Topologija `` prsten `: nedostaci i prednosti

Topologija mreže je fizički i logičan način grupiranja skupine računala u jednu mrežu. Najčešći topologija mreže ;"guma", "zvijezda", "prsten". Svaka od njih ima prednosti i nedostatke i koristi se ovisno o situaciji. Svi se na neki način koriste u izgradnji suvremenih lokalnih mreža. Pogledajmo njihove ključne značajke, naučite snage i slabosti svakog od njih.

„Guma”

Ovakva organizacija lokalne mreže osigurava korištenje jednog kabela kroz koji se kombiniraju sve radne stanice koje se koriste. Svaki od njih prenosi signal svim računalima priključenim na liniju, ali samo onaj čija je adresa naznačena u paketu prima podatke. Ostali jednostavno ignoriraju primljene informacije.

Topologija „zajednički autobus” nužno koristiti terminatori koji su na krajevima glavnog kabela i zgužvanog signali koji ulaze tome kako bi se izbjegla njihova razmišljanja. Bez tih uređaja u takve mreže nužno predstavljati sukob, zbog kojih je normalno rade bi bilo nemoguće. Naravno, još uvijek se javljaju sudari, ali zahvaljujući terminatorima, njihov broj je minimalan. Ako je sve ovo dogodilo, stanica jednostavno ponovno šalje paket nakon slučajnog vremenskog intervala definiran algoritam.

Prednosti topologije "guma"

Ova organizacija mreže ima nekoliko prednosti u odnosu na druge metode. Među njima - niske cijene izgradnje i jednostavnost njezina stvaranja. Vrlo je jednostavno organizirati takvu lokalnu mrežu, samo trebate doći do "zajedničke sabirnice" i povezati računala s njim putem posebnih priključaka. Ova topologija pretpostavlja mali protok mrežni kabel, jer se koriste samo mali segmenti koji povezuju "autobus" s radnom stanicom.

Ima smisla koristiti "zajedničku sabirnicu" u malim uredima ili, obrnuto, na autocestama koje povezuju nekoliko mreža zajedno. Jedna od prednosti ove topologije je da, ako jedna od radnih stanica ne uspije, mreža nije slomljena. Ostatak sudionika može nastaviti svoj posao kao da se ništa nije dogodilo. Kada spojite novo računalo, nema potrebe za zaustavljanjem mreže, što je i nedvojbeno prednost "zajedničke sabirnice".

Nedostaci "zajedničke sabirnice"

Nedostaci ove topologije su zbog istih razloga kao i njegove prednosti. Na primjer, povezivanje svih računala s jednim kabelom značajno smanjuje pouzdanost mreže. Pauza u "bus" bilo gdje će zaustaviti cijeli sustav. U mrežama s takvom topologijom vrlo je teško dijagnosticirati kvar. Još jedan nedostatak "bus" je njegova niska učinkovitost. Svi podaci takve mreže prolaze kroz jedan kabel. To ga čini nemogućim raditi na velikim brzinama.

Još jedan kamen u vrtu "zajednička bus" - ovisnost brzine rada na broju računala u mreži. Budući da radne stanice moraju komunicirati putem jednog komunikacijskog kanala, što će više računala biti povezano s takvom mrežom, to je niža brzina rada. To znači da je "zajednički autobus" prikladan za mali broj čvorova koji ne zahtijevaju ozbiljnu razinu sigurnosti. Uostalom, sa sigurnošću, ova vrsta topologije također ima problema. Važno je da svaki klijent u takvoj mreži ima pristup informacijama drugih računala.

Topologija "prsten"

Ovakva organizacija mjesne mreže je raspoređena tako da je svako računalo u njemu povezano sa sljedećim dok se lanac ne zatvori, stvarajući prsten. Signal u takvoj mreži prolazi u jednom smjeru, s jednog računala na drugo, dok ne dođe do primatelja. Da biste odredili radnu stanicu koja trenutno prenosi informacije, koristi se oznaka. Računala ga prenose zauzvrat sve dok ne dođe do čvora koji želi slati podatke. Tada šalje informacije u serijama, jedan po jedan, bez čekanja potvrde o isporuci. Radna stanica koja prima podatke, zauzvrat, šalje izvješće o primitku paketa. Nakon primitka potvrde o isporuci, računalo šalje marker dalje u krug kako bi ga netko drugi mogao koristiti. Na ovaj jednostavan način organizirana je mrežna topologija "prsten". Ovaj dizajn ima i prednosti i nedostatke.

Prednosti "prstena"

Prednost ove topologije je njezina jednostavnost. Takva mreža je vrlo jednostavna za implementaciju i ne zahtijeva ozbiljne kabelske troškove. Kabel napajanja potreban je samo za polaganje s jednog računala na drugo, nema dodatnih troškova. Također u "prstenu" možete postići visoku brzinu prijenosa podataka, jer za slanje paketa ne morate čekati izvješće o isporuci.

Još jedan plus mreža slične organizacije - oni mogu imati veliku duljinu. U ovom slučaju, nema potrebe za pojačavanjem signala pomoću dodatne opreme, budući da svaka radna stanica ažurira i vraća podatke. Ali zbog jednostavnosti i jeftinosti ove topologije su nedostaci koji su njegovu primjenu vrlo ograničeni.

