1.1. Yönlendirilebilir ve Yönlendirilmiş Protokoller
Yönlendirme bilgisayar ağları üzerinde yer alan bir bilgisayarın aynı ya da farklı bir ağ üzerinde bulunan başka bir bilgisayara nasıl hangi yollar üzerinden ulaşacağına karar verirken kullanılan yöntemdir.
Yönlendirme işleminin nasıl yapıldığını öğrenebilmek için IP (Internet Protocol) paket yapısını anlamak gereklidir. IP katmanı daima, sistemin bir ağa bağlı olduğunu varsayar. Ethernet tabanlı bir ağ üzerinde sadece karşı istasyonun Ethernet adresini bilmek yeterli olduğu için her Ģey çok kolaydır. Eğer bilgiler farklı ağlar üzerindeki noktalara gönderilmek istenirse sorgulamalar başlar. Bir ağ üzerinden farklı bir ağ üzerine geçecek bilgi trafiğini kontrol etmek, onu yönlendirmek görevi genel olarak geçiş yolu aygıtlarına (gateway) aittir. IP protokolü kullanan ağlarda IP yönlendirme işlerini yerine getiren ağ cihazlarına yönlendirici (router) adı verilir.
Ağdaki iletişim kuralları, protokollerde düzenlenir. Örneğin, aynı dili kullanan insanlar, nasıl birbirlerinin dediklerini anlayabiliyorlar ise iletişimde de aynı kulları (protokolleri) kullanan ağ cihazları birbirleri ile haberleşebilirler. Bilgisayarlar aynı ya da uyumlu protokolleri kullanıyorlarsa birbirleriyle iletişim kurabilir.
Yönlendirme, bilgi paketlerinin yönlendirme tablosunda yer alan IP bilgilerine göre uygun yol seçilerek geçirilmesidir. Yönlendirme protokolleri ise bu tabloların oluşturulmasında bilgi değişimini sağlayan programlardır. Yönlendirme protokolleri, ağ içindeki veri yolunu belirlemeden ve yolun bağdaşmasından sorumludur. Yönlendiriciler, yönlendirme protokollerini kullanarak hangi ağların erişilebilir durumda olduğunu belirtir.
Bu ağlara erişip kullanılacak en iyi yolu kararlaştırmak için aralarında bilgi alışverişinde bulunur. Bu nedenle yönlendirme protokolleri, ağ içindeki yönlendiricilerin yerlerini belirlemek için gereklidir ve sadece yönlendiriciler arasında kullanılır.
Protokoller iç ve dış olarak iki kısma ayrılmıştır. İç protokoller büyük olmayan özel ağ içindeki yönlendiriciler arasında kullanılırken dış protokoller birbirinden bağımsız ve geniş ağlar arasındaki yönlendiriciler üzerinde programlanır.
Yönlendirme protokolleri ile yönlendirmeli protokoller genellikle karıştırılır ancak, farklı tanımlardır. Yönlendirme protokolleri dinamik yönlendirme tablosu oluşturmak için kullanılan RIP,OSPF, EGP, IGP, BGP gibi protokolleri; yönlendirmeli protokoller ise IP,IPX,DEC net, Apple Talk gibi protokolleri anlatır.
IGP(Interior Gateway Protocol – Ağ Geçiti Protokokü ):
IGP, özel ve bağımsız ağlar içindeki yönlendiricilerde kullanılan bir iç protokoldür. Bağımsız özel ağlarda temel ölçüt hız ve başarımın (performansın) yüksek olmasıdır. Ağ içerisinde olabilecek herhangi bir kesintiye karşı, en uygun yol hızlıca belirlenmelidir. IP ağ uygulamalarından iyi bilinen RIP ve OSPF, bu protokole dayanır.
RIP (Routing information Protocol - Yönlendirici Bilgi Protokolü ):
RIP uzaklık vektör algoritmasına dayanır ve IGP'nin bir uygulamasıdır. İlk olarak XEROX Network System protokol kümesi içinde kullanılmış olup daha sonra IP ağ uygulamalarında kendisine geniş bir alan bulmuştur. UNIX işletim sistemiyle beraber gelen yönlendirilmiş özelliği bir RIP uygulamasıdır. Bu protokolde, en uygun yol atlama sayısına dayanılarak hesaplanır, her varış adresi için en iyi yol bilgisi tabloda tutulur. Uygulamada RIP için atlama sayısının en fazla 15 olacağı kabul edilmiştir. Bu değerden daha uzak yerler ulaşılmaz durum olarak değerlendirilir.
