TCP/IP nedir?

Her tarayıcıyı açtığınızda, bir mesaj gönderdiğinizde veya bir video izlediğinizde, muhtemelen arka planda çalışan ve farkında olmadığınız bir teknolojiye güveniyorsunuz: TCP/IP. Bu, dünyanın dört bir yanındaki bilgisayarların, telefonların ve sunucuların iletişim kurmasını sağlayan görünmez dijital yapıdır. Onsuz, bildiğimiz internet var olmazdı.

TCP/IP teknik bir terim olmasına rağmen, ne yaptığını takdir etmek için bir ağ mühendisi olmanıza gerek yok. Tanıtımından 50 yıl sonra bile bu teknolojiye hala güveniyoruz. Bu yüzden TCP/IP’nin ne olduğunu, nasıl çalıştığını ve bazı devam eden zayıflıklara rağmen neden bu kadar güvenilir olduğunu anlamak önemlidir.

TCP/IP’in Kısa Tarihi

1970’lerde, Amerika Birleşik Devletleri İleri Araştırma Projeleri Ajansı (ARPA) için çalışan araştırmacılar, ülke genelindeki üniversite ve devlet tesisleri arasında bilgisayar verilerini hızlı ve kolay bir şekilde paylaşmak için tasarlanmış geniş alan ağı ARPANET’i geliştirdiler.

O dönemde, çeşitli iletişim yöntemleri (protokoller) kullanılıyordu, bu nedenle ağları bağlamak zordu. Ağ tarihinin önemli figürlerinden Vinton Cerf ve Robert Kahn, bir çözüm geliştirdi: İletim Kontrol Protokolü ve İnternet Protokolü. TCP ve IP’nin bu kombinasyonu, makinelerin her uzunluktaki bilgiyi küçük parçalara ayırmasını, çeşitli ağ türleri üzerinden göndermesini ve diğer uçta kullanılmak üzere güvenilir bir şekilde yeniden birleştirmesini sağlayan evrensel bir yöntem oluşturdu.

1980’lerin başlarına gelindiğinde, TCP/IP ARPANET için standart olarak benimsenmişti ve buradan dünya genelinde yayıldı. Bugün, çevrimiçi olan neredeyse her cihaz TCP/IP kullanıyor; dev veri merkezlerinden cebinizdeki cep telefonunuza kadar. ARPANET, belirli sunucuları bulmak için alan adları, e-posta iletişimi için SMTP ve hepimize geniş bilgi depolarına erişim sağlayan Dünya Çapında Ağ gibi çeşitli temel ağ teknolojilerini ilham veren İnternet’in öncüsüdür.

TCP/IP Ne Anlamına Gelir?

İki kısaltma karmaşık görünüyor, ancak her birinin oynadığı rollere ayırmak, bu temel ağ sistemini anlamaya yardımcı oluyor.

TCP, Transmission Control Protocol’un kısaltmasıdır. Bu, mesajınızın eksiksiz, doğru sırayla ve hatasız bir şekilde ulaşmasını sağlayan detay odaklı bir çalışana benzer. Eğer bir şey kaybolursa, TCP bunu fark eder ve mesajın tekrar gönderilmesini talep eder.

IP, Internet Protokolü’nün kısaltmasıdır ve bir adresleme sistemidir. IP, her bilginin nereye gideceğini ve oraya nasıl ulaşacağını bilmesini sağlar. Her cihazın dijital bir posta adresi olarak hizmet eden bir IP adresi vardır.

Birlikte, çok dikkatli bir memur (TCP) tarafından işletilen bir posta hizmeti gibi çalışırlar ve mesajları doğru yere yönlendirmek için küresel bir adres defteri (IP) kullanırlar. Bu, veri alışverişi yapmanın tek yolu değildir, ancak en yaygın ve güvenilir yöntemdir.

TCP/IP’nin Pratikte Nasıl Çalıştığı

Bir fotoğrafı e-posta ile gönderdiğinizde, tek bir büyük dosya olarak seyahat etmez. Bunun yerine, TCP onu daha küçük paketlere böler. Her paket, sizin IP adresiniz ve hedefin IP adresi ile damgalanır ve ardından ağa gönderilir.

Paketler her zaman aynı yolu almaz. Bir tanesi New York’taki bir yönlendirici üzerinden, diğeri ise Londra üzerinden geçebilir, ardından her ikisi de alıcının evine Paris’te ulaşır. Tüm veri paketleri geldiğinde, TCP bunları orijinal fotoğrafın içine yeniden bir araya getirir ve her paketin doğru sırada olmasını sağlar.

Faydalı bir benzetme, bir kitabı bir sayfa bir seferde göndermektir. Her sayfa numaralandırılmıştır ve alıcının onları tekrar sıralayabilmesi için varış yeri veya IP adresi yazılmıştır. Sayfa 45 eksikse, TCP bunu fark eder ve yeniden gönderim talep eder.