Topologija "prsten": nedostaci

Prilikom stvaranja mreže ove vrste, morate se sjetiti da njegova pouzdanost ostavlja mnogo želja. Razlog tome je da njegova izvedba ovisi o svakom računalu koje je uključeno u njega. To jest, ako se jedna od radnih stanica pokvari, tada cijela mreža prestaje funkcionirati. Topologija "prsten" također pretpostavlja da za spajanje novog računala morate potpuno zaustaviti mrežu, a to je vrlo neugodno za administratora i korisnika.

Drugi razlog da ne koristimo ovu topologiju je niska učinkovitost s velikim brojem radnih stanica. Budući da se podaci neprestano kruže, svaki novi klijent na mreži usporava svoj rad. Nadalje, jedno starije računalo može napraviti nevjerojatno sporo prstenastu mrežu, bez obzira na brzinu ostalih članova prstena. Sve to znatno ograničava upotrebu ove topologije u modernim mrežama, ali u nekim je slučajevima njihova upotreba opravdana.

"Zvijezda"

Vjerojatno najčešća topologija mreže je "zvijezda". "Prsten", koji se gore raspravlja, koristi se mnogo rjeđe, a također i "zajednička sabirnica". U mreži s topologijom zvijezda, radne stanice su izravno povezane s čvorištem. Ovaj važan element mreže može biti aktivan, signal obnavljanje ili pasivno, što jednostavno pruža fizičku vezu kabela. Poslužitelj je također povezan s čvorištem, poput ostalih računala, što komunikaciju između njih izuzetno jednostavno.

Tipično, veličina mreže topologije „zvijezda” je samo ograničen broj luka na čvorište, ali teoretski ne mogu biti više od 1024, iako je teško zamisliti hub s više priključaka. Kroz središte prolazi sav promet na mreži „zvijezde”, tako da od ovog uređaja u potpunosti ovisi o pouzdanosti i učinkovitosti cjelokupnog sustava.

Pro od topologije "zvijezda"

Ako trebate izgraditi brzu i pouzdanu mrežu, onda je izvrstan izbor topologija "zvijezda". "Prsten" ili "zajednička sabirnica" također se mogu koristiti na nekim dijelovima mreže. Prosovi "zvijezde" - u svojoj pouzdanosti i jednostavnosti. Svaka radna stanica ima zasebni mrežni kabel, koji je vrlo prikladan i praktičan. Zahvaljujući tome, vrlo je lako pronaći i popraviti probleme u takvoj mreži, a njegovo održavanje traje puno manje vremena i živaca. Prilikom povezivanja novih računala s mrežom tipa "zvijezda", ona ostaje aktivna, za razliku od drugih opcija izrade. Na primjer, topologija "prsten" ne može se pohvaliti takvom fleksibilnošću.

Brzina u mreži s topologijom zvijezda ograničena je samo propusnom širinom kabela i priključcima središta. Također u takvoj mreži nema sudara prenesenih informacija. Svako računalo prenosi svoje podatke putem zasebnog kabela. Ako vam je potrebna velika mreža, možete kombinirati nekoliko mreža s topologijom "zvijezde". Usprkos svim prednostima, ova vrsta umrežavanja ima svoje nedostatke.

Nedostaci "zvijezde"

Ako mreža s topologijom zvijezda prekine središte, tada će prestati raditi. Takva ovisnost o jednom elementu sustava značajno smanjuje pouzdanost mreže. Drugi problem je visoka cijena instalacije. Svaka radna stanica ima svoj kabel, koji je potrebno instalirati i osigurati. Dakle, za cijenu kabela može se dodati troškove komunikacija i košare za njega, i ispada da je „zvijezda” će koštati puno skuplje nego, na primjer, topologija „prsten”.

Još jedan nedostatak topologije je "zvijezda" - maksimalna duljina kabela na radnu stanicu. Ne smije prelaziti 100 m, inače će signal biti oslabljen i iskrivljen. Stoga, radijus pokrivenosti takve mreže ne prelazi 200x200 metara. Za daljnju ekspanziju potrebno je dodati još čvorišta mreži.

Kombinirajući topologije

Dakle, upoznali ste se s svim mogućnostima, ali niste odlučili kakvu topologiju trebate - "autobus", "zvijezda", "prsten"? To ne čudi, jer moderne mreže često zahtijevaju kombinaciju topologija. Na primjer, nekoliko poslužitelja može se kombinirati u "zajedničku sabirnicu", ali svaki od njih ima granu s topologijom zvijezde. Ovisno o problemu koji treba riješiti, lokalni mrežni uređaj može biti najrazličitija. Možete pronaći takve opcije u kojima je svako računalo povezano sa svima, iako je to velika rijetkost. Još jedna zanimljiva opcija - dva "prstena" koja imaju jedno uobičajeno računalo.

U poduzećima često možete pronaći različite topologije unutar jedne zgrade. Cijela mreža može se graditi u obliku "zvijezde", no u zasebnim uredima organizirana je topologija "prsten" ili "zajednička sabirnica". U velikim mrežama kombinacija različitih vrsta mrežna organizacija često je jedini način rješavanja zadatka. Uostalom, na kraju, nije bitno što imate - "zvijezda", "prsten", "guma". Topologija mreže je potrebna samo za rješavanje praktičnih problema. Vaša mreža radi stabilno i rješava sve zadatke koji su mu dodijeljeni? Zatim nije važno koja je topologija bila korištena za stvaranje.