Видове топология на мрежата: шина, пръстен, звезда, мрежа, дървовидна диаграма
Какво е топология?
Мрежовите топологии описват методите, при които се картографират всички елементи на мрежата. Терминът топология се отнася както за физическото, така и за логическото оформление на мрежата.
Видове мрежови топологии
Два основни типа мрежови топологии в компютърни мрежи са 1) Физическа топология 2) Логическа топология
Физическа топология
Този тип мрежа е действително оформление на компютърните кабели и други мрежови устройства
Логическа топология
Логическата топология дава представа за физическия дизайн на мрежата.
Различните видове физически топологии са:
- P2P топология
- Топология на шината
- Топология на пръстена
- Топология на звездите
- Топология на дърветата
- Мрежова топология
- Хибридна топология
Нека научим всяка топология в детайли:
От точка до точка (P2P)
Топологията от точка до точка е най-лесната от всички мрежови топологии. При този метод мрежата се състои от директна връзка между два компютъра.
Предимства
- Това е по-бързо и много надеждно от други видове връзки, тъй като има директна връзка.
- Няма нужда от мрежова операционна система
- Не се нуждае от скъп сървър, тъй като за достъп до файловете се използват отделни работни станции
- Няма нужда от специални мрежови техници, защото всеки потребител задава своите разрешения
Недостатъци
- Най-големият недостатък е, че може да се използва само за малки зони, където компютрите са в непосредствена близост.
- Не можете да архивирате централно файлове и папки
- Няма никаква сигурност освен разрешенията. Потребителите често не изискват да влизат в работните си станции.
Топология на шината
Топологията на шината използва един кабел, който свързва всички включени възли. Основният кабел действа като гръбнак за цялата мрежа. Един от компютрите в мрежата действа като компютърен сървър. Когато има две крайни точки, това е известно като топология на линейна шина.
Предимства
Ето плюсовете/ползите от използването на шинна топология:
- Цената на кабела е много по-ниска в сравнение с други топологии, така че той се използва широко за изграждане на малки мрежи.
- Известни с LAN мрежата, защото са евтини и лесни за инсталиране.
- Използва се широко, когато мрежовата инсталация е малка, проста или временна.
- Това е една от пасивните топологии. Така че компютрите в шината само слушат за изпратени данни, които не са отговорни за преместването на данните от един компютър към друг.
Недостатъци
Ето минусите/недостатъците на топологията на шината:
- В случай, че общият кабел се повреди, цялата система ще се срине.
- Когато мрежовият трафик е тежък, той развива сблъсъци в мрежата.
- Когато мрежовият трафик е тежък или възлите са твърде много, времето за производителност на мрежата значително намалява.
- Кабелите винаги са с ограничена дължина.
Топология на пръстена
В пръстеновидна мрежа всяко устройство има точно две съседни устройства за комуникационни цели. Нарича се пръстеновидна топология, тъй като формирането й е като пръстен. В тази топология всеки компютър е свързан с друг компютър. Тук последният възел е комбиниран с първия.
Тази топология използва токен за предаване на информацията от един компютър на друг. В тази топология всички съобщения преминават през пръстен в една и съща посока.
Предимства
Ето плюсовете/предимствата на пръстеновидната топология:
- Лесен за инсталиране и преконфигуриране.
- Добавянето или изтриването на пръстеновидна топология на устройство изисква да преместите само две връзки.
- Процесът на отстраняване на неизправности е труден в пръстеновидна топология.
- Отказът на един компютър може да наруши цялата мрежа.
- Предлага равен достъп до всички компютри в мрежата
- По-бърза проверка и потвърждение за грешки.
Недостатъци
Ето недостатъците/недостатъците на пръстеновидната топология:
- Еднопосочен трафик.
- Прекъсването на един пръстен може да доведе до риск от прекъсване на цялата мрежа
- Съвременните високоскоростни LAN мрежи направиха тази топология по-малко популярна.
- В пръстена топологичните сигнали циркулират през цялото време, което води до нежелана консумация на енергия.
- Много е трудно да се отстранят неизправности в пръстеновидната мрежа.
- Добавянето или премахването на компютрите може да наруши мрежовата активност.
Топология на звездите
В звездната топология всички компютри се свързват с помощта на хъб. Този кабел се нарича централен възел и всички останали възли се свързват чрез този централен възел. Той е най-популярен в LAN мрежите, тъй като са евтини и лесни за инсталиране.
Предимства
Ето плюсовете/предимствата на началната топология:
- Лесен за отстраняване на неизправности, настройка и модифициране.
- Засегнати са само тези възли, които са се провалили. Други възли все още работят.
- Бърза производителност с малко възли и много нисък мрежов трафик.
- В топологията Star добавянето, изтриването и преместването на устройствата са лесни.
Недостатъци
Ето минуси/недостатъци на използването на Star:
- Ако хъбът или концентраторът се повредят, свързаните възли се дезактивират.
- Разходите за инсталиране на звездна топология са скъпи.
- Тежкият мрежов трафик понякога може значително да забави автобуса.
- Производителността зависи от капацитета на хъба
- Повреден кабел или липса на подходящо завършване може да доведе до прекъсване на мрежата.
Мрежова топология
Мрежовата топология има уникален мрежов дизайн, при който всеки компютър в мрежата се свързва с всеки друг. Той развива P2P (точка до точка) връзка между всички устройства в мрежата. Той предлага високо ниво на резервиране, така че дори ако един мрежов кабел се повреди, данните все пак имат алтернативен път, за да достигнат местоназначението си.
Видове мрежеста топология
- Топология на частична мрежа: В този тип топология повечето устройства са свързани почти подобно на пълната топология. Единствената разлика е, че малко устройства са свързани само с две или три устройства.
- Пълна мрежеста топология: В тази топология всеки възел или устройство са директно свързани помежду си.
Предимства
Ето плюсовете/предимствата на мрежестата топология
- Мрежата може да бъде разширена, без да прекъсва настоящите потребители.
- Нуждаете се от допълнителни възможности в сравнение с други LAN топологии.
- Няма проблем с трафика, тъй като възлите имат специални връзки.
- Специалните връзки ви помагат да премахнете проблема с трафика.
- Мрежестата топология е стабилна.
- Той има множество връзки, така че ако някой отделен маршрут е блокиран, тогава трябва да се използват други маршрути за комуникация на данни.
- P2P връзките улесняват процеса на изолиране на повредата.
- Помага ви да избегнете шансовете за повреда на мрежата, като свържете всички системи към централен възел.
- Всяка система има своя поверителност и сигурност.
Недостатъци
- Инсталирането е сложно, защото всеки възел е свързан с всеки възел.
- Скъпо е поради използването на повече кабели. Няма правилно използване на системите.
- Сложно изпълнение.
- Изисква повече място за специални връзки.
- Поради количеството кабели и броя на входовете-изходите, внедряването му е скъпо.
- Изисква голямо пространство за прокарване на кабелите.
Топология на дърветата
Дървовидните топологии имат основен възел, а всички останали възли са свързани, които образуват йерархия. Така че е известна още като йерархична топология. Тази топология интегрира различни звездни топологии заедно в една шина, така че е известна като топология на звездна шина. Дървовидната топология е много често срещана мрежа, която е подобна на топологията на шина и звезда.
Предимства
Ето предимствата/предимствата на дървовидната топология:
- Повредата на един възел никога не засяга останалата част от мрежата.
- Разширяването на възел е бързо и лесно.
- Откриването на грешка е лесен процес
- Лесен е за управление и поддръжка
Недостатъци
Ето минуси/недостатъци на дървовидната топология:
- Това е силно окабелена топология
- Ако се добавят повече възли, поддръжката му е трудна
- Ако хъбът или концентраторът се повредят, прикачените възли също се дезактивират.
Хибридна топология
Хибридната топология комбинира две или повече топологии. Можете да видите в горната архитектура по такъв начин, че получената мрежа не показва една от стандартните топологии.
Например, както можете да видите на изображението по-горе, в офис в един отдел се използва топология Star и P2P. Хибридна топология винаги се създава, когато са свързани две различни основни мрежови топологии.
Предимства
Ето предимствата/плюсовете при използването на хибридна топология:
- Предлага най-лесния метод за откриване на грешки и отстраняване на неизправности
- Високо ефективна и гъвкава мрежова топология
- Той е мащабируем, така че можете да увеличите размера на вашата мрежа
Недостатъци
- Дизайнът на хибридната топология е сложен
- Това е един от най-скъпите процеси
Как да изберем мрежова топология?
Ето някои важни съображения за избор на най-добрата топология за създаване на мрежа във вашата организация:
- Топологията на шината със сигурност е най-евтината за инсталиране на мрежа.
- Ако искате да използвате по-къс кабел или плановете за разширяване на мрежата са в бъдеще, тогава звездната топология е най-добрият избор за вас.
- Напълно мрежеста топология е теоретично идеален избор, тъй като всяко устройство е свързано с всяко друго устройство.
- Ако искате да използвате кабел с усукана двойка за работа в мрежа, тогава трябва да изградите звездни топологии.
Oбобщение
топология | Какво е | Изображение |
---|---|---|
P2P | Мрежата се състои от директна връзка между два компютъра | |
Bus | Използва един кабел, който свързва всички включени възли | |
пръстен | Всяко устройство има точно две съседни устройства за комуникация | |
Звезда | Всички компютри се свързват с помощта на хъб. | |
Mesh | Мрежовата топология има уникален мрежов дизайн, при който всеки компютър в мрежата се свързва с всеки друг. | |
Дърво | Дървовидните топологии имат основен възел, а всички останали възли са свързани, образувайки йерархия. | |
Хибридна топология | Хибридната топология комбинира две или повече топологии |