WAN teknolojileri bağlantı durumuna, anahtarlama yöntemine ve topolojik yapısına göre sınıflandırılabilir [30]. Bu sınıflamalar projelendirme aşamasında kullanılması gereken teknolojiyi ve omurga yapısını ortaya çıkarır.
WAN Teknolojilerinin Bağlantı Durumuna Göre Sınıflandırılması; WAN teknolojileri bağlantı durumuna göre noktadan noktaya ve bulut teknolojisi ile bağlantı olarak iki grupta sınıflandırılır.
- Noktadan Noktaya Bağlantı; iki düğüm arasında noktadan noktaya özel bir hattın olduğu bağlantı türüdür (Şekil 4.1.a). Bu hat özel olarak çekilebileceği gibi genelde telekom hizmeti veren sağlayıcılardan kiralanan hatlar (leased line) ile yapılır. Sabit miktarda band genişliği sağlar ve mesh (örümcek ağı) topolojisi kullanılan ağlarda maliyet çok fazladır.
- Bulut Teknolojisi ile Bağlantı; iletişim yapılmadan önce bağlantı kurulması yöntemine dayanır. Düğümler noktadan noktaya bağlantının aksine birbirine doğrudan değil, sanal olarak oluşturulmuş bir bulut ile bağlanırlar (Şekil 4.1.b). Bulut içerisindeki bir düğüm, diğer bir düğüme iletişim gerektiği anda bağlanır ve iletişim sonlandığında bağlantı koparılır. Bu teknolojide bulut, hizmet veren konumundadır ve her bulut teknolojisi kendine has kullanıcı ve ağ arayüzüne sahiptir. Hattın band genişliği tüm kullanıcılar tarafından dinamik olarak paylaşılır.
Aktif Düğüm Aktif Düğüm Aktif Düğüm Jetonlu Halka Aktif Düğüm Aktif Düğüm Jetonlu Halka Bulut Teknolojisi Aktif Düğüm Aktif Düğüm Aktif Düğüm (a) (b)
WAN Teknolojilerinin Anahtarlama Yöntemine Göre Sınıflandırılması; Anahtarlama yöntemine dayanan ağ topolojileri, bulut teknolojisini tarif ederler ve bu teknolojinin sahip olduğu özellikleri içerirler. Bölüm 2.2’de detayları verilen WAN teknolojileri anahtarlama yöntemleri, Devre Anahtarlama (Circuit Switching), Mesaj Anahtarlama (Message Switching) ve Paket Anahtarlama (Packet Switching) olarak üç farklı şekilde sınıflanabilir.
WAN Teknolojilerinin Topolojik Yapıya Göre Sınıflandırılması; WAN teknolojileri topolojik yapıya göre hiyerarşik topoloji ve mesh topoloji olarak iki yapıda sınıflandırılır.
- Hiyerarşik Topoloji; yönetim sorumluluğu veya kapasitesi farklı olan cihazlar sorumluluk ve işlevlerine göre sıralanarak birbirlerine bir ağaç yapısında bağlanırlar (Şekil 4.2.a). Ağacın kökünde sorumluluğu ve anahtarlama kapasitesi en yüksek olan düğüm, yapraklarda ise en düşük cihazlar bulunur. Bu topolojide ağ yönetimi daha kolay olur, ağ düğümlerinin en verimli şekilde kullanılabileceği öngörülebilir, cihazların port band genişlikleri en etkin şekilde paylaştırılabilir.
- Mesh Topolojisi; bu yapıyı oluşturan düğümler direk birbirleri ile birebir bağlanarak veya sadece gerekli düğümler birbirleri ile bağlanarak Şekil 4.2.b’de görüldüğü gibi serbest bağlantılı bir mimariye sahiptir. Ağ yapısı üzerindeki düğümlerden birinin devre dışı kalması o düğüm ile kurulan bağlantı yolunun diğer düğümler üzerinden tekrar kurulması gibi bir avantaja sahip olmasına karşın maliyeti çok fazladır. Kök , yönlendirici vs.) Ana düğümler Yaprak düğümler (anahtar
4.2.1. Omurga yapıları
Omurga, ağın en yoğun trafiğini taşıyan parçasıdır. Bir binanın içerisine, şehre veya bölgeye yayılmış olan LAN'ları birbirine bağlamak amacıyla kullanılır. FDDI, Ethernet, Token Ring, vb. ağ trafikleri yüksek hızlı omurgalar üzerinden iletilerek ağlar arası haberleşme gerçekleştirilir.
Omurgaların genel karakteristlikleri; yol optimizasyonu, trafik önceliği, yük dengeleme, alternatif yollar oluşturabilme, anahtarlamalı erişim ve kapsülleme ile veri aktarımı olarak sıralanabilir. Dağıtım hizmetleri, omurga bandgenişliği yönetimi, alan ve servis filtreleme, dağıtık tabanlı güvenlik, geçitkapısı hizmetleri, tekrar dağıtım için iç yönlendirme protokolü olarak değerlendirebilir [101].
Omurga aktif düğümleri (IWU-Interworking Unit) olarak köprü, anahtar, yönlendirme düğümleri ve geçityolları kullanılır [102]. Fakat bunların yanında modemle kurulmuş noktadan noktaya omurgalar ve omurga teknolojisinin kendine özel arabirimlerinin kullanıldığı yapılara da rastlanabilir.
- Köprülü omurgalar, genişletilmiş omurga (exteded backbone) ve daraltılmış omurga (collasped backbone) olarak iki değişik yapıda tasarlanırlar (Şekil 4.3).
Köprü Köprü Köprü LAN1 LAN2 LAN3
Koaksiyel kablo Köprü LAN3 Fiber Tekrarlayıcı Köprü LAN2 Köprü LAN1 Fiber Optik Çift Burgulu Kablo (UTP)
Şekil 4.3. a) Köprülü Genişletilmiş Omurga, b) Köprülü Daraltılmış Omurga
WAN omurga üzerinden güvenli veri akışının sağlaması için gerekli tanımlamalar IEEE 802.10’da yapılmıştır. IEEE 802.10, kurulacak sanal ağlara (VLAN) ait trafiği omurga üzerinden yürütmek için anahtarlamalı omurga ve yönlendirmeli omurga yöntemleri kullanır [101].
- Anahtarlamalı omurga (switched backbone); sadece aynı sanal ağın bölümleri arasındaki trafik akışını gerçekleştirir. Şekil 4.4’de görüldüğü gibi sadece A ve D ağları ile B ve C ağları birleştirilebilir.
Anahtar Anahtar Anahtar FDDI FDDI FDDI Bölüm A VLAN 10 Bölüm B VLAN 20 Bölüm D VLAN 10 Bölüm C VLAN 20 E0 E1 E2 E3 802.10
Şekil 4.4. IEEE 802.10 Anahtarlamalı Omurga
- Yönlendirmeli omurga (routed backbone); anahtarlamalı omurgada olduğu gibi sadece aynı sanal ağın bölümleri arasındaki trafik akışını gerçekleştirir. Şekil 4.5’de görüldüğü gibi sadece A ve D ağları ile B ve C ağları birleştirilebilir. Buradaki en önemli fark, sanal ağın bir alt ağ kullanmasıdır. X anahtarı için VLAN 20 sanal ağının alt ağındaki düğümler arası trafik yerel anahtarlamadır. VLAN 20 sanal ağındaki bir düğümden VLAN 30 sanal ağı alt ağındaki bir düğüme iletilen trafik, Y yönlendiricisi tarafından omurga üzerinden Z yönlendiricisine iletilir. Eğer trafik VLAN 10 sanal ağındaki D bölümünden VLAN 20 sanal ağındaki bir düğüme ise Y yönlendiricisi, FDDI arabirimini devredışı bırakır.
VLAN 10 Bölüm A Bölüm B VLAN 20 Yapıştırılmış VLAN 10 için birleştirlmiş yol VLAN 30 Bölüm D VLAN 10 Bölüm C VLAN 20 VLAN 30 VLAN 30 Anahtar Anahtar X Yönlendirici Z Yönlendirici Y Yönlendirilmiş Omurga FDDI FDDI
- Geçityolları ise daha çok WAN’ları birbirine bağlamak için kullanılır (Şekil 4.6).
A / B
Geçityolu B Bulutu A Bulutu
Şekil 4.6. Omurgaların Geçityolu İle Birleştirilmesi
Bir WAN sistem projelendirildiğinde, ağın gerçek trafik yükünü taşıyacak omurga yapısı ortaya konulmuş olur. Bu yapı bağlantı, anahtarlama ve topoloji şekline göre belirlenir.