Logic
New member
- Katılım
- 19 Haz 2005
- Mesajlar
- 137
- Reaction score
- 0
- Puanları
- 0
DERS 1: BUS TOPOLOGY'LERİ VE ETHERNET
Ders sonunda yapabilecekleriniz:
-Network kavramını açıklamak.
-Bus topology standartlarını açıklamak.
-Ethernet teknolojisini tanıtmak.
-10Base2 ve 10Base5 standartlarını açıklamak.
I.GİRİŞ
Bir network (ağ) oluşturmanın ana nedeni kaynaklara birden çok kişinin erişmesini sağlamaktır. Kaynaklar (resources), bilgisayarlara bağlı yazıcılar, sabit diskler üzerindeki dizinler ve dosyalar olabilir.
A. TOPOLOGY NEDİR?
Topology (yerleşim ve bağlantı biçimi), bilgisayarların birbirine nasıl bağlandıklarını tanımlayan genel bir terimdir. Yaygın olarak kullanılan topology türleri şunlardır:
-Bus
-Ring
-Star
-Mesh
Bus topology, bilgisayarların bir ana kablo ile birbirine bağlandığı şekildir. Ring topology ise bir halka biçiminde bilgisayarların birbirine bağlanmasıdır. Star topology ise bilgisayarların bir merkezi aygıt aracılığıyla birbirine bağlandığı şekildir. Mesh topology ise bütün bilgisayarların birbirine bağlandığı bir bağlantı biçimidir.
Mesh topology'nin yaygın olarak kullanılmadığını görüyoruz. Bunun nedeni gereksiz yere çok sayıda bağlantının yapılmasıdır. Günümüzde en yaygın olarak Star topology türünün seçildiğini görüyoruz. Bunun başlıca nedeni merkezi bir aygıttan dağıtılan kablolama şekli, fiyat ve performans gibi özelliklerdir.
Bus Topology
Bus yerleşim biçimi doğrusal bir hat olarak bilinir. Bütün makinelerin tek bir kabloya bağlı oldukları bir ağ türüdür.
Bus topology için söylenebilecek bütün teknik ayrıntılar Ethernet teknolojine bağlıdır.
II. ETHERNET TEKNOLOJİSİ
1973 yılında Bus topology üzerine kurulu bir network teknolojisi geliştirildi. Ethernet. Ethernet, o zamanki haliyle 3 Megabit hızında veri iletişimi sağlayan ve coaxial kablo ile sağlanan bir network yapısıydı.
IEEE ve 802 Standartları
IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers), endüstri standardı oluşturan bir kurumdur. 1970’li yıllarda LAN’lar standartlaşmaya başlayınca IEEE’de Project 802 adlı LAN standardını oluşturdu.
Tablo: IEEE 802 Katagorisi
802.1 Internetworking-Üst katman LAN protokolleri.
802.2 Logical Link Control
802.3 CSMA/CD
802.4 Token Bus LAN
802.5 Token Ring LAN
802.6 MAN (Metropolitan Area Network)
802.7 Broadband Technical Advisory Group
802.8 Fiber-Optic Technical Advisory Group
802.9 Integrated Voice/Data Networks
802.10 Network Güvenliği
802.11 Kablosuz Network
802.12 Demand Priority Access LAN, 100BaseVG-AnyLAN
802.13 Kullanılmıyor.
802.14 Cable Modemler.
A. ETHERNET NASIL İŞLİYOR
Ethernet, verilerin kabloyla iletilmesi sağlayan bir teknolojidir. Bu iletimde CSMA/CD tekniği kullanılır. Bu erişim yönteminde network üzerindeki bütün bilgisayarlar network kablosunu sürekli kontrol ederler. Kablonun boş olduğu algıyan veriyi gönderir. Bu arada eğer kabloda veri varsa o zaman veri hedefine ulaşıncaya kadar beklenir. İki bilgisayarın paketleri kabloda karşılaşırlarsa çarpışma (collision) oluşur.
B. VERİ PAKETLERİ
Network içinde bilgisayarlar arasında yapılan veri transferinde veriler paket (packet) denilen küçük parçalara bölünür. Paketler bilgisayarların kabloyu paylaşmasını sağlar. Ayrıca veri transferinde hata oluştuğunda da yalnızca bozulan paketler yeniden gönderilir.
Bir Ethetnet paketi dört parçadan oluşur:
-MAC (Media Access Control).
-Data
-CRC (Cyclic Redundancy Check)
MAC bilgisi hem kaynak hem de hedef için tutulur. CRC ise veri iletiminin kontrolü sağlar.
MAC (kaynak) MAC (hedef) Data CRC
C. MAC ADRESİ
Ethernet networklerinde her bilgisayarı tek bir adresi vardır. Buna node denir. Ethernet networkünde bu bilgi 48-bitlik MAC adresidir. Her network kartı (network adaptör) tek bir MAC adresine sahiptir. 48-bitlik adres bilgisi 2^48 (281,474,976,710,656) olası adres bilgisinin oluşturulmasını sağlar. Bunun diğer bir anlamı da bir Ethernet networkünde 281 trilyon makine bulunabilir.
MAC adresleri IEEE tarafından rezerve edilerek üretici firmalar verilir. Böylece dünya üzerinde iki aynı MAC adresinin olması engellenir.
İPUCU: Bilgisayarın network kartının MAC adresini görmek için Windows 9x ortamında Winipcfg.exe, Windows NT/2000 ortamında ise ipconfig.exe programlarını Run mönüsünden çalıştırmanız yeterlidir.
D. MAC ADRESLERİNİ KULLANMAK
MAC adresleri network üzerindeki her bilgisayarın hangi paketi işleyeceğini belirler. Bir bilgisayar bir data paketini gönderdiğinde, paket her iki yönde de ilerler. Bu sırada diğer bilgisayarlar ağı dinler ve paket üzerindeki MAC adresinin kendi MAC adresleri olup olmadığını kontrol ederler. Bilgisayar kendi MAC adresine sahip bir paketi gördüğünde, paketi açar ve verileri işlemeye başlar.
İPUCU: Network kartları ayrıca NIC (Network Interface Card) olarak adlandırılır.
E. CRC HATA KONTROLÜ
Data paketleri içindeki CRC kodları Ethernet ağındaki veri transferinde sağlama (verilerin iletilip iletilmediğini) kontrolünü yapar. Ethernet paketi yaratıldığında gönderen bilgisayar özel bir hesaplama yaparak sonucunu pakete Cyclic Redundancy Check olarak ekler. Alan makine de paketi açar ve aynı hesaplamayı yapar. Sonucu aynı olması veri transferinin hatasız olduğunu gösterir.
F. CSMA/CD
Ethernet networkleri belli bir anda kabloyu hangi bilgisayarın kullanacağını CSMA (Carrier Sense, Multiple Access/Collision Detection) tekniğiyle belirler. Bu teknikte paket gönderilmeden önce kablo kontrol edilir. Diğer bir iletişimin oluşturduğu trafik yoksa iletişime izin verilir.
İki bilgisayarın birden kabloyu kullanmaya çalışması collision olarak adlandırılır. Her ikisinin de trafiği kaybolur.
Bu durumda; sabah bilgisayarının başına gelen yüz kişinin oluşturduğu trafik nasıl karşılanacak. Bu durumda CSMA sistemi beklemelere yol açacak. Network adaptörleri veri gönderimini sürekli yenileyerek (ve bant genişliğinin büyük bir kısmını adı geçen çakışma işlemleriyle harcayarak) iletimi sürdürür.
G. TERMİNATİON (SONLANDIRMA)
CSMA/CD networklerinde bus olarak tanımlanan kablonun iki ucunun sonlandırılması gerekir. Sonlandırıcılar, bakır kablo üzerinde elektrik sinyaller olarak taşınan paketlerin kablonun bittiği yerde gücünün alınması gerekir. Bu işlem elektrik sinyallerinin geri dönmesini (yansımasını) önler. Bu yansıma işlemine reflection denir. Yansımanın önüne geçişmeseydi, kablonun sonuna çarpıp dönen sinyaller yeniden bir trafik oluştururlar. Sonlandırıcılara terminating resistor denir.
III. ETHERNET KABLOLAMA SİSTEMLERİ
IEEE 802.3 komitesi tek bir kablolama türü yerine değişik kablolama çözümlerine sahiptir.
A. COAXİAL KABLO
Coaxial kablo bir iletken metal telin önce plastik bir koruyucu ile, ardından bir metal örgü ve dış bir kaplamadan oluşur. Bu koruma katları iletilen verinin dış etkenlerden korunmasını amaçlar. Bu dış etkenlere electrical interference denir.
