Switch Nasıl Çalışır? MAC Adreslerini Nasıl Öğrenir?

Switch (Anahtar) ağ cihazları bilgisayar veya ağa bağlı olan tüm cihazlar arasında veri iletişimi sağlarlar. Peki, Switch’ler nasıl çalışır ve ağ üzerindeki aygıtların MAC adreslerini nasıl öğrenir?

Switch Nasıl Çalışır?

Ağ üzerinde yaygın olarak kullanılan ve anahtarlama görevi gören Switch’ler MAC adreslerine göre veri iletimi sağlarlar. Swich’lerin portlarına bağlı her ağ aygıt bir MAC adresine sahiptir. Dolayısıyla Switch’ler MAC adreslerini kendi tablolarına kaydederler ve daha sonra hızlı veri iletimi için tablolarındaki bu adresleri kullanırlar.

Peki bir Switch ağa bağlı bir aygıtın MAC adresini nasıl öğrenir?

Ağ üzerinde 2 adet bilgisayar olduğunu düşünelim. Örneğin; PC1, PC2’ye Ping atıyor. Ping atılırken kaynak ve hedef IP adresleri ICMP protokolü tarafından hemen tasarlanır. PC1, PC2’nin MAC adresini bilmediği için ağ ortamına bir Broadcast mesajı yayınlar. Broadcast görevini ARP (Address Resolution Protocol – Adres Çözümleme Protokolü) yapar.

PC1, Broadcast yayınını yapmak için hedef kısmını ff:ff:ff:ff:ff:ff olarak düzenler. Kısacası, PC1, ARP protokolünü kullanarak 192.168.5.10 IP adresinin sahibi kim diye soruyor. ARP adres çözümleme protokolü 192.168.5.10 IP adresine sahip MAC adresini bularak bir sonraki aşamada Ping işlemi gerçekleşmiş olur.

Önceki yazılarımızda, Switch Nedir? ve Anahtarlama Türleri‘nden bahsetmiştik. Bu yazımızda Switch ağ üzerindeki cihazların MAC adreslerini nasıl öğreneceğini inceleyeceğiz.

GNS3’te Wireshark Kullanarak Bir Switch’in Çalışma Mantığını Nasıl İncelenir?

GNS3 programını kullanarak küçük bir ağ topolojisi yaptıktan sonra, PC1 üzerinden PC2’ye Ping atacağız. Ve Ping atmadan önce PC1 ve Layer 2 Switch arasındaki bağlantıyı Wireshark programını kullanarak Paket Analizi yapacağız.

Bir Switch nasıl çalışır incelemek için aşağıdaki adımları sırasıyla takip ediniz.

   Adım 1

Öncelikle GNS3 simülatör yazılımını çalıştırınız ve yeni bir proje oluşturunuz.

   Adım 2

GNS3 çalışma alanına bir adet Layer 2 Switch ve iki adet VPCS (Sanal Bilgisayar) ekleyiniz. Örnek olarak bir IP adresi bloğu tanımlayınız ve çalışma alanına açıklamalar ekleyiniz.

   Adım 3

VPCS bilgisayarlara IP adresi verme işleminden sonra, komut isteminde show ip komutu ile yapılandırmayı kontrol ediniz.

   Adım 4

PC2 üzerinde IP adresi bilgileri aşağıdaki gibidir. Bu arada, PC1 ve PC2’nin MAC adreslerini unutmayınız.

   Adım 5

Ağ üzerinde herhangi bir veri iletimi yapılmadığı için Switch üzerinde MAC adresi tablosu boş gözükecektir. Switch üzerinde show mac address-table komutu ile MAC tablosunu görebilirsiniz.

Bilgisayarlar belirli zamanlarda ağ üzerine ARP Broadcast (ff:ff:ff:ff:ff:ff) gönderirler ve kendi MAC tablosunu oluştururlar. MAC adresleri 10 dakikaya kadar Cache’te tutulur. Dolayısıyla bilgisayar tekrar paket göndermek istediğinde hedef bilgisayarın MAC adresini bildiği için ARP yayını yapmayacaktır.

   Adım 6

GNS3’te Wireshark programını başlatmak için PC1 ve Layer 2 Switch arasındaki bağlantı üzerinde Sağ Tuş / Start Capture seçeneğine tıklayınız.

   Adım 7

Packet Capture penceresinde OK (Tamam) butonuna tıklayınız.

   Adım 8

OK butonuna basar basmaz Wireshark programı açılacak ve aşağıdaki görüntüdeki paket analizleri yapmaya başlayacaktır.

   Adım 9

PC1’den PC2’ye Ping atar atmaz Wireshark programı üzerinde ARP protokolünün devreye girdiğini görebilirsiniz.

   Adım 10

Daha detaylı bilgi için Broadcast ARP seçeneğine tıklayınız. Aşağıdaki görüntüde gördüğünüz gibi PC1 PC2’nin IP adresini bilmediği için hedef adres olarak ff:ff:ff:ff:ff:ff adresine yayın yapmıştır.

Sonuç olarak, ARP Broadcast yayını ile 192.168.5.10 IP adresine sahip bilgisayarın MAC adresine ulaşılmıştır. Ve artık PC1, PC2’nin MAC adresini öğrendiğine göre hemen ardından Ping işlemini (ICMP) başlatacaktır.

   Adım 11

Wireshark üzerinde 25. kolona tıkladığımızda, artık ARP adres çözümleme işleminin tamamlandığını görebilirsiniz. Ayrıca kaynak ve hedef adres alanlarında PC1 ve PC2 olduğunu inleyebilirsiniz.

   Adım 12

Ping işlemi tamamlandıktan sonra Anahtar üzerinde show mac address-table komutu ile MAC tablosuna göz attığınızda, PC1 ve PC2’nin MAC adreslerinin tabloda olduğunu görebilirsiniz.

   Adım 13

Eğer MAC tablosu kayıtlarını silmek istiyorsanız, clear mac address-table komutu ile bu işlemi gerçekleştirebilirsiniz.

   Adım 14

VPCS PC1 ve PC2 üzerinde de MAC adres kayıtlarını görmek için show arp komutunu kullanabilir ve ayrıca silmek için de clear arp komutunu kullanabilirsiniz.

   Adım 15

Ve son olarak, Wireshark paket analiz programını kapatmak için GNS3 üzerinde Stop Capture seçeneğini kullanabilirsiniz.

Ethernet Anahtar Nasıl Çalışır?  ⇒ Video

Switch MAC adreslerini nasıl öğrenir incelemek için aşağıdaki videoyu izleyebilir ve ayrıca bize destek olmak için YouTube kanalımıza abone olabilirsiniz!

   Son Söz

Cisco markalı veya herhangi bir marka Switch’lerde ARP Broadcast yayınını azaltmak ve ağ performansını iyileştirmek için Dinamik MAC adresi öğrenme yerine Statik MAC adresi kayıtları yapabilirsiniz.

Ayrıca, Windows işletim sistemlerinde de MAC adres tablosunu arp -a komutu ile görüntüleyebilirsiniz. Bizi takip ettiğiniz için teşekkürler!

   İlgili Yazılar

♦ GNS3 Kurulumu
♦ Cisco DHCP Yapılandırma
♦ Static NAT Yapılandırma
♦ Cisco Anahtar Yapılandırma
♦ VLAN Yapılandırma