Search

YÖK Tez No: 611442 Kablosuz vücut alan ağları (KVAA), insan sağlığı verilerinin izlenmesini sağlayan en umut verici iletişim teknolojilerinden biridir. KVAA mimarisinin heterojen ve karmaşık ağ yapısı, üretici firma bağımlılığı, hareketlilik durumları, sınırlı enerji kaynakları, trafik önceliklendirme yönetimi, kurulum/yeniden yapılandırma gibi kontrol ve yönetim süreçleri halen çözüm bekleyen bazı sorunlar arasında yerini almaktadır. Bu sorunlarla başa çıkabilmek için ağ iletişiminde yeni bir tasarım ve yönetim anlayışını tanımlayan Yazılım Tanımlı Ağ (YTA) yaklaşımı son zamanlarda hem akademi hem de endüstri dünyası tarafından oldukça ilgiyle karşılanmıştır. Bu tez çalışmasında, uygulama gereksinimleri CSMA-CA temelli IEEE 802.15.6 standardına göre tanımlanmış KVAA mimarisinin esnek, programlanabilir, enerji duyarlı ve yönetilebilir dinamik bir ağ yapısına kavuşabilmesi için Yazılım Tanımlı Kablosuz Vücut Alan Ağ (YT-KVAA) yaklaşımı önerilmiştir. YT-KVAA mimarisi için HUBsFlow ağ ara yüz protokolü, SDNRouting ile ESR-W enerji duyarlı yönlendirme algoritmaları, bulanık mantık tabanlı ağ geçidi seçim algoritması ve özgül emilim oranına (SAR) dayalı dinamik koordinatör düğüm seçim algoritması geliştirilmiştir. Ağın genel görünümüne sahip, kapsama alanındaki tüm HUB düğümlerini yönetebilen, ağla ilgili kontrol ve yönetim işlemlerini devralmış bir denetleyici tasarlanmıştır. HUBsFlow ağ ara yüz protokolü, kontrol katmanı elemanı olan denetleyicinin veri katmanı elemanları olan HUB düğümleri ile iletişim kurma biçimini standartlaştırmak için önerilmiştir. YT-KVAA mimarisinin tüm bileşenleri, protokolleri ve algoritmaları Riverbed Modeler benzetim yazılımı kullanılarak geliştirilmiştir. Çeşitli senaryolar ile yapılan performans değerlendirmesinde iş çıkarımı, uçtan uca gecikme, paket kayıp oranı, bit hata oranı, başarılı iletim oranı ve enerji tüketim değerleri gibi ağ başarım parametreleri incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, IEEE/ISO 11073 kişisel sağlık veri standardının tanımladığı servis kalite gereksinimleri temel alındığında, YT-KVAA yaklaşımı geleneksel KVAA mimarisine göre daha uygun sonuçlar verdiği saptanmıştır. Wireless Body Area Networks (WBANs) are one of the most promising communication technologies for monitoring human health data. Some pending issues in WBAN e.g., it's heterogeneous and complex architecture, vendor dependency, mobility, limited energy resources, traffic prioritization management, control and management processes such as installation/reconfiguration are still among the problems waiting for solutions. In order to cope with these problems, the Software-Defined Networking (SDN) paradigm, which defines a new paradigm of design and management in network communication, has recently been received with great interest by both academia and industry. In this thesis, Software-Defined Wireless Body Area Network (SD-WBAN) approach has been proposed in order to achieve a flexible, programmable, energy sensitive and manageable dynamic network structure of WBAN architecture whose application requirements are defined according to CSMA-CA based IEEE 802.15.6 standard. For SD-WBAN architecture, HUBsFlow network interface protocol, SDNRouting and ESR-W energy sensitive routing algorithms, Fuzzy Logic based gateway selection algorithm and dynamic coordinator node selection algorithm based on specific absorption rate (SAR) have been developed. A controller has been designed with an overview of the network, capable of managing all HUB nodes in range, and taking over network-related control and management operations. The HUBsFlow network interface protocol has been proposed to standardize the communication between the controller as a control layer element and HUB nodes as data layer elements. All components, protocols, and algorithms of SD-WBAN architecture were developed using Riverbed Modeler simulation software. Network performance parameters such as throughput, end-to-end delay, packet loss rate, bit error rate, successful transmission rate, and energy consumption values were examined with various scenarios. According to the results obtained, based on the quality of service requirements defined by IEEE/ISO 11073 personal health data standard, SD-WBAN approach is found to be more suitable than traditional WBAN architecture.

Haberlesme teknolojilerinin gelismesi ile birlikte bilgi güvenligi bilimi önemini artırmaktadır.Internet üzerinden güvenli iletisim için SSL/TLS protokolleri ve açık anahtaraltyapısı (PKI) kullanılır. Bu yöntemlerin kullanıcıları için pek çok kolaylık ve faydasaglamasının yanı sıra tehlikeleri de bulunmaktadır. Haberlesme protokolleri ve güvenlihaberlesme için gelistirilen SSL/TLS protokollerinde son 20-25 yıla bakıldıgında gerçekanlamda güvenlikten ve gizlilikten bahsetmek pek mümkün degildir. SSL/TLS protokollerive açık anahtar altyapısı, zaman içerisinde tehlikeli açıklıklar barındırmıs ve hatalarındanders çıkararak daha korunaklı hale gelmislerdir. Bu tezde, Internet güvenligininzaman içerisindeki açıklıklarından bahsedilmis, güncel tüm kritik saldırılar detaylı olarakanlatılmıstır. Bununla birlikte ataklar incelenirken hem kripto ve açık anahtar altyapısıhem de siber güvenlik yaklasımları göz önünde bulundurulmustur. Incelenen saldırılarınkapalı ve açık aglardaki sunucular üzerinde güvenlik analizleri ve tavsiyeleri için biraltyapı gelistirilmistir. With the increasing developments about communication technology, information securitybecomes more important. To ensure security through Internet, SSL/TLS protocols areused alongside with public key infrastructure (PKI). Despite their numerious advantagesand benefits to users, these procotols also have dangerous flaws. When inspected within20 years of lifetime, it is not possible to call SSL/TLS protocols secure. These protocolsand PKI have had a pack of major flaws and became more robust by fixing flaws. In thisthesis, major weaknesses of these protocols are carefully examined and inspected. Whileexamined these weaknesses, different approaches like cybersecurity and cryptographyhave been made. An infrastructure for analyzing these attacks for online/offline networkshas developed while this survey has being made. 144

YÖK Tez No: 495477 Bilişsel radyo ağ teknolojisi, ikincil (lisanssız) kullanıcılara birincil (lisanslı) kullanıcıların iletişimine müdahale etmeden lisanslı spektrumlara erişim imkânı tanıyan güncel bir yaklaşımdır. Bu yaklaşım spektrum yetersizliği ve spektrumların verimsiz kullanımı gibi güncel sorunlara çözüm önermektedir. Yazılım tanımlı ağ yaklaşımı ise geleneksel ağ altyapısının sınırlılıklarını ortadan kaldırmayı amaçlayan, tümleşik olan veri ve kontrol düzlemlerinin birbirinden soyutlanmasını öneren yeni bir ağ yaklaşımıdır. Bu yaklaşım, ağ ve yönetim işlevlerinin basitleştirilmesi, politika tabanlı olması, mevcut ağ altyapısına uygulanabilir olması ve ağın otonom bir yapıya kavuşmasını sağlaması gibi birçok imkân sunmaktadır. Veri merkezleri, bulut bilişim, kablosuz algılayıcı ağ teknolojileri gibi mimari açıdan birbirinden farklı birçok alanda yazılım tanımlı ağ çalışmaları halen devam etmektedir. Bu çalışmada, kablosuz iletişimin bir formu olan bilişsel radyo ağ teknolojilerinin mevcut ağ altyapı sorunlarına çözüm bulmak amacıyla yazılım tanımlı ağ yaklaşımına dayalı yeni bir mimari önerilmiştir. Bilişsel radyo ağlarında bulunan baz istasyonlarının bazı yönetim işlevleri denetleyiciye devredilerek yarı dağıtık bir kontrol mekanizması geliştirilmiştir. Bu sayede bilişsel radyo ağlarında kaynak sanallaştırma gerçekleştirilirken, ikincil kullanıcılar için dinamik, altyapıdan bağımsız ve verimli kaynak tahsisi sağlanmaktadır. Böylece, baz istasyonları üzerindeki aşırı kontrol yükü azaltılarak ağ performansı arttırılırken, ikincil kullanıcıların baz istasyonlarına ve fiziksel ağ kaynaklarına olan bağımlılığı da azaltılmıştır. Önerdiğimiz ağ ortamının başarım analizi Riverbed Modeler benzetim yazılımı aracılığıyla gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada ikincil kullanıcılar için farklı iş yükleri seçilerek birincil ağ için uçtan uca gecikmeler, beş adet ikincil kullanıcı olan bir ortam için birincil ağ gecikmeleri, paket kayıp oranları ve bit hata oranları incelenmiştir. Ayrıca aynı ve farklı paket boyutları için birincil ağ ve önerilen ağ mimarisi iş çıkarma oranları incelenmiş, kanal birleştirme tekniği kullanılarak ağ performansı da arttırılmıştır. Benzer ortam ve senaryolara sahip literatürdeki başka bir çalışmayla karşılaştırılmış ve iş çıkarma oranının yaklaşık %45 oranda daha yüksek çıktığı gözlemlenmiştir. Sonuç olarak, yazılım tanımlı ağ yaklaşımının bilişsel radyo ağları için uygun bir çözüm olduğu görülmüştür. Cognitive radio network technology is a current approach that allows secondary (unlicensed) users to access licensed spectrum without interfering with the communication of primary (licensed) users. This approach suggests solutions to current problems such as spectrum inefficiency and ineffective use of spectrum. The software-defined network approach is a new network paradigm and it suggests that the integrated data and control planes be abstracted from each other to remove the limitations of the traditional network infrastructure. This approach offers many possibilities, such as simplification of network and management functions, policy-based, applicable to existing network infrastructure, and network to achieve autonomous structure. Many different software-defined network studies are still in progress in terms of architecture, such as data centres, cloud computing, wireless sensor network technologies. In this study, a new architecture based on a software-defined network approach was proposed to solve the existing network infrastructure problems of cognitive radio network technologies, a form of wireless communication. Some management functions of base stations in cognitive radio networks have been transferred to the controller to develop a semi-distributed control mechanism. While resource virtualization is carried out on cognitive radio networks, dynamic, infrastructure-independent, and efficient resource allocation are provided for secondary users. So, while network performance is improved by reducing the overhead of base stations, the dependence of secondary users on base stations and physical network resources is also reduced. The performance analysis of the proposed network environment was carried out through the Riverbed Modeler simulation software. In this study, end-to-end delays for the primary network, primary network delays for five secondary users, packet loss rates and bit error rates have been investigated by selecting different workloads for the secondary users. Also, for the same and different packet sizes, primary network throughput and proposed network architecture throughput were examined and network performance was improved by using channel bonding technique. When compared to another study in the literature with similar media and scenarios, it was observed that the throughput increased by about 45%. Consequently, the software-defined network approach has been found to be a suitable solution for cognitive radio networks.

