Çeşitli

Veri Ağı Temelleri

Veri Ağı Temelleri


Veri ağları ve veri ağı teknolojisi, modern yaşamın her alanına doğrudan veya dolaylı olarak dokunur.

Veri ağları, ofisler ve işletmelerdeki yerel alan ağları için kullanılır; ağlar, ev bilgisayar sistemleri için kullanılır ve normalde bir dizi cihazın bağlanmasını sağlamak için Wi-Fi içerir; sabit hat ve mobil telekomünikasyon için bağlantı sağlayan telekomünikasyon uygulamaları için kullanılırlar; . ve hayatın hemen her alanında kullanılırlar.

Farklı senaryolar için kullanılan çeşitli veri ağları farklı olsa da, veri ağı endüstrisinde ortak olan bazı temeller vardır. Veriler bir noktadan diğerine aktarılır ve uygulama ne olursa olsun temel kavramlar aynıdır.

Ölçek farklı olsa da, yalnızca temel yapı taşları aynı olmakla kalmaz, aynı sorunların çoğu büyük ve küçük ağlarda kendini gösterir - ağ güvenliği yalnızca bir örnektir.

Veri ağı çok önemli olduğundan, teknoloji her zaman ileri doğru hareket ediyor. Yeni teknikler geliştiriliyor ve donanım her zaman gelişiyor ve ağ güvenliği ve ağ izleme gibi yönler de ağ içinde güvenli ve etkili bir ortam olmasını sağlamak için hızla ilerliyor.

Ağ kullanmanın avantajları

Veri ağları artık sıradan olduğundan, bunların avantajları genellikle hafife alınmaktadır. Bir veri ağı kurmanın birçok avantajı vardır:

  • Paylaşılan kaynaklar: Veri ağlarının kullanımının çok önemli bir yönü, kaynakların paylaşılabilmesidir. Başlangıçta, örneğin bir yazıcının paylaşılması gerekiyorsa, bir bilgisayardan bağlantısının kesilmesi ve diğerine bağlanması gerekirdi. Günümüzde yazıcılar, depolama, hatta iyi bir güvenlik duvarına ihtiyaç duyacak İnternet erişimi dahil olmak üzere birçok kaynak paylaşılmaktadır.
  • İletişim: Bir veri ağı üzerinden bağlandığında, iletişim çok daha kolay hale gelir. E-postaları dahili ve harici olarak göndermek mümkündür, dosyalar çok kolay bir şekilde aktarılabilir ve bilgisayarları bir ağ üzerinden bağlamanın yararlı olduğu başka birçok yol vardır. Bir ağ olmadan, dosyanın gerekli olduğu konuma fiziksel olarak bir diskette yürümek gerekiyordu (o zamanlar flash bellek çubukları icat edilmemişti).
  • Ortak çalışma: Bir veri ağı kullanarak tek bir belge üzerinde çalışmak için işbirliği yapmak mümkündür
  • Merkezi olarak depolanan yazılıma erişim Genellikle, gerektiğinde erişilebilen merkezi bir kaynakta depolanan yazılımın tek bir kopyasına sahip olmak gerekir. Bir lisansın kullanılması gerektiğinde, bu, merkezi bir kaynaktan belirli bir kullanıcıya tahsis edilebilir.
  • Merkezi bir veritabanına erişim: Birçok satış şirketi ve diğer kuruluşlar, gerektiğinde telefonla satış görevlileri tarafından erişilebilen merkezi bir veritabanına sahiptir. Merkezi bir kaynak olduğu için ilgili herhangi bir kişi tarafından erişilebilir.

Temelde, veri ağlarının avantajları, çeşitli iletişim biçimleri ve paylaşılan kaynaklarla ilgilidir. Bunlar, ağları kullanmak için gerekçelendirmeyi çok zorlayıcı hale getirir.

Devre anahtarlamalı ve paket anahtarlamalı veriler

Sinyallerin ve bu durumda verilerin bir ağ üzerinden gönderilebilmesinin iki ana yolu vardır:

  • Devre değiştirildi: Devre anahtarlamalı veriler, verilerin ağlar üzerinden gönderilmesinin ilk yoluydu. Bu kavramı kullanarak, veri veya hatta bir analog sinyalin bir noktadan diğerine gönderilmesi gerektiğinde, bir tel etkili bir şekilde yerine geçirilir ve veriler bu devre boyunca gönderilir. Devrenin aktif olup olmadığı veya hareketsiz bir dönem olup olmadığı, bu devre belirli bir transfer için tahsis edilecektir. Veriler tipik olarak patlamalar halinde gönderildiği için, devre üzerinden veri geçmediğinde büyük miktarda zaman harcandığı anlamına geliyordu.
  • Paket değiştirildi: Paket anahtarlamalı veriler, verileri tanımlanmış veri paketlerine yerleştirerek çalışır, tipik olarak ek kaynak ve hedef adresleri ve diğer bazı ek yükler ile. Daha fazla verinin gönderilmesi gerekmesine rağmen, hat kullanımının çok daha fazla olması, hat kullanımında önemli bir gelişme olduğu anlamına gelir. Çok sayıda kullanıcının tümü aynı kaynağı paylaşabildiğinde, çok daha az altyapı gerekir ve bu çok daha düşük maliyetlere yansır - ağ operatörlerine ve kullanıcılara benzer faydalar sağlayın.

IP adresleri

Günümüzde bilgisayar ağ teknolojisinin önemli unsurlarından biri IP adreslerinin kullanılmasıdır. Bu adresler, veri paketi için hedefi ve ayrıca kaynağını tanımlar. Ağ, bu adresleri bilerek verileri doğru bir şekilde yönlendirebilir.

IP veya İnternet protokol adresleri, verileri ağ üzerinden gerekli hedeflere iletmek için gereken adresleri sağlayarak İnternet genelinde evrenseldir.

IP adresleri paket başlığı içinde yer alır, veri paketi yapısı da IP standartları içinde tanımlanır.

Başlangıçta IPv4 olarak bilinen bir İnternet Protokolü sürümü kullanıldı. Bu, 1 ile 254 arasında noktalarla ayrılmış dört sayıdan oluşan tanıdık IP adreslerine sahipti. IP adreslerinin sayısı azalmaya başladığında, diğer avantajların yanı sıra çok sayıda ek IP adresi sağlayan IPv6 olarak bilinen yeni bir IP sürümü tanıtıldı.

Ağ hub'ları, anahtarları ve yönlendiricileri

İlk bilgisayar ağları, sadece bilgisayarları birbirine bağlayarak oluşturuldu. Ancak veri ağları ve ağ teknolojisi büyüdükçe, bilgisayarları sadece birbirine bağlamak mümkün değildir. verilerin çok sayıda farklı uç nokta arasındaki çeşitli rotalar üzerinden yönlendirilmesi gerekir.

Bunu başarmak için hub, anahtar ve yönlendirici adı verilen ağ varlıkları kullanılır.

Veri ağlarında kullanılan hub'lar, anahtarlar ve yönlendiricilerin hepsi farklıdır ve terimler genellikle bu varlıklardan herhangi birini tanımlamak için (yanlış olarak) kullanılsa da, aslında oldukça farklıdır:

  • Ağ hub'ı: Bir ağ hub'ı, ana ağ öğelerinin en temelidir. Ağ hub'ı, bir bağlantı noktasından alınan tüm verileri diğerlerine aktarır. Hub'lar genellikle ortak bir bağlantı noktası olarak kullanıldı. Ancak dezavantajı, tüm verileri tüm bağlantı noktalarına gönderdikleri için tıkanıklığın ortaya çıkabilmesidir. Buna göre bu günlerde yaygın olarak kullanılmamaktadırlar.
  • Ağ anahtarı: Ağ anahtarları hub'lardan daha akıllıdır ve büyük ağlarda yaygın olarak kullanılırlar. Ağ anahtarları, yalnızca gerekli bağlantı noktasına iletilecek verileri sunan verileri filtreler ve iletir.
  • Ağ yönlendiricisi: Yönlendiriciler, verileri bağlamak için kullanılan en akıllı ağ düğümü biçimleridir. Bir yönlendirici, bir anahtardan önemli ölçüde daha fazla zekaya sahiptir. Veri paketlerini, hedefine ulaşıncaya kadar ağlar arasında, genellikle bir yönlendiriciden diğerine iletir. Bir ağdan bir veri paketi geldiğinde, yönlendirici nihai hedefi belirlemek için adres bilgilerini okur. Yönlendirme tablosundaki veya yönlendirme politikasındaki bilgileri kullanarak, paketi bir sonraki ağa yönlendirir.

    Yönlendiriciler genellikle veri paketlerinin nereye yönlendirileceğini bilmek ve adreslerin çevirisi vb. Açısından önemli ek yetenekler içerir.

Ethernet yönlendirici anahtarları ve hub'ları hakkında not:

Ethernet yönlendiricileri, anahtarları ve hub'lar, verilerin gerektiği gibi yönetilmesini ve iletilmesini sağlayan bilgisayar veri ağları için temel unsurlardır. Yönlendiriciler, anahtarlar ve hub'lar farklıdır ve farklı yeteneklere sahiptir. Daha yaygın olarak Ethernet ile kullanılmalarına rağmen, özellikle diğer arayüzlere sahip büyük ağlar için de yaygın olarak bulunurlar.

Hakkında daha fazlasını okuyun Ethernet yönlendiriciler anahtarları ve hub'lar.

Veri ağı sınıfları

Bir bilgisayarın veya veri ağının ölçeğini ölçmek genellikle yararlıdır. Bir

  • Yerel alan ağı, LAN: Adından da anlaşılacağı gibi, bu tür bir ağ nispeten küçük bir alana yayılır. En fazla 2 km genişliğinde olabileceği önerildi. Genellikle, yalnızca bilgisayarları birbirine bağlamakla kalmayıp, aynı zamanda yazıcılar, depolama gibi ortak kaynakları ve muhtemelen diğer bazı özellikleri sağlamanın yanı sıra İnternet'e bağlanma ve ortak bir güvenlik duvarına sahip olacağı tek bir işletme için kullanılır.
  • Metropolitan alan ağı, MAN: Metropolitan alan ağının adı, ne bir yerel alan ağı ne de bir geniş alan ağı olduğu ve gerçekten net bir tanıma sahip olmadığı için biraz kullanılmaz hale geldi. Bununla birlikte, bazı çevrelerde 2 ila 50 km genişliğinde olabileceği öne sürüldü.

    Esasen terminoloji, yerel alan ağının ötesinde büyüyen ve onu sürdürmek için ek kaynaklar ve planlama gerektiren bir ağı belirtmek için kullanışlıdır. Düğümler arasındaki bağlantı hızını korumak için fiber optik bağlantıların kullanılması gerekecektir. Bu ve diğer geliştirmeler, daha büyük boyutta performansı korumak için gerekli olacaktır.

  • Geniş alan ağı, WAN: Geniş ağ terminolojisi hala yaygın olarak kullanılmaktadır ve bu tür ağların çapının 50 km'den büyük olması muhtemeldir. Geniş alan ağının yalnızca kendisine bağlı çok fazla kaynağı olmayacak, aynı zamanda hızlı bağlantılara sahip olması ve iyi planlanması gerekecektir.

Yerel alan ağı terimi, muhtemelen en iyi tanımlandığı için en yaygın kullanılanıdır. Çoğu şirket, tek bir sitede yerel alan ağına sahip olacaktır.

Ağ mimarisi

Bir veri ağının tasarlanma ve uygulanma şekli, performansı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Yönlendiriciler ve anahtarlar gerektiği gibi eklenebilir gibi görünse de, bu etkili bir ağ oluşturmak için optimum yöntem değildir.

Genellikle şirket bilgisayar ağlarında, ek alanlar eklenir ve bu nispeten kolay bir şekilde yerleştirilebilir, optimum performansı elde etmek için ağ mimarisini planlamak her zaman en iyisidir.

Veri ağı geliştirmeleri

Büyük veri ağları için gereksinimler verimlilik, güvenilirlik ve her zaman artırılması gereken esneklikle arttıkça. İhtiyaçları karşılamak için yeni teknikler tanıtıldı.

  • Yazılım tanımlı ağ, SDN: Veri ağlarının performansını iyileştirmek için kullanılan temel tekniklerden biri, yazılım tanımlı ağ olarak adlandırılır. Bu tekniği kullanarak ağ kontrol ve yönlendirme işlevleri ayrılır ve bu, ağın o anki ihtiyaçları karşılamak için daha kolay yeniden yapılandırılmasını sağlar. Ağ izleme yapılırsa ve sonuçlar sunulursa, ağın performansına ilişkin tam bir bilgi ile yeniden yapılandırma gerçekleştirilebilir.
  • Ağ işlevleri sanallaştırma, NFV: İşlemeyi kullanan diğer birçok alanla birlikte, ağda standart olan bir dizi işleme donanımı kullanmak mümkündür ve bu, gerekli işlevi sağlamak için yapılandırılabilir. Kullanım değiştikçe, gerekirse farklı bir işlev sağlamak için bu yeniden yapılandırılabilir. Bu şekilde veri ağı dakikaların ihtiyaçlarına daha kolay ve etkili bir şekilde cevap verebilir.

Ağ izleme

Büyük veri ağları çok karmaşık öğeler olabilir. Nasıl çalışacaklarını tahmin etmek ve hatta bir sorun olduğunda bunu bilmek bile zor olabilir. Genellikle bir düğüm veya başka bir öğe başarısız olursa, sistem verileri otomatik olarak başka bir rota üzerinden yönlendirir.

Bu seviyedeki otomasyon iyi olsa da, bir sorun olduğunda tespit etmek her zaman kolay değildir, ancak gecikme (verilerin seyahat etme süresi) artacak ve veri darboğazları olması muhtemeldir.

Bu sorunların üstesinden gelmek için, büyük veri ağı normalde karmaşık ağ monitörlerine sahiptir. Bu ağ monitörleri normalde sisteme gömülüdür. Sonuç olarak, bu ağ monitörleri ağın çalışmasına bakabilir ve sorunları tespit edebilir ve genellikle ağın çalışmasını optimize etmek için yeniden yapılandırılabileceği yolları tespit edebilir.

Büyük veri ağları için, ağın güvenilir çalışması sağlanacaksa ağ monitörlerinin varlığı kesinlikle gereklidir.

Ağ güvenliği

Bilgisayar teknolojisinin kullanımı yaşamın daha fazla alanına girdikçe ve önemi arttıkça riskler de artıyor. Bilgisayar korsanlarının daha becerikli hale gelmesiyle, ağ güvenliği konusu büyük bir endişe kaynağı haline geliyor.

Telekomünikasyon ağ güvenliğinden bilgisayar ağı güvenliğinin çeşitli yönlerine kadar ağ güvenliğinin birkaç yönü vardır.

Bilgisayar ağı güvenliği, ister bir ev bilgisayar sistemi isterse küçük veya büyük bir işletme için olsun, herhangi bir bilgisayar ağını çalıştıran herkes için özellikle önemlidir.

İster beğenelim ister beğenmeyelim, bilgisayar ağları, kullandığımız telekomünikasyon ağlarından ev bilgisayar ağlarına, bir şey satın almamız gerektiğinde şirketler tarafından kullanılan diğer büyük veri ağlarına kadar hayatımızın her alanını etkiliyor. veri ağları hayatın her alanındadır ve biraz farklı amaçlar için kullanılsalar da, temellerin çoğu tamamen aynıdır.

Kablosuz ve Kablolu Bağlantı Konuları:
Mobil İletişim temelleri2G GSM3G UMTS4G LTE5GWiFiIEEE 802.15.4DECT kablosuz telefonlarNFC- Yakın Alan İletişimiAğ temelleri CloudEthernetSerial dataUSBSigFoxLoRaVoIPSDNNFVSD-WAN nedir
Kablosuz ve Kablolu Bağlantıya Dön


Videoyu izle: 30 Dakikada Temel Network Öğren (Ocak 2022).