Alt Yapı ve Network Kabloları

Alt Yapı ve Network Kabloları Nedir?

Alt yapı ve network kabloları, bilgisayarların veri alışverişine izin veren bir telekomünikasyon ağıdır. Bilgisayar ağlarında, ağa bağlı bilgi işlem aygıtları, verileri ağ bağlantıları (veri bağlantıları) boyunca birbirlerine iletir. Düğümler arasındaki bağlantılar, kablo ortamı veya kablosuz ortam kullanılarak kurulur. En iyi bilinen bilgisayar ağı İnternet’tir.

Verileri oluşturan, yönlendiren ve sonlandıran ağ bilgisayar aygıtlarına ağ düğümleri denir. Düğümler kişisel bilgisayarlar, telefonlar, sunucular ve ana bilgisayar donanımı gibi ana bilgisayarları içerebilir. Bu tür iki cihazın, bir cihaz birbiriyle doğrudan bağlantısı olsun ya da olmasın, diğer cihazla bilgi alışverişi yapabildiği zaman birbirine bağlandığı söylenebilir.

Alt yapı ve network kabloları, sinyallerini taşımak için kullanılan iletim ortamlarında, ağ trafiğini düzenlemek için iletişim protokollerinde, ağın boyutunda, topolojisinde ve organizasyonel amaçta farklılık gösterir. Çoğu durumda, iletişim protokolleri, iletim ortamıyla doğrudan ilgilenen fiziksel katman haricinde, daha spesifik veya daha genel iletişim protokolleri üzerinde katmanlaştırılır.

Alt yapı ve network kabloları, erişim, uygulama ve depolama sunucularının, yazıcıların ve faks makinelerinin ortak kullanımı ve e-posta ve anlık mesajlaşma uygulamalarının kullanımı gibi uygulamaları destekler.

Alt Yapı Ve Network Kabloları Nasıl Çalışır?

Alt yapı ve network kabloları, elektrik mühendisliği, telekomünikasyon, bilgisayar bilimi, bilgi teknolojisi veya bilgisayar mühendisliğinin bir dalı olarak düşünülebilir, çünkü ilgili disiplinlerin teorik ve pratik uygulamalarına dayanır.

Alt yapı ve network kabloları, kişilerin e-posta, anlık mesajlaşma, sohbet odaları, telefon, görüntülü telefon görüşmeleri ve görüntülü konferans yoluyla verimli ve kolay iletişim kurmasını sağlayan kişiler arası iletişimi kolaylaştırır. Paylaşılan depolama cihazları hakkındaki bilgilere erişim sağlamak birçok ağın önemli bir özelliğidir. Ağ, yetkili kullanıcılara ağdaki diğer bilgisayarlarda depolanan bilgilere erişme olanağı veren dosya, veri ve diğer tür bilgilerin paylaşılmasına olanak tanır. Alt yapı ve network kabloları, ağ ve bilgi işlem kaynaklarının paylaşılmasına izin verir. Kullanıcılar, paylaşılan bir ağ yazıcısında belge yazdırma gibi ağdaki aygıtlar tarafından sağlanan kaynaklara erişebilir ve bunları kullanabilir. Dağıtılmış bilgi işlem, görevleri gerçekleştirmek için bir ağdaki bilgi işlem kaynaklarını kullanır.

Geleneksel iletişim bağlantıları, verileri bit akışı olarak iletir. Bununla birlikte, bilgisayar ağlarındaki bilgilerin çoğu paketler halinde taşınır. Alt yapı ve network kabloları, veriler ağ üzerinden hedeflerine gönderilen paketler halinde biçimlendirilir. Paketler ulaştığında orijinal mesajlarına yeniden monte edilirler. Alt yapı ve network kabloları, iletim ortamının bant genişliği ağ arasında devre anahtarlamalı olanlardan daha iyi kullanıcılar arasında paylaşılabilir. Bir kullanıcı paket göndermediğinde, bağlantı diğer kullanıcılardan gelen paketlerle doldurulabilir ve bu nedenle bağlantı aşırı kullanılmadığı takdirde maliyet nispeten az parazitle paylaşılabilir.