Eğer bir VPN kullanıyorsanız, verileriniz belirli bir yoldan geçebilir bir video akışını engellemeye yardımcı olmak veya casusluktan korunmak için.

TCP/IP’in Dört Katmanı

TCP/IP genellikle katmanlar açısından tanımlanır. Bunlar, kablolar ve çiplerin fiziksel katmanları değil, çevrimiçi her bağlantı kurduğunuzda birlikte çalışan mantıksal adımlardır.

Bağlantı katmanı

Bağlantı katmanı, Ethernet kabloları, Wi-Fi veya mobil veri gibi fiziksel ve yerel bağlantıları yönetir. Bu iletişim, yerel ağda gerçekleşir ve dünya genelinde uzanabilecek bir yolun ilk adımıdır.

İnternet katmanı

İnternet katmanı, verilerin paketlere bölündüğü ve mesajı doğru hedefe yönlendirmek için belirli yönlendirme talimatları ve IP adresleri ile etiketlendiği yerdir.

Taşıma katmanı

Taşıma katmanı veri güvenilirliğini sağlar. TCP burada en yaygın seçimdir, ancak hızın mükemmeliyetten daha önemli olduğu durumlarda UDP (Kullanıcı Datagram Protokolü) de kullanılır. Örneğin, video akış siteleri genellikle UDP’yi tercih eder.

Uygulama katmanı

Bu, tarayıcılarda, e-postalarda, video görüşmelerde, oyunlarda ve daha fazlasında gerçekten etkileşimde bulunduğumuz şeydir. Uygulama katmanı, Dosya Aktarım Protokolü (FTP), Basit Posta Aktarım Protokolü (SMTP), Hiper Metin Aktarım Protokolü (HTTP) ve Hiper Metin Aktarım Protokolü Güvenli (HTTPS) gibi çeşitli iletişim protokollerini kullanabilir.

Bu katmanlar hakkında düşünmenize gerek yok, ancak hepsi devrede. Örneğin, bir web sitesi yüklediğinizde, bilgisayarınız Wi-Fi üzerinden bağlanabilir (bağlantı katmanı), doğru sunucuyu bulmak için bir IP adresi kullanabilir (internet katmanı), her paketi doğru bir şekilde iletmek için TCP’yi kullanabilir (taşıma katmanı) ve nihayetinde sayfayı tarayıcınızda görüntüleyebilir (uygulama katmanı).

TCP/IP Neden Bu Kadar Güvenilir

İnternetin bu kadar hızlı büyümesinin nedenlerinden biri, TCP/IP’ye entegre edilen dayanıklılıktır. Güvenilir veri alışverişini sağlamak için üç bileşen vardır: hata kontrolü, yeniden iletim ve esnek yönlendirme.

• Hata kontrolü: TCP, gönderilen mesajdan hesaplanan bir kod (bir kontrol toplamı) içerir ve bu, her paketin doğrulanmasında kullanılır. Eğer bir paket taşınma sırasında hasar görürse, TCP onu tekrar talep eder.
• Yeniden iletim: Kaybolan paketler bir iletişim hatasına yol açmaz, sadece yeniden gönderim talebini tetikler.
• Yönlendirme esnekliği: Eğer bir ağ yolu tıkanmış veya engellenmişse, paketler başka bir yolu takip edebilir.

Bu kendini düzeltme, sistemi son derece dayanıklı hale getiriyor. İnternetin tamamı kapansa bile, paketler genellikle başka bir yol bulur. Bu tür bir uyum sağlama yeteneği, TCP/IP’nin on yıllardır değiştirilmeden var olmasının nedenidir.

TCP/IP İnternetin Ötesinde

Genellikle TCP/IP’yi geniş internet için bir teknoloji olarak konuşsak da, daha küçük ağlarda da aynı derecede önemlidir.

Ofislerde, okullarda ve hatta evinizdeki yerel bağlantılarda, Wi-Fi ve Ethernet cihazları bağlamak için TCP/IP kullanır. 4G ve 5G gibi mobil ağlar da arka planda TCP/IP’ye dayanır. Bir ağ varsa, genellikle her şeyin düzgün bir şekilde bağlanmasını ve iletişim kurmasını sağlamak için sahne arkasında sessizce çalışan TCP/IP’yi bulursunuz.

Bu, çapraz platform bağlantılarını da basitleştirir. Bir Windows PC, bir Mac, bir Android telefon ve bir iPhone, hepsi aynı TCP/IP ağ protokollerini desteklediği için USB bağlantısı üzerinden çevrimiçi bir bağlantıyı paylaşabilir.

Bu evrensellik, protokolü bu kadar güçlü kılan unsurlardan biridir. Hangi cihazı veya işletim sistemini kullanıyor olursanız olun, TCP/IP bu boşluğu kapatır.

TCP/IP ve Güvenlik Değerlendirmeleri

TCP/IP’nin yaratılması, İnternet’ten önce gerçekleşti ve ağlar küçük ve çoğunlukla güvenilirken ortaya çıktı. Sağlam bağlantılar her zaman önemli olmuştur, ancak güvenlik en öncelikli konu değildi. Bu, bugün karşılaştığımız zorluklar göz önüne alındığında bazı zayıflıklar bırakıyor:

• Packet sniffing: Hackerlar, güvensiz ağlarda paketleri yakalayabilir.
• Spoofing: Saldırganlar, başka birini taklit etmek için IP adreslerini gizleyebilirler.
• Hizmet reddi (DoS): Sahte paketlerle bir sistemi doldurmak onu aşırı yükleyebilir.

Bu nedenle siber güvenlik araçları TCP/IP’nin bu kadar önemli bir yoldaşı haline geldi. Bir VPN kullandığınızda, veri paketleriniz şifreli bir tünelde sarılır, bu da onları ele geçiren herkes için okunamaz hale getirir.

TCP/IP’nin Geleceği

Yarım yüzyıldan sonra bile, TCP/IP duraksamıyor. Orijinal adresleme sistemi olan IPv4, yalnızca yaklaşık 4 milyar benzersiz adrese izin veriyordu. Neredeyse herkesin cebinde bir telefon olduğu ve birçok kişinin bağlı TV’ler, dizüstü bilgisayarlar, bilgisayarlar ve akıllı ev cihazları sahibi olduğu göz önüne alındığında, bu yeterli değil. Yeni IPv6 adresleme sistemi, adres havuzunu trilyonlarca adrese genişleterek büyüme için alan sağlıyor.

Yeni taşıma protokolleri de var. Google tarafından geliştirilen QUIC, TCP fikirlerine dayanıyor ancak özellikle web trafiği için daha hızlı ve daha güvenli bağlantılar sunuyor. Bununla da kalmıyor. Güvenlik, hız ve güvenilirlik genellikle TCP/IP’ye katmanlar ekleyerek artırılıyor.

Birçok yeniliğe rağmen, TCP/IP sağlam ve yaygın bir temel olmaya devam ediyor; yeni teknolojilerle çalışacak kadar esnek, sistemi bozmadan.

TCP/IP Neden Sizin İçin Önemlidir

Çoğu insanın yönlendiricileri yapılandırmasına veya ağın tüm ayrıntılarını anlamasına gerek yoktur. Yine de TCP/IP’nin nasıl çalıştığına dair bir anlayışa sahip olmak, günlük internet kullanımına dair birçok şeyi açıklar.

Örneğin, paketler kaybolduğunda video aramalarının bazen takılmasının mantıklı olduğunu söyleyebiliriz. TCP/IP, verilerin ulaşmasını sağlamak için bir yeniden gönderim veya yönlendirme talep etmiş olabilir.

Her cihazın internete bağlı olduğunda bir IP adresi atandığını ve bunun TCP/IP ile yönlendirmeye yardımcı olduğunu bildiğimiz için, coğrafi engellemenin arkasındaki mekanizma açıktır. Aksi takdirde, dünyada nerede olduğunuzu gizlemek için bir VPN kullanmazsanız, IP adresiniz akış hizmetlerinin, internet servis sağlayıcılarının ve bazen hükümet ajanslarının sizi bulmasına olanak tanır.

Bu, dijital yaşamınızın gizli altyapısıdır; fark etmeden sürekli olarak faydalandığınız bir şeydir.

TCP/IP Özeti

TCP/IP, metinlerinizi telefonunuzdan dünyanın öbür ucundaki birine göndermenizi, haberleri taramanızı, çevrimiçi alışveriş yapmanızı, videoları akışa almanızı ve e-postalarınızı kontrol etmenizi sağlayan, arka planda sessizce çalışan yaygın ve temel bir teknolojidir. Verileri paketlere ayırarak, esnek bir şekilde yönlendirerek ve güvenilir teslimatı sağlayarak akıllı tasarımı, onu internetin evrensel dili haline getirmiştir.

Aynı zamanda, TCP/IP’nin kendisinin gizliliği garanti etmediğini hatırlamakta fayda var. Bunun için modern şifreleme araçlarına ihtiyacınız var. X-VPN gibi hizmetler, TCP/IP trafiğinizi gözetim ve müdahaleden koruyarak eksik koruma katmanını ekler.

Yarım yüzyıl önce tanıtılmasından bu yana, TCP/IP tam olarak tasarlandığı gibi işlev görmeye devam ediyor: dünyayı bağlı tutmak.

SSS