-422, RS-449, EIA-485, ...

Ağ katmanı veya 3. katman (İngilizce: network layer), veri paketinin farklı bir ağa gönderilmesi gerektiğinde, veri paketine yönlendiricilerin kullanacağı bilginin eklendiği katmandır. Örneğin IP iletişim kuralı bu katmanda görev yapar.

Ağ katmanı, sunucular arası yönlendirme dahil olmak üzere kaynaktan hedefe paketin iletilmesinden sorumludur, hâlbuki veri bağlantı katmanı aynı bağlantı üzerindeki çerçevenin iletilmesinden sorumludur.

Ağ katmanında bulunan fonksiyonlar:

Örneğin, normal posta (mektup) bağlantısızdır, şöyle ki bir mektup gönderildiğinde alıcının bir şey yapmasını gerek yoktur. Diğer taraftan, telefon sistemi bağlantı yönelimlidir çünkü bağlantı kurulmadan önce karşı tarafın telefonu açması gerekir. Osi ağ katmanı protokolü hem bağlantı yönelimli hem de bağlantısız olabilir. Buna karşın, TCP/IP internet katmanı sadece bağlantısız İnternet protokolünü (IP) destekler; fakat bağlantı yönelimli protokol, modelin daha yüksek katmanlarında mevcuttur.
  • Sunucu Adresleme :
Ağdaki her sunucunun nerede olduğunun belirlenmesi için eşsiz bir adrese ihtiyacı vardır. Normalde bu adres hiyerarşik bir sistem tarafından atanır, yani evinizdeki kişiler için “Mehmet Mansız” sizin eşsiz adresiniz olabilirken, Ankara'dakiler için “Mehmet Mansız,Beldemiz Sitesi, Sincan” veya Türkiye'deki kişiler için “Mehmet Mansız,Beldemiz Sitesi, Sincan, Ankara” ve Dünya'nın herhangi bir yerindeki kişi için “Mehmet Mansız,Beldemiz Sitesi, Sincan, Ankara, Türkiye” adresiniz olabilir. İnternette adresler İnternet Protokol adresleri (IP) olarak bilinir.
  • Mesaj Yönlendirme:
Geniş alan iletişimleri için birçok ağın alt ağlara bölünmesi ve birbirlerine bağlanmasında gerekir, bunun için ağlar özelleştirilmiş hostlar kullanır ve bunlara ağ geçitleri (gateways) veya yönlendirici (routers) denir ve adı geçen cihazlar paketleri ağlar arasında yönlendirir. Bu ayrıca mobil uygulamaların da ilgisini çekti. Şöyle ki, bir kullanıcı bir yerden başka bir yere gittiğinde bu cihazlar kullanıcıyı izleyecek şekilde mesajlarını yönlendirmeli. IPv4 bu özellik ile dizayn edilmedi, buna rağmen taşınabilirlik (hareketlilik) eklentisi mevcut. IPv6 ise çözüm için daha iyi bir dizayna sahiptir.

Görevi

  • Taşıma katmanından gelen hizmet isteklerine cevap vermek ve bu hizmetleri Veri bağlantısı katmanına iletmek,
  • Adresleri yönlendirme(router) işlemini yapmak,
  • Verinin kaynaktan varışa ulaşması için takip edeceği yolun bulunması,
  • Heterojen alt ağların bulunduğu bir ortamda alt ağlardan geçiş sırasında adresleme ve paket boyu farklılığı gibi problemlere çözüm bulur.

TCP/IP modeli ile ilişkisi

TCP/IP modeli RFC 1122’de tanımlanmıştır. Bu model Internet katmanı olarak adlandırılır ve bağlantı katmanının üzerindedir. Birçok kitapta ve diğer kaynaklarda sıklıkla Internet katmanı, OSI’nin ağ katmanına eşlenmiştir. TCP/IP nin internet katmanı aslında sadece ağ katmanının alt fonksiyonlarından biridir. Sadece bir tür ağ mimarisini tanımlar, bu da internettir. TCP/IP bir temel tasarım kriteri değildir ve genel olarak "zararlı" (RFC 3439) kabul edildiğinden beri bu modelleri direkt olarak karşılaştırmaktan kaçınılmalıdır.

Ağ katmanı iletişim kuralları

Kaynakça

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">IPv4</span> İnternet Protokolünün 4. sürümü

İnternet Protokol Versiyon 4 (IPv4), İnternet Protokolü'nün (IP) dördüncü versiyonudur.

