Hub

1. Hub

Yıldız ağ topolojisinde kullanılır.
Gelen bilgileri hepsini tüm bilgisayarlara
gönderir.
Hublar birbirine bağlanarak ağ büyütülebilir.

2. Hub

Hublar; Koaksiyel, çift burgulu veya fiber
optik kablo ile birbirine bağlanabilir.
Uplink portu
Backbone (Omurga) portu

3. Hublar ve ağ bölümleri (segments)

4. iki hub bağlantısı

5. Hub ~Ethernet kartı ~ Hız

10 Mbps Hub
10/100 Mbps Hub
•??? Mbps Ethernet kartı
kullanılmalı?
•??? Mbps Ethernet kartı
kullanılmalı?
•Ağın hızı nedir?
•Ağın hızı nedir?

6.

7. HUB

Bir portundan gelen sinyalleri, yeniden üreterek
tüm portlarına gönderir.
Port sayısı 4, 8, 12, 24 olabilir.
10–100 Mbps hızlarında olan türleri mevcuttur.
Hub a bağlı cihaz sayısı arttıkça ağ trafiği de o
ölçüde artmaktadır.
aynı anda veri sinyalleri gönderilirse çarpışma
ve sonucunda sinyallerde bozulma meydana
gelir

8. HUB

Hub’da meydana gelebilecek bir arıza kendisine
bağlı tüm cihazların olumsuz etkilenmesine
neden olur.
Pasif ve aktif olarak sınıflandırılabilir.
Pasif Hub’lar, enerji kaynağına ihtiyaç
duymazlar. Bir portundan gelen sinyalleri diğer
portlarına yönlendirir.
Aktif Hub’lar Bir portundan gelen sinyalleri
kuvvetlendirerek diğer portlarına aktarır. Güç
kaynağı gereksinimi vardır.

9. SWITCH

Akıllı HUB’da denir. Fakat HUB’dan daha
pahalıdır.
Gelen bilgileri sadece belli bir bilgisayarlara
gönderir.
Ağ durumunu izler, veriyi gönderip, iletim
işleminin yapılıp yapılmadığını test eder.

10. Hub ve Switch

Hub
Switch
x

11. Adanmış (Dedicated) ve Paylaşılmış (Shared) Bölüm

12. Switch ile ağda bölümleme

13. Switch veri akışı

14. Örnek

15. Örnek 2

16. Switch

Büyük ağ segmentlerini küçük parçalara
böler.
Ağ segmentlerini birbirine bağlayabilir
Çalıştırıldığında portlarına bağlı cihazların
MAC adreslerini öğrenir.
Adres bilgilerini MAC tablosunda tutar.
Eğer alıcı cihazın MAC adresi tabloda yer
almıyorsa frame’ler (çerçeve) tüm portlara
gönderilir.

17. Depola ve ilet (store and forward) anahtarlama,

İletilen frame, bufferda depolanır.
Her frame için CRC kontrolü yapılır.
Hatalı frame’ler tespit edilmeye çalışılır.
Hatalı olanlar alıcı porta iletilmez. Buffer ihtiyacı,
frame’in depolanıp incelenmesi esnasında
meydana gelen gecikme dezavantajlarıdır.
Buna karşın hatalı frame’leri ayırması, gereksiz
trafiğe engel olması iletişim için güvenlik ve bant
genişliğinin verimli kullanılmasını sağlar.

18. Kestirme anahtarlama (cut-through),

Gönderilecek frame’in tamamının alınması
beklenilmez.
Başlık kısmından hedef adres okunup
veriler ilgili porta gönderilir.
Bu yöntem hızlı olmakla birlikte hata tespiti
yapmaz.
Hatalı frame’lerin de aktarılmasına olanak
sağlar.

19. Switch İletişim Örnekleri

20. Switch İletişim Örnekleri

21. Switch İletişim Örnekleri

22. KÖPRÜ (BRIDGE)

OSI Veri İletim katmanında çalışır.
Köprüler bağımsız çalışma gruplarını
birbirine bağlamak için kullanılır.
MAC adreslerini kullanarak paketleri iletir.
Birbiri ile aynı topolojide veya farklı topolojide
olabilir.
Örneğin bir yıldız ve bir halka topolojisinde ağları
birbirine bağlayarak tek bir ağ gibi gösterir.
Veri yönlendirme işlemi yapar.
10 Mbps ve 100 Mbps ağları birbirine
bağlayabilir

23. KÖPRÜ (BRIDGE)

24. Bridge Operation

25. YİNELEYİCİ (REPEATER)

Kablonun kapasitesinden daha fazla
mesafelere bağlantı kurulması gerektiğinde
araya bir yükseltici konularak sinyalin
güçlendirilmesini sağlayan cihazdır.