Son zamanlarda teknolojinin hızlı ilerlemesi ve haberleşmedeki gelişmeler sayesinde Kablosuz Algılayıcı Ağlar (KAA)'ın kullanım alanları hızla yaygınlaşmıştır. KAA fikri ilk olarak askeri amaçlar için düşünülmüş olmasına rağmen, günümüzde gittikçe gelişerek ticari ve ticari olmayan birçok alanda uygulanmaya başlamıştır. Askeri, sağlık, çevre, kentsel ve akıllı evler gibi alanlarda KAA uygulamaları hızla artmaktadır. Araştırma konusu olarak KAA'ların öneminin artmasına paralel olarak KAA araştırma konuları arasında Ortam Erişim Kontrolü (OEK) protokolü araştırmalarına sıkça rastlanılmaktadır. OEK protokolleri kapsamında ağın nasıl organize edileceği, enerji tasarrufu, ağ ömrünün artırılması, çarpışma, sıkışıklık, veri toplama yöntemleri gibi KAA'larda kritik öneme sahip olan parametreler sıklıkla üzerinde çalışılan konulardır. Özellikle yoğun şekilde algılayıcı düğümlerden oluşan karmaşık yapıdaki uygulamalar için tercih edilen çok atlamalı KAA'larda, tüm düğümlerin ağda kalabilmeleri ve ağdaki düğümlerin ağdan kopmaması için çok esnek OEK protokollerine ihtiyaç vardır. Bu çalışmada KAA'lar için OEK katmanında çalışan yeni bir röle mekanizması tasarlanmıştır. Bu mekanizma ile çok atlamalı KAA'larda, çoklu topoloji desteği, ağa daha hızlı katılım sağlamak, çarpışmayı minimuma indirmek ve tüm düğümlerin ağda sürekli kalması amaçlanmıştır. Geliştirilen röle mekanizması Riverbed Modeler benzetim ortamında farklı ağ topolojisi ve farklı düğüm sayılarına göre benzetimleri yapılarak elde edilen bulgular irdelenmiştir. Recently, thanks to the rapid progress of technology and improvements in telecommunication, the applications of Wireless Sensor Networks (WSNs) have spread rapidly. Although the idea of WSN application was originally intended for military purposes, it is now being developed and implemented in many commercial and non-commercial areas. WSN applications have rapidly increased in areas such as military, health, environment, urban and smart houses. In parallel with the increasing importance of WSNs as a research topic, with investigations on Media Access Control (MAC) protocol among WSN research topics are frequently encountered. Within the scope of MAC protocols, parameters that have critical importance in the WSNs such as how to network organize, energy saving, network lifetime, collision, congestion, data gathering techniques are frequently studied topics. Especially, for complex applications in multi-hopping WSNs, which have numerous sensors, for keeping constantly all nodes in the network very flexible MAC protocols are needed. In this study, a new relay mechanism was designed for the MAC layer in the multi-hop WSNs. With this mechanism, it has been aimed at supporting multiple topologies, provides faster participation to the network, to minimize collision, and ensuring that all nodes keep constantly on the network in multi-hop WSNs. Developed relay mechanism, the findings obtained has examined by simulating according to different network topology and different node numbers in the Riverbed Modeler simulation environment. 116

06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır. Kablosuz Çokluortam Algılayıcı Ağları farklı servis kalitesi ve aciliyet kısıtları olan heterojen veri taşımaktadır. Geleneksel Kablosuz Algılayıcı Ağları enerji tüketimini en aza indirmeye odaklanırken Kablosuz Çokluortam Algılayıcı Ağları çokluortam iletime servis kalitesi sağlamaya odaklanmaktadır. Aciliyet zorlukları ile mücadele etmek için, bu tez çalışmasında urgMAC adı verilen yeni bir trafik ve servis kalitesi farkındalıklı katmanlar arası etkileşimli ortam erişim katmanı protokolü sunulmaktadır. urgMAC, uygulama katmanında doğa gözleme, askeri sınır güvenliği ve sınır gözleme gibi uygulamaya özgü aciliyet zorlukları içeren uygulamalar için dinamik olarak video kalitesi ödünü ile birlikte sürekli servis kalitesi desteği sağlamayı hedeflemektedir. Bu amaçla urgMAC İki Aşamalı Servis Farklılaştırma, Uyarlamalı Veri İletim Hızı Oranı Ayarlama, Aciliyet Temelli Çekişme Penceresi Boyutu Uyarlama, Trafik Tipi Uyarlamalı Görev Döngüsü ve Çokluortam Mesaj Gönderimi adlı yeni mekanizmalar içermektedir. urgMAC Riverbed Modeler modelleme ve benzetim yazılımı ile modellenmiştir. Başarım değerlendirmesi kapsamında literatürdeki en son çalışmalarla karşılaştırılmış, uçtan uca gecikme ve kanal kullanımı açısından daha iyi sonuçlar sunduğu görülmüştür. Wireless Multimedia Sensor Network is a kind of Wireless Sensor Network generating heterogeneous traffic with diverse urgency and quality of service requirements. Wireless Multimedia Sensor Networks offer QoS support for multimedia traffic while Wireless Sensor Networks try to minimize energy consumption considering the resource constrained nature of sensor nodes, unreliable wireless links and unpredictable environments. A new traffic and QoS-aware cross layer Medium Access Control protocol for Wireless Multimedia Sensor Networks namely urgMAC is proposed in this thesis to cope with urgency challenges. The urgMAC provides continuous QoS support for applications such as habitat monitoring, military border surveillance and border monitoring containing specific urgency challenges with multimedia quality tradeoff at the application layer dynamically. Multimedia traffic transmission challenges are mostly related to application layer. The urgMAC utilizes application layer to provide better QoS in MAC layer, in case of congestion or queue overflows. The urgMAC is based on a carrier sense multiple access/collision avoidance (CSMA/CA) approach. The urgMAC provides new mechanisms called Two Tiered Service Differentiation, Adaptive Data Rate Adjustment, Urgency-based Contention Window Size Adaptation, Traffic Type Adaptive Duty Cycle and Multimedia Message Passing. The urgMAC has been modeled and simulated by Riverbed modeling and simulation software. In addition, the urgMAC is compared with the recent protocols in the literature, and it achieves better results in terms of end-to-end delay and channel utilization.

Bilgisayar ağları büyüdükçe Kablolu ve Kablosuz ağ teknolojileri de gelişmeye başlamıştır. Teknolojiler geliştikçe istekler de artmaya başlamıstır. Bu isteklerin en başında, ağların maksimum güvenli ve aynı zamanda maksimum hızlı performanslı olmalarını istemeleri gelmektedir.Bu çalışmada, ağların performanslı çalışması incelenecektir. Bu sebeple, NS veya paket izleyici gibi bazı simülasyon aracını kullanarak bir ağ performans değerlendirmesinde neler yapılabilir ve türlü türlü parametreler ne kadar başarıyla yanyana getirilebilir gibi bilgiler sunulacaktır. CCNA, CCNP, HCNA ve HCNP eğitim seviyesinde kullanılabilecek önemli ayarlamalar yapılmış olup bunların hepsi teker teker simule edilmiştir. Sonuç olarak başarılacak olan şey bir geniş ağ veya yerel ağ için iyi bir kılavuz olacaktır.Sanal teknolojiye dayalı teklif edilmiş uzaktan ağ laboratuvarı mimarisi gerçek ekipman kullanan geleneksel laboratuvarlara göre daha fazla fayda gösterdi ki bu lab'de ağ simülasyonları için özellikle önemlidir. Burada kazanılan tecrübe yanı sıra birebir ağ üzerinde işlem yapılabilir. Bizler burada sanal olarak laboratuvar ekipmanlarını yeniden kablolamayı, laboratuvarın topolojisi değiştirmeyi ve sanal laboratuvar ekipmanı ekleyerek yeni bir dizayn uygulayabildik. Sanal bir ortamda çalışıltığında yapılacak ve ispatlanacak konfigürasyonlar kısıtlıdır. Sadece sanal bir lab çözümü çoğunlukla öğretmek için uygundur çünkü ağ trafiği hafiftir ve lab PC yükün üstesinden gelmek için genellikle güçlüdür. Ve önemli bir özellikle eagle sunucusu DHCP, Mail, FTP, Web ve dağıtıcılar, düğmeler, güvenlik cihazları ve PC'ler gibi ağ ekipmanlarını içeren Linux'a dayalı bir makinenin bizlere sağladığı yararlardır. Son olarak anlatılan performans konuları, önlemleri, gerekli parametreler göz önünde bulundurularak hem CISCO Packet Tracer de hem de Huawei'in eNSP simulasyon programında hayali ağlar tasarlanarak performans değerlendirilmeleri yapılmıştır. Fakat unutmamak lazım ki, tasarlanan ağlar gerçek laboratuvarlar da değilde ücretsiz sanal ortamlarda tasarlanmış ve değerlendirilmiştir. Bu yüzden de elimizde gerçek veriler olmadığı için gerçek performans değerlendirilmesi yapmak ve çıktılar almak mümkün değildir. Sadece performans gereksinimleri göz önünde bulundurularak ağlar tasarlanmış ve sanal ortamların izin verdiği kadar değerlendirme yapılarak ağ performans değerlendirilmesi yapılmıştır.Keywords: Router,Switch, İnternet Protocols, VLAN Channel Protocols, Network Performance Evaluation, Huawei eNSP, Cisco Packet Tracer. As computer networks are growing, wire and wireless networking technologies are developing, As technology are improving, the requirements of users for fast network performance and security of network are increasing day by day.In this study, the performance of networks will be examined. Therefore what can be done in a network performance evaluation using some simulation tools such as network simulation or packet tracer. And these information will be presented that how various parameters can be brought side by side together successfully. CCNA, CCNP, HCNA and HCNP educational level has been used and important adjustment has been designed and simulated one by one. As a result this is a usefull guide for a local network and wide network. The proposed remote network in this lab architecture based on virtual technology showed more benefit than traditional laboratories using real equipment, which is especially important for network simulations. In addition to the experience gained here, operations can be performed on a network. We are re-cabling virtually laboratory equipment here. We could apply a new design by changing the topology of the laboratory and adding virtual laboratory equipment. The virtual laboratory brings all the functions of real equipment. This lab solution is mostly suitable for educational because network traffic is light and lab is usually strong to come from the top of PC load, and a particularly impotant eagle server is DHCP, Mail, FTP, Web buttons and distributors, and networking equipment such as security devices and PCs provided by a linux based machines provides benefits for us. In this study, we tried to integrate virtualization applications such as linux based eagle server and and WMware into virtual cisco device simulation. Finally, the performance issues precautions described. Considering the necessary parameters, imaginary networks were designed and evaluated in both CISCO Packet Tracer and Huawei's eNSP simulation program. But it should not be forgotten that the designed networks were designed and evaluated in free virtual environments, not real laboratories therefore, it is not possible to make actual performance appraisal and output as there is no actual data available. Only the performance requirements are taken into consideration and the network performance is assessed by evaluating as much as the virtual environments permit.Keywords: Router, Switch, İnternet Protocols,VLAN Channel Protocols, Network Performance Evaluation, Huawei eNSP, Cisco Packet Tracer. 79

