Alper Konuralp’in Blog Sitesi

İki bilgisayar arasında veri iletimi yapılmak istendiğinde, eğer bu bilgisayarlar birbirine yakın noktalarda, mesela aynı odada veya aynı binada, yer alıyorlarsa bu basit bir kablo bağlantısıyla gerçekleştirilebilir. Yerel alan ağları zaten bu şekilde oluşmaktadır. Fakat söz konusu iki bilgisayar farklı şehirlerde veya farklı ülkelerde yer alıyorsa, o zaman aradaki iletişimi sağlamak için basit bir kablo yeterli olmaz. Bu durumda değişik bağlantı türleri dikkate alınmalıdır. İşte bu bağlantı türleriyle oluşturulan ağlara geniş alan ağları denir.

Geniş alan ağları yerel alan ağlarının birbirine bağlanmasıyla oluşan ağ tipleri olarakta görülebilir. Günümüzde Internet olarak bilinen uluslararası ağ buna en güzel örnektir. Bir kurum kendi ağını kurduktan sonra yapmak istediği ilk şey Internet’e bağlanmaktır. Bunu da kullanım kapasitesine ve bütçesine göre değişik alternatifler arasında seçim yaparak gerçekleştirir. Geniş alan bağlantı türlerine geçmeden önce veri iletim şekilllerine bakalım.

3.1 Veri İletim Şekilleri

Haberleşme bilgi alışverişi olarak düşünülebilir. Bunun için üç şey gereklidir. Bilgiyi gönderen, alan ve gönderten ortam. Mesela iki insanın konuşmasında biri konuşarak bilgiyi gönderir diğeri dinleyerek alır sesler ise hava ortamında iletilir. Bilgisayarlarda ise veri haberleşmesi söz konusudur. Burada veri haberleşmesi aletler arasında, kodlanmış bilginin transferidir. Bu kodlama 1 ve 0 lardan oluşur ve iletim elektrik sinyalleri şeklinde gerçekleşir. Veri iletimi seri ve paralel olmak üzere iki şekilde gerçekleşir. Seri iletimde veriler bit bit tek bir tel üzerinden sırayla iletilir. Paralel iletimde ise her bit ayrı bir telden aynı zamanda iletilir. Bu yüzden paralel iletim daha hızlıdır. Bilgisayarın merkezi işlem birimi ile belleği arasında veri iletimi paralel yollardan olur. Fakat veri iletim hızının bu derece kritik olmadığı bilgisayar ile diğer aletler (klavye, modem, v.s.) arasındaki veri iletimi seri olarak gerçekleşir. Seri iletim de kendi içinde asenkron ve senkron olmak üzere ikiye ayrılır.

3.1.1 Asenkran İletişim

Asenkran iletim bir karakterin herhangi bir anda iletilebilmesi demektir. Bu tür iletim genellikle iletim hızının saniyede 28800 bit veya daha az olduğu durumlarda kullanılır. Az ve basit elektrik devre ihtiyacı gerektirmesi ve ucuz olması dolayısıyla tercih edilir. Mesela bilgisayar başındaki kullanıcı klavye kullanarak yazı yazarken her tuşa farklı zaman aralıklarıyla basar ve basılan tuş hakkındaki bilgi yani o karakter bilgisayara belli bir düzende değil, farklı zaman aralıklarıyla gönderilir. Asenkron iletimle gönderilen her karakter dört bölümden oluşur. Başlangıç biti, veri bitleri, parity biti ve sonlandırma bitleri, Parity biti her zaman kullanılmaz. Veri bitleri kullanılan karakter koduna göre 7 veya 8 bittir. Asenkron iletimin kullanımı kolaydır fakat verimli bir iletim yolu değildir. Çünkü her gönderilen karakterin başında ve sonunda ilave bitlerin kullanılmasını gerektirir.

3.1.2 Senkron İletişim

Senkron iletimde her karakterin başında ve sonunda ilave bitler gerekmez. Büyük bloklar halindeki veri bir defada iletilebilir. Fakat burada önemli olan verileri alan makinanın iletilen blokları ve blokların içindeki karakterleri ayırt edebilmesi ve anlayabilmesidir. Bunun için karakter senkranizasyonu ve bit senkranizasyonu olmak üzere iki yöntem kullanılır. Bit senkronizasyonunda bloğun önünde ve sonunda bayrak olarak isimlendirilen 8 bitlik bölümler vardır. Bu sayede alıcı makina kendini ayarlar. Karakter senkronizasyonu ise bloktan önce SYNC denilen 2 sembol kullanır. Bunlardan sonra alan makina veri bloklarının başlayacağını anlar. Mesela ASCII karakterlerden oluşan bir dosya bu yolla iletilebilir.

3.2 Geniş Alan Bağlantı Türleri ve Türkiye’deki Durum

Yerel alan bağlantılarında olduğu gibi, iki bilgisayar arasında iletişim sağlamak istendiğinde araya bir kablo döşemek bilgisayarlar kilometrelerce uzak noktalarda yer alıyorsa hemen hemen imkansız gibidir. Bu durumda en kolay çözüm, hali hazırda döşenmiş olan kablolardan yararlanmaktır. Bunlar ise hemen her yerden geçen telefon şirketlerinin ağlarıdır. Bu ağlar, genel olarak üçe ayrılabilir: tahsis edilmiş hatlar (decicated circuit), devre-anahtarlama (circuit switching) ve paket-anahtarlama (packet-switching).