İnternette paketlerin hedeflerine ulaştırılması yönlendirici (router) adı verilen ve bu amaçla özel alarak tasarlanmış bilgisayarlar tarafından gerçekleştirilir. Yönlendiriciler, IP paketinin başlığında bulunan hedef adres bilgisini kullanarak bu paketleri diğer yönlendiricilere iletirler. Bu işlem paket hedefine ulaşıncaya kadar devam eder. Bu işleme IP Yönlendirme veya routing adı verilir. Yönlendiriciler tuttukları yönlendirme tablolarına göre paketleri alıcılara nasıl göndereceklerine karar verirler. Yönlendirme tabloları iki şekilde oluşturulur:

  1. Ağ yöneticisi kendisi tanımlayabilir. Genelde bir ya da birkaç yere bağlantısı olan ağlarda bu yöntem kullanılır. Statik yönlendirme olarak adlandırılır. Ağdaki herhangi bir değişiklik durumunda tanımların yeniden elle değiştirilmesi gerekir.
  2. Yönlendirme algoritmaları tarafından hesaplanarak oluşturulur. Ağ yöneticisinin önceden bazı tanımlamalar ve filtreleme girmesi gerekir. Ağda herhangi bir değişiklik olduğunda alternatif yollar otomatik olarak bulunur. Dinamik yönlendirme olarak adlandırılır. RIP, OSPF, BGP en çok kullanılan dinamik yönlendirme protokolleridir.
<span class="mw-page-title-main">IPv6</span> İnternet protokolünün 6. versiyonu

Internet Protocol Version 6 kısaca IPv6, aslında 32 bitlik bir adres yapısına sahip olan IPv4'ün adreslemede artık yetersiz kalması ve ciddi sıkıntılar meydana getirmesi üzerine IETF tarafından geliştirilmiştir.

<span class="mw-page-title-main">İnternet iletişim kuralları dizisi</span>

İnternet protokol takımı, bilgisayarlar ve ağ cihazları arasında iletişimi sağlamak amacıyla standart olarak kabul edilmiş kurallar dizisidir. Bu kurallar dizisi temel olarak verinin ağ üzerinden ne şekilde paketleneceğini ve iletilen veride hata olup olmadığının nasıl denetleneceğini belirlemektedir.

<span class="mw-page-title-main">TCP</span>

TCP (Transmission Control Protocol), TCP/IP protokol takımının taşıma katmanı protokollerinden birisidir. Son güncellemesi Ağustos 2022 tarihi itibarıyla RFC 9293 içerisinde tanımlanmıştır.

Network Address Translation (NAT), TCP/IP ağındaki bir bilgisayarın yönlendirme cihazı ile başka bir ağa çıkarken adres uzayındaki bir IP ile yeniden haritalandırma yaparak IP paket başlığındaki ağ adres bilgisini değiştirme sürecidir.

Adres Çözümleme Protokolü ağ katmanı adreslerinin veri bağlantısı katmanı adreslerine çözümlenmesini sağlayan bir telekomünikasyon protokolüdür. 1982 yılında RFC 826 aracılığıyla tanımlanmıştır. STD 37 kodlu bir internet standardıdır.

IP adresi, interneti ya da TCP/IP protokolünü kullanan diğer paket anahtarlamalı ağlara bağlı cihazların, ağ üzerinden birbirleri ile veri alışverişi yapmak için kullandıkları adres.

<span class="mw-page-title-main">Yönlendirici</span>

Yönlendirici, aynı ağ iletişim kurallarını kullanan iki bilgisayar ağı arasında veri çerçevelerinin iletimini sağlayan ağ donanımıdır. Yönlendirme için OSI yedi katman modelinin üçüncüsü olan ağ katmanı kullanılır. Genellikle bu iş için özel üretilmiş donanımlar varsa da birden çok arayüzü olan bilgisayarlar da yazılım desteğiyle yöneltici olarak çalışabilirler.

<span class="mw-page-title-main">Point-to-Point Protokol</span>

Bilgisayar ağlarında Point-to-Point Protokolü, iki ağ geçidi arasında doğrudan bağlantı kurmaya yarayan veri köprüleme protokolüdür.

Taşıma katmanı, ulaşım katmanı veya 4. katman üst katmanlardan gelen veriyi ağ paketi boyutunda parçalara böler.

<span class="mw-page-title-main">OSI modeli</span>

Open Systems Interconnection (OSI) modeli ISO tarafından geliştirilmiştir. Bu modelle, ağ farkındalığına sahip cihazlarda çalışan uygulamaların birbirleriyle nasıl iletişim kuracakları tanımlanır.

