дома › Образование › Сите LAN топологии. Основни топологии на локални мрежи. Видови локални мрежи и нивниот уред. За топологијата на ѕвездите

Сите LAN топологии. Основни топологии на локални мрежи. Видови локални мрежи и нивниот уред. За топологијата на ѕвездите

Топологија локални мрежи.

Состав и конфигурација на мрежната опрема во зависност од мрежната топологија.

1. Концептот на мрежна топологија

Се нарекува општата шема за поврзување на компјутери со локални мрежи мрежна топологија

Топологијае физичката конфигурација на мрежата, заедно со нејзините логички карактеристики. Топологијата е стандарден термин кој се користи за опишување на основниот распоред на мрежата. Со разбирање како се користат различни топологии, ќе биде можно да се одредат кои способности се Различни видовимрежи.

Постојат два главни типа на топологии:

физички
логично

Логичка топологијаги опишува правилата за интеракција на мрежните станици при пренос на податоци.

Физичка топологијадефинира како се поврзани носачите на податоци.

Терминот „мрежна топологија“ се однесува на физичкиот распоред на компјутерите, каблите и другите мрежни компоненти. Топологијата на физичките врски може да добие различни „геометриски“ форми, додека не е суштинска геометриската локација на кабелот, туку само присуството на врска помеѓу јазлите (затворено / отворено, присуство на центар итн. .).

Топологијата на мрежата ги одредува нејзините карактеристики.

Изборот на одредена топологија влијае:

состав на потребната мрежна опрема
карактеристики на мрежна опрема
опции за проширување на мрежата
метод за управување со мрежата

Конфигурацијата на мрежата може да биде или децентрализирана (кога кабелот „трча“ околу секоја станица во мрежата), или централизирана (кога секоја станица е физички поврзана со некој централен уред кој дистрибуира рамки и пакети помеѓу станиците). Пример за централизирана конфигурација е ѕвезда со работни станици лоцирани на краевите на нејзините зраци. Децентрализираната конфигурација е слична на синџирот на планинари, каде што секој има своја позиција во пакетот и сите се поврзани заедно со едно јаже. Логичките карактеристики на мрежната топологија ја одредуваат маршрутата по која поминува пакетот кога се пренесува преку мрежата.

При изборот на топологија мора да се земе предвид дека обезбедува доверливи и ефикасна работамрежи, практично управување со мрежен проток на податоци. Исто така, пожелно е мрежата да испадне евтина во однос на трошоците за создавање и одржување, но во исто време, постојат можности за нејзино понатамошно проширување и, по можност, за транзиција кон комуникациски технологии со поголема брзина. Ова не е лесна задача! За да го решите, треба да знаете што се мрежните топологии.

Според топологијата на врските, постојат:

мрежи со топологија „заедничка магистрала (магистрала)“;
мрежи со топологија „ѕвезда“;
мрежи со топологија „прстен“;
мрежи со топологија на дрво;
мрежи со мешана топологија

2. Основни мрежни топологии

Постојат три основни топологии на кои се изградени повеќето мрежи.

автобус
ѕвезда
прстен

„Автобус“ е топологија во која компјутерите се поврзани по еден кабел.

„Ѕвезда“ е топологија во која компјутерите се поврзани со кабелски сегменти кои потекнуваат од една точка или центар.

Топологијата се нарекува „прстен“ ако кабелот на кој се поврзани компјутерите е затворен во прстен.

Иако самите основни топологии не се сложени, во реалноста често има доста сложени комбинации кои ги комбинираат својствата на неколку топологии.

2.1 Топологија на магистрална мрежа

Во оваа топологија, сите компјутери се поврзани едни со други со еден кабел. Секој компјутер е поврзан со заеднички кабел, на чии краеви се инсталирани терминатори. Сигналот поминува низ мрежата низ сите компјутери, рефлектирајќи се од крајните терминатори.

Тип на шема за мрежна топологија „автобус“.

Топологијата „автобус“ е генерирана од линеарна структура на врски помеѓу јазлите. Таквата топологија може да се имплементира во хардвер, на пример, со инсталирање на два мрежни адаптери на централните компјутери. За да се спречи рефлексија на сигналот, на краевите на кабелот мора да се инсталираат терминатори што апсорбираат сигнал.

Во магистрална мрежа, компјутерите ги адресираат податоците до одреден компјутер со нивно пренесување преку кабел во форма на електрични сигнали - хардверски MAC адреси. За да го разберете процесот на комуникација на компјутерите во автобусот, треба да разберете следните концепти:

пренос на сигнал
одраз на сигналот
Терминатор

1. Пренос на сигнал

Податоците во форма на електрични сигнали се пренесуваат до сите компјутери на мрежата; меѓутоа, информацијата ја прима само оној чија адреса одговара на адресата на примачот шифрирана во овие сигнали. Покрај тоа, само еден компјутер може да пренесува истовремено. Бидејќи податоците се пренесуваат до мрежата само од еден компјутер, неговите перформанси зависат од бројот на компјутери поврзани со магистралата. Колку повеќе од нив, т.е. колку повеќе компјутери чекаат да пренесат податоци, толку е побавна мрежата. Сепак, постои директна врска помеѓу пропусната моќмрежа и бројот на компјутери во неа е невозможен. Бидејќи, покрај бројот на компјутери, многу фактори влијаат на перформансите на мрежата, вклучувајќи:

карактеристики хардверкомпјутери на мрежата
фреквенцијата со која компјутерите пренесуваат податоци
тип на активни мрежни апликации
тип на мрежен кабел
растојание помеѓу компјутерите на мрежата

Автобусот е пасивна топологија. Тоа значи дека компјутерите само ги „слушаат“ податоците што се пренесуваат преку мрежата, но не ги преместуваат од испраќач до примач. Затоа, ако еден од компјутерите откажа, тоа нема да влијае на работата на другите. Во активните топологии, компјутерите ги регенерираат сигналите и ги пренесуваат преку мрежата.

2. Рефлексија на сигналот

Податоците или електричните сигнали се шират низ мрежата - од едниот до другиот крај на кабелот. Ако не се преземе посебно дејство, сигналот ќе се рефлектира кога ќе стигне до крајот на кабелот и ќе спречи пренос на други компјутери. Затоа, откако податоците ќе стигнат до дестинацијата, електричните сигнали мора да се изгаснат.

3. Терминатор

За да се спречи рефлексијата на електричните сигнали, на секој крај на кабелот се инсталирани приклучоци (терминатори, терминатори) за да ги апсорбираат овие сигнали. Сите краеви на мрежниот кабел мора да бидат поврзани со нешто, како што е компјутер или конектор за буре - за да се зголеми должината на кабелот. Терминаторот мора да биде поврзан на кој било слободен (не поврзан со ништо) крај на кабелот за да се спречи рефлексија на електрични сигнали.

Инсталација на терминатор

Може да дојде до нарушување на интегритетот на мрежата ако дојде до прекин на мрежниот кабел кога тој е физички скршен или еден од неговите краеви е исклучен. Исто така, можно е да нема терминатори на еден или повеќе краеви на кабелот, што доведува до рефлексија на електричните сигнали во кабелот и до завршување на мрежата. Мрежата е во прекин. Самите, компјутерите на мрежата остануваат целосно функционални, но се додека сегментот е прекинат, тие не можат да комуницираат меѓу себе.

Оваа мрежна топологија има предности и недостатоци.

