Bilgi:

BİLGİSAYAR
AĞLARI
AĞ TÜRLERİ
AĞ TÜRLERİ
İletim ortamı ve yöntemi, işletim sisteminin türü, kullanılan
ağ arayüz kartları gibi pek çok değişken düşünüldüğünde,
bilgisayar ağları çok çeşitli şekillerde sınırlandırılabilir.
Örneğin; kablosuz ağlar, fiber optik ağlar gibi.
AĞ TÜRLERİ
 Genel olarak ağlar, iki ölçüt kullanılarak sınırlandırılabilir.
1. Bilgisayarların yayıldığı coğrafi alanın büyüklüğü.
2. Ağın oluşturduğu yapının hangi geometrik şekle
benzediği.
Coğrafi alan ve geometrik şekil, kullanılan teknolojiden,
iletim ortamından ve yönteminden bağımsız bir
sınırlandırma sağlamaktadır.
AĞ TÜRLERİ
1. Coğrafi Dağılıma Göre Bilgisayar Ağları
Coğrafi konumları açısından bakıldığında ağlar, en genel
olarak şu şekilde sınırlandırılabilir:
i. Yerel Alan Ağları (Local Area Network – LAN )
ii. Geniş Alan Ağları ( Wide Area Network – WAN )
 Ağı oluşturan bütün elemanlar tarafından kaplanan coğrafi
alanın büyüklüğü, sınırlandırmada önemli bir parametredir.
AĞ TÜRLERİ
 Aynı ağa dahil olan bilgisayarların diğerleriyle olan
uzaklıkları düşünüldüğünde yukarıda belirtilen sınırlara
yenileri de eklenebilir.
Yerleşke (Kampus) Alan Ağı tanımı, tek bir kampusta bulunan
bilgisayarların oluşturduğu yapıyı tanımlamak için kullanılır.
i. Yerel Alan Ağları (LAN)
Bir LAN da bulunan cihazlar ve bilgisayarlar göreceli olarak
dar bir coğrafi alanda toplanmıştır.
 Bir bina, okul veya ev genellikle tek bir LAN içerir.
AĞ TÜRLERİ
 Bununla birlikte, tek bir binada birden fazla sayıda da LAN
olabilir.
• Yerel Alan Ağlarında, herhangi bir bilgisayarın kapasitesi,
diğer bilgisayarlardaki kaynaklara erişim sağlanarak
genişletilir.
 Dar bir coğrafi alanda bulunmaları dışında, LAN ların diğer
belirgin bir özelliği de, tek bir kişi ya da organizasyonun
idaresinde bulunmalarıdır.
AĞ TÜRLERİ
 Yerel ağlarda, genel olarak;
Ethernet
ve
Andaç Halka (Token Ring)
bağlantı teknolojileri kullanılır.
Bu teknolojilerde, ağ kartları sayesinde, herhangi bir
bilgisayar yerel ağ içindeki diğer bilgisayarlara ulaşabilir.
AĞ TÜRLERİ
 Ethernet ağ kartları,
İletilecek mesajı, elektriksel
sinyallere çevirerek kabloya
aktarır.
Aynı şekilde, mesajı alan
tarafta elektriksel sinyali
mesaj haline dönüştürme
işlemini, ağ arayüz donanımı
(Ethernet ağ kartı)
gerçekleştirir.
AĞ TÜRLERİ
Ethernet teknolojisi, özellikle hız ve maliyet konularında
önemli artılar sağladığından, Andaç Halka teknolojisine göre
daha yaygın olarak kullanılmaktadır.
 Bu teknolojide, tek bir
bilgisayarı hedefleyen
mesajlar ağdaki bütün
bilgisayarlara gönderilir.
Bu nedenle mesajların,
sadece istenen bilgisayara
gönderilmesi için
yönlendirilmelerine gerek duyulmaz.
AĞ TÜRLERİ
Mesaj, aynı kabloya bağlı bütün bilgisayarlar tarafından aynı
zamanda alınır ama sadece hedef bilgisayar bunu kullanır.
 İletim sırasında, ağdaki diğer iki bilgisayar arasında bir
mesaj transferi gerçekleştirilemez.
! ! Ancak, aynı kabloya bağlı cihazların haberleşmelerinde
çeşitli sorunlar yaşanabilir.
Çakışmalar ve beklemeler, belirli bir zaman aralığında ağa
iletilebilen mesaj sayısını ciddi bir oranda düşürebilir.