Aşağıdaki tabloda IEEE 802.3 network standartları yer almaktadır:
Tablo: IEEE 802.3 Network kablolama standartları
10Base2 10Base5 10BaseT 10BaseFL
Yerleşim biçimi Bus Bus Star Bus Star Bus
Kablo tipi RG-58 (thinnet) Thicknet Katagori 3, 4, 5 UTP Fiber-optik
Network kartına bağlantı tipi BNC T Konnektör DIX ya da AUI konnektör RJ-45
Terminatör rezistansı 50 ohm 50 ohm uygulanamaz
İmpedans 50 ohm 50 ohm 85-115 UTP 135-165 STP
Maksimum segment uzunluğu 185 m 500 m 100 m 2000 m
Maksimum bağlı segment 5-4-3 kuralı 5-4-3 kuralı 5-4-3 kuralı
Maksimum toplam network uzunluğu 925 m 2460 m sınırsız
Her segment’te maksimum bilgisayar 30 100
Tablo: Kabloların diğer özellikleri
Özellik Ethernet Değeri 10Base5 10Base2 1Base5 10BaseT
Hız (Mbps) 10 10 10 1 10
Sinyal İletimi Baseband Baseband Baseband Baseband Baseband
Maksimum segment 500 500 185 250 100
Medya 50-ohm koaksiyel (thick) 50-ohm (thick) 50-ohm (thin) UTP UTP
Yerleşim biçimi Bus Bus Bus Star Star
Ethernet ve IEEE 802.5 frame’leri aynı yapıya sahiptirler.
Ethernet 802.3 Frame Özellikleri FSD (Preamble and Start of Frame Delimeter: 8 bayt uzunluğundaki bu bilgi Ethernet adaptörü tarafından üretilir. Veri iletimine başlanacağını belirtir.
Destination Address: Network Interface Card (NIC) ve network yöneticisi tarafından atanan network adresi.
Source Address: Network Interface Card (NIC) ve network yöneticisi tarafından atanan network adresi.
Length : Veri alanının uzunluğu (2 bayt)
Data and Pad: Paket başlangıcını network’e yayınlar.
FCS (Frame Check Sequence): Hata kontrolü sağlar.
Ders sonunda yapabilecekleriniz:
-Network kavramını açıklamak.
-Bus topology standartlarını açıklamak.
-Ethernet teknolojisini tanıtmak.
-10Base2 ve 10Base5 standartlarını açıklamak.
I.GİRİŞ
Bir network (ağ) oluşturmanın ana nedeni kaynaklara birden çok kişinin erişmesini sağlamaktır. Kaynaklar (resources), bilgisayarlara bağlı yazıcılar, sabit diskler üzerindeki dizinler ve dosyalar olabilir.
A. TOPOLOGY NEDİR?
Topology (yerleşim ve bağlantı biçimi), bilgisayarların birbirine nasıl bağlandıklarını tanımlayan genel bir terimdir. Yaygın olarak kullanılan topology türleri şunlardır:
-Bus
-Ring
-Star
-Mesh
Bus topology, bilgisayarların bir ana kablo ile birbirine bağlandığı şekildir. Ring topology ise bir halka biçiminde bilgisayarların birbirine bağlanmasıdır. Star topology ise bilgisayarların bir merkezi aygıt aracılığıyla birbirine bağlandığı şekildir. Mesh topology ise bütün bilgisayarların birbirine bağlandığı bir bağlantı biçimidir.
Mesh topology'nin yaygın olarak kullanılmadığını görüyoruz. Bunun nedeni gereksiz yere çok sayıda bağlantının yapılmasıdır. Günümüzde en yaygın olarak Star topology türünün seçildiğini görüyoruz. Bunun başlıca nedeni merkezi bir aygıttan dağıtılan kablolama şekli, fiyat ve performans gibi özelliklerdir.
Bus Topology
Bus yerleşim biçimi doğrusal bir hat olarak bilinir. Bütün makinelerin tek bir kabloya bağlı oldukları bir ağ türüdür.
Bus topology için söylenebilecek bütün teknik ayrıntılar Ethernet teknolojine bağlıdır.
II. ETHERNET TEKNOLOJİSİ
1973 yılında Bus topology üzerine kurulu bir network teknolojisi geliştirildi. Ethernet. Ethernet, o zamanki haliyle 3 Megabit hızında veri iletişimi sağlayan ve coaxial kablo ile sağlanan bir network yapısıydı.
IEEE ve 802 Standartları
IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers), endüstri standardı oluşturan bir kurumdur. 1970’li yıllarda LAN’lar standartlaşmaya başlayınca IEEE’de Project 802 adlı LAN standardını oluşturdu.
Tablo: IEEE 802 Katagorisi
802.1 Internetworking-Üst katman LAN protokolleri.
802.2 Logical Link Control
802.3 CSMA/CD
802.4 Token Bus LAN
802.5 Token Ring LAN
802.6 MAN (Metropolitan Area Network)
802.7 Broadband Technical Advisory Group
802.8 Fiber-Optic Technical Advisory Group
802.9 Integrated Voice/Data Networks
802.10 Network Güvenliği
802.11 Kablosuz Network
802.12 Demand Priority Access LAN, 100BaseVG-AnyLAN
802.13 Kullanılmıyor.
802.14 Cable Modemler.
A. ETHERNET NASIL İŞLİYOR
Ethernet, verilerin kabloyla iletilmesi sağlayan bir teknolojidir. Bu iletimde CSMA/CD tekniği kullanılır. Bu erişim yönteminde network üzerindeki bütün bilgisayarlar network kablosunu sürekli kontrol ederler. Kablonun boş olduğu algıyan veriyi gönderir. Bu arada eğer kabloda veri varsa o zaman veri hedefine ulaşıncaya kadar beklenir. İki bilgisayarın paketleri kabloda karşılaşırlarsa çarpışma (collision) oluşur.
B. VERİ PAKETLERİ
Network içinde bilgisayarlar arasında yapılan veri transferinde veriler paket (packet) denilen küçük parçalara bölünür. Paketler bilgisayarların kabloyu paylaşmasını sağlar. Ayrıca veri transferinde hata oluştuğunda da yalnızca bozulan paketler yeniden gönderilir.
Bir Ethetnet paketi dört parçadan oluşur:
-MAC (Media Access Control).
-Data
-CRC (Cyclic Redundancy Check)
MAC bilgisi hem kaynak hem de hedef için tutulur. CRC ise veri iletiminin kontrolü sağlar.
MAC (kaynak) MAC (hedef) Data CRC
C. MAC ADRESİ
Ethernet networklerinde her bilgisayarı tek bir adresi vardır. Buna node denir. Ethernet networkünde bu bilgi 48-bitlik MAC adresidir. Her network kartı (network adaptör) tek bir MAC adresine sahiptir. 48-bitlik adres bilgisi 2^48 (281,474,976,710,656) olası adres bilgisinin oluşturulmasını sağlar. Bunun diğer bir anlamı da bir Ethernet networkünde 281 trilyon makine bulunabilir.
MAC adresleri IEEE tarafından rezerve edilerek üretici firmalar verilir. Böylece dünya üzerinde iki aynı MAC adresinin olması engellenir.
İPUCU: Bilgisayarın network kartının MAC adresini görmek için Windows 9x ortamında Winipcfg.exe, Windows NT/2000 ortamında ise ipconfig.exe programlarını Run mönüsünden çalıştırmanız yeterlidir.
D. MAC ADRESLERİNİ KULLANMAK
MAC adresleri network üzerindeki her bilgisayarın hangi paketi işleyeceğini belirler. Bir bilgisayar bir data paketini gönderdiğinde, paket her iki yönde de ilerler. Bu sırada diğer bilgisayarlar ağı dinler ve paket üzerindeki MAC adresinin kendi MAC adresleri olup olmadığını kontrol ederler. Bilgisayar kendi MAC adresine sahip bir paketi gördüğünde, paketi açar ve verileri işlemeye başlar.
İPUCU: Network kartları ayrıca NIC (Network Interface Card) olarak adlandırılır.
E. CRC HATA KONTROLÜ
Data paketleri içindeki CRC kodları Ethernet ağındaki veri transferinde sağlama (verilerin iletilip iletilmediğini) kontrolünü yapar. Ethernet paketi yaratıldığında gönderen bilgisayar özel bir hesaplama yaparak sonucunu pakete Cyclic Redundancy Check olarak ekler. Alan makine de paketi açar ve aynı hesaplamayı yapar. Sonucu aynı olması veri transferinin hatasız olduğunu gösterir.
F. CSMA/CD
Ethernet networkleri belli bir anda kabloyu hangi bilgisayarın kullanacağını CSMA (Carrier Sense, Multiple Access/Collision Detection) tekniğiyle belirler. Bu teknikte paket gönderilmeden önce kablo kontrol edilir. Diğer bir iletişimin oluşturduğu trafik yoksa iletişime izin verilir.
İki bilgisayarın birden kabloyu kullanmaya çalışması collision olarak adlandırılır. Her ikisinin de trafiği kaybolur.
Bu durumda; sabah bilgisayarının başına gelen yüz kişinin oluşturduğu trafik nasıl karşılanacak. Bu durumda CSMA sistemi beklemelere yol açacak. Network adaptörleri veri gönderimini sürekli yenileyerek (ve bant genişliğinin büyük bir kısmını adı geçen çakışma işlemleriyle harcayarak) iletimi sürdürür.
G. TERMİNATİON (SONLANDIRMA)
CSMA/CD networklerinde bus olarak tanımlanan kablonun iki ucunun sonlandırılması gerekir. Sonlandırıcılar, bakır kablo üzerinde elektrik sinyaller olarak taşınan paketlerin kablonun bittiği yerde gücünün alınması gerekir. Bu işlem elektrik sinyallerinin geri dönmesini (yansımasını) önler. Bu yansıma işlemine reflection denir. Yansımanın önüne geçişmeseydi, kablonun sonuna çarpıp dönen sinyaller yeniden bir trafik oluştururlar. Sonlandırıcılara terminating resistor denir.
III. ETHERNET KABLOLAMA SİSTEMLERİ
IEEE 802.3 komitesi tek bir kablolama türü yerine değişik kablolama çözümlerine sahiptir.
A. COAXİAL KABLO
Coaxial kablo bir iletken metal telin önce plastik bir koruyucu ile, ardından bir metal örgü ve dış bir kaplamadan oluşur. Bu koruma katları iletilen verinin dış etkenlerden korunmasını amaçlar. Bu dış etkenlere electrical interference denir.
Aşağıdaki tabloda IEEE 802.3 network standartları yer almaktadır:
Tablo: IEEE 802.3 Network kablolama standartları
10Base2 10Base5 10BaseT 10BaseFL
Yerleşim biçimi Bus Bus Star Bus Star Bus
Kablo tipi RG-58 (thinnet) Thicknet Katagori 3, 4, 5 UTP Fiber-optik
Network kartına bağlantı tipi BNC T Konnektör DIX ya da AUI konnektör RJ-45
Terminatör rezistansı 50 ohm 50 ohm uygulanamaz
İmpedans 50 ohm 50 ohm 85-115 UTP 135-165 STP
Maksimum segment uzunluğu 185 m 500 m 100 m 2000 m
Maksimum bağlı segment 5-4-3 kuralı 5-4-3 kuralı 5-4-3 kuralı
Maksimum toplam network uzunluğu 925 m 2460 m sınırsız
Her segment’te maksimum bilgisayar 30 100
Tablo: Kabloların diğer özellikleri
Özellik Ethernet Değeri 10Base5 10Base2 1Base5 10BaseT
Hız (Mbps) 10 10 10 1 10
Sinyal İletimi Baseband Baseband Baseband Baseband Baseband
Maksimum segment 500 500 185 250 100
Medya 50-ohm koaksiyel (thick) 50-ohm (thick) 50-ohm (thin) UTP UTP
Yerleşim biçimi Bus Bus Bus Star Star
Ethernet ve IEEE 802.5 frame’leri aynı yapıya sahiptirler.
Ethernet 802.3 Frame Özellikleri FSD (Preamble and Start of Frame Delimeter: 8 bayt uzunluğundaki bu bilgi Ethernet adaptörü tarafından üretilir. Veri iletimine başlanacağını belirtir.
Destination Address: Network Interface Card (NIC) ve network yöneticisi tarafından atanan network adresi.
Source Address: Network Interface Card (NIC) ve network yöneticisi tarafından atanan network adresi.
Length : Veri alanının uzunluğu (2 bayt)
Data and Pad: Paket başlangıcını network’e yayınlar.
FCS (Frame Check Sequence): Hata kontrolü sağlar.
