Bilgi
teknolojileri İlker Temir Geçen
yazımızda Internet'in tarihinden ve öneminden bahsetmiştik. Bu
sayımızda ise Inter-net'in nasıl çalıştığı üzerinde
duracağız. Bilgisayar
ağlarından bahsetmeye başlandı-ğında sıklıkla "protokollerden" söz
edilir. Teknik anlamda kullanılan "protokol", herhangi bir ko-nuda
bilgi alışverişi yapmak için kullanılması ge-reken yöntem ve kurallar
olarak tanımlanabilir. Aslında insanların kendi aralarındaki
etkileşimle-rinde de çeşitli protokoller kullandıkları söylene-bilir.
Geniş bir anlamda ele alındığında Türkçe, Fransızca gibi diller de
aslında insanlar arasında iletişim kurulmasını sağlayan
"protokol"lerdir. İnsan beyninin gelişmişliği, bu protokollerin
bilgisayarlara oranla çok daha esnek olmasına izin vermektedir.
Bu esneklik bilgisayarlar için geçerli
olmadı-ğından bilgisayarların birbirleriyle haberleşebil-meleri için
çok iyi tanımlanmış protokollere sa-hip olmaları ve iletişim kurarken
bu protokollere harfiyen uymaları gerekir. Internet dediğimiz devasa
bilgisayar ağının çalışabilmesi için onlarca, hatta yüzlerce protokolün
tanımlanması ve uygulamaya geçirilmesi gerekmiştir. Bu proto-kollerin
her biri çok farklı görevler yerine getirir. Örneğin web tarayıcınız
ile bir siteye bağlanmak için bir protokol kullanılırken, e-posta
gönderir-ken başka bir protokol; size gelen e-postaları bilgisayarınıza
çekerken ise bambaşka bir protokol kullanılır. Birçok durumda
protokoller birbiri üzerinde çalışırlar ve çalışmak için daha alt
seviye protokollerin sorunsuz olarak çalışmasına ihtiyaç duyarlar. Bu,
karmaşık gibi gözükse de, aslında oldukça sistematik bir şekilde
düzenlen-diğinden sorunsuz olarak çalışır.
Internet'in Kalbi: Internet Protokolü (IP) Bu
sistemin işlemesi için en hayati olanı ve hemen hemen tüm diğer
protokollerin ihtiyaç duyduğu protokol ise Internet Protokolü’dür.
Kı-saca IP (okunuşu ay-pi) şeklinde kullanılır. Bu protokol Internet'in
kalbini oluşturur ve Inter-net’te yapılan tüm haberleşlemelerin
gerçekleşmesini özünde o sağlar. Bu protokol, Internet ağı üzerinde
olan cihazların özgün bir şekilde ta-nımlanmasını (adreslenmesini)
gerektirir. Bilgisayarlar arasında taşınacak
veri, belli uzunlukta paketlere bölünerek taşınır. Her pake-tin başına
eklenen bir başlık bilgisi, bu paketin hangi adresten geldiği ve hangi
adrese gittiği bilgisini ve birtakım farklı bilgileri içerir.
Internet üzerinde bilgiyi taşıyan IP
paketleri, posta idaresi tarafından iletilen mektuplar gibi-dir. Nasıl
mektuplar, posta idaresi tarafından zarfların üzerinde bulunan
gönderici ve alıcı ad-resleri kullanılarak dağıtılıyorsa, IP paketleri
de benzer şekilde dağıtılır. Internet, birbirine bağlı olarak çalışan
yüzbinlerce, hatta milyonlarca ci-hazdan oluşur. Bu cihazların tamamı
IP proto-kolü anlamak ve paketin başlığında bulunan kaynak ve hedef
adreslerini çözümleme yetene-ğine sahip olmak durumundadır. Bir IP
paketini alıp bir bağlantıdan başka bir bağlantıya taşıyan bu cihazlara
yönlendirici (router) adı verilir ve Internet üzerindeki paketlerin
hedeflerine ulaşmalarından sorumludurlar. Bu işlemi tam olarak nasıl
yaptıklarını anlamak için Internet Protoko-lü’nün adreslemeyi nasıl
yaptığının iyi anlaşılma-sı gerekir. IP
Adresleri Bilgisayarlar ile uzaktan yakından
ilgili her-kes tarafından sık sık dile getirildiği gibi, bilgisayarlar
0'lar ve 1'lerle, dolayısıyla sayılarla çalışırlar. Internet için
bilgisayarların adreslerinden bahsedildiğinde de, bu adresler aslında
yalnızca birer sayıdır. Bir bilgisayarın Internet adresi, o
bilgisayarın üzerinde tanımlanmış, Internet üze-rinde yalnızca
kendisine ait olan bir sayıdır. Şu anda aktif kullanımda olan Internet
Protokolü (versiyon 4) tanımlanırken bu sayının ne kadar büyük bir sayı
olması gerektiği düşünülmüş, 32 tane 0 veya 1'le ifade edilen bir sayı
olmasına karar verilmiştir. Bu da yaklaşık olarak 4.29 milyar eder. Bu
adreslerin tamamını kullanmak, çe-şitli nedenlerle mümkün değildir.
