Bilgisayarın Temelleri ve Network

Bu yazıda network'ler için çok önemli cihazlar olan bilgisayarlar ve bilgisayar-network ilişkisi üzerinde duracağım.


Şekil-1 İdeal Bir Bilgisayarın Yapısı

Bir bilgisayarda yukarıda bahsi geçen bölümler arasında sürekli olarak veri akışı gerçekleşir. Şekil-1'e baktığımızda bilgisayarın içinde yer alan parçalar bir tür network oluşturmaktadır. Bu durumda bir network kelime anlamı olarak, birbirleri ile iletişim kurmak ve belli bir amaç için bir araya gelmiş parçalar topluluğudur. Bu tanımın ışığında bilgisayar network'leri için birbirleri ile iletişim kurmak için bir araya gelmiş, aralarında çift yönlü veri akışı gerçekleşen bilgisayarlar, yazıcılar ve diğer network cihazlarının oluşturduğu topluluktur diyebiliriz.

Bilgisayarda yer alan bölümlerden merkezi işlem ünitesi, bilgisayar içersinde tüm işlemlerin yapıldığı birimdir. Bu bölümde tek bir cihaz bulunur o da işlemcidir. Hafıza bölümü iki ayrı birim adı altında incelenmelidir. İlki bilgisayar sisteminin çalışmaya başlayabilmesi için gerekli olan bazı bilgilerin saklandığı bölüm olan ROM'dur. İkinci bölüm ise bilgisayarın çalışması esnasında geçici bilgilerin saklandığı RAM'dir. ROM içeriği sürekli sabittir silinmez. Ancak RAM bellekte yer alan bilgiler elektrik var olduğu sürece vardır, elektrik kesildiği anda silinir. Saklama birimleri işletim sistemi, programlar ve dosyaların saklandığı birimlerdir. Bunlar harddisk, disket, CDROM ve teyp üniteleridir. Son olarak arayüzler bilgisayarın dış dünya ile olan bağlantısını sağlayan birimlerdir. Bunlar klavye, fare, monitör ve network arayüz kartlarıdır.

Bu saydığımız birimlerden network alanında en çok bahsedilecek olanı "network arayüz kartlarıdır". Network arayüz kartları, bir bilgisayara network üzerinde yer alan diğer cihazlarla iletişim kurabilme yeteneği kazandırır. Bu iletişim çift yönlüdür. Hem bilgisayara dış dünyadan veri akışı sağlanır, hem de bilgisayardan dış dünyaya veri akışı sağlanır. Bu kartlar network ile seri bilgisayar ile paralel bağlıdırlar. Genel kullanımda bu kartlara "ethernet" kartı denilir ama bu yanlış bir tabirdir. Daha sonraki yazılarda anlatılacak olan topolojilere göre bu kartların ismi değişir. Yani kullanılan topoloji "ethernet" ise bu kartlar ethernet kartı olurken, kullanılan topoloji FDDI ise o zaman FDDI kartı olarak anılır. Daha genel bir isim olduğu için bundan sonraki bölümlerde hep "netwok arayüz kartı" ismini kullanacağız.


Şekil-2 Network Arayüz Kartı

Bir network arayüz kartı alınırken dikkat edilmesi gereken üç önemli nokta vardır. Bunlar:

* Network'ün türü(Ethernet, FDDI)
* Kullanılacak bağlantı materyalleri (media)(ikili bakır tel, fiber)
* Bilgisayar içersinde bulunan "bus" türüdür.(ISA, PCI)

Bilgisayar ve Sayı Sistemleri

Bilgisayar üzerinde işletim sistemlerini ve programları çalıştırabilmek için işletim sistemi ve program kodlarının ikili sayı sistemine çevrilmesi gereklidir. Çünkü bilgisayarların ana dili 1 ve 0'lardan oluşur. Bilgisayarların çalışma sistemi elektrik anahtarlarının açık yada kapalı olmasına göre düzenlenmiş olduğu için bilgisayarların yazılımları işletebilmesi için gerekli olan en uygun sistem ikili sayı sistemidir. Öyleyse kullanmış olduğumuz programlar ve diğer yazılımlar bize farklı görünümlerde görünebilirken, bilgisayar tarafından sadece ve sadece 1 ve 0'ların oluşturduğu birer dizi olarak algılanırlar.