Teknolojini günden güne gelişimi ile birlikte teknolojinin kullanımının basite indirgenmesi ve özellikle kullanıcıların taşınabilir cihazları tercih etmesi kablosuz ağlara olan ilgiyi arttırmıştır. Kablosuz cihazların kullanımının artmasıyla beraber bilgi paylaşımı, sistemlerin kullanımı ve birçok farklı uygulama kablosuz ağ üzerinden devreye alınmaya başlamıştır. Fakat kablosuz ağlar havada yayın yapan cihazların ve bu yayını alan cihazların birbiri arasındaki iletişimin gerçekleşmesi ile kullanılan sistemlerdir, bu veri alışverişi esnasından bu yayını takip eden birçok kişi olabilmekte veya bu yayının içerisine dâhil olmuş fakat yetki seviyesi farklı olan kullanıcılarda ağın içerisindeki verilere ulaşabilmektedir. Bu gibi durumlar birçok ağ sisteminde güvenlik açıklarına neden olabilmektedir. Tez çalışması içerisinde kablosuz ağ güvenlik yöntemleri incelenmiş ve güvenlik açıklarından bahsedilmiştir. Kablosuz ağ güvenliği yöntemlerinden kullanımı önerilen özellikle 802.1x standardı üzerinde durulmuştur. Üniversitelerde kablosuz ağ güvenliği ve kullanıcı kimliği tesbiti ve daha güvenilir bir sisteme oluşturabilmek için 802.1x standardı ve sanal ağ mimarisini birlikte kullanımı için tasarılar oluşturulmuştur. Bu tasarıların uygulana bilmesi için çeşitli materyaller kullanılmış ve testlere tabi tutulmuştur. Bu Tez çalışmasında birinci bölümde bilgisayar ağları, ağ protokolleri kablosuz ağ standartlarının gelişim süreçleri hakkında literatürden bilgiler verilmiştir.İkinci bölümde kablosuz ağlarda güvenliği yöntemlerinden wi-fi korumalı erişim, kabloluya eşdeğer gizlilik, Mac adresi kimlik denetimi, Ssıd yayınını devre dışı bırakma,802.1x standardı gibi kimlik tanıma yöntemleri incelenmiş ve özellikle 802.1x standardı üzerine durulmuştur.Üçüncü bölümde 802.1x standardının üniversitede kablosuz ağ güvenlik seviyesini arttırılabilmesi için analizler yapılmış analizler neticesinde standardın daha güvenilir bir yapıda kullanımı için sanal ağ mimarisi ile birlikte kullanımı önerilmiş ve bu analizler sonucu tasarılarımlar oluşturulmuş, bu tasarılar için uygun materyaller kurulmuş ve yapılandırılmıştır. Bu tez çalışmada 802.1x standardı EAP kimlik kanıtlama yöntemleri incelenmiş ve bu yöntemlerden Korumalı EAP PEAP ve EAPMSCHAPV2 birlikte kullanılmıştır. Son bölümde ise 802.1x standardı üniversite kullanımı için çeşitli testler yapılmış ve bu testlerin sonuçlarına yer verilmiştir. Kullanıcıların tanımlamış oldukları kullanıcı adı ve şifresi ile farklı işletim sistemleri ile 802.1x standardıyla kimliği doğrulandıktan sonra sisteme tanımlandığı sanal ağ ile erişim sağlayabilmesi test edilmiştir With the increasing use of wireless devices, information sharing, use of systems and many different applications were taken into account over Wireless Network. One of the biggest problems of Wireless network is that it might lead to many security gaps. When Universities, naturally considering academic staff, managers and student population the number of users in Wireless Network are many, therefore Universities are firms that need to be careful about security due to the different applications. In this research, the Security Methods and Standards were generally discussed, after comparing them, secure wireless network architecture has been designed for Universities and the design has been applied in Fatih Sultan Mehmet University. 129

Ağ kalitesini karşılaştırmak için farklı metrikler kullanılır. Bunlardan birisi, daha iyi bir performans, yedeklilik ve ihtiyaçlara göre tasarlanmış bir ağ topolojisine karar vermektir. Diğer önemli metrik ise hangi yönlendirme protokolünün ağda kullanılabileceğini belirlemektir. Bu çalışmada farklı ağ topolojilerini karşılaştırdık ve sonuç olarak Cisco Packet Tracer benzetim programıyla, mümkün olan tüm ağ elemanlarını kullanarak kurumsal bir firmanın metropolitan alan ağını tasarladık. Daha sonra en kullanışlı olanını seçmek için, iki ayrı dinamik yönlendirme protokolünü bu metropolitan alan ağında ayrı ayrı yapılandırdık. Different metrics are used for comparing the network quality. One approach is to decide the topology of network, which is designed for better performance, redundancy or requirements. Another one is to define which routing protocol can be used. In this study, we compare different type of topologies and with the outline of this process, we designed a metropolitan area network of a company with all possible network devices in Packet Tracer simulation programme. Then, two dynamic routing protocols are configured in this metropolitan area network separately to select the most useful of them. 123

Internet protokolü (Internet Protocol-IP), 1981 yılında RFC 791 (Request For Comments)ile tanımlanmıştır. Günümüzde de yaygın olarak kullanılan IPv4'ün (IP version 4)internetin hızlı gelişmesi nedeniyle, sunduğu adres sayısı yetersiz kalmaktadır. Bu sorunuçözmek ve protokole yeni fonksiyonlar kazandırmak için IPv6 (IP version 6), IETF(Internet Engineering Task Force) tarafından RFC 2460 ile 1998 yılında tanımlanmıştır.IPv6 128 bitlik adres yapısıyla (2128 adet) IPv4'e göre çok daha büyük adres uzayınasahiptir. Bu adres artışı kullanıcılara adres tahsis etmede rahatlık sağlaması yanında,gerçek zamanlı ses ve görüntü aktarımı, mobilite ve güvenlik gibi konularda da avantajsağlamaktadır. Ayrıca NAT (Network Address Translation) uygulamasına ihtiyaçduyulmayacak olması nedeniyle uçtan uca direkt bağlantı kurulabilmektedir. Bu tezçalışmasında, günümüzde çok önemli hale gelen gerçek zamanlı ses veya görüntüpaylaşımı, mobilite desteği, performans artışı, zorunlu IPSec desteği ve güvenlikkazanımlarıyla ön plana çıkan IPv6'nın, IPv4'le arasındaki farkları, getirdiği tümyenilikleri ve genel özellikleri incelenmiş olup, yeniliklerin ağ ortamında uygulanmasısırasında yaşanabilecek güvenlik açıklarından da bahsedilmiştir. Ayrıca yapılabilecekmuhtemel ataklar için test ortamı oluşturulmuş ve yapılan bu atakların testlerigerçekleştirilmiştir. Test sonuçları incelenmiş ve alınabilecek önlemler hakkında bilgilerverilmiştir. The internet protocol (Internet Protocol-IP), has been defined in 1981 with RFC 791(Request For Comments). Today the commonly used IPv4 (IP version 4) isn't enough inpresenting sufficient address count. To solve this problem and to gain new functions, IPv6(IP version 6) has been defined with RFC 2460 in 1998 by IETF (Internet EngineeringTask Force). With its address structure of 128 bits (2128 pieces) IPv6, has greater addressspace than IPv4. The increase in the address not only makes it easy for assigning addressesto the users, it also brings advantages like real time voice and video broadcasting, support of mobility and security. Also, because there will be no need for the NAT (NetworkAddress Translation) application there can be a peer to peer direct link. In this thesis, real time voice or video broadcasting; which is important in todays world, support of mobility, the difference between IPv6 and IPv4, increase of performance and the mandatory IPSec support and the bringings of security gains were inspected. The security gaps that can come across during the practice of these improvements were mentioned as well. Finally,test environments were developed for the possible attacks on the systems and these attacktests were carried out. The results have been examined and information about theprecautions that can be taken were given. 107

