İletişim günümüz dünyasının en büyük ihtiyaçları arasında yer alıyor. Günümüzde iletişimin gözde parçası olan internet sayesinde anlık mesajlaşma, sosyal medya, eğitim ve alışveriş gibi pek çok hizmet mümkün. Bu sayede insanlar ve kurumlar coğrafi sınırları aşarak birbirine bağlanabiliyor. Bu iletişim ve veri transferi için hayati rol oynayan bir kahraman var: Bilgisayar Ağları ve Protokoller!

Artık internete bağlı olmadan bir dakika dahi geçiremediğimiz ve günlük hayatımızı etkileyen yegane unsurun internetimizin hızı haline geldiği bu çağda Bilgisayar Ağlarını yakından tanıyalım.

Bilgisayar Ağı Nedir?

Basitçe özetlemek gerekirse; bilgisayar ağı, birbirine bağlanmış cihazlar topluluğudur. Bu cihazlar kablolu ya da kablosuz iletişim hatları üzerinden birbirine bağlanır ve böylece bilgi, dosya ya da yazıcı gibi fiziksel kaynaklar paylaşılabilir. Yani bir bilgisayar ağı, bir yerden başka bir yere veri aktarımının mümkün olduğu bir iletişim sistemidir. Bir ağ en az iki bilgisayarın birbirine bağlanmasıyla kurulur. En büyük bilgisayar ağı ise internettir.

Ağ Türleri

Boyutları ve kullanım amaçları açısından bakıldığında bir çok farklı ağ bulunmaktadır. Bunlar arasından dört tanesine göz atalım:

Kişisel Alan Ağı: PAN kişisel cihazların birbiriyle bağlanması sonucu elde edilen kişisel ağdır. Bu ağların en büyük örneklerinden biri Bluetooth’dur. Kapsam alanı ve hız anlamında kısıtlı olabilir. Telefon ile kablosuz kulaklık arasındaki bağlantı buna örnek verilebilir.
Yerel Alan Ağı (LAN): Fiziksel olarak birbirine yakın bilgisayarların bir araya gelmesiyle oluşan ağlardır. Küçük ölçekli olması genellikle bağlantı hızının yüksek olmasını da sağlar. Bir ev, ofis ya da okuldaki bilgisayar laboratuvarı örnek olarak verilebilir.
Kentsel Alan Ağı (MAN): Bir şehri veya büyük bir yerleşkeyi kapsayan ağlardır. Bir çok LAN’ı birleştirerek onların birbirine bağlanmasını sağlar. Örneğin bir üniversite kampüsü veya bir şehrin Wi-Fi ağı MAN örneği olabilir.
Geniş Alan Ağı (WAN): Şehirler, ülkeler hatta kıtalar arasında bağlantı kuran en geniş ölçekli ağlardır. WAN, dünya çapındaki birçok ağı birbirine bağlayarak büyük mesafelerde iletişime imkân tanır. İnternetin omurgasını oluşturan altyapı da büyük ölçüde WAN teknolojileri üzerine kuruludur. WAN bilinen en büyük bağlantı türüdür ve internet de bu türe örnek verilebilir.
Ek olarak BAN (Vücut Alan Ağı), CAN (Kampüs Alan Ağı), SAN (Depolama Alan Ağı) ve VPN (Sanal Özel Ağ) farklı ağ türleridir.

Protokol Nedir ve Neden Gereklidir?

Bilgisayarlar arasında anlaşmak için ortak kurallara ihtiyaç vardır. Bu kurallar bütününe protokol adı verilir. Bir ağ protokolü, cihazların veri alışverişinde uyacağı standartları oluşturur. Ağlar arası karmaşa çıkmaması, yanlış veri yanlış konuma iletilmemesi ve güvenliğin sağlanması için önemlidir. Örneğin bir mesajın nasıl kodlanacağı, ne kadar uzun olacağı, hangi sıra ile gönderileceği gibi konular protokollerle belirlenir.

Protokoller sayesinde farklı cihazlar “aynı dili” konuşur. Örneğin siz bir web sitesine girmek istediğinizde, bilgisayarınız ile web sunucusu HTTP protokolüne göre anlaşır. Bu kurallar olmazsa, cihazlar birbirinin mesajını anlayamaz veya veriler doğru şekilde iletilemez.

