CCNA Gün 2 - Network Cihaz Arayüzleri/Portları ve Kablolar

Bu yazıda cihazları birbirine bağlamak için kullanılan Portlar ve Kablo Türleri hakkında bilgi edineceğiz.

RJ45

İlk olarak Switch Cihazının Portlarını inceleyelim.

Yukarıdaki Switch'in 24 Portu vardır. Switch, Hostları LAN'a bağladığı için Port Sayısı fazladır.

Portların üzerinde 10/100/1000Base-T Ports (1 - 24) - Ports are Auto-MDIX gibi bilgiler yazmakta. Bu bilgiler Portun Özelliklerini belirtir.

Bir Host, kablolu ağa bağlanmak için mutlaka yukarıdaki gibi bir port kullanıyordur. Bunlara RJ-45 Port denir.

RJ-45 Konnektörüne bakalım.

RJ-45 Konnektörü, Bakır Ethernet Kablosunun uçlarında kullanılır.

Ethernet

Ethernet, genellikle Yerel Alan Ağlarındaki (LAN) cihazları birbirine bağlamak için kullanılan standart bir iletişim protokolüdür.

Bu Yazıda Ethernet Protokolünde tanımlanan Kablolama Türlerine odaklanacağız.

Bit/Byte

Ağdaki cihazlar arasındaki bağlantılar belirli bir hızda çalışır.

Hız (Speed), Bits Per Second (Kbps, Mbps, Gbps, ..) cinsinden ölçülür.

Ethernet Standartları

Ethernet Standartları IEEE 802.3 tarafından belirlenmektedir.
IEEE Açılımı: Instute of Electrical and Electronics Engineers

UTP Kablo

UTP Açılımı: Unshielded Twisted Pair

Unshielded, kablo içindeki tellerin metalik bir kalkana sahip olmadığı anlamına gelir. Bu durum kablonun Elektromanyetik Parazite (Electromagnetic Interference - EMI) karşı savunmasızlığını arttırır.

Kablonun içinde birlikte bükülmüş dört çift vardır, bu da toplamda sekiz tel yapar. Bükümlü Çiftler (Twisted Pair), Elektromanyetik Parazite (EMI) karşı korumaya yardımcı olur.

RJ-45 Konnektöründe 8 Pin vardır.

Ancak daha önce gördüğümüz Ethernet Standartlarının tümü aslında 8 Pinin/Telin tümünü kullanmaz.

UTP Kablo (10BASE-T, 100BASE-T)

Bir Hostu FastEthernet bağlantısı olan bir Switch'e bağladığımızı düşünelim.

Bu numaralar, Hostun Network Interface Card (NIC) ve Switch RJ-45 Portu üzerindeki Pinleri temsil eder. 8 adet Tel var, 10BASE-T ve 100BASE-T için 2 Çift (Pair) / 4 Tel (Wire) kullanılır.

Host, Switch'e veri iletmek için TX olarak yazabileceğimiz Pin 1 ve 2'yi kullanacaktır. Host, Pin 1 ve 2 üzerinden veri ilettiği için Switch o Pinler üzerinden veri iletemez. Switch, RX olarak yazabileceğimiz 1 ve 2 Pinlerinden verileri alması gerekir. Kısaca; Host NIC, 1 ve 2 numaralı Pinlerden verileri iletir ve Switch'deki Port, 1 ve 2 numaralı Pinlerden verileri alır.

Bu şemada teller düz görünse de, bir UTP Kablosunda Çiftlerin birlikte büküldüğünü unutmayın.

Sonraki Çift, 3 ve 6'dır ve 1 ve 2 Çiftinin tersi işlem yapar.

Switch, veri iletmek için Pin 3 ve 6 kullanır ve Host 3 ve 6 Pinlerden veri alır. Bu, Full-Duplex denilen şeye izin verir.

