Що таке топологія?
Мережеві топології описують методи, за допомогою яких відображаються всі елементи мережі. Термін топологія стосується як фізичного, так і логічного планування мережі.
У цьому посібнику з топології мережі ми пояснимо:
- Що таке топологія?
- Тип топології мережі
- Точка до точки
- Топологія шини
- Топологія кільця
- Топологія зірок
- Топологія сітки
- Топологія дерева
- Гібридна топологія
- Як вибрати топологію мережі?
Типи мережевих топологій
Два основних типи мережевих топологій: 1) фізична топологія 2) логічна топологія
Фізична топологія:
Цей тип мережі є фактичним розташуванням комп'ютерних кабелів та інших мережевих пристроїв
Логічна топологія:
Логічна топологія дає уявлення про фізичний дизайн мережі.
Різні типи фізичних топологій:
- Топологія P2P
- Топологія шини
- Топологія кільця
- Топологія зірок
- Топологія дерева
- Топологія сітки
- Гібридна топологія
Давайте детально вивчимо кожну топологію:
Точка до точки
Топологія "точка-точка" - найпростіша з усіх топологій мережі. При цьому методі мережа складається з прямого зв’язку між двома комп’ютерами.
Переваги:
- Це швидше і надійніше, ніж інші типи з'єднань, оскільки існує пряме з'єднання.
- Не потрібно мережевої операційної системи
- Не потребує дорогого сервера, оскільки для доступу до файлів використовуються окремі робочі станції
- Немає необхідності в спеціальних мережевих техніках, оскільки кожен користувач встановлює свої дозволи
Недоліки:
- Найбільшим недоліком є те, що його можна використовувати лише на невеликих ділянках, де комп’ютери знаходяться в безпосередній близькості.
- Ви не можете централізовано створювати резервні копії файлів і папок
- Окрім дозволів немає ніякої безпеки. Користувачі часто не вимагають входу на свої робочі станції.
Топологія шини
Топологія шини використовує єдиний кабель, який з'єднує всі включені вузли. Основний кабель виконує роль хребта для всієї мережі. Один із комп'ютерів у мережі виконує роль комп'ютерного сервера. Коли він має дві кінцеві точки, він відомий як топологія лінійної шини.
Переваги:
Ось плюси / переваги використання топології шини:
- Вартість кабелю набагато менша порівняно з іншими топологіями, тому він широко використовується для побудови невеликих мереж.
- Відомі мережею LAN, оскільки вони недорогі та прості в установці.
- Він широко використовується, коли мережева установка невелика, проста або тимчасова.
- Це одна з пасивних топологій. Отже, комп’ютери на шині слухають лише передані дані, які не відповідають за переміщення даних з одного комп’ютера на інші.
Недоліки:
Ось мінуси / недоліки топології шини:
- У разі виходу з ладу загального кабелю вся система вийде з ладу.
- Коли мережевий трафік інтенсивний, у нього виникають колізії в мережі.
- Коли мережевий трафік інтенсивний або вузлів занадто багато, час роботи мережі значно зменшується.
- Кабелі завжди мають обмежену довжину.
Топологія кільця
У кільцевій мережі кожен пристрій має рівно два сусідніх пристрої для комунікації. Вона називається кільцевою топологією, оскільки її утворення нагадує кільце. У цій топології кожен комп’ютер підключений до іншого комп’ютера. Тут останній вузол поєднується з першим.
Ця топологія використовує маркер для передачі інформації з одного комп'ютера на інший. У цій топології всі повідомлення рухаються по кільцю в одному напрямку.
Переваги:
Ось плюси / переваги топології кільця:
- Простота установки та переналаштування.
- Щоб додати або видалити топологію дзвінка пристрою, потрібно перемістити лише два з'єднання.
- Процес усунення несправностей складний у кільцевій топології.
- Несправність одного комп'ютера може порушити роботу всієї мережі.
- Пропонує рівний доступ до всіх комп'ютерів мереж
- Швидша перевірка помилок і підтвердження.
Недоліки:
Ось недоліки / мінуси топології кільця:
- Односпрямований рух.
- Обрив одного кільця може призвести до розриву всієї мережі
- Сучасні високошвидкісні локальні мережі зробили цю топологію менш популярною.
- У кільці сигнали топології постійно циркулюють, що розвиває небажане споживання енергії.
- Усунути несправність кільцевої мережі дуже складно.
- Додавання або видалення комп’ютерів може порушити мережеву діяльність.
Топологія зірок
У топології зірок всі комп’ютери з’єднуються за допомогою концентратора. Цей кабель називається центральним вузлом, а всі інші вузли підключаються за допомогою цього центрального вузла. Найпопулярніший у мережах локальної мережі, оскільки вони недорогі та прості в установці.
Переваги:
Ось плюси / переваги стартової топології:
- Легко усунути несправності, налаштувати та змінити.
- Постраждали лише ті вузли, які вийшли з ладу. Інші вузли все ще працюють.
- Швидка продуктивність з невеликою кількістю вузлів і дуже низьким мережевим трафіком.
- У топології «Зірка» додавання, видалення та переміщення пристроїв є простими.