Bilgisayar ağları konusunda geçen Önyükleme Protokolü veya BOOTP, bir yapılandırma sunucusundan bir IP adresi almak için bir ağ istemcisi tarafından kullanılan bir ağ protokolüdür. BOOTP protokolü ilk olarak RFC 951 içerisinde tanımlanmıştı.

Komşu Keşfi Protokolü IPv6 ile kullanılan internet iletişim kuralları dizisinde bir protokoldur. Bağlantı katmanında çalışır ve bağlantıdaki diğer düğümleri bulmak, diğer düğümlerin ağ katmanı adreslerine karar vermek, uygun routerlar bulmak ve diğer aktif komşu düğümlere yollar hakkında erişilebilirlik bilgisi sağlamakla yükümlüdür(RFC 4861, 2007).

Sınır Geçit Protokolü internet üzerinde kararların çekirdeğe yönlendirilmesine imkân sağlar. BGP gerçekten de güvenilir, sağlıklı çalışan bir yönlendirme protokolü olmasına karşın yavaş bir yönlendirme protokolüdür. Bu protokol bir IP network tablosunu korur ya da otonom sistemler arasında ağın ulaşılabilirliğini gösterir. Yol vektörü protokolü gibi tarif edilir.

Tünel protokolü, bir ağ protokolü farklı bir yük-taşıma protokolü içerdiğinde bilgisayar ağ bağlantısı, bir tünel protokolü kullanır. Tünel protokolü kullanılarak, uyumsuz olan bir iletim protokolü üzerinde bir yük-taşıma taşınabilir ya da güvenilmeyen ağlarda güvenli bir yol oluşumu sağlanabilir.

TCP/IP, yapı olarak iki katmanlı bir haberleşme protokolüdür. Üst Katman TCP verinin iletimden önce paketlere ayrılmasını ve karşı tarafta bu paketlerin yeniden düzgün bir şekilde birleştirilmesini sağlar. Alt Katman IP ise, iletilen paketlerin istenilen ağ adresine yönlendirilmesini kontrol eder.

Bilgisayar ağlarında, İnternetin ağ mimarisinde genellikle TCP/IP olarak bilinen, İnternet iletişim kuralları dizisinde en düşük tabaka bağlantı katmanıdır. Bu tabaka RFC 1122 ve RFC 1123 ile tanımlanmıştır. Bağlantı katmanı metodların grubudur ve İletişim protokolleri sadece konağa fiziksel olarak bağlantı ile çalışmaktadır. Bağlantı, ağda konak ve düğümler arasında fiziksel ve mantıksal bileşenler kullanılmasıdır ve bir bağlantı protokolü metodların bir takımıdır ve standartlar sadece Yerel alan ağı parçalarında ya da bir Geniş alan ağı bağlantılarında sadece komşu ağ bileşenleri arasında geçerlidir.

<span class="mw-page-title-main">Internet Protocol</span>

Internet Protocol (IP) ağ sınırları boyunca datagramların geçişi için internet protokolü takımında temel iletişim protokolüdür. Yönlendirme işlevi sayesinde internetin çalışmasını sağlamaktadır. IP, paket teslim görevini paket başlıklarındaki IP adreslerine dayalı olarak kaynak adresten hedef adrese doğru gerçekleştirir. Bu amaçla, IP veri teslim edilecek kapsülleyen bir paket yapıları tanımlamaktadır. Aynı zamanda adresleme yöntemlerini tanımlayan bu metot kaynak ve hedef bilgileri ile diyagramı etiketlemek için kullanılır. IP, 1974 yılında Vint Cerf ve Bob Kahn tarafından orijinal iletim kontrol programında bağlantısız bir datagram hizmeti olarak tanıtıldı. İnternet protokolü paketi bu nedenle sık sık TCP/IP gibi ifade edilir. IP'nin ilk büyük versiyonu İnternet Protokolü Sürüm 4'tür. IPv4 internette baskın olan bir protokoldür. Protokolün halefi ise İnternet Protokolü Sürüm 6 (IPv6)'dır.

Bir sanal devre (VC), verileri, bu verilerin kaynak ve hedef uç sistemleri arasında özel bir fiziksel bağlantı varmış gibi görünecek şekilde, paket anahtarlamalı bir ağ üzerinden taşımanın bir yoludur. Sanal devre terimi, sanal bağlantı ile eş anlamlıdır.