Számítógépes hálózatban a topológia a csatlakoztatott eszközök elrendezésére utal. Ez a cikk bemutatja a hálózatépítés standard topológiáit.
Topológia a hálózati tervezésben
Gondolj a topológiára, mint a hálózat virtuális alakjára vagy struktúrájára. Ez a forma nem feltétlenül felel meg a készülékek tényleges fizikai elrendezésének a hálózaton. Például egy otthoni hálózat számítógépeit egy családi szobában lehet körbe rendezni, de nagyon valószínű, hogy ott talál gyűrűs topológiát.
A hálózati topológiák a következő alapvető típusokba vannak besorolva:
- busz
- gyűrű
- csillag
- fa
- háló
A bonyolultabb hálózatok hibridek lehetnek a fent említett két vagy több fenti topológiának.
Bus topológia
A buszhálózatok (nem szabad összetéveszteni a számítógép rendszerbuszával) közös gerincet használnak az összes eszköz csatlakoztatásához. Egyetlen kábel, a gerinchálózat egy megosztott kommunikációs eszközként működik, amelyet az eszközök csatlakoztatnak vagy érintkeznek egy interfész csatlakozóval. Egy olyan eszköz, amely kommunikálni akar egy másik eszközzel a hálózaton, sugárzott üzenetet küld a vezetékre, amelyet az összes többi eszköz lát, de csak a szándékolt címzett ténylegesen elfogadja és feldolgozza az üzenetet.
Az Ethernet busz topológiái viszonylag egyszerűen telepíthetők, és nem igénylik a kábelezést az alternatívákhoz képest. A 10Base-2 ("ThinNet") és a 10Base-5 ("ThickNet") mind a népszerű ethernet kábelezési lehetőségek voltak sok évvel ezelőtt a busz topológiákhoz. Azonban a buszhálózatok a lehető legjobban működnek korlátozott számú eszközzel. Ha több mint egy tucat számítógépet adnak hozzá a hálózati buszhoz, a teljesítményproblémák valószínűleg eredményeznek. Ezenkívül, ha a gerinchálózat meghibásodik, az egész hálózat hatékonyan használhatatlanná válik.
Illusztráció: Bus topológia diagram
Gyűrűs topológia
A gyűrűs hálózatban minden készüléknek pontosan két szomszédja van kommunikációs célokra. Minden üzenet ugyanabba az irányba ("óramutató járásával megegyezően" vagy "óramutató járásával ellentétes irányban") halad keresztül. A kábel vagy a készülék meghibásodása megszakítja a hurok működését, és a teljes hálózatot lekapcsolhatja.
A gyűrűhálózat megvalósításához általában FDDI, SONET vagy Token Ring technológiát alkalmaznak. A gyűrűs topológiákat egyes irodaházakban vagy iskolákban találják meg.
Illusztráció: Gyűrű topológia diagram
Csillag Topológia
Sok otthoni hálózat használja a csillag topológiát. A csillaghálózat központi kapcsolódási pontot, "hub csomópontnak" nevez, amely lehet hálózati hub , kapcsoló vagy útválasztó . Az eszközök tipikusan csatlakoznak az agyhoz az Unshielded Twisted Pair (UTP) Etherneten.
A busz topológiához képest a csillaghálózat általában több kábelt igényel, de bármely csillaghálózati kábel sikertelensége csak egy számítógép hálózati hozzáférését fogja meg, és nem az egész LAN-t . (Ha azonban a hub meghibásodik, az egész hálózat szintén sikertelen.)
Illusztráció: csillag topológia diagram
Fa topológia
Egy fa topológia egyesíti a több csillag topológiát egy buszra. A legegyszerűbb formában csak a hub eszközök közvetlenül kapcsolódnak a fa buszhoz, és minden hub a készülékek fa gyökere. Ez a busz / csillag hibrid megközelítés sokkal jobb támogatást nyújt a hálózat jövőbeli bővítéséhez, mint egy busz (csak az általa generált műsorforgalom okozta eszközök száma), vagy egy csillag (egyedülálló hub csatlakozási pontok által korlátozva).
Illusztráció: fa topológia diagram
Mesh topológia
A mesh topológia bemutatja az útvonalak fogalmát. Az előző topológiákkal ellentétben a hálós hálózaton küldött üzenetek több lehetséges útvonalat is végrehajthatnak a forrásról a cél felé. (Emlékezzünk vissza, hogy még egy gyűrűben is, bár két kábelpálya létezik, az üzenetek csak egy irányban haladhatnak.) Néhány WAN-ot , leginkább az internetet, hálós útválasztást alkalmaznak.
A hálót, amelyben minden eszköz összekapcsolódik egymással, teljes hálót jelent. Amint az alábbi ábrán látható, részleges hálós hálózatok is léteznek, amelyekben egyes eszközök csak másokkal közvetetten kapcsolódnak.
Illusztráció: Mesh topológia diagram
összefoglalás
A topológia a hálózati tervelmélet fontos része. Valószínűleg otthoni vagy kisvállalati számítógépes hálózatot építhetsz anélkül, hogy megérted a különbséget a busztervezés és a csillagdiagram között, de a standard topológiák megismerése révén jobban megértheted a fontos hálózati elképzeléseket, mint a hubok, a közvetítések és az útvonalak.