Д предностимагистрални топологии:

кратко време за поставување на мрежата
ниска цена (потребни се помалку кабелски и мрежни уреди)
леснотија на поставување
неуспехот на работната станица не влијае на работата на мрежата

Недостатоцимагистрални топологии:

таквите мрежи тешко се прошируваат (зголемете го бројот на компјутери во мрежата и бројот на сегменти - поединечни парчиња кабел што ги поврзуваат).
бидејќи автобусот е споделен, само еден од компјутерите може да пренесува истовремено.
„автобус“ е пасивна топологија - компјутерите само го „слушаат“ кабелот и не можат да ги повратат сигналите кои се атенуирани за време на преносот преку мрежата.
доверливоста на мрежата со магистрална топологија не е висока. Кога електричен сигнал ќе стигне до крајот на кабелот, тој (освен ако не се преземат посебни мерки) се рефлектира, што ја нарушува работата на целиот мрежен сегмент.

Проблемите својствени на топологијата на магистралата доведоа до фактот дека овие мрежи сега практично не се користат.

Топологијата на магистралната мрежа е позната како логичка топологија на етернет од 10 Mbit/s.

2.2 Основна топологија на мрежата со ѕвезди

Во топологијата ѕвезда, сите компјутери се поврзани со централна компонента наречена центар. Секој компјутер е поврзан на мрежата со посебен кабел за поврзување. Сигналите од компјутерот што предава поминуваат низ центарот до сите други.

Во „ѕвездата“ секогаш има центар низ кој минува секој сигнал во мрежата. Функциите на централната врска се вршат со специјални мрежни уреди, а преносот на сигналот во нив може да оди на различни начини: во некои случаи, уредот испраќа податоци до сите јазли, освен до јазолот што испраќа, во други, уредот анализира за кој јазол се наменети податоците и ги испраќа само до него. .

Оваа топологија се појави во зората Компјутерски наукикога компјутерите беа поврзани со централен, главен компјутер.

Дијаграм за топологија на ѕвезда мрежа

Предноститипологија „ѕвезда“:

неуспехот на една работна станица не влијае на работата на целата мрежа како целина
добра мрежна приспособливост
лесно решавање проблеми и прекини на мрежата
високи перформанси на мрежата (претпоставувајќи соодветен дизајн)
флексибилни опции за администрација

Недостатоцитипологија „ѕвезда“:

неуспехот на централниот центар ќе резултира со нефункционалност на мрежата (или мрежниот сегмент) како целина
вмрежувањето често бара повеќе кабел од повеќето други топологии
конечниот број на работни станици во мрежа (или мрежен сегмент) е ограничен со бројот на порти во централниот центар.

Една од најчестите топологии бидејќи е лесна за одржување. Главно се користи во мрежи каде што носачот е кабел со изопачен пар. UTP категорија 3 или 5. (Категории на кабел со искривен пар, кои се нумерирани од 1 до 7 и го дефинираат ефективниот опсег на фреквенција што треба да се помине. Кабелот од повисока категорија обично содржи повеќе парови жици и секој пар има повеќе вртења по единица должина.)

Ѕвездената топологија се рефлектира во Брза технологијаЕтернет6.

2.3 Основна топологија на прстенестата мрежа

Со топологија на прстен, компјутерите се поврзани со кабел кој е затворен во прстен. Затоа, кабелот едноставно не може да има слободен крај на кој мора да биде поврзан терминаторот. Сигналите патуваат околу прстенот во една насока и минуваат низ секој компјутер. За разлика од пасивната топологија „магистрала“, овде секој компјутер делува како повторувач (повторувач), засилувајќи ги сигналите и ги пренесува на следниот компјутер. Затоа, ако еден компјутер откажа, целата мрежа престанува да функционира.

Мрежен дијаграм на прстен

Функционирањето на затворениот тополошки „прстен“ се заснова на пренос на токен.

Токен е пакет на податоци што му овозможува на компјутерот да испраќа податоци до мрежата.

Токенот последователно се пренесува од еден компјутер на друг додека не го прими оној што „сака“ да пренесе податоци. Компјутерот што сака да започне пренос го „фаќа“ токенот, го модифицира, ја става адресата на примачот во податоците и го испраќа околу прстенот до примачот.

Податоците поминуваат низ секој компјутер додека не стигнат до оној чија адреса се совпаѓа со адресата на примачот наведена во податоците. После тоа, компјутерот што прима испраќа порака до оној што пренесува, каде што го потврдува фактот за примање податоци. По добивањето на потврдата, компјутерот што предава создава нов токен и го враќа во мрежата.

На прв поглед се чини дека преносот на маркерот одзема многу време, но всушност маркерот се движи речиси со брзина на светлината. Во прстен со дијаметар од 200 метри, маркерот може да циркулира со фреквенција од 10.000 вртежи во секунда.

Предноститопологии на прстени:

леснотија на инсталација
речиси целосно отсуство на дополнителна опрема
можноста за стабилно работење без значителен пад на брзината на пренос на податоци при големо оптоварување на мрежата, бидејќи употребата на маркер ја елиминира можноста за судири.

Недостатоцитопологии на прстени:

неуспехот на една работна станица и други проблеми (прекин на кабелот), влијаат на перформансите на целата мрежа
комплексноста на конфигурацијата и прилагодувањето
тешкотии во решавањето проблеми

Најмногу се користи во мрежите со оптички влакна. Се користи во стандардите FDDI8, Token ring9.

3. Други можни мрежни топологии

Вистинските компјутерски мрежи постојано се прошируваат и модернизираат. Затоа, таквата мрежа е скоро секогаш хибридна, т.е. неговата топологија е комбинација од неколку основни топологии. Лесно е да се замислат хибридни топологии кои се комбинација од ѕвезда и магистрала, или прстен и ѕвезда.

3.1 Топологија на мрежа на дрво

Топологијата „дрво“ (дрво), може да се смета како спој на неколку „ѕвезди“. Токму оваа топологија е најпопуларна денес кога се градат локални мрежи.

Дијаграм за топологија на дрвна мрежа

Во топологијата на дрвото, постои корен од дрвото од кој растат гранки и лисја.

Дрвото може да биде активно или вистинито и пасивно. Со активно дрво, централните компјутери се наоѓаат во центрите на комбинирање на неколку комуникациски линии, а со пасивно дрво - концентратори (хабови).

Слика 6 - Дијаграм на мрежната топологија од типот „активно дрво“.

Слика 7 - Шема на топологија на мрежниот тип „пасивно дрво“

3.2 Комбинирани мрежни топологии

Често се користат комбинирани топологии, меѓу нив најчести се ѕвезда-гума и ѕвезда-ринг.

Топологијата ѕвезда-магистрала користи комбинација од магистрала и пасивна ѕвезда.

Шема на комбинирана топологија на мрежата „стар-автобус“.

И индивидуалните компјутери и цели автобуски сегменти се поврзани со хабот. Всушност, физичката топологија е магистрала, која ги вклучува сите компјутери на мрежата. Во оваа топологија може да се користат и неколку хабови, меѓусебно поврзани и формирајќи ја таканаречената магистрала на столбот. Поединечни компјутери или магистрални сегменти се поврзани со секој од хабовите. Резултатот е дрво-ѕвездена гума. Така, корисникот може флексибилно да ги комбинира предностите на топологиите на магистралата и ѕвездите, како и лесно да го менува бројот на компјутери поврзани на мрежата. Од гледна точка на дистрибуција на информации, оваа топологија е еквивалентна на класична магистрала.

Во случај на топологија со ѕвезда-прстен (ѕвезда-прстен), самите компјутери не се комбинираат во прстен, туку специјални центри, на кои, пак, компјутерите се поврзани со помош на двојни комуникациски линии во облик на ѕвезда.

Шема на комбинирана топологија на мрежата „ѕвезда-прстен“.

Во реалноста, сите компјутери на мрежата се вклучени во затворен прстен, бидејќи внатре во хабовите комуникациските линии формираат затворена јамка (како што е прикажано на Слика 9). Оваа топологија овозможува комбинирање на предностите на топологиите на ѕвезди и прстени. На пример, хабовите ви дозволуваат да ги соберете сите точки за поврзување за мрежните кабли на едно место. Ако зборуваме за ширење на информации, оваа топологија е еквивалентна на класичен прстен.

3.3 Топологија на мрежата „Мрежа“.

Конечно, треба да ја споменеме решетката, или решетката (мрежеста) топологија, во која сите или многу компјутери и други уреди се директно поврзани еден со друг (Слика 10).

Слика 10 - Шема на мрежната топологија на мрежата

Таквата топологија е исклучително сигурна - ако некој канал е прекинат, преносот на податоци не запира, бидејќи се можни неколку правци за испорака на информации. Топологиите на мрежата (најчесто не целосни, но делумно) се користат онаму каде што е потребно да се обезбеди максимална толеранција на грешки во мрежата, на пример, кога се комбинираат неколку делови од мрежа на големо претпријатие или кога се поврзувате на Интернет, иако, се разбира, имате да платите за ова: потрошувачката на кабел значително се зголемува, мрежната опрема и нејзината конфигурација стануваат покомплицирани.

Во моментов, огромното мнозинство на модерни мрежи користат топологија ѕвезда или хибридна топологија, која е комбинација од неколку „ѕвезди“ (на пример, топологија на дрво) и метод за пристап до медиумите CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access). детекција на судир).

Фрагмент компјутерска мрежа

Фрагмент од компјутерска мрежа ги вклучува главните типови на комуникациска опрема што се користи денес за формирање локални мрежи и нивно поврзување преку глобални врски меѓу себе. За изградба на локални врски помеѓу компјутерите се користат различни видовикабелски системи, мрежни адаптери, хабови за повторувачи, мостови, прекинувачи и рутери. За поврзување на локалните мрежи со глобалните комуникации, се користат специјални излези (WAN порти) на мостови и рутери, како и опрема за пренос на податоци преку долги линии - модеми (при работа преку аналогни линии) или уреди за поврзување со дигитални канали(TA - Терминални адаптери ISDN мрежи, уреди за сервисирање на дигитални изнајмени канали како што се CSU / DSU итн.).

Под топологија(распоред, конфигурација, структура) на компјутерска мрежа обично се подразбира како физичка локација на мрежните компјутери еден во однос на еден и начинот на кој тие се поврзани со комуникациски линии. Важно е да се напомене дека концептот на топологија се однесува, пред сè, на локални мрежи, во кои лесно може да се следи структурата на врските. Во WAN, структурата на врската обично е скриена од корисниците и не е многу важна, бидејќи секоја комуникациска сесија може да го следи својот пат.
Топологијата ги одредува барањата за опремата, видот на користениот кабел, можните и најзгодни методи за управување со размената, веродостојноста на работата и можноста за проширување на мрежата.

Постојат три главни мрежни топологии:

1. Топологија на магистрална мрежа(магистрала), во која сите компјутери се поврзани паралелно на една комуникациска линија и информациите од секој компјутер истовремено се пренесуваат до сите други компјутери (сл. 1);

2. Ѕвезда на мрежна топологија(ѕвезда), во која други периферни компјутери се поврзани со еден централен компјутер и секој од нив користи своја посебна комуникациска линија (сл. 2);

3. Прстен на мрежна топологија(прстен), во кој секој компјутер секогаш пренесува информации само на еден компјутер, следниот во синџирот и добива информации само од претходниот компјутер во синџирот, а овој синџир е затворен во „прстен“ (сл. 3) .

Ориз. 1. Мрежна топологија „автобус“

Ориз. 2. Мрежна топологија „ѕвезда“

Ориз. 3. Мрежна топологија „прстен“

Во пракса, често се користат комбинации на основната топологија, но повеќето мрежи се фокусирани на овие три. Ајде сега накратко да ги разгледаме карактеристиките на наведената мрежна топологија.

Топологија на автобуси(или, како што се нарекува и „заеднички автобус“), по самата своја структура, дозволува идентитет на мрежната опрема на компјутерите, како и еднаквост на сите претплатници. Со таква врска, компјутерите можат да пренесуваат само за возврат, бидејќи има само една комуникациска линија. Во спротивно, пренесените информации ќе бидат искривени како резултат на преклопување (конфликт, судир). Така, автобусот го имплементира режимот на полу-дуплекс размена (во двете насоки, но за возврат, а не истовремено).
Во топологијата „автобус“ не постои централен претплатник преку кој се пренесуваат сите информации, што ја зголемува неговата веродостојност (на крајот на краиштата, ако некој центар не успее, целиот систем што го контролира овој центар престанува да функционира). Додавањето нови претплатници во автобусот е прилично едноставно и обично е можно дури и за време на работата на мрежата. Во повеќето случаи, кога се користи автобус, потребна е минимална количина на кабел за поврзување во споредба со другите топологии. Точно, треба да земете предвид дека два кабли се погодни за секој компјутер (освен двата екстремни), што не е секогаш погодно.
Бидејќи решавањето на можните конфликти во овој случај паѓа на мрежната опрема на секој поединечен претплатник, опремата на мрежниот адаптер со топологија на магистралата е потешка отколку со друга топологија. Сепак, поради широката употреба на мрежи со магистрална топологија (Ethernet, Arcnet), цената на мрежната опрема не е премногу висока.
Автобусот не е подложен на страшни дефекти на поединечни компјутери, бидејќи сите други компјутери на мрежата можат да продолжат нормално да комуницираат. Можеби изгледа дека автобусот не е страшен и кабелот е пресечен, бидејќи во овој случај сме опседнати со два целосно функционални автобуси. Сепак, поради особеностите на ширењето на електричните сигнали по долгите комуникациски линии, неопходно е да се обезбеди вклучување на специјални уреди на краевите на автобусот - терминатори прикажани на сл. 1 во форма на правоаголници. Без овозможени терминатори, сигналот се рефлектира од крајот на линијата и се искривува така што комуникацијата преку мрежата станува невозможна. Значи, ако кабелот се скрши или е оштетен, комуникациската линија не е координирана, а размената престанува дури и помеѓу оние компјутери кои остануваат поврзани еден со друг. Краткиот спој во која било точка од магистралниот кабел ја оневозможува целата мрежа. Секој дефект на мрежната опрема во автобусот е многу тешко да се локализира, бидејќи сите адаптери се поврзани паралелно и не е толку лесно да се разбере кој од нив не успеал.
При минување низ комуникациската линија на мрежа со магистрална топологија, информациските сигнали се ослабуваат и не се обновуваат на никаков начин, што наметнува строги ограничувања на вкупната должина на комуникациските линии, покрај тоа, секој претплатник може да прима сигнали од различни нивоа од мрежата во зависност од растојанието до претплатникот за пренос. Ова поставува дополнителни барања за приемните јазли на мрежната опрема. За да се зголеми должината на мрежата со магистрална топологија, често се користат неколку сегменти (од кои секој е автобус), меѓусебно поврзани со помош на специјални ажурирачи на сигнали - повторувачи.
Сепак, таквото зголемување на должината на мрежата не може да трае бесконечно, бидејќи постојат и ограничувања поврзани со конечната брзина на ширење на сигналот по линиите за комуникација.