26. YİNELEYİCİ (REPEATER)

OSI’nin 1. katmanında çalıştığı için verinin
içeriğine bakmaz, sadece sinyalleri
güçlendirir. Ağ trafiğini yönetmez.

27. Yineleyici

Ağ kablosunun erişebileceği maksimum
mesafeyi uzatırlar
Ağdaki maksimum düğüm sayısını arttırır.
Kablo arızalarının etkisini azaltabilir.
Farklı kablo tipleri kullanan ağları
birleştirebilir.

28.

29. YÖNLENDİRİCİ (ROUTER)

Yönlendiriciler hem LAN’larda hem de
WAN’larda kullanılabilen cihazlardır.
Ağlar arası (LAN-LAN, LAN-WAN, WANWAN) haberleşmenin yapılabilmesi için ara
bağlantıyı sağlar.
Gelen paketin başlığından ve
yönlendirme tablosu bilgilerinden
yararlanarak yönlendirme kararlarını
verme yeteneğine sahiptir.

30.

Gelen veri paketleri için en iyi yol seçimi ve
yönlendirme işlemleri için kullanılır.
Yönlendiriciler mantıksal adresleri
kullanarak (IP) işlevlerini yerine getirir.
Farklı topoloji ve protokollere sahip ağlar
arasında iletişim kurulabilmesine olanak
sağlar
Yönlendiriciler ağ segmentlerini birbirine
bağlamak için kullanılır

31.

Yönlendiriciler kullandıkları yönlendirme protokolleri
yardımıyla ağ hakkında bilgi sahibi olurlar. Otomatik
olarak veya bir yönetici yardımıyla yönlendirme
tabloları oluşturulur. Bu tablolarda hangi ağın hangi
porta bağlı olduğu bilgisi yer alır. Yönlendirici bir
portuna bağlı ağ segmentinden gelen veri paketleri
için hata kontrolü yapar. Hedef cihazın IP adresi
paketten öğrenir. Hedef cihazın kendisine bağlı bir
segmentte olup olmadığını kontrol eder. Kendisine
bağlı bir segmentte hedef cihaz varsa paketi ilgili porta
gönderir. Yoksa hedefine ulaşmayı sağlayacak diğer
bir yönlendiriciye paketleri aktarır.

32.

Yönlendiricilerin aktif şekilde
kullanılabilmesi için başlangıçta gerekli
konfigürasyon işlemlerinin yapılması
gerekir.

33.

34. YÖNLENDİRİCİ (ROUTER)

Routerin bir işlemcisi, epromu ve üzerinde bir
işletim sistemi IOS (Internal Operating
System) vardır.

35. Ağ Geçidi (GATEWAY)

Geçit, iki farklı protokol arasındaki
dönüşümleri sağlar.
Bu cihaz bir Köprü, Switch veya
Yönlendirici olabilir.
Genellikle Yönlendirici (Router) bu görevi
üstlendiğinden varsayılan ağ geçidi (default
gateway) olarak o tanımlıdır.

36. LAN Örnek

37. Modem (Modülatör-Demodülatör)

MOdulator-DEModulator kelimelerinin birleşiminden
oluşmuştur. Genellikle telefon hattı üzerinden sayısal
(digital) verilerin transferinde kullanılır.
Veri gönderen modem, sayısal veriyi telefon hattıyla
uyumlu analog sinyallere dönüştürür, bu isleme
modülasyon denir. Veri alan modem ise analog işaretleri
tekrardan sayısal veriye çevirir bu isleme de
demodülasyon denir.
Kablosuz modemler
sinyallerine dönüştürür.
ise
sayısal
verileri
radyo

38. Modem (Modülatör-Demodülatör)

300 bps – 1960’lardan 1983’lere kadar
1200 bps – 1984 ve 1985 te popülerlik kazandi
2400 bps
9600 bps – 1990 larda ortaya çikti
19.2 kbit
28.8 Kbps
33.6 Kbps
56 Kbps - 1998 de standart haline geldi
ADSL, teorik olarak saniyede 10 Gbit’e varan veri
transferi (Gbps)

39. Modem - ADSL

Modemlerin evrimindeki bir sonraki adim asymmetric
digital subscriber line (ADSL) dır.
download (şebekeden kullanıcıya) ve upload
(kullanıcıdan şebekeye) hızları farklıdır.
ADSL modemlerin avantajı, kullanıcı ile telefon şirketi
arasındaki mevcut bakir telefon hatlarını kullanmasıdır.
Bakır teller ses iletimi için yeterli olan 3000 hertz’den
fazlasını taşıyabilir.
ADSL modeme sahipseniz, telefon hattı çok hızlı bir
dijital veri iletim hattına dönüşür.

