Ağ Mimarileri Ve Sistemleri Bölüm 5

  1. Ağ Teknolojisinde Kullanılan Cihazlar ve Tanımları

21.yüzyıl yani günümüz teknolojilerinde, iletişim teknolojilerini ele aldığımız bu makalede, sizlere ağ teknolojileri hakkında temel nitelikteki bilgileri vermeye çalışmaktayım. Burada belirtmek istediğim bir husus, ağ sistemlerinde kullanılan mantıksal yapıların, fiziksel yapılara göre daha önde olabileceğidir. Çünkü fiziksel yönlerin temelinde mantıksal yapılar yatmaktadır. Fakat şunuda belirtmekte fayda görüyorum, her ne kadar mantıksal yapılar teknolojiyi oluştursa da, fiziksel yapılarda sistemleri meydana getirmektedir. Yani kısacası, biri olmadan diğerinin hiç bir etkisi söz konusu olamamaktadır.

  • Verinin iletilme İhtiyacı

Gündelik yaşantımızda, kullanmış olduğumuz, bilgisayar, yazıcı, mobil iletişim cihazları vs. iletişim teknoloji cihazlarının, bizim vermiş olduğumuz emirleri, komutları harfiyen yerine getirmeleri ve görevlerini aksamadan yapmaları için, başka sistemlerden yardım almaları ya da diğer bir değişle başka sistemlerin elemanları durumunda olmaları şarttır. Bu yüzden bizlerin yaşantılarımızı rahat bir şekilde idame ettirmemiz için, teknoloji üreten mühendisler, uzmanlar bazı ağ teknoloji ürünleri tasarlamışlardır. Şimdi sırasıyla bunlara bir göz atalım.

Ä°lgili resim

 

  • Cihazlar ve Tanımları
    • Ağ Arayüz Kartı

Network Interface Card (NIC) olarak bilinen bu kart, bir takım elektronik parçalardan meydana getirilmiş ve bilgisayarın içerisinde çalışması için konulmuştur. Asıl amacı bilgisayarı ağ topolojilerine bağlamak için üretilmiştir. Zaten böyle bir donanımın olmamayışı bizi ağlardan uzak tutmaktadır. Geçmişte bu kartların hızları çok düşük seviyelerde cereyan etmekteydi. Şimdilerde ise bu karların hem boyutları düşürülmüş hem de sağlamış oldukları hız kabiliyetleri artmıştır. İş böyle olunca da, bilgisayarların ağ sistemlerine bağlantı hızları artarak, daha hızlı yerel ağlarda dosya transferleri yapabilmekteyiz. Tabi en önemlisi internetteki hızımızın artmasında da büyük bir etken olabilmektedir. İnternetin geniş bir ağ olduğu (WAN) düşünülecek olursa, eski teknolojilerden dial-up bağlantısı ile modemlerde ağ arabirim karı görevi görmektedirler. Günümüzde artık 100/1000 Mbps. hızlarını destekleyen kartlar mevcuttur.

  • HUB

İki veya daha fazla bilgisayarın, ağ üzerinde birbirleriyle iletişim sağlamaları için kullanılan cihazlara verilen isimdir. Burada ki surum, her bir bilgisayar kendi üzerlerinde ki ağ arayüz kartlarından bir kablo ile hub cihazına bağlantı sağlarlar. Bu sayede, bilgiler bilgisayarlar arasında ki geçişini hub cihazını köprü yaparak ulaşırlar. Hub aslında eski bir teknoloji cihazıdır. Günümüzde daha yeni teknoloji ürünleri tercih edilmektedir.

Hub kaynağı veya aldığı bilgilerin gönderilmesinin istendiği hedefi belirleyemez, bu nedenle bilgileri, bilgiyi gönderen bilgisayarı da temsil edecek biçimde kendisine bağlı tüm bilgisayarlara gönderir.

Hub cihazlarının tek olumsuz tarafları, aynı anda iki işi birden başaramamalarıdır. Daha da net açıklarsak, hub cihazları bilgiyi hem gönderme hem de alabilme özelliklerine saiptirler fakat iki işlemi aynı anda yapamazlar. Bu sebepten dolayı, günümüzde hub cihazlarının aksine switch (anahtar) cihazları tercih edilmektedirler. Hub cihazları diğer cihazlara nazaran daha az karmaşık ve ucuz olanıdır.

ağ ile ilgili görsel sonucu

  • Switch

Aslına bakılacak olursa, hub cihazlarının kabuk değiştirmiş halidir switch cihazları. Fakat daha yeni teknoloji olmaları ve hız olarak daha üstün olmaları sebebiyle switch cihazlarının hem üretimi hem de kullanımları artmış durumdadır.