Kablosuz Çoklu-ortam Algılayıcı Ağları (KÇAA) üzerinde çalışan gerçek-zamanlı ve çoklu-ortam uygulamaları servis kalitesine (QoS) ihtiyaç duyarlar. Bu uygulamalara yönelik QoS sağlayacak protokoller henüz ortaya çıkmaktadır. Bu protokollerden bazıları katmanlı ağ modeline uygun olarak önerildiklerinden enerji kullanımı açısından verimli değillerdir. Çapraz-katman modeli üzerine önerilen diğer protokoller kaynak rezervasyonu, trafik kabul kontrol ve gelişmiş trafik planlama gibi ileri QoS mekanizmaları kullandıklarından kaynakları kısıtlı KÇAA düğümlerinin üzerinde çalışmaları pek mümkün değildir. Bu nedenle bu doktora tezi kapsamında kaynakları kısıtlı KÇAA?nda QoS sağlayacak bir protokolün geliştirilmesi üzerine çalışılmıştır. Öncelikle çapraz-katman tasarım ile QoS sağlamaya yönelik genel QoSMOS mimarisi önerilmiştir. QoSMOS mimarisi ağ ve bağ katmanlarını tek bir Çapraz-Katman Haberleşme Modülü (XLCM) altında birleştirir. XLCM, farklı QoSMOS paketlerinin sınıflandırılmasını, tampon alan yönetimini, trafik planlanmasını, Ortama Erişim Kontrolü (MAC) ile bir sonraki düğüme ötelenmesini farklı parametreler ile gerçekleştirerek paketlerin farklı QoS davranışları göstermelerini sağlar. QoSMOS üzerinde farklı protokollerin tasarlanmasına olanak tanıyan genel bir mimaridir. Bu nedenle QoSMOS mimarisine uygun QoS sağlayacak Çapraz-Katman Haberleşme Protokolü (XLCP) geliştirilmiştir. Yapılan benzetim çalışmaları XLCP?nin güvenirlik, gecikme ve işlem hacmi QoS?i sağlayabildiğini göstermiştir. Real-time and multimedia applications running on Wireless Multimedia Sensor Networks (WMSNs) need quality of service (QoS). QoS provisioning protocols for such applications are just being emerged. Nevertheless, as some of these proposed protocols are based on layered network model, they are not energy efficient. As some other proposed cross-layer protocols leverage advanced resource reservation, traffic admission control and advanced traffic planning mechanisms, they are not suitable for resource limited WMSN nodes. Thus, in this thesis, development of a QoS provisioning protocol suitable for resource limited WMSN is studied. First, considering cross-layer design method, a generic QoSMOS architecture devoted to QoS provisioning is proposed. QoSMOS architecture unifies network and link layers under a unique Cross-layer Communication Module (XLCM). By classifying, managing buffer space, planning traffic, medium access control (MAC) and forwarding QoSMOS packets to next node with deviant parameters, XLCM results with distinct packet behaviors. QoSMOS is a generic architecture that enables designing different protocols on top of it. Hence, a Cross-layer Communication Protocol (XLCP) suitable for QoSMOS architecture is designed. Simulation results show that XLCP is able to provision reliability, delay and throughput QoS. 120

Mobil cihazların farklı ağalara bağlanma yeteneklerinin artması, aynı anda birden fazla ağ arayüzünü kullanabilme yeteneğine ihtiyaç doğurmuştur. Bu tez kapsamında birden fazla ağ arayüzünün aynı anda kullanılabilmesi için bir yöntem önerilmiştir.Önerilen yöntem, mobil cihazlarda bağlantıların izlenmesi ve çeşitli parametreler aracılığı ile daha hızlı sonuç vereceği düşünülen ağ bağlantısının anlık olarak kullanılmasına dayanmaktadır. Bu yöntemle mobil cihazlarda TCP performansının arttırılması hedeflenmiştir.Önerilen yöntemde sadece mobil cihazların TCP/IP yığınında değişiklik yapılması yeterli olmaktadır. Hücresel ağ bağlantı cihazları, kablosuz modemler, anahtarlama ve yönlendirme cihazları, güvenlik duvarları, saldırı tespit sistemleri gibi herhangi bir sistemde değişiklik yapılması gerekmemektedir. Kullanıcı uygulamalarında da sistem uygulamalarında da herhangi bir değişiklik yapılması gerekmemektedir. Yapılması gereken tek değişiklik mobil cihazların TCP/IP yığınında ağ katmanındadır.Önerilen yöntem, FreeBSD üzerinde bir çekirdek modülü olarak gerçeklenmiş ve çeşitli performans testleri yapılmıştır. Sonuç olarak, önerilen yöntemin zaman zaman sadece tek ağ bağlantısının kullanılması durumuna göre avantajları olduğu tespit edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Multihome; Transmission Control Protocol (TCP) Performansı; Mobil Cihazlar; Kablosuz Ağ; Freebsd Increasing number of network interfaces of mobile devices created a demand on capability of using simultaneous use of multiple network interfaces. In this thesis, we have proposed a method to use multiple network interfaces simultaneously. The proposed method is based on instant use of network which is considered to give better performance by tracking connections and using several parameters on mobile devices. The objective is to increase the TCP performance of mobile devices.The method proposes that only updating TCP/IP stack of mobile devices is enough. There is no need to make changes on devices like cellular network devices, wireless modems, routers and network switches, firewalls, intrusion detection and prevention systems. There is a need to update or change neither in user applications nor in system applications. The only change needed is on the network layer of TCP/IP stack in mobile devices. The proposed method is implemented as a kernel module on a FreeBSD box and several performance tests are applied. As a result, tests results showed that the proposed method is better than using single network interface on some conditions.Keywords: Multihome; Transmission Control Protocol (TCP) Performance; Mobile Devices; Wireless; FreeBSD 62

İnternetin hayatımıza girmesi ile birlikte ağ kaynaklarının verimli bir şekilde kullanılabilmesi için ağ trafiğinin yönetilmesi ve ağ akışlarının kontrol edilmesi kaçınılmaz olmuştur. Geleneksel sorgu ve raporlama araçlarının günümüzde yetersiz kalması nedeniyle toplanan bu verileri nasıl kullanılacağı üzerine yapılan araştırmalar makine öğrenme ve veri madenciliğinin kavramlarının hayatımıza daha çok girmesini sağlamıştır.Ağ analizi için kullanılan geleneksel tabanlı yaklaşımlar (port-tabanlı, yük-tabanlı) internet kullanım davranışlarının ve teknolojilerinin değişmesiyle günümüzde yetersiz kalmaya başlamıştır. Bu nedenle; Makine öğrenme tabanlı ağ trafiği sınıflandırma yöntemi geliştirilmiştir.Tez çalışmasında, ağ trafiği veri setini kullanarak, akışlar üzerinden ağ akışlarına ait nitelik kümeleri çıkartılarak, sınıflandırma ve kümeleme analizinde sıkça kullanılan C4.5, Naive Bayes, EM ve K-means algoritmaları, karşılaştırma metrikleri kullanılarak test edilecektir. Ayrıca algoritmaların performanslarını yükseltmek için kullanılan Adaboost algoritmasının sınıflandırma algoritmaları üzerindeki etkisi incelenecektir. Oluşturulan nitelik kümesindeki kullanılmayan veya gereksiz niteliklerin çıkarılmasını sağlayan nitelik seçme algoritmaları kullanılarak, en uygun nitelik sınıfı aranacak ve algoritmaların performansları üzerindeki etkisi araştırılacaktır. With beginning of extensive usage of internet on our daily lives, to control network flows and manage network traffic for efficient usage of network sources has become more and more important. Traditional query and reporting tools started to become insufficient, so, researches done to decide how these data will be used has made machine learning and data mining concepts to have much more value in our lives. Traditional approaches performed for network analysis (port-based, payload-based) has become insufficient with the changes on network usage behaviors and technology. Therefore, Machine Learning based network traffic classification technique has been developed.On this thesis study, by the usage of network traffic data set, attribute set for network flows will be calculated, and C4.5, Naive Bayes, EM and K-means algorithms which are used frequently on classification and clustering analysis will be tested using comparison metrics. Also, effects on classification algorithms of Adaboost, used for boosting algorithms performances will be tested. Most convenient attribute set will be determined by using attribute selection algorithms which helps to be removed unused and unnecessary attributes on generated attribute set. Effects of this attribute set on algorithms' performance will be researched. 72

