Bilgisayar Ağları ve Veri iletişimi

En az iki bilgisayarın birbirine bağlanarak oluşturduğu sisteme bilgisayar ağı (network) denilmektedir. Bilgisayar ağının temel amacı, ağa dahil olmuş sistemler arasında veri iletişimini sağlamaktır. Counter Strike oyun partilerinden, şirketlerde veri paylaşımı amacına kadar geniş bir alanda bilgisayar ağları kullanılır.

Bilgisayar ağı kullanmak zaman ve paradan tasarruf sağlar. Bir şirketin üçüncü katında çalıştığınızı farzedelim. Birinci katta çalışan bir arkadaşınızdan dijital ortamda bir dosya almanız gerekiyor. Eğer bilgisayar ağı kullanılmayan bir şirkette çalışıyorsanız (ki böyle bir şirketin varlığı, lisede, sürtünmenin olmadığı imkansız ortamlara göre çözülen makara soruları kadar anlamsızdır) üçüncü kattan birinci kata inerek, parmak bellek (flash disk) ya da herhangi bir depolama ünitesine sahip olmanız anlamına gelir ki dosyayı alabilesiniz. Üçüncü kattan birinci kata inmek zaman kaybıdır, aynı zamanda ekstra bir depolama ünitesi satın almak da maddi açıdan zarardır.

Veri iletişimini sağlamak için bilgisayar ağları kullanım alanlarına göre çeşitlilik gösterir. Şimdi bu çeşitlere bakalım…

Bilgisayar Ağlarının Kullanım Alanları

Bilgisayar ağlarının kullanım alanlarını temel olarak üçe ayırabiliriz: İş uygulamaları, ev uygulamaları ve gezgin ağ kullanıcıları.

İş Uygulamaları

Eğer çok küçük boyutlu ve teknolojiye ayak uyduramamış şirketlerden söz etmiyorsak, bir şirket içinde mutlaka birden fazla bilgisayar ve ekipman bulunmaktadır. Bu ekipmanlar arasında tarayıcılar, yazıcılar, faks makineleri ya da bütün bu ekipmanları bünyesinde barındıran çok fonksiyonlu çevresel donanım aygıtları bulunur. Bu aygıtlar genel olarak bir bilgisayara bağlanabilir. Bilgisayar ağlarına doğrudan bağlanabilen çeşitleri de mevcuttur. Ancak bunlar fiyat açısından biraz daha pahalı olduğundan dolayı şirketler, teknolojik olarak eskimiş bilgisayarları sunucu şeklinde kullanarak, çevresel donanım aygıtlarını bu bilgisayara bağlarlar. Dolayısıyla şirket çalışanlarının hepsi bu aygıtlarla iletişim kurabilmelidir. Bu iletişimi sağlayabilmenin yolu da bilgisayar ağından geçer.

Bununla birlikte iş uygulamalarında veri paylaşımı da söz konusudur. Gerekli kişilere gerekli güvenlik atamaları yaptıktan sonra bu kişiler muhasebe kayıtlarına, iş akış şemalarına, müşteri kayıtlarına ve hatta şirket içinde kullanılan lisanslı yazılımlara ulaşmak isteyebilirler. Böylesi bir durumda, her seferinde sorumlu kişiden bu bilgileri istemek zaman kaybıdır. Yine bu noktada bilgisayar ağları devreye girer.

Küçük şirketlerde bilgisayarlar tek bir bina içinde konumlandırılacağı gibi, büyük şirketlerde aynı veya farklı coğrafyalarda bilgisayarlar konumlandırılabilir. Bu bilgisayarlarla sürekli veri iletişimini sağlayabilmek önemlidir ve bilgisayar ağlarının değeri bu noktada daha çok önem arzetmektedir.

İş uygulamalarında genellikle veritabanları yer alır. Bu tarz durumlarda veritabanları, bu iş için özel üretilmiş sunucularda saklanır. Çalışanlar kendi bilgisayarları ile veri iletişimini sağlamak için veritabanına bağlanmak isteyeceklerdir. Böylesi istekler “istemci-sunucu” ilişkisini ortaya çıkartır. Veritabanından bilgi isteyen çalışan “istemci”, veritabanının bulunduğu sistem ise “sunucu”dur.
Şirketin büyüklüğüne göre bir ya da birden fazla sunucu, birden fazla istemciye hizmet verebilir. İstemci-sunucu iletişimi sırasında belirli bir prosedür izlenir. İlk başta istemci, istediği bilgiyi ya da işlemi belirten mesajı sunucuya gönderir. Sunucu istemcinin isteğine göre işlem yaparak (bilgi ya da işlem) yanıt verir. İstemci bu yanıtı aldığında süreç tamamlanmış olur. Eğer istemci cevap alamamışsa, bunun iki nedeni olabilir. Birincisi bilgisayar ağında bir sorun vardır ve istek sunucuya iletilememiştir. İkinci neden sunucu cevabı ilettiğinde aynı sorun yaşanabilir.
Bu istemci-sunucu ilişkisi, yazılım mühendisliği alanına da girmektedir. Veritabanı yazımızın dağılım modelinde anlattığımız üzere, veritabanı ve uygulama sunucuları farklı bilgisayarlarda bulunabilir. Büyük projelerde bu şekilde ayrık bir biçimde bulunması performans için gereklidir. Bu tarz durumlar için “two-tier” (iki basamak) ve “three-tier” (üç basamak) yöntemleri geliştirilmiştir.

İki basamaklı sistemlerde, istemci bilgisayar ağı vasıtasıyla veritabanı sunucusuna bağlanır. Ancak veritabanı ile işlem yapacak olan uygulama, istemcinin bilgisayarında çalışır ve bu uygulama veritabanı sunucusu ile iletişime geçer. Pek çok dershane ve okul kayıt sistemlerinde iki basamaklı sistemler kullanılır. Öğrenci kaydı yapan kişi, kayıt programı sayesinde veritabanı sunucusuna bağlanır. İki basamaklı sistemi şematik olarak şu şekilde gösterebiliriz:
İki basamaklı sistemlerin yavaş kalacağı, yani yükü kaldıramayacağı durumlarda üçlü basamak sistemi kullanılır. Üçlü basamak sisteminde istemcide sadece sunum gerçekleştirilir. Uygulama farklı bir sunucuda çalışır. İstemci sunum üzerinden isteklerini uygulama sunucusuna bildirir. Uygulama sunucusu istemcinin isteğine göre gerekli olan veriyi veritabanı sunucusuna gönderir ya da alır. ATM (bankamatik) sistemlerinde kullanılan bir yöntemdir. Her bir bankamatik aslında sunum bilgisayarıdır. Siz istemci olarak, farklı bir yerde konumlandırılmış (aynı veya farklı bir coğrafya) uygulama sunucusuna isteklerinizi bildirirsiniz. Bu istekler doğrultusunda uygulama sunucusundan veritabanı sunucusuna istek gönderilir. Örneğin 20 TL para çekmek istediniz… Öncelikle bankamatik aracılığıyla bu isteğinizi uygulama sunucusundaki programa gönderirsiniz. Program gerekli bilgileri almak üzere veritabanı sunucusu ile iletişime geçer. Şayet günlük para çekme limitine ulaşmışsanız ya da hesabınızda para yoksa, uygulama sunucusunda çalışan program, sunum olarak kullandığınız bilgisayara gerekli uyarı mesajını gönderecektir. Herhangi bir sorun yoksa, sunum olarak kullandığınız bilgisayar sisteminden paranızı alabilirsiniz. Yine bu durumda uygulama sunucusu, veritabanı sunucusu ile irtibata geçecek ve sizin günlük limitinizin ve hesabınızdaki toplam paranın 20 TL azaltılmasını gerçekleştirecek; aynı zamanda bu işleminizi veritabanına kaydederek size “hesap hareketleri” başlığı altında gösterimini sağlayacaktır.