OSPF(Open Shorthest Path First -Ġlk Açık Yöne Öncelik ):
OSPF geniĢ IP ağlarda kullanılan ve bağlantı durum algoritmasına dayanan bir protokoldür. Bu protokol hiyerarĢik yapı içinde çalıĢır ve benzer hiyerarĢik düzeyde olan yönlendiriciler arasında tablo güncellenmesi için kullanılır. Genel olarak IP ağlarda omurgayı oluĢturan yönlendiriciler üzerinde programlanır. OSPF geniĢçe ağlarda RIP'e göre daha iyi sonuç vermektedir. Dolayısıyla onun yerine de facto standard hâline gelmeye başlamıştır.
EGP (Exterior Gateway Protocol -Dış Ağ Geçiti Protokolü ): EGP bağımsız ağ içindeki yönlendiricilerde değil de bu tür ağları birbirine bağlayan yönlendiricilerde kullanılan bir protokol sınıfıdır. Bu algoritmada temel gereksinim IGP'de olduğu gibi iĢlerin hızlı gerçekleĢmesi olmayıp güvenliğin daha sıkı tutulmasıdır.
BGP (Border Gateway Protocol – Sınır Geçit Protokolü ):
Bağımsız ağlar arası yönlendirme bilgisi değiş tokuşu, EGP2‟nin eksiklerini gidermek için geliştirilmiştir. Yönlendirme tablosu güncellemesinde EGP2‟ye daha az bilgi transferi gerekir ve gerçeklemesi daha kolay bir protokoldür. Ancak sağlıklı çalışan bir yönlendirme protokolü olmasına karşın yavaş bir yönlendirme protokolüdür.
Yönlendirilmiş protokol, OSI referans modelinin 3. katmanı olan “Ağ (Network)” katmanını, ağın bir tarafından diğer tarafına bilgi transferini sağlamak için kullanır. Bu protokolün ağ numarası atama ve her bir makineye bir alan adresi verme yetkisinin olması gerekir.
Yönlendirilebilir protokol ise var olan bir organizasyondaki ağ yönlendiricileri arasında güncellemeler gönderir. Yönlendirilmiş protokoller olmadan ağ iletiĢimi, yerel segmentte kısıtlı kalır. Yönlendirilebilir protokoller, kendi yönlendirme tablolarını sürdürmek için yönlendiricileri bir diğeriyle iletişimi etkin kılar.
1980'li yıllarda LAN'lar küçüktü ve bir ağ kablosu ile ağ oluşturmak mümkündü. Ancak günümüzde LAN'lar diğer LAN'larla iletişim kurarak WAN‟ları oluşturmaktadır. Bu durumda birden çok ağı birbirine bağlayacak ve farklı ağlarla iletiĢim kurabilecek protokollere gereksinim duyulmuĢtur.İçte bu durumda yönlendirilebilir ve yönlendirilemez protokoller ortaya çıkmıştır.
Örneğin, TCP/IP protokolü yönlendirilebilir bir protokoldür ve bu özelliğiyle LAN ve WAN‟larda kullanılır.
1.2. YönlendirilmiĢ Protokol (IP)
İnternet protokolü (IP), ağ adreslemesinde kullanılan düzendir. IP, iki bilgisayar (aygıt) paketlerin yönlendirilmesini sağlayan bağlantısız bir protokoldür. IP, yönlendirme protokolü üzerinde veri için en etkili yönlendirmeyi belirler. TCP katmanına gelen bilgi, segmentlere ayrıldıktan sonra IP katmanına yollanır. IP katmanı, kendisine gelen TCP segmenti içinde ne olduğu ile ilgilenmez. Sadece kendisine verilen bu bilgiyi ilgili IP adresine yollamak amacındadır. IP katmanın görevi bu segment için ulaşılmak istenen noktaya gidecek bir “yol” (route) bulmaktır.
Arada geçilecek sistemler ve geçiĢ yollarının bu paketi doğru yere geçirmesi için kendi baĢlık bilgisini TCP katmanından gelen “Segment”e ekler. TCP katmanından gelen segmentlere IP baĢlığının eklenmesi ile oluşturulan IP paket birimlerine datagram adı verilir. IP baĢlığı eklenmiş bir Datagram aşağıdaki şekilde gösterilmektedir. Aşağıda “Datagram”ın yapısı görülmektedir.