Alt yapı ve network kabloları iki tür veriden oluşur: kontrol bilgileri ve kullanıcı verileri (yük olarak da bilinir). Kontrol bilgileri, ağın kullanıcı verilerini sunmak için ihtiyaç duyduğu verileri sağlar, örneğin: kaynak ve hedef ağ adresleri, hata algılama kodları ve sıralama bilgileri. Tipik olarak, kontrol bilgileri arasında paket yükü verisi bulunan paket başlıkları ve römorklarda bulunur.

Alt Yapı Ve Network Kablolarının Teknik Özellikleri Nelerdir?

Ağ bağlantıları

Bir bilgisayar ağı oluşturmak için aygıtları bağlamak için kullanılan iletim ortamı, elektrik kablosu, optik fiber (fiber optik iletişim), ve radyo dalgaları (kablosuz ağ). OSI modelinde, bunlar fiziksel katman ve veri bağlantı katmanı olan katman 1 ve 2’de tanımlanır.

Yerel alan ağı (LAN) teknolojisinde kullanılan yaygın olarak kabul edilen bir iletim ortamı ailesi toplu olarak Ethernet olarak bilinir. Ethernet üzerinden ağa bağlı cihazlar arasında iletişimi sağlayan ortam ve protokol standartları IEEE 802.3 tarafından tanımlanır. Ethernet, verileri hem bakır hem de fiber kablolar üzerinden iletir. Kablosuz LAN standartları (örn. IEEE 802.11 tarafından tanımlananlar) radyo dalgaları kullanır veya diğerleri iletim ortamı olarak kızılötesi sinyalleri kullanır. Güç hattı iletişimi, veri iletmek için bir binanın güç kablolarını kullanır.

Kablolu teknolojiler

• Koaksiyel kablo, kablo televizyon sistemleri, ofis binaları ve yerel alan ağları için diğer çalışma alanları için yaygın olarak kullanılmaktadır. Kablolar, iletken bir tabaka ile çevrelenen bir yalıtım tabakası (tipik olarak yüksek dielektrik sabiti olan esnek bir malzeme) ile çevrelenmiş bakır veya alüminyum telden oluşur. Yalıtım parazit ve bozulmayı en aza indirmeye yardımcı olur. Aktarım hızı saniyede 200 milyon bit ile saniyede 500 milyon bit arasında değişir.

• ITU-T G.hn teknolojisi, yüksek hızlı (1 Gigabit / s’ye kadar) yerel alan ağı oluşturmak için mevcut ev kablolarını (koaksiyel kablo, telefon hatları ve elektrik hatları) kullanır

• Bükümlü çift tel, tüm telekomünikasyon için en yaygın kullanılan ortamdır. Bükümlü çift kablo, çiftler halinde bükülmüş bakır tellerden oluşur. Sıradan telefon telleri, çiftler halinde bükülmüş iki yalıtılmış bakır telden oluşur. Bilgisayar ağ kablolaması (IEEE 802.3 tarafından tanımlandığı gibi kablolu Ethernet), hem ses hem de veri iletimi için kullanılabilen 4 çift bakır kablodan oluşur. Birlikte bükülmüş iki tel kullanımı, karışma ve elektromanyetik indüksiyonu azaltmaya yardımcı olur. Aktarım hızı saniyede 2 milyon bit ile saniyede 10 milyar bit arasında değişir. Bükümlü çift kablolama iki biçimde gelir: blendajsız bükümlü çift (UTP) ve blendajlı bükümlü çift (STP). 

• Fiber optik, bir cam elyaftır. Verileri temsil eden ışık atımları taşır. Optik tellerin metal tellere göre bazı avantajları çok düşük iletim kaybı ve elektrik parazitine karşı bağışıklıktır. Optik fiberler aynı anda birden fazla dalga boyu ışık taşıyabilir, bu da verinin gönderilme hızını büyük ölçüde artırır ve saniyede trilyon bite kadar veri hızının sağlanmasına yardımcı olur. Optik fiberler, çok yüksek veri hızları taşıyan uzun kablolar için kullanılabilir ve denizaltı kablolarının kıtaları birbirine bağlaması için kullanılır.

Kablosuz seçenekleri, kablolu bilgisayarları, yazıcıları ve diğer aygıtları satın almayı finansal bir avantaj haline getirebilecek bir fiyat primi sağlar.

