Yerel
Alan Ağları /LAN ,
WAN ve MAN
|
Yerel
Alan Ağları /LAN ,
WAN ve MAN
|
PC lerin kullanımları arttıkça , bunları birbirlerine bağlama gereksinimi doğmuştur. Bağlanma gereksinimi PC ler arasında olduğu gibi mekezileşmiş veri işleme olanakları arasında ve birlikte çalışan veri kaynakları arasındada vardır. Bazı bilgisayar ağı teknolojileri bu iç-iletişimi desteklemek için geliştirilmiştir. WAN-Geniş Alan Ağları, MAN-Metropolitan Area Networking ve LAN bunlardandır. Yerel Alan Ağı Kavramı Kişisel bilgisayarlar veya UNIX-tabanlı teknik iş istasyonları, yerel alan uygulamalarını kendi başlarına kullanabilen akıllı iş istasyonlarıdır. Çalışma grupları (workstations) daha populer oldukça bu akıllı iş istasyonlarını bir ağ içinde içtenbağlamak giderek daha kaçınılmaz olmaktadır. Bunun için aşagıdaki nedenler öne sürülebilir. · Yerel olmayan bir başka sistemdeki yüklü veriye erişme gereksinimi
LAN , WAN ve MAN İstenen bilgisayar ağının türünü belirleyen etmenlerden biri altta yatan teknolojiye rağmen kullanıcılar arasındaki uzaklılktır. Kullanıcıların temel isteklerinden biride veri işleme ise bir diğeride veri depolama yetenekleridir. Benzer olarak, kullanıcılar coğrafi olarak dağıtılmışlarsa içten-bağlantılılıkta (interconnectivity) istenir. Bu durumda bilgisayar ağları, hızlı veri değişimi için genel telefon iletişiminide içine alabilir. Bütün kullanıcıları içine alan ağa WAN-Geniş Alan Ağı denir. Bazen, birbirinden binlerce mil uzakta olan geniş alan ağlarını parçalara ayırıp belli metroplitan alanlardaki kullanıcıları bir araya getiren ağlar oluşturlabilir. Bu şehirlerde çalışan , şehrin fiziksel kablolama sistemini kullanan ağlara MAN-Büyükşehir Alan Ağları denir. Tipik bir MAN ses, veri ve video iletişimini 45-600 Mbits/s hızında ve 1-5 mil arasındaki uzaklıklarda gerçekleştirir. Bir kurum yerel olarak bilgi ve kaynakları yerel olarak paylaşıyorsa.bilginin ülke boyutunda paylaşılmasıda gerkecektir.Bilgisayar ağları kurumun olanaklarını kaza,il,bölge ve hatta ülke çapına genişletebilir.Çok uzaklara erişebilen bu ağlara genelde Büyükşehir Alan Ağları(MAN-Metroplitan-area networks) veya Geniş alan ağlar (WAN-Wide Area Networks) denir. Büyük şehir alan ağları (MAN) bir şehirdeki adanmış ağ boyunca kullanılan bilgisayarları bağlamakta kullanılır.Bu ağ genel bir iletişim sağlayıcı,kablolu TV hattı sağlayıcı veya kablosuz iletişim sağlayıcı tarfından desteklenmektedir.Bir çok faklı özel ağın içten bağlanmasıyla tek bir daha geniş MAN biçimlendirilir.Bu bazan bilginin özel yatırımlarla devlet kurumlarının bilgi paylaşmasınada izin verebilir. Geniş Alan Ağları (WAN) daha küçük ağları içten bağlar.Bu ağlar yakın olabildikleri gibi çok büyük mesafelerdede olabilirler.Ağ büyüdükçe ,daha fazla içten bağlantı eklendikçe karmaşıklık ve WAN boyutları artar.İki yer arasındaki farklı türde bilginin taşınabilmesi için veri kanalları paylaşılabilir yada çok büyük miktarlarda veriyi taşımak için bir çok veri kanalı birleştrilebilir.WAN bir şehir içindeki bir kurumun farklı olnakları içten bağlayabildiği gibi farklı ülkeler içindeki farklı şehirleride bir birine bağlar.Bağlantılar,kiralık hatlar,uydu iletişimi,genel anahtarlamalı veri ağları,çerçeve yedekleme,eş zamansız aktarım ortamı,veya daha farklı bir iletişim şekli olabilir.Önemli olan WAN ın kullanıcısı bunu LAN dan faklı görmemesidir. WAN lar bir çok bileşenden yapılmıştır.Bu bileşenler bilginin ağ üzerinde nasıl salındığını ağ güvenliğini ve ağ erişimini denetlerler.Veri ,var olan hatlardan ve band genişliklerinden daha iyi yararlanabilrek için alt birimlere ayrılır.WAN ları LAN larla genel iletişim ağlarrında bağlamada çoklayıcılar kullanılır. Genel Taşıyıcılar (common carriers),bazı ülkelerde devlet tarafından yetkilendirilmiş yada kamu iktisadi kurumu konumunda olan ve topluma geniş alan (wide area) iletişim sunan kurumlardır.Geniş alan ağlar ,göreceli olarak geniş coğrafik alanları kapsayan iletişim ağlarıdır.Bu ağlarda taşnan bilgi miktarı oldukça büyüktür.Burada yer alan iletişim üstyapısı iletişim sağlayıcılar yardımı ile gerçekleşir.Burada değişik başarım ve güvenilirlikte hemen hemen her düzeyde bir seçenek bulmak olasıdır. Bunlar arasında T-3 bağlantısı gibi yüksek başarımlı çok pahalı bir seçenek yer aldığı gibi çerçeve yedekleme (frame relay) gibi fiatı uygun seçeneklerde yer alır.
Birleşik devletlerde ,en bilinen genel taşıyıcılar Bell-system telefon şirketi,GTE Sprint İletişim Şirketi,MCI Uzak İletişim Şirketi,AT&T İletişim dır.Bell-system şirketi ABD deki devlet iletişiminin hemen tamamını yürütür.Daha az tanınan genel taşıyıcılar ise uydular yoluyla iletişim sağlayan özelleşmiş taşıyıcı şirketler (specialized carrier companies) dir.Ülkemizde genel taşıyıcı sunularını,bir kamu iktisadi kurumu olan PTT iken özelletirmeden sonra Türk Telekom tarafından gerçekleştirmektedir.Genellikle geniş alan ağlarındaki bağlantılar adanmış noktadan noktaya T-1 hatlarırla,çerçeve yedekleme (frame relay) ile,yada X.25 bağlantılarıyla gerçekleşir.
İlişkili olarak, akıllı iş istasyonları arasında, kısa mesafelerde, ağ teknolojileri ile desteklenen ağlar LAN- Yerel Alan Ağı olarak bilinir. IEEE , LAN I birkaç bağımsız aygıtın birbiri ile doğrudan iletişim yaptığı, belli coğrafık sınırlar içinde ve belli veri hızlarında gerçekleştirilen ağlar olarak tanımlar. Katma Değerli Ağlar (VANs-Value Added Networks)Değer katılmış ağ satıcıları,genel taşıyıcıların sunularını kullanan ve bu olanaklara ek bazı sunularıda katan firmalardır.Bu sunular,bilgi işleme,bilgi gerigetirme,elektronik posta ve benzerleridir.Bu sunulardan yaralanan kurumlar hem genel taşıyıcılara hemde VAN firmasına ödeme yaparlar. En tanınmış VAN sunu türü bilgi geri getirme türüdür.Bu sunuların üyesi olan bir kimse telefon hatları üzerinden hisse senedi fiatları,haberler,uçak tarifeleri ,otel bilgileri ve altın döviz bilgileri gibi çok geniş bilgi bankalarına erişebilme yetkisinde olur.Elektronik posta yoluyla kullanıcı çevrim içi olarak satın almak istediği eşyalara bir göz atıp , alış veriş te yapılabilir.Bir çok VAN şirketi, elektronik posta kutuları yoluyla,üyelerine ilgili oldukları konularda özel bilgilerde sağlayabilir. Kullanıcılar VAN şirketi ile telefonla bir kez ilişki kurduklarında,şirketin yazılım sistemi, kullanımda olan seçenekler menüsünü kullanımı kolay bir biçimde sunar.Kullanıcı klavyeden istek belirttikten sonra,seçili sunular uzaktaki iş istasyonlarından ,telefon hatları üzerinden kullanıma açılır.Genelde,VAN şirketleri ,sunuları fiatlandırırken saat birimini ve verilen sununun sistemi ne denli kullandığına bakarak ücrete karar veriirler.Bazılarıda sadece yıllık üyelik aidatı olarak ücret alırlar.
