İletim Ortamları¶

Temelde atmosfer ve kablo olmak üzere iki farklı iletim ortamı mevcuttur. Atmosferde RF (radyo frekans) dalgalarını kullanarak iletişim gerçekleşir. Kablolarda ise genellikle fiberoptik ve bakır kablo kullanılmaktadır.

İnternet yaygınlaşmaya başladığında, dünyadaki her eve kablo çekmek mümkün olmadığından, mevcut altyapılardan nasıl yararlanılacağına çalışıldı. Her eve gidebilecek en kolay yöntem telefon hattı olduğundan ilk İnternet bağlantıları telefon hattı üzerinden sağlandı. Eskiden telefon hattı üzerinden internet hizmeti de kullanmaya çalışırken, şimdi internet altyapısı üzerinden -ihtiyaç olursa- telefon hizmeti de kullanabiliyoruz.

İki Telli Bakır Telefon Hattı¶

Telefon iletişimini sağlamak için tasarlanmıştır. İnternet'te yaygın kullanılan ilk kablo türüdür. Temel bant ve geniş bant internet hizmeti verilmektedir. Analog modülasyon teknikleriyle en fazla 56 Kb/s’lik band genişliği sağlar. xDSL teknolojileriyle teorik olarak 400 Mb/s’lik bant genişliğine ulaşılmaktadır.

Görsel kaynağı: https://www.geeksforgeeks.org/types-of-internet-connection/

Koaksiyel (Coaxial) Kablo¶

Genellikle elektriksel gürültünün yoğun olduğu şartlarda kullanılırdı.Yalıtkan bir tüpün içerisinde giden bir tel ve tüpün dışına sarılmış kafes şeklinde teller vardır. Yerel ağlarda (LAN) 180m’de(max) 10M b/s bant genişliği sağlar. Bu kullanımı 10 Base 2 olarak bilinir. Daha sonra 500 m mesafede çalıştırılacak hale getirilir. 10 Base 2 ismiyle standartlaştırılmıştır. 50 ohm’luk direnç değeri vardır. BNC tarzında konnektörler kullanılır. Günümüzde LAN’da hiç kullanılmamaktadır. Sebebi hem 10 Mb/s hızının çok düşük olması, hem de UTP kablolar kadar ekonomik ve işlevsel olmamasıdır. Bilgisayar ağlarında doğrusal (bus) topolojilerde kullanılmıştır.

Görsel kaynağı: https://www.wiremasters.com/newshub/news/the-ins-and-outs-of-coaxial-cable

BNC Konnektörler

Bükümlü Çift Kablo (Twisted Pair Cable)¶

İçerisinde bükülmüş çiftler halinde bakır tel bulunur. Kabloların birbirleri üzerindeki direnç elektromanyetik etkisini azaltmak için ikişerli olarak sarılı durumundadırlar.
Bükümlü çift kablo

Görsel kaynağı: https://www.linx-com.com/copper-construction/

• U: Unshilded (Korumasız)
• F: Foiled (Folyolu)
• S: Shielded (Korumalı)

Frekanslarına Göre xTP kablolar¶

Görsel kaynağı: https://dc.mynetworkinsights.com/categories-of-copper-twisted-pair-cables/

{width="800"}
Görsel kaynağı: https://telecom.samm.com/history-of-ethernet-lan-cables-categories

Görsel kaynağı: https://www.electricalvolt.com/how-to-crimp-rj45-connector/

Bükümlü çift CAT5 VE CAT6 Kabloları sonlandırmak için RJ-45 adı verilen konnektörler kullanılır. Bu kablolar iki farklı iki şekilde sonlandırılabilir.568-A,568-B
Kablonun iki ucunun aynı standartlarla sonlandırılmasına düz (Straight kablo) denir. İki ucunda iki farklı standartta sonlandırılma yapılırsa çapraz(cross-over)kablo adı verilir.

Ethernet Kablosunda Pin Dizilimi¶

Görsel kaynağı: https://resources.altium.com/p/gigabit-ethernet-101-basics-implementation/

Çapraz ve Düz Kablo¶

Bilgisayar ile dağıtıcı cihazların (anahtar, hub) iletişim kurabilmesi için; Bilgisayarın TX (Transmit) hattına karşılık anahtarın RX (Receive) hattı denk gelmelidir. Dağıtıcı olan ve olmayan cihazların pinleri karşılıklı denk gelecek şekilde (TX <-> RX) tasarlanmıştır. Ancak aynı türde iki cihaz birbirine bağlanırsa o zaman TX-TX ve RX-RX portlar karşılıklı gelmiş olur. Bu durumda çapraz (Crossover) kablo kullanılır.

Çapraz kablo ne zaman kullanılır?

FastEthernet çapraz kablosu. Görsel kaynağı: https://www.youtube.com/watch?v=WSIuPM4q5Tw/

Örnek¶

Görsel, Cisco Packet Tracer uygulamasında oluşturulmuştur. Kesikli çizgiler çapraz kabloyu temsil eder. Düz çizgi de düz kabloyu temsil eder.

Çapraz kablo kullanım yerleri (örnek)

Fiberoptik Kablolar¶

Işığın cam bir tüp içinde iletilmesi şeklinde çalışır. Veri optik dalgalar arıcılığı ile ışığın yansıma kurallarına göre elde edilir. Elektriksel sinyallere kıyasla, sinyalin mesafeye bağlı zayıflama ve kayıpları çok azdır. Bakır kablolarda olduğu gibi gerilim farkından kaynaklanan topraklama ihtiyacı yoktur.

Verici tarafından ışık kaynağı olarak lazer diyod(led), alıcı tarafında ise fotodiyod ya da foto transistör gibi elektronik elemanlar kullanılır.

Uzak mesafelerde veri iletişimi konusunda fiberoptik kablo dışında Wifi ve uydu iletişimi gibi seçenekler de bulunmaktadır. Ancak en sağlam ve ucuz seçenek fiberoptik kablolardır.

Görsel kaynağı: https://www.researchgate.net/publication/325386764_Optical_Fiber_Sensor_Review_and_Applications/

Fiberoptik kablo avantajları¶

1. Yüksek hız ve bant genişliği: Fiber optik kablolar, geleneksel metal iletişim hatlarına göre daha yüksek bant genişliği sağlar. Bu sayede hızlı ve verimli veri aktarımı mümkün olur.
2. Daha az sinyal zayıflaması: Optik fiberdeki sinyal kaybı bakır tellere göre daha azdır. Bu nedenle daha uzun mesafelerde veri iletimi sağlanabilir.
3. Daha az elektromanyetik girişim (EMI): Fiber optik kablolar, elektromanyetik girişime karşı daha az duyarlıdır ve daha güvenilirdir.
4. İnce ve hafif: Fiber optik kablolar, bakır kablolar gibi kalın ve ağır değildir. Bu özellikleri sayesinde kurulum ve bakım işlemleri daha kolaydır.
5. Dış ortam koşullarına dayanıklı: Sıcaklık değişimleri, su baskınları, şiddetli hava ve nem gibi çevresel parametrelere karşı dayanıklıdır.
6. Güvenli: Elektromanyetik enerji sızması meydana gelmediği için bilgi güvenliği de sağlanmış olur. Kötü kişilerin araya girmesi, bakırdaki kadar kolay değildir.

Görsel kaynağı: https://he.aliexpress.com/item/1005005348057886.html/

Fiberoptik kablo dezavantajları¶

1. Kırılganlık - Fiber optik, bakır tellere kıyasla daha kırılgandır ve hasara karşı daha hassastır. Fiber optik kabloları bükmemeli veya bükmemelisiniz.
2. Pahalı. Yerel ağlarda, bakır kablolar ve ekipmanlarına göre maliyetli olmaktadır.

Görsel kaynağı: https://www.amazon.in/3D-Cloud-Plastic-Connector-Equipment/dp/B07SZFLHB1/

Fiberoptik kablo türleri¶

Işık ileten tüpün çapına göre; Single Mod(SM) ve Multi Mod(MM) olmak üzere ikiye ayrılır:
Görsel kaynağı: https://learn.aflglobal.com/enterprise/single-mode-vs-multimode/

Multi-Mode: Bina ya da kampüs içi kısa mesafelerde tercih edilir. Verici ve alıcı maliyetleri single moda göre yarı yarıya azdır.

Single-Mode: Daha uzun mesafelerde daha yüksek bant genişliğine imkan sağlar. Verici ve alıcı donanım maliyetleri daha fazladır.

Görsel kaynağı: https://fukuoka-ken-ken.co.jp/multi-mode-optical-fiber-k.html

Fiberoptik çeviriciler¶

Fiberoptik kablodan gelen ışık sinyallerinin bakır yerel ağlarda kullanılabilmesi için elektriksel sinyallere dönüştürülmesini sağlar. Günümüzde, SFP adı verilen küçük tipte çeviriciler kullanılmaktadır.

Görsel kaynağı: https://salepubsm.live/product_details/37305281.html/

SFP'ler, switch'lere takılarak kullanılır. Kullanılan çeviriciye göre bağlantının bant genişliği belirlenir. Fiberoptik çeviriciler için kullanılan diğer isimler şöyle sıralanabilir:

• F/O converter
• F/O transceiver (transmitter & receiver)
• GBIC. Gigabit Interface Connector. Switch modülü halinde olur.
• SFP. Small Form-factor Pluggable Module. Switch modülü halinde olur. Bakır ve fiber için SFP'ler bulunmaktadır.
  Görsel kaynağı: https://www.qsfptek.com/qt-news/sfp-module-introduction-sfp-meaning-fiber-sfp-and-copper-sfp/

YEREL AĞLAR (LAN)¶

Kablo çekebileceğimiz (bize ait olan) yerler yerel ağlardır. Yerel ağın fiziksel büyüklük ile ilgisi yoktur. Fabrika, kampüs arazisi, hatta organize sanayi bölgesi gibi ortak kullanılan alanlar bile yerel ağ olabilir. Yerel ağlarda bant genişliği, protokol, topoloji tercihi gibi konularda, kurum kendi isteğine göre karar verilebilir. LAN'ları, WAN'lardan ayıran en önemli konu budur. Günümüz yerel ağlarında ethernet harici protokol kullanılmamaktadır.

Ethernet Protokolü¶

İlk kez "INTEL VE XEROX" tarafından geliştirilmiştir.Daha sonra IEEE(Institue of Electrical and Electronical Enginner) tarafından 809.3 ismi ile standartlaştırılmıştır.

10 M b/s Ethernet Portları¶

10 Base 2 : 10 sayısı 10 m b/s’yi ifade eder.Base sözcüğü temel bandı ifade eder.En sondaki kablo türüdür.2 olduğunda ince (thin) kooksiyel kablodur.
10 Base 5 : Sondaki 5 Kalın(thick) kooksiyel kablo olduğunu belirtir.
10 Base T :Bükümlü çift kablo olduğunu ifade eder.

100 M b/s ETHERNET PORTLARI¶

100 Base Tx :Fast Ethernet Cat-5 kablo kullanılır.
100 Base Fx :F harfi Fiberoptik Kablo kullanıldığını belirtir.

1000 M b/s ETHERNET PORTLARI¶

1000 Base-T : Cat5 ve Cat6 kablolar kullanılır.Ancak Cat6 tercih edilir.
1000 Base-Lx : L long kısaltmasıdır.SM,MM,FO kblolar kullanılır.Uzak mesafelerde tercih edilir.En önemli dezavantajı maliyetlerin SX’e göre fazla olmasıdır.
1000 Base-SX :Yalnızca mm FO kablolar kullanılır.Kısa mesafeleri destekler.Ekipmanları daha ucuzdur.

FİBEROPTİK SONLANDIRMA ŞEKİLLERݶ

LC,SC,ST,FC sonlandırma mevcuttur.Günümüzde en yagın olan "LC" tipi sonlandırma şeklidir.

*F/O eki füzyon cihazı ile yapılır.2 tane cam tüpleri kaynatarak birbirine ekler.
İşlemler mikron seviyesinde yapıldığından kendi mikroskopu olan ve hassasiyeti yüksek olan cihazlar kullanılır.
F/O kablo testleri "OTDR" isimli cihaz ile yapılır.