Yaygın Kullanılan Ağ Protokolleri

Ağ iletişiminde birçok farklı protokol kullanılır. En yaygın protokollerden bazıları şunlardır:

TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol): İnternetin temel iletişim protokolüdür. TCP/IP aslında bir protokol ailesidir; TCP verilerin ağ üzerinden güvenle iletilebilmesi için paketler hâline ayrılmasını ve hedefte yeniden birleştirilmesini sağlar, IP ise bu paketlerin hangi adrese (ağ üzerindeki cihaza) gideceğini belirler. Örneğin bir e-posta gönderdiğinizde veriler önce küçük parçalara (paketlere) bölünür (TCP), her paketin hangi bilgisayara (IP) gideceği ayarlanır, sonra paketler hedefine ulaşır ve tekrar birleştirilir.
UDP (User Datagram Protocol): UDP güvenilir olmayan bir aktarım protokolüdür. Ağ üzerinden paketi gönderir ama gidip gitmediğini takip etmez ve paketin yerine ulaşıp ulaşmayacağına onay verme yetkisi yoktur. UDP üzerinden güvenilir şekilde veri göndermek isteyen bir uygulama bunu kendi yöntemleriyle yapmak zorundadır.
HTTP (HyperText Transfer Protocol): İnternet üzerindeki web sayfalarının transferi için kullanılan protokoldür. Tarayıcınızdaki adres çubuğuna “http://” yazmasanız da arka planda veri alışverişi HTTP’ye göre gerçekleşir. HTTP, web sunucusuna “bu sayfanın içeriğini bana gönder” demek için kullanılan basit kuralları belirler. HTTP istekleri ve yanıtları şifrelemez. Bu da kullanıcılar için büyük bir güvenlik açığı oluşturabilir. Bunu önlemek için ise HTTPS protokolü kullanılır. HTTPS, normal HTTP istek ve yanıtlarını şifreler. Bu istek ve yanıtların güvenliği için dijital olarak imzalamak için TLS/SSL(Transfer Layer Security/Secure Sockets Layer) isimli bir sertifika protokolü kullanır.
FTP (File Transfer Protocol): Bilgisayarlar arasında dosya gönderip almak için kullanılan eski bir protokoldür. Örneğin bir web sitesine dosya yüklerken veya yedekleme yaparken FTP kullanabilirsiniz. Kullanımı HTTP’ye göre daha az güvenli kabul edilir, bu yüzden günümüzde alternatifleri de tercih edilebiliyor.
DNS (Domain Name System): İnternetteki alan adlarını (örneğin “ornek.com”) bilgisayarların anlayacağı sayısal IP adreslerine çeviren sistemdir. Bilgisayarlar aslında 192.168.1.1 gibi IP adresleri ile haberleşir; ama bizim için adresleri kelimeler halinde yazmak daha kolaydır. DNS, insanların hatırlaması zor IP’leri, adlara dönüştürerek bir nevi “telefon rehberi” görevi görür. Mesela tarayıcınıza “www.google.com” yazdığınızda DNS bu adı 172.217.16.196 gibi bir IP’ye çevirir, sonra veri bu IP adresine iletilir.

İnternet Nasıl Çalışır?

Hepimiz internete bağlanıyoruz. Sabah kahvemizi yudumlarken bu yazıyı okumaktan, sosyal medyada fotoğraf paylaşmaya kadar her gün sayısız işlem yapıyoruz. Peki ama “internet” adını verdiğimiz bu devasa yapı nasıl çalışıyor?,

Aslında internet, dünyadaki milyonlarca bilgisayar ve cihazın birbirine bağlı olduğu dev bir ağlar ağıdır. Bu bağlantı, bilgi paketlerinin belirli protokoller çerçevesinde taşındığı büyük bir sistem sayesinde gerçekleşir.