Недоліки:
Ось мінуси / недоліки використання зірки:
- Якщо концентратор або концентратор виходять з ладу, підключені вузли вимикаються.
- Вартість установки топології зірок є дорогою.
- Інтенсивний мережевий трафік може іноді значно уповільнити автобус.
- Продуктивність залежить від місткості концентратора
- Пошкоджений кабель або відсутність належного закінчення можуть вивести з ладу мережу.
Топологія сітки
Топологія сітки має унікальний дизайн мережі, при якому кожен комп'ютер в мережі підключається один до одного. Він розробляє P2P (точка-точка) з'єднання між усіма пристроями мережі. Він пропонує високий рівень резервування, тому навіть якщо один мережевий кабель виходить з ладу, дані все ще мають альтернативний шлях до місця призначення.
Типи топології сітки:
- Часткова сітчаста топологія: У цьому типі топології більшість пристроїв пов'язані майже так само, як і повна топологія. Єдина відмінність полягає в тому, що мало пристроїв підключено лише до двох-трьох пристроїв.
- Топологія повної сітки: У цій топології всі вузли або пристрої безпосередньо пов'язані між собою.
Переваги:
Ось плюси / переваги топології Mesh
- Мережу можна розширити, не порушуючи поточних користувачів.
- Потрібні додаткові можливості у порівнянні з іншими топологіями локальної мережі.
- Складне впровадження.
- Жодної проблеми з трафіком, оскільки вузли не мають спеціальних посилань.
- Він має кілька посилань, тому, якщо якийсь окремий маршрут заблокований, тоді для передачі даних слід використовувати інші маршрути.
- Посилання P2P полегшують процес ідентифікації несправностей.
- Це допоможе вам уникнути ймовірності збою в мережі, підключивши всі системи до центрального вузла.
Недоліки:
- Встановлення є складним, оскільки кожен вузол підключений до кожного вузла.
- Виділені посилання допоможуть вам усунути проблему з дорожнім рухом.
- Топологія сітки є надійною.
- Кожна система має свою конфіденційність та безпеку
- Це дорого через використання більшої кількості кабелів. Немає належного використання систем.
- Це вимагає більше місця для виділених посилань.
- Через кількість кабелів та кількість входів-виходів його реалізація коштує дорого.
- Для прокладки кабелів потрібен великий простір.
Топологія дерева
Топології дерев мають кореневий вузол, а всі інші вузли пов'язані, що утворюють ієрархію. Тож вона також відома як ієрархічна топологія. Ця топологія об'єднує різні топології зірок разом в одній шині, тому вона відома як топологія зоряної шини. Топологія дерев - це дуже поширена мережа, яка схожа на топологію шини та зірки.
Переваги:
Ось плюси / переваги топології дерев:
- Помилка одного вузла ніколи не впливає на решту мережі.
- Розширення вузлів відбувається швидко і просто.
- Виявлення помилок - це простий процес
- Нею легко керувати та обслуговувати
Недоліки:
Ось мінуси / недоліки топології дерева:
- Це сильно кабельна топологія
- Якщо додається більше вузлів, то обслуговування його є складним
- Якщо концентратор або концентратор виходять з ладу, підключені вузли також вимикаються.
Гібридна топологія
Гібридна топологія поєднує дві або більше топології. З вищенаведеної архітектури ви можете бачити, що отримана мережа не демонструє однієї зі стандартних топологій.
Наприклад, як ви можете бачити на наведеному вище зображенні, в офісі в одному відділі використовується топологія Star і P2P. Гібридна топологія створюється завжди, коли підключено дві різні базові мережеві топології.
Переваги:
Ось переваги / плюси використання гібридної топології:
- Пропонує найпростіший спосіб виявлення помилок та усунення несправностей
- Високоефективна та гнучка топологія мережі
- Він масштабований, тому ви можете збільшити розмір мережі
Недоліки:
- Дизайн гібридної топології складний
- Це один із найдорожчих процесів
Як вибрати топологію мережі?
Ось кілька важливих міркувань щодо вибору найкращої топології для створення мережі у вашій організації:
- Топологія шини, безсумнівно, найменш дорога для встановлення мережі.
- Якщо ви хочете використовувати коротший кабель або ви плануєте розширити мережу в майбутньому, то топологія зірок - найкращий вибір для вас.
- Повністю сітчаста топологія теоретично є ідеальним вибором, оскільки кожен пристрій підключений до кожного іншого пристрою.
- Якщо ви хочете використовувати кабель для витої пари для роботи в мережі, то вам слід побудувати топології зірок.
Резюме
| Топологія | Що це | Зображення |
| P2P | Мережа складається з прямого зв’язку між двома комп’ютерами | |
| Автобус | Використовує єдиний кабель, який з'єднує всі включені вузли | |
| Кільце | Кожен пристрій має рівно два сусідніх пристрої для комунікації | |
| Зірка | Всі комп'ютери з'єднуються за допомогою концентратора. | |
| Сітка | Топологія сітки має унікальний дизайн мережі, при якому кожен комп'ютер в мережі підключається один до одного. | |
| Дерево | Топології дерев мають кореневий вузол, а всі інші вузли з'єднані, що утворює ієрархію. | |
| Гібридна топологія | Гібридна топологія поєднує дві або більше топології | |