Haberleşme. Genel Haberleşme Sistemi İLETİM ORTAMI. Dönüştürücü (Kodlama/Kod Çözme) Dönüştürücü (Kod Çözme/Kodlama) KAYNAK Ses, görüntü v.b.

Transkript

1 BİLGİSAYAR AĞLARI

2 Haberleşme Bilgiyi bir noktadan başka bir noktaya minimum hata ile iletme Link veya iletim ortamı bilginin hangi ortamda taşındığını ifade eder. İletim ortamı haberleşme sisteminin türüne göre (telefon, televizyon, radyo vb.) farklılık gösterir. Başlıca iletim ortamları; Telli iletişim : Bir çift kablo, çok telli kablo, koaksiel kablo, fiber optik kablo Telsiz iletişim : Radyo ve mikro dalgalar (uydu aracılığı ile) Teknolojinin çok hızlı ilerlemesi ile genel haberleşme sistemi içersinde bilgisayarlı haberleşme sistemi de yerini aldı.

3 Haberleşme KAYNAK Ses, görüntü v.b. Dönüştürücü (Kodlama/Kod Çözme) Dönüştürücü (Kod Çözme/Kodlama) HEDEF İLETİM ORTAMI Genel Haberleşme Sistemi

4 Haberleşme Dönüştürücü (Modem) Dönüştürücü (Modem) +5-5 İLETİM ORTAMI (Dijital sinyal) (Analog sinyal) (Dijital Sinyal) Bilgisayarlı Haberleşme Sistemi

5 Bilgisayar Ağı (Bilgisayar Şebekesi) Birden çok bilgisayarın birbirine bağlanması ile oluşturulan çalışma düzenine bilgisayar şebekesi veya bilgisayar ağı denir. Aynı odadaki iki bilgisayar olabileceği gibi bütün dünyaya yayılmış binlerce bilgisayar olabilir.

6 Bilgisayar Ağı Bilgisayar ağları oluşturmanın en önemli iki sebebi; Yazılım (dosyalar, uygulama programları v.b.) ve donanım (yazıcı, çizici v.b.)paylaşımı Kullanıcılar arasında veri iletişimini (mesaj ve dosya gönderme) kolaylaştırmak.

7 Bilgisayar Ağlarının Avantajları ve Dezavantajları Avantajları Yazılım ve donanım paylaşımı. Program kurulumundan dolayı vakit kazandırır. Veri tabanı oluşturulması çok kolaydır. Ağdaki bütün bilgisayarlar aynı diske veri girişi yapabilmektedir. Ağdaki asıl verinin depolandığı sabit diskin yedeklenmesi yeterlidir.

8 Bilgisayar Ağlarının Avantajları ve Dezavantajları Dezavantajları Ana bilgisayar hızlı olmalıdır. Donanım ihtiyacı fazladır. Ağ işletim sistemi yazılımı normal işletim sistemi yazılımına göre pahalıdır. Bir terminale virüs bulaştığında ağdaki bütün bilgisayarlara bulaşması çok kolaydır. Bundan dolayı ana makine deki sabit diskin sıkça yedeklenmesi gerekmektedir.

9 Bilgisayar Ağının Bileşenleri 1) Ağ işletim sistemi yazılımı, 2) Hizmet birimi (ana makine, sunucu, server) 3) İş istasyonu (düğüm, terminal, client) workstation, 4) Ağ arabirim kartı 5) Kablolama sistemi 6) Paylaşılan kaynaklar (dosya paylaşımı, mesaj) ve çevre birimleri (yazıcı v.b.)

10 Bilgisayar Ağının Bileşenleri 1)Ağ işletim sistemi yazılımı : Ağın işletimi sağlayan özel bir yazılımdır. Ağın yönetimi ve kaynakların kullanımını sağlayan bu yazılım ağ üzerindeki her bilgisayarın diğerinin söylediğini anlayabilmesi için ortak dil (protokol) bu yazılım sayesinde sağlanır. En çok kullanılan ağ işletim sistemi yazılımları; novell netware (ipx/netx), windows nt (netbuei ve tcp/ip), unix (tcp/ip), linux (tcp/ip)

11 Bilgisayar Ağının Bileşenleri 2)Hizmet birimi (ana makine,server, sunucu) : Ağ işletim sisteminin yüklendiği bilgisayardır. Her ağda bir server bulunur. Ağın denetimi, yazdırma v.b. Temel işlemleri hizmet birimi sağlar. Ağın yönetimini yapan kişiye ağ yöneticisi (network administrator/supervisor) denir ve bütün hakları olan kullanıcıdır.

12 Bilgisayar Ağının Bileşenleri 3)İş istasyonu (terminal) : Ağa bağlı olan bilgisayarlara iş istasyonu denir. Ağ kaynaklarına erişebilmesi içim ağ yöneticisi tarafından bir kullanıcı (user) olarak tanımlanmalıdır (kullanıcı adı ve şifre verir.). Sabit diskli olabileceği gibi de disksizde olabilir. Disksiz iş istasyonları ağ arabirim kartlarında yer alan özel bir ön yükleme (boot) programı ile ana makineye bağlanırlar.

13 Bilgisayar Ağının Bileşenleri 4)Ağ arabirim kartı (network interface kart, ethernet kartı) : Ağa bağlı olan her bilgisayara bu kart takılır. Kablolama sistemi üzerinden ana makineyae erişilir. 5)Kablolama sistemi : Ağ içersinde ana makine ile iş istasyonlarını birbirine bağlar. Kullanılan kablo çeşitleri; Eşeksenli (coaxial) kablo, sarmal çift kablo, fiber optik kablo 6)Paylaşılan kaynaklar ve çevre birimleri : hizmet birimine bağlı olan ve diğer kullanıcılarında hizmetine sunulan kaynaklar; yazıcı, sabit disk, cd sürücü.

14 Ağ Mimarileri Temel olarak iki ayrı ağ mimarisi vardır. Bunlardan ilki sunucu/istemci mimari, diğeri de türdeş mimaridir. Bu iki mimariyi birbirinden ayıran en büyük özellik, verinin iletildiği bilgisayarlar arasındaki ilişkidir. Türdeş mimaride tüm bilgisayarlar hemen hemen eş güçte ve özellikte iken istemci/sunucu mimarisinde kendine bağlı diğer bilgisayarlardan daha güçlü ana bilgisayar (sunucu bilgisayar) kavramını görüyoruz. İSTEMCİ/SUNUCU (Client/server) MİMARİSİ Bu tür ağlarda sunucu bilgisayar genellikle ağa bağlı bilgisayarlardan daha üstündür. Diğer bilgisayarlar, ya da terminaller (sadece klavye ve ekrandan oluşan, kendi işlemcisi, diski olmayan sistemler) bu bilgisayarın kaynaklarını (sabit disk,işlemci,yazıcı vs.) kullanırlar. Ana bilgisayar dışında kalan bilgisayarlarda veya terminallerde bir sorun olursa genellikle ağ çalışabilir vaziyettedir, fakat ana bilgisayarda bir sorun çıkması durumunda ağ tamamen kullanılmaz hale gelebilir.

15 Ağ Mimarileri TÜRDEŞ (Peer-To-Peer) MİMARİ Ağa bağlı bilgisayarlar birbirleri ile aynı ya da benzer özelliklere sahiptirler. Birbirlerinin kaynaklarını kullanırlar. Bu ağa tipik bir örnek vermek gerekirse, bir ofiste bir bilgisayarın sabit diski paylaşılırken, diğer bilgisayarın cd-rom u, bir diğerinin internet bağlantısı tüm ağdaki makinelerin hizmetindedir. Genellikle bir tane bilgisayarda sorun olsa bile diğer bilgisayarlar kendi başına çalişmaya devam edebilir.

