Ağ Topolojileri nelerdir? Hangi topoloji bir ağ için daha uygun?

Topoloji bir ağ üzerinde bulunan bilgisayarların ve diğer cihazların nasıl bir mantıkla birbirlerine bağlanacağını ve cihazlar arasındaki iletişim yollarını belirleyen yaklaşımlardır. Hangi yaklaşımın kullanılacağının belirlenmesi ağı şekillendirecek ekipman ve kablolara da karar verilmesini sağlayacaktır. Yapılandırılacak ağın büyüklüğü, amacı, bütçe gibi etkenler de hangi topolojilerin kullanılacağınının belirlenmesinde katkı sağlayabilir.

Ağ topolojileri tür olarak ikiye ayrılır:

• Fiziksel topoloji
• Mantıksal topoloji

Fiziksel topolojiler ağ ortamında iletim ortamını ve cihazlar arasındaki fiziksel kablolamanın nasıl gerçekleşeceğini tanımlar. Mantıksal topoloji ise ağ düğümlerinin arasındaki yolu belirler.

Fiziksel Topolojiler

6 çeşit fiziksel topoloji bulunmaktadır. Bunlar,

• Bus Topoloji                              (Bus Topology)
• Halka Topoloji                           (Ring Topology)
• Yıldız Topoloji                           (Star Topology)
• Karmaşık Topoloji                     (Mesh Topology)
• Hiyerarşik - Ağaç Topoloji        (Hierarchical Topology)

Bus Topolojisi

Ağı kullanacak cihazların (bilgisayar, yazıcı) tek bir omurga (backbone) üzerinde konumlandırılması ile yapılandırılan ağdır. Hattaki veri akışı çift yönlüdür. Hat üzerinde iletilen bilgi tüm cihazlara ulaşır, ancak sadece bilginin hitap ettiği cihaz cevap verir. Bağlantının herhangi bir yerinde kesiklik olması ağın yapısını bozar. 

Bu ağ topolojisinde merkezi bir ağ cihazı kullanılmadığı için birden fazla bilgisayarın aynı anda bilgi göndermesi durumunda her iki bilgi de okunamaz hale gelecektir. Bu sebeple trafiğin düzenlenmesi ve gerekirse hataların düzeltilmesi için düzenleyici protokoller kullanılmalıdır (CSMA/CD, TOKEN-PASSING)

Bağlantının her iki ucu terminator kullanılarak sonlandırılmalıdır, böylece iletilen bilginin omurga kablosu üzerinde yansıma yapması önlenmiş olur. Bu topolojide koaksiyel kablo kullanılır.

Bus Topolojisi

Halka Topolojisi (Ring Topology)

Ağ üzerindeki bilgisayarlar genel olarak bakıldığında bir halkayı oluşturacak şekilde birbirlerine bağlanır. Her bilgisayar kendisinden sonraki ve önceki cihaza gidecek, toplamda iki adet kabloyla bağlanır. Bu sebeple bilgisayarların iki adet ağ arayüz kartına ihtiyacı olacaktır.

Ağ üzerinde bilgi bir akış yönüne göre taşınır. Bilgisayarların tamamı ağ üzerinde taşınan bilgileri okur ancak sadece kendilerine gelen bilgiyi yorumlarlar, eğer gelen bilgi kendilerini ilgilendirmiyorsa, bir sonraki cihaza gönderirler.

Halka (Ring) Topolojisi

Yıldız Topolojisi (Star Topology)

Bu topoloji ağ trafiğinin düzenlenmesini sağlamak üzere bir merkezi cihaz barındırır. Tüm cihazlar bu merkezi cihaza bağlıdır. Bu cihaz bir Hub, Switch olabilir. Ağdaki tüm cihazlar gönderilecek bilgiyi, üzerine gideceği adresi belirttikten sonra, merkezi cihaza gönderir. Bu noktadan sonra bilginin doğru adresine iletilmesi merkezi cihazın görevidir.

Yıldız topolojisinin genel performansı daha yüksektir. Özellikle kullanılan merkezi cihaz bir switch ise aynı ayna birden fazla bilgisayarın iletişim kurabilmesini sağlandığı için bus ve ring topolojilerine göre avantaj sağlamaktadır. Yıldız topoloji son yıllarda en yaygın kullanılan fiziksel topolojidir.

Ayrıca diğer avantajları arasında, ağ üzerindeki bir bilgisayarın arızalanması ya da kapanması ağı etkilemez. Ağa yeni bilgisayar eklenmesi sadece merkezi cihazın portlarından birine makinenin kablolanmasıyla gerçekleştirilebilir. Ağın yönetimi kolay ve performansı yüksektir.

Yıldız (Star) Topolojisi

Karmaşık Topoloji (Mesh Topology)

Ağ üzerindeki tüm cihazların arasında direk bağlantı bulunmaktadır. Bu durum maliyeti çok yükseltebilmektedir ancak ağın çökme ihtimali çok düşüktür ve bilgisayarlar arasında aracısız direk bağlantı olması performansın oldukça yüksek olmasını sağlamaktadır. Ağ üzerindeki bilgisayarlara giden karşılıklı bağlantılar kopsa dahi bilgi diğer bilgisayarlar üzerinden geçerek hedefine ulaşabilir.

Not

Bu topoloji bazı veri merkezlerinde ana sunucular arasındaki bağlantı hızını maksimuma çıkarmak üzere kullanılabilmektedir.

Karmaşık (Mesh) Topolojisi

Hiyerarşik - Ağaç Topolojisi (Hierarchical - Tree Topology)

Hiyearşik topoloji olarak da bilinir. Ağacın merkezinde sorumluluğu en fazla olan bilgisayar bulunur ve bu bilgisayar ağı yönetir. Bu topoloji çok büyük ağların ana omurgalarını oluşturmakta kullanılır.

Hiyerarşik - Ağaç Topolojisi

Mantıksal Topoloji

İki çeşit mantıksal topoloji bulunmaktadır:

• Geniş yayın topoloji (Broadcast)
• Jetonlu topoloji (Token-Passing)

Ağdaki bilgisayarlar arasında öncelik tanınmadan, ağdaki bir bilgisayar ağ üzerindeki diğer tüm bilgisayarlara gönderilmek üzere bilgi bırakabilir. Bu Broadcast topolojisidir.

Token-passing yönetimiyle çalışan topolojilerde ağ üzerinde elektronik bir jeton dolaştırılır. Yolun o sırada hangi makine tarafından kullanılacağına bu hayali jeton karar verir, jeton o an yolu kullanma hakkının kimde olduğunu belirtir. Jeton kendisinde olan bilgisayar yolu kullandıktan sonra, jetonu bir sonraki makineye bırakır. Bus ve Ring topolojileri Token-Passing mantığı ile çalışan topolojilerdir.