Ağ Temelleri

10 - IP Adresleme Mekanizması ve Alt Ağlar

Emre Can Yılmaz
[email protected]

Ondokuz Mayıs Üniversitesi

2024

IP Adresleme Mekanizması ve Alt Ağlar

Alt Ağ Nedir?

Ağ tasarımında, IP adresleri sistemlere dağıtılırken ağ daha küçük birimlere parçalanarak alt ağlar (subnets) oluşturulur.

Alt ağlar;

  • Var olan bir ağı daha küçük ağ parçalarına ayırıp ağ yönetimini kolaylaştırmaya yarar.

Alt Ağ Maskesi (Subnet Mask)

Alt ağ maskesi, bir IP adresinin hangi ağda olduğunun belirlenmesi için kullanılan bir yapıdır.

Bir bilgisayarın başka bir bilgisayar ile doğrudan iletişime geçmesinin şartı, iki bilgisayarın aynı ağ üzerinde olmalarıdır.

Eğer iki bilgisayar aynı ağ üzerinde değilse doğrudan iletişime geçemezler, bu tip bir iletişim için yönlendiricilere ihtiyaç duyulur.

Subnet Mask Gösterimi

Subnet Mask iki farklı biçimde gösterilebilir;

  1. Biçim (noktalı adres gösterimi): 255.255.255.0
  2. Biçim (CIDR gösterimi): /24

Yukarıdaki 2 biçimin de ikili gösterimi aşağıdaki gibidir:

11111111.11111111.11111111.00000000

Yani /24, netmask’ta 24 tane 1 olduğunu gösteriyor.

Not: CIDR: Classless Inter-Domain Routing, IP adresinin ve ait olduğu alt ağın kompakt bir biçimde gösterilmesidir. Örneğin: 192.168.1.20/24

Alt Ağ Maskesi ve IP Sınıfları

  • Her IP’nin bir alt ağ maskesi olmak zorundadır.
  • Cihazlara elle IP ataması yaparken bu değer mutlaka girilmelidir.
  • IP sınıflarının öntanımlı alt ağ maskeleri vardır. Eğer size bir alt ağ maskesi söylenmezse, verilen IP’nin sınıfının, öntanımlı alt ağ maskesini kullanabilirsiniz.
Sınıf İlk Oktet IP Aralığı Ağ Maskesi
A 1-126 255.0.0.0 veya /8
B 128-191 255.255.0.0 veya /16
C 192-223 255.255.255.0 veya /24

Örnek 1

CIDR gösterimleri 192.168.1.10/24, 192.168.1.20/24 olan IP’ler aynı ağda mıdır?

Not: IP adresi ile Subnet Mask değerlerinin “Mantıksal VE” işleminin sonucu, IP’nin bulunduğu ağın adresini verir.

Örnek 1 Çözümü

11000000.10101000.00000001.00001010 => 192.168.1.10
11111111.11111111.11111111.00000000 => 255.255.255.0
---Mantıksal VE(AND) işlemi---
11000000.10101000.00000001.00000000 => 192.168.1.0
11000000.10101000.00000001.00010100 => 192.168.1.20
11111111.11111111.11111111.00000000 => 255.255.255.0
---Mantıksal VE(AND) işlemi---
11000000.10101000.00000001.00000000 => 192.168.1.0

İki işlemin sonucu da aynı ağ adresini verdiği için bu iki IP aynı ağdadır.

Örnek 2

CIDR gösterimi 192.168.12.2/23 olan bir IP’nin

  1. Sınıfı nedir?
  2. Ağ Adresi nedir?
  3. Bu ağda kullanılabilir IP sayısı kaçtır?
  4. Broadcast adresi nedir?

Örnek 2 Çözümü - 1

  1. C sınıfı adrestir. C sınıfı IP aralığı (192-223)

  2. Ağ adresini bulabilmek için “Mantıksal VE” işlemi yapıyorduk.

11000000.10101000.00001100.00000010 => 192.168.12.2
11111111.11111111.11111110.00000000 => 255.255.254.0
---Mantıksal VE(AND) işlemi---
11000000.10101000.00001100.00000000 => 192.168.12.0

Örnek 2 Çözümü - 2

  1. 23 bit NET ID için ayrılmışsa 32-23=9 bit HOST ID için ayrılmıştır. Yani bu ağda 2^9=512 toplam IP adresi vardır. Bunlardan ağ ve broadcast adreslerini çıkardığımızda 512 - 2 = 510 kullanılabilir IP vardır.

  2. Broadcast adresi ağdaki son IP olduğuna göre ve bu ağda toplam 512 ip olduğu biliniyorsa, bu ağdaki son IP 192.168.13.255 olur.

Alt Ağlara Bölme - Örnek

192.168.0.0/24 ağını 4 alt ağa bölmek istersek, alt ağların ağ adreslerini ve broadcast adresleri ne olur?

Alt Ağlara Bölme - Çözüm

  • 32 - 24 = 8 bu bizim HOST ID bit sayımız olur.
  • Elimizde toplam (2^8 = 256) IP var, toplam IP sayısını 4’e bölersek her ağda 64 IP olur.
  • 64 = 2^6 olduğundan “HOST ID” alanımızın 6 bit olması gerekiyor. “NET ID” için 32-6 = 26 bit kalıyor.
  • Yani bizim netmask’ımız /26 oluyor.

Alt Ağlara Bölme - Çözüm (Devam)

Ağları eşit bir biçimde bölersek ağlar şu şekilde oluşur:

192.168.0.0 - 192.168.0.63 (Ağ: 192.168.0.0/26 Broadcast: 192.168.0.63)

192.168.0.64 - 192.168.0.127 (Ağ: 192.168.0.64/26 Broadcast: 192.168.0.127)

192.168.0.128 - 192.168.0.191 (Ağ: 192.168.0.128/26 Broadcast: 192.168.0.191)

192.168.0.192 - 192.168.0.255 (Ağ: 192.168.0.192/26 Broadcast: 192.168.0.255)

Bölüm Özeti

  • Alt ağlar, büyük ağları daha küçük ve yönetilebilir parçalara ayırır.
  • Alt ağ maskesi, bir IP adresinin hangi ağa ait olduğunu belirler.
  • CIDR, IP adreslerini ve alt ağ maskelerini kompakt bir biçimde gösterir.
  • Ağ adresi ve yayın adresi, alt ağlardaki özel IP’lerdir.

Gelecek Hafta

  • Ağda verilen servisleri (DHCP ve DNS) inceleyeceğiz.