Bu çalışmada cloud computing (bulut hesaplama) sistemi için internet ortamında, dağıtık şekilde bulunan bilgisayarların işlemci gücü, hafıza, disk boyutu, ağ çıktıları, istemci erişilebilirliği gibi parametrelerden oluşan işlem hesaplama güçlerinden faydalanarak, bir veri güvenlik sisteminin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Sistem üzerinde hesaplama yapan her bir bilgisayara ?gönüllü üstlenici? adı verilmiştir. Veri Güvenlik Sistemi (VGS) sistemine bağlanan gönüllü üstlenicilere harici bir güvenlik duvarı programı kurulmamıştır. Çünkü sistemde, veri güvenliğini sağlama görevini MD5, RAS ve XOR şifreleme algoritmaları ile oluşturulan güvenlik modülleri üstlenmiştir. Bu durum üstlenici bilgisayarlara performans kazanımı olarak geri dönmüştür. Bulut hesaplama ortamında çalıştırılan veri güvenlik sistemi iki aşamada oluşturulmuştur.İlk aşamada, sistemin bulut hesaplama tekniği düzeyinde geliştirilmesinden dolayı ağ programlama modülleri kullanılmıştır. Sistemin yer aldığı ağdaki seri iletişim hatları birleştirilmiştir. Bu şekilde tek ya da çoklu işlem hesaplamasında kullanılacak paralel bir hesaplama hattı oluşturulmuştur. Hesaplama işlemi bu hat üzerinde iş yüklerini üstleniciler arasında paylaştıran yük dengeleme sistemine göre gerçekleştirilmiştir.İkinci olarak, sisteme dâhil olan bilgisayarların programsal açık ya da saldırılardan izole olmasını sağlayacak şifreleme algoritmaları oluşturulmuştur. Bu algoritmalar ile kriptografik (şifreli) güvenlik kanalları oluşturulmuştur. Bu kanallar aracılığıyla sistemin tüm gönüllü üstlenicilerle güvenli protokoller üzerinden iletişim kurması sağlanmıştır.Bu sistem bulut hesaplama tekniği ile oluşturulan bir gönüllü hesaplama projesinin veri güvenliği açısından potansiyel kapasitesini ortaya koymuştur. Sistem aracığıyla gönüllü üstlenicilerde veri güvenliği analizleri elde edilmiştir. Bu analizler cevaplama zamanı, performans kaybı ve gecikme süresi olmak üzere incelenmiştir. Bulut hesaplama sistemi güvenlik sistemi olmadan 2.802 GFLOPS hesaplama gücünde çalışırken güvenlik sisteminin çalıştırılmasıyla bu gücün ortalama % 0,011 oranında bir kayıpla 2.771 GFLOPS' a düştüğü tespit edilmiştir. This scientific/thesis study has offered a newly designed data security system, which is based on cloud computing technique. System obtains power from the volunteer clients located on the internet as a distributed manner. Each computer, which takes part on the system, has been named as ?volunteer contractor?. Volunteer contractors, which connected to Data Security System (DSS), have not needed to install an external firewall program. For, security modules created with encryption algorithms has taken the duty to ensure system security on. This situation has returned to volunteer contractors as performance gains.The first stage, Network programming modules have been used due to the system is developed in level of cloud computing technique. Serial communication lines locating on network of system has been combined with each other. In this way; a parallel computation line using for single or multi process computation has been created. Computation process has been implemented on this line according to load balancing system. Computation results produced by the system have been observed that the data are quickly transmitted to the client computers.Secondly, the encryption algorithms that ensure to isolate computers from programmatically deficiency or attacks in system have been generated. Cryptographic (cryptic) security channels have been created with these algorithms. The system has established communication with all volunteer constructors through these channels. Therefore, data transfers have been executed on secure protocols with these security lines which are canalized to the system.This system puts forward to the potential capacity of a volunteer computing project, generated with cloud computing technique. Performance capacities of volunteer contractors have been analyzed by making measurements through the system. These measurements compose of significant topics; CPU power, memory, disk size, network outputs and client availability. This system has been coded in Visual Studio 2010 environment by using C++ and C# programming languages. 107

Kablosuz ortamlarda IP ağlarının hızla gelişmesi ile mobil düğümlerin yönetimi daha fazla önem kazanmaktadır. Ağ ortamlarında heterojenlik arttıkça, farklı tiplerdeki kablosuz ağların IP katmanında entegrasyonu gerçekleşmektedir. Bu yüzden, ağ katmanı ve daha üst katmanların mobil düğümlerin hareketinden zarar görmemesi beklenmektedir. IP protokollerine dayanan mobilite yönetimi mekanizmaları halen büyük ölçekli servislerin işleyişinde yeterli miktarda etkili olamamaktadır.Mobilite yönetiminin performansı ile ilgili en önemli noktalardan biri uygulama katmanının mobil düğümün hareket etmesi ve buna bağlı olarak IP adresinin değişiyor olmasıdır. Uygulama katmanında kurulan ve sürdürülen oturumlar mevcut IP adresi ve port numarası ikilisine dayanmaktadır. Bu durumu ile ilgili iyileştirme fikirlerindeki yeni bir akım ise oturum tanımlama ve kimlik tanımlama kavramlarının ayrılması üzerinedir. Bu iki kavrama göre günümüze kadar IP adreslerinin konum ve kimlik tanımlama olmak üzere iki rolü bulunmaktadır. Bu iki rolün ayrılması ile oturumlar IP adresi yerine, bir düğümü benzersiz şekilde tanımlayan yeni bir kimlik belirleyiciye göre tanımlanmaktadır. Böylece, IP adresi değişikliği ile uygulama oturumlarının zarar görmesi önlenmektedir. Bu yeni yaklaşım, TCP/IP protokol kümesine, IP katmanının üstüne, mevcut IP adresleri ve yeni kimlik tanımlayıcıların eşleştirmelerini saklamak üzere yeni bir katman tanımlamaktadır.Bu kavramlara uygun olarak IETF ve IRTF kurumları tarafından ortaya çıkarılan Konuk Kimliği Protokolü (Host Identity Protocol-HIP) ortaya çıkmıştır. Bu protokol konum/kimlik tanımlayıcı ayrımını aynı zamanda güvenlik desteğini de bünyesinde barındırarak çözmeyi önermektedir. Bu tez çalışmasında HIP protokolü incelenmiş ve önerilen yeni yöntemler bu protokole dayanarak tasarlanmıştır.Bu tez çalışmasının ilk bölümünde HIP protokolü ile kullanılmak üzere hiyerarşik ağ yapısı ve özelikle mikro mobilite konusunda HIP'in mevcut eksikliklerine çözüm getirmek adına yeni bir yer değiştirme yönetimi mekanizması tasarlanmıştır. Bu yeni yöntem, mobil bir düğümün hareketi esnasından yapması gereken konum güncellemesini erken zamanda başlatarak, yer değiştirme zamanını ve gecikmesini iyileştirmeyi amaçlamaktadır. Önerilen yeni yöntemin HIP'in klasik uçtan uca mobilite yönetimine göre getirdiği avantajlar incelenmiştir.Çalışmanın ikinci bölümünde önerilen eHIP yöntemi için bir önceden tahmin eklentisi tasarlanmıştır. Buradaki amaç, mobil düğümün erken güncelleme prosedürünün, hareketi esnasında izlediği yolu inceleyerek, eHIP'den farklı olarak daha erken tetiklenmesidir. Bu yöntemin normal eHIP mekanizmasına entegre edilmesi ve başarılı kararları incelemek suretiyle başarımı, mobil düğümün hızını göz önüne alarak ve almayarak incelenmiştir.Tez çalışmasının üçüncü bölümünde ise eHIP'de önerilen ağ mimarinse uygun olarak, ağ yapısının bir örgü (mesh) ağ olarak düşünüldüğü bir sistem modellemesine yer verilmiş ve bu model doğrultusunda QoS (servis kalitesi-quality of service) faktörlerini göz önünde bulunduan bir mobilite algoritması önerilmiştir. Önerilen algoritma benzer hiyerarşik yol bulma algoritmaları ile karşılaştırılarak incelenmiştir.Çalışmanın dördüncü bölümünde ise HIP protokolü, gerçek bir örnek ağ ortamında, mevcut infraHIP implementasyonu kullanılarak test edilmiştir. Çeşitli parametreler iki farklı ağ senaryosu üzerinden incelenmiş ve HIP'in gerçek ağ ortamındaki ağ davranışlarına dair sonuçlar elde edilmiştir.Tez çalışmasının son bölümünde ise çalışmayla ilgili sonuç değerlendirmelerine yer verilmiştir. With the rapid growth of IP networks in wireless environments, management of mobile nodes has become a more important issue. As the heterogeneity increases in network environments, the integration of different types of wireless networks occurs in the IP layer. Therefore, it is expected the network layer and above layers to be aware of movement of mobile nodes. Mobility management based on IP protocols is not yet efficient enough to be used for large-scale service deployment.One of the most important issues related to the performance of mobility management is related to the fact that the application layer suffers from the changing of IP addresses during the movement of the mobile node. In fact, the application layer established and ongoing sessions relies on the current IP address and the port number. New wave in the improvement ideas on this concept is separating the session identification and the location identification. More precisely, up to now the IP address was playing these two roles: the location, and the identification. So, by separating these two concepts, the sessions are not identified according to IP addresses but the new unique identifiers that define a node. This avoids the applications to suffer when the IP address changes during the mobility.. This new approach needs to introduce a new layer in the TCP/IP protocol stack, on top of the IP layer that will handle the new identifiers correspondent with the current IP address.According to these concepts, Host Identity Protocol (HIP) is proposed by IETF and IRTF. This protocol proposes to solve the locator/identifier split problem by also including the security support. In this thesis study, HIP protocol is examined and new methods based on this protocol have been designed and proposed.In the first part the study, a hierarchical network structure for HIP protocol and a new handover management mechanism have been designed in order to propose a solution for especially HIP?s existing imperfections about mobility management. This new method aims to start the location updates of a mobile node earlier during mobility and so to enhance the handover time and latency. The advantages of this new method have been observed in accordance with HIP?s end-to end mobility management.In this study?s second part, a prediction extension has been designed for eHIP method. This extension, aims to trigger the early update of a mobile node by investigating the path during its mobility earlier than eHIP. The success of this method has been examined with integration of this extension to eHIP method and successful decisions made both with and without taking into account the mobile node?s speed.In the third part of this thesis, a system model and a related mobility algorithm considering QoS factor has been investigated where the network structure is taken into consideration as a mesh network and suitable for network architecture proposed for eHIP. The proposed algorithm has been compared with similar hierarchical path selection algorithms.In the fourth part of the study, HIP protocol has been tested on a real network testbed and using infraHIP implementation. Various parameters on two different scenarios have been observed and results have been obtained about HIP?s behaviors on real network environments. 147

