Bu yazımızda bilgisayar dünyasının Bilgi İşlem Ağlarına geçiş sürecini ve çeşitlerini çok kısa olarak izah etmeye, gelecek yazılarımdada gelisen bu teknolojiyi Sizlere anlatmaya çalışacağım.
Geçtiğimiz üç yüz yıl değişik teknolojiler ile adlandırılmıştır. 18. Yüzyıl mekanik sistemlerin yüzyılı, 19. Yüzyıl buhar makinalarının yüzyılı, 20. Yüzyıl ise bilgi teknolojileri yüzyılı olarak isimlendirilebilir. Bilgisayar endüstrisi, en yenilerden birisi olmasına rağmen en hızlı gelişenlerden birisidir.
Bilgisayar endüstrisinin ilk on yılında yüksek seviyede merkezileşmiş bilgisayarlar vardı. Bu devasa bilgisayarlar özel odalarda korunur, ziyaretçiler ancak pencere gerisinden hayretle izlerlerdi. Bu bilgisayarlardan, üniversitelerde ve çok büyük şirketlerde, bir veya birkaç adet bulunurdu ve bütün bilgi işlem hizmetleri bunlarda yapılırdı. Bilgisayar kullanıcıları operatör olarak adlandırılır, görevleri ise sisteme sadece bilgi girişinden ibaret olurdu.
Bilgisayar endüstrisi geliştikçe merkezileşmiş yapıdan, dağıtık yapıya geçiş oldu. Dağıtık yapıya geçilmesi ile bilgisayarın icadından sonra ikinci bir devrim daha yaşandı. Çünkü artık kaynaklar merkezi bilgisayarda değil, kullanıcıların hemen önündeki kendi bilgisayarlarındadır. Bu şekilde ortak kaynakları çok daha kolay paylaşma, merkezi bilgisayarlardan bağımsız işler yapabilme imkanları vardır. Bilgi işlem ağlarının yaygınlaşması sosyal hayatı o kadar fazla etkiler oldu ki, artık alelade bir insanın hayatının vazgeçilmez bir unsuru haline geldi. Bu ağlar vasıtası ile parasını otomatik para ödeme makinalarından kolaylıkla çekebilir, internet vasıtası ile mesaj gönderebilir, alış-veriş yapabilir hale geldi.
Bilgisayar ağlarının artmasıyla işletmeler için çok değerli olan kaynakların (ortak veri tabanı, ortak uygulamalar, ortak yazıcılar) paylaşımı yaygınlaştı. Bu arada ağların yaygınlaşmasının diğer bir faydası ise, kaynakların tek bir bilgisayarda değil aynı anda birden fazla bilgisayarda tutulabilmesidir. Bu, bilgisayar sisteminin güvenilirliğinin artmasına yol açtı. Bilgisayarlardan herhangi birisinde bir problem olduğunda ikincisi, kullanıcılara hizmet etmeye devam edebilir. Ağların yaygınlaşmasında diğer bir etken ise ekonomik olmasıdır. Merkezileşmiş bilgisayarların performansları, kullanıcı bilgisayarlardan bir kaç kat fazla olmasına rağmen fiyatları onlarca hatta yüzlerce kat fazladır. Ana bilgisayarların boyutları ve fonksiyonları değişerek, kullanıcı bilgisayarlarına hizmet eden bir sistem haline geldi. Böylelikle yük dağıtılmış oldu.
Bilgi İşlem Ağına bağlı olan bir kullanıcı, kendi bilgisayrında ana bilgisayardan bağımsız çeşitli uygulama yazılımları çalıştırabilir. Örneğin ortak kullanılan sunucuda çalışan, veri tabanına bilgi aktarabilirken ve diğer bir kullanıcıya mektup gönderebilirken, kelime işlem programı ile yazı yazabilir, bu yazdığı yazının dökümünü ağda bulunan herhangi bir yazıcıdan alabilir hale geldi.
Bilgi İşlem Ağlarının işletmelerde yaygınlaşması yöneticiler için hayatı daha kolay kıldı, işletmelerde verim artışı sağladı. Bir işletmede stokların izlenmesi, üretim planlaması, muhasebe bölümleri için ayrı ayrı bilgisayarlar olduğunu düşünelim. Bu bölümlerin, girdilerinin ve çıktılarının birbirlerini doğrulamaları ve işletme üst düzey yöneticisinin doğru kararlar verebilmesi için gerekli raporları alabilmesi için, bu bilgisayarların birbirleri ile iletişimini gündeme getirdi. Günümüzde önemli işletmelerde, Bilgi İşlem Ağı, işletmenin temel yönetim unsurlarından biri haline geldi.
Bilgi İşlem Ağı, en az iki bilgisayarın birbirleri ile veri transferi amaçlı bağlanmasına denir. Bu bağlantı bakır kablo, fiber kablo, radyo frekans, infrared, mikrodalga vb. ile olabilir. Bilgi işlem Ağı, bir bina içinde ise Yerel Alan Ağı (Local Area Network), dış dünyada ise Geniş Alan Ağı (Wıde Area Network) adını alır.
Yerel alan ağlarında değişik yapılar sözkonusudur. Bu yapılar genelde üretici firmalar tarafından ortaya çıkarılmış ve daha sonra Standart Enstitüleri tarafından kabul görmüş ve standartlaşmışlardır. En yaygın olan yapılar, Ethernet, Token/Ring, FDDI ve ATM'dirler.
Temel ethernet yapısında (Ethernet protokolünün uluslararası ismi: CSMA/CD Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect) kullanıcı bilgisayarları hattı dinler, herhangi bir bilgi yoksa kendi bilgisini çıkarır, o sırada başka bir bilgisayar, aynı işlem yapmış ve bilgi çıkarmış ise bilgiler çarpışır, iletişim olmaz ve geri çekilirler; bir süre sonra hattı dinledikten sonra hat boş ise bilgiyi çıkarır ve çarpışma olmaz ise bilgi iletebilir ve bilgi iletimi probabilistiktir. Ethernet'te bütün kullanıcılar tek bir hat üzerindedir. Ethernet yapısında hızlar; 10 Megabit/s, 100 Megabit/s, 1 Gigabit/s dir. Ethernet'i bir grup iletişim firması geliştirmiştir. En yaygın kullanılan yerel alan ağ yapısıdır. Bu yapıyı desteklemeyen iletişim donanım firması yok gibidir.
Token Ring, adından anlaşılabileceği gibi bir halkada geçen bir jeton vardır. Bu jeton kimde ise iletim sırası ondadır. Bu yapıda iki çeşit hız vardır: 4 Megabit/s, 16 Megabit/s. Bu sırada aynı anda tek bir bilgisayar bilgi gönderebilir veya alabilir. Pek yaygın değildir. Yaygın olmamasının ana sebebi, bu yapıyı geliştiren tek bir firma vardır. Ortak geliştirilmediği için genel anlamda pek kabül görmemiştir. Ancak bun geliştiren firma, kendi ürünlerinde kullanıyor.
FDDI başlangıçta sadece fiber optik hatlarda çalışabilen bir yapı idi. Bu yüzden pazara girdiğinde maliyeti oldukça yüksek idi. Günümüzde FDDI ağları, bakır telden yapılmış kablolardan da iletilmektedir. İletişim hızı 100 Megabit/s'dir. 100 Megabit/s'lik hızı olmasından dolayı, merkez kaynaklara erişimde, belli bir zaman en etkin yapı bu idi. Çalışma pensibi Token Ring'e benzer. Ethernet ve ATM'de olan gelişmeler bu teknolojiyi geri plana itti.
ATM (Asyncronous Transfer Mode) en son geliştirilen yerel alan yapısıdır. Her bağlantı için ayrı bir yol açıldığı için direkt bu yapıyı kullanan kaynağa, aynı anda birden fazla kullanıcı bağlanabilir. Diğer yapılardan en önemli farkı budur. Çeşitli uygulamalar için iletişim bandında, özel band rezerve edilebilir. Bu sayede gecikmeye duyarlı olan ses ve görüntünün iletiminde uygundur. Kendine özgü protokolü vardır. Diğer protokoller ancak çevrim yaparak iletilebilmektedir. Ethernet yapısının çok yaygın olmasından dolayı, uygulama yazılımları ATM ortamına geçememiştir. Bu yüzden kullanıcı seviyesine inememiştir. Ancak çok yoğun, hızlı bağlantının gerektiği merkezi bilgisayarlarda aynı anda bağlantıların gerçekleşmesi için kullanılmaya başlanmıştır.
Yerel Alan Ağlarında kullanılan elemanların başlıcaları; kullanıcı bilgisayarları, ana bilgisayarlar (Server), ağ arabirim kartları, hublar, anahtarlama birimleri, pasif bağlantı elemanlarıdır.
Geniş alan ağları ise, birden fazla yerel alanda bulnan kullanıcıların, ortak kaynaklara erişmesi için ortaya çıkan bir yapıdır. Geniş alana çıkıldığında mesafeler uzadığı için hız düşüktür. Geniş alanda bir kullanıcının tek bir modem ile kaynaklara erişebildiği yapılar olduğu gibi, aynı yerden birden fazla kullanıcının tek bir modem ile uzaktaki kaynaklara erişmesi mümkündür. Geniş alan ağları, kapalı bir kullanıcı grubuna hizmet veren özel ağlar olduğu gibi, herkese açık olan ayrı amaçlar için kullanılan genel ağlar vardır. Geniş alan ağına örnek olarak hepimizin bildiği internet'i sayabiliriz.
Geniş alan ağlarında kullanılan elemanlardan başlıcaları: Modemler, köprüleme elemanları (Bridge), yönlendirme elemanları (Router), anahtarlama birimleri (Switch), zaman bölümlü çoğullayıcılar (Time Division Multiplexer) başlıcalarıdır.