|
Yönlendirme,
bilgisayarlar arasında gelip giden paketlere direktif verme sürecidir.
Yönlendirici, fiziksel olarak ağdaki paketleri geldiği yerden gideceği yere
ulaştırmakla görevli cihazdır.Bir bilgisayar bir paket gönderdiğinde bu
paketin başına iki şey gelebilir:Ya bu paketin gideceği yer kendisiyle aynı
ağ içerisindedir yada başka bir ağdadır.Yönlendiricilerin ağdaki rolü onların
dikkatine gelen paketleri inceleyerek doğru yere yönlendirmek yada gidecek
yer hakkında bilgi yoksa geriye böyle bir yer bulunamadı mesajı iletmektir.
Yönlendiriciler hem yazılım hem de donanım olabilirler, ancak genellikle
ağdaki sunuculardan ayrı bir parça olmaktadırlar.Mesela bir Windows
sunucusuna iki yada daha fazla ağ kartı takarak yönlendirici olarak
kullanabilirsiniz.Her ağ kartı kendi ağını oluşturmuş olacaktır. Böyle bir
durumda Windows sunucusu yönlendirici rolünü alacaktır. Bu tip cihazlara
“multihomed” yani birden fazla evi olan birim denmektedir. Bu konuya
ilerleyen kısımlarda daha detaylı değineceğim.
Bir yönlendirici paketleri, kendisinde bulunan ve yönlendirme tablosunda
kayıtlı olan iletişim yollarına uygun olarak yönlendirir. Yönlendirme tablosu
basit haliyle hangi adresin hangi kartında yada yönlendirici bacağında
olduğunu tutan veri tabanıdır. Biraz evvelki örneğe bakacak olursak, iki
kartımızdan biri A biri B olsun.A’daki ağ 172.16.1.0 ve B’deki ağ da
172.16.2.0 ağı olsun. Bu durumda 172.16.1.2 adresine sahip bir bilgisayar
172.16.2.18 adresine sahip bilgisayara paket gönderdiğinde, yönlendirme
tablosunda 172.16.1.0 ağındaki bilgisayarlar A kartındadır 172.16.2.0
ağındaki bilgisayarlar B kartındadır diye bir kayıt olmalıdır.Eğer tabloda
gönderileceği yer ile ilgili bilgi yok ise “varsayılan ağ geçidi” denilen ve
bilinmeyen tüm paketlerin gönderildiği bir adrese gönderilecektir. Aslında
“varsayılan ağ geçidi” de bir başka yönlendiricidir. Ancak bu konuya biraz
sonra açıklık kazandıracağım. Eğer ulaşılacak yer bulunursa paket yerine
ulaşmış demektir, ancak ulaşılacak yerle ilgili bilgi bulunamamışsa paketi
gönderene bir hata mesajı geri dönecektir.
Yönlendirme Süreci
Bir data paketini bir ağdan diğerine taşıma sürecini anlatmak yada anlamak o
kadar da zor değildir. Birazdan anlatacaklarım Şekil-1’deki çizime göre
anlatılmıştır.
1. 172.16.1.1 bilgisayarı 172.16.2.18 adresinin öncelikle kendisiyle aynı
ağda olup olmadığını kontrol eder.
2. Kendisiyle aynı ağda olmadığı için bu paket yönlendirilecektir.
3. Adres Çözümleme Protokolü(ARP-Address Resolution Protocol) “varsayılan ağ
geçidi”nin donanım adresini belirler. Varsayılan ağ geçidi adresi her
bilgisayarda tanımlanır ancak varsayılan ağ geçidin donanım adresi ARP ile
tespit edilmek zorundadır.
Not:MAC adresi dedenilen donanım adresleri aslında her cihaz için tektir ve
12 haneli hexadesimal sayılarla temsil edilir(Örnek:10-5a-00-5b-c6). Buradaki
şekilde kolay anlaşılması için tek rakam yazarak anlatacağım.