Yerel Alan Ağları (LAN) veri, uygulama paylaşımı ve aygıt erişimleri, elektronik posta, fabrika ortamlarında süreç yönetimi için kullanılırlar. Buna alarm ve güvenlik sistemlerinide ekleyebiliriz. LAN ağlarının en ilginç özelliği , uygulamaların kısmen LAN istasyonlarında, kısmen LAN sunucu veya hatta anabilgisayar larda (host) çalıştırıldığı, birlikte çalışan istemci/sunucu uygulamaları desteklemesidir. Keza, LAN uygulamaların sınırları, belli ağları içten bağlayarak genişletilebilmektedir.Bu genişletilmiş iletişim yetenekleri LAN ları , LAN uzaklıklarının çok daha uzağına genişletir. Ayni zamanda, kullanım kolaylığı ve bir LAN ın tipik doğrudan içten bağlanmasının bakımı hala yapılabilir.
LAN karakteristikleri ve bileşenleri IEEE nin tanımladığı LAN karakteristiklerini üreten LAN, diğer bilgisayar ağları teknolojilrerinden ayrılır.
Orta veri oranı, anabilgisayarlarda kanaldan-kanala olan iletişimden daha yavaş olmaktadır. Buda saniyede birkaç milyon bit olarak ölçülür. Buna karşılık, iletişim teknolojilerindeki ilerlemeler özellikle fiber-optik iletişimiyle LAN lar 1 ile 100 Mbits/s veri oranlarını desteklemektedir. IEEE nin tanımladığı LAN iki genel bileşeni içerir: Düğümler ve onlar arasındaki bağlar. LAN terminolojisinde düğümler, ağa her hangi bir aygıt ile iliştirimişlerdir. Ve istasyon olarak bilinirler. Tüm LAN istasyonları kablolama sistemi üzerinden içten bağlanmışlardır. Ağa istasyonları bağlamak için fiziksel iletişim kanalları ve aygıtlar gereklidir.
Kablo boyunca , sinyal kayıplarında kaçınmak için , sinyal yeniden oluşturucular (regenerator) veya yineleyiciler (repeaters) bazen LAN üzerine konulabilir. Her istasyon , iletişim denetim fonksiyonlarını yönetebilecek yeterli zeka düzeyinde olmalıdır. Burada çevre aygıtları (peripherals) (yazıcı ve sabit disk gibi aygıtlar) LAN istasyonu değildirler fakat akıllı istasyonlara bağlanmış olabilirler. Daha öncede belirtildiğ gibi LAN lar , kablolama sistemlerini karakterize eden biçimlerdede ifade edilirler. Buna ek olarak aşağıdaki karakteristikleride içerirler:
Aktarım ve Erişim Denetim Yöntemi Bilgiya aktarmak için çok değişik fiziksel iletişim bağlantıları kullanılmaktadır. Yeni fiziksek bağlantılar günden güne gelişmekte aktarım oranları artmakta ve kullanımda olanların fiatları düşmektedir. Geleneksel aktarım ortamlarıda LAN larda kullanılıyor olmasına rağmen günümüz LAN iletişimi bükülmüş tel çifti, eşeksenli kablo ve fiber-optik üzerinden olmaktadır. Bükülmüş kablo çifti en çok 10 Mbits/s aktarım hızını destekler. Elektriksel etkilerden korunmak için bükülü tel çifti, yüksek-kaliteli koruyucu ile kaplanabilir. Böyle bir kablo korunmuş bükülü-kablo (Shilded TP) daha pahalıdır. Fakat daha uzak mesafelere ve daha güvenli ve yüksek aktarım oranları sağlar. IBM in Cabling System Type 1 ve Type 2 bükülü tel çifti örnekleridir. Eşeksenli kablo, ortasında iletken çekirdeği olan etrafı yalıtma materyali ile kaplanmış ve bir başka iletken ile örülmiş ve bunların üstüne koruyucu ceket geçirilmiştir. Daha pahalı olmasına rağmen eşeksenli kablo elektriksel etkilerden daha iyi korunmuştur. Eşeksenli kablo 100 Mbits/s aktarım hızını destekler. DEConnect Communication Systems Thin ve Standard Ethernet kabloları , LAN larda kullanılan eşeksenli kablo örnekleridir. Fiber-Optik bağlantılar, ticari LAN uygulamalarında kullanılan yeni aktarım ortamlarıdır. Ortada oldukça ince cam silindirlerden oluşan çekirdek yine camdan yapılmış bir boru içersine yerleştirimiştir. Optik sinyaller, ışık hızında buradan aktarılırlar. Çevreleyen materyel yansımaları yine çekirdeğe gönderir. Fiber-optik kablolar , eşeksenliden daha hafiftir fakat fiat olarak oldukça yüksektir. Fiber-optik kablodan aktarılmakta olan ışık sinyallerinde elektriksel etkilenme söz konusu değildir. Optik aktarımın hızı oldukça yüksektir. Ticari olarak kullanımda olan sistemlerde 565 Mbits/s Kullanılabilmektedir. Denemler aktarım oranlarının 200 000 Mbits/s e kadar ulaştığını göstermektedir. IBM Cabling System Type 5 buna bir örnektir. Bu fiziksel bağlantıların değişik gerçekleştrimleri ticari olarak uygulanmaktadır. Örneğin IBM , kendi IBM Cabling System ini pazarlarken , Digital Equipment Corporation da DEConnect Communication Sistemini kullanır.
Aktararım Taknikleri Verilen bir LAN çevresinde, herhangibir aktarım ortamı benimsendikten sonra LAN tasarımcısı, fiziksel iletişim bağlantısında kullanacağı tekniği seçmek zorundadır. Genelde , iki aktarım tekniği kullanılmaktadır:
Tabanbant , bilgiyi fiziksel aktarım ortamı üzerinden taşımak için kesikli (ayrık-discrete) sinyalleri (ışık ve elektrik sinyalleri 0 ve 1 ler ile tanımlanır) kullanır. Bu sinyal tekniği sayısal sinyalleme (digital signalling) olarak bilinir. Tabanbant aktarımı, tek bir veri sinyalini aktarmak için bütün iletişim kanal kapasitesini kullanır.Ağa çoklu istasyonlar iliştirildiğinde, genel iletişim kanalı kesinlikle paylaşılmalıdır. Bu teknik Zaman Bölünmeli Çoklama (TDM-Time Division Multiplexing) olarak bilinir. Burada, iliştirilen istasyonlar bir defada bir sinyali aktarmak üzere paylaşırlar. Sayısal aktarımdaki sinyaller kanal boyunca zayıflayabilirler ve biçimleri bozulabilir. Bu durumda , alıcı istasyon sinyali almada ve yorumlamada zorlanabilir. Bir başka deyişle , bir “1” ile bir “0” arasındaki fark anlaşılmayabilir. Sinyal bozulmasının önüne geçmek için sinyalin yolu üzerine stratejik noktalara , yineleyici (repeater) denilen aygıtlar yerleştirilir. Yineleyiciler sinyali yeniden oluşturup uzaklara doğru yeniden aktarır. Genişbant aktarım, tipik olarak kesiksiz (nondiscrete) örneksel (analog) sinyalleri, aktarım ortamından, elektromanyetik dalgalar biçiminde sürekli olarak aktarır. Kesikli bilgiler , genlik (amphiltude), sıklık (frequency) veya faz (phase) modülasyonu kullanılarak örneksel sinyallere dönüştürülüp genişbant tekniği ile taşınabilir. Radyo aktarımında , genlik modülasyonu AM, sıklık modülasyonu FM olarak bilinir. Genelde , taşıyıcı bilginin sıklığı ve genliği yüksekse bu sinyalle taşınabilir. Enyüksek sıklık ile endüşük sıklık arasındaki fark kanal üzerinden taşınan bilginin kapasitesini yansıtır ve bant genişliği (bandwith) olarak bilinir. Bant genişliği doğrudan kanal kapasitesinin bir başka ölçüsü ile ilgilidir. Buda kanal üzerinde saniyede taşınan bit sayısıdır ve veri oranı (data rate ) olarak bilinir. Tabanbant aktarımındaki zaman bölünmeli çoklamaya benzer olarak, örneksel genişbant aktarım sıklık bölünmeli çoklama (FDM-Frequency-Division Multiplexing) yapılmaktadır. Bu kanallerdan bazıları veri aktarımı için kullanılabilirken diğerleri , video , fax ve telefon iletişimi için ayni anda kullanılabilir. LAN çevrelerinde aktarılan bilginin büyük bir kısmı veridir. Sayısal kesikli sinyallerdir. Genişbant aktarmı kullanıldığında, sayısal sinyaller, örneksel taşıyıcı sinyallere dönüştürülmek zorundadır. Alıcı istasyonda bu sinyaller geriye özgün sayısal biçimine dönüştürülmelidir. Modülasyo-demodülalasyon süreci modem olarak bilinen aygıtlarla yapılır. LAN larda tanımlanan “1” ler ve “0” ları kodlamak için değşik şemalar kullanılır. İyi bilinen kodlama şemalarandan biri Electronic Industry Association un RS-232-C si , diğeri IBM in yüksek-başarımlı Synchronous Data Link Control (SDLC) da kullanıldığı Zero Complement Differantial Encoding i dir.
