Linux’te Ağ Tasarımı

1. BİLGİSAYAR TEKNOLOJİLERİ VE PROGRAMLAMA BÖLÜMÜ BİLG 224 AĞ İŞLETİM SİSTEMLERİ II DERSİ Linux’te Ağ Tasarımı Öğr. Gör. Mustafa SARIÖZ

2. SUNUCU nedir????

3. Sunucu • Sunucu (Server), herhangi bir ağ üzerinde bir programı veya bir bilgiyi farklı kullanıcılara/sistemlere paylaştıran/dağıtan donanım veya yazılıma verilen genel isimdir. • Burada temel nokta, sunucuların bir bilgisayar ağına bağlı olması.

4. Sunucular ile Masaüstü Bilgisayarlar Arasındaki Farklar[1] Performansının yüksek olması: Çoklu kullanıcıya hizmet edeceğinden, çoklu işlemci desteği, hızlı raid bir disk sistemi, yüksek kapasitede bellek miktarı fazla CPU barındırmalıdırlar. Genişletilebilir olması: Kullanılan sunucunun ihtiyaçlara göre ne kadar güncelleştirilebileceği. Örneğin, artan yüke karşılık işlemci sayısını veya hızını artırabiliyormu, bellek miktarı ne kadar artabilir. İşletim sistemi ile uyumlulukları. Ayaktalık: Kullanılan donanımlar yedekli olmalı arıza çıktığında sunucu içinde bulunan yedek donanım otomatik olarak devreye girmeli sorunsuz bir şekilde çalışmaya devam etmeli. Güvenlik: Son zamanda gerek kişisel bilgisayar gerek sunucu tarafında güvenlik kavramı önem kazanmış başlı başına bir konu haline gelmiştir bu noktada sunucların güvenliği her şeyden daha önemlidir.

5. Sunucu Modelleri [1][2] Standart Tower Sunucular: • Normal Tower Bilgisayar modellerine benzer şekilde ihtiyaca göre özellikleri oluşturulan. • Küçük ve orta ölçekli ağlar için bu tip sunucular kullanılmaktadır. • Örneğin bir muhasebe sunucusu, internet sunucusu olarak kullanılabilirler. • Genelde ufak işletmeler sonradan genişletilebilir olduğu için bu tür sunucları tercih ederler.

6. Sunucu Modelleri [1][2] Rack Mounted Server: • Günümüzdeki bir çok sunucu bu yapıda. • Bu sunucuların esas amacı, az yer kaplaması ve özel bilgisayarkabinlerine yerleştirilebilmeleri. • Bunlar 1U, 2U, 4U, 5U gibi ifadelerle ifade edilmekte. 1U ifadesi, unit, yani bir raf yüksekliğinde, yani 1.75 inç yüksekliğinde demek. • 1U veya 2U kasalara kurulan sunucular genellikle genişletilebilirlik açısından sınırlı oluyor. Bir bilgisayar rafında 42 birim (U) bulunur. Yer sıkıntısının olduğu noktada rack server kullanılır.. 1U kasa içerisine monte edilecek bir sistem aslına küçük bir işletmenin ihtiyacını rahatlıkla karşılayabilir.

7. Sunucu Modelleri [1][2] Blade Sunucular • Rack tipindeki bilgisayarlara benzer, hatta daha ufak yapıdaki kasaya sahip anakart, işlemci ve bellekten oluşan sistemdir. • Blade sunucuları takma çıkartma işleminin sistem çalışırken bile yapılabilir. • Blade sunucular, yüksek ve sorunsuz çalışma süresinin hedeflendiği noktalarda kullanılıyor. Herhangi bir arızada sistem sağlam kasalarla çalışmaya devam ediyor ve bozuk olanı yenisiyle sistem çalışırken değiştirilebiliyor..