4. 172.16.1.1 bilgisayarı, 172.16.1.25 adresli varsayılan ağ geçidi’ne
gönderdiği paketin başlığında şu bilgiler vardır:
a. Geldiği yerin donanım adresi:14
b. Geldiği yerin IP adresi: 172.16.1.1
c. Gideceği yerin donanım adresi:18
d. Gideceği yerin IP adresi: 172.16.2.18
5. Yönlendirici, gelen paketin başlığını inceleyerek gideceği yerin donanım
ve IP adresine bakar ve henüz ulaşması gereken yere ulaşmadığını anlar.
6. Yönlendirici bu paketin 172.16.2 ağına yönlendirilmesi gerektiğini tespit
eder.
7. Yönlentirici 172.16.2.18 adresine bir ARP çağrısı yaparak paketin gideceği
yerind donanım adresini sorgular ve bir sonraki kullanımlar için geçici
hafızasına yazar.
8. Yönlendirici, paketi başlığında172.16.2 ağına aşağıdaki bilgilerle
gönderir:
a. Geldiği yerin donanım adresi:23
b. Geldiği yerin IP adresi: 172.16.1.1
c. Gideceği yerin donanım adresi:7
d. Gideceği yerin IP adresi: 172.16.2.18
9. Paket 172.16.2 ağına gelir ve gideceği yerdeki bilgisayarın ağ kartı kendi
donanım adresini ve IP’yi algılayıp paketi teslim alır.
UYARI:Paketin geldiği ve gideceği yerlerin IP adresi asla değişmez.Paketin
nerden gelip nereye gittiğini takip etmek için donanım adresi takip
edilir.Gelenin donanım adresi daima en songeçilen ağ geçidinki olur.
Gidilecek adres doğrudan yönlendiricinin bulunduğu ağda değil yada birden
fazla ağ mevcut ise, yönlendirme senaryosu gittikçe karmaşık bir hal
alabilir. Yönlendirme tabloları buproblemleri ve teslim edilme sorunlarına
çözüm getirir.Yönlendirme tablolarının varılacak son adresleri değil de
sadece ağların adreslerini tuttuğunu unutmayın.
|
|
|
Şekil 1
|
Statik ve Dinamik yönlendirme
Yönlendirme tablolarının iki tane tipi statik ve dinamik olan tablolardır
(Bkz. Tablo-1). Sistem yöneticileri statik tabloları kendileri düzenlemek
zorundalar. Bu tablolarda herhangi bir değişiklik otomatik olarak yapılmaz.
Dinamik tablolarda ise yönlendirme protokolü, yönlendirme tablosuna tespit
ettiği ağları otomatik olarak kaydeder ve çıkarır.
|
Tablo-1
Dinamik ve Statik yönlendirme karşılaştırması
|
|
|
Dinamik
Yönlendirme
|
Statik
Yönlendirme
|
|
Bir
yönlendirme protokolü fonksiyonu
|
Bir IP
fonksiyonu
|
|
Yönlendiriciler
data paylaşır
|
Yönlendiriciler
data paylaşmaz
|
|
Tablo
otomatik yönetilir
|
Tablo
manuel yönetilir
|
|
RIP yada
OSPF gerektirir
|
Birşey
gerektirmez
|
|
Büyük ve
karmaşık ağlarda kullanılır
|
Küçük ve
basit ağlarda kullanılır
|
|
Statik IP yönlendirme
Statik yönlendirme IP içerisinde gelen ve ayrıca birşey gerektirmeyen bir
fonksiyondur.Sistem yöneticileri her yönlendirici için ayrı ayrı elle ayar
yapmak zorundadırlar.
Statik yönlendirme tablosu bilinen ağlarla ağ geçidi arasındaki erişimi
belirler.Bir statik yönlendirme tablosu şu 5 kolon datadan oluşmaktadır:
Ağ adresi:Her bilinen ağın adresi
(0.0.0.0)Ø ve (255.255.255.255) dahil.
