İçeriğe atla

IP yönlendirme

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.

Statik ve dinamik yönlendirmenin birlikte kullanıldığı durumlarda, statik yönlendirmenin önceliği vardır.
Yönlendirme işlemi 3. katman fonksiyonu olduğu için yönlendiriciler 3. katman cihazlar olarak sınıflandırılırlar. Bu ifade doğrudur ancak yönlendiriciler daha üst katmanlarda tanımlı fonksiyonlara da sahip olabilirler. Örneğin günümüz yönlendiricilerinin çoğu 4. katmanda TCP/UDP port filtreleme işlemlerini yapabilmekte, yönetim maksatlı olarak üzerlerinde telnet, ftp, web gibi sunucular çalıştırılmaktadır.

Yönlendirme Yöntemleri
  • Bağlantılı Yönlendirme: Bu tür yönlendirmede veri göndermeden önce kaynak ve varış makineleri arasında bir sanal devre kurulur. Veri gönderme süresince bu sanal devre tutulur, veri gönderme işlemi bitince bırakılır. Her çağrıya bir sanal devre numarası verilir. Sanal devre numarasının yol boyunca aynı olması gerekmez; her düğümde farklı sanal devre numaraları verilebilir. Bağlantılı yönlendirmede kaynak ve varış adresi yerine sanal devre numaraları bulunduğundan paket başlıkları kısadır. Her paket için yönlendiricinin yeniden yönlendirme yapması gerekmez. Bu nedenle paketler varış adreslerine daha hızlı erişirler. Dolayısıyla bu tip yönlendirme büyük miktardaki bilgi iletimi için daha verimli bir yöntemdir.
  • Bağlantısız Yönlendirme: Bu yöntemde, yönlendirici kendisine gelen her paketi tampon belleğine alır, paketin varış adresini ve yönlendirme tablosunu inceleyerek paketi varış adresine giden en uygun yöne gönderir. Bağlantısız yönlendirmede, yönlendirici kendisine gelen her paket için aynı işlemleri tekrarlar ve belirli bir sırada gelen paketleri farklı yollar üzerinden gönderebilir. Bu yöntemin uygulandığı ağlara "datagram ağları" denir. Bağlantısız yönlendirmede, ağ katmanının taşıma katmanından aldığı her veri birimi bağımsız datagram olarak iletilir. Datagramın hangi fiziksel bağlantı üzerinden gönderiliceğine datagram yönlendiriciye ulaştığı zaman karar verilir. Datagramlar ön eklerinde kaynak ve varış adreslerini taşırlar. Datagramlar varış makinesine sıraları bozulmuş olarak erişebilirler ya da hiç erişmeyebilirler. Kısa mesajların iletimi için datagram yöntemi sanal devre yöntemine göre daha verimlidir. Çünkü kısa mesajların iletiminde sanal devre kurmak için gerekli süre, kısa ön ekler için kullanılan süreden fazla olabilir.

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.

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

<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">Güvenlik duvarı</span>

Güvenlik duvarı veya ateş duvarı,, güvenlik duvarı yazılımı, bir kural kümesi temelinde ağa gelen giden paket trafiğini kontrol eden donanım tabanlı ağ güvenliği sistemidir. Birçok farklı filtreleme özelliği ile bilgisayar ve ağın gelen ve giden paketler olmak üzere İnternet trafiğini kontrol altında tutar. IP filtreleme, port filtreleme, Web filtreleme, içerik filtreleme bunlardan birkaçıdır.

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.

<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.

MPLS teknolojisi en basit olarak OSI 2. katmanındaki anahtarlama(switching) ve OSI 3. katmanındaki yönlendirme(routing) işlemlerinin entegre edilmesi olarak açıklanabilir. 2. katmandaki anahtarlama işlemi yuksek hızlarda yapılabilirken 3. katmandaki yönlendirme işlemi nispeten daha yavaş yapılabilmektedir. MPLS teknolojisi bu iki ayrı işlemi kontrollü bir şekilde entegre ederek daha hızlı ve gelişmiş hizmetler verebilen data ağları oluşturmaktadır.

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.

Time to live (TTL) veya atlama sınırı bilgisayardaki veya ağdaki bir verinin ömrünü sınırlayan bir mekanizmadır. Ttl veriye eklenmiş veya gömülmüş bir sayaç veya zaman damgası olarak düşünülebilir. Öngörülen atlama sayısı veya zaman geçtikten sonra, veri düşürülür. Bilgisayar ağlarında, bir veri paketinin süresiz dolaşmasını önler. Bilgi işlemde, önbellek performansının arttırımını ve gizliliğini geliştirmek için kullanılır.

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).

Yönlendirme protokolleri, yönlendirici üzerinde koşan ve tablonun güncellenmesini sağlayan kurallardır; genelde yazılım ile gerçekleşirler. Protokoller iç (interior) ve dış (exterior) olarak iki sınıfa ayrılmıştır. İç protokoller daha çok pek fazla büyük olmayan özel ağ içindeki yönlendiriciler arasında kullanılırken, dış protokoller birbirinden bağımsız ve geniş ağlar arasındaki yönlendiriciler üzerinde koşturulur. Yönlendirme protokolleri ile yönlendirmeli protokoller, genelde birbiriyle karıştırılır; ancak farklı tanımlamalardır. İlki, yani yönlendirme protokolleri, dinamik yönlendirme protokoller ise IP, IPX, DECnet, XNS, AppleTalk gibi protokolleri anlatır.

Ağ katmanının ana görevi, kaynak makineden hedef makineye paketleri göndermektir. Gönderilen bu paketler, hedef makineye ulaşana kadar, değişik algoritmalar yardımıyla birçok düğümden geçerler. Verinin iletim ortamından hedefe ulaşmasını sağlayan bu yönlendirme algoritmalarından hangisinin kullanılacağına ağ katmanı karar verir. Bir yönlendirme protokolü, yönlendirme tablosunu yol bilgisi ile doldurur. Yönlendirme tablolarında, ağ katmanında tanımlanan yönlendirilmiş protokol IP, IPX gibi paketlerin bilgileri saklanır. Seçilen yönlendirme protokolü bu yönlendirme tablolarını kullanarak paketleri hedefine ulaştırır. Bir yönlendirme protokolü aşağıdakileri sağlamalıdır:

İnternet Protokolü (IP), ağlar arası paket transferinde eğer paketin boyutu gönderilecek ağın taşıyabileceği maksimum taşıma birimi 'nden (MTU) daha büyük olması durumunda datagram parçalamasını uygularlar. Böylece daha büyük boyuttaki paketleri kabul edecek olan ağın MTU'na uygun şekilde küçük parçalara böler. Parçalama bir IP datagramının ağlar arasında dolaşırken MTU(Maksimum Transfer Unit) değeri daha düşük kapasitede bir ağa geldiginde yaşadıgı durumdur. Yani parçalama, bölünmedir. Örneğin; Ethernet ağlarının MTU değeri 1500 byte'dır. Bizim IP datagramımızın değeri 2400 byte olsun. Bu paket ethernet ağının girişindeki yönlendiriciye geldiğinde yönlendirici diğer tarafında ethernet ağı ve bunun MTU değerinin 1500 byte olduğunu bilir ve 2400 byte’lık gelen paketi Ethernet ağına parçalayarak gönderir. Paketimiz artık hedefine ilk parça 1500 byte, ikinci parçası 900 byte olmak üzere iki parça olarak ulaşır ve birleştirilir.

(SMDS) Anahtarlamalı Çok megabitlik Veri Servisi 1990 yıllarda veri alışverişi için LAN, MAN ve WAN'a bağlanmak için kullanılan bir bağlantı servisidir. Avrupa'da bu hizmet Genişbant Bağlantısız Veri Servisi (CBDS) olarak bilinmektedir.

<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.