Welke interface heeft een boomachtige topologie van verbindingen. Netwerktopologie

Op het meest algemene niveau bestaat elk netwerk uit een verzameling punten en deze verbinden lijnen, waarvan de relatieve positie kenmerkend is voor de connectiviteit van het netwerk en het vermogen om informatie-uitwisseling tussen verschillende ontvangers te garanderen. De structuur die de locatie van netwerkpunten en de lijnen die deze verbinden weergeeft, wordt genoemd topologie netwerken. Onderscheiden fysiek topologie en logisch.Fysieke topologietoont de locatie van punten in de ruimte en de configuratie van communicatielijnen.Logische topologiegeeft een idee van de manieren om informatieberichten in het netwerk van bronnen naar ontvangers te verplaatsen op basis van adresinformatie.

Figuur 1. Systeembeschrijving van netwerkarchitectuur

Om de topologische kenmerken van een netwerk te bestuderen, is het handig om het in de vorm weer te geven punten en deze verbinden boog. Deze geometrische figuur wordt een grafiek genoemd. Punten in de grafiek worden hoekpunten genoemd, en bogen worden, als er geen rekening wordt gehouden met hun richting, randen genoemd. Een grafiek is een model van de topologische structuur van een informatienetwerk. De keuze van de topologie is de belangrijkste taak die moet worden opgelost bij het bouwen van een netwerk. Het wordt uitgevoerd rekening houdend met vereisten zoals efficiëntie En communicatie betrouwbaarheid. Het probleem van het kiezen van een netwerktopologie is relatief eenvoudig op te lossen als de set van typische topologieën (primitieven), die zowel afzonderlijk als in combinatie gebruikt kunnen worden. Laten we een aantal van dergelijke typische overwegen topologieën, laten we ze eenvoudig noemen, en hun kenmerken karakteriseren.

Punttopologie–punt" is het eenvoudigste voorbeeld van een basistopologie en is een netwerksegment dat twee punten fysiek en logisch verbindt (Afbeelding 2).

genaamd 1+1 type bescherming. Als de hoofdverbinding uitvalt, wordt het netwerk automatisch overgedragen naar het back-upnetwerk. Ondanks zijn eenvoud wordt deze basistopologie het meest gebruikt bij het verzenden van grote informatiestromen over hogesnelheidskanalen, bijvoorbeeld langs transoceanische onderzeese kabels die digitaal telefoonverkeer bedienen. Het wordt ook gebruikt als een integraal onderdeel van de radiale ringtopologie (als stralen). Een point-to-point topologie met 1+1 redundantie kan worden beschouwd als een gedegenereerde versie van een ringtopologie (zie hieronder).

Boomtopologie kunnen verschillende opties hebben (Fig. 3).

Figuur 3. Boomtopologie: a – boom, b – ster, c – keten

Een kenmerk van een netwerksegment met een boomtopologie van een van de genoemde opties is de connectiviteit N punten op het fysieke topologieniveau worden hier bereikt door het aantal randen R= n– 1, wat een hoge efficiëntie van een dergelijk netwerk garandeert. Op logisch niveau is het aantal verbindingspaden voor het verzenden van informatie tussen elk paar punten in een dergelijk segment altijd gelijk H= 1. Vanuit het oogpunt van betrouwbaarheid is dit een vrij lage indicator. Een grotere betrouwbaarheid in dergelijke netwerken wordt bereikt door het introduceren van back-upverbindingen (bijvoorbeeld bescherming van het type 1+1). Boomtopologie wordt gebruikt lokale netwerken, abonneetoegangsnetwerken.

Ringtopologie(Fig. 4) karakteriseert een netwerk waarin twee, en slechts twee, lijnen met elk punt zijn verbonden. Ringtopologie wordt veel gebruikt in lokale netwerken, in internode-segmenten van territoriale netwerken, evenals in abonneetoegangsnetwerken die zijn georganiseerd op basis van optische kabel.

Het aantal randen van de grafiek die de fysieke topologie vertegenwoordigt, is gelijk aan het aantal hoekpunten: R = n en kenmerkt relatief lage netwerkkosten.

Op logisch niveau kunnen tussen elk paar punten worden georganiseerd H= 2 onafhankelijke verbindingspaden (direct en alternatief). Dit zorgt voor een verhoogde communicatiebetrouwbaarheid in dit segment, vooral bij gebruik van redundantie van het 1+1-type, de zogenaamde dubbele ring(Afb. 5). Een dubbele ring wordt gevormd door fysieke verbindingen tussen paren punten, waarbij de informatiestroom in twee tegengestelde richtingen wordt gericht (oost en west), waarbij één richting als hoofdrichting wordt gebruikt en de tweede als back-uprichting.

Volledig verbonden topologie(Fig. 6) biedt een fysieke en logische verbinding van punten volgens het “elk voor elk” principe. Grafiek inclusief N hoekpunten, bevat R = n(n– 1)/2 randen, wat de hoge kosten van het netwerk bepaalt. Het aantal onafhankelijke verbindingspaden tussen elk paar punten in zo'n netwerksegment is gelijk aan H= n– 1. Een volledig verbonden topologie op logisch niveau heeft een maximale communicatiebetrouwbaarheid, vanwege de mogelijkheid om een ​​groot aantal bypass-paden te organiseren. Deze topologie is typisch voor territoriale netwerken bij het vormen van segmenten van basis- en backbone-netwerken (backbone-netwerken). Maximale betrouwbaarheid van de communicatie in een segment wordt bereikt door gebruik te maken van alternatieve signaalvoortplantingsmedia (bijvoorbeeld glasvezelkabel en radiorelaislijn) in bypass-richtingen.

Mesh-topologie(Afb. 7). Elk punt in het segment heeft een directe verbinding met een klein aantal punten die het dichtst bij elkaar liggen. Bij groot aantal hoekpunten aantal randen R» R× N/2, waar R– het aantal randen dat op elk hoekpunt valt. Mesh-segmenten hebben een hoge communicatiebetrouwbaarheid met minder randen vergeleken met een volledig verbonden segment.

Tekening. 7 Mesh-topologie

Het gebruik van volledig mesh- en mesh-topologieën is alleen aan te raden in segmenten met een hoge verkeersconcentratie, omdat de implementatie ervan gepaard gaat met aanzienlijke kosten.

Complexe topologieën. Echte netwerken hebben vaak complexe topologieën die uitbreidingen en/of combinaties zijn van fysieke basistopologieën. Door het gebruik van complexe topologieën is het mogelijk om aan de eisen te voldoen uitbreidbaarheid En schaalbaarheid netwerken .

Onder uitbreidbaarheidde mogelijkheid begrijpen om de omvang van het netwerk te vergroten door de relatief eenvoudige opname van nieuwe structurele elementen. De zijn doorgaans beperkt, omdat... vanaf een bepaald punt leidt het toevoegen van een ander structureel element tot een scherpe daling van de netwerkprestaties.

Prima schaalbare netwerken worden gekenmerkt onbeperkte mogelijkheden om het netwerk uit te breiden zonder de prestaties ervan te beïnvloeden. Goede schaalbaarheid is een van de belangrijkste vereisten voor moderne netwerken, vooral territoriale netwerken.

Lokale netwerktopologie

Onder topologie(lay-out, configuratie, structuur) van een computernetwerk wordt meestal opgevat als: fysieke locatie computers op het netwerk ten opzichte van elkaar en hoe ze zijn verbonden communicatie lijnen. Het is belangrijk op te merken dat het concept topologie heeft vooral betrekking op lokale netwerken, waarin de structuur van verbindingen eenvoudig kan worden getraceerd. In mondiale netwerken is de structuur van verbindingen meestal verborgen voor gebruikers en is deze niet erg belangrijk sessie communicatie kan langs zijn eigen pad plaatsvinden.

Topologie definieert de apparatuurvereisten, het gebruikte type kabel, de toegestane en de meeste handige methoden beheer aandelenbeurs, betrouwbaarheid werk,. En hoewel om te kiezen topologie een netwerkgebruiker hoeft zelden op de hoogte te zijn van de kenmerken van de belangrijkste topologieën, hun voor- en nadelen zijn noodzakelijk.

Er zijn drie fundamentele topologie netwerken:

· Band(bus) - alle computers zijn parallel op één aangesloten communicatie lijnen. Informatie van elke computer wordt gelijktijdig naar alle andere computers verzonden (Fig. 1.5).

Rijst. 1.5. Netwerktopologiebus

· Ster(ster) - één centrale computer is verbonden met andere randcomputers, die elk een aparte computer gebruiken communicatie lijn(Afb. 1.6). Informatie van randcomputer wordt alleen naar de centrale computer verzonden, van de centrale naar een of meer perifere computers.

Rijst. 1.6. Topologie van sterrennetwerken

· Ring(ring) - computers worden opeenvolgend gecombineerd tot een ring. De overdracht van informatie in de ring vindt altijd in slechts één richting plaats. Elke computer verzendt alleen informatie naar de volgende computer in de keten erachter, en ontvangt alleen informatie van de vorige computer in de keten (Fig. 1.7).

Rijst. 1.7. Netwerktopologiering

In de praktijk anders lokale netwerktopologieën De meeste netwerken zijn echter gericht op drie basisprincipes topologie.

Voordat u verder gaat met het analyseren van de kenmerken van het basisnetwerk topologieën, is het noodzakelijk om er enkele te benadrukken de belangrijkste factoren, die de fysieke prestaties van het netwerk beïnvloeden en rechtstreeks verband houden met het concept topologie.

· Onderhoudsgemak van computers ( abonnees) verbonden met het netwerk. In sommige gevallen een storing abonnee kan het hele netwerk blokkeren. Soms storing abonnee heeft geen invloed op de werking van het netwerk als geheel, interfereert niet met anderen abonnees informatie uitwisselen.

Onderhoudsgemak netwerkapparatuur, dat wil zeggen technische middelen rechtstreeks verbonden met het netwerk (adapters, zendontvangers, connectoren, enz.). Storing van een van de netwerkapparatuur abonnees kan het hele netwerk beïnvloeden, maar kan ook ontwrichten aandelenbeurs met slechts één abonnee.

· Netwerkkabelintegriteit. Als de netwerkkabel breekt (bijvoorbeeld door mechanische belasting), kan de uitwisseling van informatie in het gehele netwerk of in een van de onderdelen ervan. Voor elektrische kabels is dit net zo belangrijk kortsluiting in de kabel.

· Beperking van de kabellengte vanwege verzwakking van het signaal dat zich erlangs voortplant. Zoals u weet, wordt een signaal in elk medium verzwakt (verzwakt) wanneer het zich voortplant. En wat langere afstand hoe meer het signaal doorgaat, hoe meer het verzwakt (Fig. 1.8). Het is noodzakelijk ervoor te zorgen dat de lengte van de netwerkkabel de maximale lengte Lpr niet overschrijdt, waarna de verzwakking onaanvaardbaar wordt (ontvangst abonnee herkent een verzwakt signaal niet).

Rijst. 1.8. Signaalverzwakking bij voortplanting via een netwerk

Bustopologie

Topologie De bus (of, zoals hij ook wordt genoemd, de gemeenschappelijke bus) veronderstelt door zijn structuur de identiteit van de netwerkapparatuur van computers, evenals de gelijkheid van alle abonnees door netwerktoegang. Computers op de bus kunnen sindsdien alleen informatie één voor één doorgeven link V in dit geval de enige. Als meerdere computers tegelijkertijd informatie verzenden, wordt deze vervormd als gevolg van overlap ( conflict, botsingen). De bus implementeert altijd de zogenaamde half-duplex (half-duplex) aandelenbeurs(in beide richtingen, maar één voor één, niet tegelijkertijd).

IN topologie band heeft geen duidelijk gedefinieerd midden abonnee, waardoor alle informatie wordt verzonden, verhoogt dit de betrouwbaarheid ervan (als het centrum uitvalt, houdt het hele systeem dat erdoor wordt bestuurd immers op met functioneren). Nieuw toevoegen abonnees Verbinding maken met de bus is vrij eenvoudig en is meestal zelfs mogelijk terwijl het netwerk actief is. In de meeste gevallen heeft u bij gebruik van een band een band nodig minimale hoeveelheid aansluitkabel vergeleken met anderen topologieën.

Sinds de centrale abonnee ontbrekende, mogelijke oplossing conflicten hierin geval valt op de netwerkapparatuur van elk individu abonnee. In dit opzicht, netwerkapparatuur wanneer topologie de band is moeilijker dan bij andere topologieën. Vanwege het wijdverbreide gebruik van netwerken met topologie band (vooral de meest populair netwerk Ethernet) zijn de kosten van netwerkapparatuur niet te hoog.

Rijst. 1.9. Kabelbreuk in een netwerk met bustopologie

Belangrijk voordeel bus is dat als een van de computers in het netwerk uitvalt, gezonde machines normaal kunnen doorgaan aandelenbeurs.

