7 IP adresleme: IPv4 ve IPv6

IP adresi, bir cihazın ağlar arası iletişimde nerede bulunduğunu tanımlayan mantıksal adreslemenin temelidir. Bu hafta IPv4 adresleme ve prefix mantığına odaklanacağız. IPv6 ise güncel ağlarda mutlaka tanınması gereken bir teknoloji olmakla birlikte, bu dersin 60 dakikalık oturumunda ayrıntılı hesaplama konusu değildir.

IPv4 ve IPv6 adresleme, private/public adresler ve prefix kavramının özeti.

IPv4 ve IPv6 adresleme, private/public adresler ve prefix kavramının özeti.
NoteBu haftanın kapsamı

Derste işlenecek: IPv4’ün 32 bit yapısı, noktalı ondalık gösterim, ağ/host fikri, subnet maskesi ve CIDR prefix, private/public IPv4, IPv4 link-local (169.254.0.0/16), 0.0.0.0/0, 255.255.255.255, IPv4 multicast’i tanıma; IPv6 için yalnızca 128 bit, hexadecimal, ::1, fe80::/10 ve dual stack.

Kendiniz okuyun: IPv6 sıfır kısaltma kuralları ve birkaç örnek; cihazların IPv6 adreslerini otomatik oluşturabilmesi.

Sınav dışı / bilgi amaçlı: ayrıntılı IPv6 adres türleri, IPv6 prefix hesabı, kısaltma alıştırmaları ve “bir cihazda neden birden fazla IPv6 adresi var?” ayrıntıları.

7.1 Bu bölümün sonunda

  • IPv4 adresinin 32 bit olduğunu ve dört octet biçiminde yazıldığını açıklayabilecek,
  • Prefix uzunluğunun ağ ve host bölümünü nasıl belirlediğini yorumlayabilecek,
  • Private ve public IPv4 adreslerini ayırt edebilecek,
  • 169.254.x.x adresini yapılandırma sorunu açısından yorumlayabilecek,
  • 0.0.0.0/0, 255.255.255.255 ve IPv4 multicast aralığını tanıyabilecek,
  • IPv6 adresini görünce tanıyabilecek ve ::1, fe80:: ile dual stack kavramlarını açıklayabileceksiniz.

7.2 IPv4 adresi

IPv4 adresi 32 bittir. Okunabilirlik için 8 bitlik dört parçaya ayrılır ve noktalı ondalık biçimde yazılır:

192.168.1.25

Her octet 0–255 arasında bir değer alır. Bunun nedeni 8 bitin 00000000 ile 11111111 arasında, yani 0 ile 255 arasında değer üretebilmesidir.

Örnek:

192        168        1          25
11000000   10101000   00000001   00011001

Bu hafta tüm adresleri sürekli binary’ye çevirmeyeceğiz. Binary fikrini, subnet maskesinin ve prefix’in neden var olduğunu anlamak için kullanacağız.

7.3 Ağ bölümü ve host bölümü

Bir IPv4 adresinin hangi kısmının ağı, hangi kısmının ağ içindeki hostu tanımladığını subnet maskesi/prefix belirler.

Örnek:

IP adresi : 192.168.1.25
Prefix    : /24
Ağ        : 192.168.1.0/24

/24, ilk 24 bitin ağ bölümünde olduğunu belirtir. Geriye kalan 8 bit host bölümüdür.

7.4 Subnet maskesi ve CIDR prefix

Aynı bilgi iki yaygın gösterimle yazılabilir:

255.255.255.0  = /24
255.255.255.128 = /25
255.255.255.192 = /26
255.255.255.224 = /27
255.255.255.240 = /28

Bu eşleşmeler 8. haftadaki subnetting için temel olacaktır.

ImportantPrefix yalnızca “sona eklenen sayı” değildir

192.168.1.25/24 ile 192.168.1.25/26 aynı host adresini yazıyor gibi görünse de ağ sınırları farklıdır. Bir cihazın başka bir IP’yi “aynı yerel ağda mı?” diye değerlendirmesi prefix’e bağlıdır.

7.5 Private IPv4 adresleri

Özel yerel ağlarda kullanılan üç temel private IPv4 bloğunu tanıyın:

Blok CIDR
10.0.0.0 – 10.255.255.255 10.0.0.0/8
172.16.0.0 – 172.31.255.255 172.16.0.0/12
192.168.0.0 – 192.168.255.255 192.168.0.0/16

Bu adresler internette doğrudan global olarak yönlendirilmez. Ev ve küçük kurum ağlarında çok yaygındır. 9. haftada NAT ile ilişkisini göreceğiz.

7.6 Public IPv4 adresi

Private bloklar ve başka özel amaçlı bloklar dışında, internette global yönlendirme amacıyla tahsis edilen adresler genel olarak public IPv4 olarak düşünülür. Public adres “güvenli adres” anlamına gelmez; yalnızca adresin kullanım/yönlendirme bağlamını ifade eder.

7.8 Özel IPv4 değerlerini tanımak

7.8.1 0.0.0.0/0: varsayılan rota

0.0.0.0/0, yönlendirme bağlamında her IPv4 adresini kapsayan varsayılan rotayı ifade eder. Bu bir cihazın normal host adresi olarak atanacak değer değildir.

Dokuzuncu bölümde şu tür bir satırı okuyacağız:

default via 192.168.1.1

Bu, hedef için daha özel bir rota bulunmadığında gateway’e gönderme fikridir.

7.8.2 255.255.255.255: limited broadcast

255.255.255.255, yerel bağlantı bağlamında kullanılan limited broadcast adresidir. Router’lar bu broadcast’i normal olarak diğer ağlara yönlendirmez.

7.8.3 IPv4 multicast

IPv4’te multicast için 224.0.0.0/4 bloğu ayrılmıştır. Bu ders için multicast protokollerini öğrenmeyeceğiz; yalnızca multicast’in IPv6’ya özgü olmadığını ve IPv4’te de bulunduğunu tanıyın.

7.9 Varsayılan gateway ile ilişki

Bir cihaz hedef IP’nin kendi subnet’inde olmadığını belirlediğinde paketi doğrudan uzak hedefin MAC adresine göndermeye çalışmaz. Yerel ağdaki varsayılan gateway’e gönderir. Gateway de paketi başka ağlara iletir.

Bu kararın özü şudur:

Hedef benim subnet'imde mi?
├─ Evet → yerel hedefe ulaş
└─ Hayır → gateway'e gönder

Dokuzuncu bölümde ARP ile gateway MAC adresinin nasıl bulunduğunu göreceğiz.

7.10 IPv6’yı tanıma düzeyi

IPv4 adres alanının sınırlı olması ve internetin büyümesi, IPv6’nın geliştirilmesindeki temel nedenlerdendir. IPv6 128 bit adres kullanır ve hexadecimal biçimde yazılır.

Örnek:

2001:db8:1234:5678:abcd:ef01:2345:6789

Bu derste IPv6 adreslerini ayrıntılı subnetting konusu yapmayacağız. Sınavda beklenen düzey görünce tanıma ve temel özel değerleri açıklama düzeyidir.

7.10.1 Bilmeniz gereken üç IPv6 fikri

::1: loopback

IPv6 loopback adresidir; IPv4’teki 127.0.0.1 fikrine karşılık gelir.

::1

Dual stack

Dual stack, bir cihazın veya ağın IPv4 ve IPv6’yı birlikte kullanabilmesidir. Güncel ağlarda geçişin önemli yöntemlerinden biridir.

7.10.2 Kendiniz okuyun: IPv6 kısaltma

IPv6 yazımında baştaki sıfırlar kaldırılabilir ve ardışık sıfır gruplarının bir bölümü :: ile kısaltılabilir.

Örnek:

2001:0db8:0000:0000:0000:0000:0000:0001
→ 2001:db8::1

Bir adreste :: yalnızca bir kez kullanılır; aksi hâlde kaç sıfır grubunun atlandığı belirsizleşir. Bu kurallarla ayrıntılı kısaltma alıştırması sınav kapsamı dışındadır.

7.10.3 Kendiniz okuyun: otomatik IPv6 adresleme

IPv6’da cihazlar bazı adresleri router duyuruları ve kendi arayüz bilgileri üzerinden otomatik olarak oluşturabilir; ağ politikasına göre DHCPv6 gibi yöntemler de kullanılabilir. Bu derste ayrıntılı SLAAC/DHCPv6 yapılandırması beklenmez. Bilmeniz gereken temel fikir, IPv6 adresinin her zaman elle yazılmak zorunda olmadığıdır.

7.11 Subnetting haftasına köprü

Bir sonraki hafta IPv4 prefix’ini gerçek hesaplara dönüştüreceğiz. Şimdiden şu eşleşmeleri rahat okuyabilmeniz gerekir:

/24 → 255.255.255.0
/25 → 255.255.255.128
/26 → 255.255.255.192
/27 → 255.255.255.224
/28 → 255.255.255.240

Bir sonraki dersin asıl sorusu şu olacaktır:

192.168.1.70/26 adresi hangi subnet’tedir, broadcast adresi nedir ve kullanılabilir host aralığı hangisidir?

7.12 Kendinizi kontrol edin

  1. IPv4 adresi kaç bittir?
  2. 192.168.1.25/26 içindeki /26 neyi belirtir?
  3. 169.254.10.20 adresi küçük bir DHCP’li ağda hangi şüpheyi doğurur?
  4. 0.0.0.0/0 yönlendirme bağlamında neyi ifade eder?
  5. IPv4 multicast var mıdır?
  6. IPv6 için bu derste bilinmesi gereken ::1 ve fe80:: neyi ifade eder?
  1. 32 bit.
  2. İlk 26 bitin ağ prefix’i olduğunu; kalan bitlerin host bölümünde bulunduğunu.
  3. Cihazın DHCP’den beklenen adresi alamayıp IPv4 link-local adres kullanıyor olabileceğini.
  4. Tüm IPv4 hedefleri kapsayan varsayılan rota prefix’ini.
  5. Evet. 224.0.0.0/4 multicast için ayrılmıştır.
  6. ::1 IPv6 loopback; fe80::/10 IPv6 link-local bloğudur.

7.13 Bölüm özeti

  • IPv4 32 bittir ve dört octetle yazılır.
  • Prefix, ağ ve host bölümlerini ayırır.
  • Private bloklar 10/8, 172.16/12 ve 192.168/16’dır.
  • 169.254.0.0/16 IPv4 link-local bloktur; APIPA adı Windows terminolojisiyle ilişkilidir.
  • 0.0.0.0/0 varsayılan rota, 255.255.255.255 limited broadcast bağlamında önemlidir.
  • IPv4’te de multicast vardır.
  • IPv6 128 bittir; bu derste ::1, fe80::/10 ve dual stack tanıma düzeyinde yeterlidir.
  • Ayrıntılı IPv6 kısaltma ve prefix alıştırmaları sınav dışıdır; kazanılan zaman IPv4 subnetting’e ayrılır.
Back to top