|
Kablosuz
Ağlar için İletişim Protokolleri 1 - WiFi/IEEE 802.11
Kablosuz (Wireless) Ağlarda bir kaç çeşit iletişim metodu vardır, bu
makalede IEEE 802.11 hakkında bilgiler vermeye çalışacağım.
WiFi
/ IEEE 802.11
Kullanım alanları: Sabit ağ-telefon, mobil İnternet
erişimi.
Avantajları:
- Yüksek veri aktarım hızı
- Dünya çapında yaygınlık
- Ağ yapıları mümkün
Dezavantajları:
- Yüksek arıza riski
- Ses aktarımı yok
Bu karmaşık tanımlamanın ardında kablosuz yerel ağ yapıları (Wireless
Local Area Networks-WLAN) için geliştirilen uluslararası bir
standart var. Standart 1990 yılından bu yana, bir Amerikan norm
birliği olan Institute of Electrical and Electronically Engineers (IEEE)
tarafından geliştiriliyor. IEEE 802.11 standardı, 1997 yılında
tamamlanmış. Sistemde lisanssız ISM bandından 2,4 GHz bandı
kullanılıyor. Bluetooth sisteminde de aynı bant genişliği
kullanılıyor. Ancak mikrodalga fırınlar gibi araçlarda da aynı bant
genişliği kullanıldığından, çeşitli arızalarla karşılaşmak mümkün.
1999 yılında, 802.11a ve 802.11b geliştirildi. Bu iki standardın
amacıysa, bant genişliklerini yükseltmekti. Ancak her ikisi de
farklı amaca hizmet ettiler. 802.11a, daha yüksek bant
genişliklerinin elde edildiği 5 GHz bandına saptı. Buna karşılık
802.11b ise, 802.11 standardına uyumlu bir gelişim sunuyor. 802.11b
ile gerçekleştirilen transferler 11 MBit/sn'lik bir hıza ulaşıyor.
IEEE 802.11 standardını iki işletim sisteminde kullanmak mümkün.
Ad-hoc modunda cihazlar peer to peer tipi bir ağda birbirleri ile
doğrudan iletişime geçebiliyorlar. Bu sayede problemsiz bir şekilde
küçük alanlar içinde, düşük katılımlı yerel ağlar kurulabilir. Ne
var ki aktarım çoğu zaman şifrelenmeden gerçekleşiyor.
Kızılötesi modunda iletişim, tüm idare işlerinin yönetildiği bir
erişim noktası üzerinden gerçekleşiyor. Network kartları doğrudan
birbirleri ile değil Access Point (erişim noktası) ile bağlantı
kuruyorlar. Access Point bilgi paketlerini başka bir network kartına
ya da başka bir Access Point'e yönlendiriyor.
802.11 sistemi, diğer sistemlerden daha çok sevildi. Yüksek
aktarım hızı nedeniyle bu standart daha iyi bir parazit önleme
oranına (Signal to Noise Ratio / SNR) ihtiyaç duyar. Sonuç olarak
sistemin etkilenme hassasiyeti artar ve diğer sistemlere oranla
menzili düşer. IEEE 802.11 sisteminin kapalı alanlarda menzili 30,
açık alanlarda ise 300 metredir. Etkilenme hassasiyetini düşürmek
için 802.11 standardında iki mekanizma bulunuyor. Bunlardan ilki
FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum)'da asıl sinyal bir taşıyıcı
sinyal üzerine modüle edilir. Taşıyıcı sinyal belli bir sıraya göre
sürekli olarak frekansı değiştirir, ikincisi ise DSSS (Direct
Sequence Spread Spectrum). Bu mekanizmada bütün bant genişliği
kullanılır ve kullanılan bant genişliğini zaman aralıklarına göre
parçalara böler. DSSS diğer çözüme göre daha yaygın kullanılıyor.
Yüksek band genişliği gerektiren LAN uygulamaları, daha geniş
kapsama alanı gerektiren uygulamalar, güvenilirlik gerektiren
uygulamalar, dosya eklemeli e-mail alma-gönderme, web tarama ve
dosya paylaşımı gibi uygulamalarda Wi-Fi (802.11b) kullanımı daha
uygundur.
Bu teknoloji bir bina içerisindeki LAN yapısını kablosuz bir
şekilde yeniden dizayn etmeyi öngörür. İletim kapasitesi ve eş
zamanlı kullanıcıların sayısı yüksektir.
Sonuç olarak, bütün standartlar kablosuz geleceği göremeyecek.
ISM bandını kullanan bütün teknolojilerin ortak sorunu,
parazitlerden etkilenmeleridir. Tüm vericilerin sustuğu durumda
bile, teorik aktarım hızlarına kısmen ulaşılıyor. Diğer cihazların
çalışmasıyla birlikte aktarım performansı neredeyse yüzde 50
oranında düşüyor. Özellikle IEEE 802.11 b sisteminin etkilenme riski
çok fazla. Bluetooth FHSS sayesinde daha az risk taşıyor. DECT
standardı, frekans alanını paylaşmak zorunda kalmadığı için en
avantajlı durumda.
Mobil aktarım teknolojisinin geleceğinde Bluetooth, IrDA
standardının yerini alacak. Bu durumda da IrDA, yalnızca uzaktan
kumandalarda tercih edilecek. Yeteri kadar Bluetooth cihazı pazara
sürüldükten sonra, menzili ve aktarım hızı elverdiği ölçüde, her
türlü teknolojide kullanılacaktır. DECT gelecekte de konuşma sesi
iletiminde tercih edilecek. Yüksek mesafeli kablosuz ağlarda, tek
tercih IEEE 802.11 b standardı olacak. Home RF ise daha çok bir süs
eşyası niteliğini kazanacak ve anlamasızlar yığını içinde yerini
alacak.
Üretici firmalar Bluetooth standardını destekliyor. Etkili bir
rakibin ortaya çıkması beklenmiyor. IEEE 802.11 b standardı tümüyle
farklı bir talebi karşılıyor. Bu nedenle varlığı Bluetooth için bir
tehdit oluşturmuyor.
WiFi'nin Tarihçesi
Elli yıl önce, İkinci Dünya Savaşında Amerika Birleşik Devletleri
ordusu veri transferi için ilk defa radyo sinyallerini kullandı. Çok
ciddi bir şifreleme kullanan bir radyo dalgaları ile veri transferi
teknolojisi geliştirdiler. Bu teknoloji Amerika ve müttefikleri
tarafından savaş sırasında oldukça fazla kullanıldı. Bu gelişme 1971
yılında Hawaii Üniversitesindeki bir grup araştırmacıya ilham
kaynağı oldu ve ilk paket tabanlı radyo iletişim ağını kurmalarını
sağladı. Adı ALOHNET olan bu ağ, bilinen ilk kablosuz yerel iletişim
ağı (Wireless Local Area Network - WLAN) oldu. Bu ilk WLAN çift
yönlü yıldız topolojisini kullanan 7 bilgisayardan oluşuyordu.
ALOHNET bünyesindeki bilgisayarlar dört ayrı Hawaii adasında
yerleşik durumda idi, merkez bilgisayar Oahu adasında bulunuyordu.
İşte kablosuz ağın doğuşu bu gelişme ile gerçekleşti.
Ağ pazarının tamamen kablolu yerel iletişim ağlarının hakimiyeti
altında olduğu bir gerçek, ancak son bir iki yılda kablosuz ağ
kullanımında belli bir artış göze çarpıyor. Bu artış özellikle
akademik ortamlarda (üniversite kampüslerinde), sağlık kurumlarında,
üretim ve depolama dünyasında görülüyor. Tüm bu zaman boyunca bu
teknoloji sürekli gelişme halinde. Amaç, firmaların kablosuz ortama
geçmelerini kolaylaştırmak ve maliyetleri düşürmek.
Kablosuz Ağ Topolojileri
Topoloji: Elemanların fiziksel (gerçek) veya mantıksal
(sanal) dizilişleri.
Bizim durumumuzda, topoloji kelimesi ağa bağlanan düğüm
noktalarının (bilgisayarlar, ağ yazıcıları, sunucular, vs.)
yerleşimini simgeliyor. Günümüzde kablolu iletişim ağlarında beş ana
topoloji tipi kullanılıyor: Bunlar Bus, Ring, Star, Tree, ve Mesh
isimleri ile adlandırılıyorlar. Bunlardan sadece ikisi kablosuz ağ
ortamında kullanılıyor. "Star" (yıldız) ve "mesh" (ağ örgüsü)
topolojileri.
Yıldız topolojisi (ki günümüzde en fazla kullanılan topoloji tipi
budur) söz konusu olduğunda bir ağdaki iletişimi düzenlemek için bir
baz istasyonu veya erişim noktası (Access Point - AP) kullanılıyor.
Bir noktadan diğerine giden bilgi önce göndericiden erişim noktasına
geliyor, oradan da hedef noktaya aktarılıyor.
Bu erişim noktası yada istasyon ayrıca kablolu bir ağa köprü
ödevi de görebiliyor. Böylece kablosuz olarak bağlanan istemciye ağ
üzerindeki diğer bilgisayarlara, İnternet'e veya diğer ağ
aygıtlarına erişim sağlanabiliyor. İncelediğimiz sistemde SoftBridge
programı herhangi bir erişim noktası veya donanıma ihtiyaç duymadan
kablolu kaynaklara veya servislere bir "yazılım köprüsü" kuruyor. Bu
yazılım yardımı ile, kablolu bir ağa bağlı olan ve bir kablosuz ağ
kartına sahip olan herhangi bir bilgisayar bir köprü olarak
çalışabiliyor.
Ağ örgüsü topolojisi ise yıldız topolojisinden biraz daha farklı.
Sistem aynı olmasına rağmen bir erişim noktası bulunmuyor.
Birbirinin kapsama alanındaki her aygıt birbiri ile
haberleşebiliyor.
Yeni yazılarda görüşmek ümidiyle hoşçakalın | 