AĞ TÜRLERİ
 Andaç Halka teknolojisinde, bütün bilgisayarlar halka
şeklinde birbirlerine bağlanmışlardır.
 Bir bilgisayar, sadece iki bilgisayara bağlıdır.
 Bu komşu bilgisayarlara,
A ve B isimlerini verelim.
Bilgisayarın görevi, A’dan
gelen mesajı, kendisini
ilgilendirmiyorsa B’ye
göndermektir.
Andaç Halka
Teknolojisi
AĞ TÜRLERİ
Andaç, ağ işletim sistemi tarafından, halka etrafında
döndürülen özel bir mesajdır.
Andacı alan bilgisayar, mesaj iletme sırasının kendisinde
olduğunu bilir.
Hedefe, dolaylı olarak gönderilen bu mesaj, Ethernet’e göre
biraz daha gecikmeli olarak ulaşır.
AĞ TÜRLERİ
 Yoğun kullanımda, Ethernet’e göre daha iyi performans
göstermektedir.
Çünkü, Halka çevresinde, birden fazla sayıda bilgisayar çifti,
birbiriyle aynı anda haberleşebilir ve diğerlerinin
haberleşmesi bu durumdan etkilenmez.
AĞ TÜRLERİ
ii. Geniş Alan Ağları (WAN)
Geniş bir alana yayılmış ve birden çok yerel alan ağı içeren
ağlara Geniş Alan Ağı denilmektedir.
 Bir LAN da, bir bilgisayar, iletim ortamına bir mesaj
gönderdiğinde haberleşme gerçekleşir.
Çünkü bilgisayarlar, aynı fiziksel ortama bağlıdırlar.
 Bir WAN da, bir yerel ağdan diğerine geçiş dolaylı
yoldan gerçekleşir.
AĞ TÜRLERİ
Geniş alan ağları, bir alt ağdan diğerine geçişi sağlayan
yönlendirme (geçiş) noktalarına sahiptir.
Geniş alan ağını
oluşturan alt ağların
her biri en az bir tane
geçiş noktası içerir.
Bir alt ağdan diğerine
iletiler, bu geçiş
noktaları üzerinden
aktarılır.
AĞ TÜRLERİ
Mesajları yerlerine ulaştırırken, bu geçiş noktalarının iyi bir
şekilde yönlendirme yapmaları gerekmektedir.
Bu işlevi gerçekleştiren özel amaçlı bilgisayar sistemlerine
Yönlendirici (Router) adı verilir.
Yönlendirici cihazlar, gelen mesajların gideceği adreslere
göre nereye yönlendirilecekleri konusunda programlanırlar.
 Bir alt ağ, birden fazla yönlendiriciyle ya da aynı
yönlendirici üzerinden diğer ağlara bağlı olabilir.
AĞ TÜRLERİ
Geniş alan ağlarının önemli özelliklerinden biri, iletilerin
gönderilmesi ve yerine ulaşması arasındaki zaman aralığının
yerel alan ağlarına göre oldukça uzun olmasıdır.
 Genellikle, yerel alan ağların bağlantı noktaları, geniş alan
ağlarında tek bir merkezde toplanır.
Ağ Omurgası deyimi, bütün bilgisayar iletişiminin toplandığı
bu yeri tarif eder.
AĞ TÜRLERİ
 Bilgisayar haberleşmesinde iletişim omurgası, genellikle
yerel ağlardan gelen bağlantıların toplandığı, yüksek hızlı
iletişime olanak tanıyan bir ağ cihazıdır.
 Bilgisayar ağlarında, alt ağlardan gelen mesajlar, gidecekleri
yerlere omurga üzerinden geçerek ulaşırlar.
 İletişim omurgasının hızlı olması, mesajların daha çabuk
şekilde yerlerine ulaşmasını sağlar.
AĞ TÜRLERİ
2. Ağ Topolojisine Göre Ağlar
Ağ topolojisi, bir ağın, bilgisayar ve iletim ortamlarıyla
beraber oluşturduğu şekildir.
Topoloji, ağda çalışan uygulamaların performanslarını etkiler.
Ancak, kullanıcılar için, ağın topolojisinin önemi yoktur.
Bu nedenle, ağın topolojisi çoğu zaman ağ işletim sistemi
tarafından kullanıcılardan gizlenir.
