Tipuri de topologie de rețea: magistrală, inel, stea, plasă, diagramă arborescentă
Bryce Leo
Ce este Topologia?
Topologiile de rețea descriu metodele în care sunt mapate toate elementele unei rețele. Termenul de topologie se referă atât la aspectul fizic, cât și la aspectul logic al unei rețele.
Tipuri de topologii de rețea
Două tipuri principale de topologii de rețea în retele de calculatoare sunt 1) Topologie fizică 2) Topologie logică
Topologie fizică
Acest tip de rețea este un aspect real al cablurilor computerului și al altor dispozitive de rețea
Topologie logică
Topologia logică oferă informații despre designul fizic al rețelei.
Diferite tipuri de topologii fizice sunt:
- Topologie P2P
- Topologie autobuz
- Topologie inel
- Star Topologie
- Topologia arborelui
- Topologie mesh
- Topologie hibridă
Să învățăm fiecare topologie în detaliu:
Punct la punct (P2P)
Topologia punct la punct este cea mai ușoară dintre toate topologiile de rețea. În această metodă, rețeaua constă dintr-o legătură directă între două computere.
Avantaje
- Acest lucru este mai rapid și foarte fiabil decât alte tipuri de conexiuni, deoarece există o conexiune directă.
- Nu este nevoie de un sistem de operare în rețea
- Nu are nevoie de un server scump, deoarece stațiile de lucru individuale sunt folosite pentru a accesa fișierele
- Nu este nevoie de tehnicieni de rețea dedicati, deoarece fiecare utilizator își stabilește permisiunile
Dezavantaje
- Cel mai mare dezavantaj este că poate fi folosit doar pentru zone mici în care computerele sunt în imediata apropiere.
- Nu puteți face copii de rezervă ale fișierelor și folderelor central
- Nu există nicio securitate în afară de permisiuni. Utilizatorii de multe ori nu au nevoie să se conecteze la stațiile lor de lucru.
Topologie autobuz
Topologia magistralei folosește un singur cablu care conectează toate nodurile incluse. Cablul principal acționează ca o coloană vertebrală pentru întreaga rețea. Unul dintre computerele din rețea acționează ca server de computer. Când are două puncte finale, este cunoscută ca topologie de magistrală liniară.
Avantaje
Iată avantajele/beneficiile utilizării unei topologii de magistrală:
- Costul cablului este foarte mic în comparație cu alte topologii, deci este utilizat pe scară largă pentru a construi rețele mici.
- Renumite pentru rețeaua LAN, deoarece sunt ieftine și ușor de instalat.
- Este utilizat pe scară largă atunci când o instalare de rețea este mică, simplă sau temporară.
- Este una dintre topologiile pasive. Deci computerele de pe autobuz ascultă doar trimiterea datelor, care nu sunt responsabile pentru mutarea datelor de la un computer la altul.
Dezavantaje
Iată dezavantajele/dezavantajele topologiei de magistrală:
- În cazul în care cablul comun eșuează, atunci întregul sistem se va prăbuși.
- Când traficul în rețea este intens, se dezvoltă coliziuni în rețea.
- Ori de câte ori traficul în rețea este intens sau nodurile sunt prea multe, timpul de performanță al rețelei scade semnificativ.
- Cablurile sunt întotdeauna de lungime limitată.
Topologie inel
Într-o rețea de inel, fiecare dispozitiv are exact două dispozitive învecinate în scopul comunicării. Se numește topologie inelă, deoarece formarea sa este ca un inel. În această topologie, fiecare computer este conectat la un alt computer. Aici, ultimul nod este combinat cu primul.
Această topologie folosește token pentru a transmite informațiile de la un computer la altul. În această topologie, toate mesajele călătoresc printr-un inel în aceeași direcție.
Avantaje
Iată avantajele/beneficiile topologiei inelare:
- Ușor de instalat și reconfigurat.
- Adăugarea sau ștergerea unei topologii în inel de dispozitiv necesită să mutați doar două conexiuni.
- Procesul de depanare este dificil într-o topologie inel.
- Defecțiunea unui computer poate perturba întreaga rețea.
- Oferă acces egal la toate computerele din rețele
- Verificare și confirmare mai rapidă a erorilor.
Dezavantaje
Iată dezavantajele/dezavantajele topologiei inelare:
- Trafic unidirecțional.
- Ruperea într-un singur inel poate risca ruperea întregii rețele
- Rețelele LAN de mare viteză din zilele noastre au făcut această topologie mai puțin populară.
- În inel, semnalele de topologie circulă tot timpul, ceea ce dezvoltă un consum de energie nedorit.
- Este foarte dificil să depanați rețeaua de inel.
- Adăugarea sau eliminarea computerelor poate perturba activitatea în rețea.
Star Topologie
În topologia stea, toate computerele se conectează cu ajutorul unui hub. Acest cablu se numește nod central și toate celelalte noduri sunt conectate folosind acest nod central. Este cel mai popular pe rețelele LAN, deoarece sunt ieftine și ușor de instalat.
Avantaje
Iată avantajele/beneficiile topologiei de pornire:
- Ușor de depanat, configurat și modificat.
- Doar acele noduri sunt afectate, care a eșuat. Alte noduri încă funcționează.
- Performanță rapidă cu puține noduri și trafic de rețea foarte scăzut.
- În topologia Star, adăugarea, ștergerea și mutarea dispozitivelor sunt ușoare.
Dezavantaje
Iată dezavantajele/dezavantajele utilizării Star:
- Dacă hub-ul sau concentratorul eșuează, nodurile atașate sunt dezactivate.
- Costul instalării topologiei în stea este costisitor.