Топологија „Ѕвезда“е топологија со јасно дефиниран центар на кој се поврзани сите останати претплатници. Целата размена на информации се одвива исклучиво преку централниот компјутер, кој на овој начин носи многу големо оптоварување, па затоа не може да прави ништо друго освен мрежата. Јасно е дека мрежната опрема на централниот претплатник мора да биде значително посложена од опремата на периферните претплатници. Во овој случај, нема потреба да се зборува за еднаквоста на претплатниците. Како по правило, најмоќниот е централниот компјутер и на него се доделуваат сите функции за управување со размената. Во принцип, не се можни никакви конфликти во мрежа со топологија на ѕвезда, бидејќи управувањето е целосно централизирано, нема причина за конфликт.
Ако зборуваме за отпорот на ѕвезда на дефекти на компјутерот, тогаш неуспехот на периферниот компјутер не влијае на функционирањето на делот од мрежата што останува, но секој дефект на централниот компјутер ја прави мрежата целосно нефункционална. Затоа, треба да се преземат посебни мерки за подобрување на доверливоста на централниот компјутер и неговата мрежна опрема. Прекин на кој било кабел или краток спој во него со топологија ѕвезда ја нарушува размената само со еден компјутер, а сите други компјутери можат да продолжат да работат нормално.
На деклинација од автобусот, во ѕвезда на секоја комуникациска линија има само двајца претплатници: централниот и еден од периферните. Најчесто за нивно поврзување се користат две комуникациски линии, од кои секоја пренесува информации само во една насока. Така, на секоја врска има само еден приемник и еден предавател. Сето ова во голема мера го поедноставува поставувањето на мрежата во споредба со автобусот и заштедува од потребата да се користат дополнителни надворешни терминатори. Проблемот со слабеењето на сигналите во комуникациската линија е исто така решен во „ѕвездата“ полесно отколку во „автобусот“, бидејќи секој приемник секогаш добива сигнал на исто ниво. Сериозен недостаток на топологијата ѕвезда е строгото ограничување на бројот на претплатници. Вообичаено, централниот претплатник може да опслужува не повеќе од 8-16 периферни претплатници. Ако во овие граници поврзувањето на нови претплатници е прилично едноставно, тогаш ако се надминат, тоа е едноставно невозможно. Точно, понекогаш ѕвездата обезбедува можност за градење, односно поврзување на друг централен претплатник наместо еден од периферните претплатници (како резултат на тоа, излегува топологија од неколку меѓусебно поврзани ѕвезди).
Ѕвездата прикажана на сл. 2 се нарекува активна или вистинска ѕвезда. Постои и топологија наречена пасивна ѕвезда, која изгледа само како ѕвезда (сл. 4). Во тоа време, таа е многу почеста од активна ѕвезда. Доволно е да се каже дека се користи во најпопуларната етернет мрежа денес.

Ориз. 4. Топологија „пасивна ѕвезда“

Центарот на мрежата со оваа топологија не содржи компјутер, туку центар, или центар, кој ја извршува истата функција како повторувач. Ги продолжува сигналите што доаѓаат и ги препраќа на други врски. Иако шемата за кабли е слична на вистинска или активна ѕвезда, ние всушност се занимаваме со топологија на магистралата, бидејќи информациите од секој компјутер истовремено се пренесуваат до сите други компјутери, а нема централен претплатник. Секако, пасивната ѕвезда е поскапа од конвенционалниот автобус, бидејќи во овој случај е потребен и центар. Сепак, обезбедува голем број дополнителни функции поврзани со придобивките од ѕвездата. Затоа неодамна пасивната ѕвезда се повеќе ја заменува вистинската ѕвезда, која се смета за неперспективна топологија.
Исто така, можно е да се издвои среден тип на топологија помеѓу активна и пасивна ѕвезда. Во овој случај, центарот не само што пренесува сигнали, туку ја контролира и размената, но не учествува во самата размена.
големо ѕвезда предност(и активни и пасивни) лежи во фактот дека сите точки за поврзување се собрани на едно место. Ова го олеснува следењето на работата на мрежата, локализирањето на грешките на мрежата со едноставно исклучување на одредени претплатници од центарот (што е невозможно, на пример, во случај на автобус), а исто така го ограничува пристапот на неовластени лица до виталните точки за поврзување за мрежата . Во случај на ѕвезда, до секој периферен претплатник може да се пристапи или со еден кабел (кој се пренесува во двете насоки) или со два кабли (од кои секој се пренесува во една насока), а втората ситуација е почеста. Вообичаен недостаток за целата ѕвездена топологија е многу повеќе отколку кај другите топологии, цената на кабелот. На пример, ако компјутерите се распоредени во една линија (како на Слика 1), тогаш при изборот на топологија со ѕвезда, ќе ви треба неколку пати повеќе кабел отколку со топологија на магистралата. Ова може значително да влијае на цената на целата мрежа како целина.

Топологија „прстен“- ова е топологија во која секој компјутер е поврзан со комуникациски линии само со две други: од едниот добива само информации, а само пренесува на другиот. На секоја комуникациска линија, како во случајот со ѕвезда, работат само еден предавател и еден приемник. Ова ја елиминира потребата од надворешни терминатори. Важна карактеристика на прстенот е што секој компјутер повторно го пренесува (продолжува) сигналот, односно делува како повторувач, така што слабеењето на сигналот во целиот прстен не е важно, само слабеењето помеѓу соседните компјутери на прстенот е важно. Во овој случај, не постои јасно дефиниран центар, сите компјутери можат да бидат исти. Сепак, доста често се доделува специјален претплатник во sprat, кој управува со централата или ја контролира размената. Јасно е дека присуството на таков контролен претплатник ја намалува веродостојноста на мрежата, бидејќи нејзиниот неуспех веднаш ја парализира целата размена.
Строго кажано, компјутерите на шприц не се целосно еднакви (за разлика од, на пример, топологијата на магистралата). Некои од нив нужно добиваат информации од компјутерот што пренесува во овој момент, порано, а други подоцна. Токму на оваа карактеристика на топологијата се изградени методите за контрола на мрежната размена, специјално дизајнирани за „прстенот“. Во овие методи, правото на следниот пренос (или, како што велат, за снимање на мрежата) поминува последователно на следниот компјутер во круг.
Поврзувањето на нови претплатници на „прстенот“ обично е целосно безболно, иако бара задолжително исклучување на целата мрежа за времетраењето на врската. Како и во случајот со топологијата на магистралата, максималниот број на претплатници во спрата може да биде доста голем (до илјада или повеќе). Топологијата на прстенот обично е најотпорна на застојот, обезбедува сигурна работа со најголеми текови на информации што се пренесуваат преку мрежата, бидејќи обично нема конфликти (за разлика од автобусот) и нема централен претплатник (за разлика од ѕвездата) .
Бидејќи сигналот во шприц поминува низ сите компјутери на мрежата, неуспехот на барем еден од нив (или неговата мрежна инсталација) ја нарушува работата на целата мрежа како целина. Исто така, секој отворен или краток спој во секој од каблите во прстенот ја прави целата мрежа неупотреблива. Прстенот е најранлив на оштетување на кабелот, така што оваа топологија обично предвидува поставување на две (или повеќе) паралелни комуникациски линии, од кои едната е во резерва.
Во исто време, големата предност на прстенот е што пренесувањето сигнали од секој претплатник ви овозможува значително да ја зголемите големината на целата мрежа како целина (понекогаш и до неколку десетици километри). Прстенот во однос на ова е значително супериорен во однос на која било друга топологија.