Son yıllarda Kablosuz Algılayıcı Ağ (KAA)'ları çok geniş uygulama alanları bulmaktadır. KAA'lar genelde kötücül ortamlarda kullanılmaları nedeniyle ağ güvenliği açısından hassastırlar. Kaynakları kısıtlı algılayıcı düğümleri sebebiyle, araştırmalar geleneksel güvenlik mekanizmalarının bu ağlarda çözüm sağlayamadığını ortaya koymuştur. Özellikle askeri ve sağlık uygulamaları gibi güvenlik yönünden hassas veri iletiminin yapıldığı KAA'larda veri gizliliğini ve bütünlüğünü sağlayacak güvenlik mekanizmalarına fazlasıyla ihtiyaç vardır. Daha da önemlisi, KAA'ların kendilerine has özellikleri sebebiyle bu güvenlik mekanizmaları sistem tasarımı aşamasında geliştirilmelidir. KAA'larda geleneksel ağlarda görülmeyen birçok atak bulunmaktadır. Bu çalışmada, bu tür ataklardan birisi olan Sinkhole atağı ele alınmış ve bu atağa karşı iki savunma mekanizması önerilmiştir. Bu çalışmada bu mekanizmalardan birisi gerçekleştirilmektedir. Gerçekleştirilen savunma mekanizması ağ içindeki veri hareketlerinin analizine ve saldırıyı gerçekleştiren düğümlerin ?oy çokluğu? metoduyla tespitine dayanmaktadır. KAA'larda Sinkhole saldırısı ve önerilen savunma mekanizması NS-2 simülatörü kullanılarak benzetimi yapılıp ve test edilmiştir. Benzetim sonuçları önerilen savunma mekanizmasının kaybolan paket sayısını %83,6 oranında azaltığını göstermiştir. Recently, Wireless Sensor Networks (WSNs) have been found wide real world application areas. As they are usually deployed in hostile environments, WSNs are sensitive in terms of security. In particular, for military and medical WSNs that carry security sensitive data, it is more important to provide data privacy and integrity. Studies show that, due to limited resources of these networks, traditional security mechanisms cannot solve security problems. More importantly, because of the unique characteristics of WSNs, security mechanisms should be developed during system design phase. In WSNs, there are many attacks that do not exist in traditional networks, such as sinkhole. In this study two defense mechanisms have been proposed for sinkhole attack prevention and one of those methods has been implemented. Implemented security mechanism is based on the analysis of data flow within the network. Malicious sinkhole nodes are determined through the ?votes? of neighboring sensor nodes. Sinkhole attack and proposed defense mechanism against the attack have been simulated and tested using NS-2 simulator. The simulation results show that the proposed defense mechanism decreases the number of lost packets due to sinkhole attack at a rate of 83.6%. 129

Hızla genişleyen Internet ortamında, servis kalitesine duyulan ihtiyaç da gün geçtikçe artmaktadır. Bantgenişliği Komisyoncusu ile desteklenmiş Ayrıştırılmış Hizmetler Mimarisi (AH), servis kalitesinin sağlanmasında anahtar teknoloji olarak görülmektedir. Ayrıştırılmış Hizmetler Mimarisinde yönetici olarak görev yapan Bangenişliği Komisyoncularının birbirleri ile haberleşmeleri için Simple Inter-Domain Bandwidth Broker Signalling (SIBBS) protokolü tasarlanmıştır. Ancak SIBBS protokolünün çalışabilmesi için Bantgenişliği Komisyoncularının birbirlerinin adreslerini daha önceden biliyor olmaları gerekmektedir.Bu çalışmada, AH alanlarında Bantgenişliği komisyoncularının komşu bantgenişliği komisyoncularını keşfetmelerini sağlamak için bir protokol tasarlanmıştır. Tasarlanan Bantgenişliği Komisyoncuları Keşif Protokolü (BKKP) test ortamında gerçeklenmiş ve tüm fonksiyonları incelenmiştir. With the rapid growth of the Internet, the need for Quality of Services (QoS) is increasing everyday. Differentiated Services architecture with the support of Bandwidth Brokers is seen as the key technology to achieve QoS. A Simple Inter-Domain Bandwidth Broker Signaling (SIBBS) protocol was designed for inter-Bandwidth Broker communication. However, in order for the SIBBS protocol to work, Bandwidth Brokers need to know about each other?s addresses beforehand.In this study, a protocol has been designed for Bandwidth Brokers to discover neighboring Bandwidth Brokers. This Bandwidth Broker Discovery Protocol (BBDP) is implemented in a testbed and all the functions are investigated thoroughly. 40

Kablosuz Algılayıcı Ağ (KAA) kullanım alanlarının çeşitlenmesi, başarımlarının kolayca test edilmesini gerekli kılmaktadır. Bu tez çalışmasında, KAA'ların başarım değerlendirmesinde kullanılan temel ölçütlerin, analitik olarak elde edilmesi, benzetimlerinin gerçekleştirilmesi ve her iki yöntemle elde edilen sonuçların kıyaslanarak geçerliliklerinin doğrulanması hedeflenmektedir.Haberleşme ağlarını modelleme yöntemlerinin birbirlerine göre üstünlükleri ve zorlukları bulunmaktadır. Her yöntem tek başına kullanıldığında sistem başarımı hakkında sadece bazı kestirimler yapılabilmesini sağlamaktadır. Modelleme yöntemlerinin birlikte kullanımı bu sorunu aşmada en etkin yoldur. Tasarlanan bir sistemin farklı iki modelinden elde edilen sonuçların birbirleriyle örtüşmesi, sistemin doğruluğunu, kararlı ve gereksinimleri karşılayacak şekilde çalışacağını gösterir ve sonuçların geçerliliğini teyit eder.Tez çalışmasında, gerçekleştirilen genel KAA OEK (Ortam Erişim Kontrol) protokol analitik ve benzetim modelleri, merkezi yapılı bir uygulama örneğinde kullanılmakta ve elde edilen sonuçlar sunulmaktadır. Analitik modeller esas alınarak düğüm enerji tüketimi, ortalama uçtan ? uca paket gecikmesi ve kablosuz kanal kullanım oranı hesaplanmakta, bunlar benzetim modelinden elde edilen sonuçlarla karşılaştırılarak sistemin başarım değerlendirmesi yapılmaktadır. Tez çalışması sonuçları, TDMA tabanlı KAA OEK için geçerlilik değerlendirmesinde kolayca kullanılabilir olduğundan, araştırmacılar ve uygulama geliştiriciler için bu konuda referans olma niteliği taşımaktadır. The vast variety of Wireless Sensor Network (WSN) applications makes it necessary that they should be easily tested and validated. In this thesis, it is aimed at obtaining the basic criteria that are used to evaluate the performance of the WSNs using both the analytical modeling and the computer modeling & simulation as well as validating the results.Computer network modeling techniques have some advantages and disadvantages with respect to each other according to their usage. Each method provides only basic estimations related to the system performance when used alone, however the reliability of the results can only be guaranteed by using more than one of these methods together. The use of analytical modeling and simulation techniques together is the most effective way to evaluate the performance of computer networks. Matching up the results from two different models provides a remarkable validation way and points out whether the system runs stable or not in reality.In this thesis, a generic analytical model and a computer model & simulation of a developed TDMA based WSN Medium Access Control (MAC) protocol with centralized infrastructure are provided, and these models are used in an example application scenario. The results obtained from both models are presented and compared to each other. Node energy consumption, mean end ? to ? end packet delay and wireless channel utilization are selected as the network performance metrics since they can be enough for an essential system validation and evaluation. It is foreseen that this thesis work will be utilized as a reference for researchers and application developers studying on TDMA based WSN MACs. 86

Günümüz teknolojisi kullanılarak uzak noktaların bilinen ağ protokolleri ile birbirine bağlanması ve veri iletimi gerçekleştirilmesi sağlanmaktadır. Kullanılan yöntemlerde, seçilen internet sağlayıcılar aracılığı ile ortak karasal hatlar kullanılarak bağlantı kurulmakta ve farklı ağların trafiği ile kullanılan ağ trafiği aynı hat üzerinden iletilmektedir. Bu durumda paketlerin aynı hat üzerinden gönderilmesi, paketlerin kaynak ve hedef arasında geçtiği yönlendiricilerin sayılarının fazla olması gibi birçok sınırlılık bulunmaktadır.Bu çalışmada MPLS yöntemi kullanılarak farklı internet sağlayıcıların bağlantısı yardımı ile gerçekleştirilecek VPN kurulumlarının yapılışı incelenecek, alanlar arası sanal özel ağ kurulacak ve etiketleme yöntemi ile iletişime geçilecektir.Geliştirilen yöntem ile alanlar arası özel sanal ağ yapılandırılmasında MPLS kullanılarak bilinen yönlendirme protokollerinin yarattığı sınırlılıklara çözüm bulunmuş olacaktır. Günümüzde kullanılan yönlendirme yöntemleri ve alanlar arası bağlantı yöntemlerinin kullanımı ve yapılandırması da ele alınarak mevcut yapının çok protokollü anahtar etiketleme ile gerçekleştirilmesindeki sağlanan performans artışı, kararlı ağ yapısı ve minimum zaman aşımı gibi ağ yükünü hafifletecek ve ağ trafiğini daha basit bir yönetime kavuşturacak yapı oluşturulacaktır. Nowadays routing or VPN connections can be used to establish a connection between sites, main offices and branch offices in order to transmit data. While using routing or site to site VPN connections, public WAN links or lines are used at the same time with other customers by the Internet Service Providers. As the WAN links are used by other customers at the same time, there will be some limitations such as timeouts, many routers etc.In this study, Multiprotocol Label Switching (MPLS) method will be used in order to make a virtual private connection (VPN) between different sites with different Internet Service Providers called as Inter - Autonomous System . Connections will be established with the MPLS method.With the method developed in this thesis, problems on VPN configurations will be solved by using MPLS. Today?s routing and vpn technologies will be analysed and the methods are used in real world will be investigated to supply faster, strong, connections without timeout. 112

