Ağ yapısını oluşturmak ve kullanılabilir hale getirmek için temel ağ cihazları vardır. İlk önce OSI katmanlarında kullanılan ağ cihazlarına bakalım.
- - Uygulama: Ağ geçidi (Gateway)
- - Sunum: Ağ geçidi (Gateway)
- - Oturum: Ağ geçidi (Gateway)
- - Ulaşım: Ağ geçidi (Gateway)
- - Ağ: Yönlendirici (Router), Anahtar (Switch Katman3)
- - Veri Hattı: Köprü (Bridge), Anahtar (Switch Katman2)
- - Fiziksel: NIC, Tekrarlayıcı (Repeater), Hub, MAU
1) Ağ Kartı (NIC - Network Interface Card): Bilgisayarı ağa fiziksel olarak bağlamak için kullanılan karttır. Fiziksel katmanda çalışır.
2) Modem: Modülatör-Demodülatör sözcüklerinden türemiştir. Analog sinyalleri sayısal sinyallere, sayısal sinyalleri analog sinyallere çevirerek ileten ağ aygıtıdır.
3) Tekrarlayıcı (Repeater): Kablonun kapasitesinden daha fazla mesafelere bağlantı kurulması gerektiğinde araya bir yükseltici koyarak sinyalin güçlendirilmesini sağlayan cihazdır. Şuanda satılan bildiğimiz sinyal güçlendirici cihazlardır. OSI'nin 1. katmanında çalıştığı için verinin içerine bakmaz sadece sinyalleri güçlendirir. Ağ trafiğini yönetemez. Ağ kablosunun erişebileceği maksimum mesafeye kadar uzatılabilir. Ağda maksimum düğüm sayısını arttırır. Farklı kablo tipleri kullanan ağları birleştirebilir.
4) Hub: Fiziksel katmanda çalışan ve bir ağ kurarken kullanılabilecek en basit ağ cihazıdır. Hub mantıksal olarak Bus Topolojisini, fiziksel olarak Yıldız Topolojisini kullanır. Bu nedenle çarpışma bölgelerinin artmasına neden olur. Çarpışmanın artmasından dolayı performansı Anahtar (Switch) cihazlara göre daha düşüktür. 3 tane Hub birbirine çapraz kablo (UTP) ile bağlanabilir.
5) MAU (Multistation Access Unit): Bir Token-Ring ağ da istasyonları birbirine bağlamak için kullanılan ağ cihazıdır. Fiziksel katmanda çalışır. Paket üzerinde hiçbir işlem yapmaz.
6) Köprü (Bridge): Tekrarlayıcılar, kendilerine gelen bütün işaretleri kuvvetlendirip gönderirler. Ancak köprüler daha akıllıdır. Eğer gelen bilgi karşı taraftaki bir bilgisayara gidecekse gönderilir aksi halde gönderilmez. Bu nedenle farklı ağı birleştirmek için kullanılır. OSI Veri İletim katmanında çalışır. MAC adreslerini kullanarak paketleri iletirler. Veri hattı katmanında çalıştığı için aynı veya farklı MAC protokolüne sahip iki ağı birbirine bağlayabilirler. İki tane önemli köprü tipi vardır. Bunlar;
- Öğrenen Köprü (Learning, Transparent Bridging)
- Kaynak Yönlendirmeli Köprü (Source Route Bridging)
Köprüler 2 ağın trafiğini birbirinden ayırabildiği için toplam ağ performansını arttırırlar.İki Ethernet ağını,Ethernet ve Token-Ring ağını birbirine bağlayabilirler. Ancak Switch'lerin gelişmesiyle önemini yitirmişlerdir.
