Ip Network Nedir? ip networkün temelleri

Modern dijital teknoloji telekom, bilgisayar, radyo ve televizyon gibi farklı sektörlerin birbirleriyle ortak çalışmasına izin vermektedir. Bu birleşmeler ve ortak çalışma sayesinde insanların ve cihazların birbirleriyle haberleşmesi önemli ölçüde gelişim gösterip değişmiştir. Bu olayın temelini ve omurgasını IP tabanlı ağlar oluşturur.

Telefon, güvenlik, eğlence, kişisel bilgisayar gibi uygulamalar sürekli bir gelişim durumundadır. Bu cihazlar ve servisler aralarında fiziksel bağlantı olmadan bile haberleşme standartları sayesinde birbirleriyle haberleşip ortak çalışma oluşturabilmektedirler. Örneğin kablolu networkler ilk başta kullanıcılara televizyon yayını aktarmak için dizayn edilmişlerdir. Ancak günümüzde e-mail gönderme, internette sörf yapma, güvenlik kameralarını izleme vb gibi birçok uygulama içinde kullanılabilmektedirler. Bu özellikler telefon, cep telefonu, uydu ve bilgisayar ağları içinde geçerlidir.

Ağ Haberleşmesinin Temelleri
Internet, teknolojilerdeki bu birleşme hareketinin öncüsü ve en önemli belirleyenidir. Internet hemen hemen her servis için kullanılan uluslararası bir standarttır. Internet protokolü, Internet Protocol ( IP ) ve Transport Control Protocol ( TCP )’ den oluşur. TCP/IP terimi bütün bir protokol ailesini belirtir.

IP tabanlı networkler günümüzde çok büyük bir önem taşımaktadırlar. İlk bakışta bu teknoloji biraz kafa karıştırıcı gelebilir. Bu yüzden öncelikle network altyapısında neler olduğu incelenecektir.

Bir network temel olarak iki ana parçadan oluşur. Bunlar düğümler ve bağlantılardır.
Düğüm bilgisayar gibi bir network cihazını belirtir. Düğümler diğer düğümlerle linkler ( kablo gibi ) aracılığıyla haberleşebilir. Bir düğümün diğer düğümlerle haberleşebilmesi için temel olarak iki farklı network tekniği vardır. Bunlar circuit-switched network ve packet -switched network teknikleridir. Circuit-switched network tekniği telefon sistemlerinde diğeri ise Ip tabanlı networklerde kullanılır.

Circuit-switched network iki düğüm arasında bir bağlantı oluşturmak için kapalı bir devre oluşturur. Bu yüzden yapılan bağlantı sadece iki düğüme aittir. bu çeşit bağlantının en temel problemi yetersiz kapasitedir, sistemin hiçbir zaman %100′ ü kullanılamaz. Ayrıca iletim ortamının ortasında meydana gelecek bir arıza durumunda bağlantı kopacak ve yeni bir bağlantı kurmak gerekecektir.

Ağ Haberleşmesinin Temelleri

IP tabanlı networkler ise packet-switched network teknolojisini kullanır. Bu teknoloji ile sahip olunan kapasite daha verimli bir şekilde kullanılabildiği gibi herhangi bir arıza durumunda problem riski de en aza indirilmiş olur.

Bu sistemde mesajlar paketlere bölünerek hedef adrese gönderilir. Daha sonra network üzerinden gönderilen bu paketler routerlar üzerinden geçerek yapısında tanımlı adrese ulaşırlar. İki network cihazı arasındaki paket gönderimi farklı rotalar üzerinden olabilir böylece arıza veya sıkışma durumlarında haberleşme kesilmeyecektir.

Ip network

İletim Esasları

IP tabanlı network çözümleri eski network teknolojileriyle karşılaştırıldıklarında ekonomik ve esnek çözümler sunarlar. Bilginin sunumu, iletimi ve yönetimi bu teknolojiler arasında farklılık yaratır. Bilgi kısaca veriler bütünü olarak tanımlanabilir. Dijital ve analog olmak üzere iki çeşit veri vardır. Bu veri tipleri birbirinden tamamen farklı karakteristik ve davranışlar sergilerler.

Analog veri sürekli değişen üzerinde oynanabilir dalgalar olarak tanımlanır ve bu yüzden sürekli değişen bir değere sahiptir. Örneğin ses ve video gibi.
Dijital bilgi ise 1 ve 0 bitlerinin ardarda sıralanmasından oluşur. Bu dijitalleşme herhangi bir bilginin dijital veri olarak ölçülüp sunulmasını sağlar. Böylece yazı, ses, video bit sıraları haline dönüştürülebilir. Dijital veri ayrıca daha yüksek iletim hızlarına sıkıştırmaya olanak sağlar. Ek olarak dijital sinyaller kesin değerler taşır ve herhangi bir bozulma filtreler yardımıyla kolaylıkla farkedilip önlenebilir. Dijital veri bakır tel, fiber optik ve radyo sinyali olarak iletilebilir.

Aşağıda gösterilen şema dijital haberleşme yapısının ilk katını oluşturur. Bu ilk kata kablo ve anten katmanı denir. Bu katman sayesinde çok çeşitli iletim ortamlarından dijital veri alınması ve gönderilmesi sağlanır. Bununla beraber başarılı bir dijital haberleşme için bu yapı üzerine bir çok kat eklenmelidir.

İletim Esasları

Lokal Network Yapısı : Bu adımda dijital haberleşmeden bir adım öteye gidilecektir. İletim ve haberleşme arasında ne fark vardır diye bir soru sorulabilir. Aralarındaki bu fark konuşma ile açıklanabilir. Konuştuğumuzda ses dalgaları hava aracılığıyla karşımızdakinin kulağına ulaşır. Bu aşamaya iletim denir. Kulağa gelen bilgilerin işlenip kelimelerin anlaşılması ise haberleşmedir. Örneğin biri çok hızlı veya yavaş konuşursa kulağımıza bir ses gelir ancak anlayamayız. Yada çok fazla kişi aynı ortamda konuşuyorsa yine birşey anlaşılmaz. Yani bir verinin iletilmesi onun haberleşmeyi sağlayacağı anlamına gelmez.

Dijital haberleşmede de bu problemlerle karşılaşmaktadır. Alıcının mesajları anlayabilmesi için mesaj bitlerinin hangi kurala göre dizildiğini ve hangi hızda geldiğini bilmesi gerekmektedir. Ek olarak birden fazla network cihazı iletim ortamını aynı anda kullanmak isterse paylaşım belli kurallara göre önceden düzenlenmelidir. Network cihazlarının uygun yollardan veri gönderip aldıklarından emin olmak için protokoller geliştirilmiştir. Bu protokoller haberleşme kurallarını düzenlerler.

Şu ana kadar iki network cihazının haberleşmesi üzerine yoğunlaşılmıştır. Bununla beraber birçok network cihazının arasında iletişimi düzenleyecek birbirinden farklı bir çok protokol ve bağlantı stratejileri vardır.

Local Area Networks ( LAN ) network cihazlarını göreceli olarak kısa mesafelerde birbirine bağlamak için kullanılmaktadır. LAN ev, ofis, okul veya fabrika binası gibi sınırlı alanlarda kullanılır. LAN genelde tek bir kişi yada bir organizasyon tarafından yönetilir. Kendine özgü bağlantı teknolojileri kullanır. LAN’ ın en önemli özelliği topolojidir. Topoloji bir networkte bağlı bulunan cihazların yerleşimini belirtir. Yani topolojiyi networkün şekli olarak düşünebiliriz. Network topolojileri aşağıdaki temel şekillere göre kategorilere ayrılabilir.

Bus Topoloji : Ağdaki tüm cihazlara bağlanmak için paylaşılmış bir iletim ortamı kullanır. Başka bir cihazla haberleşmek isteyen bir cihaz paketi bus’ a gönderir. Bus’ a bağlı tüm cihazlar bu paketi alır ancak sadece alıcı cihaz bu paketi işleme sokar.

Bus Topoloji

Ring Topoloji : Bu yapıda herbir network cihazının haberleşme için iki komşusu vardır. Tüm paketler dairede aynı yönde ilerler.

Ring Topoloji

Star Topoloji : Bu ağ yapısı bütün network cihazlarının ağa doğrudan bağlı olduğu mantıksal bir ağ yapısı oluşmasını sağlar. Herbir cihaz merkez noktaya sadece kendine ait bir kabloyla bağlantı yapar.

Star Topoloji

Herbir network topolojinin kullanabileceği birçok farklı protokol bulunmaktadır. Network cihazlarının birbirleriyle haberleşme standartlarını tanımlaması bir yana, protokol bir bilginin network içinde iletilmesini de tanımlar. Networkte bir mesajın başka bir cihaza iletilmesi için mesaj veri paketlerine bölünür. Bu paketler haberleşme ortamı aracılığıyla iletilir ve alıcıda tekrar birleştirilirek orjinal mesaj oluşturulur.

Standartlaştırılmış protokoller kablolu ve kablosuz LAN mimarisi oluşturmak için değişik network topolojilerini kablo ve anten katmanı ile beraber kullanır. Bu protokoller başarılı bir dijital haberleşmenin ikinci katını oluşturur. Bu katmana iletim katmanı denir.

iletim katmanı

IP tabanlı bir mimaride LAN’ ların birbirine bağlanması

Şu ana kadar network cihazlarının farklı tipteki lokal ağlar üzerinden nasıl haberleşebilecekleri üzerinde durulmuştur. Bununla beraber farklı lokal ağlar farklı amaç ve ihtiyaçlar için oluşturulmuş olabilir. Bu nedenle lokal ağlarında birbirleriyle haberleşme ihtiyaçları doğmaktadır. Bu tür ağlara coğrafi yapıları nedeniyle Wide Area Network ( WAN ) yani geniş alan ağları denir. WAN’ lara en iyi örnek internettir. İnternet tüm dünyayı saran bir ağdır.

WAN üzerinde haberleşebilmek için ortak bir haberleşme mimarisinin kurulu olması gerekmektedir. Bu mimari açık bir standart olmalı ve farklı iletim katmanı protokollerini desteklemelidir. Internet protocol ( IP ) tam olarak bu işlemleri gerçekleştirir.

Internet Protocol Takımı : Bu protokol takımı herbiri yeni bir fonksiyonellik ekleyen üst üste katmanlardan oluşur. En alt katman iletim katmanını kullanarak veri alınıp gönderilmesi işlemlerini yapar. Üstteki protokoller ise hareketli resim göndermek, ses ve kontrol bilgileri göndermek gibi konularda özelleştirilmiştir. Aradaki protokoller ise mesajları paketler ayırmak ve network cihazlarına güvenilir bir şekilde iletmek için kullanılır.

Internet Protocol : IP internet protocol takımının temelini oluşturur. Dünyadaki en popüler network protokolüdür. IP LAN içinde veya LAN dışına veri aktarımını sağlar. Veriler IP tabanlı network içinde IP paketleri halinde gönderilir. Herbir IP paketi bir başlık ve orjinal mesajı taşır. Başlık kaynağı, hedef kaynağı ve veriyle ilgili bazı diğer bilgileri içerir.

IP bağlantısız bir protokoldür. Herbir paket birbirlerinden bağımsız olarak hareket eder.

Herbir network cihazı en azından bir IP adresine sahiptir Bu IP adresi networkteki diğer tüm cihazlardan ayrılmasını sağlar. Bu yolla ara düğümler gönderilen paketin kaynakan varacağı adrese doğru bir şekilde gönderilmesini sağlar.

Transport Protokolü
Transport Control Protocol ( TCP ) IP paketlerinin doğru bir şekilde bozulmadan ulaşıp ulaşmadığını kontrol etmekte en yaygın olarak kullanılan protokoldür. TCP verinin bir üst katmana güvenilir bir şekilde çıkmasını sağlar.

Internet Protokol Takımı Özet

Internet protokol takımı iletim katmanı protokolleri ile adaptasyonu sağlar ve LAN – WAN arasındaki bağlantı için standart bir mimari oluşturur. IP’ yi temel alan bu internet protokol takımı başarılı bir dijital haberleşmenin üçüncü katmanını oluşturur. Bu katmana IP katmanı denir.

Internet Protokol Takımı

IP tabanlı Mimarinin Faydaları
Internet protokol takımı iletim katmanı protokollerini tek bir yapıda getirir. Bunun yanında farklı uygulamalar için kullanılabilecek standart protokol mimarilerine sahiptir. Direkt bir sonuç olarak TCP/IP destekleyen herhangi bir uygulama herhangi bir IP tabanlı ağ ile haberleşebilir.

Bu standart mimarinin bir devrim gerçekleştirdiği kolaylıkla görülebilir. Sayıları her geçen gün daha da artan ses, görüntü, yazı uygulamaları IP tabanlı mimariyi kullanmaktadır. Bu uygulamalar ve uygulamalara ait protokollerin hepsi uygulama katmanını oluşturur. bu katman başarılı bir dijital haberleşme için gerekli olan yapının dördüncü ve son katını oluşturmaktadır.

IP tabanlı Mimari

Birleşim
Modern dijital teknoloji, farklı servislerin ve bu servislerin kombinasyonlarının birleşimine olanak tanır. Birleşim şartlarını oluşturan üç temel faktör vardır. Bunlar dijital teknoloji, iletim teknolojisi ve standartlaştırılmış haberleşme protokollarıdır. Dijital teknoloji tüm bilgilerin bitlerle ifade edilebilmesini ve 1-0 dizisi olarak iletilmesini sağlar. İletim teknolojileri farklı yapılardaki kapasitenin en iyi şekilde kullanılmasını sağlar.

İnternet protokol takımının kalbinde internet protokolü yatar. Farklı fiziksel ağlarla bağlantıyı sağlayan yapı bloklarını betimler. Ek olarak şu anda kullanılan tüm IP tabanlı sistemler birbirleriyle çalışabilirler.

Posted in Teknoloji

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

*