Uzaklık Vektörü, özellikle yönlendirme protokolleri alanında, bilgisayar ağlarının temel ilkesidir. Konsept, her olası yolla ilişkili 'mesafeyi' veya 'maliyeti' hesaplayarak veri paketlerinin bir ağ içindeki hedeflerine ulaşması için en iyi yolu belirlemek için kullanılır.
Uzaklık Vektörünün Doğuşu
Uzaklık Vektörü yönlendirme algoritmalarının ortaya çıkışı, internetin öncüsü olan ARPANET'in (Gelişmiş Araştırma Projeleri Ajans Ağı) 1960'ların sonu ve 1970'lerin başındaki ilk günlerine kadar uzanır. Uzaklık Vektörü benzeri bir algoritmadan ilk kez John McQuillan, Ira Richer ve Eric Rosen tarafından yazılan 1978 tarihli bir makalede bahsedilmiştir. Yönlendirme Bilgi Protokolü (RIP) olarak adlandırılan algoritmaları, ağda gezinmek için bir tür mesafe vektörü yönlendirme kullandı.
Mesafe Vektörünü Daha Derinlere İnmek
Bir ağda yönlendiricilerin, ağın düzenini anlamak ve yönlendirme kararları vermek için bilgi paylaşması gerekir. Uzaklık Vektörü protokolleri, yönlendiricilerin bu bilgiyi paylaşma yöntemlerinden biridir.
Yönlendirme bağlamında, 'mesafe' belirli bir düğüme (örneğin, ağ veya yönlendirici) ulaşmanın maliyetini, 'vektör' ise o düğümün yönünü belirtir. Her yönlendirici, diğer tüm yönlendiricilere giden en düşük maliyetli yolu ve bu yola doğru bir sonraki atlamayı içeren bir yönlendirme tablosu tutar.
Uzaklık Vektörü protokolü basit bir prosedür kullanır. Her yönlendirici, yönlendirme tablosunun tamamını yakın komşularına iletir. Bu komşular daha sonra alınan bilgiye göre kendi yönlendirme tablolarını günceller ve süreç, tüm yönlendiriciler tutarlı yönlendirme bilgisine sahip olana kadar ağ boyunca yinelemeli olarak devam eder. Bu prosedür aynı zamanda Bellman-Ford algoritması veya Ford-Fulkerson algoritması olarak da bilinir.
Uzaklık Vektörünün İç Çalışmaları
Uzaklık Vektörü protokollerinin çalışması basitliği ile karakterize edilir. Başlangıçta her yönlendirici yalnızca yakın komşularını bilir. Yönlendiriciler yönlendirme tablolarını paylaştıkça, daha uzaktaki düğümler hakkındaki bilgiler yavaş yavaş ağ boyunca yayılır.
Protokol döngüler halinde çalışır. Her döngüde her yönlendirici, yönlendirme tablosunun tamamını doğrudan komşularına gönderir. Bir komşudan bir yönlendirme tablosu aldıktan sonra yönlendirici, öğrendiği hedeflere giden daha ucuz yolları yansıtacak şekilde kendi tablosunu günceller.
Uzaklık Vektörü protokollerini kullanan yönlendiriciler, yönlendirme döngüleri ve sonsuzluğa kadar sayma sorunları gibi belirli sorunlarla uğraşmak zorundadır; bunlar, bölünmüş ufuk, rota zehirlenmesi ve bekleme zamanlayıcıları gibi teknikler kullanılarak hafifletilir.
Uzaklık Vektörünün Temel Özellikleri
Uzaklık Vektörü protokollerinin birkaç temel özelliği vardır:
- Basitlik: Anlaşılması ve uygulanması nispeten kolaydır.
- Kendi kendine başlama: Ağ, arızalardan otomatik olarak kurtulabilir.
- Periyodik güncellemeler: Bilgiler düzenli aralıklarla paylaşılarak güncel ağ bilgileri korunur.
- Sınırlı görünüm: Her yönlendiricinin sınırlı bir ağ görünümü vardır ve bu, daha büyük ağlar için bir dezavantaj olabilir.
Uzaklık Vektör Protokolü Türleri
Aşağıda Uzaklık Vektörü protokollerinin en yaygın türlerinden bazıları verilmiştir:
-
Yönlendirme Bilgi Protokolü (RIP): Bu en geleneksel ve temel Uzaklık Vektörü protokolüdür. RIP'in yapılandırılması kolaydır ve en iyi şekilde küçük, düz ağlarda veya daha büyük ağların kenarında çalışır. Ancak maksimum atlama sayısının 15 olması nedeniyle daha büyük ağlar için pek uygun değildir.