Het lijkt erop dat als de kabel breekt, je twee volledig functionele bussen krijgt (Fig. 1.9). Er moet echter rekening mee worden gehouden dat vanwege de eigenaardigheden van de lange voortplanting van elektrische signalen communicatie lijnen het is noodzakelijk om te voorzien in de opname van speciale aanpassingsinrichtingen aan de uiteinden van de bus, terminators, weergegeven in afb. 1.5 en 1.9 in de vorm van rechthoeken. Zonder insluiting terminators het signaal wordt vanaf het einde gereflecteerd lijnen en is vervormd zodat communicatie via het netwerk onmogelijk wordt. Als de kabel kapot of beschadigd is, wordt de coördinatie verstoord communicatie lijnen, en stopt aandelenbeurs zelfs tussen de computers die verbonden blijven. Meer details over coördinatie worden beschreven in een speciaal onderdeel van de cursus. Bij kortsluiting op enig punt van de buskabel wordt het hele netwerk uitgeschakeld.

Storing van netwerkapparatuur abonnee in de bus kan het hele netwerk platleggen. Bovendien is zo'n mislukking vrij moeilijk te lokaliseren, aangezien alles abonnees zijn parallel verbonden, en het is onmogelijk te begrijpen welke heeft gefaald.

Bij het passeren communicatie lijnen netwerken met topologie band informatie signalen zijn verzwakt en op geen enkele manier hersteld, wat strikte beperkingen oplegt aan de totale lengte communicatielijnen. En elk abonnee kan signalen van verschillende niveaus van het netwerk ontvangen, afhankelijk van de afstand tot de zender abonnee. Dit presenteert aanvullende vereisten naar het ontvangen van knooppunten van netwerkapparatuur.

Als we ervan uitgaan dat het signaal in de netwerkkabel tot het uiterste wordt verzwakt toelaatbaar niveau bij een lengte van L cr mag de totale lengte van de band de waarde van L cr niet overschrijden. In deze zin heeft de band de kortste lengte vergeleken met andere basisbanden topologieën.

Om de lengte van het netwerk te vergroten topologie band wordt vaak door meerdere gebruikt segmenten(delen van een netwerk, die elk een bus zijn), onderling verbonden met behulp van speciale versterkers en signaalherstellers - repeaters of repeaters(Fig. 1.10 toont de verbinding van twee segmenten; de maximale netwerklengte neemt in dit geval toe tot 2 L int, aangezien elk van de segmenten een L-lengte kan hebben). Deze toename van de netwerklengte kan echter niet oneindig doorgaan. Lengtebeperkingen houden verband met de eindige snelheid van signaalvoortplanting communicatie lijnen.

Rijst. 1.10. Busnetwerksegmenten verbinden met een repeater

Stertopologie

De ster is de enige topologie netwerken met een duidelijk aangewezen centrum waarmee alle anderen verbinding maken abonnees. Uitwisseling van informatie gaat uitsluitend door centrale computer, waarop leugens staan zware belasting Daarom kan hij in de regel niets anders doen dan het netwerk. Het is duidelijk dat de netwerkapparatuur van de centrale abonnee moet aanzienlijk complexer zijn dan randapparatuur abonnees. Over de gelijkheid van iedereen abonnees(zoals bij een band) in dit geval is praten niet nodig. Meestal is de centrale computer het krachtigst; alle functies voor het beheer van de centrale zijn eraan toegewezen. Er is geen netwerkconflict met topologie star zijn in principe onmogelijk, omdat de controle volledig gecentraliseerd is.

Als we erover praten duurzaamheid Als gevolg van computerstoringen heeft het falen van een randcomputer of de netwerkapparatuur daarvan op geen enkele wijze invloed op het functioneren van de rest van het netwerk, maar maakt iedere storing van de centrale computer het netwerk volledig onbruikbaar. In dit opzicht moeten speciale maatregelen worden genomen om de betrouwbaarheid van de centrale computer en zijn netwerkapparatuur te vergroten.

Kabelbreuk of kortsluiting wanneer topologie ster schendt aandelenbeurs met slechts één computer, en alle andere computers kunnen normaal blijven werken.

In tegenstelling tot een band staat er op elke band een ster communicatie lijnen er zijn er maar twee abonnee: centraal en één van de periferie. Meestal worden er twee gebruikt om ze met elkaar te verbinden communicatie lijnen, die elk informatie in één richting verzenden, dat wil zeggen in elke richting communicatie lijnen er is slechts één ontvanger en één zender. Dit is de zogenaamde overdracht punt-tot-punt. Dit alles vereenvoudigt de netwerkapparatuur aanzienlijk in vergelijking met een bus en elimineert de noodzaak om extra externe apparatuur te gebruiken terminators.

Het probleem van signaalverzwakking in communicatie lijnen is in een ster ook makkelijker op te lossen dan in het geval van een bus, omdat elke ontvanger altijd een signaal van hetzelfde niveau ontvangt. Maximale netwerklengte met topologie de ster kan twee keer zo groot zijn als in de bus (dat wil zeggen 2 L pr), aangezien elk van de kabels die het midden met de randapparatuur verbindt abonnee, kan lengte L ave hebben.

Ernstig nadeel topologie de ster ligt in de strikte beperking van het aantal abonnees. Meestal centraal abonnee kan niet meer dan 8-16 randapparatuur bedienen abonnees. Binnen deze grenzen wordt er nieuw verbinding gemaakt abonnees vrij eenvoudig, maar daarachter is het simpelweg onmogelijk. In een ster is het toegestaan ​​om een ​​andere centrale ster aan te sluiten in plaats van een perifere ster abonnee(het resultaat is topologie van meerdere sterren die met elkaar verbonden zijn).

De ster getoond in Fig. 1.6, wordt een actieve of echte ster genoemd. Er is ook topologie, een passieve ster genoemd, die er alleen qua uiterlijk uitziet als een ster (Fig. 1.11). Momenteel is hij veel wijdverspreider dan een actieve ster. Het volstaat te zeggen dat het tegenwoordig het meest populair is Ethernet-netwerken.

Hiermee midden in het netwerk topologie past niet in een computer, maar speciaal apparaat- concentrator of, zoals het ook wel wordt genoemd, middelpunt(hub), die dezelfde functie vervult als repeater, dat wil zeggen, het herstelt binnenkomende signalen en stuurt ze door naar alle andere communicatie lijnen.

Rijst. 1.11. Passieve stertopologie en zijn gelijkwaardig circuit

Het blijkt dat, hoewel de kabelindeling in feite vergelijkbaar is met die van een echte of actieve ster waar we het over hebben over band topologie, aangezien informatie van elke computer tegelijkertijd naar alle andere computers wordt verzonden en er geen centrale is abonnee bestaat niet. Uiteraard is een passieve ster duurder dan een gewone bus, aangezien in dit geval ook een hub nodig is. Het biedt echter een hele serie extra functies, vooral geassocieerd met de voordelen van de ster, vereenvoudigt het onderhoud en de reparatie van het netwerk. Daarom is erin de laatste tijd de passieve ster vervangt steeds meer de echte ster, die als weinig belovend wordt beschouwd topologie.