недостатокпрстен (во споредба со ѕвезда), можеме да претпоставиме дека на секој компјутер на мрежата мора да се поврзат два кабли.

Понекогаш топологијата на прстенот се заснова на две прстени врски кои носат информации во спротивни насоки. Целта на таквото решение е да се зголеми (идеално двојно) брзината на пренос на информации. Дополнително, ако еден од каблите е оштетен, мрежата може да работи со друг кабел (сепак, максималната брзина ќе се намали).
Покрај трите главни, основни топологии разгледани, често се користи и мрежната топологија. дрво "(дрво),што може да се смета како комбинација од неколку ѕвезди. Како и во случајот со ѕвезда, дрвото може да биде активно или реално (сл. 5) и пасивно (сл. 6). Со активно дрво, централните компјутери се наоѓаат во центрите на комбинирање на неколку комуникациски линии, а со пасивно дрво - концентратори (хабови).

Ориз. 5. Топологија „активно дрво“

Ориз. 6. Топологија „пасивно дрво“. К - концентратори

Комбинираната топологија исто така се користи доста често, на пример, ѕвезда автобус, прстен со ѕвезди.

Значење на концептот топологија.

Топологијата на мрежата ја одредува не само физичката локација на компјутерите, туку, многу поважно, природата на врските меѓу нив, карактеристиките на ширењето на сигналите преку мрежата. Природата на врските го одредува степенот на толеранција на грешки во мрежата, потребната сложеност на мрежната опрема, најсоодветниот метод за контрола на размена, можните типови на преносни медиуми (комуникациски канали), дозволената големина на мрежата (должината на комуникациски линии и бројот на претплатници), потребата од електрична координација и многу повеќе.
Кога топологијата на мрежата се споменува во литературата, тие може да значат четири многу различни концепти кои се однесуваат на различни нивоа. мрежна архитектура:

1. Физичка топологија (т.е. распоред на компјутери и кабли). Во оваа содржина, на пример, пасивната ѕвезда не се разликува од активна ѕвезда, поради што често се нарекува едноставно „ѕвезда“.

2. Логичка топологија (односно структурата на врските, природата на ширењето на сигналите низ мрежата). Ова е веројатно најточната дефиниција за топологијата.

3. Топологија на контрола на размена (односно, принципот и редоследот на пренесување на правото на воодушевување на мрежата помеѓу поединечни компјутери).

4. Топологија на информации (односно насоката на протокот на информации што се пренесуваат преку мрежата).

На пример, мрежа со физичка и логичка топологија „автобус“ може да го користи предавањето на мрежното снимање право како метод на контрола (т.е. да биде прстен во оваа содржина) и истовремено да ги пренесува сите информации преку еден посветен компјутер (да биде ѕвезда во оваа содржина).

Малкумина се запознаени со терминот мрежни топологии, но просечниот корисник на компјутерска технологија сè уште има концепт на локална мрежа. Значи мрежните топологии се алатките кои ја одредуваат работата на создаденото компјутерски мрежи, овозможувајќи ви да работите истовремено со информации преку неколку машини.

Ајде внимателно да го разгледаме концептот на мрежните топологии во оваа статија, а исто така да дознаеме зошто се потребни, каде и како правилно да ги користат, какви видови на овие алатки постојат, со какви позитивни и негативни карактеристики се обдарени.

Мрежни топологии - вовед

Локалните компјутерски мрежи не можат да работат без специјални мрежни уреди. Често повеќе од два компјутери се вклучени во една мрежа, често пет, десет, дваесет, има мрежи кои обединуваат цели корпорации. Тие се меѓусебно поврзани со одредена линија на комуникација. Интеракцијата на машините вклучени во мрежата може да биде различна. Можно е да се комбинираат неколку уреди во една целина со создавање на неколку видови мрежи:

прстенест;
ѕвездени;
гума;
хиерархиски;
произволна.

Во ИТ опкружувањето, создавањето на такви мрежи се нарекува топологии. Ова е физичка алатка која е применлива за создавање локални мрежи. Покрај тоа, постојат и логички топологии.

Физичките и логичките топологии работат независно и не се преклопуваат. Ако физичките се одговорни за геометријата на мрежата, тогаш логичките се вклучени во прераспределбата на тековите на податоци помеѓу различните јазли на креираната мрежа и одредуваат најмногу ефективен методпренос на податоци.

И физичките и логичките топологии имаат и предности и недостатоци, па затоа се користат подеднакво во модерните времиња. Подолу ги разгледуваме главните карактеристики на секој тип мрежна топологија и дознаваме која е нивната основна суштина.

Карактеристики на топологијата на магистралата: принцип на работа

Ако се користи линеарен моно-канал при пренос на електронски податоци од еден компјутер на друг, тоа значи дека топологијата на магистралата на мрежата е вклучена во работата. Токму на краевите на едноканалот се инсталирани специјални таканаречени терминатори. Личните компјутери кои учествуваат во мрежата се поврзани со заедничка мрежа преку конектор во форма на Т во контакт со заеднички линеарен моно канал.

Електронските податоци влегуваат во терминаторите и тие пристигнуваат истовремено во сите мрежни јазли, но прифаќаат за разгледување електронски документиможе да биде само компјутерот на кој е наменета пораката. Главниот сигнал за пренос на податоци го фаќа секоја компјутерска машина вклучена во мрежата, затоа, медиумот за електронски пренос на податоци е заедничка компонента на мрежата.

Топологијата на магистралата доби широка популарност со подобрените можности на етернет архитектурата.

Главните предности на топологијата на магистралата се како што следува:

леснотија на поставките, јасна конфигурација на мрежата што се создава;
мрежата не се прекинува доколку откажат неколку компјутери вклучени во неа, што значи дека е отпорна на секакви дефекти на компјутерскиот хардвер.

Главните недостатоци на типологијата на гумите се како што следува:

должината на поставениот мрежен кабел е ограничена, бројот на единици на компјутерска опрема вклучена во мрежата е исто така ограничен;
целата мрежа зависи од здравјето на едноканалот, ако страда, страда целата мрежа, често е многу тешко да се најде точка на дефект во магистралната мрежа, особено кога сите нејзини компоненти се изолирани.

Карактеризација на топологијата на ѕвездите: принцип на работа

Кога креирате мрежа од типот ѕвезда, секоја посебно Личен компјутерсе приклучува на таканаречениот центар или концентратор. Ова создава паралелно поврзување на сите компјутерски единици вклучени во мрежата. Овие компоненти се главните поврзувачки врски кои овозможуваат комуникација помеѓу компјутерите вклучени во мрежата.

Оваа мрежа користи и заедничко поле за информации, односно информациите се испраќаат до сите комуникациски јазли, но само една локација може да прима, за која првично е испратена.

Главните предности на ѕвездата мрежа:

лесно се поставува и поврзува нова компјутерска опрема;
како магистрална мрежа, таа е отпорна на дефекти на компјутерите поврзани на мрежата;
овозможува централизирано управување со сите поврзани единици.

Главните недостатоци на типологијата на ѕвездите:

голема потрошувачка на мрежен кабел за време на инсталацијата;
дефектот на еден центар или концентратор доведува до откажување на целиот синџир на електронски пренос на податоци.

Ѕвездената мрежа може да се заснова и на централен центар. Тоа подразбира интелигентна алатка која врши поврзување на одредени компјутерски единици вклучени во мрежата. Принципот на работа на излезот-влез овозможува да не се користи заедничко информациско поле за сите единици, туку да се специфицира преносот на информации од една точка во друга, трета, четврта... Излегува дека секој компјутер, освен за хабови, исто така е поврзан со централен центар ако се случи дефект во мрежата, тогаш целата мрежа не страда. Во случај на дефект, точката на дефект спонтано се исклучува од мрежата, што ви овозможува брзо да ја пронајдете и да ги отстраните сите оперативни дефекти.

Поставувањето на таква мрежа бара многу мрежен кабел, но неговата ефикасност вреди.

Ѕвездена типологија може да биде и еден вид дрво, кое е комбинација од неколку ѕвезди. Во зависност од ткаењето, активната состојба на мрежата се разликува, пасивна или вистинита. Во зависност од состојбата, тие се користат за создавање врска помеѓу компјутерските единици вклучени во мрежата, или хабови со хабови или централни компјутери.

Ако се избере централен компјутер, тогаш може да се создаде навистина сигурна и продуктивна мрежа, но не од евтин ред. Ако користите хабови со концентратори, тоа ќе чини неколку пати поевтино, но индикаторот за перформанси ќе биде многу помал.

Карактеристики на топологијата на прстенот: принцип на работа

Топологијата на прстенот подразбира директно поврзување на сите мрежни канали во еден нераскинлив синџир. Тоа не значи дека е типичен круг. Суштината на прстенестата мрежа е дека за пренос на електронски податоци се користи излезот на една компјутерска единица и влезот на друга. Движењето на информациите се случува во еден тек. Ако има информација на излезот, а не е примена на влезот, тогаш повторно се враќа на излезот со последователен обид да дојде до влезот. Односно, информациите секогаш се движат по истата рута од испраќачот до примачот и обратно.

Логичниот прстен има тенденција да се затвора. Главната предност на прстенестата мрежа е тоа што е многу лесно да се постави. Но, не е сигурен против непредвидени дефекти. Ако има дефект во колото, тогаш прстенот за пренос на податоци е прекинат. Најчесто во пракса, ИТ специјалисти спроведуваат проекти на модифицирана типологија на прстен.

Комбинирани решенија за креирање локални компјутерски мрежи

За да се обезбеди сигурност на мрежите, во пракса често се користат комбинации на основни мрежни топологии. Најчесто користени се топологии со ѕвезда-магистрала или ѕвезда-прстен. Што резултира со комбинација на неколку алатки при поставување локални компјутерски мрежи? Одговорот овде е недвосмислен - обезбедување на доверливост на мрежата, отпорност на дефекти и отсуство на задолжителна усогласеност со принципот на пренесување информации долж ланецот, што ја поедноставува работата во случај на дефекти во мрежата.

Ова го поедноставува принципот на работа на самата мрежа и процесот на нејзина инсталација.

Сумирање

Сега ги знаете главните типови на мрежни топологии. Опциите претставени во овој напис се најтипични и се користат при инсталирање на современи локални компјутерски мрежи. Но, тоа не значи дека не се користат понапредни топологии, честопати таквите топологии се развиваат за специфични сервисни објекти, на пример, за научни или воени. Но, за типична цивилна апликација, мрежните топологии дискутирани овде се сосема доволни.

Постојните топологии се создаваат со децении, па има смисла да се користат нашироко.

Вовед

1. Концептот на мрежна топологија

2. Основни мрежни топологии

2.3 Основна топологија на прстенестата мрежа

3. Други можни мрежни топологии

3.1 Топологија на мрежа на дрво

3.2 Комбинирани мрежни топологии

3.3 Топологија на мрежата „Мрежа“.

4. Полисемија на концептот топологија

Заклучок

Библиографија

Вовед

Денес е невозможно да се замисли човековата активност без употреба на компјутерски мрежи.

Компјутерска мрежа - е систем на дистрибуирана обработка на информации, кој се состои од најмалку два компјутера кои комуницираат едни со други користејќи специјални средстваврски.

Во зависност од оддалеченоста на компјутерите и обемот, мрежите се условно поделени на локални и глобални.

Локални мрежи - мрежи кои имаат затворена инфраструктура пред да стигнат до давателите на услуги. Терминот „LAN“ може да опише и мала канцелариска мрежа и голема фабричка мрежа која опфаќа неколку стотици хектари. Локалните мрежи обично се распоредени во една организација, па затоа се нарекуваат и корпоративни мрежи.

Понекогаш се разликуваат мрежи од средна класа - градска или регионална мрежа, т.е. мрежа во градот, регионот итн.

Глобалната мрежа покрива големи географски региони, вклучувајќи и локални мрежи и други телекомуникациски мрежи и уреди. Глобалните мрежи ги имаат практично истите способности како и локалните. Но, тие го прошируваат својот опсег. Придобивките од користењето на глобалните мрежи се ограничени првенствено од брзината на работа: глобалните мрежиработат со помала брзина од локалните.

Од горенаведените компјутерски мрежи, да го свртиме вниманието кон локалните мрежи со цел подобро да ја разбереме архитектурата на мрежите, методите на пренос на податоци. И за ова треба да знаете такво нешто како мрежна топологија.

1. Концептот на мрежна топологија

Топологијата е физичка конфигурација на мрежата, заедно со нејзините логички карактеристики. Топологијата е стандарден термин кој се користи за опишување на основниот распоред на мрежата. Со разбирање како се користат различни топологии, ќе може да се одреди какви способности имаат различните типови мрежи.

Постојат два главни типа на топологии:

физички

логично

Логичката топологија ги опишува правилата за интеракција на мрежните станици при пренос на податоци.

Физичката топологија го дефинира начинот на кој се поврзуваат медиумот за складирање.

Терминот „мрежна топологија“ се однесува на физичкиот распоред на компјутерите, каблите и другите мрежни компоненти. Топологијата на мрежата ги одредува нејзините карактеристики.

Изборот на одредена топологија влијае:

состав на потребната мрежна опрема

карактеристики на мрежна опрема

опции за проширување на мрежата

метод за управување со мрежата

При изборот на топологија, мора да се земе предвид дека обезбедува сигурна и ефикасна работа на мрежата, практично управување со мрежните текови на податоци. Исто така, пожелно е мрежата да испадне евтина во однос на трошоците за создавање и одржување, но во исто време, постојат можности за нејзино понатамошно проширување и, по можност, за транзиција кон комуникациски технологии со поголема брзина. Ова не е лесна задача! За да го решите, треба да знаете што се мрежните топологии.

2. Основни мрежни топологии

Постојат три основни топологии на кои се изградени повеќето мрежи.

ѕвезда

прстен

Ако компјутерите се поврзани по истиот кабел, топологијата се нарекува „автобус“. Кога компјутерите се поврзани со кабелски сегменти кои потекнуваат од една точка или центар, топологијата се нарекува ѕвезда. Ако кабелот на кој се поврзани компјутерите е затворен во прстен, оваа топологија се нарекува прстен.

2.1 Топологија на магистрална мрежа

Во оваа топологија, сите компјутери се поврзани еден со друг со еден кабел (Слика 1).

Слика 1 - Дијаграм на мрежната топологија тип „автобус“

Во мрежа со топологија „магистрала“, компјутерите ги адресираат податоците до одреден компјутер со тоа што ги пренесуваат преку кабел во форма на електрични сигнали - хардверски MAC адреси. За да го разберете процесот на комуникација помеѓу компјутерите во автобусот, треба да ги разберете следните концепти:

пренос на сигнал

одраз на сигналот

Терминатор

1. Пренос на сигнал

Податоците во форма на електрични сигнали се пренесуваат до сите компјутери на мрежата; меѓутоа, информацијата ја прима само оној чија адреса одговара на адресата на примачот шифрирана во овие сигнали. Покрај тоа, само еден компјутер може да пренесува истовремено. Бидејќи податоците се пренесуваат до мрежата само од еден компјутер, неговите перформанси зависат од бројот на компјутери поврзани со магистралата. Колку повеќе од нив, т.е. колку повеќе компјутери чекаат да пренесат податоци, толку е побавна мрежата. Сепак, невозможно е да се изведе директна врска помеѓу пропусниот опсег на мрежата и бројот на компјутери во неа. Бидејќи, покрај бројот на компјутери, многу фактори влијаат на перформансите на мрежата, вклучувајќи:

хардверски карактеристики на компјутерите на мрежата

фреквенцијата со која компјутерите пренесуваат податоци

тип на активни мрежни апликации

тип на мрежен кабел

растојание помеѓу компјутерите на мрежата

2. Рефлексија на сигналот

3. Терминатор

За да се спречи рефлексијата на електричните сигнали, на секој крај на кабелот се инсталирани приклучоци (терминатори, терминатори) кои ги апсорбираат овие сигнали (Слика 2). Сите краеви на мрежниот кабел мора да бидат поврзани со нешто, како што е компјутер или конектор за буре - за да се зголеми должината на кабелот. Терминаторот мора да биде поврзан на кој било слободен - не поврзан - крај на кабелот за да се спречи рефлексија на електрични сигнали.

Слика 2 - Инсталирање на терминаторот

Оваа мрежна топологија има предности и недостатоци. Предностите вклучуваат:

кратко време за поставување на мрежата

ниска цена (потребни се помалку кабелски и мрежни уреди)

леснотија на поставување

неуспехот на работната станица не влијае на работата на мрежата

Недостатоците на таквата топологија се како што следува.

таквите мрежи тешко се прошируваат (зголемете го бројот на компјутери во мрежата и бројот на сегменти - поединечни парчиња кабел што ги поврзуваат).

бидејќи автобусот е споделен, само еден од компјутерите може да пренесува истовремено.

„автобус“ е пасивна топологија - компјутерите само го „слушаат“ кабелот и не можат да ги повратат сигналите кои се атенуирани за време на преносот преку мрежата.

доверливоста на мрежата со магистрална топологија не е висока. Кога електричен сигнал ќе стигне до крајот на кабелот, тој (освен ако не се преземат посебни мерки) се рефлектира, што ја нарушува работата на целиот мрежен сегмент.

Проблемите својствени за топологијата на магистралата доведоа до фактот дека овие мрежи, толку популарни пред десет години, сега практично не се користат.

Топологијата на магистралната мрежа е позната како логичка топологија на етернет од 10 Mbit/s.

2.2 Основна топологија на мрежата со ѕвезди

Во топологијата ѕвезда, сите компјутери се поврзани преку кабелски сегменти со централна компонента наречена центар (слика 3).

Сигналите од компјутерот што предава поминуваат низ центарот до сите други.

Оваа топологија настанала во раните денови на компјутерите, кога компјутерите биле поврзани со централен, главен компјутер.

Терминот „топологија“ се однесува на физичкото уредување на компјутерите, каблите и другите мрежни компоненти.

Топологијата е стандарден термин што го користат професионалци за да го опишат основниот распоред на мрежата.

Покрај терминот „топологија“, следново се користи и за опишување на физичкиот распоред:

физичка локација;

распоред;

Дијаграм;

Топологијата на мрежата ги одредува нејзините карактеристики. Особено, изборот на одредена топологија влијае:

составот на потребната мрежна опрема;

карактеристики на мрежната опрема;

опции за проширување на мрежата;

метод за управување со мрежата.

За споделување ресурси или извршување на други мрежни задачи, компјутерите мора да бидат поврзани едни со други. За таа цел, во повеќето случаи, се користи кабел (поретко - безжични мрежи - инфрацрвена опрема). Сепак, едноставно поврзување на компјутер со кабел што поврзува други компјутери не е доволно. Различни типови кабли, комбинирани со различни мрежни картички, мрежни оперативни системи и други компоненти, бараат различни позиции на компјутерот.

Секоја мрежна топологија наметнува голем број услови. На пример, може да го диктира не само типот на кабелот, туку и начинот на кој е поставен.

Основни топологии

ѕвезда
прстен

Кога компјутерите се поврзани по еден кабел, топологијата се нарекува магистрала. Кога компјутерите се поврзани со кабелски сегменти кои потекнуваат од една точка или центар, топологијата се нарекува ѕвезда. Ако кабелот на кој се поврзани компјутерите е затворен во прстен, оваа топологија се нарекува прстен.

Гума.

Топологијата „автобус“ често се нарекува „линеарна магистрала“ (linerbus). Оваа топологија е една од наједноставните и најкористените топологии. Користи еден кабел, наречен столб или сегмент, по кој се поврзани сите компјутери на мрежата.

Во магистрална мрежа, компјутерите ги адресираат податоците до одреден компјутер со тоа што ги пренесуваат преку кабел во форма на електрични сигнали.

Податоците во форма на електрични сигнали се пренесуваат до сите компјутери на мрежата; меѓутоа, информацијата ја прима оној чија адреса одговара на адресата на примачот шифрирана во овие сигнали. Покрај тоа, во кое било време, само еден компјутер може да пренесува.

Бидејќи податоците се пренесуваат до мрежата само од еден компјутер, неговите перформанси зависат од бројот на компјутери поврзани со магистралата. Колку повеќе од нив, толку е побавна мрежата. Автобусот е пасивна топологија. Тоа значи дека компјутерите само ги „слушаат“ податоците што се пренесуваат преку мрежата, но не ги преместуваат од испраќач до примач. Затоа, ако еден од компјутерите откажа, тоа нема да влијае на работата на другите. Во оваа топологија, податоците се дистрибуираат низ мрежата, од едниот до другиот крај на кабелот. Ако не се преземе никакво дејство, сигналите што стигнуваат до крајот на кабелот ќе се рефлектираат и тоа ќе спречи пренос на други компјутери. Затоа, откако податоците ќе стигнат до дестинацијата, електричните сигнали мора да се изгаснат. За да го направите ова, терминаторите (исто така наречени приклучоци) се инсталирани на секој крај на кабелот во мрежа со топологија на магистралата за апсорпција на електрични сигнали.

Предности: Отсуството на дополнителна активна опрема (на пр. репетитори) ги прави таквите мрежи едноставни и евтини.

Дијаграм на линеарна топологија на локална мрежа

Меѓутоа, недостаток на линеарната топологија се ограничувањата на големината на мрежата, нејзината функционалност и проширливост.

Прстен

Во топологијата на прстенот, секоја работна станица е поврзана со два најблиски соседи. Таквата интерконекција формира локална мрежа во форма на јамка или прстен. Податоците се пренесуваат во круг во една насока, а секоја станица ја игра улогата на повторувач, кој прима и одговара на пакетите адресирани до неа и ги пренесува другите пакети на следната работна станица „долу“. Во оригиналната прстенест мрежа, сите објекти се поврзани едни со други. Таквата врска требаше да се затвори. За разлика од пасивната топологија „автобус“, овде секој компјутер делува како повторувач, засилувајќи ги сигналите и пренесувајќи ги на следниот компјутер. Предноста на оваа топологија беше предвидливото време на одговор на мрежата. Колку повеќе уреди имаше во рингот, толку подолго мрежата одговараше на барањата. Неговиот најзначаен недостаток е тоа што ако барем еден уред не успее, целата мрежа одбива да функционира.

Еден од принципите на пренос на податоци околу прстенот се нарекува подавање на токенот.Нејзината суштина е ова. Токенот последователно се пренесува од еден компјутер на друг додека не го прими оној што сака да пренесе податоци. Компјутерот што пренесува го менува токенот, ја става адресата на е-пошта во податоците и ја испраќа низ прстенот.

Оваа топологија може да се подобри со поврзување на сите мрежни уреди преку концентратор(Hubуред кој поврзува други уреди). Визуелно, „коригираниот прстен веќе физички не е прстен, но во таква мрежа податоците се уште се пренесуваат во круг.

На сликата, цврстите линии ги означуваат физичките врски, а точките линии ја означуваат насоката на пренос на податоци. Така, таквата мрежа има логичка топологија на прстенот, додека физички е ѕвезда.

Ѕвезда

Во ѕвездената топологија, сите компјутери се поврзани преку кабелски сегменти со централна компонента која има центар. Сигналите од компјутерот што предава поминуваат низ центарот до сите други. Во ѕвездените мрежи, каблите и управувањето со мрежната конфигурација се централизирани. Но, има и недостаток: бидејќи сите компјутери се поврзани со централна точка, потрошувачката на кабел значително се зголемува за големи мрежи. Дополнително, ако централната компонента не успее, работата на целата мрежа ќе биде нарушена.

Предност: Ако еден компјутер откажа или кабелот што го поврзува еден компјутер не успее, само тој компјутер нема да може да прима и пренесува сигнали. Другите компјутери на мрежата нема да бидат засегнати. Целокупната брзина на мрежата е ограничена само од пропусниот опсег на центарот.

Ѕвездената топологија е доминантна во денешните LAN мрежи. Ваквите мрежи се прилично флексибилни, лесно проширливи и релативно евтини во споредба со посложените мрежи, во кои методите за пристап до уредите до мрежата се строго фиксирани. Така, „ѕвездите“ ги заменија застарените и ретко користени линеарни и прстенести топологии. Покрај тоа, тие станаа преодна врска до последниот тип на топологија - сменија ѕвездид.

Прекинувачот е повеќепортен активен мрежен уред. Прекинувачот „се сеќава“ на хардверските (или MAC-MediaAccessControl) адресите на уредите поврзани со него и создава привремени патеки од испраќачот до примачот, по кои се пренесуваат податоците. Во типична топологија на префрлена LAN мрежа, има повеќекратни врски со прекинувачот. Секоја порта и уредот поврзан со него има сопствен пропусен опсег (стапка на податоци).

Прекинувачите можат значително да ги подобрат перформансите на мрежите. Прво, тие го зголемуваат целокупниот пропусен опсег што е достапен на дадена мрежа. На пример, во прекинувач со 8 жици, може да има 8 посебни врски кои поддржуваат брзина до 10 Mbps секоја. Според тоа, пропусната моќ на таков уред е 80 Mbps. Пред сè, прекинувачите ги зголемуваат перформансите на мрежата со намалување на бројот на уреди кои можат да ја пополнат целата пропусност на еден сегмент. Еден таков сегмент содржи само два уреди: мрежен уред за работна станица и порта за прекинувач. Така, само два уреди можат да се „натпреваруваат“ за пропусен опсег од 10 Mbps, а не за осум (кога се користи обичен центар со 8 порти, што не предвидува таква поделба на пропусниот опсег во сегменти).

Како заклучок, треба да се каже дека постои разлика помеѓу топологијата на физичките врски (физичката структура на мрежата) и топологијата на логичките врски (логичката структура на мрежата)

Конфигурација физички врскисе определува со електричните врски на компјутерите и може да се претстави како график чии јазли се компјутерите и комуникациската опрема, а рабовите одговараат на сегментите на кабелот што поврзуваат парови јазли.

Логички врскиги претставуваат патеките на тековите на информации низ мрежата, тие се формираат со соодветно конфигурирање на комуникациската опрема.

Во некои случаи, физичките и логичките топологии се совпаѓаат, а понекогаш и не.

Мрежата прикажана на сликата е пример за физичка и логичка топологија несовпаѓање. Физички, компјутерите се поврзани со заедничка магистрална топологија. Пристапот до магистралата не се случува според алгоритмот за случаен пристап, туку со предавање на токен (токен) по редослед на ѕвонење: од компјутерот А до компјутерот Б, од компјутерот Б на компјутерот Ц итн. Овде, редоследот на пренесување на токенот повеќе не се повторува физички врски, но се одредува со логичката конфигурација на мрежните адаптери. Ништо не ве спречува да ги конфигурирате мрежните адаптери и нивните драјвери така што компјутерите формираат прстен по различен редослед, на пример, B, A, C ... Физичката структура не се менува.

Безжична мрежа.

Фразата "безжична" може да биде погрешна, бидејќи тоа значи целосно отсуство на жици во мрежата. Во реалноста, безжичните компоненти обично комуницираат со мрежа која користи кабел како медиум за пренос. Таквата мрежа со мешани компоненти се нарекува хибридна мрежа.

Во зависност од технологијата, безжичните мрежи можат да се поделат на три вида:

локални компјутерски мрежи;

проширени локални мрежи;

мобилни мрежи (лаптопи).

Начини за пренос:

инфрацрвено зрачење;

радио пренос во тесен спектар (пренос со една фреквенција);
радио пренос во расеаниот спектар.

Покрај овие методи за пренос и примање податоци, може да се користат мобилни мрежи, пакет радио врска, мобилни мрежи и микробранови системи за пренос на податоци.

Во моментов, канцелариската мрежа не е само врска помеѓу компјутерите. Тешко е да се замисли модерна канцеларија без бази на податоци кои ги чуваат и финансиските извештаи на компанијата и информациите за персоналот. Во големите мрежи, по правило, за безбедносни цели на базата на податоци и за зголемување на брзината на пристап до нив, се користат посебни сервери за складирање на бази на податоци. Исто така, сега е тешко да се замисли модерна канцеларија без пристап до Интернет. Варијанта на кола Безжична мрежаканцеларија е прикажана на сликата

Значи, да заклучиме: идната мрежа мора внимателно да се планира. За да го направите ова, одговорете на следниве прашања:

За што ви треба мрежа?

Колку корисници ќе има на вашата мрежа?

Колку брзо ќе се прошири мрежата?

Дали оваа мрежа бара пристап до Интернет?

Дали е потребно централизирано управување со корисниците на мрежата?

После тоа, нацртајте груб мрежен дијаграм на хартија. Не треба да заборавите на цената на мрежата.

Како што јас и вие идентификувавме, топологијата е критичен фактор за подобрување на севкупните перформанси на мрежата. Основните топологии може да се применат во која било комбинација. Важно е да се разбере дека силните и слабите страни на секоја топологија влијаат на посакуваните перформанси на мрежата и зависат од постоечките технологии. Мора да се постигне рамнотежа помеѓу вистинската локација на мрежата (на пример, во неколку згради), можностите за користење на кабелот, начините на неговото поставување, па дури и неговиот тип.

Популарни во категоријата: