1 Bilgisayar ağlarına giriş
Telefonunda Wi-Fi simgesi dolu görünüyor. Hiçbir site açılmıyor. Ama aynı ağdaki yazıcıya çıktı gönderebiliyorsun. Üçü aynı anda olabilir. Bu hafta bunun nasıl mümkün olduğunu göreceğiz.
Sınavda sorulur: ağ–Wi-Fi–internet–web ayrımı; iletişimin beş bileşeni; uç cihaz ile ağ cihazı ayrımı; istemci ve sunucunun rol olması; LAN/WLAN/WAN; ISP’nin görevi; bit/byte ve Mbps ↔︎ MB/s dönüşümü.
Sınav dışı (bilgi amaçlı): ağların günlük hayattaki kullanım alanlarına dair örnekler; PAN, CAN, MAN terimlerinin sınırlarını ezberlemek; servis sağlayıcı altyapılarının ayrıntısı; eşler arası (P2P) mimarinin derinliği.
1.1 Ağ nedir, ne işe yarar?
Ağ, veri alışverişi yapabilmek için birbirine bağlanmış cihazların tamamıdır (Cisco Systems 2024). Bu derste tanımdan çok, bu bağlantının nasıl kurulduğuna ve bozulduğunda neler olduğuna bakacağız.
Çalıştığı sürece ağı fark etmezsin. Sabah evden çıkıp derse oturana kadar geçen birkaç saat bunu iyi gösteriyor:
| Ne yaptın | Arkasında hangi ağ var |
|---|---|
| Telefonu açtın, gece gelen mesajlar indi | Operatörün hücresel şebekesi |
| Kartla otobüse bindin | Toplu taşıma sisteminin kendi ağı |
| Kantinde kartla ödeme yaptın | POS cihazından bankaya giden hat |
| Öğrenci bilgi sisteminden ders programına baktın | Üniversite ağı ve internet |
| Sunumu sınıftaki ekrana yansıttın | Sınıfın yerel ağı |
Hiçbirinde ağı düşünmedin, çünkü çalışıyordu. Ağı çoğu zaman ancak çöktüğünde fark ederiz; o zaman da iş durur. Kasadaki ödeme geçmez, hastanede tahlil sonucu doktora ulaşmaz, fabrikada üretim hattı bekler. Kurumlar ağı kuracak, izleyecek ve çöktüğünde yeniden çalıştıracak birini bu yüzden arar. Bu ders o işin ilk adımı.
Ağların büyüklüğü çok farklı olabilir. Evindeki birkaç cihaz da bir ağ oluşturur, bir kampüsteki binlerce cihaz da, kıtaları birbirine bağlayan hatlar da. Bu büyüklüklerin adlarını birazdan göreceksin.
Peki bu kadar çok parçadan oluşan bir yapı bozulduğunda hangi parçanın bozulduğunu nasıl anlarsın? Ders boyunca bu soruya cevap arayacağız ve her haftaya tek bir tanı sorusuyla başlayacağız.
1.2 Wi-Fi simgesi doluyken internet neden çalışmıyor olabilir?
Bu soruyu cevaplayabilmek için günlük hayatta tek kelimeyle “internet” dediğimiz şeyi parçalarına ayırmak gerekiyor:
| Kavram | Ne demek | Çalışmadığında belirti |
|---|---|---|
| Ağ | Cihazların iletişim kurduğu genel yapı | Cihazlar birbirine ulaşamaz |
| Wi-Fi | Yerel ağa radyo dalgalarıyla erişme teknolojisi | Kablosuz cihazlar bağlanamaz, kablolular çalışabilir |
| İnternet | Çok sayıda bağımsız ağın birbirine bağlandığı bütün | Yerel ağ çalışır, dışarısı çalışmaz |
| Web | İnternet üzerinde çalışan hizmetlerden biri. E-posta, mesajlaşma ve çevrim içi oyunlar da internet üzerinde çalışır ama web değildir | Site açılmaz ama başka hizmetler çalışabilir |
Wi-Fi simgesi yalnızca Wi-Fi satırının çalıştığını, yani cihazın kablosuz ağa bağlandığını söyler. Yerel ağdaki başka cihazlara, internete ve web’e ulaşıp ulaşamadığını tek başına söylemez. Bu hafta en çok düzeltmek istediğimiz hata da bu: simgeye bakıp “internet var” demek.
1.3 Vaka 1: Wi-Fi dolu, site yok, yazıcı çalışıyor
Bu bölümdeki vakalarda geçen example.com, örneklerde kullanılmak için ayrılmış bir site adıdır.
Wi-Fi simgesi : dolu
example.com : açılmıyor
Yerel yazıcı : çıktı alınıyor
Aynı ağdaki telefon : aynı sorun
1.3.1 Kanıt ne söylüyor
Yazıcıya çıktı gidiyorsa cihaz yerel ağdaki başka bir cihaza ulaşabiliyor demektir: yerel ağ çalışıyor. Aynı ağdaki telefonda da aynı sorunun olması, arızanın tek bir cihazda olmadığını gösterir. Şüphe, yerel ağdan dışarı çıkışa kayar.
Buradaki yerel ağın adı LAN (Local Area Network): ev, ofis veya bir bilgisayar laboratuvarı ölçeğindeki ağ. Wi-Fi ile erişilen bölümüne WLAN (Wireless LAN) denir. Şehirleri veya ülkeleri birbirine bağlayan geniş ölçekli ağların adı ise WAN (Wide Area Network). Bunların dışında PAN (telefonla kablosuz kulaklık arasındaki gibi kişisel ağ), CAN (kampüs ağı) ve MAN (şehir ağı) adlarını da duyabilirsin. Bu üçünü ezberlemen beklenmiyor.
Yerel ağı internete bağlayan işletmeye internet servis sağlayıcısı (ISP) denir. ISP bağlantı için fiber, kablo, DSL (ev telefonu hattı üzerinden internet) veya hücresel şebeke kullanabilir. Evdeki router (yerel ağı ISP’nin ağına bağlayan cihaz; çoğu evde modemle aynı kutudadır) ile uzaktaki sunucu arasında tek bir kablo yoktur: trafik önce ISP ağına, oradan başka ağlara geçer.
Yani bu vakada LAN çalışıyor; şüphe yerel ağdan dışarı giden yolda. Bu yol evdeki router’ın dış bağlantısından başlar, ISP’den geçer ve ötesine uzanır. “Wi-Fi çalışıyor” ile “internet erişimi çalışıyor” farklı iki iddiadır.
Cihaz zaten ağa bağlı; bunu yazıcıya çıktı gidebilmesi kanıtlıyor. Şifreyi yeniden girmek, sağlam olduğu kanıtlanmış kısmı kurcalamaktır ve dışarı çıkış sorununa hiç dokunmaz. Kanıt, sorunun bağlantıda değil bağlantının ötesinde olduğunu söylüyor.
1.4 Vaka 2: Telefon açıyor, dizüstü açmıyor
Aynı sayfa telefonda 5G ile açılıyor, dizüstü bilgisayarda Wi-Fi ile açılmıyor.
1.4.1 Kanıt ne söylüyor
İki cihaz aynı hedefe iki farklı yoldan gidiyor. Telefon hücresel şebekeyi kullanıyor, dizüstü ev ağını. Hedef sunucu çalışıyor olmalı, çünkü telefon ona ulaşabildi.
Bu, Wi-Fi’ın ne olduğunu netleştirir: Wi-Fi internet değildir, internete ulaşmak için kullanılabilen erişim teknolojilerinden biridir. Telefon internete Wi-Fi olmadan da çıkabilir; dizüstü bilgisayar Wi-Fi’a bağlı olup internete çıkamayabilir. İkisi bağımsız.
Sorun ya ev ağının dışarı çıkışında ya da dizüstünün kendisinde. İkisini ayırmak için telefonu da ev Wi-Fi’ına bağla: telefon da açamıyorsa sorun ev ağının çıkışındadır.
1.5 Vaka 3: Tek site açılmıyor
example.com açılmıyor ama diğer bütün siteler açılıyor.
1.5.1 Kanıt ne söylüyor
Diğer sitelerin açılması, ağın, Wi-Fi’ın ve internet erişiminin çalıştığını kanıtlar. Geriye tek şüpheli kalıyor: o site ya da o siteye giden yol.
Bu vaka web ile internetin farkını gösterir: web, internet üzerinde çalışan hizmetlerden yalnızca biridir. Bir web sitesinin açılmaması internetin bozulduğu anlamına gelmez. O sitenin sunucusu kapalı olabilir, bakımda olabilir veya yalnızca senin ağından ulaşılamıyor olabilir.
Vaka 1’de tüm siteler, Vaka 3’te tek site etkileniyordu. Şikâyet aynı (“internet yok”), arızalar bambaşka. Bir sorunu duyduğunda ilk soru hep aynı olmalı: kaç şey etkileniyor?
Bu kitapta sık sık hipotez sözcüğüyle karşılaşacaksın. Hipotez, arızanın nedeni hakkındaki tahmindir ve kanıtla doğrulanana kadar yalnızca bir olasılıktır. Kaç şeyin etkilendiğini sormak, olası nedenlerin çoğunu tek hamlede eler.
1.6 İletişimin beş bileşeni
Yukarıdaki üç vakada da aynı beş parça vardı. İletişimi bu beş parçaya ayırınca arızanın hangisinde olduğunu sormak kolaylaşır:
| # | Bileşen | Vaka 1’deki karşılığı |
|---|---|---|
| 1 | Gönderici | Dizüstü bilgisayardaki tarayıcı |
| 2 | Alıcı | example.com sunucusu |
| 3 | Mesaj | Web isteği |
| 4 | İletim ortamı | Wi-Fi radyo dalgası, sonra kablo/fiber |
| 5 | Protokol | Tarafların uyduğu ortak kurallar |
En kolay unutulan beşinci maddedir: iki cihazın fiziksel olarak bağlı olması yetmez. Mesajın biçimi, sırası ve anlamı konusunda ortak kurallar gerekir. Bu kurallara protokol denir.
1.7 Cihazları rollerine göre ayırmak
Aynı ağda iki farklı iş yapan iki cihaz grubu vardır:
| Grup | Görevi | Örnek |
|---|---|---|
| Uç cihaz | Veriyi üretir, kullanır veya hizmet sunar | PC, telefon, yazıcı, sunucu, IP kamera |
| Ağ cihazı | İletişimi taşır veya denetler | switch, router, access point, firewall |
Ağ cihazlarının Türkçe adları şöyle: router için yönlendirici, access point için kablosuz erişim noktası, firewall için güvenlik duvarı. Switch ise Türkçede de switch diye anılır. Sahada çoğunlukla İngilizce adları kullanılır. Her birinin ne iş yaptığını 2. bölümde tek tek göreceğiz; şimdilik adlarını duymuş olman yeterli.
Bu ayrım sorun giderirken işe yarar: Vaka 1’de yazıcıya (uç cihaz) ulaşılabiliyordu, yani senin cihazın, yazıcı ve ikisinin arasındaki ağ cihazları çalışıyordu. Şüphe, dışarı çıkışı sağlayan router’a ve onun ötesine kayar.
1.7.1 İstemci ve sunucu bir cihaz türü değil, bir roldür
İstemci (client) hizmeti isteyen taraftır, sunucu (server) hizmeti sunan taraf. Bir cihaz hep istemci ya da hep sunucu kalmaz:
- Tarayıcın web sunucusundan sayfa isterken bilgisayarın istemcidir.
- Aynı bilgisayar dosya paylaşımı açtığında başka bir cihaz için sunucudur.
Sınavda en sık düşülen hata bu ikisini cihaz türü sanmaktır. Sunucu, dolapta duran özel bir makine olmak zorunda değildir; o an hizmet sunan yazılım veya sistemdir.
Bazı uygulamalarda merkezde tek bir sunucu yoktur; her cihaz hem ister hem sunar. Bu yapıya eşler arası (P2P, peer-to-peer) denir. Ayrıntısına bu derste girmiyoruz.
1.8 Vaka 4: “100 Mbps hattım var ama dosya 12 MB/s iniyor”
Bir öğrenci hattının reklamda söylenen hızda çalışmadığını düşünüyor.
1.8.1 Kanıt ne söylüyor
Burada arıza yok, birim karışıklığı var. Ağ hızı bit/saniye, dosya boyutu byte ile ölçülür ve aralarında 8 kat fark vardır. Önce birimlerin ne anlama geldiğine bakalım:
| Yazım | Okunuşu | Anlamı |
|---|---|---|
| b | bit | Bilgisayarın tuttuğu en küçük bilgi: 0 ya da 1 |
| B | byte (bayt) | 8 bit. Bir harf ya da rakam genellikle 1 byte yer kaplar |
| k, M, G | kilo, mega, giga | Bin, milyon, milyar |
| ps ya da /s | per second | Saniyede |
| Mbps | megabit bölü saniye | Saniyede 1 milyon bit. Hat hızı böyle yazılır |
| MB/s | megabyte bölü saniye | Saniyede 1 milyon byte. İndirme ekranları böyle gösterir |
Harfin büyük ya da küçük yazılması önemlidir: küçük b bit, büyük B byte demektir. “100 Mb” ile “100 MB” arasında 8 kat fark vardır.
1 byte (B) = 8 bit (b)
100 Mbps / 8 = 12,5 MB/s
Yani 12 MB/s, 100 Mbps’lik bir hattın beklenen sonucudur: hat neredeyse tam kapasite çalışıyor.
Yaklaşık dönüşüm için tek kural yeterli: 8’e böl.
8 Mbps ≈ 1 MB/s
80 Mbps ≈ 10 MB/s
Aynı kuralı ters yönde de kullanabilirsin. 50 MB’lık bir dosya 20 Mbps’lik bir hatta en az kaç saniyede iner?
20 Mbps / 8 = 2,5 MB/s ← hat saniyede en fazla 2,5 MB taşır
50 MB / 2,5 MB/s = 20 saniye
Gerçek indirme hızı genelde bu hesapların biraz altında kalır, yani dosya hesaplanandan biraz geç iner. Nedenlerini 10. haftada ayrıntısıyla göreceğiz; şimdilik 12 MB/s’nin 100 Mbps için beklenen sonuç olduğunu bilmek yeterli.
1.9 Ekranda ne gördük
Derste aşağıdaki ayrım canlı olarak gösterilir; derse gelemeyenler için aynı çıktı burada. Komutları ezberlemen beklenmiyor. Çıktıda “bağlıyım” ile “internete çıkabiliyorum” arasındaki farkı görmen yeterli.
Aşağıdaki çıktılar bir terminal penceresinden alındı. Terminal, bilgisayara fareyle tıklamak yerine yazarak iş yaptırdığın penceredir. Oraya yazdığın her satıra komut denir. Komutu yazıp Enter’a basarsın, bilgisayar sonucu aynı pencereye yazar.
Windows’ta terminali açmak için Başlat düğmesine sağ tıkla ve Terminal’i seç. Listede yoksa Başlat menüsüne cmd yaz ve Komut İstemi’ni aç. Bu kitaptaki Windows komutları ikisinde de aynı çalışır. macOS ya da Linux kullanıyorsan Terminal uygulamasını aç. ping orada da aynıdır, ipconfig’in karşılıkları komut referans kartında var.
Bu bölümde iki komut kullanıyoruz:
ipconfigbilgisayarının ağ ayarlarını gösterir. IPv4 Address satırı bilgisayarının yerel ağdaki adresidir. Default Gateway (varsayılan ağ geçidi) satırı ise yerel ağın dışına giden trafiğin gönderildiği cihazın adresidir. Evde bu cihaz genellikle router’dır.pingyazdığın adrese küçük bir deneme mesajı gönderir ve cevap bekler. Cevap gelirseReply from ...satırını ve cevabın kaç milisaniyede (ms) geldiğini görürsün. Belirli bir sürede cevap gelmezseRequest timed out.yazar.
1.1.1.1 internette herkese açık bir sunucunun adresidir. Buraya ping atmak, “internete çıkabiliyor muyum?” sorusunu sormanın kısa bir yoludur. Cevap gelirse internetteki bu adrese ulaşabiliyorsun. Cevap gelmemesi tek başına internetin kesildiğini göstermez, çünkü bazı ağlar ping’i engeller. IP adresini 7. bölümde, ağ geçidini 9. bölümde, pingi de 12. bölümde ayrıntılı göreceğiz.
> ipconfig
IPv4 Address. . . : 192.168.20.45 ← yerel ağa bağlıyım (Wi-Fi çalışıyor)
Default Gateway . : 192.168.20.1 ← dışarı çıkış kapım bu
> ping 192.168.20.1 ← yerel ağ çalışıyor mu?
Reply from 192.168.20.1: time=1ms ← evet
> ping 1.1.1.1 ← internete çıkabiliyor muyum?
Request timed out. ← hayır
Bu dört satır Vaka 1’deki tabloyla aynı yeri gösterir: bilgisayar Wi-Fi’a bağlı ve gateway’e ulaşıyor, ama dışarıdaki adrese ulaşamıyor. Vaka 1’de siteler de açılmadığı için şüphe yerel ağdan dışarı çıkışta.
1.11 Tek sayfa özet
- Ağ, Wi-Fi, internet ve web dört ayrı kavramdır. Wi-Fi simgesi yalnızca kablosuz ağa bağlı olduğunu söyler.
- Yerel yazıcı çalışıp hiçbir site açılmıyorsa: LAN çalışıyor, şüphe dışarı çıkışta.
- Bir sorun duyduğunda ilk soru: tek şey mi, her şey mi etkileniyor?
- İletişimin beş bileşeni: gönderici, alıcı, mesaj, iletim ortamı, protokol.
- Uç cihaz veri üretir/kullanır; ağ cihazı iletişimi taşır veya denetler.
- İstemci ve sunucu roldür, cihaz türü değil. Aynı cihaz ikisini de üstlenebilir.
- LAN yerel, WLAN onun kablosuz bölümü, WAN geniş coğrafi ölçek.
- ISP yerel ağı kendi altyapısı üzerinden internete bağlar.
- 1 byte = 8 bit. Mbps’yi MB/s’ye çevirmek için 8’e böl.
1.12 Bu bölümün kazanımları
Bu bölümü bitiren öğrenci:
- Bir belirtiye bakarak ağ, Wi-Fi, internet ve web ayrımını yapar.
- Kapsam sorusuyla (tek şey mi, her şey mi) olası nedenleri daraltır.
- İstemci ve sunucunun cihaz türü değil rol olduğunu açıklar.
- Uç cihaz ile ağ cihazını ayırt eder.
- LAN, WLAN ve WAN’ı uygun örnekle eşleştirir.
- ISP’nin görevini diğer hizmetlerden ayırır.
- Bit/byte ve Mbps ↔︎ MB/s dönüşümünü uygular.
- İletişimin beş bileşenini ve protokolün neden gerektiğini açıklar.