Günümüzde Kablosuz Algılayıcı Ağ'ların (KAA'ların) kullanım alanları giderek artmaktadır. KAA'larda kullanılan değişik yönlendirme protokollerinin sağlamış olduğu avantajlar, bu konunun araştırma ve geliştirme alanları içerisinde ayrı bir önem kazanmasına neden olmuştur.Bu tez çalışmasının temel amacı, yaygın olarak kullanılan KAA yönlendirme protokollerinin karşılaştırmalı olarak incelenmesidir. Bu nedenle uygulamada kullanılan ve literatürde önerilen değişik KAA yönlendirme protokolleri incelenerek başarım değerlendirmesi yapılmaktadır. KAA yönlendirme protokolleri, veri merkezli, hiyerarşik, konum tabanlı ve servis kalitesi tabanlı olmak üzere dört ana sınıfta değerlendirilmektedir. Bunlardan veri merkezli KAA yönlendirme protokollerine bir örnek olarak SPIN'in, gerçeklenmesi nispeten kompleks olmakla birlikte, KAA enerji kullanımını optimum düzeyde tuttuğu belirlenmiş bulunmaktadır.Anahtar Kelimeler: Kablosuz Algılayıcı Ağlar, Yönlendirme Protokolleri Nowadays, Wireless Sensor Network (WSN) applications have become increasingly widespread. Different routing protocols employed in WSNs have various advantages. As a result, exploiting this issue provides valuable outcomes in the development of WSN applications.The main objectives of this thesis study are to compare and to examine various routing protocols for WSNs with performance evaluations. WSN routing protocols are divided into four main classes that are data centric, hierarchical, location-based and QoS-based (Quality of Service). This thesis work has shown that although SPIN, a common data centric WSN routing protocol, is very complex to implement, its use in most of the WSN applications provides one of the best energy-aware results.Keywords: Wireless Sensor Networks, Routing Protocols 96

ADSL VE GENIŞBANDLI ŞEBEKELER ÖZET `Sayısal abone hattı` (Digital Subscriber Line; DSL), mevcut telefon hatları kullanılarak, multimedya ve video gibi yüksek iletim bandı gerektiren uygulamalar için, yüksek veri iletim hızı elde etmek üzere geliştirilmiş bir modem teknolojisidir. (X)DSL bütün bu teknolojiler için kullanılan genel bir terimdir ve ADSL, SDSL, RADSL, VDSL gibi değişik DSL teknolojilerini kapsamaktadır. Tüm bu teknolojilerde amaç, uçtan-uca bir sayısal veri iletimi elde etmektir (X)DSL teknolojileri, mevcut bakır şebeke üzerinden, küçük değişiklikler yapılarak daha yüksek hızlı veri transferi sağlamasından dolayı, uygulama açısından büyük öneme sahiptir. ADSL, simetrik olmayan sayısal abone hattı olarak tanımlanabilir. Bu, şebekeden kullanıcıya doğru olan veri hızının, kulamcıdan şebekeye doğru olan veri hızından daha yüksek olduğu anlamına gelmektedir. Zaten yüksek hızda erişim gerektiren birçok uygulamada, hizmet biriminden kullanıcıya doğru olan veri hızı gereksinimi, kullanıcıdan şebekeye doğru olan veri hızı gereksiniminden daha yüksektir. ADSL' de hat kodlama teknikleri olarak, QAM, CAP ve DMT hızlı kodlama teknikleri kullanılır. Her üç teknik için de üç boyutlu (3D) kodlama yönetiminin kullanılmasıyla, daha yüksek yoğunlukta verinin taşınabilmesi mümkündür. ADSL' de kullanı lan en yaygın hat kodlama yöntemi DMT'dir. Bu kodlama yönlemi, temel olarak, kullanılan 1.1 MHz'lik frekans spektrumunun 256 alt bölüme ayrılarak, 256 ayrı taşıyıcı elde edilmesine dayanan bir yöntemdir. ATM, ses, video ve veri gibi çeşitli hizmetleri destekleyen, bağlantı yönelimli, hücre bağlaşmalı bir iletim teknolojisidir. ATM'in bağlantı yönelimli olması, iki uç nokta arasında, sanal kanallar ve sanal bağlantılar yardımıyla, devre bağlaşmalı sistemlerdekine benzer bir yol kurulmasını sağlar. Diğer yandan, hücre temelli bir teknoloji olması, `bağlaşma` ve `çoğullama` da paket şebekelerindekine benzer imkanlar sunar. ADSL üzerinden veri ATM formatında aktarılabilir ve bunun için ATM ikinci katman protokolleri kullanılır. TCP Internet dünyasında çok yaygın olarak kullanılan bir protokoldür. Bu yüzden ADSL üzerinden TCP aktarılması, ADSL içeren şebekeler açısından çok önemlidir. Ancak TCP ve ADSL'in birlikte kullanılması asimetri problemine neden olur. Bu çalışmanın temel amacı, ADSL fizksel katman protokolünü detaylı olarak incelemenin yanında, ADSL bağlantısı içeren Genişbandı şebekeleri ve ADSL'in asimetrik olma özelliğinin şebeke üzerindeki etkilerini analliz etmektir. Bu amaçla çalışmada, ADSL üzerinden TCP/IP bağlantısı yapılan bir şebekede, net çıkış veriminin iyileştirilmesi için, ADSL bağlantısı üzerinde kullanılabilecek bir algoritma oluşturulmuştur. Bu algoritmanın bir ADSL şebekesinin simülasyonunda uygulanmasıyla, TCP' ye ilişkin net çıkış verimindeki iyileşme gözlenmiştir. xıı ADSL AND BROADBAND NETWORKS SUMMARY Digital Subscriber Line (DSL) technology is a modem technology that uses existing twisted pair telephone lines to transport high-bandwidth data such as multimedia and video, to service subscribers. The term xDSL covers a number of similar yet competing forms of DSL, including ADSL, SDSL, HDSL, RADSL and VDSL. XDSL is drawing significant attention from implementers and service providers because it premises to deliver high-bandwidth data rates to dispersed locations with relatively small changes to existing telephone infrastructure. XDSL services are dedicated, point-point, public network access over twisted-pair copper wire on the local loop between a network service provider (NSP) central office and customer site or on local loops created either intra-building or intra-campus. ADSL is a technology located in the physical layer that allows the access to various types of network. It is characterized by the asymmetric transmission of the information. Its transmission capacity is associated to factors like the quality of the line and in the distance of the transmission. Considering its asymmetric feature, the transmission capacity in the downstream direction ranges in speeds from 1.5 Mbps to 8 Mbps whereas the reverse direction (upstream) ranges in speed from 16 Kbps and 1.1 Mbps. This way, this technology allows the telephonic company to convert an ordinary telephone subscriber line into a broadband access subscriber line. In ADSL, QAM (Quadrature Amplitude Modulation), CAP (Carrierless Amplitude/Phase Modulation and DMT (Discrete MultiTone) line coding techniques are used. In each case, there is a ability to transmit a high density of information per cycle by using 3D coding systems. Most common technique used in ADSL for line coding is DMT. In this line coding technique, 1.1 MHz frequency spectrum is used and by dividing the spectrum evenly into 4.3125 KHz bands, it is possible to have 256 subchannels. This is the base of ADSL. ATM is a connection-oriented, packet switched (or, rather, cell switched) technology designed to offer flexible transmission support for a wide variety of services such as voice, video and data. ATM technology gained importance in the 1980s and early 1990s and, given its rapid growth, appears destined to play a major role in the public and private broadband networks of the future. ATM is a connection-oriented scheme because it allows hosts to communicate with their peers by establishing virtual circuits or connections in a fashion similar to circuit-switched networks. It is a cell-based switching technology because ATM segments all its information into fixed-size packets; this simplifies the switching and multiplexing functions. To distinguish these fixed-length packets from the more common variable- length packets normally used in most packet switching technologies, they are called cells. Therefore using ATM in ADSL as a second layer protocol is very important. xmOne of the aim of this research is characterizing and analyzing TCP/IP performance in presence of TCP over ADSL being promoted for one of the ADSL network architectures. Today, ADSL is among the top contenders for the broadband access market, the key feature being that it allows delivery of large bandwidth over the same copper infrastructure being currently used for plain old telephone service (POTS). With high-speed Internet access being the primary market driver for ADSL, it is crucial to thoroughly understand the performance issues of TCP/IP over asymmetric links. Basically, network asymmetry affects the performance of reliable transport protocols like TCP because these protocols rely on feedback in the form of cumulative acknowledgements from the receiver to ensure reliable delivery of packets. Typically, for unidirectional flow of data in an ADSL access network, the TCP acknowledgements (ACKs) flow over the slower upstream regulating the flow of data packets or throughput over the downstream. The timely reception of the TCP ACKs when disrupted will cause throughput degradation along the faster downstream. Thus, a low bandwidth acknowledgement path may significantly throttle the downstream throughput, regardless of its high bandwidth. Besides, bi directional data transfer is found to further exacerbate the asymmetry problem due to ACK compression (TCP ACKs getting bunched together behind larger data packets over the slower upstream). With this asymmetry problem in mind, we focus our research on the characterization of TCP/IP performance in ADSL access network. In this thesis, we investigated the effects of network asymmetry on TCP performance over ADSL networks. We studied the impact of the reverse path, and proposed Ack Dropper scheme in forward direction. Our methodology involved three major steps. First, we measured ADSL networks to identify performance bottlenecks. Then, we modeled these networks in the ns simulator and experimented with Ack Dropper to improve performance. xiv 120