Bilgisayarın kendisi içindeki veri akışları elektrik sinyallerinin var yada yok olması şeklinde ifade edildiği gibi network üzerindeki veri akışları da elektrik sinyallerinin var yada yok olması ile ifade edilir. Bunun yanında network konusuyla ilgilenen kişilerin network üzerinde gerçekleştirilen adresleme mekanizmalarını anlayabilmesi için ikilik ve onluk sayı sistemlerini öğrenmesinde fayda vardır.

Onluk Sayı Sistemi: Sayı sistemleri rakamları ifade edebilmek için semboller kullanır. Onluk sayı sistemi sıfır ve dokuz arasındaki on adet rakamı temel olarak kullanır. Bu doğrultuda onluk sayı sistemi, bu sistemdeki rakamları ifade etmek için 0,1,2,3,4,5,6,7,8 ve 9 sembollerini kullanır. Onluk sayı sistemi onun katları şeklinde sayıları gösterir.

Örneğin:

2134 = (2x103) + (1x102) + (3x101) + (4x100)

İkilik Sayı Sistemi: Tıpkı onluk sayı sisteminde olduğu gibi ikilik sayı sisteminde de rakamlar sembollerle gösterilmektedir. İkilik sayı sisteminde sadece iki rakam söz konusudur ve bu rakamlar 0 ve 1 sembolleri ile gösterilir. İkilik sayı sistemi sayıları ifade etmek için ikinin katlarını kullanır.

Örneğin:

10110 = (1 x 24 = 16) + (0 x 23 = 0) + (1 x 22 =4) + (1 x 21 = 2) + (0 x 20 = 0) = 22 (16 + 0 + 4 + 2 + 0)

Onluk Sayı Sistemindeki Sayıların İkilik Sayı Sistemine Dönüştürülmesi: Onluk sistemdeki bir sayının ikilik sisteme çevrilmesinin en kolay yolu oluk sistemdeki sayıyı her seferinde 2'ye bölmek suretiyle yapılır. Bölme işlemine bölümler üzerinde devam edilir ve kalanlar sondan başa doğru ikilik sistemdeki sayıyı göstermek üzere bir araya getirilir.

Örneğin:
192/2=96' kalan 0
96/2=48'kalan 0
48/2=24'kalan 0
24/2=12'kalan 0
12/2=6'kalan 0
6/2=3'kalan 0
3/2=1'kalan 1
1/2=0'kalan 1

ise 192 sayısının ikilik sistemdeki karşılığı 11000000'dır.

İkilik Sayı Sistemindeki Sayıların Onluk Sayı Sistemine Dönüştürülmesi: İkilik sayı sistemindeki sayıların onluk sayı sistemine çevrilebilmesi için ikilik sistemdeki sayının her bir basamağı soldan itibaren artan bir biçimde ikinin katı ile çarpılır ve elde edilen çarpımlar en son toplanarak onluk sistemdeki sayı elde edilir.

Örneğin:

01110000 sayısını onluk sayı sistemine çevirelim.

0x 20 = 0
0x 21 = 0
0x 22 = 0
0x 23 = 0
1x 24 = 16
1x 25 = 32
1x 26 = 64
0x 27 = 0

ise 01110000 sayısının onluk sistemdeki karşılığı
( 0+0+0+0+16+32+64+0)=112 dir.

Bu yazıyı burada sonlandırırken bir dahaki yazıda veri network'leri ve network'lerde kullanılan kablo türleri ile network cihazlarından söz edilecektir.