Объяснение типов топологии в компьютерной сети

Если вы хотите разобраться в типах топологии в компьютерной сети, прочитайте этот пост. Топология определяет, как различные компоненты (компьютеры и сетевые устройства, такие как маршрутизаторы, кабели и коммутаторы) соединяются и взаимодействуют в сети. Для организации важно выбрать правильную топологию, поскольку она играет важную роль в повышении производительности ее коммуникационной сети. Хорошо спланированная топология может снизить эксплуатационные расходы и повысить эффективность передачи данных и распределения ресурсов. Это также может помочь сетевым администраторам в выявлении неисправностей и диагностике проблем, связанных с сетью.

Типы топологии в компьютерной сети

Топологию сети можно принципиально классифицировать как физическую или логическую топологию. Физическая топология определяет, как структурирована сеть, тогда как логическая топология концептуализирует, как данные передаются в сети. Они также классифицируются как топологии «шина», «кольцо», «звезда», «сетка», «дерево» и «гибрид». Давайте подробно рассмотрим различные типы топологий в компьютерной сети.

1]Физические топологии

A]Топология шины

• При таком расположении все устройства соединены одним кабелем, передающим данные с одного конца на другой в одном направлении.
• Топология шины имеет 2 конечных точки, каждая из которых подключена к специальному устройству, называемому терминатором.
• Он имеет простую компоновку, которую легко установить, поддерживать и расширять.
• Вся сеть основана на одном кабеле. Если кабель выйдет из строя, вся сеть выйдет из строя. Возобновление обслуживания сети в таком случае может стоить организации много времени.
• Поскольку данные передаются только в одном направлении, большой объем трафика может снизить производительность сети.
• Это старая концепция, которая больше не используется для офисных сетей.

B]Кольцевая топология

• При таком расположении устройства подключаются по схеме с замкнутым контуром, при этом последнее устройство подключается к первому устройству.
• Кольцевая топология не имеет конечных точек.
• Каждое устройство в этой сети может иметь ровно 2 (не меньше и не больше) соседей.
• У него есть главное устройство, которое отвечает за выполнение всех операций. Это устройство известно как «станция мониторинга».
• Кольцо передает информацию в одном направлении (по часовой стрелке), но может быть настроено для передачи информации в обоих направлениях. Эта установка известна как топология двойного кольца.
• Кольцевые сети работают быстрее, чем шинные сети, но в них сложно устранять неполадки.
• Может увеличить вероятность нежелательного энергопотребления, поскольку данные циркулируют постоянно.

C]Звездная топология

• В этом случае все устройства подключены к центральному устройству, известному как концентратор.
• Каждое устройство в этой топологии напрямую связано с концентратором и опосредованно связано с другими устройствами.
• В случае сбоя устройства его можно легко заменить, не затрагивая другие устройства. Если концентратор выходит из строя, вся сеть выходит из строя.
• Ограниченная доступность портов ввода-вывода в центральном концентраторе ограничивает размер сети.
• Стоимость установки и обслуживания высока по сравнению с топологией «Шина» или «Кольцо».
• Простота настройки и устранения неполадок.
• Это самая популярная топология для сетей LAN.

Читайте также: Что такое сетевые протоколы NTP и SNMP.

D]Сетчатая топология

• Такое расположение образует канал сети, в котором все устройства подключены через выделенные каналы точка-точка.
• Дальнейшая классификация топологии с частичной сеткой и полной сеткой. В полной сетке все устройства взаимосвязаны, в то время как в частичной сетке есть несколько исключительных устройств, которые подключены только к другим 2 или 3 устройствам.
• Не зависит от какой-либо центральной точки для передачи данных.
• Если кабель выходит из строя, у данных все еще есть другой путь для перемещения.
• Ссылки «точка-точка» помогают сократить сетевой трафик.
• Приватное и безопасное соединение исключает возможность несанкционированного доступа.
• Дорого в реализации.

E]Топология дерева

• При таком расположении устройства иерархически связаны друг с другом, образуя отношения родитель-потомок.
• Также известна как топология «звезда-шина», поскольку она объединяет несколько топологий «звезда» в топологию с одной шиной (устройства прямо или косвенно подключаются к кабелю основной шины).
• Также называется иерархической топологией.
• Интеграция направлена ​​на расширение масштабируемости сети.
• Для формирования сети требуется как минимум 3 уровня иерархии.
• Данные передаются от основного концентратора к вторичным концентраторам к остальным устройствам или в обратном направлении (снизу вверх).
• Распространено в настройках WAN.
• Выход из строя кабеля главной шины может повлиять на всю сеть.
• Простота обслуживания и устранения неполадок.

F]Гибридная топология

• Представляет собой комбинацию двух или более различных типов топологий, которые мы видели выше.
• Распространено в более крупных организациях, где отдельные отделы имеют свои сетевые топологии, и объединение этих топологий приводит к единой гибридной топологии.
• Очень гибкая и масштабируемая топология сети.
• Сложная архитектура (зависит от используемых топологий)
• Дорогой в реализации и обслуживании.
• Сложное устранение неполадок.

2]Логические топологии

A]Топология логической шины

• Данные перемещаются в одном направлении, также известном как полудуплексный режим.
• Данные либо отправляются, либо принимаются одновременно.
• Несколько устройств могут передавать данные одновременно.
• Другие устройства получают данные и проверяют, предназначен ли он для них.
• Все устройства имеют одинаковый уровень полномочий для передачи данных.
• Сеть управляется через «мастер шины».
• Проблемы с потерей данных могут возникнуть из-за коллизии пакетов (пакет данных относится к единице данных, которая перемещается по данной сети).

B]Топология логического кольца

• Позволяет только одному устройству передавать данные в данный момент времени.
• Когда данные передаются, они проходят через каждое устройство в сети до тех пор, пока не будет достигнут пункт назначения.
• Передача данных может быть однонаправленной или двунаправленной.
• Особенности системы на основе токенов для передачи данных. Устройство, имеющее токен, отправляет данные.
• Нет центрального устройства для управления сетью.
• Использование токенов предотвращает конфликт данных.

Это суммирует различные типы топологий в компьютерной сети. Если вам нравится этот пост, поделитесь своими мыслями в разделе комментариев ниже.

Каковы 3 основные топологии?

Три основные топологии в компьютерной сети — это шина, кольцо и звезда. В шинной топологии все устройства подключены к основному кабелю. В звездообразной топологии устройства соединены друг с другом, образуя кольцевой контур. В звездообразной топологии устройства подключаются к основному концентратору своими кабелями. Эти 3 топологии составляют основу для настройки локальной сети.

Какие существуют два типа топологии?

Сетевые топологии можно разделить на два типа: физическая топология и логическая топология. Физическая топология определяет, как устройства в компьютерной сети подключены, тогда как логическая топология определяет, как данные передаются между сетями. Другими словами, физическая топология описывает структуру сети, а логическая топология концептуализирует протокол для передачи данных между различными устройствами по сети.