40. Modem - ADSL

ADSL sisteminde, bakır kablolama alt yapısı
kullanılır. Telefon hattının her ucuna bir ADSL
modem eklenerek 3 bilgi kanalı oluşturulur:
Alış (download),
gönderiş (upload) ve
POTS (Plain Old Telephone Service – Düz Eski
Telefon Hizmeti)
POTS kanalı, ADSL ortamı üzerinden ses iletimi
için kullanılır. Böylece internete bağlı iken aynı anda
telefon konuşması yapılabilmesi sağlanmış olur.

41. Modem - ADSL

42. Point to Point

Veri paketlerini bilgisayarınızdaki modemler
aracılığı ile yönlendirilmesine point to point
protokolü denir.

43. Ethernet ağlarının hiyerarşik tasarımı

Ethernet ağında, bilgisayarlar MAC adresi ile
haberleşir. MAC adresi belirli bir bilgisayarın
bireysel kimliğini gösterir ancak bilgisayarın
ağda bulunduğu yeri belirtmez.
İnternet'teki tüm bilgisayarlar yalnızca kendi
benzersiz MAC adresiyle tanımlansaydı,
yalnızca bir bilgisayarın yerini bulmanın bile ne
kadar zor olacağını düşünün.

44. Ethernet ağlarının hiyerarşik tasarımı

Ethernet teknolojisi, bilgisayarların iletişim
kurması için çok yüksek miktarda yayın trafiği
oluşturur.
Yayınlar tek bir ağdaki tüm bilgisayarlara
gönderilir. Yayınlar bant genişliğini tüketerek ağ
performansını düşürür. İnternet'e bağlı
milyonlarca bilgisayarın tümü tek bir Ethernet
ağında bulunup yayınları kullansaydı ne olurdu?

45. Ethernet ağlarının hiyerarşik tasarımı

Bu iki nedenden dolayı, birçok bilgisayardan
oluşan büyük Ethernet ağları verimli değildir.
Büyük ağları, küçük ve daha yönetilebilir
bölümlere ayırmak daha iyidir. Büyük ağları
ayırmanın bir yolu, hiyerarşik tasarım modelini
kullanmaktır.

46. Ethernet ağlarının hiyerarşik tasarımı

Ağ iletişiminde, cihazları katmanlı bir yaklaşımla
düzenlenmiş birden çok ağ şeklinde
gruplandırmak için hiyerarşik tasarım kullanılır.
Bu tasarımda, yerel trafiğin yerel kalmasını
sağlayan küçük ve daha yönetilebilir gruplar
bulunur. Yalnızca diğer ağları hedefleyen trafik
daha yüksek bir katmana taşınır.

47. Ethernet ağlarının hiyerarşik tasarımı

Hiyerarşik ve katmanlı tasarım,
- verimliliğin artmasını,
- işlevin en iyi duruma getirilmesini ve
- hızın yükselmesini sağlar.
Var olan ağların performansı etkilenmeden ek
yerel ağlar eklenebildiği için, bu tasarım ağın
gerektiği şekilde ölçeklendirilmesini de sağlar.

48. Ethernet ağlarının hiyerarşik tasarımı

Hiyerarşik tasarımda üç temel katman bulunur:
Erişim Katmanı - yerel bir Ethernet ağında
bilgisayarlara bağlantı sağlar.
Dağıtım Katmanı - daha küçük yerel ağların
birbirine bağlanmasını sağlar.
Çekirdek Katmanı - dağıtım katmanı cihazları
arasında yüksek hızlı bağlantı sağlar.

49. Ethernet ağlarının hiyerarşik tasarımı

50. Ethernet ağlarının hiyerarşik tasarımı

Hiyerarşik tasarımda, bilgisayarın konumunu
tanımlayabilen mantıksal adresleme şeması gerekir.
Mantıksal Adresleme:
Bilgisayarlarda MAC adresi değişmez; Fiziksel
adres, bilgisayarın ağda bulunduğu yer dikkate
alınmaksızın aynı kalır.
IP adresi ise kişilerin adresine benzer. Bu
adres, bilgisayarın bulunduğu yer temel
alınarak mantıksal olarak atandığından,
mantıksal adres olarak bilinir.

51. Ethernet ağlarının hiyerarşik tasarımı

Hiyerarşik tasarımda, bilgisayarın konumunu
tanımlayabilen mantıksal adresleme şeması gerekir.
Mantıksal Adresleme:
IP adresi veya ağ adresi, yerel ağ temel
alınarak her bir bilgisayara ağ yöneticisi
tarafından atanır.
IP adresleri iki bölümden oluşur:
- Yerel ağ adresi/bölümü
- Bilgisayar adresi

52. Ethernet ağlarının hiyerarşik tasarımı

Hiyerarşik tasarımda, bilgisayarın konumunu
tanımlayabilen mantıksal adresleme şeması gerekir.
Mantıksal Adresleme:
IP adresinin ağ bölümü, aynı yerel ağa bağlı
tüm bilgisayarlarda aynıdır.
IP adresinin ikinci bölümü tek bir bilgisayarı
tanımlar. Aynı yerel ağ içinde, IP adresinin
bilgisayar bölümü her bir bilgisayar için
benzersizdir.

53. Ethernet ağlarının hiyerarşik tasarımı

Mantıksal Adresleme:
Bir kişinin mektup göndermesi için kişinin hem
ismi hem de adresinin gerekli olması gibi, bir
bilgisayarın hiyerarşik ağda iletişim kurması için
de hem fiziksel MAC adresi hem de mantıksal
IP adresi gereklidir.

54. Ethernet ağlarının hiyerarşik tasarımı

55. Ethernet ağlarının hiyerarşik tasarımı

Erişim Katmanı
Son kullanıcı cihazları için ağa bağlantı noktası
sağlar ve birden çok bilgisayarın, genellikle hub
veya switch gibi bir bir ağ cihazı üzerinden diğer
bilgisayarlara bağlanmasına izin verir.
İleti yerel bir bilgisayara hedeflenirse, IP
adresinin ağ bölümü temel alınarak ileti yerel
kalır. Farklı bir ağa hedeflenirse, ileti Dağıtım
Katmanına geçer.

56. Ethernet ağlarının hiyerarşik tasarımı

Erişim Katmanı
Hublar ve switchler, genellikle yönlendirici gibi
Dağıtım Katmanı cihazlarına bağlantı sağlar.
Bir bilgisayarın hiyerarşik ağda iletişim kurması
için hem fiziksel MAC adresi hem de mantıksal
IP adresi gereklidir.

57. Ethernet ağlarının hiyerarşik tasarımı

Dağıtım Katmanı
Ayrı ağlar için bir bağlantı noktası sağlar ve
ağlar arasındaki bilgi akışını denetler. Genellikle
bu katmanda ağlar arasında yönlendirme amaçlı
yönlendiricilerin yanı sıra, Erişim Katmanından
daha güçlü anahtarlar da bulunur. Dağıtım
Katmanı cihazları, Erişim Katmanından Çekirdek
Katmanına akan trafiğin tipini ve miktarını
denetler.

58. Ethernet ağlarının hiyerarşik tasarımı

Çekirdek Katmanı,
Artıklı (yedek) bağlantıları olan yüksek hızlı bir
omurga katmanıdır. Bu katman, birden çok uç ağ
arasında büyük miktarda verilerin taşınmasından
sorumludur. Çekirdek Katmanı cihazları arasında
genellikle çok güçlü, yüksek hızlı anahtarlar ve
yönlendiriciler yer alır. Çekirdek Katmanının ana
hedefi, verileri hızla taşımaktır.

59. 5-4-3 Kuralı

Bir ağı genişletirken ya da
Alt ağlar oluştururken
veri çakışması ve sinyal zayıflaması, gibi
sorunların olmaması ve
ağın sağlıklı çalışması için izlenecek kurallar
bütünüdür.

60. 5-4-3 Kuralı

Birden fazla ethernet segmenti repater veya
hub ile birbirine bağlanırsa aynı çakışma
alanı/collision domain'in üyesi haline gelirler.
Çakışma alanı tek bir makinanın ürettiği trafik
tümüne yayılan bir veya birden fazla segment
manasına gelir. 5-4-3 kuralı denilen bir dizi
sınırlandırmalar çakışma alanını olabileceği
maksimum büyüklüğü belirler.

61. 5-4-3 Kuralı

5
Segment
4
Repeater
veya Hub
3
Populated
Segment
Ağda bir uçtan diğer uça giden
bir sinyal en fazla 5 segmenti
geçebilir.
Ağda bir uçtan diğer uça giden
bir sinyal en fazla 4 Repeater
veya Hub’ı geçebilir.
Ağda bir uçtan diğer uça giden
bir sinyal en fazla 3 populated
segmenti geçebilir.

62. Segment (Bölüm) ne demektir?

Bir ağın omurga kablosu (backbone cable)
Örneğin Hub veya terminali birbirine
bağlayan tek bir kablo
Populated segment: Kendisine bağlı en az
bir tane pc olan kablo.
Link segment: Segmentleri birbirine
bağlayan ama kendisine bağlı bir pc
olmayan segmentlerdir.

63.

64.

65.

66. Ağı genişletmek

5-4-3 Kuralına göre ağı genişletmek
istediğimizde;
Switch
Router vb. ağ cihazları kullanmamız gerekir.
Çünkü…

67. Alıştırmalar

İzleyen slaytlardaki ağ yapısını incleyerek
5-4-3 kuralına uygun olup olmadığını
söyleyiniz.

68.

69.

70.

71.

72.

73.

74.

http://www.turkcenet.org/yerel_htm/5_4_3_kurali.htm