TechCodeview

Bazen yıldız ağı olarak da bilinen yıldız topolojisi, her cihazın merkezi bir hub'a bağlandığı bir ağ topolojisidir. En yaygın bilgisayar ağı yapılandırmalarından biridir ve açık ara en popüler Ağ Topolojisidir. Bu ağ düzenlemesinde merkezi bir ağ cihazına bağlı tüm cihazlar yıldız olarak görüntülenir.

Mesh topolojisinden farklı olarak yıldız topolojisinde bir cihaz, cihazlar arasında doğrudan iletişim sağlayamaz; bir hub yardımıyla iletişim kurmak zorundadır. Çevresel cihazlar istemci görevi görürken, merkezi ağ cihazı sunucu görevi görür. Her bilgisayara takılan ağ kartının türüne bağlı olarak yıldız topolojisinde RJ-45 veya koaksiyel kablo kullanılır. Otobüs Topolojisi gibi, yıldız topolojisini kullanan bir bilgisayar ağı kurmak da çok basit ve kolaydır.

Yıldız topolojisinin gerçek hayatta da pek çok örneği vardır ve Yıldız Ağı Topolojisi Örneklerini Havalimanlarında, Hastanelerde, Bankalarda ve Eğitim Enstitülerinde görebilirsiniz. Switch, Hub yerine merkezi bir cihaz olarak da kullanılabilir. İstemciyi, sunucuları ve başka bir ağı merkezi Hub'a bağlamak için yama kabloları kullanılacaktır. Yıldız topolojisinde bağlı tüm cihazlar tamamen merkezi cihaza bağımlıdır; merkezi cihazda herhangi bir sorun yaşanması durumunda tüm Bilgisayar Ağı üzerinden iletişim başarısız olur.

Yukarıdaki görüntü, yıldız topolojisini net bir şekilde anlamanıza yardımcı olacak bir yıldız topolojisi örneğidir. Hub'ın diğer tüm düğümlerin (İstemciler, Sunucular ve diğer Ağlar) bağlandığı merkezi bir cihaz olduğunu görebilirsiniz. Bu şemadaki her düğümün merkezi cihaza doğrudan noktadan noktaya bağlantısı vardır, ancak hiçbir düğüm diğerleriyle doğrudan iletişim kuramaz. Bu nedenle her mesajın hedefe ulaşmadan önce bu merkezi cihazdan (Hub veya Switch) geçmesi gerekmektedir.

Java operatör önceliği

Yıldız topolojisi aşağıda verilenlere göre aktif veya pasif olabilir:

• Veri aktarımı ağ tarafından aktif olarak kontrol ediliyorsa.
• Ağın elektrik güç kaynaklarına ihtiyacı varsa.
• Veri amplifikasyonu veya yenilenmesi gibi işlemler merkezi düğüm tarafından gerçekleştiriliyorsa.

Ayrıca kablosuz yönlendirici, Ethernet/kablolu yapılar ve diğer bileşenler de yıldız topolojilerini uygulamak için kullanılabilir.

Yıldız Topolojisinin Uygulamaları

Ağ oluşturmada yıldız topolojisi çeşitli yerlerde kullanılabilir. Kolay bulunabilirliği ve ucuz Star Topoloji Ekipmanı sayesinde kullanım alanlarını her yerde bulabilirsiniz. Ancak yıldız topolojisinin bazı kullanımları aşağıdaki gibidir:

• Eğitim kurumlarındaki çoğu bilgisayar laboratuvarı, laboratuvardaki düğümleri bağlamak için bu tasarımı kullanır.
• Ev ağlarımız bu Ağ Topolojisinde açıkça yapılandırılmıştır.
• Yıldız topolojisinin bir diğer kullanımı ise tüm bankacılık kullanıcılarının bu Topoloji Tipi yardımıyla birbirine bağlandığı bankacılık sektörüdür.

Yıldız Topolojisinin Özellikleri

Yıldız topolojisinin özellikleri veya karakteristikleri aşağıdaki gibidir:

• Kurulumu kolay yıldız topolojisi, küçük, orta veya büyük hemen hemen her türlü bilgisayar ağında kullanılabilir.
• Bus topolojisiyle karşılaştırıldığında yıldız topolojisi daha fazla kabloya ihtiyaç duyar. Ayrıca bu tür bağlantılı ağlarda bağımlılık yoktur.
• Yıldız topolojisinde ağın tamamını genişletmek için papatya zinciri düzenlemesini kullanabilirsiniz.
• Yıldız topolojisinin yapısı diğer topolojik yapılara göre veri kaybı açısından daha güvenlidir.
• Bir avantaj sunuyor; Cihazları çıkardığınızda veya bağladığınızda tüm ağ rahatsız edilmez.

Yıldız Topolojisi Donanım Ekipmanları

Yıldız Topolojisi belirli miktarda donanım gerektirir. Ancak gerekli donanım ekipmanının türü tamamen kurmayı düşündüğünüz Bilgisayar Ağına bağlıdır.

Yıldız Topolojisinde Kablo Tipi

Ağı kablolu olarak kuracaksanız yıldız topolojisinde çeşitli kablo kullanma seçeneği bulunmaktadır. Bu ağda kablo, Koaksiyel veya Bükümlü Çift Kablo kullanılabilir. Koaksiyel Kablo daha önceki günlerde ağ mühendisleri tarafından kullanılıyordu. Ancak kablo için en yaygın seçenek Bükümlü Çift kablodur. Ayrıca yüksek hızlı Bilgisayar Ağları kurmak istiyorsanız Fiber Optik Kabloyu kullanabilirsiniz.

Yıldız Topolojisi Nasıl Çalışır?

Yıldız topolojisinin çalışmasını anlamak oldukça kolay ve basittir. Bu tür ağ topolojisi, farklı Düğümler arasında doğrudan iletişime izin vermez; ağda bulunan merkezi bir cihaz yardımıyla birbirleriyle iletişim kurabilirler. Pasif Hub, Aktif Hub veya Switch olabilecek bu merkezi cihaz, gönderenden gelen mesajların hem alınmasından hem de iletilmesinden sorumludur. Merkezi cihazın çalışma süreci her senaryoda farklıdır. Bu nedenle Yıldız Topolojisi çalışma mekanizmasına göre üç kategoriye ayrılır:

1. Pasif Yıldız Topolojisi
2. Aktif Yıldız Topolojisi
3. Anahtar Kullanarak Yıldız Topolojisi

Ancak her senaryoda yıldız topolojisinin düzeni aynı olacaktır. Ancak her birinin çalışma mekanizması onları farklı kılmaktadır. Aşağıda her biri hakkında açıklamalar bulunmaktadır.

Pasif Yıldız Topolojisi

Bir Pasif Yıldız Topolojisi, bir ağın merkez cihazı olan bir Pasif Hub kullanılarak oluşturulur. Bir bilgisayar ağındaki bu merkezi cihaz, sinyali göndericiden alır ve diğer istasyonlara gönderir. Pasif Hub, sinyalin herhangi bir müdahaleye gerek kalmadan geçmesini sağlama özelliğine sahiptir. Başka bir deyişle iletişim sinyalleri Pasif Hub tarafından yeniden oluşturulamaz veya yeniden işlenemez.

Bir Pasif Hub kullanarak bir yıldız ağı tasarlarsanız, Pasif Hub, göndericiden bir veri mesajı alan ve bunu merkezi cihaza bağlı tüm Düğümlere yayınlayan merkezi bir cihaz gibi davranacaktır. Veri mesajını aldıktan sonra, ilgili tüm düğümler hedef adresin kontrollerini kabul eder. Bir Düğümün adresi ile hedef adres eşleşirse eşleşen adres mesajı saklar. Bir Düğümün adresi ile hedef adresi eşleşmezse, Düğüm veri mesajını atar. Bu tür ağlar büyük Bilgisayar Ağları ve uzun mesafeli ağlar için uygun değildir.

Aktif Yıldız Topolojisi

Aktif yıldız topolojisinde merkezi cihazın amacına hizmet eden bir Aktif Hub bulunmaktadır. İletişim sinyallerinin iletilmesi açısından bu Hub ek işlevler gerçekleştirir. Aktif Hub, Pasif Hub'ın aksine iletişim sinyallerini yeniden işleyebilir veya yeniden oluşturabilir. Göndericinin iletişim sinyallerini yeniledikten sonra bunları Bilgisayar Ağındaki diğer tüm Nodlara yayınlar. Sonuç olarak Active Hub aynı zamanda Tekrarlayıcı görevi de görür.

Açıklandığı gibi, iletişim sinyalinin gücüne yol açan sinyal iletişimini yeniden üretir. Active Hub'ın geri kalan çalışma süreci ise Pasif Hub ile aynıdır. Active Hub kullanarak yıldız ağı oluşturursanız kablo uzunluklarının uzun olması ve düğüm sayısının fazla olması daha uygundur.

Anahtar Kullanarak Yıldız Topolojisi

Yıldız mimaride merkez cihaz olarak Hub yerine Switch kullanılabilir. Switch kullanılarak oluşturulan yıldız ağı Switcher Yıldız Ağı Topolojisi olarak da adlandırılabilir. Bu tür ağlarda çekirdek cihaz olarak Aktif Hub veya Pasif Hub yerine akıllı bir cihaz (Switch) görev yapar. Intelligent Hub olarak Switch çeşitli işlevleri yerine getirebilir ancak iletişim sinyalini iletemez. Switch, veri mesajının hedef adresini okuduktan sonra hedeflenen alıcıya bir veri mesajı iletir; buna bazı ek işlevler de dahildir:

fibonacci dizisi java

• Yönlendirme
• Sinyalin işlenmesi veya yeniden oluşturulması
• Köprüleme
• Ağ yönetimi

Hub'ın yaptığına benzer şekilde, Switch de gönderenden gelen veri mesajını kabul eder. Ancak mesajı aldıktan sonra veri mesajını yayınlamaz, önce hedef adresi kendisi kontrol eder ve ardından mesajı belirli hedefe gönderir. Bu tür iletim Uni-cast olarak bilinir. Hedef tanımlama, yönlendirme ve yenileme açısından anahtar akıllı bir cihazdır. Bu nedenle Switch kullanarak yıldız topoloji ağı kurmak ilk tercihiniz olmalıdır.

Yıldız Topolojisinin Avantajları

Bir kurulum sürecinin ortasında olduğunuzda, yıldız topolojisinin göz önünde bulundurulmaya değer birkaç avantajı vardır; bunlar aşağıdaki gibidir:

Hata Toleransı

Yıldız topolojisi, bir NIC arızası veya kablo kesilmesiyle karşılaştığında yalnızca bir düğümü etkiler. Her cihaz merkezi çekirdeğe bağımsız olarak bağlandığından; dolayısıyla ağ arızası açısından kullanıcılara avantaj sağlar. Düğümler birbirine tek bir kabloyla bağlanır. Ancak diğer tasarımlarla karşılaştırıldığında bu yapı maliyetli olabilir. Ancak faydası nedeniyle genellikle maliyet sorunları ağır basmaktadır. Merkezi çekirdekle uzlaşmak tüm düğümleri tek seferde çökertmenin tek yoludur. Güvenli bir ağdır ve ortalama bir kişinin kullanımına hazır değildir. Ayrıca bu ağ, her büyüklükteki işletme tarafından ihtiyaçlarını desteklemek için kullanılabilir.

Ölçeklenebilirlik

Ağa yeni bir cihaz eklemenin bazı nedenleri olabilir. Yıldız topoloji ağına yeni bir cihaz eklemek basit bir işlemdir. Bunun için yeni cihazı kablo yardımıyla merkezi çekirdeğe bağlamanız yeterli. Tek çekirdek ile birden fazla cihazı bağlamanız gerektiği durumlarda size avantaj sağlar. Yeni cihazlar ekleyerek ağı genişletmenize olanak tanır ve bu yapının avantajlarından yararlanmaya devam etmenize yardımcı olur.