Günümüzde geniş alan bağlantısı hemen hemen dünya çapında en yaygın ağ olan Internet bağlantısıyla eş anlamlı hale gelmiştir. İnsanlar Internet’e erişebilmek için geniş alan bağlantı yolları araştırmışlardır. Bu sebeplerden dolayı geniş alan bağlantıları açıklanırken Internet öncelikle göz önüne alınacaktır.

Devre anahtarlama olarak bilinen yöntem normal telefon konuşmaları için kurulan ağlardaki yöntemdir. Burada haberleşmeyi yapan iki nokta arasında fiziksel bir bağlantı vardır. Haberleşme analog sinyallerle yapılır. Haberleşmeye başlamadan önce bağlantının kurulması gerekir. Bağlantı kurulma aşamasında iki nokta arasına bir hat tahsis edilir. Bu hat kullanılarak iletişim yapılır, haberleşme bittikten sonra bağlantı koparılır. Bu nokta bir telefon konuşması göz önüne alındığında çok daha iyi anlaşılacaktır. Bu yüzden düşük hızlı bağlantılarda (genellikle saniyede 28800 bit hızında veya daha küçük) tercih edilir. Buradaki problem bilgisayarlardan gelen digital sinyallerin analog sinyallere çevrilmesidir. Bu çevirme modem adı verilen cihazlarla yapılır. Her iki noktada telefon telleri önce modemlere bağlanır daha sonra modenlerden çıkan bir başka kablo ile bilgisayar bağlantısı gerçekleştirilir. Böylece bir bilgisayarın gönderdiği veriler telefon tellerinden iletilebilmesi için modemler arayıcılığı ile  analog sinyallere çevrilir. Karşı noktadaki modem de telefon tellerinden gelen analog sinyalleri digital sinyallere çevirerek bilgisayara iletir. Devre anahtarlamada hat tamamen tahsis edildiğinden arada veri iletimi olmadığı zamanlarda hat boş olduğu için genel olarak ağ üzerindeki verim düşer. Ücret açısından mesafe ve veri iletiminin yapıldığı süre önemlidir. Mesafe ve bağlantı süresi arttıkça ücretler de artar. Dial-up bağlantı olarakta bilinen bu yöntem özellikle şehir içi bağlantılarda tercih edilebilir.

Tahsis edilmiş hatlar da genelde telefon şirketlerinin ağlarıdır. Bu bağlantıda hat telefon şirketinden belli bir ücret karşılığı kiralanır. Bu yüzden kiralık hat bağlantısı olarak bilinir. Bu hatlar değişik hız kapasitesine göre kiralanır. Ücreti de hattın kullanılacağı mesafeye ve veri iletim hızına göre değişir. Fakat bu yöntemi diğerlerinden ayıran özelliği bir kere hat kirası tespit edildikten sonra iletilen veri miktarı ücreti etkilemez. Bu tür bağlantı trafiği az olan kurumlar için pahalı bir çözümdür. Fakat yoğun trafiği olan yerler için en uygun çözümdür. Yine modem kullanımı gerektirir fakat bu sefer senkron bir iletim gerçekleşir.

Paket anahtarlama yönteminde ise iki nokta arasında bir hat tahsis edilmesi gerekmez. Bir bilgisayardan diğerine bir mesaj gönderilmek istendiğinde, önce bu mesaj paketlere bölünür. Daha sonra bu paketler ağ üzerinde bir noktadan diğerine iletilerek en son noktaya ulaşır. Paketlerin ağ üzerinde izleyeceği yolu tespit etmek için iki farklı yöntem vardır: datagram ve sanal devre (virtual circuit) yöntemleri, datagram yönteminde her bir paket bağımsız olarak ele alınır. Bu yüzden hedef noktaya hepsi farklı zamanlarda ve farklı yollar izleyerek iletilebilir. Bunların uygun sıraya dizilmesi ve birleştirilmesi karşı noktada yapılır. Sanal devre yönteminde ise, paket göndermeden önce paketlerin izleyeceği bir yol tespit edilir. Fakat bu yol fiziksel olarak tahsis edilmez sadece hayali olarak oluşturulur. Yolun tespitinden sonra paketler gönderilir, bütün paketler aynı yolu izlerler ve sırayla iletilirler. Paket anahtarlamalı ağlarda erişim için bazı standartlar vardır. X.25 bunların en eskisi ve en yaygın kullanılanıdır. Paket anahtarlama yönteminde önemli husus, mesafe veya veri iletim süresi değil iletilen verinin miktarıdır. Bu açıdan trafiği az olan geniş kapasiteli bağlantılara ihtiyaç duyanlar tercih edebilir. Fakat yukarıda da anlatıldığı üzere trafiği yoğun olan yerler kiralık hatları tercih etmelidir. Türkiyedeki ağları incelemeden önce X.25’in çalışmasını anlayalım.

3.2.1 X.25

X.25 bilgisayarları paket-anahtarlamalı ağa bağlamak için uluslararası kabul edilmiş bir standarttır. Paket anahtarlamalı ağlarda sanal-devre (virtual circuit) söz konusu olduğu zaman ilk önce X.25 akla gelir. X.25, DTE (Data Terminal Equipment-Genellikle Bilgisayar) ile yerel PSE (Packet-Switching Exchange-Genellikle Yönlendirici) arasındaki iletimin nasıl olacağını tanımlar. Bazı kaynaklarda X.25 anlatılırken PSE yerine DCE kullanılır. Fakat bu dökümanda DCE (Data Circuit Terminating Equipment-Genellikle bir modem) DTE ile PSE arasında yer alan bir başka cihaz (modem gibi) olarak kullanılmaktadır. X.25 OSI referans modelinin ilk üç katmanında çalışır. Şekil-8.1’de katmanların protokol içinde nasıl yer aldığı gösterilmektedir.

Şekil 8.1 X.25 protokolü

X.25, DTE ile PSE arasındaki arayüzü tanımlarken, paket anahtarlamalı ağ içinde yer alan PSE’ler arasındaki veri iletimi için uluslararası bir standart yoktur. Datagram yöntemi kullanılan ağlar mantıksal da olsa bir bağlantı yani paketlerin gideceği bir yol düşünmediği için bu tür ağlar için yönlendirme protokolleri üzerinde çok durulmuştur. Fakat şaşılacak bir şeydir ki benzeri tasarımlar sanal-devreli ağlar için fazla görülmemiştir. Bununda en önemli sebebi bu ağların farklı kurumların kontrolünde olmasıdır. (Mesela ülkelerin telefon hizmeti veren kurumları). Bu yüzden her kurum kendi ağı içinde kendine özel bir protokol kullanmaktadır.

X.25 OSI referans modelinin fiziksel katmanında DTE ile DCE arasındaki bağlantıları tanımlar. DCE, TÜRK TELEKOM onaylı bir modem gibi düşünülebilir. DTE ile PSE arasında senkron bir seri bağlantı vardır. DCE ile DTE arasındaki bağlantı ise normal bir bilgisayar modem bağlantısı gibi X.21 ve X.21(bis) standartlarıyla gerçekleştirilir, veri iletim katmanında ise paket katmanı için hata ve akış kontrolü yapılır. Paket (ağ) katmanı ise DTE ile PSE arasındaki asıl arayüzü oluşturur. Herhangi bir DTE açısından üç bağlantı türü vardır. Bir DTE kendisi bağlı olduğu PSE’ye başka bir DTE ile bağlantı kurmak istediğini söyleyerek sanal bir devre kurulmasını sağlar. Bu tür bağlantıya SVC (switched virtual circuit) anahtarlanmış sanal devre denir. İkinci bağlantı türünde, başka bir DTE bizimle iletim sağlamak için sanal bir devre kurar bu da SVC olarak isimlendirilir. Telefon örneğiyle kıyaslayarak birinci yol bizim tarafımızdan biriyle konuşmak için telefon numarasının çevrilmesine benzetilirken ikincisi bizim telefonumuzun çalmasına benzetilebilir. Üçüncü bir yolda da arada devamlı bir bağlantı olabilir. Bu X.25 de PVC (permanent Virtual Circuit) daimi sanal devre olarak bilinir. Bu, ağ yöneticileri tarafından oluşturulur. Bir bağlantı kurulduğu zaman o bağlantıya bir sanal devre numarası verilir. Daha sonra gönderilen paketlerin kaynak ve hedef DTE adresleri yerine daha kısa olduğu için sanal devre numarası kullanır. Bir PSE üzerinden aynı anda birden fazla bağlantı gerçekleştirilebilir. 

3.2.2  Frame Relay

Frame Relay ağları X.25 Paket Anahtarlamalı Ağlarda sağlanan hizmetlere benzer hizmet sağlayan ağlardır. Fakat, Frame Relay’de yönlendirme kararları X.25′e nazaran daha basit olup ve Ağ (Network) Katmanında değil Data Link katmanında yapılır. Frame Relay ağları çeşitli iletişim hızlarını destekler, ancak üst hız genelde 2Mbps civarındadır. Teknolojik olarak hız potansiyeli 50Mbps’e kadar yükselmektedir. Bu da frame relay’in gelecekte uzun yıllar kullanılabileceğini göstermektedir.

Frame Relay ağlarının, X.25 ağlarından çok önemli bir farkı da; Frame Relay ağları X.25 ağlarında sağlanan hata düzeltme özelliğini sağlamamasıdır. Frame Relay ağında gönderilen bir frame’in bilgi bulunan alanı gönderim esnasında bozulursa bu frame gözardı edilir. Bundan dolayı hata düzeltim prosedürleri kullanıcı ekipmanının üst katmanlarında yapılmaktadır. Bu, çok ciddi bir sorun teşkil etmez. Çünkü, hata düzeltim prosedürleri X.25 sanal devrelerinde genellikle üst katmanlarda gerçekleştirilmektedir. Diğer taraftan, geçiş yolu üzerindeki cihazlarda hata düzeltimi olmadığından Frame Relay ağlarında iletişim performansı çok yüksek olmaktadır. Sayısal kiralık hatlarda hata oluşması olasılığının çok düşük olması ve gelecekte de bütün kiralık hatların sayısal ortamda sağlanacağını düşünürsek Frame Relay ağlarının sayısı gelecekte daha çok artacaktır.

	İlk Bayrak	Adres	Kontrol		FCS	Son Bayrak
	1 Byte	1 – 2 Byte	1 – 2 Byte	0 – n Byte	2-4 Byte	1 Byte

 

·      İlk Bayrak. Tek bit konfigürasyonu içerir 0111 1110

·      Adres. 1-2 Byte uzunluğundadır. Bazen daha uzun olabilir. Frame’e bağlı olan belirli sanal devreyi tanımlayan bir Data Link Connection Identifier (DLCI) içerir. Adres alanı ayrıca tıkanıklık ve diğer kontrol fonksiyonlarını yerine getirmek için kullanılabilen bitleri de içerir.

·      Kontrol. High Level Data Link Control (HDLC) alanı olarak Frame Relay protokolünce Bilgi alanı’nın bir parçası olarak algılanır.