Ağ maskesi: Her ağ için kullanılan alt
maskeØ
Metrik:Bir ağa ulaşmak için geçilen
yönlendirici sayısıØ
Ağ geçidiØ
adresi:Her ağ için giriş noktasının IP adresi
Arabirim:Ağın yönlendiriciØ tarafına
tanımlanan IP adresi
Tablo-2 yönlendirme tablosunun bir örneğini gösterir
|
Ağ
|
Ağ
maskesi
|
Ağ
geçidi
|
Arabirim
|
Metrik
|
|
0.0.0.0
(varsayılan yön)
|
0.0.0.0
|
10.57.8.1
|
10.57.11.169
|
1
|
|
127.0.0.0
(loopback adresi)
|
255.0.0.0
|
127.0.0.1
|
127.0.0.1
|
1
|
|
10.57.8.0
(yerel alt ağ adresi)
|
255.255.248.0
|
10.57.11.169
|
10.57.11.169
|
1
|
|
10.57.11.169
(ağ kartı adresi)
|
255.255.255.255
|
10.57.11.169
|
10.57.11.169
|
1
|
|
10.57.255.255
(alt ağ broadcast adresi)
|
255.255.255.255
|
10.57.11.169
|
10.57.11.169
|
1
|
|
224.0.0.0
(multicast adresi)
|
224.0.0.0
|
10.57.11.169
|
10.57.11.169
|
1
|
|
UYARI:Statik yönlendiriciler sadece yönlendirme tablosunda tanımlı olan
ağlarla iletişim kurabilirler.
Ağ geçitleri
Ağ geçidi bir başka ağa giden bir yoldur. Bir bilgisayar bir paket
gönderdiğinde bu paketin aynı alt ağda olup olmadığı incelenir. Eğer farklı
bir alt ağda ise varsayılan ağ geçidine yönlendirilir. Ağ geçidi
(yönlendirici) gitmesi gerektiği yönü belirler ve ilgili ağa iletir. Birden
fazla ağ geçidi tanımlanabilir ancak sadece ilki yönlendirmeişini yapar. Eğer
ilk ağ geçidine ulaşılamıyorsa ikincisine yönlendirilir. Bir yönlendiricinin
de varsayılan ağ geçidi olabilir. Gelen paketi nereye yönlendireceğini
bulamadığı taktirde varsayılan ağına iletir.
ROUTE komutu
Route komutu TCP/IP içerisinde olan ve statik IP yönlendirme tablolarının
yönetilmesi için Windows makinalarında kullanılır.Syntax’ı ise şöyledir:
Route [-f] [-p] [command [destination] [MASK netmask] [gateway] [METRIC
costmetric]]
Parametrelerin açıklamalsı:
• -f tüm girişleri siler. Başka komutlarla birlikte kullanıldığında
silme işlemi önce gerçekleştirilir.
• -p Eklenen değişiklikleri sabit kılar. Normalde sistem kapatılıp
açıldığında son yapılan girişler silinir.
• command 4 komutu temsil eder: print (bir yönlendirmeyi basar);add
(bir yönlendirme ekler);delete (bir yönlendirmeyi siler); change (varolan bir
yönlendirmeyi değiştirir)
• destination varılacak ağı tanımlar
• MASK netmask Yönlendirme için bir alt ağ gösterir. Varsayılanı
255.255.255.255’dir
• gateway Yönlendirme için ağ geçidini gösterir
• METRIC costmetric 1-9999 arası geçilen ağ geçidi sayısını gösterir
UYARI:Statik yönlendirme tablolarında yapılan girişlerin –p parametresi
kullanılmadan yapıldığı taktirde bir sonraki sistem kapanışında silineceği
unutulmamalı.