Cihazlar merkezi cihaza eklendikçe veya merkezi cihazdan çıkarıldıkça ağın tamamı merkezi bağlantı noktasına bağımlıdır. Dolayısıyla bu tür ağlar oldukça ölçeklenebilirdir ve arızalı bir üniteyi değiştirerek üretkenlik seviyelerinizi korumanıza yardımcı olur.

c'deki fibonacci serisi

Birden fazla cihaz türünü bağlama

Yıldız topolojisi, kullanıcıların birden fazla cihaz tipine bağlanmasına olanak tanır. Veri paketini çeşitli ekipman türlerine iletme yeteneğine sahip bir hub veya anahtarınız varsa, bu ağ, uygulama çeşitliliği açısından en iyi seçenektir. Yıldız topolojisi aynı zamanda çoğu işletme tarafından bilgisayarları farklı yazıcılara ve diğer istasyonlara bağlamak için de kullanılır.

Ek olarak, merkezi hub'a bağlanan mevcut bir sunucu aracılığıyla yıldız topolojisinde bağlı her cihazın erişimini en üst düzeye çıkarabilirsiniz. Ayrıca, ekipman merkezi hub'ın yazılım veya donanımının yanı sıra kullandığınız ağ bağlantısıyla uyumlu oluncaya kadar tüm ofisi bu konfigürasyona hızlı bir şekilde bağlayabilirsiniz.

Düşük veri çakışması olasılığı

Yıldız topolojisinde, tüm düğümler merkezi çekirdeğe kendi kablolarıyla bağlandığından, bu, veri çarpışma olasılığının azalmasına yol açar. Ayrıca veri çakışmalarının meydana geldiği durumlarla başa çıkma yeteneğine sahiptir ve darboğaz yaratmaz. Bu, diğer ağ tasarımlarıyla karşılaştırıldığında bu ağ topolojisinin performans seviyelerinin son derece yüksek olduğu anlamına gelir. Ancak yüksek trafik seviyeleri nedeniyle bazı koşullarda yavaş performans gösterebilir.

Çoklu Yaklaşımlar

Yıldız topolojisi ile birden fazla yaklaşım kullanabilirsiniz. Bu, bir yıldız topolojisi ağı tasarlarken aktif bir hub, pasif bir hub veya bir anahtar kullanmayı seçebileceğiniz anlamına gelir. Pasif bir hub kullanmayı seçerseniz veri paketlerinin değiştirilme süresine ihtiyaç duymaz. Ayrıca pasif hub ile tasarlanan yıldız topolojisi ağında sinyaller hiçbir müdahaleye gerek kalmadan geçmektedir.

Ayrıca, aktif bir hub kullanılarak tasarlanan bir ağ, merkezi temel görevlerinin yanı sıra, tekrarlayıcı görevi görmesini sağlayan ek işlevler de yerine getirir. Bir anahtar kullanarak yıldız topoloji ağı tasarlarsanız, veri paketlerinin hedef adresini okurken veri mesajını amaçlanan alıcıya iletir.

Noktadan noktaya bağlantılardan kaçınır

Yıldız topolojisi, daha akıcı bir yaklaşım oluşturduğundan hızlı iletişimi sürdürür. Ancak diğer topolojilerde yüksek düzeyde güvenilirlik elde edebilirsiniz. Daha fazla esneklik sunar; firmanıza güvenle kurabilirsiniz. Merkezi hub'ın varlığı sayesinde cihazlarınızın birbiriyle iletişim kurması konusunda endişelenmenize gerek yok. Böylece hemen hemen her büyüklükteki ağ, yıldız topoloji ağını rahatlıkla kullanabilir ve faydalarından yararlanabilir. Kullanıcılara, veri paketini iletmek için güvenli bir yol oluşturan nokta tabanlı bağlantılar ve tek noktaya yayın iletişimi sağlar. Ayrıca bu tür ağlarda sinyal yansıması riski de yoktur. Bu nedenle noktadan noktaya bağlantılardan kaçınmaya yardımcı olur.