Full-Duplex; Cihazların aynı anda hem veri göndermesi, hem de veri alması anlamına gelir. Veri iletmek ve almak için ayrı tel çiftleri kullandıklarından Çarpışma (Collision) gibi sorunlar olmaz.

Resmin sol tarafında PC, Router, Wireless Access Point, Firewall bulunabilir. Sağ tarafta ise Switch, Hub bulunabilir.

Straight-Through Cable

Kablonun bir ucundaki bir Pin, diğer uçtaki aynı Pine doğrudan bağlanır (Örnek: Pin 1 - Pin 1, Pin 2 - Pin 2, ..).

Yukarıdaki Resimde sağ taraftaki Switch yerine Router koyarsak ne olur? Router-Router, Switch-Switch, PC-Router, PC-PC, vb. durumları düşünelim.

Straight-Through Cable kullanırsak sağ taraftaki Router 1 ve 2 Pinlerinden veri alamayacaktır, bu nedenle iki Router arasında iletişim gerçekleşmez. Aynı şey iki Switch arasında da geçerlidir.

Crossover Cable

Kablonun bir ucundaki Pin, diğer uçtaki aynı Pine doğrudan bağlanmaz.

Bir taraftaki TX Pinleri, diğer taraftaki RX Pinlerine bağlıdır. Bu sayede artık iki cihaz birbirine veri gönderebilir.

Cihazların veri göndermek ve almak için hangi Pinleri kullandığına dair Özet Bir Tablo:

Günümüzde çoğu modern ağ cihazı, Straight Through Cable ve Crossover Cable hakkında endişelenmenin ötesine geçmiştir. Bunun nedeni modern ağ cihazlarının Auto MDI-X özelliği içermesidir.

Auto MDI-X Nedir? Cihazların komşularının hangi Pinlerden veri ilettiğini otomatik olarak algılamasına ve ardından veri iletmek ve almak için hangi Pinleri kullanacaklarını ayarlamasına izin verir. Daha sonra normal şekilde veri alışverişi yapabilirler.

UTP Kablo (1000BASE-T, 10GBASE-T)

1000BASE-T ve 10GBASE-T için 4 Çift (Pair) / 8 Tel (Wire) kullanılır.

Pin 1 ve 2, Pin 3 ve 6, Pin 4 ve 5, Pin 7 ve 8 kullanılır.

Her bir çift veri alma ve veri gönderme için özel değildir. Her bir Çift hem veri alıp, hem gönderebilir. Bu, çok daha yüksek hızlarda çalışabilmelerinin bir nedenidir.

Fiber-Optik Kablo

Üstekki cihaz bir Cisco Switch, alttaki cihaz ise Cisco Router'dır. Sarı alan UTP RJ-45 Portlarını temsil eder.

SFP Transceiver

SFP Transceiver, Router veya Switch'lerin Fiber Portlarına takılır (kırmızı alan).

SFP Açılımı: Small Form-Factor Pluggable

Peki SFP'lere ne tür bir kablo bağlanır?

Bu bir Fiber-Optik Kablodur. Bakır Kablo üzerinden bir elektrik sinyali yerine, bu kablolar cam fiberler üzerinden ışık sinyali gönderir.

Her iki uçta da 2 Konnektör olduğuna dikkat edin. Bunun nedeni, veri iletmek için bir Konnektör ve veri almak için bir Konnektörün kullanılmasıdır. Bakır kablolar veri iletmek ve almak için kablo içinde ayrı tel çiftleri kullanırdı. Fiber Optik Kablolar bunun yerine veri almak ve iletmek için ayrı kablolar kullanır.

Fiber-Optik Kablo Yapısı

Fiberglass Core: Verileri bir cihazdan diğerine iletmek için bu çekirdekten ışık iletilir.
Cladding: Işığı yansıtan kaplama.
Protective Buffer: Fiberglass'ın kırılmasını engeller.
Kablonun Dış Kılıfı