TRACERT komutu
Tracert komutu TCP/IP içerisinde gelen bir başka kullanışlı komuttur. Bu
komut ile gönderilen üç paketin hangi ağ geçitlerinden geçtiğini takip
edebilirsiniz.
Syntax’ı şöyledir:
TRACERT [-d] [-h maximum_hops] [-j computer-list] [-w timeout] target_name
Parametrelerin açıklaması:
• -d IP adreslerin bilgisayar isimlerini çözmemesi için kullanılır
• -h maximum_hops Hedefi aramak için kullanılacak geçit sayısı
• -j computer-list computer-list’deki kaybolan yönlendirmeyi belirtir
• -w timeout her geridönüş paketi için timeout ile belirlenen
milisaniye kadar bekler
• target_name Hedef bilgisayarın ismini belirtir.
UYARI:Tracert komutu bir yönün hala var olup olmadığını tespit etmek için
mükemmel bir komuttur.Aynı zamanda zaman bölümünü de hattın ne kadar hızlı
olduğunu anlamak için kullanabilirsiniz.
Dinamik IP Yönlendirme
Statik yönlendirmenin manuel yönetim gerektirdiğinden bahsetmiştim, dinamik
yönlendirmede bu otomatik olarak yapılır.Dinamik yönlendirme genellikle
karmaşık veya büyük ağlarda kullanılarak yönlendiricilerin her birinde
yapılması gereken ayarların kolaylaşmasını sağlar. Ağ yöneticilerinin yükü
epey hafiflemekte ve bazen sadece bir varsayılan ağ geçidi tanımlamakla
kalmakta. Gerekli tüm ayarlamalar yönlendirme protokolü tarafından otomatik
olarak yapılır.
En yaygın olarak bilinen TCP/IP ile ilgili iki yönlendirme protokolü RIP
(Routing Information Protocol) ve OSPF(Open Shortest Path First) dür.
RIP (Routing Information Protocol)
RIP bir distance vector yönlendirme protokolüdür.Bu RIP’in her ağ geçidi için
bir yol belirlediği, bu yola bir değer biçtiği ve bu bilgiyi en uygun yolu
seçmede kullandığı anlamına gelir.
RIP tarafından kullanılan bir yönlendirme tablosu şu bilgileri içerir:
• IP hedef adresi
• Ağ geçit sayısı (1-15)
• Her yoldaki bir sonraki yönlendiricinin IP adresi
• Her yön için ulaştırma süresi
• Yön değişim bilgilerinin zamanı
OSPF(Open Shortest Path First)
OSPF daha çok ikinci jenerasyon bir yönlendirme protokolüdür. RIP’e göre bazı
avantajları vardır. OSPF daha az trafik yaratır, daha geniş ağları destekler
ve alıcı ile gönderici arasında birden fazla yolu destekler.OSPF ile ilgili
birkaç noktaya bakalım:
• Her bağlantıya kendi değeri atanır
• Geçit değeri limitleri 65535’dir
• Her birim kendisi ağ yollarının ağaç yapısında bir veritabanını içerir
• Aynı değerde iki yol varsa yük paylaşımı yapılır
• Sadece değişiklik olduğunda yönlendirme tabloları birbirine gönderilir
• OSPF link-state algoritmasına göre çalıştığından link-state yönlendirme
protokolü olarak bahsedildiği de olur. Ağda kullanılan tek yönlendirme
protokolü olduğunda her yönlendirici kendi yönlendirme tablosunu
yönetir.Yönetmesi gereken bilgi kendisine direkt olarak bağlı olan komşu
yönlendiricilerin bilgisidir.
Statik ve dinamik yönlendirme tabloları birbiriyle entegre bir biçimde
çalışır.Bu iki yönlü destek dinamik yönlendiricilere statik yönlendirilen
ağlar için bir ağ geçidi olarak hizmet verme imkanını sunar. Aslında bu küçük
ve basit ağları başka ağlarla haberleştirmek amacıyla kullanılan en yaygın
yöntem budur.
|