8. Sunucu İşletim Sistemleri • Unix: 1969 yılında Bell laboratuarlarında çalışan Ken Thompson ucuz ve kolay bir programlama ortamı geliştirmeyi düşündü. Üzerinde çalıştığı “Uzay Gezisi” (Space Travel) adlı programı, güneş sistemindeki gezegenlerin hareketlerini simüle ediyordu. Çalıştığı bilgisayar General Electric’ in GE645, üzerindeki işletim sistemi Multics idi. Bu hantal ve pahalı bilgisayar yerine küçük bir bilgisayar olan PDP-7 (Digital Equipment Corp.) üzerinde çalışmak üzere bir çalışma ortamı geliştirdi (Multics altında) ve buna Unix adını verdi. Bu çalışma ile Thompson, Bell laboratuarlarındaki Dennis ve Ritchie’ nin dikkatlerini çekti ve 1971 yılında Bell laboratuarlarında çalışır hale getirildi.İlk başlarda PDP-7’ de çalışan Unix daha sonra PDP-11/40 ve /45’ özellikle PDP-11/70’ de kullanıldı. Bunlar yapılırken en ucuz şekilde herkese Unix lisansı verildi. Böylece Unix’ in pek çok yerde kullanılmaya başladı.

9. Sunucu İşletim Sistemleri • Nowell Natware: Novell bir işletim sistemidir. Birden çok bilgisayarın bir ağ oluşturmasını sağlar. Netware işletim sistemi ağ içinde hizmet birimi olarak adlandırılan büyük kapasiteli sabit diski ve hızlı bir işlemcisi olan bir bilgisayara kurulur. İş istasyonlarının, ağa katılmaları ise çok kolaydır. 1991 yılının başına kadar, Novell’ in Netware ürünleri küçük bir ağa ihtiyacı olan organizasyonlara çözümler sundu. O zamanlar, firma Netware Lite adlı yeni, tamamen farklı bir ürün ortaya çıkardı. Lite 1993 yılında Personal Netware’ le değiştirildi. Personal Netware DOS veya Windows üzerinde çalışan eşitler arası dosya ve yazıcı paylaşımına izin veren modern bir ağ ürünüdür.Novell uluslar arası bağlantılar arasında yapılan büyük ağlar için tasarlanmış birçok özellikler içerir. Bu özelliği nedeniyle Novell Netware yazılımı, taşınabilir(portable) bir programdır ve beraberinde birçok işletim sisteminin de çalışmasına olanak sağlar. Yani, birçok işletim sistemini destekler. . Bunlar Windows NT DOS, UNIX, OS/2 işletim sistemleridir

10. Sunucu İşletim Sistemleri • Windows NT:  Microsoft NT (New Technology) İşletim Sistemi, Windows NT 3.1 adıyla sunulan 1993' teki sürümünden bu yana, ağ işletim sistemleri için, standart belirleyici olmuştur. İlk sürümünün kullanışsızlığına karşın, bu işletim sisteminin özellikleri ve işlevselliği daha sonra sürekli olarak gelişmiştir. Büyük reklam kampanyaları, Microsoft'un gündemdeki işletim sistemi Windows 95 ile ilgilenirken, Windows NT' ye bir takım yeni özellikler ve işlevler, gürültülü olmasa bile düzenli olarak eklenmiştir. Windows NT' nin 4. Sürümü, Windows 95' den gelen kullanımı kolay grafik arabirimleri kendisiyle bütünleştirmesi, hem de farklı coğrafi konumlardaki kullanıcılarla kurulacak bağlantı sorunlarına getirdiği çözümler açısından, ağ işletim sistemleri içinde oldukça büyük bir gelişimi temsil etmektedir.

11. Sunucu İşletim Sistemleri Windows Server ailesinin diğer elemanları • Windows 2000 Server • Windows 2003 Server • Windows 2005 Server • Windows 2008 Server

12. DNS Server • Internet'in beklenenden daha hızlı buyumesiyle birlikte artan kullancı ve ag uzerindeki cihazlarla birlikte numerik isimler yerine alfanumerik hatrlanması kolay bir yap gelistirildi. Bu yapya Alan Isimlendirme Sistemi (Domain Name System) ad verilmektedir

13. DNS Server: Alan Adı • Alan isimleri verilirken alt alanlar (subdomain) genelden özele dogru sıra izler • Örneğin; marine.ulakbim.gov.tr adresinde: • tr Türkiye'yi, • gov alt alanın devlet kurumu olduğunu • ulakbim bu devlet kurumunu • marine bu kurumda bulunan bir makineyi göstermektedir.

14. DNS Server: Alan Adı • En üst düzeydeki bazı alan isimleri asagda listelenmistir. • com : Ticari kuruluşları gösterir. • edu : Eğitim kurumlarını gösterir. • org : Ticari olmayan, hükümete de bağlı bulunmayan kurumları gösterir. • net : Internet omurgası işlevini üstlenen ağları gösterir. • gov : Hükümete bağlı kurumları gösterir. • mil : Askeri kurumları gösterir. • num : Telefon numaralarını bulabileceğiniz yerleri gösterir. • arpa : Ters DNS sorgulaması yapılabilecek yerleri gösterir. • Bu isimlere yakın zaman önce biz veya tv gibi isimler da eklenmiştir.

15. DNS Server: DNS Sorgusu

16. DNS Server: DNS Hiyerarşik Yapısı • Birincil Esas Sunucu (Primary Master Server) • Bir bölgeye ilişkin verilerin asıl kopyalarının tutulduğu yetkili sunucu birincil esas sunucu veya birincil sunucu olarak adlandırılır. Bölgeye ilişkin veriler sunucu üzerinde bulunan yerel dosyalarda tutulur. Bu dosyalar bölge dosyası (zone file) veya esas dosya (master file) olarak adlandırılır. • İkincil Sunucular (Slave Servers) • Bir bölgeye ilişkin diğer yetkili sunucular zone bilgisini başka bir sunucudan bölge transferi (zone transfer) adı verilen yöntemi kullanarak kendilerine kopyalarlar. Transfer birincil sunucudan yapılabileceği gibi başka bir ikincil sunucudan da yapılabilir. • Gizli Sunucular (Stealth Servers) • Genel olarak bir bölgeye ilişkin yetkili sunucular ana bölge içindeki NS kayıtları ile belirtilir. Bu NS kayıtları ana bölgeden yapılan yetkilendirme işlemini de gösterirler. Yetkili sunucular ayrıca bölgenin kendi dosyası içinde en üst seviyedeki NS kayıtları ile de gösterilir. Bölge dosyası içerisindeki bu NS kayıtları ana bölge içerisinde yetkilendirme sırasında belirtilmeyen başka alan adı sunucularına ilişkin kayıtlar da içerebilir. Ancak ana bölge içerisinde yetkilendirme sırasında belirtilip bölge dosyası içerisinde tanımlanmayan alan sunucuları olamaz. • Gizli sunucu bir bölge için yetkili sunucu olup bölge dosyası içerisinde tanımlanmaz. Bölgenin yerel bir kopyasını tutmak amacıyla kullanılır ve bölge için tanımlı tüm diğer yetkili sunucular erişilemez olsa bile bu sunucu aracılığıyla sorgulara yanıt verilebilir..

17. DNS Server: DNS Hiyerarşik Yapısı

18. DNS Server: DNS Hiyerarşik Yapısı

19. DNS Server: Linux’te DNS • BIND, Linux dağıtımlarının hepsi ile gelen ve alan adı sorgularına yanıt veren yazılım paketidir. Açılımı Berkley Internet Domain Name şeklindedir.

20. DHCP • Bir Ağ üzerinde sunucuların, iş istasyonlarının IP yapılandırmasının yapılabilmesinin iki yolu vardır. Bunlardan birincisi statik adresleme metodu ikincisi ise dinamik adresleme metodudur. • Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP), herhangi bir ağın (network) yada alt-ağın (sub-network) IP adres uzayının yönetimine yardımcı olan bir suncudur.

21. DHCP • DHCP istemci çalıştıran bir makina açıldığında, DHCP sunucu istasyona özel (host-related) ağ yapılandırma bilgilerini örneğin, • IP Adresi ve Ağ Maskesi (Subnet Mask) • İstasyon ve Alan Adı (Host ve Domain name) • Ağ Adresi (Network Address) • Ağ Yayın Adresi (Broadcast Address) • Varsayılan Ağ Geçit Adresi (Default Gateway Address) • Alan Adı Sunucularının IP Adresleri (DNS Server IP Addresses) • Windows İnternet İsim Sunucuları (WINS Server IP Addresses) • NIS, Time Server, v.b. • atayabilir.

22. DHCP: Neden DHCP? IP adres çakışmalarını engellemek Ağımız genişledikçe IP adreslerini yönetmekte güçlük çekebiliriz. İstemcilerin herbiri için IP, Subnet Mask, Gateway, DNS ve WINS değerlerini girmek fazla zaman alabilir. Kullanıcılar sistem yöneticisinden habersiz IP adreslerini değiştirebilirler.

23. DHCP Disksiz iş istasyonları DHCP ilk olarak disksiz makinelere bir IP adresi sunmak için tasarlanmıştı. Üzerlerinde IP bilgilerini tutacak bir ünite (örn. Sabit disk...) bulunmadığından bu bilgileri DHCP sunucu üzerinden alabilir.

24. DHCP: Neden DHCP? Ağda seyyar bilgisayarların varlığı Dizüstü bilgisayar kullanıcıları ağ üzerinde farklı noktalarda IP adreslerini değiştirmek zorunda kalmazlar. DHCP sunucu sayesinde IP bilgileri otomatik olarak güncellenir.

25. DHCP: Neden DHCP? DNS yönetimini kolaylaştırması DHCP sayesinde IP bilgilerini elle statik olarak girmeye gerek kalmaz.DHCP sunucu otomatik olarak istemcilere belirlenmiş IP bloğundan dinamik IP adresi atar. IP, Subnet Mask, Gateway, DNS ve WINS gibi bilgileri tek tek ağdaki makinelere girmemize gerek kalmaz.

26. DHCP: Neden DHCP? Sistem yönetimini kolaylaştırır. Sistem yöneticisi IP bloğunu değiştirme gereksinimi duyarsa tüm kullanıcıların IP bilgileriyle teker teker oynamak zorunda kalmaz. Çeşitli firewall larla veya squid proxy ile çalışırken kolaylık sağlar.

27. DHCP: DHCP Nasıl Çalışır? DHCP Mesajları: DHCP Discover DHCP Offer DHCP Request DHCP Ack

28. DHCP:DHCP Nasıl Çalışır? DHCP Discover Bilgisayar ağ üzerinde ilk defa açıldığında ağa DHCP Discover mesajı yollar. Bu mesajla istemci ağda bir DHCP sunucunun varlığını sorgular. Çalışan bir DHCP sunucu varsa kendisine IP bilgilerini göndermesini ister.

29. DHCP:DHCP Nasıl Çalışır? DHCP Offer DHCP istemci tarafından yayınlanan DHCP Discover mesajı DHCP sunucusu tarafından alınır. Sunucu veritabanı sorgulanır ve istemciye verilecek IP adresi ve kira süresi belirlenir. Bu bilgiler istemcinin onayını almak üzere geri gönderilir.

30. DHCP:DHCP Nasıl Çalışır? • -DHCP Request • DHCP Offer mesajını alan DHCP istemci kendisine ayrılmış IP adresini kiraladığına dair bir mesaj yollar. • Bu bir kabul mesajıdır.

31. DHCP:DHCP Nasıl Çalışır? • DHCP Ack • DHCP Request mesajını alan DHCP sunucu bu istemciye gerekli olan IP, Subnet Mask, Gateway, DNS ve WINS bilgilerini gönderir.

32. DHCP:DHCP Nasıl Çalışır? • IP Kiralama • Ağ üzerindeki bilgisayarların geçici bir süreyle bulunabileceği düşünerek IP adreslerinin belirli bir kira süresiyle atanması düşünüldü. • Dizüstü bilgisayarların varlığı bu konuda önemli bir etkendir. • IP kiralama sayesinde IP havuzundaki IPlerin boşa harcanması engellenmiş oldu.

33. DHCP: Sunucunun yeniden başlatılması • DHCP sunucusu yeniden başladığında (server restart) daha önce atadığı IP leri ve bilgilerini korur. • Bunu dhcp.leases dosyası ile gerçekleştirir. • Sunucu dhcpd.leases dosyasının güncelliğini kontrol eder.

34. DHCP: İstemcinin yeniden başlatılması • Daha önceden DHCP sunucu tarafından verilmiş bir IP adresine sahip istemci yeniden başlatıldığında (system reboot), sunucu dhcpd.leases dosyasındaki mac adreslerine bakar. • dhcpd.leases dosyasından istemci makinenin mac adresini bulur. • DHCP sunucu, istemcinin eski adres bilgilerini aynen gönderir.

35. Web Servisi • Web servisi internet üzerinde en yaygın olarak kullanılan servisdir. Temel olarak HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) protokolü kullanılarak verilen bir servistir. Red Hat Linux dağıtımları ile beraber web servisi için iki farklı sunucu gelmektedir. Bunlardan birincisi Apache web sunucusu , diğeri tux web sunucusudur.

36. Web Servisi • Red Hat dağıtımları ile birlikte gelen ve çoğunlukla tercih edilen web sunucusu Apache web sunucusudur. Apache web sunucusu sadece linux işletim sisteminde değil , tüm Unix türevleri ve Windows işletim sistemlerinde çalışabilen bir sunucudur. İnternet üzerinde web servisi veren sunucuların %60’dan fazlasında Apache web sunucu kullanılmaktadır. Apache web sunucusu kullanan sitelerin %50’ye yakın kısmı linux işletim sistemi üzerinde çalışmaktadır.

37. Web Servisi • İstemci, sunucu ile port 80 üzerinden TCP bağlantısını kurar • Sunucu kullanıcının TCP bağlantısını kabul eder • Tarayıcılar arasında ve WWW sunucu (http sunucu) arasında http mesajları (uygulama katmanı protokol mesajları) değiştirilir • TCP bağlantısı kapatılır http istek PC İ.Explorer http cevap http istek Web sunucusu http cevap Mac Navigator

38. Web Servisi 1a. http kullanıcısı TCP bağlantısını http servis sağlayıcısınawww.fatih.edu.tr adresinde başlatır. Port 80 http servis sağlayıcısı için kullanılır. 1b.http sunucusuwww.fatih.edu.tr ana sistemdeki http sunucusu port 80 de TCPbağlantısını kabul eder ve kullanıcıyı bilgilendirir. 2.http kullanıcısı http istek mesajını (URL de dahil) TCP bağlantı soketine gönderir 3.http sunucusuistek mesajını alır, html formatındaki cevap mesajınıistenilen dokuman ile (jpeg formstında resim dosyaları), sokete yollar 5. http kullanıcısı receives html dosyası, ve diğer html dosyalarını içeren cevap mesajını alır. html dosyasını ayırarakbağlantılı jpeg nesnelerini bulur 4.http sunucusu TCP bağlantısını kapatır. 6.Tüm adımları her jpeg nesnesi için tekrarlanır

39. Web Servisi HTTP Protokolü İstek Mesaj Başlığı görüntüsü: istek satırı (GET, POST, HEAD komutları) GET /somedir/page.html HTTP/1.0 User-agent: Mozilla/4.0 Accept: text/html, image/gif,image/jpeg Accept-language:tr (yeni boş satır) başlık satırları satır değiştirme, mesajın sonunu Belirten yeni satır

40. SORULAR?

41. Referanslar [1] http://www.tarikgurses.net/html/server/sunucunedir.htm [2] http://www.bilgiportal.com/v1/idx/12/1252/Donanm/makale/SunucuServer-Sistemlere-Genel-Bak.html