1. Bir İnternet Sayfasına Girmekle Başlayalım

Tarayıcınıza kayubilisim.org yazdığınızda olanlar sandığınızdan çok daha karmaşık ama bir o kadar da düzenlidir:

Tarayıcı önce aradığımız alan adının IP adresini bulmak için DNS sunucularına bir istek gönderir. Bu sunucular bir telefon rehberi gibi çalışır. IP adresleri çok uzun ve karmaşıktır. DNS sunucuları sayesinde daha anlaşılır ve akılda kalıcı bir alan adını tarayıcımızda aratarak kolayca erişiriz. Bu tıpkı telefon numarasını aradığımız kişinin numarasını bulmak için baktığımız telefon rehberi gibidir.
Ardından, bilgisayarınız bu IP adresine bir istek gönderir: “Bana bu sayfanın içeriğini gönder.”
Bu istek, router’lar (yönlendiriciler) ve switch’ler (anahtarlar) aracılığıyla en uygun yoldan web sunucusuna doğru yönlendirilir. Bunlar temek ağ cihazlarıdır. İnternete erişimizi sağlar ve verinin kaynak cihaza ulaşmasında büyük rol oynar.
Sunucu bu isteği alır, yanıt hazırlar (örneğin HTML, görseller, CSS dosyaları) ve bu yanıtı sizin bilgisayarınıza geri yollar. Bu yapılar genellikle sizin tarayıcınızda çalışır. İstek üzerine gönderilen HTML kodlarını görüntülemek oldukça kolaydır. Sayfada sağ fare tuşuna tıklayıp İncele bölümüne basarak ya da doğrudan klavyenizden F12 tuşuna basarak Geliştirici Araçlarını açarak erişebilirken CTRL+U (Mac için Command + Option + U) doğrudan HTML kodlarını görüntüleyebilirsiniz.

2. Veriler Nasıl Yol Alır?

Veriler, büyük bir dosya olarak değil; küçük paketler halinde yollanır. Bu paketler internet üzerinden farklı yollardan geçerek hedefe ulaşır. Her biri birer yolcu gibi davranır:

TCP/IP Protokolü, bu veri paketlerinin güvenli bir şekilde ulaştığından emin olur. Ulaşmayan bir paket varsa tekrar gönderilir. Veri paketleri eksik ulaştığı taktirde gönderilen verinin bir anlamı yoktur. Tıpkı yüklediğiniz bir oyunda eksik dosyalar olduğunda oyunun açılmaması ya da bozuk davranması gibi.
Paketler hedefe ulaştığında tekrar birleştirilir. Örneğin bir YouTube videosu olarak ekranlarınızda yerini alır. Bu süreç eksiksiz ve hatasız çalıştığı için çok sevdiğiniz içerik üreticisinin son videosunu keyifle izleyebiliyorsunuz.

Ping ve Traceroute ile İnternet Yolculuğunu İzlemek

İnternet bağlantınızın durumunu ve verilerin hedefe nasıl ulaştığını anlamak için kullanabileceğiniz iki basit ancak güçlü araç var: ping ve traceroute. Bu iki araç, internet bağlantınızla ilgili temel sorun giderme ve ağın nasıl çalıştığını daha iyi anlama konusunda size pratik bir bakış açısı sunar.

Ping (Paket İnternet Gopher): Bir ağdaki belirli bir IP adresine veya alan adına veri paketi göndererek yanıt süresini ölçen bir araçtır. Amacı, hedef cihazın aktif olup olmadığını ve iletişim gecikmesinin (latency) ne kadar olduğunu tespit etmektir. Bir web sitesine ping attığınızda, bilgisayarınızdan o web sitesinin sunucusuna küçük veri paketleri gönderilir ve geri dönüş süreleri mili saniye cinsinden gösterilir. Komut istemcinizde(CMD) ping google.com komutuyla kullanabilirsiniz.
Traceroute (Yol İzleme): Bir veri paketinin kaynaktan hedefe ulaşana kadar geçtiği tüm ara router’ları ve her bir adımdaki gecikme sürelerini gösteren bir araçtır. İnternet üzerindeki bir hedefe giden yolculuğu haritalandırır. Bir web sitesine veya sunucuya erişimde sorun yaşıyorsanız, traceroute hangi noktada kesinti yaşandığını veya gecikmenin nerede başladığını anlamanıza yardımcı olabilir. Komut istemcisinde tracert google.com (Windows) veya traceroute google.com (Mac/Linux) komutlarıyla kullanabilirsiniz.

3. Kablosuz Ağlar ve ISP

Eğer bir ev interneti kullanıyorsanız modeminiz genellikle internet servis sağlayıcısı (ISP) ile bağlantı kurar. ISP, sizi geniş ağa bağlayan bir kapıdır. Ülkemizde ISP’lere örnek olarak Turkcell, TürkTelekom, TurkNet verilebilir. Evdeki modem bir çevirmen gibi çalışır: Hem cihazlarınızı internete bağlar hem de onların farklı protokolleriyle gelen verileri uygun formata dönüştürür.

4. Fiziksel Altyapı: Fiber, Uydu ve Denizaltı Kabloları

İnternet şehirler, ülkeler hatta okyanusların ötesindeki kıtalara nasıl ulaşır?

Apartmanınıza ve dairenize internetin ulaşmasını sağlayan kilometrelerce uzunluklarda olabilen bakır ve fiberoptik kablolar kullanılır. Bu yöntem ülkeler, şehirler ya da bir kampüs içindeki bir çok bina arasında bağlantıyı sağlar.
Aslında denizlerde de durum farklı değil. Farkı binlerce kilometre uzunluğunda hatlar olması ve okyanusların derinlerinden ulaşıyor olması. Tüm Dünya’da güncel deniz altı fiber optik kablolar haritasını submarinecablemap.com adresinden görüntüleyebilirisin.
Bu yöntemler haricinde daha yeni nesil bir yöntem de var. Uydu bağlantıları ile internete kablosuz ve altyapısız Dünya’nın yörüngesinde yer alan uydular sayesinde erişilebilir. Starlink şirketinin erişilebilirlik haritasından gelişmeleri takip edebilirsiniz.

Günlük Hayatta Bilgisayar Ağlarının Yeri

Bilgisayar ağları, modern yaşamın ayrılmaz bir parçası haline gelmiştir. Evde Wi-Fi sayesinde cihazlarımız internete bağlanırken, akıllı televizyonlardan film izlemek, güvenlik kameralarını izlemek ve hatta buzdolaplarından bilgi almak mümkündür. Mesajlaşma uygulamaları, sosyal medya platformları ve e-posta gibi iletişim araçları ağlar üzerinden çalışır; böylece insanlar dünyanın farklı uçlarında anlık olarak haberleşebilir.

Eğitim ve iş hayatında uzaktan dersler, bulut depolama ve video konferanslar ağ teknolojileriyle mümkün olurken, e-ticaret ve bankacılık işlemleri de güvenli ağlar sayesinde gerçekleştirilir. Sağlık alanında ise teletıp, giyilebilir cihazlar ve akıllı ev sistemleri Nesnelerin İnterneti (IoT) ile desteklenir.

Kısacası, bilgisayar ağları olmadan bugünkü dijital ve bağlantılı yaşamı sürdürmekten bahsedilmesi mümkün değildir. Önemi gittikçe artan 5G ve 6G kablosuz ağları, nesnelerin interneti, bulut bilişim ve siber güvenlik gibi alanlarda ağ teknolojileri daha da önemli olacak.

Bilgisayar ağlarına ilgi duyan okuyucular, bilgisayar ağları ve protokoller hakkında bugün bu alanda temel bir fikir edindi. Daha fazla bilgi edinmek için ağ türleri, ağ cihazlarını daha derinlemesine araştırabilir. OSI modeli hakkında araştırmalar yapıp bu alanın derinlerine inebilir.

Sonuç

Hayatımızın her parçasında internetten izler taşıyoruz. Günlük hayatımıza olan etkisini doğrudan gözlemleyebiliyoruz. Bugün elektrikler gittiğinde ya da bir internet kesintisinde yarım saat dahi internetsiz kalamayan bir nesille karşı karşıyayız. İnternetin ne kadar önemli ve faydalı olduğu yadsınamaz ancak aynı zamanda ne kadar tehlikeli ve karanlık olduğu da göz önünde bulundurulmalıdır.

Zaman ayırıp okuduğunuz için teşekkür ederim. Güvende Kalın, Bilişimle Kalın!

İnternetin Anatomisi