Aktarım Denetimi Genelde, değişik aktarım denetim yöntemleri aşağıdaki gibi sınıflandırılabilir:
Bütün bu aktarım denetim yöntemlerini kendi avantaj ve dezavantajları vardır. Örneğin, merkezi aktarım denetimi ağın birlikte çalışma ve yönetimini kolaylaştırır ve basit istasyon-ile-ağ arasında arayüz ister. Ayni zamanda, merkezi aktarım denetiminde merkezde bir kusur oluştuğunda dar boğaz oluşturur.Merkezi denetim izleyen erişim denetim yöntemleri ile çalışır
Eniyi bilinen , gelişi güzel aktarım denetimi Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD). Bu erişim yöntemi Ethernet tarafından kullanılır ve IEEE LAN standardı olarak tanımlanır.CSMA/CD bir istasyona aktarıma başlamadan önce ağı dinlemeli, bir aktarımın olup olmadığını belirlemelidir.(Sense the carrier). Eğer ağ sessiz ise, belli bir istasyon iletisini aktarabilir. Sadece üzerinde adresi belirtilen istasyon gerçekten iletiyi alacaktır. Ayni anda iki veya daha fazla istasyon kendi iletilerini aktasrırsa ileti çarpışması olabilir. Eğer bu durum oluşursa, alıcı istasyon iletiyi ihmal eder ve aktarıcı istasyon iletileri yeniden gönderir. Yinelenmiş çarpışmalardan korunmak için, her aktarım istasyonu aktarımdan önce belli bir süre bekler. Işıkla ileti trafiğinde , CSMA/CD oldukça etkilidir, aktarım ortamımda erişim hızlıdır. Trafik yüklerinin artması , çarpışmalarında artmasına neden olur. Sonuç olarak erişim yönteminin etkinliği ve ağ başarımı azalır. Dağıtık aktarım denetimi , iyi bilinen erişim denetim yöntemi token geçirme (token passing) ve Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidence (CSMA/CA) tarafından desteklenir. Jeton geçirme, halka topolojilerini kullanan ağlarda yaygındır (IBM Token Ring). Token , sabit olarak halka üzerinde dolaşan küçük bir iletidir. Token geçirme , taşıt veya ağaç topolojilerindede kullaniılmaktadır. Token taşıt yöntemi token halkaya benzerdir. Çünkü token halka yönetimini mantıksal topoloji düzeyinde taklit eder. Token , alıcı istasyonda “boş” olarak işaretlenirse, istasyon bir ileti aktarabilir. Bir istasyon bir mesajı aktardığında, iletiye bir “dolu” token i ekler . Her istasyon , ileti kopyasını almalı ve istasyonun iletiyi alıp almadığını belirten token bitini günlemelidir. Son olarak , ileti göndericiye geri gelir . Gönderici istayon token i “boş “ olarak belirleyip iletiyi kaldırır. Token geçirme , her istasyona , önceden belirlenen bir zaman diliminde en az ileti gönderme şansını garanti eder . Bu tekniğin dezavantajı , karmakşıklığı ve token işleme yüküdür. ARCnet ve IBM Token Ring gibi ağlar ayrı bir sinyal düzeni ile çalışırlar.Bu düzenek,ağda hangi istasyonun bilgi gönderdiğini ve nezaman bilgi göderilebileceğini denetler.Burada şimgenin bulunduğu düğüm bilgi gönderebilir.Bilginin daha sonra kendi uzaklıkları içinde gezmesine izin verilir.Gitmesi gereken varışa ulaşınca,başlangıç istasyonuna bilgilendirme gönderilir.
Kaynak istasyon git sinyali gelnceye kadar bilgi ile birlikte bekler.Git sinyali veya simge alınınca,paket,sadece bu bilgi paketi gönderilir.Ağda bir defada sadece tek bir paket gönderilir.Bilginin alınacağı varış istasyonunda , paket erişince bilginin tamamı boşaltılır.Bilginin alındığı istasyon paketin geldiğini bir ileti ile başlangıç istasyonunu bilgilendirir.Paket üzerinde kaynak ve gönderilen yeri vardır.Ayrıca bilgi kaybını denetleyen hata sınaması bitleride paketle birlikte taşınır. Token ağlarda bilgi paketi denetlenir ve önceliklendirilir.Simgeler ileti paketinin denetlenmesine ve önceliklendirmesine yardımcı olur.Bununla beraber bir token ağda sınırlı sayıda bilgisayar istasyonuna izin verir. ARCnet protokolu küçük ağlar için basit bir mimaridir.Buradada token (simge) ğeçirme söz konusudur.Token bir bilgisayar düğümünden diğerine geçirilir.Token i işleyen her hangi bir düğümün ağa bilgi geçirmesine izin verilir.Aktarımdan sonra düğüm token i bir sonraki düğüme bırakır.Tüm paketler alındıklarında bilgilendirilirler ve gerektiğinde bilginin geçirilmesi için izin verilir.Tüm ARCnet çerçeveleri,uyarı alanı (alert field) olarak adlandırılan,altı 1 den oluşan bir başlık kullanır.
ITT (invitation to transmit) aktarım daveti çerçevesi bir simgedir (token).Bu çerçeveye sahip olan düğüme ağa bilgi aktarması izni verilmiştir.Veriyi aktarmak için ,FBE (free buffer enquiry) boş ara-bellek isteği bu düğüm tarafından yayınlanır.İzleyen EOT iki byte tır. Varış tanıtıcı (DID) iki defa yinelenir.Bunda amaç varış adresi hata sınamasıdır.
ACK ve NAK çerçeveleri el sıkma için kullanılır.ACK paketi FBE isteğini bilgilendirmek için kullanılır.ACK olumlu yanıttır ve isteyen düğüme veri çerçevesinin gönderilmesini onaylar. Eğer varış veri çerçevesi alamıyorsa.olumsuz bilgilendirme (NAK-Negative Acknowledge) FBE gönderen istasyona gönderir.NAK gönderilirse veri çerçevesi gönderilmeyecektir.