AĞ TÜRLERİ
 Ağ topolojisi, ağ hızı konusunda en etkili olan unsurlardan
biridir
 Teoride en yüksek performans, ağdaki bilgisayarları
birbirlerine birer kabloyla bağlayarak elde edilir.
Örneğin; 20 bilgisayar olan bir ağda, bütün bilgisayarları
birbirlerine ayrı kablolarla bağlamak için oldukça büyük bir
sayıda kabloya gerek duyulacaktır.
Bu çözüm pratik olmadığına göre, iletişim performansını
düşürmeden bağlantılar nasıl yapılabilir?
AĞ TÜRLERİ
Bilgisayar ağları, genellikle aşağıdaki yapılardan biri ya da bir
kaçına benzerler:
• Veri yolu (Bus Network )
• Halka (Ring Network )
• Yıldız (Star Network )
• Ağaç (Tree Network )
• Örgü (Mesh Network )
AĞ TÜRLERİ
 Veri Yolu Topolojisi (Bus Network Topology)
Veri yolu ağları, bütün cihazları birbirine bağlamak için bütün
bilgisayarlara uğrayan bir omurga kullanır.
Tek bir kablo, bu ortak haberleşme ortamını sağlar.
Ağın parçası olan cihazlar, bu kabloya “ağ bağlantı kartı”
üzerinden bağlanırlar.
 Diğeriyle görüşmek isteyen bir bilgisayar, cihazların bağlı
olduğu bu kabloya, bütün bilgisayarların alacağı bir mesaj
yayınlar.
AĞ TÜRLERİ
Bu mesaj, kabloya bağlı bütün cihazlar tarafından algılanır
ama sadece mesajın gönderildiği bilgisayar bunu dikkate
alarak işler.
AĞ TÜRLERİ
Veri yolu topolojisine dayalı iletişim teknolojileri, 1980’ler ve
1990’ların başlarında yaygın olarak kullanılmışlardır.
 Bu yaygınlığın nedenlerinden biri, böyle bir ağın
kurulumunun oldukça kolay olmasıydı.
!! Bu teknolojinin en büyük sıkıntısı, tek parça kablonun
uzunluğunun en fazla 100 metre olabilmesi ve yaklaşık
30’dan fazla bilgisayar aynı anda ağa bağlı durumda
olduğunda iletişim performansının hızla düşmesiydi.
AĞ TÜRLERİ
!! Ayrıca, kablonun bir yerden kopması durumunda, ağ
üzerindeki iletişim sekteye uğramaktaydı.
 Erişim uzaklığının sadece 100 metreyle kısıtlı olması, uzak
mesafelerdeki bilgisayar iletişimini de aksatır.
Bu gibi durumlarda erişim mesafesini artırmak üzere
iki adet cihaz kullanılmaktadır.
Köprü (Bridge) ve Tekrarlayıcı (Repeater), kabloda 100
metre sonra zayıflayan elektriksel sinyalleri güçlendirerek bir
100 metre daha gitmesini sağlayan cihazlardır.
AĞ TÜRLERİ
Tekrarlayıcı, bir uçtan bir mesaj gelince diğer tarafa
güçlendirerek aktarır.
Kabloya bağlı hiç bir bilgisayarı ilgilendirmiyorsa bile mesaj
tekrarlanmış olur.
Köprü, tekrarlayıcıyla benzer işlevi olmasına rağmen, mesajı,
tekrarlamadan önce inceler.
Mesaj, diğer kabloya gönderilmesi gerekiyorsa gönderilir.
Böylece diğer taraftaki hiçbir bilgisayarı ilgilendirmeyen
mesajların tekrarlanması engellenmiş olur.
AĞ TÜRLERİ
• Halka Topoloji (Ring Network Topology)
İletim ortamı, kapalı bir halka oluşturan kablodur.
Bütün bilgisayarlar bu halkanın
bir parçasıdır ve ağda, her
bilgisayar yanındaki iki
komşusuna bağlıdır.
Bütün mesajlar, halkada
bir yöne doğru (saat dönüş
yönü ya da tersi) gönderilir.
AĞ TÜRLERİ
 Bir komşusundan gelen mesajı alan cihaz, kendisine
gönderilmişse bunu işler, gönderilmemişse diğer taraftaki
komşusuna aktarır.
 Bir komşudan diğerine aktarılan mesajlar, halka etrafında
dönerek hedef bilgisayara ulaşır.
!! Bu ağ topolojisindeki en büyük sorun, kablodaki ya da ağa
bağlı bir bilgisayardaki bir hatanın, bütün ağın çalışmasını
engelleyebilmesidir.
AĞ TÜRLERİ
• Yıldız Topolojisi (Star Network Topology)
1990’lardan sonra yaygın bir şekilde kullanılmaktadır.
Bilgisayarlar, bir bağlantı cihazı üzerinden birbirlerine
bağlıdırlar.
İletim ortamları, fiber optik kablo, bakır kablo veya hava
olabilir.
Kablosuz iletişim teknolojileri kullanan ağların yapısı da yıldız
topolojisine benzer ki, ağ cihazı merkezde bulunur ve bütün
bilgisayarlar buna radyo dalgaları kullanarak bağlanırlar.
AĞ TÜRLERİ
 En yaygın uygulaması, bakır kablo kullanılarak yapılır.
Bu uygulama, bir tür Ethernet teknolojisidir.
Ağ cihazlarının üzerinde en az 8 adet uç bulunur.
Bunların her
birine bir
bilgisayar
bağlanır.
AĞ TÜRLERİ
Bağlantı Cihazının görevi, bir uca bağlı bilgisayarın
gönderdiği bir mesajın diğer uçlara aktarılmasıdır.
Bu cihazların, iki türü bulunmaktadır.
i. Ağ Göbeği (Hub)
ii. Ağ Anahtarı
i. Göbek (Hub), bir uçtan gelen bir mesajı diğer uçların
hepsine gönderir.
AĞ TÜRLERİ
ii. Ağ anahtarı, bir uçtan gelen mesajı, sadece bunu alacak
bilgisayarın bağlı olduğu uca kopyalar.
Diğer bir deyişle, mesaj sadece ilgili yere yönlendirilir ve
diğer bilgisayarların meşgul edilmemesi sağlanır.
!! Bu yönlendirme işlemi gerçekleştirilirken ufak bir gecikme
yaşanabilir.
Çünkü, cihazın mesajı alıp, inceledikten sonra hangi uca
yönlendireceğine karar vermesi gerekir.
AĞ TÜRLERİ
 Az sayıda bilgisayarın olacağı ağlarda, bu cihazların
performansları yeterlidir.
!! Fakat, göbeklerin kullanıldığı ağlarda, bilgisayar sayısı
arttıkça (↑) hız (↓) düşer.
Ağ anahtarı kullanılan ağların performansları daha yüksektir.
Dolayısıyla, çok sayıda bilgisayarın bulunduğu bir ağda ağ
anahtarı kullanılması daha uygundur.
AĞ TÜRLERİ
 Yıldız topolojisinde de, yüksek kapasiteli ağ anahtarları,
birden fazla çift bilgisayarın haberleşmesine olanak
tanıyabilmektedir.
Bağımsız şekilde yapılan haberleşme, ağın iletişim
performansını yükseltmektedir.
 Veriyolu veya halka topolojileriyle kıyaslandığında, yıldız
topolojisinde bir ağın kurulması için daha fazla kablo
kullanılması gerektiği görülebilir.
Çünkü, her bilgisayar ayrı bir kabloyla ağ cihazına
bağlanmaktadır.
AĞ TÜRLERİ
 Bu özelliğin en büyük getirisi, kabloda meydana gelen
hatanın sadece o kabloya bağlı bilgisayarı etkilemesidir.
Bu durumda, diğer bilgisayarlar sorun olmadan birbirleriyle
haberleşebilirler.
Hatalı hat onarıldığında devre dışı kalan bilgisayar da ağa
girer.
 Ancak ağ anahtarında meydana gelen bir arızada, ağ
çalışamaz duruma düşmektedir.
AĞ TÜRLERİ
 Bu topolojinin diğer bir avantajı, iletişim mesafesini iki kat
artırmasıdır.
Veriyolu topolojisi kullanıldığında, kablo mesafesi en fazla
100 metre olabilmektedir.
Yıldız topolojisinde, ağ cihazıyla bilgisayar arasındaki mesafe
bu kadardır.
İki bilgisayar arasındaki uzaklık, her bilgisayarı bağlayan
kablonun uzunlukları toplandığında, 200 metre olabilir.
AĞ TÜRLERİ
• Ağaç Topolojisi (Tree Network Topology)
Bu tür ağlar, birden fazla sayıda yıldız topolojide bulunan alt
ağı tek bir ağ altında toplarlar.
AĞ TÜRLERİ
En üstte bulunan ağ anahtarına, başka anahtarlar ya da
göbekler bağlanarak, alt ağlar birbirlerine bağlanmışlardır.
Bu nokta, alt ağlar arasındaki iletişimin geçtiği Ağ
Omurgasıdır.
 Burada kullanılan anahtarın, yüksek bir mesaj trafiğini
yönetebilecek özellikte olması gerekmektedir.
Bu tür cihazlara Ağ Omurga Anahtarı adı verilir.
AĞ TÜRLERİ
 Genellikle, çok sayıda alt ağı yüksek hızda bağlayabilecek
uçları vardır.
 Ayrıca, mesaj trafiğini yönetebilecek kadar hızlı ve mesaj
iletim kapasiteleri yüksektir.
 Ağ anahtarlarında, mesajın ilgili yere gönderilmesi sırasında
yaşanan gecikme, omurga anahtarlarında yaşanmaz.
Bir uçtan gelen mesajın hangi uca yönlendirileceği çok hızlı
bir şekilde gerçekleştirilir.
AĞ TÜRLERİ
• Örgü Topolojisi (Mesh Network Topology)
Bu tipte, mesajın gönderileceği tek bir güzergah bulunmaz.
Her cihazın bağlı olduğu
birden fazla cihaz vardır.
Bir bilgisayarın diğerine
ileti göndermesi durumunda,
birden fazla alternatif
yol bulunur.
AĞ TÜRLERİ
Örgünün her bir düğümündeki cihaz, gelen bir iletiyi hangi
yoldan göndereceğine kendisi karar verir.
Bu topoloji, genellikle geniş alan ağlarında kullanılır.
---------------------------- Veriyolu, halka ve yıldız topolojileri, ağ biçimlerinin temel
yapı taşlarıdır.
Karmaşık ağ yapıları, genellikle bu üç yapıdan oluşur.
 Ağaç ve örgü topolojileri ise, temel yapı taşlarının
birleşiminden oluşur.
BİLGİSAYAR AĞLARINDA HIZ
Fiziksel bir kavram olarak hız, bir nesnenin fiziksel konumunu
ne kadar çabuk değiştirebildiğinin bir ölçüsüdür.
Bilgisayar ağlarındaki hız, fiziksel olmayan bir kavram olan
bilginin ne kadar çabuk bir yerden diğerine aktarılmasıyla
ilgilidir.
İnsanların haberleşmelerinde en küçük birim harftir.
Bilgisayarlar da, sinyallerin 0 veya 1 e çevrilmesidir.
BİLGİSAYAR AĞLARINDA HIZ
Ardından bu bitlerin 8 tanesi birleşerek baytlar, baytlar
bir araya gelerek bilgisayarların anladıkları mesajlar oluşulur.
Bilgisayar ağlarının hızı, 1 saniyede bir yerden diğerine
aktarılan bit sayısıyla ölçülür.
Sıradan bir bilgisayar, ağ ortamına, 10 Mbps ve 100 Mbps
gibi hızlarda bilgi aktarabilir.
Bu rakamlar, bir ağ üzerinde, bir bilgisayarın erişebileceği en
yüksek iletişim hızını belirtmektedir.
BİLGİSAYAR AĞLARINDA HIZ
 Ağ hızları sadece ham hızlardır.
Bilgiyi eksiksiz şekilde ve doğru hedefe göndermek için
ek bilgi iletimine gereksinim duyulur.
** Bir saniyede kaç adet “bit”in aktarıldığıyla, aynı sürede
kaç tane mesajın iletildiği birbirinden farklıdır.
Aynı hızda olmalarına rağmen, bazı ağlardaki mesajlar
hedeflerine daha çabuk ulaşırlar.
 Asıl hız kavramı, 1 saniyede kaç tane mesaj gönderdiğiyle
ölçülür.
BİLGİSAYAR AĞLARINDA HIZ
 Yerel alan ağları kısa mesafelerde büyük hızlara erişebilirler.
 Geniş alan ağlarında, erişim hızları farklı bir boyut
kazanmaktadır.
Yönlendirici cihazın hızı, yönlendiricinin internete bağlı
olduğu hattın hızı gibi unsurlar da iletişim hızını etkiler.
Dolayısıyla, genelde, geniş alan ağları, yerel ağlara göre daha
yavaş bir iletişim ortamı sunar.