Backbone Network Nedir?

Backbone Network, tüm ağ düğümlerini birbirine bağlayan ana bağlantı olarak yüksek kapasiteli bağlantı ekipmanı kullanan bir ağdır. Ağ sıklıkla çeşitli kablolama, anahtar, köprü, yönlendirici ve ağ geçidi bileşenlerinden oluşur. Bireysel düğümler doğrudan Backbone’a bağlanmak yerine LAN'ları, ISP'leri veya daha büyük kurumsal altyapıları üzerinden bağlanır.

Bazen bir veri iletim hattı görevi gören kablolardan oluşan bir ağ olarak tanımlanan Backbone kavramı değişmemiştir, ancak uygulama yöntemi değişmiştir. Bir Backbone’un kapasitesinin, desteklediği ağların kapasitesini aşacağı öngörülmektedir.

Neden bir Backbone ağına ihtiyacımız var? Bir bilgisayar ağının Backbone ağları, ağın istikrarını destekleyen çok önemli unsurlardır. Backbone Network rolü, her bir bileşenin özerkliğini korurken ağın sayısız bileşeninin işbirliği yapması ve iletişim kurması için gerekli bağlantıları sağlamaktır. Bu yaklaşımla, Backbone’a bağlı her bir ağın özerkliğini korurken, belirli görevleri yönetmek ve belirli veri türlerini paylaşmak için çok sayıda ağı birbirine bağlamak mümkün olabilir.

Backbone ağları nasıl çalışır? Bir Backbone Network’deki her cihaz, fiber optik kablolar veya uydu bağlantıları gibi yüksek kapasiteli bağlantılarla bir veya daha fazla başka cihaza bağlanır. Bu hatlar üzerinden cihazlar arasında yüksek hızlı veri iletimi, Backbone ağının ağır trafik yüklerini kaldırabilmesini sağlar.

Yönlendirme protokolleri cihazlar tarafından ağ bilgisi alışverişinde bulunmak ve Backbone ağı içindeki veri yoğunluğunu yönlendirmek için farklı ağlar arasında hareket ederken verilerin izleyeceği en uygun yolu seçmek için kullanılır. İki site arasındaki en hızlı ve en etkili yol, bağlantı kapasitesi, mesafe ve ağ tıkanıklığını dikkate alan algoritmalar kullanan yönlendirme protokolleri tarafından belirlenir.

Bağlantı, bir binanın iç kısmının veya yakın çevresinin yalnızca küçük bir bölümünü kapsayabilir veya geniş bir alanı kapsayabilir. Backbone kapasitesi, kendisine bağlı olan birkaç ağın kapasitesinden çok daha yüksektir.

Backbone Network Türleri

Dağıtılmış Backbone Ağları

Bus Backbone, Bus Topolojisini ve Bus Topolojisi ile çalışmak üzere değiştirilebilen 10Base2 ve 10Base5 gibi tüm protokolleri yönetir. Adından da anlaşılacağı gibi, çeşitli katlardaki çok sayıda alt ağı birbirine bağlar. LAN'lar binanın çok sayıdaki katının her birini birbirine bağlar. Kaynakları paylaşmak ve veri alışverişi yapmak için, çok sayıda LAN'ı bir veri yolu Backbone’u üzerinden birbirine bağlayan bir yıldız topolojisi Backbone’u da oluştururlar.

Köprü, verilerin LAN terminalinden Backbone üzerinde ayrılmasını engeller. Terminalin Backbone köprüsü üzerindeki farklı bir LAN ile veri alışverişi yaptığını varsayalım. Ardından, Backbone köprüsü bir LAN'a bağlandığında, veriler bir çerçeve haline getirilir ve Backbone üzerinden köprüye gönderilir. Çerçeve bundan sonra hedef LAN'a ve terminale gönderilir. Her Backbone köprüsü, bilgi akışına yardımcı olmak için bir LAN tablosu tutar.

Daraltılmış Backbone (Yıldız Backbone)

Çok sayıda LAN'ı veya alt ağı birbirine bağlayan bir Backbone, yıldız Backbone’daki kablolama hub'ları ve anahtarları kullanılarak oluşturulur. Bir anahtar her LAN'ı diğerlerine bağlar. Bu nedenle genellikle "ters çevrilmiş backbone" olarak adlandırılır. Yıldız Backbone her kattaki LAN'ı yıldız Backbone’a bağlar. Anahtar, yıldız Backbone’un belkemiğidir. Bilgisayar veya veri merkezi gibi belirli bir yapı alanında bulunur.

Anahtar, LAN'ların her katına ayrı bir tablo akışı gönderir. Her LAN, her kattaki Backbone anahtarıyla aynı konuma yerleştirilmiş anahtarlar veya hub'lar ile bir yıldız topolojisinde yapılandırılır.

Seri Backbone Ağı

Bir ağ uzantısına bağlı tek bir kablo, seri olarak bağlanmış iki veya daha fazla ağa bağlı cihazdan veya düğümden oluşan seri Backbone’u oluşturur. En basit Backbone mimarisi olmasına rağmen, hatalara ve sistem arızalarına karşı yüksek duyarlılığı nedeniyle kurumsal düzeydeki ağ topolojilerinde nadiren kullanılır. Veri aktarımı için başka rota olmadığından, yönlendiriciler arasındaki bir bağlantı koparsa tüm ağ etkilenebilir. Sonuç olarak, yalnızca çok küçük ağ oluşumları bu türü kullanır.

Basit Dağıtılmış Backbone Ağı

Dağıtılmış Backbone ağı, çeşitli bağlantı olanaklarına sahip nesnelerin hiyerarşik bir düzenlemesini içerir. Örneğin, çok sayıda cihaz anahtarlara bağlandığında Backbone yönlendiricisine ve ağ geçidi cihazlarına bağlanan aracı cihazlar oluşturulur.

Dağıtılmış Backbone ağı, tüm bir kuruluşu birbirine bağlamak için seri Backbone ağından daha uygundur. Ayrıca, ağ katmanlarının oluşturulması ve çalıştırılması basit olduğundan ağ kolayca genişletilebilir ve sorun giderilebilir.

Paralel Backbone Ağı

Daraltılmış Backbone’un bir varyasyonu olan paralel Backbone, aralarında birden fazla bağlantı bulunan cihazları tanımlamak için kullanılan bir terimdir. Üst düzey yönlendiriciler ağ segmentlerine birkaç bağlantıyla bağlanır. Daha yüksek hızlar, gelişmiş hata toleransı ve sürekli ağ kullanılabilirliği, çift bağlantılarla garanti edilir. Bu sistemlerin artan maliyetleri, ne kadar daha fazla kablolama gerektiği göz önüne alındığında makul bir dezavantajdır. Tüm cihazlar arasında yinelenen bağlantılar gereksizdir çünkü seçilen paralel bir yapının kurulması genel masrafları önemli ölçüde azaltacak ve cihazlar için erişilebilir bağlantı noktası sayısını artıracaktır.

Backbone Network Kullanım Alanları

Bağlantı Ağları

Backbone Network, bir şehir, bölge ve hatta tüm gezegendeki ağların yanı sıra tek bir kampüs veya binadaki ağları da birbirine bağlar. Bu, çeşitli ağların kaynakları paylaşmasını ve bilgi alışverişinde bulunmasını mümkün kılar.

Yüksek Kapasiteli Bir Altyapı Sağlamak

Backbone ağları, verileri uzak mesafelere aktarmak için fiber optik kablolar veya uydu bağlantıları gibi yüksek kapasiteli teknolojiler kullanır ve hızlı, güvenilir ve yüksek oranda genişletilebilir olmaları amaçlanır. Bu nedenle, çok fazla bant genişliği veya veri aktarımı gerektiren uygulamalar için etkili bir şekilde çalışırlar.

Ağ Kullanılabilirliğinin Sağlanması

Backbone ağları sıklıkla yedekli bağlantılar içerir ve yüksek oranda kullanılabilir olmalarını ve arızalara veya bozulmalara karşı dirençli olmalarını sağlamak için çeşitli önlemler alır. Bu, bir veya daha fazla bileşen arızalansa bile ağın çalışmasını mümkün kılar ve verilerin güvenilir ve kesintisiz bir şekilde sağlanmasını sağlar.

Cihazlar Arasında İletişimi Etkinleştirme

Backbone ağları, bilgisayarlar, telefonlar ve diğer aygıtlar gibi elektronik cihazları birbirine bağlamak için gereken ağ altyapısını sunar. Bu, cihazların birbirleriyle iletişim kurabilmesine ve bilgi alışverişinde bulunabilmesine bağlı olan İnternet gibi programlar için gereklidir.

Kritik Altyapının Desteklenmesi

Kamu hizmeti şirketleri, ulaşım şirketleri ve devlet kuruluşları Backbone ağları kullanan kritik altyapı uygulamaları arasındadır. Bu teknolojilerin düzgün ve etkili bir şekilde çalışması için gerekli bağlantıyı sunarlar.

‍