8 Temel alt ağ oluşturma

Bir IP adresini gördüğümüzde yalnız sayılara bakarak “bu iki cihaz aynı ağda” diyemeyiz. Aynı adresler farklı prefix’lerle farklı ağ sınırları oluşturabilir. Subnetting (alt ağ oluşturma), bir IP adres alanını daha küçük ağlara ayırmamızı ve hangi adreslerin birbirleriyle doğrudan aynı ağda olduğunu belirlememizi sağlar.

Subnetting öğrencilerin ilk başta zorlandığı konulardan biridir. Bunun nedeni çoğu zaman işlemden çok, prefix’in bit sınırını zihinde canlandırmanın zor olmasıdır. Bu bölümde karmaşık VLSM yerine /24/28 aralığında düzenli IPv4 örnekleri kullanacağız. Önce mantığı bitler ve AND işlemi ile görecek, sonra pratikte daha hızlı olan blok büyüklüğü yöntemini kullanacağız.

Alt ağ oluşturma: subnet amaçları, /26 örneği, kullanılabilir adresler ve kontrol adımları.

8.1 Bu bölümün sonunda

  • prefix uzunluğu arttıkça host alanının neden küçüldüğünü açıklayabilecek,
  • /24, /25, /26, /27 ve /28 ağlarını temel adres kapasitesiyle ilişkilendirebilecek,
  • subnet mask’in ağ adresini bulmadaki rolünü açıklayabilecek,
  • basit bir IPv4 adresi ve maskeye bit düzeyinde AND uygulayabilecek,
  • blok büyüklüğü yöntemiyle network ve broadcast adresini bulabilecek,
  • iki IPv4 adresinin aynı subnet’te olup olmadığını belirleyebilecek,
  • host gereksinimine göre uygun /24/28 prefix’i seçebilecek,
  • network ve broadcast adreslerinin neden normal hostlara verilmediğini açıklayabileceksiniz.

8.2 Neden alt ağlara ihtiyaç duyarız?

Bir kurumun bütün cihazlarını tek büyük IP ağına koymak her zaman iyi fikir değildir. Alt ağlar:

  • adres planını düzenlemeye,
  • farklı bölümleri ayırmaya,
  • broadcast alanlarını küçültmeye,
  • güvenlik ve yönetim sınırları oluşturmaya,
  • büyümeyi planlamaya

yardımcı olabilir.

Örneğin tek bir 192.168.10.0/24 bloğu laboratuvar, personel ve kamera ağları için ayrı subnet’lere bölünebilir. Bu bölümde bu tasarımın güvenlik ayrıntısına değil, adres matematiğine odaklanacağız.

8.3 Prefix büyüdükçe ne olur?

IPv4 toplam 32 bittir. Prefix, bu bitlerin kaçının ağ bölümünü oluşturduğunu belirtir.

/24 → 24 ağ biti + 8 host biti
/25 → 25 ağ biti + 7 host biti
/26 → 26 ağ biti + 6 host biti
/27 → 27 ağ biti + 5 host biti
/28 → 28 ağ biti + 4 host biti

Host için kalan bit sayısı azaldıkça subnet içindeki toplam adres sayısı da azalır.

Toplam adres sayısı:

\[2^{32-prefix}\]

Örneğin /26 için:

32 - 26 = 6 host biti
2^6 = 64 toplam adres

Klasik IPv4 subnet’te ilk adres network, son adres broadcast için ayrıldığından kullanılabilir host sayısı çoğu normal örnekte:

\[2^{host\ bitleri}-2\]

olur.

Note/31 ve /32 neden tabloda yok?

Bu prefix’lerin özel kullanım biçimleri vardır ve klasik “iki adres çıkar” kuralı her durumda uygulanmaz. Giriş düzeyindeki uygulamalarda /24/28 ile çalışacağız.