7) Anahtar (Switch): Yerel ağlarda bant genişliğini arttırarak ağı hızlandıracak çözüm anahtarı geliştirilmiştir. Anahtarların çalışması köprülere benzer ancak daha hızlıdırlar. Switch'ler çalıştıkları katmana göre Layer2 Switch veya Layer3 Switch olarak adlandırılırlar. Temelde iki Switch de aynı işlemleri yapmalarına rağmen, Layer Switch2'ler MAC adreslerine bakarak yönlendirme yaparlar, Layer3 Switch'ler ise mantıksal adreslere (IP,IPX) bakarak anahtarlama yaparlar.Switch'ler üzerinde trafik yok iken, tüm portlar birbirinden yalıtılmış durumda beklemektedir. Dolayısıyla Switch'e bağlı tüm bilgisayarlar arasındaki bağlantı kopuktur. Ancak iki bilgisayar birbiri ile haberleşmek isterse, ikisinin bağlı olduğu port Switch üzerinden birbirine bağlanırlar. Switch'ler anahtarlama işlemi için MAC adresini kullanırlar. Bu nedenle Switch üzerinde MAC adreslerinin tutulduğu bir tablo (MAC Tablosu) bulunur. Her MAC adresinin karşısında bağlı bulunduğu port numarası vardır. Bir veri gönderilmek istendiğinde hedef bilgisayarın MAC adresinden port numarası bulunur ve o şekilde gönderim yapılır. Eğer MAC adresi o tabloda yoksa ilgili paket tüm portlara aktarılır.
LAN Switch Tipleri
- Store and Forward: Bir çerçevenin tamamı tampon belleğe alınır. CRC'si kontrol edilir ve daha sonra MAC tablosuna bakılarak iletilir. Yavaştır fakat bozuk paket yollamaz.
- Cut-Through: Alınan çerçevelerin tamamının tampon belleğe gelmeden sadece çerçevedeki adrese ve MAC tablosundan karşılığına bakılarak gönderilir. Hızlıdır fakat hatalı paketler de iletilebilir.
- Fregment Free: Çerçevenin ilk 64 byte'ına ve MAC tablosundan karşılığına bakılarak gönderilir. Gönderilen bir paket bozuksa paketin başlangıç kısmı bozuk olduğuna dayanarak işlem yapılır.
Switch'leri Bulundukları Yere Göre Sıralama
- Kenar Anahtarlar (Edge Switches): Bilgisayar veya Hub'ların doğrudan bağlantılarının yapıldığı anahtarlardır. Doğrudan uç sistemlere bağlanacakları için anahtarlama gücü ve Mac tablosu boyutu sınırlıdır.
- Merkez Anahtar (Core Swith): Ağın merkezine kurulurlar. Performansı tüm ağın performansını etkileyeceğinden yüksek hızlı portlara ve büyük boyutlu MAC tablosuna sahiptirler.
8) Yönlendirici (Router): IP dünyasında Gateway olarak bilinirler ve mantıksal ağları birbirine bağlamak için kullanılırlar. OSI katmanında çalışırlar ve mantıksal adreslere bakarak yönlendirme yaparlar. Ağlar arası (LAN-LAN, LAN-WAN, WAN-WAN) haberleşmesi için ara bağlantıyı sağlar. Router'ın bir işlemcisinin, EPROM'u ve üzerinde bir işletim sistemi IOS (Internal Operating System) vardır. Bu sayede gelen paketin başlığından ve yönlendirme tablosu bilgilerinden yararlanarak yönlendirme kararlarını verme yeteneğine sahiptir.
Yönlendiricilerin her iki tarafında da tek ağ adresi olmalıdır. Her iki tarafta da bulunan mantıksal ağın ne olduğunu öğrenirler. Bunları ise yönlendirme tablosu ile yapar. Yönlendirme tabloları, bilginin gideceği yolu tanımlayan statik olarak programlanır yada özel olarak kullanılan ve bilgileri bilinen ağlar arasında aktarılan bir dinamik yönlendirme protokolü kullanırlar.
Ağ geçidi (Gateway): Geçit iki farklı protokol arasında dönüşümü sağlar. Bu cihaz bir Köprü, Switch veya Router olabilir.
0 Yorum