Ağ Topolojisi Nedir? Türler, Diyagramlar ve Faydalar

Herhangi bir ağın yapısı, işleyişi üzerinde doğrudan bir etkiye sahiptir. Bir ulaşım ağı (yollar, otoyollar, demiryolları) için bir metafor düşünün. Bu bağlantılardan herhangi biri beklenmedik bir şekilde çökerse, "son kullanıcıları" (sakinleri) için yiyecek, giyecek ve mal teslim etme kapasitesi ciddi şekilde engellenir.

Aynı şekilde iş hayatındaki ağlar da düşünüldüğünde son derece önemli olduklarını söylemek yanlış olmaz.

Sistem yöneticileri, büyük bir kuruluşun ağ cihazlarını takip etmek için ağ yönetimi araçlarına ihtiyaç duyar ve ağ topolojisi bu amaç için değerli bir araçtır. Ama bu ne? Topoloji bir ağda nasıl çalışır? İşletmeler daha iyi ağ yönetimi için bundan nasıl yararlanabilir?

Hadi bulalım!

Ağ topolojileri, ağların düzenini ve trafik akışlarının göreli yerleşimini tanımlar. Yöneticiler, ağ topoloji diyagramlarını kullanarak, başarılı veri iletimi için her bir düğümü verimli bir şekilde yerleştirebilir.

Ağın mimarisi, amaçlanan işlevleri yerine getirme, bağlantıyı sürdürme ve kesintileri önleme yeteneğini önemli ölçüde etkiler. “Ağ topolojisi nedir?” ağ topolojisindeki iki grubun anlaşılması ile ele alınabilir.

1. Fiziksel: Fiziksel ağ topolojisi, ağ yapısının bağlantılarını (teller, kablolar vb.) ifade eder. Fiziksel ağ kurulum, bakım ve devreye alma ile ilgilidir.
2. Mantıksal: Mantıksal ağ topolojisi, hangi düğümlerin bağlı olduğu ve verilerin ağ boyunca nasıl iletildiği de dahil olmak üzere ağ yapısının kapsayıcı bir anlayışıdır. Mantıksal bir ağın topolojisi fiziksel, sanal ve bulut bileşenlerini içerir.

Etkili IoT güvenliği, ağ izleme ve yönetimi, bir ağın verimli ve güvenilir olmasını sağlamak için bir ağın hem fiziksel hem de mantıksal topolojisinin sağlam bir şekilde anlaşılmasını gerektirir.

Ağ topolojisi neden önemlidir?

Bir ağın performansı, topolojisinden önemli ölçüde etkilenir. İyi seçilmiş ve düzenli olarak bakımı yapılan bir ağ topolojisi, enerji verimliliği ve veri aktarım hızları gibi performans ölçütlerini geliştirir.

Bir ağ topoloji diyagramı, ağ mimarisi ve tasarımı için görsel bir temsil ve etkileşimli bir araçtır. Bu çizimler birkaç nedenden dolayı önemlidir, ancak en önemlisi, yöneticilerin sorun giderme sırasında cihazlar arasındaki bağlantıları tanımlayabilmesi için fiziksel ve mantıksal düzenleri görselleştirme yetenekleridir.

Ağ topolojisinin türü, ağ yapısına bağlıdır. Her biri avantaj ve dezavantajlara sahip çeşitli ağ yapılandırmaları mevcuttur; bazıları belirli koşullar altında diğerlerinden daha uygundur.

Ağ topolojisi türleri

Bir yerel alan ağı (LAN) topolojisi oluşturmak, bir işi iyileştirebilir veya bozabilir. Ağınızın kapsamı ve hedefleri ne olursa olsun, her birinin avantaj ve dezavantajları olan çeşitli ağ topolojileri arasından seçim yapabilirsiniz.

1. Yıldız topolojisi

En yaygın olanı, her düğümün koaksiyel, bükümlü çift veya fiber optik kablo aracılığıyla doğrudan tek bir merkezi merkeze bağlı olduğu yıldız topolojisidir. Bu merkezi düğüm bir sunucudur. Veri iletimini kontrol eder ve veri kaybını en aza indirmek için tekrarlayıcı olarak çalışır. Tekrarlayıcılar, gelen sinyalleri yeniden iletmeden önce yeniden üreten veya yükselten bilgisayar ağı bileşenleridir.

Yıldız topolojisinin artıları: Yıldız topolojileri, tüm ağı tek bir konumdan yönetmeyi kolaylaştırır. Sağlam ve güvenli bir ağ tasarımıdır, çünkü her düğüm ayrı ayrı merkezi merkeze bağlıdır; biri başarısız olursa, ağın geri kalanı her zamanki gibi çalışmaya devam eder. Ağı çevrimdışı duruma getirmeden de cihaz ekleyebilir, silebilir ve değiştirebilirsiniz.

Yıldız topolojisinin eksileri: Merkezi hub arızalanırsa, ağın geri kalanı çalışmayı durdurur. Merkezi düğümün konfigürasyonları ve teknik özellikleri, bir bütün olarak ağın bant genişliğini ve performansını sınırlar. Bu, yıldız topolojilerinin kurulmasını ve çalıştırılmasını pahalı hale getirir.

2. Halka topolojisi

Halka topolojisindeki düğümler bir daire (veya bir halka) içinde kurulur. Her cihazın tam olarak iki komşusu olduğundan, veriler halka ağda her iki yönde de hareket edebilir.

Halka topolojisinin artıları: Halka topolojileri genellikle uygun maliyetlidir ve kurulumu kolaydır. Düğümler arasındaki karmaşık noktadan noktaya bağlantılar, kusurları veya yanlış konfigürasyonları belirlemeyi kolaylaştırır. Ek olarak, ağdaki yalnızca bir istasyon aynı anda veri gönderebilir. Bu, paket çarpışma olasılığını azaltır ve hatasız veri aktarımlarında halka topolojilerini verimli hale getirir.

Halka topolojisinin eksileri: Veriler, her halkadaki düğümler arasında yalnızca bir yönde hareket edebildiğinden, bir düğüm çökerse tüm ağı alır. Ayrıca, nasıl çalıştığını değiştirmek veya düğüm eklemek veya kaldırmak istiyorsanız tüm ağın çevrimdışı olması gerekir. Ve bu dünyanın sonu olmasa da ağ kapalı kalma süresini planlamak zahmetli ve pahalı olabilir.

3. Ağ topolojisi

Örgü ağ, düğümlerin buluştuğu noktadan noktaya bağlantıları içeren karmaşık bir yapıdır. Örgü ağları tam veya kısmi olabilir. Kısmi ağda, düğümler yalnızca iki veya üç bağlantıya sahipken, tüm ağ topolojisinde tüm düğümler birbirine bağlıdır.

Ağ topolojileri bir ağ gibi görünür; veri göndermenin iki yolu vardır: yönlendirme ve sel. Veri yönlendirildiğinde, düğümler kaynaktan hedefe en kısa yolu bulmak için mantığı kullanır. Veri akışı sağlandığında, yönlendirme için mantık kullanılmadan bilgi ağdaki tüm düğümlere gönderilir.

Kafes topolojisinin artıları: Kafes topolojileri güvenilir ve kararlıdır. Tüm düğüm bağlantıları nedeniyle ağın başarısız olma olasılığı daha düşüktür. Örneğin, bir cihaz çökerse, tüm ağı kapatamaz.

Ağ topolojisinin eksileri: Ağ topolojileri çok fazla çalışma gerektirir. Dağıtıldıktan sonra, düğümler arasındaki her bağlantının kurulması zaman alan bir kabloya ve yapılandırmaya ihtiyacı vardır. Diğer topolojilerde olduğu gibi, kablolama maliyetleri hızla artar ve ağ ağlarının çok fazla kablolamaya ihtiyaç duyduğunu söylemek yetersiz kalır!