PAC çerçevesi ağda göderilen gerçek veridir.PAC çerçevesi SOH (start of header) başlık başı ile başlar,ve kaynak adresi,varış adresi (çift), gönderilen byte saysını bildiren bir sayaç alanı,verinin kendisi ve son olarak paketin hata denetimi için CRC (Cyclic Redundancy Check) ile son bulur. ARCnet ,motor gürültülerinin ve diğer elektromagnetik etkilerin olduğu fabrikalar için güvenli bir protokoldur.Bu güvenilirlik hazır olarak sunulan CRC döngüsel yineleme sınaması ile sağlanır.Yinelenen varış adresi paketin veri dağıtımının güvenli olarak yapılmasını sağlar.Buda çevre etkilerin olduğu ortamlarda güvenle kullanılır. ARCnet kullanırken gönderici ve alıcı arasında karşılıklı bilgi değişimi el sıkışma biçiminde olur.Bilgi değişimi,FBE paketi alıcı istasyona göderilerek başlatılır.Bu paket sonra bilgilendirlir.Veri PAC paketi içinde gönderilir ve alıcı ACK paketi tarafından bilgilendirilir.Bu değişim tüm bilgi gönderilinceye kadar olur. Gönderici istasyon tüm bilgisini göderince,token diğer istasyona serbest bırakılır. CMSA/CA , CSMA/CD ye çok benzerdir. Aktarım bir istasyondan ,ilerlemekteyken her istasyon taşıyıcıyı dinler. Hat boş olduğunda , istasyon kendine atanan önceliğe bağlı olarak aktarıma başlar. Potansiyel çarpışmadan kaçınmak için her istasyon aktarıma başlamadan önce belli bir zaman periyodu bekler. Yerel Alan Ağlarını tasarımlarken , ağ topolojisi, bandgenişliği , veri oranları, aktarım yöntemi ve erişim yönetimi birbirinden bağımsız olarak düşünülmelidir. Bütün bu etmenler ağ başarımını ve maliyeti etkiler.
IEEE 802 projesi LAN standartlarının belirlenmesinde IEEE büyük rol oynar. Özellikle IEEE 802 projesinin amacı , özellikle LAN a yönelik esnek ağ mimarileri geliştirmektir.
LAN Standartları ve IEEE 802 Projesi IEEE , LAN mimarisini tanımlarken ISO nun Open System Architecture u ile uyumlu olmaya gayret etmiştir. Yalnız, IEEE 802 Projesinin , OSI nin sadece en düşük iki katmanı ile sınırlandığı görülür. Bu katmanlar fiziksel ve veri bağı katmanlarıdır. Daha yüksek OSI katmanlarında çalışan fonksiyonlar, kişisel LAN satıcılarına ve hatta kullanıcılara bırakılmıştır. Bu fonksiyonlar NOS-Network Operating Systems tarafından işletilmektedir. NOS tipik olarak , yazycı sunumu, dosya sunumu ve elektronik posta desteği (OSI-katmanının en üst fonksiyonları- uygulama ) , ağlararası (inernetwoking) bağlantılılığı ve ağ yönetimi desteği (OSI- oturum fonksiyonları , taşıma ve ağ katmanları) nı yapabilen ürünleri gerçekleştirir. Bütün LAN isteklerini karşılayabilecek tek bir standartın tanımlanması oldukça ğüç olmaktadır. IEEE 802 projesinde , kümeler (sets) veya standartlardan oluşan aileler yaklaşımı kullanılmıştır. Standart kümeleri , sıradüzensel bir biçimde , katmanların ağaç benzeri kümeleri LAN katmanlarına karşı gelir. IEEE 802 projesi , Mantıksal Bağ Denetimi için tek standart tanımlar : IEEE 802.2 Fiziksel katman standardı bükülmüş-tel çiftini , eşeksenli ve fiber-optik kabloları , aktarım türü , kodlama yöntemleri ve veri oranlarıyla birlikte içine alır.
IEE 802.2 Mantıksal Bağ Denetim Katmanı Bu standart bütün IEEE 802 stanartlarındaki genel elementtir. IEEE 802 sıradüzeninin kökünde , 802.2, ağ mimarisinin üst katmanlarını, belli bir LAN gerçekleştirimi özelliklerinden yalıtır.
IEEE 802.2 Standardı hem hizmet arayüz özelliklerini hemde noktadan-noktaya protokollarını tanımlar. Bu standart protokola-özel denetim sinyallerinin LAN istasyonları arasında değişimden sorumludur. IEEE 802.2 tarafından tanımlanan veri akış organizasyonu , komut yorumlama , yanıtların oluşturulması ve hata denetim iyileştirimesi diğer fonksiyonlar olarak yer alır.
Ortam Erişim Denetim Katmanları ve IEEE 802.3 Media Access Control (MAC) , IEEE 802 standardı katmanı çoklu aygıt desteği için tasarımlanmıştır. MAC katmanı , istasyonların genel bir aktarım ortamını paylaşması için sakınması gereken kuralları tanımlar. Ortam Erişm Denetim (MAC) standardı aşağıdaki fonksiyonları içerir:·
IEEE 802 projesinin tanımladığı CSMA/CD , token bus ve token ring erişim denetim yöntemleri MAC standartlarını destekler. Bütün bu üç erişim denetim yöntemleri ayni mantıksal bağ denetim standardı IEEE 802.2 ile arayüz oluşturur. Bu erişim denetim yöntemleri IEEE 802.3 , IEEE 802.4 ,ve IEEE 802.5 olarak adlandırılır. İlk MAC yöntemi- CSMA/CD Ethernet ağlarında kullanılan en iyi bilinendir.
Ethernet Ethernet ağları, Xerox un Palo Alto Research Center (PARC) tarafından başlatılan bir LAN geliştirme çalışmasıdır. Ethernet başarılı olarak tasarlanmış ve Ethernet özellikleri DEC, Intel ve Xerox IEEE 802.3 üretmişlerdir. IEEE 802.3 ve değişik işletim sistemleri ile uyumlu olan Ethernet ağ ürünleri bir çok satcı tarafından sağlanmaktadır. Örneğin, hem Ethernet ve hem IEEE 802.3 standardı veri koruma/açılma (data encapsulation/decapsulation) ve veri kodlama/kodçözme ( encoding/decoding) sağlar. IEEE 802.3 ortam erişim yönetimi ve fiziksel ortam iliştirme, Ethernetin bağ yönetimi ve kanal erişim yönetimine karşı gelir. Ethernet ağ basitliği , düşük maliyet, esneklik ve farklı Ethernet gerçekleştirimleri arasında , düşük gecikme , istikrar (stability) ve Ethernet tabanlı LAN ların bakımının yapılabilirliğini üretmek için tasarlanmıştır. Genellikle , Ethernet en fazla 500 metrelik kablo uzunluğunda, 10 Mbits/s veri oranında taban-bant aktarımı destekler(yaklaşık 1650 feet). Günümüzde en yaygın kullanılan yöntembilim EtherNet tir.EtherNet veri aktarım denetiminde simge(token) kullanmadığı için ağ üzerinde,farklı varış noktalarının başlıklarını içeren birkaç veri paketi yer alabilir.Ağ veri elemanlarına öncelik atanmaz.Veri gönderme ve alma ,ilk gelen ilk sunumu (hizmeti) alır temeline dayanır. EtherNet,IEEE 802.2 ve 802.3,EtherNet protokol ailesini oluşturur.Bu üç protokol içten ilintilidir fakat uygun veri paketlerini tutmak için düzgün olarak kurulmalıdır.Tüm paketler Döngüsel Yinleleme Denetimi (Cyclic Redundany Check) içeren veri güvenliğini sağlarlar.Bu veri denetleme algoritmasıyla çökmüş olar veri paketleri yeniden yapılanabilir. Bİr EtherNet paketinde içerilen başlık başlangıç ve varış,veri ve bu verinin kayıt tutuluşunu bilir.Veri varışa ulaşınca gönderici istasyona bilgilendirme gönderilmez.Ayni anda hat üzerinde çok sayıda bilgi paketi bulunabilir.Her paket nereden geldiğini ve nereye gideceğini bilir. Çarpışma olmadıkça her hangi bir problem çıkmaz.
Bu veri paketleri en başta bazı elsıkışma bilgisini içerirler.Daha sonra kaynak ve varış adresleri bulunur.Son iki alanda belirli faklılıklar oluşur.EtherNet verinin biçimlendirilişini belirleyen bir tür alanı kullanır.IEEE 802.3 veri alanındaki byte ların belirlenmesinde bu alanı kullanır.gönderici ve alıcı istasyonlar, bu türde EtherNet kullanırken doğru olarak hazırlanmalıdır.