Kablosuz teknolojiler

Bilgisayarlar genellikle kablosuz bağlantılar kullanan ağlara bağlanır.

• Karasal mikrodalga  – Karasal mikrodalga iletişimi, uydu çanaklarına benzeyen Dünya tabanlı vericileri ve alıcıları kullanır. Karasal mikrodalgalar, tüm iletişimleri görüş hattına sınırlayan düşük gigahertz aralığındadır. Röle istasyonları yaklaşık 48 km (30 mi) aralıklarla yerleştirilmiştir.

• İletişim uyduları  – Uydular, Dünya atmosferi tarafından saptırmayan mikrodalga radyo dalgalarıyla iletişim kurar. Uydular uzayda, tipik olarak ekvatorun 35.400 km (22.000 mi) üzerindeki jeosenkron yörüngede konumlandırılır. Bu Dünya yörüngesindeki sistemler ses, veri ve TV sinyallerini alabilir ve aktarabilir.

• Hücresel ve PCS sistemleri çeşitli radyo iletişim teknolojileri kullanır. Sistemler, kapsanan bölgeyi birçok coğrafi bölgeye ayırır. Her alanda, aramaları bir alandan diğer alana aktarmak için düşük güçlü bir verici veya radyo rölesi anten cihazı bulunur.

• Radyo ve yayılmış spektrum teknolojileri  – Kablosuz yerel ağlar, dijital hücrelere benzer bir yüksek frekanslı radyo teknolojisi ve düşük frekanslı bir radyo teknolojisi kullanır. Kablosuz LAN’lar, sınırlı bir alanda birden fazla cihaz arasında iletişim sağlamak için yayılmış spektrum teknolojisi kullanır. 

• Boş alan optik iletişimi iletişim için görünür veya görünmez ışık kullanır. Çoğu durumda, iletişim cihazlarının fiziksel konumlandırılmasını sınırlayan görüş hattı yayılımı kullanılır.

Ağ düğümleri

Herhangi bir fiziksel iletim ortamının dışında ağlar, ağ arayüz kontrolörü (NIC’ler), tekrarlayıcılar, hub’lar, köprüler (bridge),switch,routers,modemler ve güvenlik duvarları gibi ek temel sistem yapı taşlarını içerebilir.

Tekrarlayıcılar ve hub’lar

Tekrarlayıcı, sinyalleri daha yüksek bir güç seviyesinde yeniden iletilir, böylece sinyal bozulmadan daha uzun mesafeleri kapsayabilir. Çoğu bükümlü çift Ethernet yapılandırmasında, 100 metreden uzun kablolar için tekrarlayıcılar gereklidir. Fiber optik ile tekrarlayıcılar onlarca hatta yüzlerce kilometre arayla olabilir.

Birden fazla bağlantı noktasına sahip bir tekrarlayıcı hub olarak bilinir. Tekrarlayıcılar OSI modelinin fiziksel katmanında çalışır. Tekrarlayıcılar, sinyali yeniden oluşturmak için az miktarda zaman gerektirir. Bu, ağ performansını etkileyen bir yayılma gecikmesine neden olabilir. Sonuç olarak, birçok ağ mimarisi art arda kullanılabilen tekrarlayıcı sayısını, örneğin Ethernet 5-4-3 kuralını sınırlar.

Hublar çoğunlukla modern anahtarlar tarafından kullanılmamaktadır; ancak tekrarlayıcılar, özellikle denizaltı kabloları olmak üzere uzun mesafe bağlantıları için kullanılır.

Köprüler

Bir ağ köprüsü, tek bir ağ oluşturmak için OSI modelinin veri bağlantı katmanındaki (katman 2) iki ağ kesimi arasındaki trafiği bağlar ve filtreler. Bu, ağın çarpışma alanını keser, ancak birleşik bir yayın etki alanını korur. Ağ segmentasyonu büyük, sıkışık bir ağı daha küçük ve daha verimli ağların bir araya getirmesine ayırır.

Köprüler üç temel tipte gelir:

• Yerel köprüler: Doğrudan LAN’ları bağlar

• Uzak köprüler: LAN’lar arasında geniş alan ağı (WAN) bağlantısı oluşturmak için kullanılabilir. Bağlantı bağlantısının uç ağlardan daha yavaş olduğu uzak köprüler, büyük ölçüde yönlendiricilerle değiştirildi.

• Kablosuz köprüler: LAN’ları birleştirmek veya uzak aygıtları LAN’lara bağlamak için kullanılabilir.

Switch’ler

Ağ switch’leri (anahtarı), paketteki MAC adreslerine dayalı olarak OSI katman 2 datagramlarını bağlantı noktaları arasında ileten ve filtreleyen bir cihazdır. Bir anahtar bir hub’dan farklıdır, çünkü çerçeveleri yalnızca bağlı olan tüm portlardan ziyade iletişimde bulunan fiziksel portlara iletir. Çok kapılı bir köprü olarak düşünülebilir. Alınan çerçevelerin kaynak adreslerini inceleyerek fiziksel bağlantı noktalarını MAC adresleriyle ilişkilendirmeyi öğrenir. Anahtarlar normalde çok sayıda bağlantı noktasına sahiptir, bu da cihazlar için bir yıldız topolojisini kolaylaştırır ve ek anahtarları basamaklandırır.

Çok katmanlı anahtarlar, katman 3 adresleme veya ek mantıksal düzeylere göre yönlendirme yapabilir. Anahtar terimi, yönlendirici ve köprüler gibi aygıtların yanı sıra yüke veya uygulama içeriğine (ör. Bir Web URL tanımlayıcısı) dayalı olarak trafiği dağıtabilen aygıtları içermek için genellikle gevşek bir şekilde kullanılır.

Yönlendiriciler (Routers)

ADSL telefon hattını ve Ethernet ağ kablosu bağlantılarını gösteren tipik bir ev veya küçük ofis yönlendiricisi

Yönlendirici, paketteki veya datagramdaki yönlendirme bilgisini (3. katmandaki İnternet protokolü bilgileri) işleyerek paketleri ağlar arasında ileten bir internet işleme cihazıdır. Yönlendirme bilgileri genellikle yönlendirme tablosu (veya yönlendirme tablosu) ile birlikte işlenir. Bir yönlendirici, paketlerin nereye iletileceğini belirlemek için yönlendirme tablosunu kullanır.

Modemler

Modemler (MOdulator-DEModulator), ağ düğümlerini başlangıçta dijital ağ trafiği veya kablosuz için tasarlanmamış tel aracılığıyla bağlamak için kullanılır. Bunu yapmak için bir veya daha fazla taşıyıcı sinyal, iletim için gerekli özellikleri verecek şekilde uyarlanabilen bir analog sinyal üretmek üzere dijital sinyal tarafından modüle edilir. Modemler, Dijital Abone Hattı teknolojisi kullanılarak telefon hatları için yaygın olarak kullanılır.

Firewall sistemleri (Güvenlik duvarı)

Güvenlik duvarları, tanınmayan kaynaklardan gelen eylemlere izin verirken, tanınmayan kaynaklardan gelen erişim isteklerini reddedecek şekilde yapılandırılır. Güvenlik duvarlarının ağ güvenliğinde oynadığı hayati rol, siber saldırılardaki sürekli artışa paralel olarak büyüyor.

Kabinet

Kabinet, (Raf Kabinleri), bilgisayar sistemlerinin güvenliğini ve sırasını koruyan durumlardır ve evlerde veya ofislerde bulunabilirler. Raf Dolapları, ciddi önem taşıyan veriler için zararlı dış etkilerden koruma sağlamasıdır. Bilgi teknolojileri ve ağları için özel olarak tasarlanmış Raf Kabinleri, veri havuzunun güvenliği ve erişilebilirliği söz konusu olduğunda vazgeçilmez hale gelir.

Alt Yapı ve Network Kablolarının Kullanım Alanları Nedir?

Alt yapı ve network kabloları, bir kuruluşun kablolama sisteminin veya ağının performansını destekleyen bir altyapı türüdür. İşletmede kullanılan tüm PC’leri, telefonları ve diğer cihazları birbirine bağlayan tutkaldır. Çok çeşitli iletişim gereksinimlerine güvenilir ve çok yönlü bir çözüm sunar.