- Traficul intens din rețea poate uneori încetini considerabil autobuzul.
- Performanța depinde de capacitatea hub-ului
- Un cablu deteriorat sau lipsa unei terminații adecvate poate distruge rețeaua.
Topologie mesh
Topologia mesh are un design unic de rețea, în care fiecare computer din rețea se conectează la fiecare. Se dezvoltă o conexiune P2P (point-to-point) între toate dispozitivele rețelei. Oferă un nivel ridicat de redundanță, așa că, chiar dacă un cablu de rețea eșuează, datele au totuși o cale alternativă pentru a ajunge la destinație.
Tipuri de topologie de plasă
- Topologie cu plasă parțială: În acest tip de topologie, majoritatea dispozitivelor sunt conectate aproape în mod similar ca topologia completă. Singura diferență este că puține dispozitive sunt conectate doar cu două sau trei dispozitive.
- Topologie cu plasă completă: În această topologie, fiecare nod sau dispozitiv este conectat direct unul cu celălalt.
Avantaje
Iată avantajele/beneficiile topologiei Mesh
- Rețeaua poate fi extinsă fără a perturba utilizatorii actuali.
- Aveți nevoie de o capacitate suplimentară în comparație cu alte topologii LAN.
- Nicio problemă de trafic, deoarece nodurile au link-uri dedicate.
- Link-urile dedicate vă ajută să eliminați problema de trafic.
- O topologie mesh este robustă.
- Are mai multe legături, așa că dacă orice rută este blocată, atunci alte rute ar trebui folosite pentru comunicarea de date.
- Legăturile P2P facilitează procesul de izolare a identificării defecțiunilor.
- Vă ajută să evitați șansele de defecțiune a rețelei prin conectarea tuturor sistemelor la un nod central.
- Fiecare sistem are confidențialitatea și securitatea sa.
Dezavantaje
- Instalarea este complexă deoarece fiecare nod este conectat la fiecare nod.
- Este scump din cauza folosirii mai multor cabluri. Fără utilizarea corectă a sistemelor.
- Implementare complicată.
- Este nevoie de mai mult spațiu pentru link-uri dedicate.
- Din cauza cantității de cablare și a numărului de intrări-ieșiri, este costisitor de implementat.
- Este nevoie de un spațiu mare pentru a rula cablurile.
Topologia arborelui
Topologiile arborescente au un nod rădăcină, iar toate celelalte noduri sunt conectate care formează o ierarhie. Deci este cunoscută și ca topologie ierarhică. Această topologie integrează diverse topologii stea împreună într-o singură magistrală, deci este cunoscută ca topologie Star Bus. Topologia arborescentă este o rețea foarte comună, care este similară cu topologia magistrală și stea.
Avantaje
Iată avantajele/beneficiile topologiei arborescente:
- Eșecul unui nod nu afectează niciodată restul rețelei.
- Extinderea nodului este rapidă și ușoară.
- Detectarea erorilor este un proces ușor
- Este ușor de gestionat și întreținut
Dezavantaje
Iată dezavantajele/dezavantajele topologiei arborescente:
- Este o topologie puternic cablată
- Dacă se adaugă mai multe noduri, atunci întreținerea acestuia este dificilă
- Dacă hub-ul sau concentratorul eșuează, nodurile atașate sunt, de asemenea, dezactivate.
Topologie hibridă
Topologia hibridă combină două sau mai multe topologii. Puteți vedea în arhitectura de mai sus în așa fel încât rețeaua rezultată nu prezintă una dintre topologiile standard.
De exemplu, după cum puteți vedea în imaginea de mai sus, într-un birou dintr-un departament, se utilizează topologia Star și P2P. O topologie hibridă este întotdeauna produsă atunci când sunt conectate două topologii de bază de rețea diferite.
Avantaje
Iată avantajele / avantajele utilizării topologiei hibride:
- Oferă cea mai simplă metodă de detectare și depanare a erorilor
- Topologie de rețea foarte eficientă și flexibilă
- Este scalabil, astfel încât să vă puteți mări dimensiunea rețelei
Dezavantaje
- Proiectarea topologiei hibride este complexă
- Este unul dintre cele mai costisitoare procese
Cum se selectează o topologie de rețea?
Iată câteva considerații importante pentru selectarea celei mai bune topologii pentru a crea o rețea în organizația dvs.:
- Topologia magistralei este cu siguranță cel mai puțin costisitoare pentru a instala o rețea.
- Dacă doriți să utilizați un cablu mai scurt sau dacă intenționați să extindeți rețeaua este viitor, atunci topologia în stea este cea mai bună alegere pentru dvs.
- Topologia cu plasă completă este teoretic o alegere ideală, deoarece fiecare dispozitiv este conectat la orice alt dispozitiv.
- Dacă doriți să utilizați un cablu cu pereche răsucită pentru rețea, atunci ar trebui să construiți topologii în stea.
Rezumat
| Topologie | Ce este | Imagine |
|---|---|---|
| P2P | Rețeaua constă dintr-o legătură directă între două computere |
|
| Autobuz | Utilizează un singur cablu care conectează toate nodurile incluse |
|
| Inel | Fiecare dispozitiv are exact două dispozitive învecinate pentru comunicare |
|
| Stea | Toate computerele se conectează cu ajutorul unui hub. |
|
| Plasă | Topologia mesh are un design unic de rețea, în care fiecare computer din rețea se conectează la fiecare. |
|
| Copac | Topologiile arborescente au un nod rădăcină, iar toate celelalte noduri sunt conectate, formând o ierarhie. |
|
| Topologie hibridă | Topologia hibridă combină două sau mai multe topologii |
|
