Pojem „topológia“ má veľahodnoty, z ktorých jedna sa používa v počítačovom svete na opis sietí. Aká je topológia počítačových sietí, bude sa o nich diskutovať ďalej. Ak však pôjdeme trochu vpred, v najjednoduchšom prípade možno tento koncept považovať za popis konfigurácie (umiestnenia) počítačov pripojených k sieti. Inými slovami, všetko sa končí pochopením ani samotných spojení, ale geometrických tvarov, ktoré zodpovedajú každému typu terminálneho usporiadania.
Čo sa myslí topológiou lokálnej siete?
Ako je už zrejmé, počítače spojené do jednotlivých sietí sú k nim pripojené nie chaoticky, ale v striktne stanovenom poradí. Na opísanie tohto obvodu bolo predstavené porozumenie topológie.
Čo je to v podstate topológia?Mapa, schéma, schéma, mapa. Popisný proces, ako je už zrejmé, je trochu podobný elementárnym znalostiam geometrie. Tento pojem však nemožno považovať iba z čisto geometrického hľadiska. Keďže hovoríme nielen o spojeniach, ale aj o prenose informácií, v tejto súvislosti by sa mal zohľadniť aj tento faktor.
Hlavné typy sietí a ich topológie
Všeobecne neexistuje jediný koncept počítačovej topológie.existuje. Všeobecne sa uznáva, že môže existovať niekoľko typov topológií, ktoré kolektívne popisujú jednu alebo druhú sieťovú organizáciu. Sieť môže byť v skutočnosti úplne iná.
Napríklad najjednoduchšia forma organizáciepripojenie niekoľkých počítačových terminálov do jedného celku možno nazvať lokálnou sieťou. Existujú aj prechodné typy sietí (mestské, regionálne atď.).
Nakoniec najväčšie sú globálne siete, ktoré pokrývajú veľké geografické oblasti a zahŕňajú všetky ostatné typy sietí, ako aj počítače a telekomunikačné zariadenia.
Čo sa však v tomto prípade myslí topológiou lokálnej siete, ako jednej z najjednoduchších foriem organizácie spojenia viacerých počítačov navzájom?
Na základe opísaných procesov a štruktúr sú rozdelené do niekoľkých typov:
- fyzické - opis skutočnej štruktúry umiestnenia počítačov a sieťových uzlov, berúc do úvahy spojenia medzi nimi;
- logické - popis toku signálu sieťou;
- informačný - popis pohybu, smeru a presmerovania údajov v rámci siete;
- devízová kontrola - popis princípu používania alebo prevodu práv na používanie siete.
Sieťová topológia: typy
Teraz niekoľko slov o všeobecne prijatýchklasifikácia typov topológií pomocou odkazov. V kontexte toho, čo je topológia, je potrebné osobitne poznamenať iný typ klasifikácie, ktorý popisuje výlučne spôsob pripojenia počítača k sieti alebo princíp jeho interakcie s inými terminálmi alebo hlavnými uzlami. V takom prípade sa stanú relevantné koncepty plne prepojených a nie úplne prepojených topológií.
Plne spojená štruktúra (a to je známe v celom textesvet) je mimoriadne ťažkopádny z dôvodu skutočnosti, že každý jeden terminál zahrnutý v jednej sieťovej štruktúre je pripojený ku všetkým ostatným. Nevýhodou v tomto prípade je, že pre každý počítač musí byť nainštalované ďalšie komunikačné zariadenie a samotný terminál musí byť vybavený dostatočne veľkým počtom komunikačných portov. A spravidla sú takéto štruktúry, ak sa používajú, mimoriadne zriedkavé.
V tejto súvislosti vyzerá voľná topológiaoveľa výhodnejšie, pretože každý jednotlivý terminál sa nepripojí k všetkým ostatným počítačom, ale prijíma alebo prenáša informácie cez určité sieťové uzly alebo adresy priamo do centrálneho rozbočovača alebo rozbočovača. Pozoruhodným príkladom toho je „hviezdna“ topológia siete.
Keďže hovoríme o základných metódachkombináciou terminálov do jedného celku (siete) by sa malo venovať základným topológiám všetkých základných typov, medzi ktorými sú hlavné „bus“, „star“ a „ring“, aj keď existujú niektoré zmiešané typy.
Topológia autobusovej siete
Tento typ pripájania terminálov k sieti je pomerne populárny, aj keď má veľmi vážne nevýhody.
Zvážte, čo je topológia„Autobus“, môžete použiť jednoduchý príklad. Predstavte si kábel s viacerými vetvami na oboch stranách. Na konci každej takejto vetvy je počítačový terminál. Nie sú navzájom priamo spojené, ale informácie sa prijímajú a prenášajú cez jednu diaľnicu, na ktorej oboch koncoch sú nainštalované špeciálne zakončovacie prvky, ktoré zabraňujú odrazu signálu. Toto je štandardná lineárna topológia siete.
Výhodou tohto spojenia je, žedĺžka hlavnej chrbtovej kosti je výrazne znížená a porucha jedného terminálu nemá žiadny vplyv na fungovanie siete ako celku. Hlavnou nevýhodou je, že v prípade porušenia prevádzkovania samotnej diaľnice sa ukáže, že celá sieť nefunguje. Okrem toho je topológia zbernice obmedzená počtom pripojených pracovných staníc a má pomerne nízky výkon v dôsledku distribúcie zdrojov medzi všetky terminály v sieti. Rozdelenie môže byť rovnomerné alebo nerovnomerné.
Topológia hviezd
Topológia hviezdnej siete v istom zmyslepripomína „zbernicu“, iba s tým rozdielom, že všetky terminály sú pripojené nie k jedinému kufru, ale k centrálnemu distribučnému zariadeniu (hub, hub).
Cez rozbočovač môžu všetky počítačekomunikovať navzájom. Informácie sa prenášajú z rozbočovača na všetky zariadenia, ale prijímajú ich iba tí, pre ktorých sú určené. Medzi výhody takéhoto spojenia patrí možnosť centrálne spravovať všetky terminály v sieti, ako aj pripojenie nových. Rovnako ako v prípade „zbernice“ má však porucha centrálneho spínacieho zariadenia následky pre celú sieť.
Krúžková topológia
Nakoniec máme pred sebou iný typ spojenia -topológia kruhovej siete. Ako už je pravdepodobne z názvu zrejmé, počítače sú prepojené postupne od jedného k druhému prostrednými uzlami, v dôsledku čoho sa vytvára začarovaný kruh (kruh je v tomto prípade samozrejme podmieneným pojmom).
Pri prenose informácií z východiskového boduprechádza všetkými terminálmi otočenými ku konečnému príjemcovi. Uznanie konečného príjemcu je však založené na prístupe pomocou tokenov. To znamená, že informácie prijíma iba terminál označený v informačnom toku. Takáto schéma sa prakticky nikde nepoužíva, pretože porucha jedného počítača má automaticky za následok prerušenie prevádzky celej siete.
Sieťovaná a zmiešaná topológia
Tento typ pripojení je možné získať odstránením niektorých pripojení z vyššie uvedených pripojení alebo ich dodatočným pridaním. Vo väčšine prípadov sa takáto schéma používa vo veľkých sieťach.
V tejto súvislosti niekoľkohlavné deriváty. Najbežnejšie sú schémy ako „dvojitý krúžok“, „strom“, „mriežka“, „snehová vločka“, „Closova sieť“ atď. Ako môžete vidieť už z názvov, všetko sú to variácie hlavných typov spojení , ktoré sa berú ako základ.
Existuje tiež zmiešaný typ topológie, ktorý môže kombinovať niekoľko ďalších (podsietí) zoskupených podľa niektorých charakteristických znakov.
záver
Teraz je už asi jasné, čotopológia. Ak chcete urobiť všeobecné zhrnutie, tento koncept je opisom metód pripojenia počítačov v sieti a interakcie medzi nimi. To, ako sa to deje, závisí výlučne od spôsobu spojenia terminálov do jedného celku. A nemožno povedať, že dnes je možné rozlíšiť jednu možnosť univerzálneho pripojenia. V každom konkrétnom prípade a v závislosti od potrieb je možné použiť jeden alebo iný typ pripojenia. Ale v lokálnych sieťach, ak hovoríme konkrétne o nich, je najbežnejšou schémou „hviezda“, hoci „autobus“ sa stále používa pomerne široko.
Zostáva dodať, že v topológii siete sa dáexistujú aj koncepty centralizácie a decentralizácie, ktoré však väčšinou nesúvisia s prepojeniami, ale so systémom na správu sieťových terminálov a na vykonávanie ich kontroly. Centralizácia je jasne vyjadrená v hviezdnych spojeniach, ale decentralizácia je použiteľná aj pre tento typ, poskytuje zavedenie ďalších prvkov s cieľom zvýšiť spoľahlivosť siete v prípade poruchy centrálneho prepínača. Pomerne efektívnym vývojom v tomto ohľade je schéma „hyperkocky“, je však veľmi ťažké ju rozvinúť.