·      Bilgi. Frame ‘in kullanıcı verisi kısmını taşır.

·      Frame Check Sequence (FCS). Hata algılamasında kullanılan 16 ila 32-bitlik cyclic redundancy check (CRC) değerini içerir.

·      Son Bayrak. İlk Bayrak alanındaki bit konfigürasyonunun aynını içerir (0111 1110) ve Frame’in bittiğini işaret eder.

Şekil- 8.2.  HDLC Frame Formatı (Standart/Geniş)

Frame Relay Nasıl Çalışır?

Her bir frame relay görüşmesi için ayrı fiziksel hat gereksinmesi yerine her bir frame hangi görüşmenin frame içindeki bilginin sahibi olduğunu gösteren bir Data Link Connection Identifier (DLCI) içerir. Ağ’a yollanan her frame, ağın hedef noktayı belirlemesini sağlayan bir adres bilgisi içerir. Ağ üzerindeki cihaz bu bilgiyi okur ve her bir frame’i uygun hedef noktaya gönderir.

Frame Relay’in yalnızca bir arabirim spesifikasyonu olduğunu ve verinin nasıl yönlendirileceği konusunda herhangi bir spesifikasyon içermediğini unutmamak gerekir. Frame ‘ler ağı kuranların tercih ettikleri ortam üzerinden yönlendirilirler. Bazı durumlarda frame’ler ağ’dan aktarılırken hiç dokunulmadan kalırlar. Bu, "frame anahtarlama" olarak bilinir. Diğer durumlarda frame’ler belirli uzunluktaki enformasyon parçalarına (ya da hücrelere) bölünürler. "Hücre Anahtarlamalı" ağ, bu bölünmüş küçük enformasyon parçalarını taşır ve hedef noktanın yakınında hücreleri tekrar frame’lere dönüştürür. Her iki mimarinin de kendine özgü avantajları vardır; her ikisi de frame relay standartları ile uyumludur (frame relay standartlarının büyük çoğunluğu American National Standards Institute-ANSI, Frame Relay Forum, International Engineering Task Force-IETF, International Telecommunication Union - Telecommunication Sector-ITU-T tarafından onaylanmıştır. Bu nedenle bütün standartlar üzerinde ortak bir fikir birliği mevcuttur. Bunu ötesinde ekipman geliştiricileri ve servis sağlayıcılar, frame relay teknolojileri üzerinde gelecekte yapılacak geliştirme çalışmaları konusunda da taahhütte bulunmuşlardır).

Sanal devreler (Virtual Circuits) frame’leri ifade ederler. Tıpkı tipik bir telefon kablosunun çok sayıda tel içermesi gibi (her bir tekil görüşme için bir tane olmak üzere) tek bir fiziksel frame relay arabirimi de çok sayıda tekil görüşme barındırabilir. Fakat, frame relay’de (geleneksel analog hatların tersine), her bir frame, hangi görüşmenin, frame bilgilerinden hangisine sahip olduğunu gösteren bir devre numarası (DLCI) içerir.

Frame relay LAPD (Link Access Procedure Balanced) frame formatını kullanır, bunu nedeni daha sonra frame’lerin yönetimi için kullanılacak kullanıcı verisini ve adres bilgisini içermesidir.

Günümüzde kullanılan devreler büyük çoğunlukla Permanent Virtual Circuit (PVC) dir. PVC kullanıldığında ağ operatörü, her bir devre için uç noktayı kararlaştırır. kullanılan yol ağ üzerinde değişse ve hatta alternatif yönlendirmeler yapılsa bile, operatör, değiştirmedikçe uç nokta (hedef nokta) bilgisi sabittir. Bu devreler, adanmış, noktadan noktaya devreler gibi davranır.

Switched Virtual Circuits (SVC) da frame relay standartlarına eşlik eder. SVC, frame relay için kullanıldığında devrenin kullanıcısı (caller) hedef noktayı belirler. Tipik bir telefon çağrısı gibi burada da kuruluş (çevirme/tuşlama) prosedürü vardır, bu sayede bağlantı sağlanır. Sanal bir devre numarası (DLCI) kullanan sanal bir devre, çağrı süresince oluşturulur. SVC, kamuya açık frame relay servisler (public frame relay services) kullanılmamaktadır.

Tipik bir telefon çağrısının tersine çoklu mantıksal kanallar tek bir fiziksel devre içinde bulunurlar. Hem PVC ve hem de SVC tek bir fiziksel devreyi paylaşabilirler. Aynı şekilde hat üzerinde "sessizlik" olduğunda ağ kaynakları kullanılmaz. İşte bu, frame relay’in gerçekten güçlü olduğu bir noktadır.

LAPD frame’indeki 2 Byte’lık alan başlık bilgisi için kullanılır. Başlık bilgisi, DLCI için kullanılan 10 biti içerir. DLCI’in 10 biti, her bir fiziksel arabirim üzerinde 2¹⁰ = 1024 adet sanal devre adresine izin verir. Geri kalan bitler, tıkanıklık bilgisi ve diğer kontrol fonksiyonları için kullanılır.  Her bir frame’in sonunda, bütünlüğü garantilemek için erişim cihazı tarafından belirlenen bir Frame Check Sequence (FCS) bulunur. Hatalı frame’ler burada iptal edilir. X.25’in tersine frame relay uç nokta cihazı (hedef noktadaki cihaz) iptal edilen frame’leri fark eder ve iletimin yeniden yapılmasını sağlar.

LAPD “Bilgi” alanının uzunluğu değişkendir. “Bilgi” alanı, frame relay ağ üzerindeki cihazlar arasında yollanan veriyi içerir. Kullanıcı verisi, erişim cihazları tarafından kullanılan çeşitli protokolleri (Protocol Data Units – PDU) içerir. IETF RFC-1490 sayılı endüstri standardı, “Bilgi” alanı içerisinde hangi protokolün olacağını belirler. “Bilgi” alanı aynı zamanda “çoklu protokol enkapsülasyon”  bilgisini de içermelidir. Çoklu protokol enkapsülasyonu olsun veya olmasın “Bilgi” alanı içinde yollanan protokol bilgisi, frame relay ağ için saydamdır.

Frame relay ağ tıkanıklığını göstermek için başlık bitleri kullanılır. Ağ, tıkanıklık durumu bilgisini erişim cihazlarına Forward and Backward Explicit Congestion Notification (FECN ve BECN) bitleri aracılığıyla gönderebilir. Erişim cihazları, bu türden tıkanıklık koşullarında veri akışının sınırlanmasından sorumludurlar. Tıkanıklığın yönetimi (frame’in atılmak üzere seçilmesi) için, frame’lerde Discard Eligibity (DE, ) bit kullanılır.

Bir frame relay servisine erişmek için 3 unsur gereklidir: Çalışmakta olan bir frame relay ağı, iletim ortamı (kiralık hatlar) ve erişim cihazları (yönlendirici, FRAD – Frame Relay Access Device, bilgisayar, vs.)

3.2.3 Türkiye’deki Ağlar

Yukarıda bahsedilen geniş alan bağlantılarının hepsi Türkiye’de yapılabilir. Internet’in 80’li yıllarda popülerleşmesiyle birlikte Türkiye’nin de bu ağa bağlanması için ODTÜ ve Tubitak bünyesinde çalışmalar başlatılmıştır. Bu çalışmalar sonucunda Ekim 1992’de bağlantı sağlanmış ve proje kapsamında ilk aşamada Internet teknolojilerini hemen kullanabilecek yazılım ve donanıma sahip kuruluşların bağlantısı yapılmıştır. Bugün pek çok üniversite, devlet kurumları ve özel şirketler bu ağa bağlanmış ve imkanlarından yararlanmaktadır. TR-NET olarak isimlendirilen bu bağlantı hizmetleri ODTÜ ve Tubitak’ça beraber yürütülmüş ve ağ işletim merkezi tarafından kurulmuş olan sistemler üzerinden verilmiştir. Fakat TR-NET şimdi özel bir servis sağlayıcı olarak ODTÜ kampüsü içinde hizmet vermektedir. TÜRK TELEKOM bünyesinde TURNET adı altında bir grup oluşturulmuş, TURNET ve eğitim kurumları dışındaki tüm özel ve tüzel kuruluşların yurtdışı internet bağlantısı yasaklanmıştır. Yetkili tek kuruluş TÜRK TELEKOM dur (son zamanlarda diğer kurumların da doğrudan yurtdışı çıkış yapabileceği söylenmekte anca bu notların hazırlandığı sırada henüz böyle bir gelişme olmamıştır).

TURNET’e kişi ve kuruluşlar bazı kriterleri göz önüne alarak 3 değişik şekilde bağlanabilir. Bu kriterler kısaca, bağlantının aynı anda kaç kişi tarafından kullanılacağı, günde kaç saat bağlantı yapılacağı ve hangi yoğunlukta kullanılacağı, hangi tür servislerin kullanılacağı ve kurumun elindeki kaynakları dışarıya açıp açmayacağı gibi kriterlerdir. Örneğin çok yoğun bir kullanımda bulunacak bir kurumun X.25 yerine kiralık hat ile bağlanması daha uygun olurken sadece günde birkaç saat bağlanıp elektronik posta okuyacak kimseler için dial-up bağlantı en uygun çözümdür. Daha önce de görüldüğü gibi bağlantı şekilleri kiralık hat, X.25 ve dial-up olabilmektedir (frame relay henüz hizmete verilmemiştir). Fakat burada önemli bir nokta, her üç bağlantı türününde TÜRK TELEKOM’un imkanlarıyla gerçekleştirilebileceğidir. Kiralık hat bağlantı düşünen bir kurum kendi binası ile TURNET servis merkezi arasında TÜRK TELEKOM’dan uygun hızda bir hat kiralar. Buna ilave olarak kurum biri kendi merkezinde biri TURNET’te olmak üzere iki adet modem ve modem’in TURNET yönlendirici cihazına takılabilmesi için gerekli olan seri potuda sağlamalıdır. X.25 bağlantısı için kurumun elindeki bilgisayarın yada bilgisayar ağı cihazının (yönlendirici gibi) X.25 üzerinden IP paketlerini geçirme özelliğinin bulunması gereklidir. Ayrıca uygun özelliklere sahip bir adet modem de gereklidir. Dial-up bağlantı içinde TURNET merkezinde bir port, bir telefon hattı ve TR-NET merkezi ile kurumu birbirine bağlamak üzere iki adet modem gerekmektedir.

Yukarıda TURNET örneğinde verilen 3 bağlantı türü sadece TURNET için geçerli değildir. Bütün merkezler benzeri bağlantılar yapabilir. Buğün tüm Türkiye’ye dağılmış çeşitli internet servis sağlayıcıları mevcuttur. Mesela ODTÜ TURNET’den ayrı olarak yurtdışı Internet bağlantısı gerçekleştirilmiştir.

Ülke içerisinde TÜRK TELEKOM tarafından oluşturulmuş TURPAK paket anahtarlama ağı kişi ve kurumların bağlantıları için bir alternatif oluşturmuştur. TURPAK sayesinde her ilden X.25 bağlantısı yapmak mümkündür. Bugün Anadolu’daki üniversitelerin çoğu TURNET’e X.25 ile bağlıdır.

Halihazırda TURNET’in yurtdışı çıkışı 2Mbps hızındadır. TURNET’in bu hızı çok daha artırması gerekmektedri.

Son aylarda Tübitak bünyesinde ortaya çıkan ULAKNET projesiylede ülke içindeki bütün üniversitelerin birbirine bağlanması gerçekleştirilmiştir. Ticari trafik içermeyecek olan bu ağ TÜRK TELEKOM’un Fiber Optik kablolarının kullanılmasıyla gerçekleştirilmiş ve üniversitelerin bütün fakülteleri 2 Mbit/s’lik kapasiteyle birbirine bağlanmışlardır. Bu ağın merkezi ise Ankara’da YÖK Dökümantasyon Merkezi’ndedir

3.3 Geniş Alan Bağlantıda Kullanılan Cihazlar

3.3.1 Anahtarlama Cihazları (WAN Switches)

Anahtarlama cihazları Frame Relay, X.25, ATM, Hücre Anahtarlama, vs gibi hizmetlerin sunulduğu omurgaların düğüm noktalarına konulan cihazlardır. Trunk tabir edilen yüksek hızlı hatların bağlandığı arayüzleri sayesinde benzeri diğer cihazlara çapraz veya tek hat halinde bağlanarak omurgayı oluştururlar. Hiçbir koşulda hizmetlerinin aksamaması için genelde hata toleranslı yapıda olurlar; aynı işleve sahip kartlar, güç kaynağı gibi birimleri birden fazla bulunur birinde bir arıza olması durumunda diğeri kesintisiz olarak hizmetine devam eder. Trunk kartları kullanılan protokole bağlı olmakla birlikte fakat genelde en düşük 1.544/2.048 Mbps hızında (T1-DS1/E1) olur. 8.448 Mbps (E2), 34.368 Mbps (E3) , 44.736 Mbps (DS3), 51 Mbps (OC-1), 155 Mbps (OC-3), vs hızlarında olan tipleri de bulunmaktadır. Anahtarlama cihazları genellikle telekomünikasyon kuruluşları tarafından halka açık (public) hizmet vermek amacıyla kullanılırlar. Milli Eğitim Bakanlığı da İLSİS projesi kapsamında kendi omurgasını kurmak için anahtarlama cihazları kullanmayı düşünmektedir.

3.3.2 Yönlendiriciler (Routers)

Yönlendiriciler geniş alan bağlantıları söz konusu olduğu zaman hemen hemen en önemli cihazlar olarak karşımıza çıkarlar. Yönlendirme ağ üzerinde paketlerin kullanılan protokoldeki adreslemeye göre bir yönlendirme tablosundaki bilgi kullanılarak varış noktasına ulaşabilmesi için belli bir yönde iletilmesidir. Bu amaçla değişik protokollere göre yönlendirme yapabilen yönlendirici cihazlar geliştirilmiştir. Bu cihazların üzerinde bir yazılım çalışır ve köprü ve tekrarlayıcılardan farklı olarak basit bir şekilde ağa bağlanamazlar. Bağlandıktan sonra bu yazılım üzerinde konfigürasyon yapılması gerekir. Örneğin Internet yani TCP/IP protokolü söz konusu olduğunda yönlendiricilerin datagramları (datagram IP katmanındaki paketin ismidir, bir sonraki bölümde detaylı olarak görülecektir) varış noktasına ulaştırmak için belli yönlerde iletmesi gerekir. Hangi yönlerde ileteceğine yönlendiriciler üzerindeki yazılımın konfigürasyonuna göre karar verirler. Bu konfigürasyonlar temelde statik ve dinamik olmak üzere ikiye ayrılır. Statik yönlendirmede ağ yöneticisi yönlendiricinin bağlantılarına göre kendi sabit tanımlamalar yaparak  yönlendirme tablosunu oluşturur. Dinamikte ise yönlendirici bir yönlendirme protokolü kullanarak dinamik bir şekilde bu tabloyu oluşturur. Bu protokollerin herbiri değişik bir algoritma kullanır ve avantajlarının yanında dezavantajları vardır. Dinamik bir şekilde tabloyu oluşturmak için yönlendiriciler komşu yönlendiricilerle bilgi alışverişinde bulunur.

Yönlendirme protokolleride iki gruba ayrılırlar. Interior (iç) ve Exterior (dış) Interior protokoller bağımsız bir bilgisayar ağı içinde kullanılırlar. TCP/IP termınolojisinde böyle bilgisayar ağı sistemlerine Otonom sistem (Autonomove System-AS) adı verilir. Otonom sistem içinde yönlendirme bilgisi, o ağın yöneticisi tarafından belirlenen bir iç yönlendirme protokolü ile dağıtılır. HELLO, OSPF ve RIP bu tür protokollere örnektir. Exterior protkoller ise otonom sistemler arasında yönlendirme bilgisinin birbirleri arasında değiştirilmesi amacı ile kullanılır. Bu belli bir Otonom Sistem üzerinden hangi ağlara ulaşabileceği bilgisini içerir. Bu protokoller içinde en popüler olanları EGP (Exterior Gateway Protocol) ve BGP (Border Gateway Protocol)’dir.

3.3.3 Multiplexer

Multiplexer, düşük kapasiteli transfer yapan cihazların bir hattı ortak olarak kullanmalarını sağlayan bir alettir. Mesela şehir içinde iki farklı nokta arasında veri iletimini sağlamak istiyoruz. Bir noktadaki bilgisayarlar diğer bir noktadaki sunucuya ulaşmak istiyor. Burada her bilgisayar ihtiyaç duyulan veri iletim hızına göre dial-up, kiralık hat veya X.25 türü bağlantılardan birini kullanabilir. Fakat buradaki temel sorun bu bilgisayarların her biri için ayrı hat gerekmesidir. Buda hepsi için iki noktada da birer modem gerektirir. Multiplexer bu tür durumlarda kullanılabilecek bir cihazdır. Her iki noktaya bir multiplexer koyduğumuz zaman ayrı ayrı hatlar yerine geniş kapasiteli tek bir hat üzerinden bütün bilgisayarlar veri iletimi yapabilir. Bu durumda çok sayıda hattan ve modemden kurtulmuş oluruz. Multiplexer’ların TDM (Time Division Multiplexer) ve Statistical multiplexer olmak üzere çeşitleri vardır. TDM’de her bilgisayar ortak hat üzerinde kullansa da kullanmasa da bir oranda veri iletim hakkına sahiptir. Statistical multiplexer’da ise ortak hattı daha verimli kullanmak için her bilgisayara verilen oran o bilgisayardan iletilen veri miktarına göre ayarlanır.

3.3.4 Modemler

Modemler uzak noktalar arasında bağlantı yapmak için yaygın bir şekilde kullanılan aletlerdir. Modemleri temelde iki bölüme ayırabiliriz. Basebond ve Voiceband modemler.

Baseband modemler bağlı olan hattın her zaman işgal edilmesiyle daimi bağlantılar için kullanılırlar. Daimi bir bağlantı düşünüldüğü için kullanılan hatlar genelde kiralık hatlardır. X.25 bağlantılarda da kullanılabilir. Bu modemlerin şeçiminde çeşitli faktörler göz önüne alınır. Bunlar

a) Digital arayüz uyumluluğu mesela V.24, V.35 gibi

b) Senkron ve asenkron haberleşme türü

c)  Veri iletim kapasitesi

d) Noktalar arasındaki uzaklık

e) Kullanılan kablo tipi: twisted pair, koaksiyel fiber

f)  Farklı konfigürasyon tipleri için destek

g) Kontrol sinyalleri, yani veriye ilave olarak kontrol sinyalleride iletilecek mi?

h) Çevredeki gürültü miktarı

Voiceband modemler ise telefon telleri üzerinden veri iletimi sağlamak için kullanılır. Bu modemler digital verileri analog sinyallere çevirerek ses dalgalarının iletildiği telefon tellerinden iletilmesini sağlar. Karşı noktadaki modemde tam tersi bir çevirim yapar. Genelde asenkron olarak çalışırlar. Bu modemler de dahili ve harici olmak üzere iki çeşittir. Dahili modemler bilgisayarın içine herhangi bir karttan farksız bir şekilde takılır. Bu kartın üzerindeki iki çıkıştan biri telefon hattına diğeri ise telefon cihazına bağlanır. Harici modemde ise bir ara kablo ile bilgisayarın seri portuna bağlanır. Elektriği de bilgisayardan alamayacakları için üzerinde bir güç kaynağı bulunur veya bir adaptör kullanılır. Telefon hat bağlantısı modeme modemden de telefon cihazına yapılır. Bu tür modemler için günümüzde ortalama hız saniyede 28800 Bit’tir. Modemin bu hızının yanı sıra bir de yazılım yada donanım ile sağlanan sıkıştırma (compression) ve hata düzeltme (error correctıon) vardır. Bunların en yaygın olanları ise V42bis sıkıştırma protokolü ile MNP5 (Microcom Networking Protocol) hata düzeltme protokolüdür. Modemler kendi aralarında birçok iletişim metodu kullanılırlar. Durak bit (stop bit), eşlik biti (parity bit), akış kontrolü (flow kontrol) gibi özellikleri sayesinde iki modem birbiriyle başarılı bir şekilde iletişim kurabilir. İletişim, arama denilen yani karşıdaki modemin bağlı olduğu telefonun numarasının çevirilmesiyle başlar. Aranan modem bir sinüs dalgası (carrier wave) gönderir arayan da buna cevap verir. Bu olaya, tanışma anındaki el sıkışmadan yola çıkılarak el sıkışma (handshaking) denir. Handshaking bittikten sonra iki modemin ortak en yüksek hızına göre iletişim hızı tespit edilir. Bu esnada veri sıkıştırma, hata düzeltme gibi işlemlerin tespiti de yapılır.

Hayes uyumlu modemlerde standart olan Hayes AT modem kontrol dili vardır: Burada bütün komutlar AT komutu ile başlar. Bu komutlar modemin iletişim programının komut modunda girilebilir. At’den sonra modemin kabul edebileceği maksimum uzunluğa kadar istenilen sayıda komut girilebilir. Mesela AT EOT T F1 <enter> . Herhangi bir parametrenin değeri verilmezse 0 kabul edilir.