16 AĞIN YERLEŞİMİ (Network Topology) Bir ağın yerleşimi kablolama sistemi ve makinelerin birbirleriyle iletişim biçimine göre düzenlenir. Ağ içindeki bilgisayarların fiziksel düzenine ağın yerleşimi (topology) denir. En çok kullanılan ağ topolojileri, Doğrusal yerleşim (bus topology) Halka yerleşim (ring topology) Yıldız yerleşim (star topology)

17 AĞIN YERLEŞİMİ Doğrusal yerleşim(bus topology) Omurga (backbone) denilen uzun bir kablo üzerinde iş istasyonları ve hizmet birimi yer alır. Bilgisayarlar omurga üzerine T konektörlerle bağlanır. Kurulumu kolay fakat bakımı zordur. Küçük yerel ağda ucuz ve etkili bir yapıdır. Omurga üzerinde bir arıza meydana geldiğinde ağdaki tüm bilgisayarlar bundan etkilenir. Veri paketlerinin tüm bilgisayarlar tarafından dinlenebilmesi güvenlik sorunları yaratabilir.

18 Halka yerleşim(ring topology): İş istasyonları ve hizmet birimi bir daire oluşturacak şekilde yerleştirilirler. Bu ağda token olarak adlandırılan bir bilgi birikimi vardır. Bu bilgi ağ içersinde sürekli döner ve iletişimi düzenler. İletime başlayan iş istasyonu önce bu bilginin kendisine gelmesini bekler. Bu yöntem kablonun aynı anda kullanılmasını önler. Kablo kopmasında tüm ağ kullanışsız hale gelir. Bu mimarinin en büyük özelliği her bilgisayarın ağdan eşit faydalanma hakkı olmasıdır. Yıldız yerleşim (star topology) : Bilgisayarlar yıldız biçiminde dağılırlar. Tüm bilgisayarlar ayrı kablo ile hub adı verilen bir cihaza bağlanırlar. Bir bilgisayardaki arıza diğerini etkilemez bu yüzden bakımı kolaydır. Bir bilgisayardan giden veri merkezi birime ulaştıktan sonra hedefe yönlendirildiği için diğer bilgisayarların kendilerine ait olmayan bilgileri okumalarına izin verilmez.

19 Doğrusal Yerleşim (Bus Topology) Yıldız Yerleşim (Star Topology) Token Ring Halka Yerleşim (Ring Topology)

20 Yıldız Yerleşim ve Hub Bu yerleşim biçiminde bilgisayarlar yıldız biçiminde dağılırlar ve tüm bilgisayarlar hub adı verilen bir cihazla ağa bağlanırlar

21 Bilgisayar Ağları Bilgisayar ağları kapladıkları coğrafi alanın büyüklüklerine göre üç guruba ayrılır. Yerel bilgisayar ağları (Local area networks/lan) : Okul, fabrika gibi küçük alanlara kurulan bilgisayar ağlarıdır. Şehirsel bilgisayar ağları (metropolitan area networks/man) : Bir ilin sınırları içersinde kurulan bilgisayar ağı. Geniş bilgisayar ağları (wide area networks/wan) : İller arası veya ülkeler arası bilgisayar ağlarıdır. Örneğin; internet

22 Bilgisayar Ağlarında OSI Referans Modeli Bir çok ağ işletim sistemi yazılımı çıkması ve protokollerin farklı olmasından dolayı ağ yazılım ve donanıma bir standart getirmek dolayısıyla ağ tasarımını kolaylaştırmak amacıyla ISO (uluslararası standart organizasyonu) tarafından ortaya koyulan bir model. Yedi katmandan oluşur.

23 Bilgisayar Ağlarında OSI Referans Modeli Fiziksel katman Veri iletim katmanı Ağ katmanı Taşıma katmanı Oturum katmanı Sunum katmanı Uygulama katmanı

24 Bilgisayar Ağlarında OSI Referans Modeli 1) Fiziksel katman: Bu katmandan ağın elektriksel ve mekanik özellikleri belirlenir. Voltaj seviyeleri, bitlerin ne kadar sürede gönderileceği... 2) Veri iletim katmanı: Bu katman bilgisayarların birbirleriyle haberleşmede kullandıkları ağın protokolünü belirler. Bilgi protokolün çeşidine göre paketlere bölünür. Alıcının yolladığı bilgi paketlerine bakılarak ağ boyunca pakette bozulma olup olmadığı belirlenir.