m ÖZET HALKA PROTOKOLÜ ÜZERİNDE GRUP ANAHTARI BELİRLENMESİ ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA SAĞLAM, özgür Yüksek Lisans Tezi, Uluslararası Bilgisayar Enstitüsü, Tez Yöneticisi: Doç. Dr. Mehmet Emin DALKILIÇ Eylül 2002, 177 sayfa Bu çalışmada, katmanlı, hata toleranslı ve eşzamanlı halka protokolü (Erciyeş, 2001) ile birlikte randımanlı çalışacak bir anahtar yönetimi protokolünün belirlenmesi ve iki protokolün grup üyelik yönetimi seviyesinde birleştirilmesi amaçlanmıştır. Çalışma boyunca katılımcı ve merkezcil anahtar anlaşma protokolleri incelenmiş ve katılımcı anahtar anlaşma protokollerinden olan Cliques (GDH) (Steiner, 2000), birleşik protokol tasarımı için en uygun protokol olarak belirlenmiştir. Ardından SSRP (Güvenli Eşzamanlı Halka Protokolü) adı verilen güvenli grup haberleşme protokolü tasannu yapılmıştır. Bu tasarım `thread` tabanlı simülasyon modeli ile test edilip bu testlerin sonuçlarına göre geliştirilmiştir. Tek makine üzerinde yapılan bu testlerden sonra, SSRP güvenli grup haberleşme sisteminin grup anahtarını belirleme performansı, tüm grup üyelik işlemleri için LAN ortamında test edilmiştir. Test sonuçları, gerçeklenen algoritmaların beklenen zaman karmaşıklıklarını yansıtmaktadır. Tez çalışması sonucunda katılımcı anahtar anlaşması yöntemini kullanan, grup anahtarı yönetimini bütün grup üyelik operasyonları için güvenli bir şekilde gerçekleyen, mesajlaşma maliyeti düşük, eşzamanlı ve hata toleranslı SSRP protokolünün tasannu gerçekleştirilmiştir. Anahtar Kelimeler: Grup anahtarı yönetimi, güvenli grup haberleşmesi, grup anahtar anlaşması, eşzamanlı halka protokolü. IV ABSTRACT AN INVESTIGATION ON GROUP KEY AGREEMENT OVER A RING PROTOCOL SA?LAM, Özgür MSc. Thesis in International Computing Institute Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Mehmet Emin DALKILIÇ September 2002, 177 pages The goal of this work is to determine an appropriate group key management protocol that will work with an existing hierarchical, fault tolerant, synchronous ring protocol (Erciyeş, 2001) efficiently and to integrate these two protocols at the group membership level. Through the work the central and contributory key management protocols were studied and Cliques (GDH) (Steiner, 2000), which is a contributory key management protocol, was selected as the most appropriate key management protocol for our integrated protocol design. Then, the secure group communication protocol named as SSRP (Secure Synchronous Ring Protocol) was designed. This design was tested with the thread based simulation model and improved with respect to the results of these simulation tests. After these tests that were carried out on a single machine, the key management performance of the SSRP when handling different group membership operations was tested on a LAN environment. The results of these tests match with the expected time complexity of the implemented algorithms. As a result of this work the synchronous and fault tolerant SSRP protocol has been developed which implements contributory key management protocol, handles group key management for all group membership operations and has low communication cost Keywords: Group key management, secure group communication, group key agreement, synchronous ring protocol. 194

ÖZET Her geçen gün güncel bilgiye erişme talebiyle ağa bağlanan bilgisayar sayısı artmaktadır. Ağ protokolleri farklı bilgisayar mimarileri arasında veri iletişimi sağlamaktadır. Veri, veri paketlerine parçaladıktan sonra hedef iletişim ucuna gönderilmektedir. CSMA-CD ağlarının çoklu erişim özelliği, paketlerin göndericiden alıcıya gönderilmesi sırasında diğer dinleyicilerin de ağ trafiğini dinlemesine olanak sağlamaktadır. Birçok yerel ağın birleşerek oluşturduğu geniş çaplı bir ağ olan İnternet de benzer risklere eğilimlidir. Bu yüzden veri iletilmeden önce başkalarının eline geçtiğinde anlaşılırlığının olmaması için 'şifreleme' olarak isimlendirilen işlemden geçirilmelidir. Internet farklı mimarilere sahip bilgisayarları birbirine bağladığı için, internet üzerinde gerçekleştirilen uygulamaların platform bağımsızlığı desteklemesi beklenmektedir. Yapılan tez çalışmasında java programlama dili ile RC4, Blowfish ve RSA şifreleme algoritmaları programlanarak, güvenli ve platformdan bağımsız bir veri iletişim sistemi gerçekleştirilmiştir. RC4 ve Blowfish simetrik algoritmalardır. RSA ise asimetriktir. Simetrik algoritmalar şifreleme ve deşifreleme için tek anahtar kullanmaktadır. Asimetrik algoritmalar ise şifreleme ve deşifreleme için farklı iki anahtar kullanmakladır. Simetrik algoritmalarda iki bilgisayar arasında güvenli anahtar paylaşımı problemi mevcuttur. Güvenli anahtar paylaşımı problemini çözmek için simetrik ve asimetrik algoritmalar birlikte kullanılmaktadır. Anahtar Kelimeler: Ağ protokolleri, Simetrik Algoritmalar, Asimetrik Algoritmalar VI SUMMARY Implementation of a Secure and System Independent Data Communication System The number of computers connected to networks increases as the demand for sharing up to date information grow. Network protocols provides data communication among dissimilar computer architectures. Data is split into data packets and then send to destination computers port. Multiple access property of CSMA-CD networks allows other users to listen to the network traffic as the packets are send from sender to receipent. Internet is also prone to the same risks since it links many local networks to form a global network. Data must be ciphered prior to transmission so that it does not have a meaning to others even if it is captured. This process is called encryption. Platform independence should be considered while designing an information sharing application since internet connects many computers with wide variety of architectures. This thesis is about the design and implementation of a secure and system independent data communication system using Java programming language and RC4, BlowFish and RSA encryption algorithms. RC4 and Blowfish are symmetrical algorithms whereas RSA is asymmetric. Symmetric algorithms use the same key for both encryption and decryption, but asymmetric algorithms use a unique key for encryption and another key for decryption. Symmetric algorithms suffers from secure distribution of keys between the two computers. Both symmetric and asymmetric algorithms are used to solve secure key distribution problem. Key Words : Network Protocols, Symmetric Algorithms, Asymmetric Algorithms VII 60

ÖZET Çağımızda yaygın iletişim araçlarının ve İnternetin hayatımızın neredeyse her noktasına girmiş olduğu bir ortamda bu altyapıyı sadece iletişim, haberleşme amaçları için değil bunun yanında uzaktan kontrol gerektiren ve insanların bulunamayacağı tehlikeli ortamlarda kullanmak faydalı bir girişim olacaktır. Bu tez çalışmasının ilk bölümünde, İnternetin üzerinde haberleştiği, bilgisayar ağı protokolü olan TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) incelenmiştir. Bu protokol bir standart dahilinde birden fazla üretici tarafından uyarlanmaktadır. Öncelikle bu standardın ortaya koyduğu temellerden bahsedilmiştir. Daha sonra TCP/IP protokolünün çalışması ve işlevsel nitelikleri üzerinde bilgi verilmiştir. TCP/IP protokolü birçok programlama diline arayüzler sunmaktadır. Bu arayüzlerden ilki olan C programlama dili için socket programlama arayüzü incelenerek, bu protokolün C dili içinde kullanımı anlatılmıştır. İkinci bölümde, temel İstemci/Sunucu (Client/Server) mimarisi anlatılarak, bunun donanım bağımsız bir programlama dili olan JAVA ile nasıl gerçekleştirildiği açıklanmıştır. JAVA programlama dili ile geliştirilen uygulamalar temel olarak TCP/IP ve UDP/IP protokolleri ile haberleşebilmektedir. JAVA programlama dili ile gerçekleştirilmiş bu iki protokole dair iki ayrı örnek program ve bunların çalışması açıklanmıştır. İstemci/Sunucu mimarisinin günümüzde son aşaması olan çok katmanlı İstemci/Sunucu mimarisi ve dağıtık nesne tabanlı İstemci/Sunucu mimarisi bu bölümde son olarak ele alınan konudur. Üçüncü bölümde, tez çalışmasının amacını ve izlenen araştırma, tasarım ve test yöntemlerini içermektedir. Çalışma için gerçekleştirilen Stepper Motor kontrol kartının eleman listesi, PCB kartı, teknik detayları ve çalışma prensibi açıklanmıştır. Yine bu bölümde. JAVA ve Delphi programlama dilleri ile gerçekleştirilen İstemci/Sunucu kontrol ve monitör uygulamasının çalışması ve akış diagramı sunulmuştur. Dördüncü bölümde, tez çalışmasının amacının gerçekleştirilmesine yönelik testler yer almaktadır. Donanım bağımsız bir programlama dili olan JAVA ile gerçekeştirilen istemci uygulamasının UNIX bazlı bir işletim sistemi olan Sun Solaris 2.6 ortamında testi ile ilgili bulgular detaylı olarak incelenmiştir. Beşinci bölümde, tasarlanan kontrol kartının kontrolü için uygulanan İstemci/Sunucu mimarisinin güncel olarak hangi hizmetlere yönelik kullanılabileceği ve bunun ne gibi avantajlar sağlayacağı belirtilmiştir. Bununla beraber bu çalışmanın sonraki adımı olabilecek düşüncelere yer verilmiştir. ABSTRACT Internet and common communication devices become a part of our life. In such an environment, we can not limit to use these kind of devices for only communication purposes, but also it can be very useful enterprise to make use of them in processes that require remote control and include dangerous effects on health of human being. In the first part of the thesis, TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) that Internet communicates over it is observed. Two different producers including a fix standard apply this protocol. First of all, characteristics and basis of this fix standard is discussed. Then, the work of TCP/IP protocol and functional characteristics are given. TCP/IP protocol offers interfaces for different programming languages. The first socket programming interface that is written for C programming language is observed and the use of this protocol in C programming language is explained. In the second part, basic Client/Server architecture and how to apply this with JAVA is described. Applications that are developed with JAVA can usually communicate with TCP/IP and UDP/IP protocols. Two example programs that are developed with JAVA programming language, including these protocols and their working principles are explained. The latest type of Client/Server architecture, multi-tier Client/Server architecture and distributed object base Client/Server architecture are the final concepts of this part. The most comprehensive part of the thesis includes the aim of the thesis. It also includes investigation, design and test methods. Part list of stepper motor control card that is the one part of this job, its working principles and detailed information is available. The working principle and flow chart of Client/Server control and monitoring application that is written with JAVA and Delphi programming languages are explained. Investigation and comments part includes tests that are used to realise the thesis. The test of a client application that is developed with JAVA is tested on a Unix based operating system called Sun Solaris 2.5.1 environment and results are extensively investigated. In the conclusion part, Client/Server architecture to control the designed control card is declared and in which service areas we can use and what are advantages of such a system are discussed. At the same time, ideas that can be the next step of these studies take part of the conclusion. 126