IEEE 802.4 Token Bus standardı IEEE 802.4 standardı , IEEE 802 token-geçirme standartlarından birisidir. Bu standart LAN larda fiziksel taşıt (bus) topolojisinde gerçekleştirilen token geçirmeyi tanımlas. IEEE 802.4 token bus denetin yönteminde her istasyon kendinden önceki (predessor) ve kendinden sonraki (succesor) istasyonun adresini bilir. IEEE 802.4 token i bir istasyondan diğerine geçirir. Token alındığı zaman , istasyona önceden tanımlanmış bir zaman süresinde iletiyi aktarma izni verilir. Zaman limitine erişilinceye veya istasyonun aktaracak iletisi yoksa , aktarıcı istasyon token i izleyen istasyona geçirir. IEEE 802.3 ağının fiziksel topolojisi bir bus biçimini almasına rağmen mantıksal işlem mantıksal halka biçimindedir.
IEEE 802.5 Token Geçiren Ring
IEEE 802.4 standardı 1 ile 10 Mbits/s veri oranını destekler. General Motor un Manufacturing Automation Protocol (MAP) IEEE 802.4 den kaynaklanan bir ağ mimarisi örneğidir.
IEEE 802.5 Token Ring Standardı
IEEE 802.5 Token Ring standardı , IEEE 802.4 Token Bus mimarisine benzer bir mantksal modeli kullanır. IEEE 802.5 token Ring mimarisi , fiziksel ring topolojisini kullanan mantıksal bir ring i gerçekleştirir. Token ve iletinin aktarım akışı tek yönde olur. Bilgi birimleri bir istasyondan diğerine geçirilir ve her istasyon bir yineleyici gibi davranır. IEEE 802.4 e benzer olarak , token ring ağına aktarım hakkı bir token tarafından denetlenir. “boş” (free) token bir istasyonun aktarımına izin verir. Bir istasyonun ileti göndermeye gereksinimi varsa bir boş token kabul eder , token i “dolu” ( busy) durumuna geçirir. Ve belli , önceden tanımlanmış bir zaman içinde iletiyi izleyen istasyona geçirir. Her alıcı istasyon ileti adresini sınayıp iletiyi işleyip işlemiyeceğine karar verir. Böylece iletiler ring etrafında dolaşır. Sonunda ilk gönderici onu alır ve token i boşaltır ve iletiyi kaldırır. İstasyon adresinin yanında , tokenler ileti önceliği taşır. IEEE 802.5 standardı , bükülmüş tel çifti üzerinden tabanband aktarım tekniği ile en fazla 4 Mbits/s veri oranında , eşeksenli kablo üzerinden 40 Mbits/s veri oranlarını taımlar. IEEE 802.5 , IBM in kullandığı Token Ring LAN ları tabanını oluşturur.
LAN GERÇEKLEŞTİRİMLERİ IEEE 802 standartları, LAN mimarilerinin ürettiği genel iletşim fonksiyonları kümesini üretir. Bu standartlar , LAN ürünleri satıcıları tarafından yaygın olarak benimsenmişlerdir.Stanartlaşma farklı türden heterojen ekipmanların aynı ağa bağlanmasına ve başarılı olarak işletilmesine izin vermiştir.
IBM LAN Çözümleri Heterojen bağlantılılığın karşılanması, hızı,veri aktarımı , yüksek güvenilirlik, kullanılabilirliği hedef alan IBM bir çok LAN ürünlerini ve servisleri üreten LAN mimarileri ve arayüzleri desteklemiştir. IBM in ortam erişim denetim standartlarının gerçekleştirimi , IBM Token Ring Ağı (IEEE 802.5) ve IBM PC Network hem genişband hemde tabanbandı (IEEE 802.3) içine alır. Bir genel arayüz ve mantıksal denetim düzeyi (IEEE 802.2) IBM LAN Support Program (Destek Programı) ve daha üst düzey programlama arayüzü ağı desteklemektedir-NETBIOS. Ek olarak, IBM ayni tipte ağları bağlayan köprüler, (IBM Token Ring Bridges) , heterojen ağları bağlayan geçit yolları (gasteways) üretir. (IBM Token Ring / PC network Interconnect Program, IBM 3270 Emulaton Program , APPC/PC ve APPC for OS/2) IBM Token Ring Ağı: Bu IBM LAM mimarisi IEEE 802.5 standardını içerir. Tabanband aktarım ve 4 Mbits/s veri oranına kadar çıkar. Kablolama sistemi korunmuş veya korunmamış bükülmüş tel çiftidir. Ortam erişim denetimini gerçekleştirecek gerekli mantık ve denetim IBM in Token Ring Adaptör kartları ile PC-tabanlı LAN istasyonları üzerinden olmaktadır. Bir ağ Multistation Access Unit (Çok İstasyonlu Erişim Birimi) ne sekiz istasyon , yıldız kablolama ile alt ağ olarak iliştirilmektedir. Böylesine erişim birimleri içinde sekizden fazla istasyonu desekleyen bir halka ağa birlikte bağlanabilmektedir. IBM PC Network Bu ağ , IEEE 802.3 standardını (CSMA /CD) iki ürününde gerçekleştirir. PC Network Broadband ve PC Network Baseband (Tabanband ) sürümü ağaç topolojisini kullanır ve aktarım oranı 2 Mbits/s dir. Tabanband PC Ağı bir papatya zinciri veya star topolojisini kullanır ve ayni zamanda aktarım oranı enfazla 2 Mbits/s dir. NETBIOS- Mantıksal bağ denetim katman arayüzü OSI başvuru modelinin veri bağı katmanına karşı gelir. IBM LAN Support Program bunu üretir. Bu arayüz IEEE 802.2 standardına karşı gelir. Ayni zamanda LAN Support Program ı daha yüksek OSI nin oturum katman arayüzünüde üretir-NETBIOS. NETBIOS un (full-duplex) çift iki yönlü aktarım protokolu güvenli veri aktarımını destekler. Bu desteği sanal devre üzerinden ve bilgilendirmesiz datagram hizmeti ile yapar. NETBIOS denetimleri, isimlendirme hizmetleri ve oturum hizmet fonksiyonlarını gerçekleştirir. NETBIOS bir De facto standart sunar. Bir çok LAN satıcısının sağladığı ağ işletim sistemi NETBIOS arayüzünü taklit eder. APPC Interfaces IBM in LAN leri için bir alternatif oturum katmanı arayüzü APPC/PC tarafından üretilir. Bu arayüz Advanced Program-to-Program Communication Prtotocol u tarafından , IBM SNA (System Network Architecture Logical Unit Type 6.2) LU 6.2 için tanımlanmıştır. APPC / LU 6.2 , programlar arasında noktadan noktaya (peer-to-peer) genel amaçlı iletişim üretmek için tasarlanmıştır. APPC protokolu , dağıtık hareket işleme için gerrekli olan , iki program arasındaki eşzamanlamaya ve dağıtık veritabanları çevresindeki veri bütünlüğünü destekler. APPC/LU 6.2 , bir istemci/sunucu mimarinin başarılı olarak gerçekleşmesinde en önemli iletişim düzeneğidir. IBM PC ağında , APPC/PC arayüzü , oturum düzeyi protokolu CONFIRM düzeyi eşzamanlama ile destekler. Bu düzey, güvenilir veri aktarımını garanti eden ortaklar arası onaylama/ hata sinyal değişimlerine izin verir. APPC/PC, SNA olanaklarını kullanır. Böylece IBM PC ağı ile host bilgisayar tarafından denetlenen SNA ağı arasında içtenbağlanma (interconnection) gerçekleşebilir.
Novell-NetWare LAN uygulamalarında en yaygın kullanılan Nowell-Netware her büyük platforma protokol geçişyolu (gatewaye) veya doğrudan destek sağlar. Netware , Ethernet , CSMA/CD ağları (AT&T StarLAN ve IBM PC Network) ve IBM Token Ring i içine alan Token Ring mimarileriyle birlikte kullanılabilir. Netware , NETBIOS u taklit eder. Dosya ve yazıcı paylaşımı, elektronik postayı, uzak erişimleri , inter-LAN iletişimleri (Netware Köprü üzerinden ) ve IBM in SNA ile geçityolunu eşzamanlı veri bağı denetimi (SDLC) (Synchonous Data Link Control) hattı üzerinden destekler. Netware bir çok olanak ve monitor programı ile ağa yeni kullanıcıları ekleyebilen, dosyaları açıp/kapayabilen ve sistem güvenliğini bakabilen ağ yöneticilerine (administrator) izin verir. Netware , kullanıcıların şifrelerini değiştiren ve seçilmiş dosyaları kullanıcıdan saklayan ağ yönerticilerine izin verir. PC DOS satıcılarına ek olarak, UNIX satıcılarıda Novell in Netware ine doğrudan destek verirler. Bir kaç tane UNIX donanım satıcısı Taşınabilir Netware (portable Netware ) çıkardılar. Böylece UNIX hostlar ile standard Netware arasında bağ üretebilecek. Portable Netware , host donanım platformunda misafir olarak bir başka işletim sistemi altında çalışacak. Sonuç olarak, yeni daha yüksek düzeyden UNIX Netware bağlantılılğı oluşacak, geleneksel tüm NetWare işlemcilerin desteği (DOS , Windows , OS/2 , Macintosh) UNIX host için kullanıma hazır olacaktır. Novell ve üçüncü parti satıcılar sadece Apple DOS (Microsoft Windows u da içeren), OS/2 ve UNIX değil fakat IBM MVS, IBM VM, OS/400 ve VMS i de destekliyorlar.Novell NetWare in lisanslı kurumları içinde Data General, Hewlet-Packard , ICL , Interactive, Intergraph , MIPS , NCR , Prime, Pyramid, Unisys ve Wang da var. Ek olarak , IBM de Nowell Netware satmak için anlaşma yaptı.
Banyan Wines Banyan-Systems , dağıtık ağ işletim sistemlerindeki (NOS) en teknik gelişmelerden birini pazara sundu.-Vines.Vines, geniş PC ağlarını desteklemek için tasarlandı. Banyan Systems in geniş çaplı müşterilerinden biri- Compaq- kendi içsel ağında (internal network) yaklaşık 11000 coğrafik olarak dağıtılmış PC sinde Vines ı kullanıyor. Vines dağıtık mimarisi dizin (directory), güvenlik ve ağ yönetimi (management) hizmetlerini içten bağlanmış sunucularına , bir veya birden fazla PC LAN ları ile destekliyor. Vines mimarisi Ethernet ve Token Ring vede sanal olarak herhangibir LAN topolojisinide içeren çoklu LAN türlerini destekler. Vines, 3270 (Emulation) taklidini, TCP/IP yi ve X.25 Packet Switching protokollarınıda içeren değişik iletişim protokollarını destekliyor. Ek olarak Vines , organizasyonların ağlarına tekil, küresel bir görünüm sağlayan , WAN sunucudan sunucuya içtenbağlantılar üzerinde çalıştırılabilmeyi sağlıyor. Vines, kullanıcıya tek ve bütünleşik ağ görünümü üretiyor. Vines ın kullandığı yetkilendirme düzeneği ağ-genişliğinde güvenlik desteği veriyor.Wines, ağ yöneticilerine (adminisrators) kolayca yönetilebilen kurulumlar ve yönetim araçları üretiyor. Vines, dosya ve yazıcı sunumlarını ve populer Vines Network Mail inmi içeren standart sunumları sağlıyor.
AT & T Starlan AT&T STARLAN, IEEE 802.3 standardı CSMA/CD ye dayalı bir yerel alan ağıdır. STARLAN tipik olarak Ethernet in aktarım oranlarından daha düşük hızlarda çalışır.(1 Mbitys/s e karşı 10 Mbits/s). STARLAN ağı, standart telefon kablolaması üzerinden (UTP) çalışmak üzere tasarlanmıştır. STARLAN hem DOS hemde UNIX işletim sistemi desteğini aşağıdaki kombinasyonlarda destekler:
Sonuncu, özellikle bir organizasyon , bir LAN ı güçlü UNIX sunuculara, varolan DOS PC leri iliştirerek kurduğu zaman çok yarar sağlamaktadır. STARLAN papatya (daisy chain) zinciri kurulumları (10 kadar istasyon tek bir kabloya iliştirilir.) destekler ve yıldız kurulumda papatya zincir dilimleri (11 dilime kadar) bağlanarak bunlarda ağ uzatma birimleri (12 ye kadar) boyunca bir yıldız içinde oluşabilmektedir. STARLAN , hem DOS hemde UNIX çevrelerinde dosya, yazıcı paylaşım ve elektronik posta olanakları üretir. Ek olarak, STARLAN NETBIOS u taklid ederek IBM PC LAN programına uyumluluk üretir.
3 Com 3 Com kurumu, IBM , Appple ve uyumlu kişisel bilgisayar hatları için ürün sağlayan , enbüyük LAN satıcılarından birisidir. Fiziksel ve veri bağı denetimi düzeyinde , 3 Com , 10 Mbits/s veri oranında ve Ethernet ve IEEE 802.3 CSMA/CD formatında kullanımlarda destek verir. 3 Com Token Ring Protokolunuda destekler. 3 Com LAN ürünleri şunları içine alır:
3 Com şirketi bütün LAN yazılım teknolojilerinin lisansını Microsoft Corporation a vereceğini duyurmuştur.
Apple-AppleTalk ApplTalk LAN protokolları, Apple Macintosh donanımına ve işletim sistemine kurulduğu gibi Apple Laser yazıcılarına ve diğer aygıtlarınada kurulmuştur. Macintosh bilgisayarlasrının kullanıcıları basit olarak uygun kablolama sistemleri gerekli aygıtların fişlerinin takılmasıyla yapılabilmektedir. Temel AppleTalk Network pahalı olmayan, kolay yönetilen LAN lardır. AppleTalk basit aygıttan aygıta iletişim ve yazıcı paylaşım hizmertleri üretir. AplleTalk ağlar, (bus) taşıt ağaç topolojisini ve UTPyi kablolama sistemini alarak kullanır. CSMA/CD AplleTalk un kullandığı ortam erişim denetim protokoludur. Tek bir ağda 32 kadar aygıt bağlanabilmektedir. Tipik bir AppleTalk LAN ın 230 Kbytes/s düşük veri oranında çalışması, bu protokolun istemci / sunucu mimaride çalışmasını güçleştirmektedir.
Diğer LAN MİMARİLERİ Daha önce anlatılanların dışında, özel uygulamalara uygun diğer mimarilerde vardır. Bu mimarilerin kaynaklandığı seceneklerin değşikliği , IEEE, OSI ,ve CCITT olarak bilinen standartlarda tanımlanmıştır. Bu uygulamaya özel mimariler arasında LAN mimarileri (MAP ve TOP) ve fiber-optik kablo kullanan (FDDI) da yer alır.
MAP ve TOP Özellikleri
Manufacturing automation Protocol (MAP) , fabrika otomasyonu alanını ilgilendiren ve General Motors tarafından desteklenmiş bir projedir. Bu projede mühendislik ve üretim konuları ile genel ofis
otomasyonu konuları ele alınmıştır. Bu arada Boeing in mali destek sağladığı Technical and Office Protocol (TOP) bir başka projedir. Genelde , hem MAP hemde TOP sıradüzensel olarak içtenbağlanmış ağ yapısını kullanırlar. Sıradüzensel MAP/TOP mimarisinde , endüşük düzey LAN lar tarafından tutulmuştur. İçine aldığı uzaklığa bağlı olarak , LAN lar Campus Network ler üzerinden , MAN ve WAN lara içten bağlanabilmektedir.Hem MAP hemde TOP , OSI başvuru modelinin yedinci katmanını kullanırlar. MAP ve TOP özellikleri iyi belirlenmiştir fakat benzer olarak , OSI protokollarının kümeleri MAP ve TOP ağlar arasında kolayca içten bağlılığa izin verirler. Hem MAP hemde TOP , IEEE 802.2 mantıksal bağ denetim protokolunu farklı erişim denetim yöntemleriyle kullanırlar. MAP , IEEE 802.4 Token Bus standardını kullanırken , TOP IEEE 802.3 CSMA/CD standardını seçmiştir. OSI modelinin daha yüksek katmanlarında MAP ve TOP çift yönlü aktarımı ve hata yakalama , iyileştirmeyi desteklerler. Herikiside Dosya Transferi, Erişim ve Yönetimi (FTAM-File transfer Access and Management) protokolları uygulama hizmet protokolların çok değişiklerini kullanırlar.
FDDI Fiber Optic Distributed Data Interface (FDDI) , standardı American National Institute of Standards (ANSI) tarafından geliştirilmiştir. X3T9.5 komitesi FDDI yı yüksek hızlı ağ içbağlantılarını karşılamak üzere geliştirilmiştir. ANSI FDDI standardı , fiber optik kablolar üzerinden 100 Mbits/s veri oranında , token geçirme tekniğini kullanmaya dayanmaktadır. Token geçirmenin FDDI da kullanılması, IEEE 802.5 Token Ring standardına çok benzer . Sadece tokenlerin tutulmasında bazı küçük farklılıklar vardır. FDDI standardı aşağıda gösterilen türde ağların isteklerini karşılamak için geliştirilmiştir:
FDDI Standardı, yüksek kapasite, güvenilir ağ özellikleri üretir ve buda otomatik optik kısayol anahtarları çiftleme kurulumlarına zorlar.
Omurga ağlara kullanıcıların kullanıcıların doğrudan bağlanması olanaksızdır.Fakat LAN lar üzerinden bağlanmak olanaklıdır.Omurga ağların kalitesi (niteliği) ona bağlı olan LAN kalitesinden daha yüksektir.Burada kullanılan bağlar mikro-dalga veya FDDI tabanlı olmaktadır. Bir başka simge geçiren(token passing) ağ ilingeside FDDI dır.İlinge iki fiziksel halka içerir.Biri saat yönünde veriyi taşırken ,diğeri saat ters yönünde taşır.Her halka 1000 den fazla istasyonu içine alır.
Yüksek hız gerektiren uygulamalar için FDDI iyi bir ilingedir(topology).Başarıma gerek duyan uygulamalar multimedia,video konferans ve resim işlemedir. FDDI ile CDDI-Bakır Dağıtık Veri Arayüzü (Copper Distributed Data Interface) arasındaki fark,CDDI ın hem korunmuş hemde korunmamış bükülü tel çifti kabloya izin vermesidir.Bu özelliği yanında FDDI ile aynı iletişim protokolunu paylaşır. FDDI paketi bir önsöz ile başlar.Bu Token Ring paketlerinde olduğu gibidir.Daha sonra bir başlangıç ayracı veriyi eşzamanlamada kullanılır.Ağ veriyi taşımadığı zaman,önsöz boş deseni sabit olarak gönderilir.Boş simge 11111 desenini bulundurur.En az 16 beş-bit boş sembol çerçeveleri ayırır. Çerçeve denetimi çerçeve adreslemesini belirler.Adresler 16 veya 48 bit olabilir ve çerçeve tipini de içine alır.Kaynak adresten varış adresine gönderilen veri sahası değişken sayıda veri içerir.Bu veri 1- ile 4500 byte arasında değişir.Denetim paketi CRC (Cyclic Redundancy Check) Döngüsel Yineyeme Sınaması dir.Bu paket verinin erişip erişmediğini belirlemekle sorumludur. Varış düğümünde hesaplama yapılır ve hesaplanan değer ulaşan paket ile karşılaştırılır.Eğer ikisi ayni ise verinin güvenle geldiği anlaşılır.
Bir omurga ağ, yüksek band genişliğinde , uzun mesafelerde, yüksek güvenlirlikli aktarımı gerçekleştirir. Omurga ağlar genellikle T1 ve T3 bağlarında olduğu gibi 1.5 ve 45 Mbps lık hızlarda çalışabilir. FDDI iki optik halkadan oluşur.İlk halka birinci halka olarak atanırken diğeri yedeği oluşturur.Eğer birinci halkada bir problem oluşursa diğeri işletimde kalır. Yedek halka , kusuru dışlayarak şekilde görüldüğü gibi içe döner ve işletimi sürdürür. Bir omuga ağ , kişisel LAN ların paralel çalışmasınada izin vererek eniyi işletim ve güvenliği sağlar.Kişisel LAN lar omurgaya köprü, yönlendirici veya geçityolu ile bağlanırlar.
LAN lar arası (INTER-LAN) Bağlantılılık LAN lar bir grup bilgisayar kullanıcısının birbirleri ile iletişim yapmasını , veri , sunumlar ve aygıtları paylaşmasına izin verir. Cografik küçük ölçeklerde , LAN lar çalışma grupları çevresinde istemci / sunucu gerçekleştirimler için idealdir. Buna karşın gerçekte , farklı LAN kullanıcılarının , kendilerinden ziyade diğer çalışma gruplarıyla iletişim ve bilgi paylaşımı gereksinimi vardır. Bu durumda LAN ları içten bağlamak istenir. Yerel alan ağları , daha üst düzey ağlar MAN lar ve WAN lar üzerinden veya doğrudan içten bağlanabilmektedir. Yerel Alan Ağları ve LAN dilimleri içten bağlandığı zaman, bir kaç yöntem kullanılabilmektedir. Ağınızın kablosunun uzatmasını ve bölünmesini sağlayan aygıtlar yineleyiciler (repeater),köprüler (bridges) ve yönlendirici(routers)lerdir.Ağnızın sınırları belli mesafelere ulaştığında veri paketlerini ve çerçevelerini daha uzaklara götürebilmek için yineleyiciler yeniden üretip yeniden zamanlama yaparlar.
* Yineleyiciler (Repeaters) Ağ içten bağlamak için en basit yöntemdir. Yineleyicilerin fonksiyonları benzer daha küçük ağ dilimlerinden daha geniş ağları biçimlendirmekle sınırlıdır. Tipik olarak yineleyiciler, tipik taşıt (bus) LAN topolojilerinde kullanılır. Yönlendirici taşıdığı trafiği incelemek ve yönlendirmek açısından daha yetenekli bir aygıttır.Aşağıdaki şekil bu temel farklılıkları göstermektedir.
· Köprüler farklı aktarım protokollarını destekleyen ağları içten bağlarlar.(CSMA/CD LAN ve Token Ring LAN) İki LAN arasındaski bir köprü her iki ağdan iletileri alır, onların uzaklıklarını (mesafelereni) sınar ve iletileri istenilen LAN a aktarır.Köprü sisteminden iletiler aktarılmadan önce biriktirildiğinde , köprüleri depola-ve-ilet tekniğini gerçekleştirdiği söylenir. Düzgün olarak iletileri tutabilmek için , bir köprü her iki ağdada kullanılan adresleme şemasını bilmek ve anlamak zorundadır. OSI başvuru modeli bakış açısından, köprüler fiziksel ve veri bağı katmanında çalışır. Yoğun ağ trafiğinin söz konusu olduğu kurumlarda LAN ları bir birine bağlamak için köprü denilen aygıtlara gerek duyulur.Yineleyicilerden farklı olarak köprüler bağladığı kablo sistemleri arasında sadece belli trafiğin geçmesine izin verir.
Birbirlerine bağlanan ağlar benzer teknolojiyi kullanıyorlarsa ,benzer ağlarda ,iki ağı birbirine bağlayan donanım ve yazılımlar topluluğuna köprü denir.
Köprülerin OSI modeli ,Veri bağı ve Fiziksel katmanda çalıştığı varsayılır.köprüler hangi protokolun kullanıldığına dikkat etmezler.Sadece paketleri ağlar arasında aktarırlar. Ağ üreticileri arasındaki eğilim (Brouter-Köprü+Yönlendirici) yapmaya yöneliktir.Brouter köprü ve yönlendiricinin her ikisininde işlevini yerine getirebilecek niteliktedir.Brouter ların çoğu özel ağ katman protokolları için yönlendirici komutlar kümesini çalıştıran programları içerir.Henüz ağlar arasında desteklenmeyen protokol paketlerini taşıyabilirler. Desteklenmeyen veya bilinmeyen protokollar ,brouter in bilgisi olmayan protokollardır.Çünkü,bilgiyi tutmak için her hangi bir özel yöntemi bilmezler.Bilgi üzerinde herhangibir düzenleme yapmadan doğrudan geçirirler. Köprüler bir ağa düğümler eklendikçe yada düğümler çıkartıldıkça (spanning tree) ağaç budama algoritmasını kullanırlar.ğeçişli köprüler,tüm ağa ilişkin bilgileri kuruluşta öğrenirler.Bir kaynak yönlendirici+köprü ,kurulumda ,tüm o andaki bileşenlerin düğüm adreslerini programlarlar.yeni bir düğüm eklenir veya çıkarılırsayeniden programlanmaları gerekir.
· Yönlendiriciler (routers) OSI başvuru modelinin ağ katmanı fonksiyonlarını yerine getirirler. Bir yönlendirici iletiyi kaynak düğümden, erişilecek düğüme ara düğümler üzerinden yönlendirir.Bu durumda iki adres (Yol üzerinde bir sonraki düğüm ve son mesafe düğümü ) iletiye eşlik etmelidir. İlk adres, bir istasyondan diğerine yol boyunca değişir. İkinci adres sabit kalır. Bir yönlendiricinin çalışması OSI katmanlarında (katman 3 ve üstü) uyumlu olmak zorundadır. Fakat fiziksel ve veri bağı katmanında farklı olabilir. Yönlendiricinin anahtar fonksiyonu , iletinin gönderileceği bir sonraki düğümü belirlemektir.
Yönlendiriciler bir ağdan diğerine bilgi dönüştürürler.Bilgi değiştirirken mantıksal adres bilgileri kullanılır.Yönlendiriciler mantıksal bilgiyi dönüştürüken fiziksel veriyede erişirler. Yönlendiriciler küçük bir bilgisayar gibidir.Özel bir bilgisayar programını çalıştırarak verinin izleyeceği en iyi yolu bulur.Gö önüne alınan parametreler içinde hat maliyet parametreside yer alır.Hat malişyeti genellikle bir ağ yöneticisi tarafından fiziksel ağ üzerine atanan bir değerdir.Daha yavaş bağlantı daha daha yüksek maliyet ve daha pahalı bir yoldur.Yönlendiricilerin yeteneği maliyeti değerlendirmek ve en çok istenen yolu bulup veriyi o yola yönlendirmektir.Gidilmesi istenen uzaklığa sadece bir tek yol varsa maliyet açıkça bir etmen değildir.
IP adresi nereden gelir ? Ağ yöneticisi tarafından içerilen bir öbek numaradır.Ağ yöneticisi her adresi bir iş istayonuna ve aygıta kurulum zamanında atar.Yönlendirici fonksiyonları Ağ katmanındadır ve mantıksal adres ile çalışır.Bununiçin,veri bir topolojiden (ilingeden) diğerine geçerken yönlendirilecektir.Örneğin, yönlendirici TokenRing ve EtherNet ağını bir birine bağlar.Fiziksel adres TokenRing üzerindedir ve TokenRing üzerinde kullanılmış olacaktır.Fiziksel adres EtherNet üzerindedir ve EtherNet üzerinde kullanılmış olacaktır.Kişisel iş istayonlarınada buna karşın kendi mantıksal adresleriyle başvurulacaktır .Fiziksel adresler,EtherNet kartı veya bazı diğer donanım kartlarının adresleridir.Mantıksal adres,bir yazılım adresidir bir ağ yöneticisi veya bir program tarafından atanmış olabilir.Buna örnek IP adresidir.Fiziksel adres aygıtlar arasında kullanılır.Bilgi yazılım veya mantıksal adresle izlenen bilgidir.
Büyük bir LAN içi ağda yönlendiriciler trafik için öteki yolları kullanabilirler.Eğer LAN A bölümü ile LAN B bölümü arsındaki devre arızalanırsa bağlantıyı devam ettirmek için trafiği uzun yoldan gönderebilirler. LAN bölümleri arasında bir paket yayınlandığında yönlendirici ağlar-arası bölümlerin sıçrama sayılarını saptayarak veri paketinin izleyecegi yola karar verir.Her zaman kısa yolu yeğleye bir yönlendirici belirli bir ağ için oluşturulmuz yönlendirme tablosunu izler.Statik yönlendirci olarak bilinen bu tür aygıtlasr bir çok ağ dizgesinde iyi çalışır. Bazı yönlendiricilerse daha fazla seçeneği sunmak isterler.Hatlar üzerindaki trafik maliyeti,belirli hatlardaki trafik miktarı ve paket veya çerçeveleri öteki yollardan gönderme gibi etmenleride hesaplayan yönlendiriciler Dinamik yönlendiricilerdir.Telebit 'in NetBlazer I bir bütünleşik iletişim dağıtıcısıdır ve bir IP yönlendirici olarak davrenması için tasarlanmıştır.Eşzamanlı LAN içi iletişimler için hem kiralık hemde aramalı telefon-hattı bağlantılarını kullanabilir.Bu ürün en fazla üç EtherNet bağlantısı,26 modem bağlantısı ve saniyede 56-kilobit bir kiralık hat ile düzenlenebilir.
Geçityolları (Gateways) ve Köprüler (Bridges)Yerel ağlar sıksık geniş alan ağları ve diğer yerel ağlar gibi dış kaynaklarla iletişim kurmak zorundadır.
· Geçit Yolları (Gateways) tamamı bibirinden farklı mimarilerde olan ağları içten bağlamakta kullanılır. Geçit yollar, OSI modelinin bütün yedi katmanındada fonksiyonlar gerçekleştirir. Geçit yolları , ileti , adres ve protokol dönüşümlerini , iletiyi bir ağdan diğerine geçirmek için yapar. Geçit yolları, internetwork iletişimde büyük esneklik sağlarlar. Bu esneklik yüksek fiatlı maliyet, daha karmaşık tasarım, gerçekleştirim ve geçit yolları işlemlerinden gelir. Yönlendirici , köprü ve geçit yolu inter-LAN ağlar taban için taban oluşturur. Bir omurga ağ , FDDI gerçekleştirimi için bir aday olarak tanımlandığında inter-LAN bağlantılılğı çözümüne iyi bir örnek oluştururr.
Örnek olarak bir LAN da çalışmakta olan bir yöneticinin Dow Jones gibi parasal bir veritabanına erişmek istediğini varsayalım.Bu özel durumda,biri LAN diğeri WAN olmak üzere ,iki ağı birbirine bağlama görevini yüklenen ve geçityolu olarak bilinen aracılara başvurulur. Geçityolları ,birbirlerine benzemeyen ağlarda,bir ağdaki aygıtların diğer ağdaki aygıtlarla iletişimini sağlayan donanım ve yazılım topluluğudur. Geçityolları bir protokol dönüştürücü olarakta bilinir.Geçityolları üreticileri ve teknolojileri farklı olan bilgisayarların iletişime girmeye zorunlu olduğu uygulamarda kullanılır.Geçityolları OSI modelinin Taşıma,Oturum,Sunum ve Uygulama katmanlarına karşılıklkı bilgi değişiminde kullanılır.Geçityolları diğer katmanlarla ilgili hiç bir şey bilmezler.
Geçityollarında geçen bilgi ,uygulamalardan,kullanıcı arayüzlerinden, ve son kullanıcı programlarından gelen noktadan noktaya bilgilerdir.Geçityolunun iki tarafıda altta yatan ağ teknolojisi hakkında bilgi sahibidir.Bilgi alınabilir,yeniden paketlenebilir,dönüştürülebilir diğer ağın diğer kenarına gönderilebilir.Geçityolları,IBM SNA (System Network Architecture) ve EtherNet yada Token Ring arasında arayüz oluşturur.Geçityolları yavaş ve beceriksiz aygıtlardır.Oldukça kritik görevlerde kullanılırlar ve fakat hız gerektiren bilgi aktarımında kullanılmazlar. |