Er kan ook een tussentype worden onderscheiden topologie tussen een actieve en passieve ster. In dit geval geeft de hub niet alleen de signalen door die er aankomen, maar regelt hij ook aandelenbeurs hijzelf echter aandelenbeurs doet niet mee (dit gebeurt online 100VG-AnyLAN).

Het grote voordeel van een ster (zowel actief als passief) is dat alle aansluitpunten op één plek verzameld zijn. Hierdoor kunt u eenvoudig de werking van het netwerk monitoren en storingen lokaliseren eenvoudige afsluiting vanuit het centrum van de een of de ander abonnees(wat bijvoorbeeld onmogelijk is in het geval van een bus topologie), en beperk ook de toegang vreemden naar vitale verbindingspunten voor het netwerk. Naar de periferie aan de abonnee in het geval van een ster kunnen één kabel (die in beide richtingen zendt) of twee (elke kabel zendt in een van de twee tegengestelde richtingen) geschikt zijn, waarbij de laatste veel vaker voorkomt.

Een veelvoorkomend nadeel voor iedereen topologieën stertype (zowel actief als passief) is aanzienlijk groter dan bij andere topologieën, kabelverbruik. Als computers zich bijvoorbeeld op één lijn bevinden (zoals in figuur 1.5), dan bij het kiezen topologie de ster zal meerdere keren nodig zijn meer kabel dan met topologie band. Dit heeft een aanzienlijke invloed op de kosten van het netwerk als geheel en bemoeilijkt de kabelinstallatie aanzienlijk.

Ringtopologie

De ring is topologie, waarin elke computer is aangesloten communicatie lijnen met twee anderen: van de een ontvangt hij informatie en geeft deze door aan de ander. Op elk communicatie lijnen Net als bij een ster werken er slechts één zender en één ontvanger (point-to-point-communicatie). Hierdoor kunt u het gebruik van extern vermijden terminators.

Belangrijke functie ring is dat elke computer het signaal dat ernaar toe komt doorgeeft (herstelt, versterkt), dat wil zeggen dat hij als repeater fungeert. Signaalverzwakking in de gehele ring doet er niet toe, alleen de verzwakking tussen aangrenzende computers van de ring is van belang. Als de maximale kabellengte, beperkt door verzwakking, L pr is, dan kan de totale lengte van de ring NL pr bereiken, waarbij N het aantal computers in de ring is. Volledige grootte het netwerk in de limiet zal NL pr/2 zijn, aangezien de ring dubbelgevouwen zal moeten worden. In de praktijk bereikt de omvang van ringnetwerken tientallen kilometers (bijvoorbeeld in een netwerk FDDI). De ring is in dit opzicht aanzienlijk superieur aan alle andere topologie.

Duidelijk gedefinieerd midden met ringvormig topologie nee, alle computers kunnen hetzelfde zijn en gelijke rechten hebben. Vaak valt echter een bijzondere ring op abonnee, die controleert aandelenbeurs of controleert het. Het is duidelijk dat de aanwezigheid van zo'n enkele manager abonnee vermindert de betrouwbaarheid van het netwerk, omdat het falen ervan onmiddellijk het geheel verlamt aandelenbeurs.

Strikt genomen zijn computers in een ring niet helemaal gelijk in rechten (in tegenstelling tot bijvoorbeeld een bus). topologie). Een van hen ontvangt immers noodzakelijkerwijs informatie van de computer waarnaar wordt verzonden op dit moment, eerder en anderen later. Het gaat om deze functie topologie en managementmethoden worden gebouwd aandelenbeurs via het netwerk, speciaal ontworpen voor de ring. Bij dergelijke methoden gaat het recht op de volgende transmissie (of, zoals ze ook zeggen, om het netwerk over te nemen) achtereenvolgens over naar de volgende computer in de cirkel. Nieuw aansluiten abonnees Verbinding maken met een ring is vrij eenvoudig, hoewel het een verplichte afsluiting van het hele netwerk vereist voor de duur van de verbinding. Net als bij banden, maximale hoeveelheid abonnees in een ring kan het behoorlijk groot zijn (tot duizend of meer). Ring topologie heeft meestal een hoge weerstand tegen overbelasting, zorgt voor een betrouwbare werking met grote informatiestromen die via het netwerk worden verzonden, aangezien er in de regel geen conflicten zijn (in tegenstelling tot de bus) en er ook geen centrale abonnee(in tegenstelling tot een ster), die overladen kan worden met grote informatiestromen.

Rijst. 1.12. Twee ringnetwerk

Het signaal in de ring gaat opeenvolgend door alle computers in het netwerk, dus het uitvallen van ten minste één van hen (of de netwerkapparatuur ervan) verstoort de werking van het netwerk als geheel. Dit is een belangrijk nadeel van de ring.

Op dezelfde manier zorgt een breuk of kortsluiting in een van de ringkabels ervoor dat het hele netwerk niet meer kan functioneren. Van de drie overwogen topologieën de ring is het meest kwetsbaar voor kabelschade, dus voor het geval dat topologie ringen zorgen meestal voor het leggen van twee (of meer) parallelle ringen communicatielijnen waarvan er één in reserve is.

Soms is het netwerk met topologie de ring is gemaakt op basis van twee parallelle ringen communicatielijnen, waarbij informatie in tegengestelde richtingen wordt verzonden (Fig. 1.12). Het doel van een dergelijke oplossing is het verhogen (idealiter verdubbelen) van de snelheid van informatieoverdracht via het netwerk. Als één van de kabels beschadigd is, kan het netwerk bovendien met een andere kabel werken (hoewel de maximale snelheid afneemt).

Andere topologieën

Naast de drie basis topologieën netwerk wordt ook vaak gebruikt topologie boom, die kan worden beschouwd als een combinatie van meerdere sterren. Bovendien kan de boom, net als in het geval van een ster, actief of waar zijn (Fig. 1.13) en passief (Fig. 1.14). Met een actieve boom in de centra van het samenvoegen van meerdere communicatielijnen er zijn centrale computers, en met passieve concentrators ( naven).

Rijst. 1.13. Actieve boomtopologie

Rijst. 1.14. Passieve boomtopologie. K - concentrators

Vaak gecombineerd topologie, waarvan de meest voorkomende de sterbus (Fig. 1.15) en de sterring (Fig. 1.16) zijn.

Rijst. 1.15. Voorbeeld van sterbustopologie

Rijst. 1.16. Voorbeeld van een sterringtopologie

In een sterrenbus topologie Er wordt gebruik gemaakt van een combinatie van een band en een passieve ster. Maak verbinding met de hub als individuele computers, evenals hele bandensegmenten. Sterker nog, het fysieke topologie een bus die alle computers op het netwerk omvat. Hierin topologie Er kunnen meerdere hubs worden gebruikt, die met elkaar zijn verbonden en de zogenaamde backbone, ondersteuningsbus vormen. Op elk van de hubs zijn afzonderlijke computers of bussegmenten aangesloten. Het resultaat is een sterbandboom. Zo kan de gebruiker de voordelen van bus en ster flexibel combineren topologieën en wijzig ook eenvoudig het aantal computers dat op het netwerk is aangesloten. Vanuit het oogpunt van informatieverspreiding is dit het geval topologie gelijk aan een klassieke band.

In het geval van een sterring topologie het zijn niet de computers zelf die in een ring zijn verenigd, maar speciale hubs (weergegeven in figuur 1.16 in de vorm van rechthoeken), waarmee computers op hun beurt zijn verbonden met behulp van stervormige dubbele communicatielijnen. In werkelijkheid zijn alle computers op het netwerk opgenomen in een gesloten ring, aangezien ze zich in de hubs bevinden communicatie lijnen vormen een gesloten lus (zoals weergegeven in Fig. 1.16). Dit topologie maakt het mogelijk om de voordelen van ster en ring te combineren topologieën. Met hubs kunt u bijvoorbeeld alle netwerkkabelaansluitpunten op één plek verzamelen. Als we het hebben over de verspreiding van informatie, dit topologie gelijk aan een klassieke ring.

Tot slot moeten we ook zeggen over het raster topologie(mesh), waarin computers niet met één, maar met meerdere computers met elkaar communiceren communicatie lijnen, waardoor een raster ontstaat (Fig. 1.17).

Rijst. 1.17. Rastertopologie: volledig (a) en gedeeltelijk (b)

In volledig raster topologie elke computer is rechtstreeks verbonden met alle andere computers. In dit geval, naarmate het aantal computers toeneemt, neemt het aantal toe communicatielijnen. Bovendien vereist elke verandering in de netwerkconfiguratie veranderingen aan de netwerkhardware van alle computers, dus een volledige mesh topologie is niet op grote schaal gebruikt.

Gedeeltelijk gaas topologie gaat voor het grootste deel alleen uit van directe verbindingen actieve computers, waarbij maximale hoeveelheden informatie worden verzonden. De overige computers zijn verbonden via tussenliggende knooppunten. Rooster topologie Hiermee kunt u een route selecteren waarvandaan informatie wordt afgeleverd abonnee Naar aan de abonnee, waarbij defecte gebieden worden omzeild. Enerzijds verhoogt dit de betrouwbaarheid van het netwerk, anderzijds vereist het aanzienlijke complicaties van de netwerkapparatuur, die de route moet selecteren.

Bijgewerkt – 16-02-2017

Typen lokale netwerktopologie. Deze vraag lijkt voor sommigen misschien oninteressant en saai, maar voor algemene ontwikkeling, althans kort – het doet geen pijn. Misschien kun je ergens zelfs pronken met je kennis van het lokale netwerk, en gaan ze met respect naar je kijken. Of misschien zal uw leven een zodanige wending nemen dat u dit probleem zelfs van nabij zult moeten aanpakken.

Dit is precies wat er met mij gebeurde; waar ik het meest bang voor was, was waar ik mee moest werken. En het bleek dat al mijn angsten voortkwamen uit een gebrek aan kennis, maar nu vind ik het zelfs heel leuk om aan lokale netwerken te werken en zelf kabels te krimpen. Ik zal kort en duidelijk schrijven om u niet te vervelen met details die misschien niet echt nuttig voor u zijn.

De voordelen van lokale netwerken lees je in deze artikelen:

Schema fysieke verbinding computers worden genoemd netwerktopologie .

Bestaat drie hoofdtypennetwerktopologieën. Typen netwerktopologie- wat is dit? Welk netwerktype u moet kiezen zodat het zowel goedkoop als betrouwbaar is.

1. Ringnetwerktopologie . Bij dit type netwerktopologie zijn de uiteinden van de kabels met elkaar verbonden, d.w.z. vormen een ring. Elk werkstation verbonden met twee aangrenzende. Gegevens worden in een cirkel in één richting verzonden, en elk station speelt de rol van een repeater, die pakketten ontvangt en erop reageert en andere pakketten naar het volgende werkstation verzendt.

Het voordeel van een dergelijk netwerk is de vrij hoge betrouwbaarheid. Hoe meer computers zit in de ring, dus langer netwerk reageert op verzoeken. Maar het grootste nadeel is dat als minstens één apparaat uitvalt, het hele netwerk niet meer functioneert. En de kosten van een dergelijk netwerk zijn hoog vanwege de kabelkosten netwerkadapters en andere apparatuur.

2. Lineaire netwerktopologie of gemeenschappelijke bus . In een lineaire topologie zijn alle netwerkelementen na elkaar verbonden via één enkele kabel.

De uiteinden van de segmenten moeten worden afgesloten met speciale zogenaamde weerstanden terminators .

Bij het creëren van een dergelijk netwerk wordt het niet gebruikt extra uitrusting- alleen kabel. Alle aangesloten apparaten op zo'n netwerk 'luisteren' en accepteren alleen die informatiepakketten die alleen voor hen bedoeld zijn, en de rest wordt genegeerd.

De voordelen van een dergelijk netwerk zijn het gemak van organisatie en lage kosten. Maar aanzienlijk nadeel heeft een lage weerstand tegen beschadiging. Elke beschadiging aan de kabel leidt tot het uitvallen van het hele netwerk. Bovendien is het oplossen van problemen erg moeilijk.

3. Stertopologie is dominant in moderne lokale netwerken. Het is het meest functioneel en stabiel. Elke computer in het netwerk is verbonden met een speciaal apparaat dat een hub of switch wordt genoemd. Bij het creëren van deze topologie krijgt elk apparaat onafhankelijk van elkaar toegang tot het netwerk, en als een verbindingskabel kapot gaat, stopt slechts één van de netwerkelementen met werken, wat het oplossen van problemen aanzienlijk vereenvoudigt.

De term ‘topologie’ heeft vele betekenissen, waarvan er één wordt gebruikt in: computerwereld netwerken beschrijven. Wat topologie is, zal verder worden besproken. Maar, enigszins vooruitkijkend, in werkelijkheid eenvoudig geval dit concept kan worden beschouwd als een beschrijving van de configuratie (locatie) van computers die op het netwerk zijn aangesloten. Met andere woorden, het komt allemaal neer op het begrijpen van niet eens de verbindingen zelf, maar geometrische vormen, die overeenkomen met elk type terminalopstelling.

Wat wordt bedoeld met lokale netwerktopologie?

Zoals al duidelijk is, zijn computers gecombineerd verenigde netwerken, maak er niet chaotisch, maar strikt verbinding mee in een bepaalde volgorde. Om dit circuit te beschrijven, werd het begrip van topologie geïntroduceerd.

Wat is topologie in wezen? Kaart, diagram, grafiek, kaart. Het beschrijvende proces lijkt, zoals al duidelijk is, enigszins op elementaire kennis van de meetkunde. Deze term kan echter niet alleen vanuit een puur geometrisch oogpunt worden beschouwd. Omdat we het niet alleen over verbindingen hebben, maar ook over de overdracht van informatie, moet ook met deze factor rekening worden gehouden.

Belangrijkste soorten netwerken en hun topologieën

Over het algemeen één concept computertopologie bestaat niet. Het wordt algemeen aanvaard dat er verschillende soorten topologieën kunnen zijn die gezamenlijk een bepaalde netwerkorganisatie beschrijven. Eigenlijk kunnen netwerken totaal verschillend zijn.

De eenvoudigste vorm van het organiseren van de verbinding van verschillende computerterminals tot één geheel kan bijvoorbeeld een lokaal netwerk worden genoemd. Er zijn ook tussenliggende soorten netwerken (stedelijk, regionaal, enz.).

Tenslotte zijn dat de grootste mondiale netwerken, die grote gevolgen hebben geografische regio's en omvat alle andere soorten netwerken, evenals computers en telecommunicatieapparatuur.

Maar wat wordt bedoeld met lokale netwerktopologie, als een van de meest eenvoudige vormen het organiseren van de verbinding van meerdere computers met elkaar, in dit geval?

Op basis van de beschreven processen en structuren zijn ze onderverdeeld in verschillende typen:

• fysiek - een beschrijving van de feitelijke structuur van de locatie van computers en netwerkknooppunten, rekening houdend met de verbindingen daartussen;
• logisch - beschrijving van de signaalpassage door het netwerk;
• informatief - beschrijving van de beweging, richting en omleiding van gegevens binnen het netwerk;
• deviezencontrole - een beschrijving van het principe van het gebruik of de overdracht van rechten om het netwerk te gebruiken.

Netwerktopologie: typen

Nu een paar woorden over algemeen aanvaarde classificatie soorten topologieën per verbindingen. In de context van wat een topologie is, is het de moeite waard om afzonderlijk een ander type classificatie te vermelden, dat uitsluitend de manier beschrijft waarop een computer verbinding maakt met het netwerk of het principe van zijn interactie met andere terminals of hoofdknooppunten. In dit geval worden de concepten van volledig verbonden en onvolledig verbonden topologieën relevant.

Een volledig verbonden structuur (en dit wordt over de hele wereld erkend) is uiterst omslachtig vanwege het feit dat elke afzonderlijke terminal in één enkele terminal is opgenomen. netwerk structuur, verbonden met iedereen. Het ongemak in dit geval is dat het voor elke computer nodig is om extra communicatieapparatuur te installeren en dat de terminal zelf moet zijn uitgerust met voldoende een groot aantal communicatie poorten. En in de regel zijn dergelijke structuren, indien gebruikt, uiterst zeldzaam.

Een onvolledig verbonden topologie lijkt in dit opzicht veel meer de voorkeur te hebben, aangezien elke individuele terminal niet is verbonden met alle andere computers, maar informatie ontvangt of verzendt via bepaalde netwerkknooppunten of rechtstreeks toegang heeft tot een centrale hub of hub. Een treffend voorbeeld hiervan is de sternetwerktopologie.

Omdat we het hebben over de belangrijkste methoden om terminals te combineren tot één geheel (netwerk), moeten we stilstaan ​​bij de basistopologieën van alle hoofdtypen, waaronder de belangrijkste "bus", "ster" en "ring", hoewel er enkele gemengde typen zijn.

Busnetwerktopologie

Dit type netwerk van terminals is behoorlijk populair, hoewel het zeer ernstige nadelen heeft.

U kunt zien wat een “bus”-topologie inhoudt eenvoudig voorbeeld. Stel je een kabel voor met aan beide kanten meerdere aftakkingen. Aan het einde van elke tak bevindt zich een computerterminal. Ze zijn niet rechtstreeks met elkaar verbonden, maar informatie wordt ontvangen en verzonden via één snelweg, aan beide uiteinden waarvan speciale terminators zijn geïnstalleerd die signaalreflectie voorkomen. Dit is een standaard lineaire netwerktopologie.

Het voordeel van een dergelijke verbinding is dat de lengte van de hoofdlijn aanzienlijk wordt verminderd en dat het uitvallen van een enkele terminal geen enkele impact heeft op de werking van het netwerk als geheel. Het grootste nadeel is dat als er een verstoring optreedt in de werking van de snelweg zelf, het hele netwerk buiten werking raakt. Bovendien is de “bus”-topologie beperkt wat betreft het aantal aangesloten werkstations en levert deze tamelijk lage prestaties vanwege de verdeling van bronnen over alle terminals in het netwerk. De verdeling kan uniform of ongelijkmatig zijn.

Stertopologie

De topologie van het ‘sternetwerk’ doet in zekere zin denken aan een ‘bus’, met als enige verschil dat alle terminals niet op één enkele backbone zijn aangesloten, maar op een centraal distributieapparaat (concentrator, hub).

Via de hub kunnen alle computers met elkaar communiceren. Informatie wordt vanuit de hub naar alle apparaten verzonden, maar wordt alleen ontvangen door degenen waarvoor deze bedoeld zijn. De voordelen van een dergelijke verbinding omvatten de mogelijkheid van gecentraliseerd beheer van alle netwerkterminals, evenals de aansluiting van nieuwe. Maar net als bij de ‘bus’ heeft het uitvallen van het centrale schakelapparaat gevolgen voor het hele netwerk.

Ringtopologie

Tenslotte hebben we nog een ander type verbinding: ringtopologie netwerken. Zoals waarschijnlijk al duidelijk is uit de naam, zijn computers opeenvolgend van de een naar de ander verbonden via tussenliggende knooppunten, waardoor een vicieuze cirkel ontstaat (een cirkel is in dit geval natuurlijk een relatief concept).

Tijdens de verzending gaat informatie vanaf het startpunt door alle terminals die zich voor de eindontvanger bevinden. Maar de erkenning van de eindbegunstigde gebeurt op basis van de grondslag token-toegang. Dat wil zeggen dat alleen degenen die zijn getagd informatie ontvangen. informatiestroom terminal. Dit schema wordt bijna nooit gebruikt vanwege het feit dat het uitvallen van één computer automatisch een verstoring van de werking van het hele netwerk met zich meebrengt.

Mesh- en gemengde topologie

Dit type verbinding kan worden verkregen door enkele verbindingen uit de bovenstaande verbindingen te verwijderen of extra toe te voegen. In de meeste gevallen wordt dit schema gebruikt in grote netwerken.

In dit opzicht kunnen verschillende hoofdderivaten worden gedefinieerd. De meest voorkomende worden beschouwd als schema's zoals "dubbele ring", "boom", "rooster", "sneeuwvlok", "Clos-netwerk", enz. Zoals zelfs uit de namen blijkt, zijn dit allemaal variaties op het thema van de belangrijkste soorten verbindingen, die als basis worden genomen.

Er is ook gemengde soort topologie, die verschillende andere (subnetwerken) kan combineren, gegroepeerd op basis van enkele karakteristieke kenmerken.

Conclusie

Nu is het waarschijnlijk duidelijk wat topologie is. Als we een algemene conclusie trekken, dit concept is een beschrijving van hoe computers op een netwerk zijn aangesloten en hoe ze met elkaar omgaan. Hoe dit wordt gedaan, hangt uitsluitend af van de methode om de terminals tot één te combineren. En om dat te zeggen kunnen we er vandaag één uitkiezen universele optie verbindingen zijn niet mogelijk. In elk specifiek geval en afhankelijk van de behoeften kan een of ander type verbinding worden gebruikt. Maar als we er specifiek over praten, is in lokale netwerken het 'ster'-schema het meest gebruikelijk, hoewel de 'bus' nog steeds vrij veel wordt gebruikt.

Er moet nog aan worden toegevoegd dat je ook de concepten centralisatie en decentralisatie kunt vinden, maar zij grotendeels hebben geen betrekking op verbindingen, maar op het systeem voor het beheren van netwerkterminals en het uitoefenen van controle daarop. Centralisatie komt duidelijk tot uiting in sterverbindingen, maar ook bij dit type is decentralisatie van toepassing, die input levert aanvullende elementen om de betrouwbaarheid van het netwerk te vergroten wanneer de centrale switch uitvalt. Een redelijk effectieve ontwikkeling in dit opzicht is het 'hypercube'-schema, maar het is erg moeilijk om te ontwikkelen.

Bij het organiseren van een computernetwerk is de keuze van de topologie, dat wil zeggen de lay-out van netwerkapparaten en kabelinfrastructuur, uiterst belangrijk. Het is noodzakelijk om een ​​topologie te kiezen die een betrouwbare en efficiënte werking van het netwerk garandeert, handige bediening netwerkgegevensstromen. Het is ook wenselijk dat het netwerk goedkoop is in termen van de kosten van aanleg en onderhoud, maar tegelijkertijd zouden er mogelijkheden zijn voor verdere uitbreiding ervan en, bij voorkeur, voor de overgang naar communicatietechnologieën met hogere snelheid.

Alle verbindingen met het netwerk gebeuren via speciale netwerkkabels. De belangrijkste kenmerken van een netwerkkabel zijn de gegevensoverdrachtsnelheid en de maximaal toegestane lengte. Beide kenmerken worden bepaald door de fysieke eigenschappen van de kabel.

Als netwerk kabel Er kan ook gebruik worden gemaakt van telefoonlijnen.

Belangrijkste soorten netwerkkabels:

Twisted pair - hiermee kunt u informatie verzenden met een snelheid van 10 Mbit/s (of 100 Mbit/s), eenvoudig uitbreidbaar. De kabellengte mag bij een transmissiesnelheid van 10 Mbit/s niet groter zijn dan 1000 m. Soms gebruiken ze afgeschermd gedraaid paar, d.w.z. getwist paar geplaatst in een afschermingsschaal.

Dik Ethernet - coaxiale kabel Met golf impedantie 50 Ohm. Heeft een hoge geluidsimmuniteit. De maximaal beschikbare afstand zonder repeater bedraagt ​​niet meer dan 500 m, en de totale afstand van het Ethernet-netwerk bedraagt ​​ongeveer 3000 m.

Thin Ethernet is ook een 50 ohm coaxkabel met een overdrachtssnelheid van 10 Mbps. Verbindingen met netwerkkaarten worden gemaakt met behulp van speciale (bajonet) connectoren en T-verbindingen. De afstand tussen twee werkplekken zonder repeaters mag maximaal 185 meter bedragen en de totale afstand over het netwerk bedraagt ​​1000 meter.

Glasvezellijnen zijn het duurste type kabel. De snelheid van de informatieoverdracht via hen bereikt enkele gigabits per seconde. De toegestane afstand bedraagt ​​meer dan 50 km. Externe invloed Er is vrijwel geen sprake van interferentie.

Bestaat drie basistopologieën, op basis waarvan de meeste netwerken worden gebouwd.

1. “Bus” (Bus). In deze topologie zijn alle computers met één kabel met elkaar verbonden (Fig. 5.8). Gegevens die naar een dergelijk netwerk worden verzonden, worden naar alle computers verzonden, maar alleen naar de computer waarvan het hardware-MAC-adres van de netwerkadapter in het frame wordt geschreven terwijl het adres van de ontvanger dit verwerkt.

Figuur 5.8. Bustopologienetwerk

Deze topologie is uiterst eenvoudig te implementeren en goedkoop (vereist de minste kabel), maar heeft een aantal belangrijke nadelen.

Nadelen van busnetwerken

Dergelijke netwerken zijn moeilijk uit te breiden (verhoog het aantal computers in het netwerk en het aantal segmenten - individuele kabelsecties die ze verbinden).

Omdat de bus wordt gedeeld, kan de transmissie op elk gewenst moment plaatsvinden slechts één van de computers. Als twee of meer computers tegelijkertijd beginnen te zenden, treedt er signaalvervorming op (botsing, of botsing

), waardoor schade aan alle frames ontstaat. De computers worden vervolgens gedwongen de verzending te onderbreken en vervolgens om de beurt de gegevens door te geven. De impact van botsingen is groter naarmate de hoeveelheid informatie die via het netwerk wordt verzonden groter is en hoe meer computers op de bus zijn aangesloten. Beide factoren verminderen uiteraard zowel de maximaal mogelijke als de algehele netwerkprestaties, waardoor de werking ervan wordt vertraagd. "Tier" is- computers “luisteren” alleen naar de kabel en kunnen geen signalen herstellen die verzwakt zijn tijdens transmissie over het netwerk. Om het netwerk uit te breiden, moet u repeaters (repeaters) gebruiken, die het signaal versterken voordat het naar het volgende segment wordt verzonden.

Netwerkbetrouwbaarheid met bustopologie niet hoog. Wanneer het elektrische signaal het uiteinde van de kabel bereikt, wordt het (tenzij speciale maatregelen worden genomen) gereflecteerd, waardoor de werking van het hele netwerksegment wordt verstoord. Om dergelijke reflectie van signalen te voorkomen, worden aan de uiteinden van de kabel speciale kabels geïnstalleerd. weerstanden

(terminators) die signalen absorberen. Als er ergens in de kabel een breuk optreedt - bijvoorbeeld wanneer de integriteit van de kabel wordt verbroken of eenvoudigweg wanneer een connector wordt losgekoppeld - verschijnen er twee niet-afgesloten segmenten, aan de uiteinden waarvan de signalen beginnen te worden gereflecteerd, en het hele netwerk stopt met werken.

2. De problemen die inherent zijn aan de bustopologie hebben ertoe geleid dat deze netwerken, die tien jaar geleden zo populair waren, nu praktisch niet meer worden gebruikt."Ring" ). In deze topologie is elke computer met twee andere verbonden, zodat hij informatie van de ene ontvangt en deze naar de tweede verzendt (Fig. 5.9). De laatste computer maakt verbinding met de eerste en de ring.

sluit

Rijst. 5.9. Netwerk met ringtopologie

Voordelen van netwerken met ringtopologie:

Omdat de kabels in dit netwerk geen vrije uiteinden hebben, zijn terminators niet nodig;

elke computer fungeert als repeater en versterkt het signaal, waardoor het mogelijk wordt langeafstandsnetwerken te bouwen;

door de afwezigheid van botsingen is de topologie zeer goed bestand tegen overbelasting, waardoor een efficiënte werking wordt gegarandeerd bij grote informatiestromen die via het netwerk worden verzonden

Gebreken:

het signaal in de "ring" moet opeenvolgend (en slechts in één richting) door alle computers gaan, die elk controleren of de informatie eraan is geadresseerd, dus de transmissietijd kan behoorlijk lang zijn;

Als u een nieuwe computer op het netwerk aansluit, moet u deze vaak stoppen, waardoor de werking van alle andere computers wordt verstoord;

uitval van minimaal één computer of apparaat verstoort de werking van het gehele netwerk;

een breuk of kortsluiting in een van de ringkabels maakt het gehele netwerk onmogelijk om te functioneren;

Ook hier, evenals bij netwerken met een bustopologie, wegen de nadelen enigszins op tegen de voordelen, waardoor voorheen populaire ringnetwerken nu veel minder vaak worden gebruikt.

3. Actieve stertopologie. Deze topologie ontstond aan het begin van de computertechnologie, toen alle andere netwerkabonnees waren aangesloten op een krachtige centrale computer. In deze configuratie verliepen alle datastromen uitsluitend via de centrale computer; hij was volledig verantwoordelijk voor het beheer van de informatie-uitwisseling tussen alle netwerkdeelnemers. Conflicten met een dergelijke organisatie van interactie op het netwerk waren onmogelijk, maar de belasting van de centrale computer was zo groot dat deze computer in de regel met niets anders bezig was dan het onderhouden van het netwerk. Het falen ervan leidde tot het falen van het hele netwerk, terwijl het falen van een randcomputer of het verlies van de communicatie daarmee de werking van de rest van het netwerk niet beïnvloedde. Tegenwoordig zijn dergelijke netwerken vrij zeldzaam.

Een veel vaker voorkomende topologie van vandaag is een vergelijkbare optie: "Star Bus" of "passieve ster" (Fig. 5.10). Hier zijn randcomputers niet verbonden met een centrale computer, maar met een passieve concentrator of hub. Deze laatste is, in tegenstelling tot de centrale computer, op geen enkele manier verantwoordelijk voor het beheer van de gegevensuitwisseling, maar voert dezelfde functies uit als een repeater, dat wil zeggen dat hij binnenkomende signalen herstelt en deze doorstuurt naar alle andere computers en apparaten die erop zijn aangesloten. Dat is de reden waarom deze topologie, hoewel deze er fysiek uitziet als een “ster”, logischerwijs een “bus”-topologie is (zoals weerspiegeld in de naam).

Rijst. 5.10. Sterrenbusnetwerk

Ondanks het hogere kabelverbruik dat kenmerkend is voor sternetwerken, heeft deze topologie aanzienlijke voordelen ten opzichte van andere, wat heeft geleid tot een wijdverbreid gebruik ervan in moderne netwerken.

Voordelen van sterbusnetwerken:

Betrouwbaarheid - verbinding maken met een centrale hub en computers daarvan loskoppelen heeft op geen enkele manier invloed op de werking van de rest van het netwerk; kabelbreuken zijn alleen van invloed op individuele computers;

Gemakkelijk onderhoud en probleemoplossing - Alle computers en netwerkapparaten zijn verbonden met een centraal verbindingsapparaat, wat het onderhoud en de reparatie van het netwerk aanzienlijk vereenvoudigt.

Beveiliging - concentratie van verbindingspunten op één plek maakt het eenvoudig om de toegang tot vitale netwerkobjecten te beperken.

Merk op dat wanneer je meer “intelligente” netwerkapparaten (bruggen, switches en routers - daarover later meer) gebruikt in plaats van hubs, je een “tussenliggend” type topologie krijgt tussen een actieve en passieve ster. In dit geval geeft het communicatieapparaat niet alleen binnenkomende signalen door, maar regelt het ook de uitwisseling ervan.

Andere mogelijke netwerktopologieën

Echte computernetwerken worden voortdurend uitgebreid en gemoderniseerd. Daarom is een dergelijk netwerk bijna altijd hybride, dat wil zeggen dat de topologie ervan een combinatie is van verschillende basistopologieën. Het is gemakkelijk om hybride topologieën voor te stellen die een combinatie zijn van ster en bus, of ring en ster.

Er moet echter speciale aandacht worden besteed aan de topologie "boom" (boom), die kan worden beschouwd als een vereniging van verschillende “sterren” (Fig. 5.4). Het is deze topologie die tegenwoordig het populairst is bij het bouwen van lokale netwerken.

Rijst. 5.11. Netwerk met boomtopologie