-
İç Ağ Geçidi Yönlendirme Protokolü (IGRP): Cisco tarafından geliştirilen IGRP, daha büyük ağları destekleyerek ve daha karmaşık bir ölçüm kullanarak RIP'i geliştiren özel bir protokoldür.
-
Gelişmiş İç Ağ Geçidi Yönlendirme Protokolü (EIGRP): Bu, hem Distance Vector hem de Link-State protokollerinin özelliklerini birleştiren, üstün ölçeklenebilirlik ve ağ yakınsama süreleri sunan, Cisco'ya ait bir protokoldür.
Protokol | Maksimum Hop Sayısı | SATICI | Metrik |
---|---|---|---|
HUZUR İÇİNDE YATSIN | 15 | Standart | Atlama sayısı |
IGRP | 100 | Cisco | Bant genişliği, gecikme |
EIGRP | 100 | Cisco | Bant genişliği, gecikme, güvenilirlik, yük |
Mesafe Vektöründe Kullanım, Sorunlar ve Çözümler
Uzaklık Vektörü protokolleri, basitlikleri ve kurulum kolaylıkları nedeniyle öncelikle daha küçük, daha az karmaşık ağ kurulumları olmak üzere çeşitli ağ senaryolarında kullanılır.
Ancak bu protokoller çeşitli sorunlarla karşılaşabilir:
-
Yönlendirme Döngüleri: Belirli koşullarda tutarsız yönlendirme bilgileri paketler için döngü yollarına yol açabilir. Bu sorunu azaltmak için Split Horizon ve Route Poisoning gibi çözümler kullanılıyor.
-
Sonsuza kadar say: Bu sorun, bir ağ bağlantısı başarısız olduğunda ve ağın yeni bir yol kümesinde yakınsaması aşırı uzun zaman aldığında ortaya çıkar. Durdurma zamanlayıcıları bu sorunun üstesinden gelmek için kullanılan tekniklerden biridir.
-
Yavaş Yakınsama: Büyük ağlarda Distance Vector protokollerinin ağ değişikliklerine tepki vermesi yavaş olabilir. Ağ değişikliklerine daha hızlı tepki veren EIGRP gibi daha modern protokoller kullanılarak bu durum hafifletilebilir.
Benzer Terimlerle Karşılaştırma
Uzaklık Vektörü protokolleri sıklıkla Bağlantı Durumu protokolleriyle karşılaştırılır. Aralarındaki temel farklar aşağıda listelenmiştir:
Kriterler | Uzaklık vektörü | Bağlantı Durumu |
---|---|---|
Karmaşıklık | Uygulaması basit | Uygulaması daha karmaşık |
Ölçeklenebilirlik | Daha küçük ağlar için daha iyi | Daha büyük ağlar için daha iyi |
Ağ Bilgisi | Sadece komşuları biliyor | Ağ topolojisinin tam görünümü |
Yakınsama Süresi | Yavaş (periyodik güncellemeler) | Hızlı (anında güncellemeler) |
Kaynak kullanımı | Daha az CPU ve bellek kullanımı | Daha fazla CPU ve bellek kullanımı |
Gelecek perspektifleri
RIP ve IGRP gibi geleneksel Uzaklık Vektörü protokolleri modern ağlarda daha az yaygın hale gelirken, bu protokollerin temelini oluşturan ilkeler hâlâ geniş çapta uygulanabilir. Örneğin, internetteki otonom sistemler arasında yönlendirme yapmak için kullanılan BGP (Sınır Ağ Geçidi Protokolü) gibi protokoller, Distance Vector'un bir çeşidi olan yol vektörü protokollerini kullanır.
Yazılım Tanımlı Ağ İletişimi (SDN) gibi ağ teknolojisindeki ilerlemeler, Uzaklık Vektörü ilkelerinin gelecekte nasıl kullanılacağını da etkileyebilir.
Proxy Sunucuları ve Uzaklık Vektörü
Proxy sunucuları, diğer sunuculardan kaynak arayan istemcilerden gelen istekler için aracı görevi görür. Yönlendirme kararları için genellikle Uzaklık Vektörü protokollerini kullanmasalar da, bu protokolleri anlamak, proxy sunucuları içerenler de dahil olmak üzere verilerin ağlarda nasıl geçtiğine dair temel bir anlayış sağlar.
OneProxy gibi sağlayıcılar, temel ağ ilkelerini anlayarak hizmetlerinin performansını ve güvenilirliğini daha iyi optimize edebilir. Örneğin, gecikmeyi en aza indirmeye ve verimi en üst düzeye çıkarmaya yardımcı olabileceğinden, proxy sunucular bağlamında en verimli yolu seçme kavramı çok önemlidir.
İlgili Bağlantılar
Uzaklık Vektörü hakkında daha ayrıntılı bilgi için aşağıdaki kaynaklara bakın: