Network Protokolleri [CCNA Ek Ders 5]

[Logic]

DERS 5: PROTOKOLLER



Ders sonunda yapabilecekleriniz:



-Protokolleri tanımlamak.

-LAN ve WAN protokollerini açıklamak.

-TCP/IP protokolünü açıklamak.



I. PROTOKOLLER

Protokoller iletişimin kurallarıdır. Bir network’teki iletişim kuralları protokoller tarafından düzenlenir. Diğer bir deyişle bilgisayarlar aynı ya da uyumlu protokolleri kullanıyorlarsa birbirleriyle iletişim kurabilirler.



Çok sayıda protokol vardır. Ancak her birinin değişik amaçları vardır. OSI modeline göre veri iletiminde birçok protokol birlikte çalışır. Bu bileşime protokol kümesi (protocol stack) denir. Böylece bir protokol kümesinde farklı protokoller bulunabilir.



OSI katmanı protokolün fonksiyonunu da belirler. Örneğin bir protokol fiziksel katmanda çalışıyorsa onun görevi verinin kablo ile iki network kartı arasında iletimidir.



A. STANDART PROTOKOL KÜMELERİ (STACKS)

Network dünyasında belli protokol kümeleri standart hale gelmiştir. Bunlar:



OSI protokol kümesi:



-IBM System Network Architecture (SNA)

-Digital DECnet

-Novell Netware

-Apple AppleTalk

-TCP/IP




B. YÖNLENDİRİLEBİR (ROUTABLE) VE YÖNLENDİRİLEMEZ (NON-ROUTABLE) PROTOKOLLER

1980’li yıllarda LAN’lar daha küçüktü ve bir segment (network kablosu) ile network oluşturmak mümkündü. Ancak günümüzde LAN’lar diğer LAN’larla iletişim kurmaktadırlar.



Bu durumda birden çok networkü birbirine bağlayacak ve farklı network’lerle iletişim kurabilecek protokollere gereksinim duyulmuştur. İşte bu durumda routable ve nonroutable protokoller ortaya çıkmıştır.



Örneğin TCP/IP protokolü routable protokoldür ve bu özelliğiyle LAN'larda ve LAN, WAN networklerinde kullanılır.



C. YAYGIN KULLANILAN PROTOKOLLER

Çok sayıda protokol vardır. Bunları bir çoğu Windows 2000 tarafından da desteklenmektedir:



Windows işletim sistemlerince desteklenen protokoller:



-Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP)

-Asynchronous Transfer Mode (ATM)

-NetWare Internetwork Packet Exchange/Sequenced Packet Exchange (IPX/SPX)

-NetBIOS Enhanced User Interface (NetBEUI)

-AppleTalk

-Data Link Control (DLC)

-Infrared Data Association (IrDA)



Protokolleri, diğer bir sınıflamayla; LAN (Local Area Networks), WAN (Wide Area Network), Dial-Up ve VPN olmak üzere RAS (Remote Access Protocols-Uzaktan Erişim Protokolleri) protokolleri olarak gruplamak mümkündür:



D. LAN PROTOKOLLERİ



TCP/IP

TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) endüstri standardı olan bir iletişim protokolüdür. TCP/IP, yerel networkler (LAN) ve geniş alan networkleri (WAN) için geliştirilmiştir. Standart olarak routable (yöneltilebilir) olan TCP/IP protokolü, özellikle Internet ve Intranet ortamlarının temelidir.



TCP/IP’nin bazı tasarım özellikleri:

-Hata düzeltme olanakları.

-Alt networklere (subnet) bağlanma.

-Belli bir sahibi olmaması.

-Minimum veri kullanımı.



NWLink

NWLink, Microsoft-uyumlu IPX/SPX protokolüdür. Sadece NWLink ile Windows 2000 bilgisayarların NetWare server üzerindeki dosyalara ve yazıcılara ulaşması mümkün değildir. Bu durumda sadece client/server uygulamalar çalıştırılır. Dosyalara ve yazıcılara erişmek için bir redirector’ın da yüklenmesi gerekir. Bu düzenleme Client Service for NetWare ile yapılır. Windows 2000 Server üzerinde de Gateway Service for NetWare servisi vardır.



NetBEUI

NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface) küçük LAN networkleri için geliştirilmiştir. Windows 3.11 ve Windows 9x gibi ortamlar için idealdir. Routable (yönlendirilebilir) olmadığı için büyük network altyapılarında kullanılmamaktadır.



AppleTalk

AppleTalk protokolü Apple Computer Corporation tarafından geliştirilmiştir. AppleTalk, Macintosh bilgisayarlarla iletişim kurmak için kullanılır. AppleTalk ile Windows 2000, router ve dial-up server olabilir. Ayrıca dosya ve yazıcı desteği sağlar.



DLC

Data Link Control (DLC) IBM mainframe bilgisayarları ile iletişim için geliştirilmiştir. DLC protokolü PC’ler ardındaki veri iletişimi için geliştirilmemiştir. Bunun yanı sıra ağa doğrudan bağlı olan Hewlett-Packard yazıcıları için de DLC protokolü kullanılır.





IrDA

Infrared Data Association (IrDA) yüksek hızlı kablosuz infrared protokolüdür. IrDA değişik aygıtların iletişim kurmasını sağlar. Kameralar, yazıcılar, bilgisayarlar iletişim için bu teknolojiyi kullanabilirler.



E. RAS PROTOKOLLERİ

Uzaktan erişimde LAN protokollerinin dışında özel olarak telefon hatlarından iletişimi sağlamak için protokoller kullanılır.



SLIP

İstemcilerin modem aracılığıyla bir RAS Server'a bağlanmasını sağlar. Kısıtlamalarından doyalı PPP protokolü kullanılır.



PPP

İstemcilerin modem aracılığıyla bir RAS Server'a bağlanmasını sağlar. SLIP protokolünün gelişmiş şeklidir denilebilir. PPP ile Windows 2000 bilgisayarları uzak networklere bağlanabilirler.



PPTP

PPTP istemci ile PPTP sunucu arasında şifrelenmiş veri iletimini sağlayan bir protokoldür. Bu işleme "tunnelling" denir.



L2TP

Aynı PPTP gibi istemci ile PPTP sunucu arasında şifrelenmiş veri iletimini sağlayan bir protokoldür. Bu Ancak L2TP protokolünde şifreleme olarak IPSec adı verilen şifreleme teknolojisi de kullanılabilir.



IPSec

TCP/IP iletişiminde verilerin şifrelenerek gönderildiği bir tekniktir. IPSec, Windows 2000 networklerinin Internet ve Intranet ortamlarındaki güvenliğini oluşturmaktadır. Ayrıca PPTP ve L2TP gibi VPN (Virtual Private Networks) protokolleri de IPSec ile şifrelenerek güvenli hale gelirler.





II. TCP/IP PROTOKOLÜ

Microsoft Windows 2000 standart (varsayım) olarak TCP/IP protokolünü kullanır. TCP/IP farklı sistemleri (aygıtları) ve teknolojileri bağlamayı sağlayan bir protokoldür. Ayrıca Internet'e, Web servislerine ve e-mail servislerine bağlanmanın ana yoludur.



Windows 2000 kuruluşunda varsayım olarak TCP/IP protokolü yüklenmeye çalışılır. Ancak TCP/IP protokolü kullanılarak bir ağ oluşturmak için bir uygun bir IP adresine ve subnet mask bilgisine gereksinim duyulur. Bunun dışında sistem yöneticisi gereksinim duyduğu diğer protokolleri de yükleyebilir.



Windows 2000 Server konfigürasyonuna TCP/IP protokolünün eklenmesinin yararları şunlardır:



-Routeable (yönlendirilebilir) bir protokol’e sahip olmuştur. Diğer LAN ve WAN ağlarlara iletişim kurmayı sağlar.

-FTP ve Telnet protokollerini içerir. Farklı sistemler ve platformlar (UNIX) arasında veri alışverişi sağlar.

-Internet’e erişim sağlar.



TCP/IP sayesinde Windows 2000 Server Microsoft Network dışında aşağıdaki sistemlerle de iletişim kurabilir:



-Internet hostları

-Apple Macintosh sistemleri

-UNIX sistemleri

-IBM mainframe’leri

-DEC pathworks sistemler

-Doğrudan networke bağlanmış olan yazıcılar



A. TCP/IP PROTOKOL KÜMESİ

TCP/IP protokol kümesi Windows 2000 networkünün oluşmasını sağlar. TCP/IP protokol kümesi altı çekirdek protokol ve bir dizi yardımcı program (utility) içerir.



Altı çekirdek protokol:



-TCP (Transmission Control Protocol)

-UDP (User Datagram Protocol)

-IP (Internet Protocol)

-ICMP (Internet Control Message Protocol)

-IGMP (Internet Group Management Protocol)

-ARP (Address Resolution Protocol)



Yardımcı programlar:



Tablo: Yardımcı programlar

Program İşlevi

Ping Konfigürasyonu kontrol eder ve bağlantıyı test eder. Ping 131.140.1.1 şeklinde kullanılır.

FTP Windows bilgisayarlar ile TCP/IP hostları arasında tek yönlü dosya transferini sağlar.

TFTP (Trivial File Transfer Protocol) Windows bilgisayarlar ile TCP/IP hostları

arasında UDP kullanarak tek yönlü dosya transferini sağlar.

Telnet Terminal öykünümü sağlar.

