Paketler, yönlendiriciler ve verinizin izlediği yol

Son ders, Mac’inizden bir web sitesine tek bir tıklamayı takip etti. Bu ders “bağlanma” adımını yavaşlatır: bir paketin ne olduğu, yönlendiricilerin onu nereye göndereceğine nasıl karar verdiği ve o yolu kendinizin nasıl izleyebileceği.

Mesajınız, parçalara ayrılmış

İnternet üzerinden gönderdiğiniz hiçbir şey tek parça halinde ilerlemez. Cloudflare’ın Öğrenme Merkezi’nin açıkladığı gibi, veri cihazınızdan ayrılmadan önce paket adı verilen küçük parçalara bölünür, ardından onu alan kim ise tarafından yeniden birleştirilir. Buna paket anahtarlama denir: birçok farklı bilgisayardan gelen paketler aynı kabloları ve ekipmanı paylaşabildiğinden, milyarlarca cihaz aynı ağlarda aynı anda veri alışverişi yapabilir; her paket bağımsız olarak iletilir ve gönderildiği sırayla varmak zorunda değildir.

Yönlendiriciler: her adımda bir karar

Bir paket doğrudan hedefine gitmez. Bir yönlendiriciden diğerine aktarılır ve her yönlendirici bir sonraki yere nereye göndereceği konusunda kendi kararını verir. Cloudflare, yönlendiricileri, bir tren kondüktörünün bir yolcunun hangi perona ait olduğuna karar vermek için bileti kontrol etmesine benzer şekilde, bir paketin başlığını — hedefini adlandıran kısmı — okuyup bunu bir yönlendirme tablosuyla karşılaştıran cihazlar olarak tanımlar. Yönlendirme tabloları elle ayarlanabilir (statik yönlendirme) veya bir harita uygulamasının trafiğin etrafından yeniden yönlendirmesi gibi, koşullar değiştikçe otomatik olarak güncellenebilir (dinamik yönlendirme). Bir yönlendirici bunu saniyede milyonlarca kez, milyonlarca paket için, aynı anda birçok farklı gönderenden yapar.

İnternet, birçok bağımsız olarak işletilen ağın bir ağı olduğundan, bir web sitesine tek bir bağlantı genellikle bunlardan birkaçını geçer: ev ya da ofis ağınız, İSS’niz, bir veya daha fazla geçiş ağı ve son olarak siteyi barındıran ağ. Hiç kimse yolun tamamına sahip değildir ve hiçbir tek şirket bunun tamamını görmez.

Yolu kendiniz izlemek: traceroute

macOS, bu adım adım yolculuğu gösteren bir araçla birlikte gelir. Cloudflare’ın Öğrenme Merkezi, traceroute’un, kademeli olarak artan bir yaşam süresi (time-to-live) değeriyle paketler göndererek çalıştığını açıklar; böylece yol üzerindeki her yönlendirici, bir seferde bir adım, kendini ortaya çıkaran küçük bir hata mesajı geri gönderir. Sonuç, paketinizin geçtiği yönlendiricilerin ve her adımın ne kadar sürdüğünün bir listesidir.

$ traceroute 1.1.1.1

Cloudflare’ın kendi belgelerinde gösterilen, Cloudflare’ın 1.1.1.1’ine yapılan gerçek bir izleme, evinizdeki yönlendirici, ardından İSS’niz içinde bir veya iki adım, ardından hiç duymadığınız bir veya daha fazla ağ ve son olarak hedefe ulaşmak gibi görünür. Bazı adımlar bir süre yerine üç yıldız (* * *) gösterir: bu genellikle bir yönlendiricinin traceroute’a yanıt vermeyecek şekilde yapılandırıldığı anlamına gelir, bir şeyin bozuk olduğu anlamına gelmez.

Okyanusları geçmek: hiç görmediğiniz kablolar

Kıtalar arasındaki bir bağlantı için, paketler büyük olasılıkla bir noktada bir denizaltı fiber optik kablosundan geçer. 1958’de kurulmuş, hükümetlerden ve kablo sahiplerinden oluşan bir kuruluş olan Uluslararası Kablo Koruma Komitesi, bu kabloların uluslararası ses ve veri trafiğini uydulardan daha ucuz ve daha güvenilir bir şekilde taşıdığını belirtir: bir uyduya kadar on binlerce kilometre gidip gelmesi gereken bir aramanın, bunun yerine deniz tabanı boyunca noktadan noktaya gidebileceğini. Bu kablolardan birindeki tek bir fiber çift, artık ICPC tarafından 150.000.000 eş zamanlı telefon görüşmesine eşdeğer olarak tanımlanan dijitalleştirilmiş bir kapasite taşıyabilir ve her kablo tipik olarak birkaç böyle fiber çifti bir arada bulundurur. Bir arıza veya bir geminin çapası bir kabloyu kesebildiğinden, sektör herhangi iki bölge arasında tek bir hat yerine birkaç bağımsız güzergaha sahip olmaya güvenir.