Şekil 4.1. Analog ve Dijital Sinyal

       İletişim kanalları; kablolar, mikrodalga sinyalleri ve fiber optik olarak üç gruba ayrılmıştır.

    1. KABLOLAR

       Kablolar, çift dolanmış (Twisted-pair) ve koaksiyel kabloları içerir.

Şekil 4.3. Twisted-Pair Kablo

       Bağlantı hızını arttırmak için her iki bilgisayara birer ağ kartı takılarak uygun bağlantı yapılması gerekir. Diz üstü bilgisayarlarda ise PCMCIA adaptörleri kullanılmaktadır.  İki bilgisayarı ağ bağdaştırıcısı üzerinden doğrudan irtibatlamaya ÇAPRAZLAMA denir. Çapraz bağlantı yapılacak kablonun özel olarak hazırlanması gerekir. Kablonun bir ucuna standart, diğer ucuna çapraz RJ-45 konnektörü çakılır. 

Şekil 4.4. Bağlantıda Kullanılan Elemanlar

     Tablo 4.1.RJ-45 Konnektör Standart Kablo şeması  

     Tablo 4.2. RJ-45 Konnektör Çapraz Kablo şeması

 Şekil 4.5. Koaksiyel Kablolar

       a. Baseband koaksiyel kablolar saniyede 1 milyonla 50 milyon bit oranında tek bir dijital sinyal taşıma kapasitesine sahiptirler. Donanımın, multiplexer sayesinde ortak bir iletişim kanalını paylaşmak için iki ya da daha fazla elemana izin vermesiyle, birçok eleman sinyallerini birleştirerek bu kanalı kullanırlar. 

       b. Broadband koaksiyel kablolar, saniyede 20 milyonla 50 milyon bitlik bir hızla birçok analog sinyalleri (ses, veri ve video) beraber taşırlar. 

       Kabloların dezavantajı verilerin analog formda transfer edilmesidir. Verilerin dijital forma dönüştürülmesi özel bir donanım gerektirmez fakat iletimi yavaşlatır. 

       2. MİKRODALGALAR

       Diğer bir iletişim kanalı da mikrodalgalardır. Bu mikrodalga sinyalleri tel kablolardan değil de radyo ve televizyon sinyalleri gibi atmosfer üzerinden iletilirler. Mikrodalga sinyalleri, eğik bir açı alamayacağından düz bir hat üzerinden gönderilmelidir. Mikrodalga iletim istasyonları yakın konumlandırılmışlardır ve sinyallerin üzerindeki adresleri değiştirerek gideceği yere ulaştırırlar.  

       Mikrodalgalar geniş alanlarda uydular tarafından da yönlendirilirler. İletişim uydusu, sinyalleri alıp, gücünü arttırıp gönderen, dünya üzerinde bir yörüngeye yerleştirilmiş elektronik bir aygıttır. Mikrodalga sinyalleri bir dünya istasyonuna, iletim istasyonları tarafından gönderilir ve bir yörünge uydusuna ışınlanırlar. Uyduya iletime "uplink" denir. Daha sonra gücü arttırılarak düz bir hat olanaklıysa, değişik bir frekansla başka bir dünya uydusuna geri ışınlanırlar. Direk iletim mümkün değilse, sinyaller dünya uydusuna direk iletimi olan başka bir uyduya gönderilirler. Uydudan yer istasyonuna yapılan iletime de "downlink" denir. Dünyayla bağlantısı olan sabit üç uydu, herhangi bir yere sinyal göndermek için kullanılırlar. 

Şekil 4.7. Mikrodalgalarla İletişim

       Mikrodalgalar, kablolarla karşılaştırıldığında daha az hata oranı vardır ve daha güvenilirdir. Gönderim ve alım sistemleri arasında fiziksel bir bağlantı olmadığından, iletişim bağlantıları daha uzak mesafelerde yapılabilir. Mikrodalgaların dezavantajı ise bir mikrodalga ağını destekleyecek yer istasyonlarının ve uyduların çok yüksek maliyette olmalarıdır. 

       3. FİBER OPTİK

   Şekil 4.8. Fiber Optik Kablolar

       KANAL KONFİGÜRASYONLARI

       İki temel kanal konfigürasyonu: point-to-point ve multipoint' tir. 

       a. Noktadan-noktaya (Point-to-point) kanal konfigürasyonunda terminal gibi bir eleman belirlenmiş bir kanalla diğer elemana bağlanır. Bağlanan elemanlar sadece o kanalın kullanımına verilir. 

       b. Çok noktalı (Multipoint) kanal konfigürasyonunda ise bir hata, üç veya daha fazla eleman bağlanırlar. Bu konfigürasyon yöntemi daha hızlı, verimli ve maliyeti daha düşüktür. Hangi elemanın kanala erişeceği iki metodla belirlenir. "Polling" denilen oylama yönteminde bilgisayar aynı anda her elemanı kontrol ederek gönderilen bir mesaj olup olmadığına bakar. Elemanın hazır bir mesajı varsa iletim başlanır. Mesaj yoksa bilgisayar bir sonraki elemanı oylar. Bütün elemanlar oylandıktan sonra işlem tekrar başlar. Oylama yönteminin dezavantajı, eğer gönderilecek bir mesaj yoksa oylamadan geçen bilgisayarın işlemcisi boş (idle) kalacaktır ki bu da işlemcinin zamanını harcar. 

       İkinci metod olan "contention" yani çekişme yönteminde bütün elemanlar hangi kanalın kullanılabilir olduğunu görebilecek şekilde kontrol durumuna geçmişlerdir. Bir eleman mesaj gönderdiğinde iletişim kanalı o anda kullanılıyorsa, mesaj göndermeye çalışan eleman belirlenmiş bir süre kadar bekledikten sonra kanal uygun olana kadar tekrar tekrar dener. Bu yöntemde yaşanan problem tek bir elemanın iletişim kanalını uzun bir süre meşgul edebilmesidir.            

       Veri Transfer Biçimleri

       Ağ sistemlerinde çalışırken yüksek hızlı bağlantıya ihtiyaç duyulur. Saniyede transfer edilen sinyal sayısı önemlidir (bps-bit per second) olarak ölçüm yapılır. Bu da veri yolunun genişliğine bağlıdır. Genişlik ne kadar fazlaysa transfer edilebilecek veri o kadar fazla olur.

         Ağ Çeşitleri

       1.   Yerel Alan Ağı (LAN-Local Area Network)  

       Birbirine yakın bilgisayarların birbirlerine bağlanmasıdır.

Şekil 4.9. LAN Bağlantı Yapısı

       LAN Bağlantı Yapıları:

       Üç çeşit bağlantı yapısı vardır, bunlar:

   a.    Hat Yapısı

       En basit ve en çok kullanılan ağ yapısıdır. Şehir içindeki otobüs seferleri gibi bir yapıya sahiptir. Donanım elemanları duraklara, veriler de yolculara benzer. Node olarak adlandırılan bütün bilgisayarlar ve diğer elemanlar bir tek kabloyla bağlanmış durumdadır. Veri transferini başlatmak isteyen bilgisayar bilgiler her iki yönde de gönderir, ağ yapısındaki bilgisayarların tümü kablo üzerindeki transferi duyarlar ancak gönderilen adresteki bilgisayar o bilgiyi okuyabilir. Bilgisayarların birbirine bağlanması koaksiyel kablo ve ucuna takılan BNC konnektörlerle yapılır ve sonlandırıcılarla bağlantı noktası sonlandırılır.  

Şekil 4.10. Hat Bağlantı Yapısı

Şekil 4.11. Bağlantılarda Kullanılan Elemanlar

       Hat Yapısının Dezavantajları:

       b.    Yıldız Yapısı

       Bilgisayar ağ yapılarında en eski olanıdır. Her birinde ayrı kablolar kullanılan terminale bağlı yüksek performanslı bilgisayardan oluşur. Terminallerin 100-1000 arası kullanıcılı "mainframe" denen bilgisayara bağlanması için kullanılır. Bütün noktalardan bağlantı, merkezdeki hub veya anahtara (switch) yapılır. Bir ucu merkeze giden kablonun diğer ucu network adaptör kartına takılır. Performansı yüksektir ve bağlantıda meydana gelebilecek kopukluk bütün ağı etkilemez. 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. Anahtarlar daha kompleks ve daha verimli hublardır. Portlar arasında direk kanal oluşturma yeteneği vardır. Network performansını arttırır.

Şekil 4.12 Yıldız Bağlantı Yapısı

       c. Halka Yapısı

       Kapalı döngü halindeki kablodur. Her terminal, başka iki terminal' e bağlıdır. Veriler terminaller arasında halka yapısının içinde aynı yönde gönderilir. Veriler gideceği yere ulaşana kadar önceki tüm terminallerden geçerler. Her terminal bir sonrakine mesajı göndererek tekrarlayıcı görevi görür. Halkadaki yanıt zamanı terminallerin sayısıyla belirlenir. Fazla terminaller ağı yavaşlatırlar. 

       Halka yapısı daha az kablo gerektirdiğinden maliyeti düşüktür. 

Şekil 4.13. Halka Bağlantı Yapısı

       Ağ yapıları bir arada, bir kombinasyon şeklinde de kullanılabilir.

Şekil 4.14. Değişik Yapıdaki Ağların Bağlantısı

       Ağla İlgili Terimler

       Hub: Merkezi bağlantı üniteleridir. Hub kendisine bağlanılan tüm node’ların birbirleri ile iletişim kurmasını sağlar. İkiden fazla hub birbirine bağlanabilir fakat Ethernet standartlarında bazı sınırlar vardır. Hub-Hub bağlantıları yerine anahtarlarda hub’lara girilebilir, ve bu durum ağ performansını arttırır.

       Köprü: Köprüler bağımsız terminalleri birbirine bağlamak için kullanılır. Veri yönlendirme işlemi yapar. 

       Anahtar: Anahtarlar daha kompleks Hub’lardır. Büyük bir ağı parçalara bölerek ağ performansını arttırır. Herhangi bir node’dan gelen verinin tüm ağa dağıtılması yerine istenilen node’a dağıtılmasını sağlar. Ağ durmunu izler, veriyi gönderip, iletim işleminin yapılıp yapılmadığını test eder. Bu özelliğe “store and forward” (depola ve ilet) denir.

       Tekrarlayıcı (Repeater): Tekrarlayıcı, eternet ağ standartlarında merkezi bağlantı noktası ile node arasındaki mesafenin maximum sınırının aşması durumunda kullanılır. Sinyali alıp, güçlendirip, gönderme özelliğine sahiplerdir. Hub veya anahtarlar da birer repeater görevi görmektedir.

       Yönlendirici (Router): Yönlendiriciler ağ trafiğini filtre eder ve dosyanın doğru yere gönderilmesini sağlamak için değişik protokolleri birbirine bağlar. 

       Ağ mimarisi, sistem birleşenlerinin nasıl bağlandığına, protokollere ve arabirimlere bağlıdır. LAN yapısı için üç temel mimari vardır: Eternet, ARCnet ve Jeton halka (token ring).

       Taşıyıcı Erişim Metodu (Carrier Access Method)

       Bilgisayarlar arasındaki iletişimi sağlamak için oluşturulmuş bir dizi kuraldır. Kurallar biçim, zamanlama, sıralama ve hata kontrolünü yönetmektedir. Erişim metodu LAN' ın kullanıcının kabloya fiziksel erişimini, hangi terminalin LAN' ı kullanacağını belirleyerek yönetir. En çok kullanılan erişim metodları Jeton Geçişi ve CSMA/CD dir.

       a. Jeton Geçişi

       Jeton geçişi erişim metodu, ağ içinde istasyonlar arasında dolaşan jeton (token) denilen özel bir sinyal kullanır. Sadece jetonlu istasyonun bilgi iletmeye hakkı vardır. Bir terminal, göndermek için bilgi içermeyen bir jeton alırsa, jetonu hattan bir sonraki terminale geçirir. Eğer gönderecek bilgisi varsa terminal jetonu yakalayarak, jetona kullanılıyor bilgisini ekler. İşaretlenen jeton gideceğe yere ulaşana kadar ağ içinde dolaşır. Jeton yerine ulaştığındaysa  içindeki bilgi kopyalanarak tekrar göndericiye döner. Gönderici işaretlediği kullanıcı bilgisini kaldırarak jetonu bir sonraki terminale gönderir. 

       b. CSMA/CD (carrier sense Multiple Access / Collision Detection) 

       Taşıyıcı algılamalı, çok girişli, çakışma önlemeli erişim metodunda bir terminal bütün bir ağın içinde veriyi gönderir. Veri paket halinde gönderilir ve sadece adreslenen terminale iletilir. Kullanıcı sisteme girmek istediğinde taşıyıcı sinyali olup olmadığını kontrol eder. Eğer sinyal taşınıyorsa hat boşalıncaya kadar bekleyip daha sonra diğer kullanıcıyla iletişim kurabilir. 

       2.   Geniş Alan Ağı (WAN-Wide Area Network)  

       Birbirlerinden coğrafi olarak uzak bölgelerdeki iki ya da daha fazla bilgisayarın mikrodalga ışınlarla birbirine bağlanmasından oluşur. Veriler uydular sayesinde gönderilir.

Şekil 4.15. WAN Ağ Yapısı

          Modem sayfasına gitmek için buraya tıklayınız.