25 Bilgisayar Ağlarında OSI Referans Modeli 3) Ağ katmanı: Paketlerin vericiden alıcıya nasıl yönlendirileceği, kilitlenme olmadan haberleşmenin devamı ve hatalara karşı bağlantının kesilmesi 4) Taşıma katmanı: Bütün paketlerin doğru bir biçimde yerine ulaşıp ulaşmadığını kontrol eder ve oturum katmanından ağ katmanına verileri ulaştırmayı sağlar. 5) Oturum katmanı: Kullanıcıların birbirleriyle oturum yapmasını sağlar, veri akışının tek veya çift yönde olacağını belirler.

26 Bilgisayar Ağlarında OSI Referans Modeli 6) Sunum katmanı: Makine dilindeki verilerin kullanıcı tarafından anlaşılır hale getirilmesini sağlar ve verilerin sıkıltırılması ve güvenliği için şifreleme bu katmanda olur. 7) Uygulama katmanı: Kullanıcının ağa ulaşırken kullandığı programlar bulunur.

27 Bilgisayar Ağlarında Kullanılan Diğer Donanımlar Kurulacak bilgisayar ağı dan fazla iş istasyonu içerecekse ağın dilim(segment) adı verilen parçalara bölünmesi gerekecektir. Tekrarlayıcılar(repeaters): Segmentler arası mesafenin artması durumunda sinyalin gücü düşebileceğinden dolayı, segmenteki sinyali güçlendirerek diğer segmente gönderen cihaz.

28 Bilgisayar Ağlarında Kullanılan Diğer Donanımlar Çoklayıcı(multiplexer): Bir ağ hattının yalnız bir sinyal tarafından kullanılması yerine, paket anahtarlama(packet-switching) tekniği kullanarak iki veya daha fazla sinyalin aynı hattan geçirilmesini sağlayan cihaz. Köprüler(bridges): Bir ağ diliminin diğeri ile iletişim kurmasını sağlar. Gereksiz trafiği azaltarak ağ performansını artırır. Bilgisayarın hangi dilimde olduğunu belirler ve veri paketinin içersine bakıp alıcı bilgisayarın hangi dilimde olduğunu anlayabilen mantıksal kararlar alan akıllı cihazlardır.

29 Bilgisayar Ağlarında Kullanılan Diğer Donanımlar Yönlendirici (router): Genelde LAN ve WAN ortamları arasındaki bağlantılarda router kullanılır. Birden fazla ağı birbirine bağlayarak ağlar arasında paketleri akıllı bir şekilde yönlendirir. Hedef bilgisayara doğru yol bulma işlemini gerçekleştirir. Hub ve switch lerden farklı olarak ağ yönetim hizmetleri sunarlar. Geçitler (gateways): Farklı iletişim protokollerini kullanan ağların birbirleriyle iletişim kurmasını sağlar. Örneğin, nowell netware aği ile windows nt ağının iletişimi geçitle sağlanır.

30 Bilgisayar Ağlarında Kullanılan Diğer Donanımlar Hub: Hub ın görevi kendisine ulaşan sinyalleri alıp yine kendisine bağlı olan ağ ekipmanlarına dağıtmaktır. Hub bu işlem sırasında bir tekrarlayıcı görevi görür ve sinyali güçlendirir. Switch: Switch ler daha kompleks ve daha verimli hublardır. Portları arasında direk kanal oluşturma yeteneği vardır. Network performansını arttırır. Node: Bir network ekipmanı (hub veya switch gibi) ile haberleşebilen, server, printer, fax makinası, vb.

31 Bilgisayar Ağlarında Kullanılan Diğer Donanımlar WORKGROUP (Çalışma Grubu): Küçük haberleşebilen bir grup oluşturabilmek için, tek bir switch veya hub a bagli node lara denir. FIREWALL (Ateş Duvarı): İnternet güvenlik açısından oldukça zayıftır. İnternete bağlanacak makinelere yeterince güvenlik sağlamak için lokal network ve internet i bir birinden ayırmak gerekiyor. Bunları ayırmak için bir makineye iki ethernet kartı takılır. Bunlardan biri local network e diğeri internete bağlıdır. Bu makine üzerinde çalışan yazılım (firewall) bir taraftan gelen paketleri filtreleyerek diğer tarafa iletir. Böylece içerdekiler dışarıya rahatlıkla bağlanırken dışarıdaki makineler içeride olup bitenleri göremezler.