Komutlar:

A	:	Hattı açar ve taşıyıcı işaretini bekler: bir komut dizisinde en sonda yer almalıdır.
Cn	:	Taşıyıcı işaretini kapanmaya (C0) veya açılmaya (C1) zorlar; başlangıçta=C1
, (virgül)	:	İşleme sırası virgül’e geldiğinde S8’e yüklü değer kadar bir bekleme sağlar; başlangıçta bekleme=1 saniye
D telno	:	Telno ile belirlenen numarayı arar; Telno içinde boşluk karakterleri yer alabilir. Aşağıdaki karakterler telno içinde yer alabilir.
P	:	Vurmalı arama
T	:	tonlu arama
,	:	S8’e atanmış değer kadar bekler
Nn	:	Kayıtlı olan numaralardan n. numarayı arar
W	:	İkinci arama tonu için bekler
;	:	Aramadan sonra normal moda geçer
R	:	Aramadan sonra cevap moduna geçer
En	:	İletişim programının komut modunda yazılan komutların ekranda görünmesini (E1) veya görünmemesini (E0) sağlar; başlangıçta=E1
Fn	:	Modem hattı açık iken iletilen verilerin yankılanmasını (F0) veya yankılanmamasını (F1) sağlar; başlabgıçta=F1
Hn	:	Hattı kapatır (H0) veya hattı telefondan devralır (H1).
In	:	Ekrana modem hakkında bilgiler yollar; eğer n=0 ise ürürn kodu ekrana gelir; eğer n farklı bir değere sahipse, modemin cinsine bağlı olarak farklı bilgiler ekrana yansır.
Ln	:	Modemin sesini n’e göre ayarlar (0=en düşük, 3=en yüksek)
Mn	:	Modemin sesli olarak izlenmesi; M0=izleme yapılmaz; başlangıçta M1=sadece arama esnasında aramadan sonra biter; M2=her zaman
Nn?	:	Modemin hafızasında saklı n’inci telno’yu gösterir; eğer n olmazsa tüm saklı numaraları gösterir.
Mn=Telno	:	Telno ile belirtilen tel nosu n’inci hafıza konumuna yazılır; eğer telno yazılmazsa hafızanın n’inci konumu sıfırlanır.
O	:	Modemi tekrar hatta döndürür.
P	:	Vurmalı aramaya ayarlanır.
Qn	:	Yapılan işlemlere bağlı olarak sonuç kodlarının gönderilmesini (Q0) veya gönderilmemesini (Q1) sağlar: başlangıçta=Q0
R	:	Bir aramadan sonra modemi cevaplama moduna geçmesini sağlar; bir arama komut dizisinin en sonunda yer almalıdır.
Sn?	:	Ekranda n’inci saklayıcının değerini gösterir; eğer n belirtilmemişse tüm saklayıcıları gösterir.
Sn=değer	:	saklayıcı n’e değer yükler.
;	:	Bir aramadan sonra komut moduna girmeye zorlar; arama komut dizisinin sonunda yer almalıdır.
T	:	Tonlu aramayı kullanır.
Vn	:	Cevap hatlarını sayılar alarak (V0) veya kelimeler alarak (V1)  gönderir: başlangıçta=V1
Xn	:	Genişletilmiş sonuç kodlarını aktif yapar: X0=N0 CARRİER  bağlanma gerçekleşmezse ekrana gelir; diğer değerler ülkeye, kullanılan modele ve yapıya göre değişebilir: X3 arama işaretini beklemeden aram yapar (dahili hatlarda ise yarayabilir).
Z	:	Tüm değerleri sıfırlar ve başlangıç değerlerine döndürür (telno’lar hariç)

     S Saklayıcıların içerikleri:

S0	:	Otomatik cevaplamadan önce kaç tane çalması gerektiği; eğer 0 (başlangıç değeri) ise otomatik cevaplama olmaz.
S1	:	Otomatik cevaplama modunda hattın kaç tane çaldığı burada saklanır; modem tarafında kullanılır.
S2	:	Çıkış kodu (Escape sequence) olarak kullanılılacak karakter; başlangıçte, S2=43 (“t” karakteri)
S3	:	bir sonraki satıra geçmesi için kullanılacak karakter: başlangıçta S3=13 (CR)
S4	:	Satır beslemek için kullanılan karakter: başlangıçta S4=10
S5	:	Bacspace için kullanılan karakter: başlangıçta S5=8
S6	:	Özel bir fonksiyonu yoktur.
S7	:	Saniye olarak, aramadan sonra, taşıyıcı işaretini beklemek için maksimum süre: başlangıçta S7=30
S8	:	Arama komutu ile kullanılan virgül için saniye olarak bekleme süresi
S9	:	Bir işaretin (sinyal) taşıyıcı olarak kabul medilmesi için aktif olması gereken süre (saniyenin onda biri olarak); başlangıçta 6
S10	:	Taşıyıcı işaretin kaybolmasından ne kadar zaman (saniyenin onda biri olarak) sonra hattın kapanacağı; başlangıçta 7
S11	:	Tonlu aramada her tonun ve tonlar arasındaki beklemelerin milisaniye olarak minimum süresi; başlangıçta 80 (ülkeye göre değişebilir).
S12	:	Çıkış karakterleri arasındaki süre (saniyenin ellide biri olarak); Bu saklayıcının kullanımı farklı modemlerde değişik olabilir.

             

Komutlara ve hattan gelen işaretlere göre modemin ürettiği cevap kodları:  

OK	Komut problemsiz olarak çalıştı
CONNECT	Bağlantı sağlandı
RING	Aranıyorsunuz
NO CARRIER	Taşıyıcı işareti kaybedildi yahut bulunamadı
ERROR	Komut yanlış yada çok uzun
BUSY	Aranılan numara meşgul