8.4 Temel subnet tablosu

Prefix Subnet mask Host bitleri Toplam adres Klasik kullanılabilir host
/24 255.255.255.0 8 256 254
/25 255.255.255.128 7 128 126
/26 255.255.255.192 6 64 62
/27 255.255.255.224 5 32 30
/28 255.255.255.240 4 16 14

Bu tabloyu ezberlemek yerine şu örüntüyü görün: prefix her 1 arttığında adres alanı ikiye bölünür.

Bir /24 IPv4 ağının /25 ve /26 alt ağlara ayrılması.

8.5 Subnet mask neden 255, 192 veya 224 olur?

Subnet mask’te ağ bitleri 1, host bitleri 0 olarak gösterilir.

/24:

11111111.11111111.11111111.00000000
255.255.255.0

/26:

11111111.11111111.11111111.11000000
255.255.255.192

Son oktette:

11000000 = 128 + 64 = 192

/27:

11100000 = 128 + 64 + 32 = 224

Bu nedenle subnet mask değerleri rastgele sayılar değildir; prefix’teki ardışık 1 bitlerinin ondalık karşılığıdır.

8.6 Mantıksal AND ile network adresi

Bir IP adresinin network adresini bulmanın temel mantığı, IP bitleriyle subnet mask bitlerine AND uygulamaktır.

AND kuralı:

A B A AND B
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1

Yani yalnızca iki bit de 1 ise sonuç 1 olur.

8.6.1 Çalışılmış örnek: 192.168.10.70/26

İlk üç oktet maskede tamamen 255 olduğu için yalnız son oktete odaklanalım.

70  = 01000110
192 = 11000000   (/26 maskesinin son okteti)
      --------
AND = 01000000

01000000 ondalık 64 eder.

Dolayısıyla network adresi:

192.168.10.64/26

Bu işlem, blok büyüklüğü yönteminin arkasındaki bit mantığını gösterir.

8.7 Blok büyüklüğü yöntemi

/24/28 gibi örneklerde daha hızlı yöntem, maskenin değiştiği oktette:

256 - maske değeri

hesabını yapmaktır.

8.7.1 /26

Mask:

255.255.255.192

Blok büyüklüğü:

256 - 192 = 64

Ağ başlangıçları:

0, 64, 128, 192

Dolayısıyla son oktet aralıkları:

Network Adres aralığı Broadcast
.0 .0–.63 .63
.64 .64–.127 .127
.128 .128–.191 .191
.192 .192–.255 .255

8.8 Çalışılmış örnek 1: 192.168.10.70/26

Blok büyüklüğü 64’tür. 70, 64–127 aralığına düşer.

Network:    192.168.10.64
İlk host:   192.168.10.65
Verilen IP: 192.168.10.70
Son host:   192.168.10.126
Broadcast:  192.168.10.127

Kontrol:

64 + 63 = 127

Bir /26 subnet 64 toplam adres içerir.

8.9 Çalışılmış örnek 2: 192.168.20.150/26

Ağ sınırları yine:

0, 64, 128, 192

150, 128–191 bloğundadır.

Network:    192.168.20.128
İlk host:   192.168.20.129
Son host:   192.168.20.190
Broadcast:  192.168.20.191

8.10 /27 örneği

/27 maskesi:

255.255.255.224

Blok:

256 - 224 = 32

Başlangıçlar:

0, 32, 64, 96, 128, 160, 192, 224

8.10.1 Çalışılmış örnek 3: 10.0.5.35/27

35, 32–63 bloğundadır.

Network:    10.0.5.32
İlk host:   10.0.5.33
Son host:   10.0.5.62
Broadcast:  10.0.5.63

8.11 İki cihaz aynı subnet’te mi?

İki IP adresinin aynı subnet’te olup olmadığını güvenli biçimde anlamak için ikisinin de network adresini bulun.

Örnek:

192.168.10.70/26  → network 192.168.10.64
192.168.10.120/26 → network 192.168.10.64

İkisi aynı subnet’tedir.

Ama:

192.168.10.130/26 → network 192.168.10.128

Bu adres farklı subnet’tedir. Doğrudan aynı IP subnet’i içinde değildir; iletişim için uygun Katman 3 yönlendirme gerekir.