4. Otobüs topolojisi

Bir veri yolu topolojisinde, bir ağdaki tüm cihazlar, ağın bir ucundan diğerine uzanan tek bir kablo boyunca kurulur. Buna genellikle "hat topolojisi" veya "omurga topolojisi" denir. Ağdaki veri akışının yönü, kablonun yönü ile aynıdır.

Veri yolu topolojisinin artıları: Veri yolu topolojileri, tüm cihazların tek bir koaksiyel veya RJ45 kablosuyla bağlanmasına izin veren basit bir düzene sahip olduklarından, daha küçük ağlar için değerli ve ucuz bir seçenektir. Daha fazla düğüm gerekiyorsa, kabloları bağlayarak daha fazla düğüm eklemek kolaydır.

Yıldız topolojisinin eksileri: Ne yazık ki, diğer topolojilerden daha az güvenlidirler çünkü veri göndermek için yalnızca bir kablo kullanırlar. Kablo koparsa, tüm ağ kaybolur. Düzeltmek uzun zaman alabilir ve çok para alabilir.

5. Ağaç topolojisi

Adından da anlaşılacağı gibi, çekirdek düğüm, bir ağaç topolojisinde bir ağ gövdesi görevi görür ve diğer düğümler, dal benzeri bir modelde dışa doğru yayılır. Ağaç topolojisi, hem veri yolu hem de yıldız topolojilerinin bir kombinasyonudur. Bir ağaç topolojisi, düğümleriyle bir ebeveyn-çocuk düzenlemesine sahiptir. İki bağlantılı düğüm yalnızca bir ortak bağlantıyı paylaşır, çünkü merkezi merkeze bağlı olanlar doğrusal olarak diğer düğümlere bağlanır.

Geniş alan ağları, çok sayıda dağınık cihazı barındırmak için sıklıkla ağaç topolojisi yapısını kullanır.

Ağaç topolojisinin artıları: Yıldız ve veri yolu topolojilerinin bileşenlerini birleştirmek, düğüm eklemeyi kolaylaştırır ve ağı daha büyük hale getirir. Ağda neyin yanlış olduğunu anlamak da kolaydır, çünkü yöneticiler her şubeyi performans sorunları için kendi başına test edebilir.

Ağaç topolojisinin eksileri: Bir ağaç topolojisinde kök düğümün sağlığı tüm ağı etkiler. Merkezi hub arızalanırsa, düğüm dalları arasındaki bağlantılar kopar, ancak şube sistemleri arasındaki bağlantılar aynı kalır. Ayrıca, bir ağaç topolojisine daha fazla düğüm eklediğinizde, yönetimi hızla zorlaşabilir ve bunu yapmak çok maliyetli olabilir. Bunun nedeni, ağ düzeninin hiyerarşik ve doğrusal olmasıdır.

Hibrit ağ topolojileri

Hibrit topolojiler, iki veya daha fazla farklı topolojik yapıyı entegre eder. Örneğin, ağaç topolojisi veri yolu ve yıldız modellerini birleştirir. Hibrit mimariler, her departmanın kendi taleplerine ve ağ tüketimine göre bir ağ topolojisine sahip olduğu kuruluşlarda en popüler olanıdır.

Hibrit bir konfigürasyonun destekleyemeyeceği çok az ağ inşası limiti olduğundan, hibrit mimarilerin temel faydası esneklikleridir.

Ağ topolojilerini eşleme

Bir ağ tasarlamaya başladığınızda topoloji diyagramları yardımcı olur. Bilginin nasıl dolaşacağını gözlemlemenizi sağlayarak olası darboğazları tahmin etmenizi sağlar. Görsel sunum, verimli bir ağ tasarımının oluşturulmasını kolaylaştırırken aynı zamanda sorun giderme için yardımcı bir referans noktası olarak hizmet eder.

