Топология компьютерных сетей

Если сеть состоит более чем из двух узлов, это порождает множество вариантов их соединения.

Схема, включающая сети и соединения между ними называются – топологией сети, т.е. это план, изображающий узлы и соединения сети.

В настоящее время используются в основном три сетевые топологии – шинная, звездообразная и кольцевая.

Шина

При шинной топологии каждый узел подсоединяется к единому сетевому кабелю – шине. Данные передаются от узла в шину и затем «путешествуют» по шине до тех пор, пока не достигнут конца кабеля. На конце шины установлено устройство, известное как оконечная нагрузка, которое не позволяет данным «отражаться» назад в шину и вызывать ошибки (оконечная нагрузка – это специальный регистр, подсоединенный к электрической «земле»).

Надежность шинной топологии мала и рекомендуется ее применять для подсоединения в одной комнате трех – четырех компьютеров.

Кольцо

Топология кольца функционально эквивалентна шине, у которой концы соединены друг с другом. Таким образом, сигналы передаются от одного компьютера к другому, двигаясь по кругу.

Система, передающая сигнал в сеть, должна также удалить его после того, как он обошел все кольцо полностью.

Кольцевая топология страдает низкой надежностью, т.к. в случае разрыва одного из звеньев кольца, перестает работать вся сеть. Но это очень удобная конфигурация для контроля процесса доставки данных адресату, так как данные, сделав полный оборот, возвращаются к узлу - источнику.

Звезда

При звездообразной топологии каждый узел подсоединяется к центральному устройству – концентратору (hub – хаб).

Концентратор транслирует сигналы, поступающие на любой из его портов, на все остальные порты, в результате чего сигналы, посылаемые одним узлом, достигают остальных компьютеров.

а) Звезда с пассивным центром (не воздействует б) Звезда с интеллектуальным центром

на проходящие через него сигналы).

Сеть на основе «звезды» более устойчива к повреждениям, так как повреждение кабеля затрагивает непосредственно только тот компьютер, к которому он подсоединен, а не всю сеть. Большинство сетей монтируются по топологии «звезда».

Недостаток: более высокая стоимость сетевого оборудования.

Наряду с отмеченными базовыми, на практике применяется ряд комбинированных топологий («снежинка», «дерево» и т.д.).

Крупные сети, имеющие в своем составе отдельные подсети с типовыми топологиями, называют сетями со смешанной топологией.