00 · GİRİŞ & KONUMLANDIRMA

Sensörden imzalı rapora, verinin yolunu baştan sona kuran mühendis.

Diverjans Bilgi Teknolojileri · Dağıtık Telemetri, Saha Donanımı ve Sistem Mimarisi

Diverjans Bilgi Teknolojileri bünyesinde; donanım seviyesinden (ESP32, Modbus) dağıtık mikroservislere, zaman serisi depolamadan (TimescaleDB) Apache Arrow sıfır kopyalama veri aktarımına ve resmi e-imzalı denetim raporlarına kadar uzanan uçtan uca veri hatlarını kuruyorum.

Vaka Çalışmalarını İncele E-posta Gönder

İstanbul

Diverjans IT

01 · Omurga Mimarisi

Verinin Yolu

Cihaz → Aktarım → Kuyruk → Depolama → Teslimat → Güven

Sensörden resmi e-imzalı rapora kadar uzanan 6 istasyonlu telemetri omurgası. Saha kısıtlarına ve ağ kesintilerine karşı geliştirilen donanım ve yazılım savunma katmanları.

İstasyon İndeksi

01 Donanım Seviyesi

Cihaz & Saha Sensörü

Protokol & Yığın: ESP32 · Modbus RTU (RS-485) · Modbus TCP · FreeRTOS · GPIO / UART

Ne Yaptım

Endüstriyel soğutma santralleri, chiller panoları ve hassas sensörlerden Modbus holding register okumalarını yöneten FreeRTOS firmware geliştirdim. Ağ kesintilerinde veriyi dahili flaş ring-buffer'da saklayacak şekilde yapılandırdım.

Karar Gerekçesi

Dinamik heap tahsisini (malloc) en aza indirip statik bellek yapıları kullandım; böylece bellek fragmentasyonunu sıfırlayarak sahadaki cihazların aylarca yeniden başlamadan çalışmasını sağladım.

Elenen Alternatif

Raspberry Pi ve gömülü Linux elendi; yüksek sıcaklıkta donma, anlık elektrik kesilmelerinde SD kart bozulması ve 3W+ enerji tüketimi sahada kabul edilemezdi.

Zorlayan Nokta & Çözüm

Endüstriyel kompresörlerin devreye girmesi sırasında RS-485 hattında oluşan elektriksel gürültü ve CRC bozulmaları; donanımsal optik izolasyon ve sliding-window hata düzeltme ile aşıldı.

İlgili Mühendislik Dosyası Dosya 01: Plasmon Vaka Çalışması

Altyapı Zemini (Infrastructure Ground)

· Proxmox VE 8 · ZFS RAID-Z · PBS · Docker · Nginx / Caddy · Prometheus / Grafana · Oracle Database

02 · VAKA ÇALIŞMALARI

Birincil Vaka Analizleri

3 Seçilmiş Sistem · Üretimde Doğrulandı

Saha kısıtları, ağ kopmaları ve yüksek veri yoğunluğu altında inşa edilmiş 3 kritik sistemin mimari dökümü. Doğrudan problem kökü, mimari kararlar, canlı metrikler ve üretim kodu çekirdeği.

Dosya Kısayolları

Dosya 01 ÜRETİMDE DOĞRULANDI · 100K+ cihaz mimarisi · Saha hücresel failover doğrulaması

Plasmon: 100K+ Edge Cihaz İçin Telemetri Mimarisi

ESP32 firmware, MQTT/TLS RPC, yerel ring-buffer ve RabbitMQ ingest hattı

Yığın: ESP32 (C/FreeRTOS) · Modbus RTU/TCP · MQTT/TLS

100K+ Edge Cihaz

%85 Hücresel Kota Tasarrufu · 0 Paket Kaybı

Problem

Fabrikalarda GSM/4G bağlantısı sık sık dalgalanıyor, saatlik baz istasyonu kesintileri yaşanıyordu. Geleneksel HTTP yoklamaları bellek taşmalarına ve veri boşluklarına yol açıyordu. Cihazların hem telemetri akıtması hem de güvenli uzaktan setpoint ve OTA güncellemesi alması gerekiyordu.

Mimari Karar

ESP32 üzerinde C ve statik bellek tahsisi kullanılarak dinamik malloc fragmentasyonu önlendi. REST yerine persistent MQTT/TLS (QoS 1) soketi kurularak hücresel veri tüketimi %85 azaltıldı. İkincil failover hattı olarak GSM modemi için donanımsal güç anahtarlaması eklendi.

Neyi Farklı Yapardım?: Başlangıçta telemetri paketleri için JSON formatı kullanılmıştı. Baştan Protobuf veya saf ikili (binary) packed struct mimarisine geçseydim hücresel tüketimi ilk günden %65 daha aşağı çekebilirdim.

