5. INTERNET’TE İSİMLENDİRME, ADRESLEME ve ROTALAMA

Veri ağlarındaki adresler, posta adreslerine ve telefon numaralandırma şemalarına benzerdir. Bugün kullanılan birçok ağ, adresleme yapılarını telefon numaralandırma kavramlarına dayandırmışlardır.

Bir isim bir varlığı tanımlar (fiziksel yerinden bağımsız olarak). Bu bir insan, bir uygulama programı veya bir bilgisayar olabilir. Bir adres de aynı zamanda bir tanımlamadır, ancak varlıkla ilgili ek bilgiler içerir. Bu ek bilgiler temel olarak varlığın ağ içerisindeki fiziksel veya mantıksal yeri ile ilgilidir. Bir rota, trafiği bir fiziksel yere (veya adrese) nasıl nakledeceğimiz bilgisidir.

Bir ağ, genelde bir ağ kullanıcısının kendisine bir isim vermesine izin verir. Ağ, trafiği bu isimle alır. Bir ağdaki isim sunucusu, alınan varlıkların isimlerine bakarak adresine karar vermekte kullanılır. Bu adres daha sonra rotalama protokolü tarafından kullanılır ve alıcının fiziksel rotası bulunur.

Bu yaklaşım sonucu, ağ kullanıcısı diğer kullanıcılar ve ağ kaynaklarının ne fiziksel adresleri ne de fiziksel yerleşimleri ile meşgul olur. Böylece ağ yöneticisi son kullanıcıları etkilemeden ağ kaynaklarının yerlerini değiştirebilir ve ağ kaynaklarını yeniden şekillendirilebilir. Benzer biçimde, kullanıcılar da isimlerini değiştirmeden fiziksel yerlerini değiştirebilirler. Ağ, daha sonra basitçe isimlendirme/rotalama tablolarını kullanıcıların yeni yerine göre değiştirir.

5.1 Üst Katman, Ağ, Veri bağlantı Adresleri ve  Fiziksel Adresler

Bir veri ağında iki kullanıcının haberleşebilmesi için bir çeşit adresleme şekli gereklidir. Genelde, iki veya üç adres gerekir. Bazı sistemlerde bir fiziksel adres, bir veri bağlantı adresi ve bir ağ adresi kullanılır. Daha yaygın bir yaklaşım, yalnızca fiziksel ve ağ adreslerini kullanmaktır. Bu yaklaşımda, fiziksel ve veri bağlantı adresi aynıdır. Pratik olarak konuşursak, üst katman isimleri ve port numaraları gibi diğer adresler, iki kullanıcı arasında belirli uçtan-uca haberleşme yapılacağında gerekli olur.

5.1.1 Fiziksel adresler

Bir haberleşme linkindeki veya ağındaki her bir cihaz (bir bilgisayar veya iş istasyonu gibi) bir fiziksel adres ile tanımlanır. Bu adrese donanım adresi de denir. Birçok üretici fiziksel adresi cihazın içindeki bir lojik board’a veya cihaza doğrudan bağlanabilen bir arabirim ünitesine yerleştirir. Bir haberleşme diyalogunda iki fiziksel adres görev alır; bu adreslerden biri göndericiyi (kaynak) diğeri de alıcıyı (varış) tanımlar. Fiziksel adresin uzunluğu değişir. Çoğu sistem iki 48-bit adres kullanır, fakat başka adres büyüklükleri de kullanılmaktadır. 48-bit adres yapısı Ethernet ve IEEE protokollerinde kullanılır. Bu adrese MAC (Media Access Control) adresi denir.

Katmanlı veri haberleşme modeli açısından bakarsak, fiziksel adres, fiziksel veya veri bağlantı katmanlarında kullanılır. Alıcı cihaz, gelen bir PDU’nun varış adresini inceler. Eğer adres cihazın adresi ile aynı ise PDU üst katmanlara iletilir. Eğer adres cihazın adresi ile uyuşmuyorsa PDU atılır. Böylece, alt katmanlardaki adres algılaması verinin gereksiz yere üst katmanlara geçişini önler.

Şekil 5-1 Fiziksel adres algılanması

Şekil 5-1’de bir LAN üzerindeki adres algılanması gösterilmiştir. A cihazı kanala bir çerçeve gönderir ve bu çerçeve kanala bağlı tüm istasyonlara (B, C, D istasyonları) yayınlanır. Varış fiziksel adresinin (DPA) C değerinde olduğunu düşünelim. Netice olarak, B ve D istasyonları çerçeveyi dikkate almazlar. C istasyonu ise PDU’yu bir üst katmanına iletir.

5.1.2 Ağ adresleri

Bir ağ adresi tanımlamanın kolay yolu; adresin ağı tanımlamasıdır. Ağ adresinin belirli bir parçası aynı zamanda bir bilgisayarı veya terminali betimleyebilir. Ancak, Internet standartları bir IP adresinin neyi tanımlayabileceğine dair sıkı kurallar koymuştur.

Bir ağ adresi fiziksel veya veri bağlantı adreslerinden daha yüksek katmandadır. Yüksek katmandaki adresler, daha alt katmandaki adreslerle ilgilenmezler. Böylece, bir ağ veya internette bulunan ağ adresleri ile ilgilenen parçalar, veri fiziksel cihazın bağlı olduğu ağ linkine gelene kadar son varış fiziksel adresleri ile ilgilenmezler.

Bu önemli kavram Şekil 5-2’de gösterilmiştir. Farz edelim ki Los Angeles’taki bir kullanıcı (bir host bilgisayarı) bir paket ağına, Londra’da bir LAN’da bulunan iş istasyonuna nakledilmek üzere paketler göndersin. Londra’daki ağın ağ adresi 128.1’dir. Paketler paket ağında ilerleyerek New York’taki paket anahtarına gelirler. New York’taki paket anahtarı, paketi Londra’da bulunan gateway’e rotalar. Bu gateway paketteki varış ağ adresini inceler ve paketi 128.1 ağına rotalamaya karar verir. Daha sonra LAN’ın Londra gateway’i ile bağlantı kurduğu düğüme uygun haberleşme kanalı ile paketler iletilir. 128.1 ağındaki bu düğüm, Şekil 5-2’de B olarak etiketlenmiştir.

 

Şekil 5-2 Ağ seviyesinde adresleme

Görüldüğü gibi varış fiziksel adresi bu rotalama işlemlerinde kullanılmamıştır. Paket anahtarı ve gateway yalnızca varış ağ adresi ile ilgilendiler. Fiziksel adresler hala kullanılmamaktadır. Ağ adresleri, son varış makinesini değil trafiği alacak bir sonraki cihazı tanımlamaktadır.

5.1.3 Fiziksel adres ve ağ adresi çözülmesi

Lonra’daki LAN, paketi doğru cihaza nasıl iletiyor? Daha önce de söylediğimiz gibi, bir fiziksel adres, bir paketin ağa bağlı tüm cihazların daha üst katmanlarına geçmesini engeller. Böylece, cevap; "son varış ağı (veya gateway) yüksek-katman ağ varış adresini, alçak katman fiziksel varış adresine çevirebilmelidir" olacaktır.

 

Şekil 5-3 Ağ adreslerinin fiziksel adreslere haritalanması

Bu görevi açıklayabilmek için Şekil 5-3’e bakacağız. LAN üzerindeki B düğümü adres çözümleme görevindedir. Farz edelim ki varış ağ adresi 128.1 ve host adresi 3.2’den oluşsun. Bu adresler birleştirilerek tam bir ağ adresi elde edilir. Bu da 128.1.3.2 olarak IP PDU’sunun varış adres alanında bulunur.
LAN düğümü datagramı gateway’den alınca, host adresini incelemeli ve, ya tablodaki adrese bakarak ağ adresini karşılayan yerel fiziksel adresi bulmalı ya da onun fiziksel adresi için istasyonu sorgulamalıdır. Böylece düğüm, doğru fiziksel adresi bularak kullanıcı verisini fiziksel katman çerçevesi olarak düzenler, çerçevenin varış adresine uygun fiziksel katman adresini yerleştirir ve çerçeveyi LAN kanalına yollar. Ağdaki tüm cihazlar fiziksel adresi inceler. Eğer adres cihazın adresi ile uyuşuyorsa, PDU üst katmana aktarılır; tersi durumda PDU ihmal edilir.

Host adresi 3.2’nin aynı zamanda fiziksel adres olması akla uygundur, ancak host adresi ve donanım fiziksel adresinin farklı değerlerde tahsis edilmesi daha yaygındır. Örneğin 128.1.3.2 bir IEEE MAC 48-bit fiziksel adresine haritalanabilir.

5.1.4 Üst katman adresleri ve isimleri

Fiziksel, veri bağlantı ve ağ katmanı adresleri paketi host cihazı içerisindeki son ‘varış’a iletmekte başarısız kalırlar. Bunun için diğer yüksek-katman adresleri gereklidir. Örneğin; paket elektronik posta veya dosya transfer sistemi gibi özel bir yazılım uygulamasına ait olabilir. İki uygulama da aynı üst katmanda olduğundan dolayı (uygulama katmanı) bir şekilde uygulamayı tanıtarak paketi işleme koymalıyız. Böylece, host cihazı kendisine hangi uygulamanın geldiğini anlamak için ULP isim veya adreslerini kullanır.

Üst katman tanıtıcıları çeşitli terimlerle anılırlar. Internet sözleşmesi protokol ID, port ve soket terimlerini kullanır. OSI modeli ise service access point terimini kullanır.

5.2 IP Adres Yapısı

TCP/IP ağları host cihazını ve host’un bağlı olduğu ağı 32-bit bir adresle tanımlar. IP adresinin yapısı Şekil 5-4’de gösterilmiştir. Formatı şöyledir: IP adresi = Ağ adresi + Host adresi.

Bir IP adresi tek başına host’u tanımlamaz, fakat bir host’u ağa olan bağlantısını tanımlar. Netice olarak, host cihazı başka bir ağa giderse, adres boşluğu değiştirilmelidir.

 

Şekil 5-4 IP adres formatları

IP adresleri formatlarına göre sınıflandırılırlar. Dört format mevcuttur. Bunlar A sınıfı, B sınıfı, C sınıfı ve D sınıfı olarak tanınırlar. Şekil 5-4’de de görüldüğü gibi ilk bitler adresin formatını belirler.

Tablo 5-1 IP Adres Formatları

A sınıfı bir adres, ağa birçok host bağlanmasına olanak sağlar. Host ID alanı 24 bittir. Böylece 224 host tanımlanabilir. Ağ ID için 7 bit ayrılmıştır, yani 127 ağ tanımlama olanağı olur. B sınıfı adresler orta büyüklükteki ağlar için kullanılır. 14 bit ağ ID’si ve 16 bit host ID’si için kullanılır. C sınıfı adresler ancak 256 host’tan daha azına izin verebilir. C sınıfı adreslerde ağ ID’sine 21 bit ayrılmıştır. Son olarak D sınıfı adresler multicasting (çoklu-yayın) için ayrılmıştır. Multicasting, broadcast’e (yayına) benzerdir ancak belirli sayıda kişiye yayın yapılır.

Özetlersek, IP adresi Tablo 5-1’de gösterilen boşluk şekillerini alabilir. A, B, C sınıfı adreslerin sağlayabildiği maksimum ağ ve host adresleri Tablo 5-2’de gösterilmiştir.

Tablo 5-2 Maksimum Ağ ve Host Adresleri

Kolaylık olması açısından Internet adresleri ondalık olarak gösterilir. Örneğin, ikilik bir B sınıfı adres 10000000.00000011.00001001.00000001, ondalık olarak 128.3.9.1 olarak gösterilir. Bu adresten ağ ID = 128.3 ve host ID = 9.1 bilgisi okunur. Bu notasyonlar insanlara bir şekilde garip gelebilir ancak bu şema, bilgisayarlarda çok iyi çalışır. 6. bölümde kullanıcı-dostu isimlerin nasıl IP formatına dönüştürüldüğü incelenecektir.

Özetlersek, IP adreslerin ondalık notasyon boşlukları Tablo 5-3’deki gibi olur.

Tablo 5-3 IP Adres Boşlukları için Odalık Gösterilimler

Internet içerisindeki bazı gateway ve host’ların diğer ağlara çoklu bağlantıları vardır. Bu cihazlar iki yada daha fazla bağlantıya sahiptirler ve multihomed (çok-evli) host’lar olarak anılırlar. Multihomed host’lar her bir fiziksel bağlantıları için ayrı IP adresine sahiptirler. Multihomed host’lar esnek rotalama sağlarlar ancak aynı zamanda trafik yönetiminde sorun çıkarabilirler.

Şekil 5-4’de gösterilen adres yapısında ağ veya host ID alanı hep 1’lerle kodlanabilir. Bu kodlama datagramı bir broadcast işareti olarak tanımlar ve datagram böylece tüm ağlara ve ağ üzerindeki tüm host’lara gönderilebilir. Örneğin; 128.2.255.255 adresi 128.2 ağı üzerindeki tüm host’lar demektir. Dikkat etmek gerekir ki bazı TCP/IP yazılımları broadcast opsiyonunu desteklemez.

IP adresinin host ID alanı tümüyle 0’larla kodlanabilir. Böylece adres ‘bu host’ olarak tanımlanır. Ağ ID’si de tümüyle 0’larla kodlanarak ‘bu ağ’ olarak tanımlama yapılabilir. Örneğin, 128.2.0.0 bu ağ demektir (128.2 ağı). Eğer bir host kendi IP adresini bilmiyorsa, ağ ID alanını 0’larla kodlar. Ağ ID alanı 0 kodlu bir datagram yollayınca, diğer host’lar bu adresin bu ağa ait olduğunu anlarlar.

5.3 Varış Adresleri ve Rotalama

Aşağıdaki alt bölümlerde IP varış rotalaması, rotalama mantığı ve ağlara nasıl çoklu bağlantı yapıldığı konularına değinilmiştir.

5.3.1 Doğrudan ve dolaylı varışlar

IP, rotalama mantığında doğrudan ve dolaylı varış kavramlarını kullanır. Bir doğrudan host, ağa veya ağın gateway’ine doğrudan bağlanmış bir cihazdır. Bu arada, bir dolaylı host kaynak host’unun doğrudan bir bağlantı ile ulaşamadığı bir ağ üzerindeki varış host’udur. Böylece datagram, varış host’a postalanmadan önce ara gateway’e gönderilmelidir. Şekil 5-5’de iki tip varış kavramı da görülmektedir.

IP, varış host’unun doğrudan veya dolaylı bir host olduğunu anlayıp; rotalama işlemlerini ona göre yapmak için varış IP adresinin yalnızca ağ adresi bölümünü inceler. Burada cihaz varış adresi ile host adresinin ağ ID kısımlarının aynı olup olmadığını karşılaştırır.

Eğer varış host’u kaynak host’a dolaylı bağlı ise, yerel IP modülü datagramı ara bir IP modülüne göndermelidir. Bu durumda IP’de bir varış ağları harita seti olmalıdır. Bu haritada ilgili router ve bu router’a giden fiziksel port bilgileri mevcut olmalıdır.

Açıktır ki rotalama tablolarının, tam adresleri içermesi gerekmez. Bununla beraber, IP adres yapısının hantal doğası da Şekil 5-5’in incelenmesi ile anlaşılabilir. Dikkat edilirse 8. router’ın 3 IP adresi vardır: 11.0.0.1, 13.0.0.4 ve 10.0.0.1. Üç adresi olmasından dolayı 8. router’a çok-evli (multihomed) bir router’dır denir. Bu adreslerin yönetilebilirliği tartışılamazdır. Ancak bu adresler IP adreslerinin dikkatli bir biçimde yönetilmesi gerektiğini vurguluyorlar.

 

Şekil 5-5 Doğrudan ve Dolaylı varışları

Problemin doğuş noktası IP adresinin bir arabirim adresi olmasındandır. Böylece bir cihazın her bir port’u için bir IP adresi gerekir. IP internet’te rota bulurken bir rota bulma protokolüne danışır. Örneğin, 8. router’dan 14.0.0.0 ağına ulaşalım. Router’ın 3. portundan 13.0.0.0 ağına 13.0.0.2  internet adresi ile birlikte gitmeliyiz. Eğer 13.0.0.4 haberleşme link’i çökerse, IP diğer arabirimlerle alternatif rotalar oluşturabileceğini bilmez.

Bugün birçok üretici bu probleme iki yaklaşımdan biri ile bakmaktadır. Bazı sistemler rotalama tablolarına ikincil rotalar yerleştirmişlerdir. Bu örnekteki ‘Datagramı Rotala’ sütununa ikinci bir sütun (veya üçüncü de olabilir) açarak; ilk rota çökerse gidilecek alternatif rota tanımlanmıştır. Bu yaklaşım oldukça iyi çalışır, ancak rotalama tabloları karmaşık olur. Diğer sistemler, bir rota çöker çökmez, bir rota bulma süreci başlatırlar.

5.3.2 IP rotalama mantığı

Daha önceki bölümlerde bir gateway’in rotalama işlemleri için yalnızca IP adresinin ağ kısmına ihtiyaç duyduğuna değinilmişti. Şekil 5-6’da IP’nin rotalama algoritmasının mantıksal akış diyagramı gösterilmiştir. Her cihaz, varış ağ adreslerini ve özel "sıradaki hop" cihazlarını içeren bir rotalama tablosu oluşturur. Bu tablo üç tip rotalama yapmak için uygundur:

· Bölgesel olarak bağlı cihazlara direk rotalama
· Bir veya daha fazla router’la ulaşılabilen ağlara dolaylı rotalama
· İlk iki tip rotalama oluşturulamıyorsa varış adresine default rotalama

 

Şekil 5-6 IP Rotalama Algoritması

5.4 Adres Çözümleme Protokolü

IP yığınında, adres çözümlemesi yapan protokoller vardır. Adres çözümleme protokolü (ARP) IP adreslerinin fiziksel adreslere dönüştürülmesi sağlar ve bu fiziksel adresleri üst katmanlardan gizler.

Genelde ARP, ARP belleği olarak bilinen haritalama tabloları ile çalışır. Tablo, bir IP adres ile bir fiziksel adres arasında haritalama yapılmasını sağlar. Bir LAN’da (Ethernet veya IEEE 802 ağı gibi), ARP hedef IP adresini alır ve haritalama tablosundan bunun karşıladığı hedef fiziksel adresi arar. Eğer ARP adresi bulursa, bulduğu fiziksel adresi; isteği yapan cihaza yollar.

Gerekli adres ARP belleğinden bulunamazsa, ARP modülü ağa bir yayın yapar. Yayına ARP request denir. Bu yayın bir IP hedef adresi içerir. Netice olarak yayını alan cihazlardan biri ARP request’teki IP adresinin kendisine ait olduğunu sezerse, isteği yapan host’a bir ARP reply gönderir. Bu çerçeve, sorgulanan host’un fiziksel donanım adresini içerir. İsteği yapan host bu çerçeveyi alınca onu kendi ARP belleğine yerleştirir. Daha sonra, bu belirli IP adresine gönderilecek datagramlar belleğe başvurularak fiziksel adrese dönüştürülebilir. Sonuç olarak ARP sistemi isteği yapan host’un, başka bir host’un fiziksel adresini, onun IP adresi ile bulmasına olanak sağlar.

ARP isteği ve cevabı kavramları Şekil 5-7’de gösterilmiştir. A host’u C’nin fiziksel adresini bulmak istemektedir. A bu yüzden B, C, D’ye datagram yayınlar. Bu yayına yalnızca C cevap verir çünkü gelen ARP istek datagramında kendi IP adresinin olduğunu görür. C host’u kendi adresini ARP cevabı formunda bir IP datagramına yerleştirir.

 

Şekil 5-7 ARP İsteği ve Cevabı

ARP, IP adreslerini fiziksel adreslere haritalaması yanında, özel donanım tiplerinin tanımlanmasına da izin verir. Böylece sorgulanan host ARP datagramı alınca, datagramdaki bir alana bakarak, cihazın hangi tipte bir donanım kullandığını (bir Ethernet arabirimi veya paket radyo gibi) anlayabilir.

Şekil 5-8 ARP İstek ve Cevap Paketi

ARP’nin paket formatı Şekil 5-8’de gösterilmiştir. Bu ARP paketi bir fiziksel katman PDU’su olacak biçimde paketlenir. Örneğin; fiziksel katman PDU’su bir Ethernet çerçevesi olsun. EtherType alanı 803516 (veya 3282110) kurularak bir ARP çerçevesi tanımlanır. EtherType alanı, Şekil 5-8’de ‘fiziksel katman başlığı’ olarak etiketlenmiş alanın bir parçasıdır.

Aşağıda ARP paketinin alanlarının kısa bir açıklaması mevcuttur:

· Fiziksel katman başlığı: Fiziksel katman paketinin başlığıdır.
· Donanım: Donanım arabirim tipini belirtir (Ethernet, paket radyo vs.).
· Protokol: Göndericinin kullandığı protokol tipini tanımlar; tipik olarak EtherType’dır.
· Donanım adres uzunluğu: Paketteki donanım adreslerinin bayt olarak uzunluğunu belirtir.
· Protokol adres uzunluğu: Paketteki protokol adreslerinin bayt olarak uzunluğunu belirtir (Ör, IP adresleri).
· Opcode: Paketin bir ARP request (1) veya bir ARP reply (0) olduğunu belirtir.
· Gönderici donanım adresi: Göndericinin donanım adresini içerir.
· Gönderici protokol adresi: Göndericinin IP adresini içerir.
· Hedef donanım adresi: Sorgulanan host’un donanım adresini içerir.
· Hedef protokol adresi: Sorgulanan host’un IP adresini içerir.

Request paketinde hedef donanım adresi alanı dışındaki tüm alanlar kullanılır. Reply paketinde ise tüm alanlar kullanılır.

Her ARP modülü bir ARP paketi kullanarak belleğini güncelleştirebilir. Modül, gönderici IP adresini ve donanım adresini inceler ve belleğinde olup olmadığına bakar. Böylece trafiği inceleyerek belleğinde olmayan bilgileri ekler. Bu işleme ‘gleening’ denir; fakat tüm üreticiler bunu desteklemez.

Bununla birlikte adres çözümlemesi için Proxy ARP ve RARP protokolleri de bulunur. Proxy ARP’de ağ parçaları birbirlerinden gateway aracılığı ile saklanır. Saklayan gateway, sakladığı kısmın bilgilerini istek yapan host’a verir. RARP’de ise host kendi IP adresini bilmez. Yayın yaparak ağdaki cihaza donanım adresini yollar ve ağın RARP sunucusu bu host’a IP adresini bildirir.

5.5 Altağ, Altağ Adresleme ve Adres Maskeleme

Internet’te bir adres sık sık birden fazla ağı tanımlamak için kullanılır. Bu yüzden Internet’te altağ (subnet) kavramı gelişmiştir.

Gateway tarafından transparan olarak görülen her ağ bir altağdır. Gateway’ler, Internet adresinin yalnızca IP parçasını anlarlar. Örneğin, IP adresinin host parçası gateway’e göre transparandır. Şekil 5-9’da, 1. Gateway’e gelen birimin internet adresi 128.11.1.2’dir. Internet yalnızca gateway adresi 128.11’i bilir. G1 gateway’i 128.11.1.2 adresini, datagramı hangi ağın alacağına bağlı olarak, yerel adres değeri 1.0, 2.0 veya 3.0 olarak çözmelidir. Şekil 5-9’da bir altağ gateway’i olan G2 görülüyor. Bu gateway, adres 3.0’ı altağa bağlı host adresine haritalama ile ilgilidir. Bu örnekte gateway F ve H host’ları için host adresleri kurmak zorundadır. Bu, bir tabloya bakarak 3.0 değerinin 3.n1, 3.n2 ile değiştirilmesi ile mümkündür ki bunlar sırası ile F ve H host’larını tanımlar.

Şekil 5-10’da biraz değiştirilmiş bir Internet adresi gösterilmiştir.  Tüm olan yerel adresin (ki şimdiye kadar buna host adresi dedik) altağ adresi (bu örnekte 1.0, 2.0, 3.0) ve host adresine (bu örnekte F ve H’ın adresleridir) bölünmesidir. Şekil 5-9’a şöyle bir bakarsak, internetin yalnızca internet adresinin yarısı ile ilgilendiğini görürüz. G1 yalnızca altağ adresi ile, G2 ise artık host adresi dediğimiz adresle ilgilidir. F ve H host’ları hiçbir üst katman adresi ile ilgilenmezler. Bunlar birbirleri ve kendi gateway’leri G2 ile fiziksel adres kullanarak haberleşebilirler. Ancak bir zorunluluk varsa bir ULP adresi kullanarak haberleşirler.

Yerel adresin nasıl atanacağı ağ geliştiricisinin seçimine kalmıştır. Akıllı bir tasarımcı numaralandırma ve tanımlamayı iç yerel altağlara uygun bir biçimde yapmaya dikkat eder. Bununla birlikte seçilen değerler değişebilir.

 

Şekil 5-9 Altağ Adresleme

 

Şekil 5-10 Altağ Adres Yapısı

5.5.1 Altağ maskeleri

Altağ adreslemesi için altağ maskeleri kullanılır. Bu yüzden IP rotalama algoritması altağ maskelerini desteklemek için yeniden şekillendirilmiştir. Maskenin amacı IP adresinin hangi kısmının altağa, hangi kısmının host’a ait olduğuna karar vermektir. Altağ maskelemesi için kullanılan sözleşmede IP adresine 32-bitlik alan ilave edilir. Maske alanının içeriği aşağıdaki gibi kurulur:

· İkilik 1’ler: IP adresinin ağ adresi parçasını tanımlarlar.
· İkilik 0’lar: IP adresinin host adresi parçasını tanımlarlar.
 
 Şekil 5-9’daki örnekte 128.11.1, 128.11.2, 128.11.3 altağları için aşağıdaki maske kullanılmıştır:
 
 11111111 11111111 11111111 00000000
 
 Internet’ten gelen IP adresi bu maske ile AND işlemine tabi tutularak yukarıdaki değerler elde edilir. Maske, rotalama algoritmasının bir parçası olur. Eğer varış IP adresi ve altağ maskesi benim IP adresim ve altağ maskemle eşitse, datagramı yerel ağa yollarım, tersinde, datagramı varış adresi ile çakışan gateway’e yollarım.
 
 Bir ağ kurulurken  altağlama için aşağıdaki parametreler göz önüne almalıdır:
 
· Altağın tüm cihazlarında IP algoritması olmalıdır.
· Altağ maskesi tüm cihazlarda aynı olmalıdır.
· Bir veya daha çok cihaz maskeleri desteklemiyorsa, altağlamayı başarmak için proxy ARP kullanılabilir.

5.5.2 Maske örnekleri

Tablo 5-4’de bit bit maske anlamları açıklanmıştır. Farz edelim ki maske 255.255.240.0 olarak kodlansın. Tablo 5-4’den, bunun ikilik karşılığını 11111111 11111111 11110000 00000000 olarak bulunur. Böylece IP adresinin daha az anlamlı 12 basamağı bir host adresi için kullanılacaktır. Başka bir örnek olarak maskenin 11111111 11111111 11111111 11100000 biçiminde olduğunu farz edelim. Böylece IP adresinin az anlamlı 5 biti host adresi için kullanılır.

Tablo 5-4 Maskedeki İkilik Değerlerin Ondalık Karşılıkları

Bir örnek daha verelim. B sınıfı bir IP adresin 128.1.17.1 ve maskesinin 255.255.240.0 olduğunu düşünelim. Altağ adres değerini bulmak için maske ve varış adresi Şekil 5-11’de görülen AND işleminden geçirilir.

Şekil 5-11 Maskenin AND işleminden geçirilmesi

Bu örnekte de görüldüğü gibi, altağ maskesi oktetler boyunca dağılınca, sonuç biraz karışık  görünür. Bu durumda, host boşluğunun ondalık adresi 17.1 olmasına rağmen; altağ adresinin doğru değeri 00012 veya 110 olur. Yazılım oktet dizilişi ile ilgilenmez ancak IP datagramındaki varış adresi ile rotalama tablosundaki bir adresin birbirine eşit olup olmadığına bakar. Böylece, rotalama tablosundaki her bir varış ağı ve altağ adresi; 10000000 00000001 0001’den elde edilen ağ ve altağ adresleri ile karşılaştırılır. Eğer bir eşleşme bulunursa, rotalama tablosunun belirttiği yönde bir rotalama yapılır. Tersinde ya datagram yok edilir yada diğer bir düğüme default olarak gönderilir.