Warningİlk üç oktet aynı diye aynı subnet demeyin

192.168.1.20/25 ile 192.168.1.200/25 adreslerinin ilk üç okteti aynıdır; fakat biri 192.168.1.0/25, diğeri 192.168.1.128/25 subnet’indedir.

8.12 Çalışılmış örnek 4: /24 ağı dört eşit parçaya bölmek

Elimizde:

192.168.50.0/24

olsun. Dört eşit subnet istiyoruz.

Dört parça için iki ek subnet biti gerekir:

2^2 = 4

Prefix:

/24 + 2 = /26

Dört subnet:

Subnet Host aralığı Broadcast
192.168.50.0/26 .1–.62 .63
192.168.50.64/26 .65–.126 .127
192.168.50.128/26 .129–.190 .191
192.168.50.192/26 .193–.254 .255

Bu örnek “prefix büyüdükçe adres alanı bölünür” fikrini doğrudan gösterir.

8.13 Host ihtiyacına göre prefix seçmek

Bir sınıfta şu adreslere ihtiyacımız olsun:

  • 25 öğrenci bilgisayarı,
  • 1 öğretmen bilgisayarı,
  • 1 yazıcı,
  • 1 access point yönetim adresi,
  • 1 gateway.

Toplam:

25 + 1 + 1 + 1 + 1 = 29 host

Seçenekler:

  • /28 → 14 host: yetersiz.
  • /27 → 30 host: matematiksel olarak yeterli ama yalnız 1 boş adres kalır.
  • /26 → 62 host: daha rahat büyüme payı sağlar.

Burada “en küçük çalışan subnet” ile “iyi tasarım” aynı karar olmayabilir.

ImportantAdres planında büyüme payı bırakın

Bugün 29 host bulunan ağ yarın 35 cihaza çıkabilir. IP adreslerini olabildiğince sıkıştırmak yerine yönetim kolaylığı ve büyüme de değerlendirilir.

8.14 Network ve broadcast neden host’a verilmez?

Klasik IPv4 subnet’te:

  • host bitlerinin tamamı 0 olan adres network adresidir,
  • host bitlerinin tamamı 1 olan adres broadcast adresidir.

192.168.10.64/26 için host kısmı 6 bittir.

Network:

host bitleri = 000000
→ .64

Broadcast:

host bitleri = 111111
→ .127

Bu nedenle normal hostlara .64 ve .127 verilmez.

8.15 /25 ve /28 hızlı örnekleri

8.15.1 192.168.1.200/25

/25 blok büyüklüğü 128’dir.

Ağlar: .0 ve .128
200 → .128–.255 bloğu

Sonuç:

Network:    192.168.1.128
İlk host:   192.168.1.129
Son host:   192.168.1.254
Broadcast:  192.168.1.255

8.15.2 192.168.1.78/28

/28 maskesi 255.255.255.240.

256 - 240 = 16

Ağ başlangıçları:

0, 16, 32, 48, 64, 80, 96, ...

78, 64–79 bloğundadır.

Network:    192.168.1.64
İlk host:   192.168.1.65
Son host:   192.168.1.78
Broadcast:  192.168.1.79

Burada verilen IP son kullanılabilir host’tur.

8.16 Yaygın hatalar

8.16.1 Host sayısı ile blok büyüklüğünü karıştırmak

/26 62 kullanılabilir host sağlar ama blok büyüklüğü 64’tür. Ağ başlangıçları 62’şer değil 64’er ilerler.

8.16.2 Network adresini host’a vermek

192.168.10.64/26 subnet’inde .64 ağın kendisini temsil eder.

8.16.3 Broadcast adresini host’a vermek

Aynı subnet’te .127 broadcast’tir.

8.16.4 Prefix’i göz ardı etmek

192.168.1.20 adresini tek başına görmek subnet’i belirlemeye yetmez. /24, /25 veya başka bir prefix farklı ağ sınırı oluşturabilir.