Tam Mühendislik Dosyasını Oku

Mimari Şema & Veri Akışı

Failover Topolojisi

Saha Cihazı / Ekipman

Endüstriyel Chiller & HVAC

Sıcaklık, Basınç, Kompresör Akımı

RS-485 Modbus →

Uç Ağ Geçidi (Edge) FreeRTOS

ESP32 Firmware (C)

Statik RAM Tahsisi · Donanımsal Watchdog

Hücresel Ağ Durumuna Göre İkili Yönlendirme

4G LTE / GSM Failover

Ağ Kesintisi (Offline)

Flash Ring-Buffer (~320KB)

Dahili flaşta döngüsel kayıt. RAM fragmentasyonu sıfırlanır, hat gelene kadar telemetri korunur.

Bağlantı Aktif (Online)

EMQX MQTT Broker (TLS 1.3)

Persistent QoS 1 soket. %85 hücresel veri tasarrufu; biriken tampon 0 paket kaybıyla boşaltılır.

Mesaj Kuyruğu

RabbitMQ Cluster

Dead-Letter Exchange (DLX) · Backpressure Koruması

Ingest →

Zaman Serisi Veritabanı

TimescaleDB

Hypertables · Sıkıştırma · 100K+ Cihaz Ölçeği

Dosya 02 ÜRETİMDE DOĞRULANDI · Yüz binlerce telemetri satırında sıfır kopyalama aktarımı · 5070 Sayılı Kanun Uyumlu e-İmza

Sapmapayı: Soğuk Zincir Uyum Takibi ve Sıfır Kopyalama Raporlama

TimescaleDB, Apache Arrow Zero-Copy IPC akışı, X.509 e-İmza ve RFC 3161 Zaman Damgası

Yığın: TimescaleDB · Apache Arrow (IPC) · C# .NET 10

0 Kopyalama IPC

<15ms Tarayıcı Gecikmesi · %87 Ağ Tasarrufu

Problem

Bir deponun 30 günlük sıcaklık geçmişi sorgulandığında ~250.000 veri noktası dönüyordu. Bunu JSON formatında tarayıcıya yollamak ~25MB payload yaratıyor ve JavaScript JSON.parse ana iş parçacığını 800ms'den fazla kilitliyordu. Ayrıca üretilen raporların yasal delil niteliği taşıması için resmi e-imza ve zaman damgası zorunluydu.

Mimari Karar

JSON REST yerine Apache Arrow IPC streaming seçildi; ikili sütunsal tampon doğrudan Float64Array belleğine kopyalamasız eşlendi. Raporlama katmanında yüksek bellek harcayan headless Chromium terk edilerek doğrudan C# QuestPDF motoruna geçildi. Donanımsal HSM imzalama kuyrukları web thread'lerinden izole edildi.

Neyi Farklı Yapardım?: İlk sürümde HTML-to-PDF kütüphanesi olarak Puppeteer kullanılmıştı. Headless Chrome sunucuda konteyner başına 400MB+ RAM tüketip kilitlenmelere yol açtı. C# yerel çizim motoruna baştan geçilmeliydi.

Tam Mühendislik Dosyasını Oku

Mimari Şema & Veri Akışı

Zero-Copy Hattı

Telemetri Deposu

TimescaleDB Hypertables

250K+ Yüksek Frekanslı Sıcaklık & Nem

Continuous Aggs →

İkili Akış Motoru .NET 10

Apache Arrow IPC Streamer

RecordBatch Sütunsal Akış · Sıfır JSON Maliyeti

Sıfır Kopyalama İkili Akış (Zero-Copy Binary Highway)

24.8MB JSON → 3.1MB Arrow (%87 Ağ Tasarrufu)

01 · Ön Yüz Sunumu <15ms Render

Tarayıcı GPU Canvas

İkili tampon doğrudan Float64Array belleğine eşlenir. JSON.parse ana iş parçacığını kitlemez, 250K nokta pürüzsüz çizilir.

02 · Yasal Denetim 5070 Sayılı Kanun

PKCS#11 HSM + QuestPDF

TÜBİTAK Kamu SM RFC 3161 zaman damgası ve X.509 dijital sertifikasıyla mühürlenen delil niteliğinde denetim raporu.

Dosya 03 ÜRETİMDE DOĞRULANDI · <1ms yetki doğrulama gecikmesi · Anında (sub-millisecond) oturum feshi

Ortak Auth Servisi: Dağıtık Sistemlerde Anında Yetki İptali

Yetkileri JWT payload'undan çıkarıp Redis'te versiyonlama; Plasmon, Sapmapayı ve Diventra WMS ortak omurgası

Yığın: Spring Boot 3 · C# .NET 10 · Redis (Redlock)

<1ms İptal Gecikmesi

O(1) Redis Kontrolü · <400B Token Boyutu

Problem

Tamamen durumsuz (stateless) JWT yaklaşımı kurumsal sahada kritik bir açık oluşturdu: Bir operatör işten çıkarıldığında veya yetkisi alındığında, elindeki token süresi (örn. 60 dk) bitene kadar sisteme erişebiliyordu. Rollerin token içine gömülmesi HTTP başlıklarını 6KB'a kadar şişiriyordu.

Mimari Karar

Hibrit model uygulandı: JWT yalnızca sabit kimliği ve bir sürüm tamsayısını (ver) taşır. Değişken izinler Redis'te saklanır. İptal durumunda sürüm numarası artırılarak eski token'lar anında (<1ms) geçersiz kılındı. Token blacklist tutulmadı; böylece bellek ve arama karmaşıklığı O(1) seviyesinde sabitlendi.

Neyi Farklı Yapardım?: Redis kümesindeki geçici ağ bölünmelerinde (network partition) meşru isteklerin fail-closed reddedilmesini önlemek için kısa süreli (5 saniye) yerel RAM önbellek (fallback cache) mekanizmasını en baştan kurmalıydım.

Tam Mühendislik Dosyasını Oku

Mimari Şema & Veri Akışı

Doğrulama Akışı

İstemci / Saha Cihazı

HTTP Yetkilendirme Başlığı

Bearer JWT (ver=3, <400 bayt)

JWKS →

Aşama 1: Durumsuz Doğrulama Gateway

Yerel Kriptografik İmza Kontrolü

Asimetrik açık anahtarla yerel CPU doğrulama (Ağ çağrısı yok)

Aşama 2: Redis Versiyon Karşılaştırması

<0.3ms Gecikme · O(1) Sabit Karmaşıklık

Komut: GET auth:ver:{userId} → Redis'teki güncel sürüm ile token'daki ver iddiası karşılaştırılır.

ver == 3 (Eşleşti / Aktif)

HTTP 200 OK

Yetkilendirme Onaylandı

İstek hedef mikroservise (Plasmon, Sapmapayı, Diventra WMS) gecikmesiz yönlendirilir.

ver != 3 (Uyuşmazlık / İptal)

HTTP 401

Anında Oturum Feshi (<1ms)

Sürüm tamsayısı artırıldığında tüm eski token'lar anında iptal olur. Şişen token kara listesi tutulmaz.

03 · İKİNCİL İŞLER

Sistem Kayıt Defteri

5 Sistem · Operasyonel Altyapı

Üretim ortamlarında bizzat kurduğum, idame ettiğim ve otomatize ettiğim sistemler, ağ altyapıları, hipervizör kümeleri ve açık kaynak araçlar.

REG-01 MetaDB

Çok kiracılı veri kataloğu ve soykütüğü (lineage) platformu; multi-terabayt üretim veritabanlarında sıfır kilit (Zero-Lock) ile metadata çıkarma

Stack: Spring Boot 3 · Memgraph (Bolt/Cypher) · FastAPI · PostgreSQL · TimescaleDB

2024–2025

REG-02 Diventra WMS

Depo yönetim sistemi ve kurumsal ERP entegrasyonu; paletleme, seri/lot takibi, el terminali iş akışları ve ortak auth entegrasyonu

Stack: C# .NET · SAP/Logo Entegrasyonu · PostgreSQL · Redis

2024–2025

REG-03 Ulusal Medya Kuruluşu Ödeme Motoru (Anonim)

Çoklu istemci sanal POS ve merkezi işlem motoru; idempotent istek yürütme, Redis dağıtık kilitleri ve Keycloak SSO federasyonu

Stack: .NET 10 · Keycloak · Redis Distributed Lock · RabbitMQ · SQL Server

2025

REG-04 Saha Servis PWA

Saha teknisyenleri için çevrimdışı öncelikli rota optimizasyonu, iş emri takibi ve cihaz arıza bildirim sistemi

Doğrudan İletişim

Form yok. Dağıtık mimariler, telemetri hatları ve veritabanı optimizasyonu üzerine doğrudan mühendislik teması.

E-posta

Sensörden imzalı rapora, verinin yolunu baştan sona kuran mühendis.

Verinin Yolu

Cihaz & Saha Sensörü

Aktarım & Haberleşme

Kuyruk & Dengeleme

Depolama & Zaman Serisi

Teslimat & Sıfır Kopyalama

Güven, İmza & Denetim

Birincil Vaka Analizleri

Plasmon: 100K+ Edge Cihaz İçin Telemetri Mimarisi

Sapmapayı: Soğuk Zincir Uyum Takibi ve Sıfır Kopyalama Raporlama

Ortak Auth Servisi: Dağıtık Sistemlerde Anında Yetki İptali

Sistem Kayıt Defteri

Mimari İlkeler ve Değişmez Kurallar

Zero-Lock Katalog İstatistikleri

Edge Flash Ring-Buffer

Idempotent İşlem ve Dağıtık Kilit

ZFS Scrub ve PBS Tekilleştirme

Anında Oturum ve Yetki İptali

İletişime Geçin