Switch bilgileri hub cihazının aksine aynı anda gönderebilir ve alabilir. Böylelikle bilgiler hub cihazının yapmış olduğu iletim hızından çok daha hızlı bir şekilde iletilirler. Aslında bu tam da istenilen bir durumdur iletişim durumlarında. Yani bilgi nereye gideceğini bildiği için varış hızı hem hızlı hemde kayıpları daha azdır.

Günümüzde farklı türlerde switch cihazları bulunmaktadır. Bunların arasında aslında en belirgin olanları, yapısal nitelikte olanlarıdır. Yani akıllı ve aptal switch diye tabir edilen switchlerdir. Peki nedir bu ayrımlar. Akıllı switch diye adlandırılan switch’ ler bir arayüz yardımıyla ya da komut satırı ile, dışarıdan son kullanıcı ile kodlanabilmekte ve o an için kurulacak olan ağ yapısına adapte edilmesi için tasarlanmaktadır. Yani kullanıcı switch cihazının her bir portunu tek tek adresleyebilmekte, ayrı ayrı veri tünelleri oluşturabilmekte hatta otomatik internet protokolü dağıtabilir pozisyonlarına sokabilmektedirler. En pahalı olanlarıdır.  Piyasada farklı çeşit marka ürün bulunmaktadır. Fakat fiyatları aptal switch’ lere nazaran çok daha fazla pahalıdır. Aptal switch’ ler ise bunların hiç birini yapmaksızın sadece veriyi iki yönlü eş zamanlı ileten cihazlardır. Hiç bir şekilde dışarıdan, son kullanıcı tarafından müdahalesi söz konusu değildir. Tak çalıştır mantığıyla üretilmiştlerdir. Fiyatları akıllı switchlere nazaran çok daha ucuzdur.

  • Repeater

Yerel ağlar olarak bilinen LAN teknolojileri, yine kendisi gibi başka ağlarla eş güdümlü olarak iletişim içerisinde olması, çoğunlukla büyük şirketler için aranan bir durumdur. Buna şu şekilde bir örnek verebiliriz. Farklı segmentlerde iki adet ağ topolojimiz olsun. Bunlardan A segmentindeki bilgisayarlar ile B segmentindeki bilgisayarlar, sanki aynı ağ üzerindeymiş gibi birbirleriyle sürekli veri transferi içerisinde olacaktır. Bunu başarabilmek için repeater(tekrarlayıcı) adı verilen cihazlardan faydalanılır.

Repeater’ ler, veri paketlerini bir ağ seğmentinden diğerine geçirir ve bunu yaparken de elektriksel sinyaller standartlar içerisinde gerçekleştirilir. Ayrıca sinyallerinde kuvvetlendirilmesi işlemi yapılmış olur.

Repeater’ lerin kullanılma amaçları arasında, LAN’ lanrın genişletilmesi, kablo mesafelerinin arttırılması ve gönderilen verilerin tekrarlanmasıyla yeniden oluşturulması işlevleri yer alır.

  • Bridge

Bu cihazlarda repeater’ lar gibi farklı protokolleri kullanan alt-ağları birbirine bağlarlar. Ayrıca bridge’ ler (köprü’ler), hangi veri paketlerini kabul edip hangilerini edemeyeceklerine karar vermek için ethernet adreslerini kullanır.

Bridge’ lerin kullanılmasındaki genel nedenler şunlardır;

  • Segmentlerdeki trafiğin ve tıkanıkların azaltılması
  • Yerel hatlardaki trafik yine aynı hatlarda tutulması
  • Benzer topoloji ağların birbirine bağlanılması
  • Modem

İletişim ve bilişim teknolojilerinin gelişmesi ve buna paralel olarak ihtiyaçlarında doğması üzerine, kullanılan teknolojiler arasına hızlı bir şekilde internet kullanım talebi doğmuştur. Özellikle de karasal olarak internete çıkmak, önceleri hem yavaş hemde maliyetli ve kısıtlıydı. Fakat geçmiş yıllardan beridir telefon hatlarından internete çıkmak şimdilerdeki kadar kolay ve hızlı değildi. Zamanla gelişen teknolojiler sayesinde bu sorunlar yavaş yavaş giderilmektedir.

Bilgisayarların telefon hatlarını kullanarak, internete çıkmaları için geliştirilmiş cihazlar arasında, bence en değerli buluş olan Modem (Modülator ve Demodülator kelimelerinin birleşiminden üretilmiştir) bilgisayarı, geniş ağa bağlamakta kullanılmaktadır.

Modem, verileri ses sinyallerine ses sinyallerini verilere dönüştürerek taşınmasında kullanılır. Modemler arasında en bilineni, ses bant modem (voice band modem)dir. Bu modem sayesinde bir bilgisayardaki dijital veri telefon kanalının ses frekansı aralığında elektrik sinyallerine dönüştürülür. Daha sonra telefon hatlarıyla taşınan bu elektriksel sinyaller, alıcı modemde yeniden dijital veriye yani bilgisayarın anlayacağı dile dönüştürülerek yordamlanır.

Son zamanlarda iletişim teknolojilerin ve alt yapıların gelişmesiyle, modemlerde buna ayak uydurulmuştur.

  • ADSL Modem

Asimetrik Sayısal Abone Hattı (Asymmetic Digital Subscriber Line) açılımıyla, mevcut telefonlar için kullanılan bakır teller üzerinden yüksek hızlı veri, ses ve görüntü iletişiminde kullanılan bir modem teknolojisidir. Geçmiş modemlere göre çok daha fazla hızlıdır. Ayrıca aynı anda hem telefon görüşmesi hem de internet bağlantısı sağlamaktadır. Asimetrik olmasıyla, veri alım ve veri gönderim hızlarının birbirinden farklı olduğunu göstermektedir.

ADSL abonesi olmak için, servis sağlayıcı firma ile sözleşme yapılıp, çok hızlı internetin keyfini evimizde sürebiliriz. Kısaca avantalarına değinirsek;

  • Ses ile veri ayrı kanallardan gittiği için bağlantı kesintiye uğramadan internet sağlanır
  • Bakır tel üzerinden aynı anda internet, ses ve faks özelliğinin olması
  • Donanım ve kurulum maliyetlerinin çok düşük olması
  • Bağlanmama ya da hattan düşme gibi aksiliklerin yaşanmaması
  • Elektrik kesintilerinden etkilenilmemesi (ADSL modem kesintisiz güç kaynağına bağlı olmak kaydıyla)
  • Fiber Modem

Makalemin ilk başlarında, fiber kablo hakkında bir kaç bilgiye yer verilmiştir. Sizlerinde bildiği üzere, fiber optik kablo çok ince, hassas bir yapıda ışığı göndermede kullanılan bir kablo çeşididir. Bu yolla hareket ederek, internetin bu kablo üzerinden taşınmasına olanak sağlanır. Yani bakır kabloların aksine, veriyi elektrik sinyalleri yerine ışık sinyallerine dönüştürerek iletir. Bunun yapılabilmesi için, fiber modem adı altında cihazlardan faydalanılır. Bu cihazlar, bir uçtan diğer uca gidip gelen ışık demetlerini dönüştürerek, bilgisayarın anlayacağı dile çevirirler.

Fiber optik kabloların ışık hızıyla çalışmaları sonucu, 300.000 km/sn. hızla gerçekleşir. Bu sebepten dolayı uzak mesafelerde çok büyük başarımlar elde etmek için kullanılır.

Kurulum ve maliyetleri çok yüksektir. O yüzden henüz her yere fiber optik hizmeti verilememektedir. Ayrıca aynı anda ses, görüntü ve veri iletilebilmektedir. Bağlantı hızları ise 100Mbit hızlarına kadar desteklenmektedir.

  • Router

Yönlendiri olarak bilinen bu cihaz, bir ağ ortamındaki birimlerin yönlendirilmesini sağlar. Buna şöyle örnek verecek olursak, iki farklı ağa bağlı birimlerin birbirleriyle görüşmelerini sağlarlar.

Aslına bakacak olursak, internetin yapılaşmasında router cihazları temel yapı taşları arasındadır. Routerler Osi 3. katmanında çalışırlar. Ayırca kodlama ve yapılandırılabildikleri için birer akıllı cihazlardır. Kendi üzerlerinde bellekleri oldukları için bilgileri üzerlerinde tutarlar.

Evimizde internete bağlantı yapabilmek için izlenecek yollarda, yüzlerce router cihazı kullanılır. Örnek vermek gerekirse, adsl modeleriyle internete bağlandığımızda, adsl modemler kendileri NAT (Ağ Adres Çevirici) işlemi yaparak bilgisayarımızın internete çıkmasını sağlarlar. Ayrıca eklemek istediğim diğer bir husus ise, adsl modemlerin kendilerinin birer router özelliğinin olmasıdır.

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here