8.16.5 Gereksinimde altyapı adreslerini unutmak

Yalnız kullanıcı bilgisayarlarını sayıp gateway, AP, yazıcı, switch yönetimi ve büyüme payını unutmak hatalı kapasite seçimine yol açabilir.

8.17 Mini alıştırma seti

Önce kendiniz çözün, sonra cevapları kontrol edin.

  1. 192.168.30.99/27 için network ve broadcast nedir?
  2. 10.10.10.14/28 için kullanılabilir host aralığı nedir?
  3. 192.168.5.60/26 ve 192.168.5.65/26 aynı subnet’te midir?
  4. 45 host gereksinimi için /27 mi /26 mı uygundur?
  5. 192.168.8.0/24 ağını iki eşit parçaya bölerseniz yeni prefix nedir?
  1. /27 blok 32: 192.168.30.96, broadcast 192.168.30.127.
  2. /28 blok 16: network .0, host .1–.14, broadcast .15.
  3. Hayır. .60192.168.5.0/26; .65192.168.5.64/26.
  4. /27 yalnız 30 host sağlar; /26 62 host sağlar, dolayısıyla /26.
  5. İki eşit parça için bir bit ödünç alınır: /25.

8.18 Kendinizi kontrol edin

  1. Prefix uzunluğu arttığında kullanılabilir host sayısı neden azalır?
  2. /26 için host bit sayısını ve toplam adres sayısını hesaplayın.
  3. /27 maskesinin neden 255.255.255.224 olduğunu ikili bitlerle gösterin.
  4. 192.168.20.150/26 için network, ilk host, son host ve broadcast adresini bulun.
  5. 10.0.5.35/27 ile 10.0.5.60/27 aynı subnet’te midir?
  6. 192.168.1.200/25 adresinin network ve broadcast adreslerini bulun.
  7. 25 istemci + 4 altyapı adresi için /27 ve /26 seçeneklerini tasarım açısından karşılaştırın.
  8. Network adresi ve broadcast adresi neden normal hostlara verilmez?
  9. 192.168.1.78/28 adresinin bulunduğu subnet’te kaç kullanılabilir host vardır?
  10. Aynı ilk üç oktete sahip iki /25 adresinin neden farklı subnet’lerde olabileceğini açıklayın.

8.19 Bölüm özeti

Subnetting, IPv4 adres alanını prefix sınırlarına göre daha küçük ağlara ayırır. IPv4 32 bittir; prefix arttıkça host için kalan bit sayısı ve subnet içindeki adres sayısı azalır. Subnet mask’teki 1 bitleri ağ bölümünü gösterir. IP ve maskeye bit düzeyinde AND uygulandığında network adresi elde edilir; /24/28 örneklerinde blok büyüklüğü yöntemi aynı mantığı daha hızlı kullanmayı sağlar. Bir subnet’in ilk adresi network, son adresi broadcast olarak ayrılır; klasik kullanımda aradaki adresler hostlara verilir. İki adresin aynı subnet’te olup olmadığı network adresleri karşılaştırılarak belirlenebilir. Tasarımda yalnız bugünkü cihaz sayısı değil, gateway ve altyapı adresleri ile büyüme payı da hesaba katılmalıdır. Karmaşık VLSM ve IPv6 subnetting bu bölümün kapsamı dışındadır.

8.20 Kısa sözlük

Terim Kısa anlam
Subnet Bir IP adres alanı içindeki daha küçük ağ
Network adresi Subnet’in kendisini temsil eden adres
Broadcast adresi IPv4 subnet’teki bütün hostlara yayın için ayrılan adres
Host aralığı Normal ağ arayüzlerine verilebilen adresler
Host biti Prefix dışında kalan adres bitleri
AND İki bit de 1 olduğunda 1 üreten mantıksal işlem
Blok büyüklüğü Ardışık subnet başlangıçları arasındaki adres farkı
CIDR/prefix Ağ bölümünün uzunluğunu bit sayısıyla gösterme biçimi
Back to top