Bir topoloji diyagramı size kendi ağınızın işleyişi hakkında bilgi verir. Hangi ekipman veya düğümlerin izlenmesi, güncellenmesi veya değiştirilmesi gerektiğini görmenize yardımcı olabilir.

Gerçek zamanlı ağ eşleme ve envanter örneği
Görüntü kaynağı: Auvik

Bu işlem, tüm ağ cihazlarının bir listesiyle başlamalıdır. Bu liste yönlendiricileri, güvenlik duvarlarını ve sunucuları içerir. Ardından, ağ topolojisi diyagramının çizilmesine yardımcı olacak ağ topolojisini belirlemelisiniz. Cihazların veri alışverişi için en mantıklı bölgelere konumlandırılması ve bundan sonra ağ cihazlarından hatların çekilebilmesi hayati önem taşımaktadır. Bu çizgiler, ağ düğümleri arasındaki bağlantıların bir temsilidir.

Genel girdinin bir ön taslağını oluşturduktan sonra, onu görselleştirmeye yardımcı olması için diyagram oluşturma araçlarını kullanabiliriz. Yazılıma bir ağ diyagramı için bir şablon dahil edilebilir. Net bir diyagram için ağ düğümleri etiketlenebilir ve hatlar renk kodlu olabilir.

Ağ topolojisini eşlemenin faydaları

İyi tanımlanmış bir ağ topolojisi, ağ yöneticilerinin planlamayı geliştirmesini, sorunları gidermesini, güvenliği güçlendirmesini ve ağ kaynaklarını tahsis etmesini kolaylaştırır.

• İyileştirilmiş planlama: Ağ topolojisi, tüm ağ bileşenleri için kullanım modellerine ilişkin kapsamlı bir fikir sunar. Belirli varlıkların çok fazla veya çok az kullanılmasına bağlı olarak ek varlıklar ekleyebilir veya silebilirsiniz.
• Sorun giderme için görünürlük: Kullanıcılar, fiziksel ve mantıksal ağları eşleyerek ağlarını anlayabilir. Fiziksel bir ağ haritası, kablolar, sunucular, raflar ve yönlendiriciler dahil olmak üzere ekipman arasındaki bağlantıları gösterir. Mantıksal bir ağ, anahtarlar, yönlendiriciler, güvenlik duvarları ve ağ geçitleri gibi veri akış noktalarını gösterir. Bu, kullanıcıların ağ mimarilerinin fiziksel ve mantıksal bileşenlerini görselleştirmelerine yardımcı olarak sorunun yerini doğru bir şekilde belirlemeye yardımcı olur.
• Kolaylaştırılmış güvenlik geliştirmesi: Gerçek zamanlı ağ eşleme, kullanıcıların hatalı veya şüpheli bağlantıları keşfetmesine ve bunları ağdan engellemesine olanak tanır.

Ağ haritalamanın zorlukları

Tüm faydalarına rağmen, ağ haritaları geliştirmek ve sürdürmek göründüğü kadar basit değildir. Yoğun emek gerektiren manuel çalışmayı, devam eden ağ araştırmasını ve düzenli durum raporlarını içerir. İşletmeler, etkili ağ topolojisi haritaları geliştirirken genellikle engellerle karşılaşır.

• Ağ değişiklikleri tutarlı bir şekilde nasıl güncellenir? Çoğu ağ dinamik olduğundan, ağ haritanız da ağınızla birlikte gelişmelidir. Yalnızca güncellenmiş ağ haritaları, amaçlanan amaçları için yararlıdır, oysa eskimiş olanlar yanıltıcı olabilir.
• Birçok ağ haritası üzerinden nasıl erişim ve içgörü elde edilir. Ağ yöneticileri, ağlarını tamamen kapsamak için çeşitli haritalar ve haritalama yöntemleri kullanır. Zaman alıcı ve verimsiz olan bu haritaları oluşturmak, incelemek ve değiştirmek için birçok araç ve çözüm arasında geçiş yapmak zorunda kalıyorlar.
• Yeni teknolojilere nasıl ayak uydurulur. Ağ yöneticileri, etkili ağ otomasyon yazılımı kullanırken bile yeni teknolojileri desteklemek ve ortaya çıkan ağ güvenlik açıkları risklerini azaltmak için araçlarının düzenli olarak güncellendiğinden ve yama uygulandığından emin olmalıdır.

En iyi ağ topolojisi nasıl seçilir?

Hiçbir ağ topolojisi mükemmel değildir ve hatta temelde diğerlerinden daha iyi değildir. Ağınızın taleplerini ve ölçeğini göz önünde bulundurarak organizasyonunuz için en iyi yapıyı belirleyeceksiniz. Bunlar dikkate alınması gereken ana faktörlerdir.

• Kablo uzunluğu: Ağ topolojisinde ne kadar çok kablo kullanılırsa kurulumu için o kadar çok emek gerekir.
• Kablo tipi: Uygulamalar, iletim mesafesi ve istenen performans gibi şirket ağınızın taleplerine göre kabloyu seçin. Örneğin, çift bükümlü kabloların maliyeti koaksiyel kablolardan daha düşüktür, ancak öncekinin bant genişliği daha azdır. Fiber optik kablolar iyi çalışır ve bükümlü çift veya koaksiyel kablolardan daha hızlı veri gönderir. Ancak, genellikle kurulumları çok daha pahalıdır.
• Maliyet harcamaları: Daha karmaşık ağ topolojilerinin daha fazla zaman ve kaynak gerektirdiği göz önüne alındığında, kurulum maliyeti önemli bir husustur.
• Ölçeklenebilirlik: Ağınızı ve işinizi büyütmeyi planlıyorsanız, başlangıçta kolayca uyarlanabilir bir ağ topolojisi kullanmak size zaman kazandıracak ve sorun yaratacaktır.

Ağ topolojisi araçları ve yazılımı

Bir şirketin varlıklarına her geçen gün daha fazla ağ cihazı eklendikçe, görselleştirme özelliklerine sahip ağ yönetimi araçlarına yatırım yapma ihtiyacı da artıyor. Kurulum ve yönetim araçları, ağ performans yazılımı ve ağ haritalama yazılımı gibi farklı araçlar mevcuttur.

Örneğin, ağ yapılandırma yazılımı, tekrarlanan etkinlikleri otomatik hale getirir. Bu teknoloji, ağ düğümlerini otomatik olarak keşfedebilir, riskleri vurgulayabilir ve sıklıkla karmaşık ağ topolojileri oluşturmaya katkıda bulunabilir.

Spesifik şirket hedeflerine bağlı olarak, piyasada bu tür çözümlerin bolluğu göz önüne alındığında, daha basit yazılımlar bulmak zor olabilir. Birinci sınıf ağ yönetimi yazılımı arayan alıcıların listesi aşağıdadır.

Ağınız net değerinizdir

Ağ topoloji haritalarınız, bir şirket olarak ağınızın tüketim ihtiyaçları ile yakından uyumlu olmalıdır. Konfigürasyon yönetimi, görsel haritalama ve genel performans izleme, topoloji yönetiminin temel bileşenleridir. Birincil amaç, kuruluşunuzun ağ mimarisini uygun şekilde geliştirmek ve sürdürmek için hedeflerinizi anlamaktır.

İyi tanımlanmış ve iyi planlanmış bir ağ topolojisi ile şirketiniz, veri iletiminin ve aktarımının etkinliğini artırarak sorunları hızlı bir şekilde tanımlayabilir ve giderebilir.

Ağ topolojisi hakkında daha fazla bilgi edinmek ister misiniz? Ağ topolojilerinin ağ yönetimini nasıl kolaylaştırdığını öğrenin!