Örgü Ağlarda Yönlendirme ve Öz-İyileşme Mekanizmalarının Dayanıklığa Etkisi.

Örgü Topolojisinin Temel Tanımı

Örgü topolojisi (İngilizce: Mesh Networking / Meshnet), her bir düğümün diğerinin yerini alabildiği bir ağ topolojisidir. Bu yapı, akıntı (İngilizce: flooding) veya yönlendirme (İngilizce: routing) yöntemiyle çalışabilir. Yönlendirme tekniği ile gönderilen mesajlar, düğümden düğüme atlayarak (İngilizce: hopping) hedefe ulaşana dek yol boyunca ilerler.

Yönlendirme yönetimini kullanan bir ağ, yolun açık olduğunu garantiye almak için sürekli bağlı kalmaya (İngilizce: continuous connection) izin vermeli ve öz-iyileştirme (İngilizce: self-healing) algoritmalarını kullanarak kırık/engellenmiş yolların çevresinden dolaşabilmelidir.

Gecikme ve Yol Seçimi

Fiziksel kısmi bağlı örgü topolojisi tabanlı en pratik ağlarda, ağda düğümler arasında iletilen bütün veriler en kısa mesafeyi (ya da yaklaşık en kısa mesafeyi) seçer. Bağlantıların birinde bir başarısızlık durumu veya kaçak dışında olan durumlarda veri hedef için alternatif bir yol seçer. Doğru yolu belirli bir zamanda kullanmaya karar vermek için bu ağın düğümlerinin bazı tip mantıksal yönlendirme algoritmalarına sahip olması gereklidir.

Bu bağlamda, noktadan noktaya iletişim için birden fazla fiziksel bağlantı seçeneğinin bulunması, veri yolunun belirlenmesinde yönlendirme algoritmalarının kritik rol oynamasına neden olur.

Dayanıklılık ve Ölçeklenebilirlik İlişkisi

Yönlendirme yöntemini kullanan ağların öz-iyileştirme yeteneği sayesinde bir düğüm çökse veya bağlantı zayıflasa bile ağ çalışmaya devam edebilir. Bunun sonucunda, bir noktadan diğer noktaya olan yol sayısı arttıkça, ağın da dayanıklılığı artar.

Tam örülmş ağların değeri abone sayısının üssü ile orantılıdır. Bu değer, herhangi iki uç grupların iletişimde olduğu varsayılarak uygun ve bütün son noktalar eklenerek Reed’s Law kanunu ile yaklaşık olarak bulunabilir.

Tam ve Kısmen Bağlı Yapılar

Tam bağlı örgü topolojisi, sadece küçük bir sayıda düğüm birbirine bağlı olduğu zaman kullanılmasına rağmen, pratik ağlar için genel olarak çok masraflı ve karmaşıktır.

Kısmen bağlı ağ topolojisinde ağda bulunan bazı düğümler, birden fazla düğüme noktadan noktaya bağlantı ile bağlıdır. Bu ağdaki her düğüm arasında gider ve karmaşıklığı olmayan fiziksel tam bağlı örgü topolojisinin bazı tekrarlarından faydalanmayı mümkün kılar.

Fiziksel ve Mantıksal Topoloji Ayrımı

Ağ topolojilerinin iki temel kategorisi olarak fiziksel topoloji ve mantıksal topoloji sayılabilir. Aygıtları bağlamak için kullanılan kablolama düzeni, ağın fiziksel topolojisidir. Bu kablolama düzeni, düğümlerin konumları ve düğümler ile kablolar arasındaki bağlantıları ifade etmektedir.

Bununla beraber, mantıksal topoloji, sinyallerin ağ ortamında veya verilerin ağ üzerinde dolaşımının aygıtların fiziksel ara bağlantılarına bakılmaksızın bir aygıttan diğerine geçme biçimidir. Bir ağın mantıksal topolojisi, mutlaka fiziksel topolojisi ile aynı değildir. Örneğin, tekrarlayıcı merkezleri kullanan çift bükümlü ethernet, fiziksel bir yıldız topolojisi üzerinde taşınan bir mantıksal yol topolojisiydi. Token ring, mantıksal bir halka topolojisidir, ancak fiziksel bir yıldız olarak ortam erişim kontrolü (MAC adresi)’ne kablolanmaktadır.

Mantıksal topolojiler genellikle ortam erişim kontrolü yöntemleri ve protokolleriyle yakından ilişkilidir. Bazı ağlar, yönlendiricilerine ve anahtarlarına yapılan yapılandırma değişiklikleri aracılığıyla mantıksal topolojilerini dinamik olarak değiştirebilir.

Topoloji Kategorileri ve Kullanım Alanları

Ağ topolojisi çalışmaları noktadan noktaya, ortak yol, yıldız, halka veya dairesel, örgü, ağaç, melez ve papatya zinciri olmak üzere sekiz temel topolojiyi tanımaktadır.

Örgü ağları özel amaçlı ağ türlerinden biri olarak görülebilir. MANETler (Mobil özel amaçlı ağlar (İngilizce: mobile ad hoc networks)) ile örgü ağları bu yüzden birbirine oldukça yakındır; ancak MANET’ler düğümlerin hareketliliğinden doğan sorunlarla da uğraşmak zorundadır.

Çoğunlukla kablosuz ağlarda kullanılsa da, kablolu ağlara da uygulanabilir.

Bu açıklama Vikipedi kaynaklarından uyarlanmıştır ve şu lisans altında sunulur: CC BY-SA 4.0.