Yıldız Topolojisinin Dezavantajları

Yıldız topolojisi kullanıcılara birçok fayda sunsa da bazı dezavantajları da vardır:

Merkezi çekirdeğin arızalanması

Yıldız topolojisinde sistemin tamamı ağın en önemli noktası olan merkezi cihaza (Hub veya Switch) bağımlıdır. Merkezi çekirdeğin arızalanması durumunda tüm sistem etkilenir ve siz bile Bilgisayar Ağını kullanamazsınız. Bu durumda çevrimdışı çalışabilirsiniz; işbirliği fırsatlarını anında azaltma şansı olabilir. Herhangi bir nedenden dolayı bir arıza meydana gelirse, hub'ın tamamını değiştirmeniz gerekebilir ve bu kritik bir öneri olabilir.

Masraflı

Yıldız topolojisi, cihazlar veya sistemler için kablolamaya ihtiyaç duyduğundan kurulumu ve genişletilmesi çok maliyetlidir. Temel olarak, bu topolojinin en pahalı yönü ek Hub'lara veya Anahtarlara, daha fazla konektöre ve kabloya ihtiyaç duymasıdır. Yıldız topoloji ağında her cihazın doğrudan merkezi hub'a bağlanması gerekir. Ancak tasarımı oldukça güvenilirdir. Bu topolojinin en pahalı olması bazı küçük işletmelerin bu ağ için alternatif aramasının ana nedenidir.

Daha pahalı olmasına rağmen ağ verimliliğini artırır ve bakım sorunlarını takip etme süresini kısaltarak maliyet tasarrufu sağlar. Ayrıca, herhangi bir cihazın ağ bağlantısını kestiğinizde, tüm cihazlar kabloya bağlandığından, kablodan bir şekilde ödün vermeniz gerektiğinden, genellikle daha az kesinti meydana gelir.

Ek ekipman gereksinimi

Yıldız topolojisinin çalışması için merkezi bir çekirdeğe ihtiyaç duyulduğundan, merkezi çekirdek bir anahtar veya hub olabilir. Çeşitli yıldızları çalıştırmanız gerekiyorsa, her biri için merkezi bir çekirdeğe de ihtiyacınız var. Bu kurulum maliyeti artırmanın yanı sıra bazı tasarımlarda çok sayıda güvenlik açığı da yaratıyor. Çok yıldızlı bir kurulumdan birincil hub'ı çıkarırsanız, ana iletişim aracını değiştirebilirsiniz. Artık tüm sistemlerin işbirliği için merkezi bir veritabanına erişimi olmayacak, ancak yine de birbirleriyle iletişim kurabilecekler.

Java'da karakter dizisine dönüştürme

Hareketlilik üzerindeki etki

Modern zamanlarda kablosuz yıldız topoloji sistemleri mevcut olsa bile çoğu insan hala kablolu bağlantılara bağımlıdır. İnsanlar ağları için kablolu bağlantı kullandıklarında, kablonun sınırlı uzunluğu onların hareketlerini kısıtlamaktadır. Üretken kalabilmek için iş istasyonlarını yanlarında götüremeyecekler. Ayrıca, ağ üzerinde bir şey yazdırmak istediklerinde, merkezi merkezden belirli bir mesafeye bağlı olduğunuz için, zaman içinde üretkenlik seviyelerinin düşmesine yol açan öğeyi almak için iş istasyonlarından ayrılmak zorunda kalırlar.

Mobil cihazları takmanın zorluğu

Yıldız topolojisi sayesinde ek cihazlar eklemek basit olsa da, bir akıllı telefonu veya başka bir mobil cihazı bağlamak zor olabilir. Ayrıca bu ağa bağlanma seçeneği sunmayan bazı bilgisayarlar da vardır. Çoğu merkezi hub'ın bu sistemle internet kullanmanın faydasını sunacak bir bağlantı noktası yoktur.

Bu nedenle çevrimiçi kalmak için Wi-Fi veya hücresel bağlantıya güvenebilirsiniz. Bu, mobil veya uzak ofislerde çalışanlarınız varsa birçok sorunla karşılaşabileceğiniz ve hatta projeler üzerinde işbirliği yapmanın çok zor olacağı anlamına gelir. LAN'ınıza içeriden erişim olmadan bağlanmaya çalışan kişiler, kuruluşunuzun dışında iletişim kurmak için kablolu bağlantı kullanan kişilerle aynı sorunlarla karşılaşacaktır.

Hasar görmeye yatkın kablolar

Yıldız topoloji sistemi oluşturmak için kullanılan kablo veya tel hasar görmeye yatkın olabilir. Bir kablonun amaçlanan iş istasyonlarına veya çevre birimlerine ulaşmasının daha iyi bir yolu, zeminin altından, duvarların arkasından veya diğer engellerin içinden geçmesidir. Ayrıca, hava koşulları veya yaban hayatı etkileri değiştiğinde, LAN'ın binanın dışında kurulum çalışması gerektirmesi durumunda duyarlı hale gelebilir. Bazı yıldız topolojisi ağlarının güvenilirliği bu sorunlardan etkilenebilir. Her zaman bazı kazalar meydana gelse de, kabloların etrafına koruyucu bir bariyer ekleyerek bu sorunları önleyebilirsiniz.

Düşük veri aktarım hızları

Kablosuz yıldız topolojisi, veri aktarım hızı düşük olduğundan ağır yük taşıyan bir ağ için iyi değildir. Ağır bir yükü yönetebilecek potansiyele sahip bir ağa ihtiyacınız varsa kablolu yıldız topoloji ağına yönelmelisiniz. WLAN'da darboğaz riski artar ve her zaman yavaş hareket eder. Ağ üzerinde sınırlama uygulamak istiyorsanız ayarları manuel olarak yapmanız gerekmektedir. Bu, yeni projenizde üretken olmak yerine sistemde daha fazla zaman harcadığınız anlamına gelir. Ayrıca kablosuz ağdaki sorunu bulmak ve teşhis etmek karmaşık olabilir. Bunun nedeni bazen kabloya yapılan yatırımın kablolu ağdan daha değerli olmasıdır.

Genişletilmiş Yıldız Topolojisi Nedir?

İşletme bilgi işlem kaynakları açısından büyüdükçe; bu nedenle bilgisayar ağlarının esnekliği çok önemlidir. Paylaşım olanağını tüm çalışanlarınıza sunabilmek için bu artışla ağınızı genişletmeniz gerekecek. Ağda birbirine bağlanan ve daha fazla Düğümün bağlanması için esneklik sunan Genişletilmiş Yıldız Topolojisini oluşturmak için birden fazla Hub veya Anahtara ihtiyaç vardır.

Genişletilmiş yıldız topolojisi olayı karmaşık değildir. Örneğin, dört bağlantı noktası içeren bir Switch'iniz veya Hub'ınız var; bu, bu bilgisayar ağına en fazla dört cihazı bağlayabileceğiniz anlamına gelir. Herhangi bir nedenle altı cihazı bağlamanız gerekirse, altı kullanıcıya kolaylık sağlayacak kapasitede ek bir Hub veya Switch satın almanız gerekir. İlk merkezi cihaza (A adı verilen) yalnızca üç cihaz bağlanabilir. İkinci merkezi cihazda olduğu gibi, ikinci bir merkezi cihaza (B olarak adlandırılır) yalnızca üç cihaz bağlanabilir. Her merkezi cihazda boş bir bağlantı noktası bulunduğunu unutmayın. Bu nedenle A'nın boş portu B'nin boş portuna bağlanacaktır.

Bu altyapıyı genişletmek için daha fazla Hub'a ihtiyaç olacak. Bu sayede ağı, kullanıcıların artan taleplerini karşılayacak şekilde genişletebilir ve Hub veya Switch'leri bağlamaya devam edebilirsiniz. Buna genellikle Papatya Zinciri Düzenlemesi de denir. USB cihazlarıyla kullandığımız konsept de aynı şekildedir. Bu topoloji, Bus Topolojisine kıyasla çok daha kolay olmasının yanı sıra çok da avantajlıdır. Düşme hatlarını çıkarmak için kabloları delmenize gerek yoktur. Hub veya Switch'te ağı genişletmek için yalnızca boş bir bağlantı noktası bulmanız yeterlidir.

Yıldız Topolojisi ve Bus Topolojisi Arasındaki Farklar

Yıldız ve veri yolu topolojileri arasında çeşitli ayrımlar vardır. Yıldız topolojisi ile veri yolu topolojisi arasındaki tüm ayrımları içeren bir tablo aşağıda gösterilmiştir: