Kapsüllemenin Verilerinizi Sarmalaması

Veri gönderilmek üzere protokol yığınında aşağı doğru ilerlerken her katman kendi denetim bilgilerini ekler. Bu işleme kapsülleme denir. Bir mektubu önce bir zarfa, sonra daha büyük bir zarfa ve ardından bir posta çantasına koymaya benzer şekilde, her katman veriyi karşı taraftaki eş katmana yönelik bir üst bilgiyle sarar. Kapsülleme, katmanlı modelin veriyi ağ için gerçekten hazırlama biçimidir.

Her katmanın eklediği bilgi çoğunlukla bir üst bilgidir; bu, yükün önüne yerleştirilen küçük bir denetim verisi bloğudur. Üst bilgi, alıcı taraftaki eş katmana veriyi nasıl işleyeceğini söyler: verinin nereye gittiği, hangi protokolü kullandığı ve daha fazlası. Bazı katmanlar verinin sonuna bir alt bilgi de ekler. Üst bilgiler, teslimatın gerçekleşmesini sağlayan talimatlardır.

Kapsülleme, web isteği gibi gerçek verilerinizin oluşturulduğu uygulama katmanında başlar. Bu veri, yolculuğuna başlaması için taşıma katmanına aktarılır. Başlangıçta veri, herhangi bir ağ üst bilgisi içermeyen yalnızca iletinin kendisidir. Veri, kabloya doğru yığında aşağı inerken her alt katman gereksinim duyduğu bilgileri ekler.

Taşıma katmanında, bağlantı noktası numaralarını ve TCP için sıra ile onay bilgilerini içeren bir üst bilgi eklenir. Veri ile bu üst bilginin birleşimine artık segment (TCP) veya datagram (UDP) denir. Bu üst bilgi, verinin doğru uygulamaya ulaşmasını ve TCP kullanıldığında karşı tarafa güvenilir ve sıralı biçimde varmasını sağlar.

Ardından internet katmanı, kaynak ve hedef IP adreslerini içeren bir IP üst bilgisi ekler. Ortaya çıkan yapıya paket denir. Bu üst bilgi, yönlendiricilerin veriyi ağlar üzerinden doğru cihaza taşımasını sağlar. Taşıma segmenti artık bir paketin içine sarılmıştır ve yalnızca kendi üst bilgisini okuyan IP katmanı açısından yük olarak gizlenmiştir.

Son olarak bağlantı katmanı, MAC adreslerini içeren bir üst bilgi ve hata denetimi içeren bir alt bilgi ekleyerek bir çerçeve oluşturur. Çerçeve, bitler hâlinde kabloya veya havaya gerçekten gönderilen yapıdır. Her katman kendi sarmalayıcısını eklediğinde, özgün veri tamamen kapsüllenmiş ve yerel ortam üzerinden iletime hazır hâle gelir.

Her aşamanın, sarılmış veri için kendine özgü bir adı vardır; bunların tümüne birlikte protokol veri birimleri denir. Sıralama şöyledir: veri (uygulama), segment (taşıma), paket (internet) ve çerçeve (bağlantı). Bu adları bilmek, hangi katmandan söz ettiğinizi hemen anlamanızı sağlar. Birisi paket dediğinde internet katmanını, çerçeve dediğinde bağlantı katmanını kasteder.

Her katmanda, üstten aktarılan veri yük hâline gelir ve önüne yeni bir üst bilgi eklenir. Bir katman, üstten gelen her şeyi opak bir yük olarak ele alır ve yalnızca kendi üst bilgisiyle ilgilenir. Her katmanın iç ayrıntıları göz ardı ettiği bu iç içe yapı, katmanları bağımsız ve tasarımı düzenli tutar.

Alıcı cihazda süreç tersine işler; buna kapsül açma denir. Veri yığında yukarı doğru ilerlerken her katman kendi üst bilgisini okur ve kaldırır, ardından yükü üstündeki katmana aktarır. Bağlantı katmanı çerçeveyi, internet katmanı IP üst bilgisini ve diğer katmanlar da kendi üst bilgilerini çıkarır; sonunda özgün veri uygulamaya ulaşır. Aşağı doğru sarılır, yukarı doğru açılır.

Kapsülleme, katmanlı ağ iletişiminin uygulamada çalışmasını sağlar. Her katmanın yalnızca kendi üst bilgisini kullanarak görevini yapmasına ve üst katmanları değiştirmeden taşımasına olanak tanır. Bu nedenle bir katmanı diğerlerini bozmadan değiştirebilir ve ağ sorunlarının çoğu zaman üst bilgilerde gizlenmesinin nedenini anlayabilirsiniz. Üst bilgileri doğru katmanda okumak, temel bir sorun giderme becerisidir.

Kapsülleme, veri aşağı inerken her katmanda bir üst bilgi (bazen de bir alt bilgi) ekler: veri bir segmente, ardından bir pakete ve son olarak kabloya gönderilmeye hazır bir çerçeveye dönüşür. Varışta kapsül açma, yukarı doğru ilerlerken her üst bilgiyi ters sırayla çıkarır. Her katman yalnızca kendi üst bilgisini okur ve geri kalanını yük olarak ele alır; katmanlı ağ iletişimini pratik kılan tam olarak budur.

Veri yukarıdan aşağıya kapsüllenirken veri birimlerinin doğru sıralaması nedir?

Kapsülleme, veri yığında aşağı inerken her katmanda veriyi bir üst bilgiyle (bazen de bir alt bilgiyle) sarar. Birimler veriden (uygulama) segmente (taşıma, bağlantı noktalarını ekler), ardından pakete (internet, IP adreslerini ekler) ve çerçeveye (bağlantı, MAC adreslerini ve hata denetimini ekler) dönüşür. Varışta kapsül açma, yukarı doğru ilerlerken her üst bilgiyi çıkarır. Her katman yalnızca kendi üst bilgisini okur.