ETHERNET TEKNOLOJİLERİ

     Bilgisayarların bir networke bağlanıp veri alış verisinde bulunabilmesini sağlayan elektronik devredir. Farklı yerlerde Ethernet kartı, network kartı, ağ kartı yada NIC seklinde isimlendirmeleri yapılmıştır. NIC, İngilizce Network Interface Card’ ın kısaltmasıdır.

   Bir network kartı, bilgisayarınızın genisleme yuvalarından (slot) birine takılır. Bu bir dizüstü bilgisayarda PCMCIA yuvası ya da bir masaüstü bilgisayarda bir PCI yuvası olabilir. USB ya da benzeri arabirimlere de takılan pek çok network adaptörü vardır.

    Bir bilgisayar üzerindeki, Windows’a benzer bir isletim sistemi, aktarılması gereken bilgileri, üzerinde tasıdıgı herhangi bir network adaptörüne aktardıgında, network adaptörünün ilk yaptıgı is bu verileri, veri paketlerine bölmektir. Veriler parçalara bölünür. Daha sonra bu verilerin basına ag üzerinde hangi noktaya ulasacagına ve nasıl tasınacagına dair veriler eklenir.

    Paketlerin bası ve sonuna “bu paketin basıdır” ve “bu veri paketinin sonudur” gibi etiketler eklenir. Bu islem her bölünmüs veri paketi için yapılır ve sonuç olarak, bu veri paketleri sadece 1’ler ve 0’lardan olusmaktadır. Veri paketleri, birbiri ardına yazılmıs, milyonlarca 1 ve 0 içinde hayali olarak yaratılmıs bölümlerdir.

    Her paketin basında header isimli ve bir önceki paragrafta belirttiğimize yakın bilgiler tasıyan bir kısım yer alır ve her header içinde de o veri paketinin nereye gideceği ve nereden geldiğine dair veriler yer alır. Bir NIC’ye yani network adaptörüne, onun almaması gereken milyonlarca veri paketi ulasır. Network adaptörleri, bu paketlerin basındaki header kısmına bakarak, o paketin kendisi için gönderilmis olup olmadığını anlarlar. Eğer paketin basında yer alan header kısmında, kendi adresi varsa, o paketi alır ve bilgisayarda değerlendirmek üzere isleme sokar.

    Her Ethernet kartının üretimden itibaren kendine ait farklı bir tanımlama numarası vardır ve bu sayede diğer bütün kartlardan ayırt edilebilir. Bu tanımlama numarasına MAC adresi (Media Access Control) yada Fiziksel Adres denir ve 6 oktet, 48 bitten olusur. Bu 6 oktetin ilk 3 okteti Internet Assigned Numbers Authority (IANA) tarafından belirlenir. Bir firma Ethernet Kartı üretmeye karar verirse ilk basvuracağı yer IANA’ dır. IANA firmaya o firmanın ID’ si gibi düsünebilecek 3 oktetli bir sayı verir son okteti de firmaya bırakır. Bu sekilde bir standart sağlanırken aynı MAC adresine sahip Ethernet kartlarının üretilmesi de engellenmis olur.

Bir Network Adaptörü Şu İsleri Yapar:

1. Ona gönderilen işlenmis ve gönderilmek için hazır veriyi, veri paketlerine çevirir.

2.  işletim sisteminin istediği yere, bu veri paketlerinin gitmesi için veri paketlerine header’ lar ekler.

3. Veri paketlerini alır ve gönderir. Ve bunların doğruluğunu kontrol eder.

4.  Bir network adaptörü, ona gelen veri paketi, bozuksa aynı paketin karsı bilgisayarın network adaptörü tarafından tekrar gönderilmesi için bir komut içeren veri paketi hazırlayıp gönderir.

5.  Network adaptörleri buna benzer pek çok is yaparlar. Bu komutlar ve fonksiyonların hepsi, birer protokolle, nasıl yapılacağı belirlenmistir. Bu gibi, network’deki islemlerin en alt seviyesinde yer alan islemlerle, çoğu zaman isletim sistemleri ilgilenmezler. Bu gibi islemler doğrudan network adaptörü tarafından yürütülür.

Bir bilgisayarın MAC adresi komut satırında “ipconfig /all” yazılara öğrenilebilir.
(Windows 9x ortamında ipconfig.exe yerine Winipcfg.exe kullanılır.)

     Bir sistem yöneticisi kendi bilgisayarından diğer bilgisayarların MAC adreslerini de öğrenmek isteyebilir. Sözgelimi DHCP ile ip konfigürasyonunu dağıtmak ve bazı bilgisayarların her seferinde aynı ip’yi almasını sağlamak için MAC adreslerini kullanarak DHCP’ nin Reservations özelliğini kullanmak isteyen bir yönetiçinin her bilgisayarı tek tek dolasarak ipconfig /all komutunu kullanması ve MAC adreslerini not alması çok uzun ve yorucu olur.

     Bu durumda sistem yöneticilerinin yardımına ARP (Address Resolution Protocol) protokolü yetisir. Bir bilgisayara en az bir kere ulasmıs olmak kaydıyla, komut satırında “arp – a” yazılarak o bilgisayarın MAC adresi öğrenilebilir.

     Komut satırından alınmıs sekilde, önce 192.168.1.4 bilgisayarına bir kez ulasmak için ping atılmıs. Daha sonra kullanılan “arp- a” komutu ile oturum boyunca ulasılan tüm bilgisayarların bellekteki fiziksel adres tablosuna erisilmistir.

    Ethernet teknolojiler IEEE 802.3 standardı ile tanılanmıstır ve ethernetin datayı framle’ ler halinde tasıdığı söylenebilir. Genel olarak ethernet frame’ leri asağıdaki gibidir.

Destination ve Source adresler hedef ve kaynak cihazların fiziksel adreslerini ifade eder. FCS değeri ise datanın sağlıklı iletilip iletilmediğinin kontrol edilmesini sağlayan bir değerdir.

    OSI Referans modeli içerisinde detaylı anlasılabilecek datanın iletimi sırasin data katmanlar ilerler. Ve her katmanda data üzerine o katmanın çalısma mantığı içerisinde gereken bilgi etiketlenir. Sekilde simdilik önemli olan kısmın sırasıyla TCP Header ve IP Header eklenir. LAN içerisinde data 2. katmanda, yani fiziksel adresler yardımıyla haberlesecektir. Frame Header ile bu bilgiler dataya eklenir.

    IP Header ve Frame Header arasındaki en önemli fark frame’ lerin TTL (Time To Live) değerine sahip olmamasıdır. Dolayısı ile ikinci katmanda olusabilecek bir döngü döngüyü yasayan cihazlar kapatılmadığı sürece devam edecektir.