RPC (Remote Copy Protocol) UNIX host bilgisayar ile Windows bilgisayar arasında dosya kopyalar.

RSH (Remote Shell) UNIX hostundaki komutları çalıştırır.

REXEC (Remote Execution) Uzak bir bilgisayardaki bir işlemi çalıştırır.

Finger Uzak bilgisayar hakkında bilgi sağlar.

ARP Yerel olarak düzenlenmiş IP adreslerinin ön belleğini hazırlar.

IPCONFIG Mevcut TCP/IP konfigürasyonunu gösterir.

NBTSTAT IP adresleriyle düzenlenmiş NetBIOS bilgisayar adlarını görüntüler.

Netstat TCP/IP protokolünün çalışması ilgili bilgileri görüntüler.

Route Yerel yönlendirme tablosunu gösterir ve değiştirilmesini sağlar.

Hostname RCP, RSH ve REXEC programlarının kimlik denetimini yaparak yerel bilgisayarın adını döndürür.



B. TCP (TRANSMİSSİON CONTROL PROTOCOL)

TCP protokolü connection-oriented olarak adlandırılan ve iki bilgisayar arasında veri transferi yapılmadan önce bağlantının kurulması ve veri iletiminin garantili olarak yapıldığı bir protokoldür. TCP iletişiminde veri paketleri kullanılır. Ayrıca gönderen ve alan uygulamalarda da port bilgisi eklenir. Port (çıkış), kaynak ve hedef uygulamanın iletişimini sağlar.



BAKINIZ:

 

[Logic]

ŞEKİL: TCP/IP PROTOKOL KÜMESİ



TCP, güvenilir ve bağlantı (connection-oriented) temelli bir servistir. Bağlanı temelli olması bağlantının bilgisayarlar arasında veri değişiminden önce yapılması anlamına gelir. Güvenilir olması ise iletimin kontrolünün yapılması ile ilgilidir. Belli aralıklarla ACK bilgisi ile veri gönderimi kontrol edilir.



TCP byte-stream iletişimi kullanır. Bu yöntemde TCP segmentlerindeki datalar bir bayt dizisi olarak işlenir. Aşağıdaki tabloda TCP header içindeki ana alanlar yer almaktadır:



Tablo: TCP Header içindeki ana alanlar

Alan İşlevi

Source Port Gönderenin TCP portu.

Destination Port Alanın (hedefin) TCP portu.

Sequence Number TCP segmenti içindeki birinci baytın sıra numarası.

Window TCP ara bellek (buffer) alanının şu anki mevcut büyüklüğü.

TCP Checksum TCP header ve TCP datanın bütünlüğünü kontrol etmek için kullanılır.



C. UDP (USER DATAGRAM PROTOCOL)

UDP'de bir gönderim katmanı protokoldür. Ancak UDP iletiminde sağlama yapılmadığı için gönderim garantisi olmaz. Broadcast iletiminde, az miktardaki verilerin iletiminde UDP paketleri kullanılır. UDP iletimi, gönderimin garanti edilmediği connectionless türü bir iletişim kurar.



UDP Servisi

UDP bağlantısız (connectionless) datagram servisidir. UDP kaybolan verilerin kurtarılması konusunda herhangi bir garanti vermez. Bu nedenle güvenilir bir protokol olarak nitelendirilmez.



UDP alınan verilerin garantisine gereksinim duymayan uygulamalar tarafından kullanılır. NetBIOS name servisleri, NetBIOS datagram servisi ve SNMP servisleri UDP kullanan uygulamalara örnektir. Aşağıdaki tabloda UDP header içindeki ana alanlar yer almaktadır:



Tablo : UDP Header içindeki ana alanlar

Alan İşlevi

Source Port Gönderen bilgisayarın UDP portu.

Destination Port Alıcı bilgisayarın UDP portu.

UDP Checksum UDP header ve UDP datasının kontrolü için kullanılır.



D. IP (INTERNET PROTOCOL)

Hedef bilgisayarın network üzerindeki yerini bulur. Paketlerin adreslenmesi ve network üzerindeki bilgisayarlar arasında yönlendirilmesini sağlar. IP iletimi de UPD gibi gönderimin garanti edilmediği connectionless türü bir iletişim kurar.



IP, iki bilgisayar (aygıt) paketlerin yönlendirilmesini sağlayan bağlantısız bir protokoldür. Bağlantısız (connectionless) olması oturumun iletişimden önce kurulmamasıyla ilgilidir. Bununla birlikte veri iletimindeki başarı da garantili olmaz. İletimin garantisi daha üst düzey protokol olan TCP ile sağlanır.



Bir IP paketi bir IP Header (başlık bilgisi) ve bir IP payload’tan oluşur. Aşağıdaki tabloda IP header paketinin alanları yer almaktadır:



Tablo: IP Header içindeki alanlar



IP Header alanı İşlevi

Kaynak IP Adresi Kaynak verinin IP adresi.

Hedef IP Adresi Gideceği yerin IP adresi.

Tanımlama Bir spesifik IP datagramını tanımlamak için kullanılır.

Protokol Paketlerin TCP, UDP, ICMP ya da diğer protokollerle iletişimi ile ilgili.

Checksum IP header’ın bütünlüğünü kontrol etmek için kullanılan basit bir

matematiksel hesaplama.

Time-to-Live (TTL) Datagramın dolaşacağı network sayısını belirler. TTL sayesinde paketlerin sürekli olarak dolaşması engellenir.





III. TCP/IP PROTOKOLÜNÜ KURMAK ve YAPILANDIRMAK

Windows 2000 (ve Windows 9x) kuruluşu sırasında network bileşenleri yüklenirken varsayım olarak TCP/IP protokolü kurulur. Bu protokolün kullanılabilmesi için geçerli bir IP adresine ve ilgili diğer bilgilere (subnet mask gibi) gereksinim vardır.



TCPI/IP’yi kuracak ve yönetecek olan network yöneticisinin görevi her makineye farklı bir IP adresini verebilmektir. TCP/IP protokolünü kurup bir IP adreslerini düzenlemek için aşağıdaki işlemler yapılır:



1. TCP/IP protokolü kurulur.

2. Subnet, default gateway ve DNS server için IP adresleri düzenlenir.

3. İstenirse PING programı ile bağlantı kontrol edilir.



TCP/IP’yi kurmak için:



1. Masaüstünde yer alan My Network Place üzerinde sağ tuşa tıklanır.

2. Local Area Connection üzerinde sağ tuşa tıklanır.

3. Buradan Install düğmesine tıklanarak Protocols bölümünde Internet Protocol (TCP/IP ) seçilir.



Mevcut TCP/IP konfigürasyonunu değiştirmek için ise aşağıdaki yol izlenir:



1. My Network Place üzerinde sağ tuşa tıklanır.

2. Local Area Connection üzerinde sağ tuşa tıklanır.

3. Internet Protocol (TCP/IP ) seçilir.

4. Properties düğmesine tıklanır.



TCP/IP kuruluşunun ardından kendi kuruluşumuzu ya da diğerleriyle bağlantıyı test etmek için Ping programını kullanırız. Bu programı Run mönüsünden ya da Command Prompt’tan kullanabilirsiniz:



Örnek:

Ping 192.168.1.1 gibi



A. MANUEL YAPILANDIRMA

Manuel konfigürasyonda IP adresi ve subnet mask bilgisi sistem yöneticisi tarafından düzenlenir. Bu işleme statik IP adresi atamak denir.



Düzenlenecek bilgiler:

-IP adresi kutusuna ana iletişim birimine atanan IP adresleri yazılır.

-Subnet Mask kutusuna subnet’e atanan subnet mask yazılır.

-Default Gateway kutusuna router (yönlendiricinin) IP adresi yazılır.



B. OTOMATİK YAPILANDIRMA

Microsoft Windows 2000 Server, Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) servisi ile DHCP servisini destekleyen istemcilerde TCP/IP konfigürasyonunun otomatik olarak (dinamik) yapar.



1. My Network Place üzerinde sağ tuşa tıklanır.

2. Local Area Connection üzerinde sağ tuşa tıklanır.

3. Internet Protocol (TCP/IP ) seçilir.

4. Properties düğmesine tıklanır.



Bu düzenlemede IP adresi “Obtain an IP address Automatically” seçeneği seçilir. Bu seçimin ardından Windows 2000, IP adresinin DHCP’den alınması için gerekli düzenlemeyi başlatır ve mevcut DHCP server’dan IP adresini alarak bilgisayarın ağa girmesini sağlar.



NOT: DHCP ile ilgi olarak, sitemizdeki bu ve diğer kurslardaki dokümanlara bakınız.



IV. SORULAR



1. What is the function of NETSTAT?



Yanıt: NETSTAT displays the current TCP/IP connection for a host.



2. What is the function of ARP?



Yanıt: ARP displays the MAC address and IP address known by a TCP/IP host.



3. Which port that http use?



Yanıt: 80



4. Which port that SNMP use?



Yanıt: 161



5. Which port that NNTP use?



Yanıt: 119



6. What is the function of the address 127.0.0.1



Yanıt: 127.0.0.1 known as the loopback or localhost address and checks the local machine.



7. Which layer at NetBEUI operates?



Yanıt: Transport.



8. Which protocols are routable?



Yanıt: IPX/SPX and TCP/IP



9. Which layer at NetBIOS operates?



Yanıt: Session.



10. When using NetBIOS, how long can the computer name be?



Yanıt: 15 characters.