Gerçekte bilgi-sayarları adreslemek için kullanılabilecek adres sayısı
daha düşüktür. Internet Protokolü’nün o dönemdeki tasarımcıları
Internet'e bağlı olabilecek cihaz sayısının 4.29 milyarı aşmayacağını
düşünmüşlerdir. Günümüz ihtiyaçları bu sayının yeterli olmayacağını
göstermiştir ve limit, yeni tanımlanan protokol (versiyon 6) ile çok
daha yukarıya çekilmiştir. Ancak bu yeni versiyon şu anda Internet’te
yoğun şekilde kullanılmamaktadır. Internet hâlâ çok büyük ölçüde IPv4
(IP versiyon 4) üzerinde çalışmaktadır. Bu nedenle bu yazıda yalnızca
IPv4 incelenecektir. 32 tane 0 veya 1'le ifade
edilen bu adresler (Her 0 veya 1'e bilgisayar terminonolojisinde bir
bit adı verilir. Yazıldığı gibi okunur.) kolaylık olması için 4 adet 8
bitlik sayı şeklinde ifade edilir. Sonuçta bilgisayarın adresi olarak
elde edilen 4 adet, 0 ile 255 arasında sayıdır. (Bu işlemin detaylı
matematik incelemesi, yazının kapsamını aştığı için burada ele
alınmamıştır. İlgilenen okuyucular ttp://www.ilkertemir.com/
document/tcpip.html adresinde daha detaylı bilgi bulabilirler.) Bu
sayılar, aralarına nokta koyularak ifade edilir ve buna IP adresi
gösterimi adı verilir. Bir örnekle ifade etmek gerekirse 193.140.83.13,
Türkiye'de, Tübitak'a ait bir enstitüde tanımlı olan bir IP adresidir.
213.186.33.18 ise Anadolu Dergisi'nin web sitesinin bulunduğu
bilgisayarın IP adresidir. Internet’e bağlı
olan ve Windows işletimi sistemi çalıştıran bir bilgisayarın IP
adresini yu-karıdaki örnekte görüldüğü gibi “ipconfig” ko-mutu ile
görebilirsiniz. Bazı Windows sürümle-rinde bu komut “winipcfg” olarak
da karşınıza çıkabilir. Adresleme işlemi
tamamlandıktan sonra ise asıl sorun başlar. Internette bir siteye
bağlanma-ya çalışmanız, aslında bu 4 milyar civarındaki adresten
yalnızca birine ulaşmaya çalışıyor ol-manız demektir. Normal şartlar
altında ne sizin, ne de bilgisayarınızın bu adresin hangi şehirde,
hangi ülkede ve hatta hangi kıtada olduğunu bilme şansı yoktur. Peki
nasıl olur da sizin ulaşmaya çalıştığınız bu 4 milyar adresten birine,
1 saniyeden çok daha kısa sürede ulaşabilirsiniz?Paketlerin Yollarını
Bulması (IP Yönlendirme) Bu sorunun yanıtı IP
paketlerinin yönlendir-mesinde gizlidir. Internet üzerinde bulunan çok
sayıda adres, karmakarışık bir şekilde bulunmaz, çeşitli yöntemlerle
gruplandırılırlar. Örneğin, Anadolu Dergisi web sitesinin adresi olan
213.186.33.18; 213.186.33 ile başlayan IP adresleri grubunun bir
üyesidir. Aynı grubun üyeleri 213.186.33.0 ile 213.186.33.255 ara-sında
olan tüm adreslerdir. Benzer şekilde
213.186.33 ile başlayan ad-res grubu, 213.186 ile başlayan tüm
adresleri kapsayan daha büyük bir üst grubun üyesidir. Bu üst gruba
213.186.34, 213.186.35, ... gibi daha başka bir çok alt grup da üyedir.
Sınıflan-dırma bu şekilde devam eder. Dikkati çekmesi gereken nokta
grubun büyüdükçe daha fazla adresi içine alır hale gelmesidir. Örneğin,
213. 186.33 ile başlayan grubun 256 üyesi, 213. 186 ile başlayan
grubun 65,536 üyesi, 213 ile başlayan grubun ise 167,777,216 üyesi
vardır. Paketlerin yönlendirmesi de işte bu
yöntemi esas alır. Internet üzerinde veri aktarımını sağla-yan
yönlendiriciler, oluşturdukları yönlendirme