Топология сетей

Топология локальной сети – это логическая схема соединения компьютеров или узлов сети каналами связи. Топологией называют геометрическое изображение отношений в сети. Имеется большое количество различных топологий. Основные - это "шина", "звезда", "кольцо", кроме того, имеются дополнительные – "дерево", "граф", "решетка" и другие.

Топология сетей "звезда" – это такая разновидность сети, когда все компьютеры соединены через центральный узел. Роль центрального узла обычно играет сервер либо концентратор. Данная топология имеет свои достоинства и недостатки. К достоинствам можно отнести высокое быстродействие, так как производительность всей сети напрямую зависит только от максимальной производительности центрального устройства. Плюсом является отсутствие возможности столкновения данных, которые передаются по сети, по причине того, что обмен данными между станцией и сервером осуществляется по отдельному каналу и не затрагивает другие компьютеры.

Центральный узел – наиболее уязвимое место топологии, надежность сети определяется именно надежностью центрального элемента. Если по каким-то причинам центральный узел перестанет работать, сеть перестанет функционировать. Минусом «звезды» называют и высокие затраты на подключение, ведь к каждому новому абоненту сети нужно вести отдельную линию.

Топология сетей «кольцо» основана на том, что все рабочие станции подключаются к линии, замкнутой в кольцо, откуда и появилось название. Сигналы в "кольце" передаются только в одном направлении и проходят последовательно через все компьютеры. Суть передачи информации в том, что специальный маркер передается от компьютера к компьютеру, пока его не получит та рабочая станция, которой нужно передать данные. Компьютер, получив маркер, создает пакет, в котором находится адрес получателя и данные, после чего отправляет пакет по кольцу. Информация проходит через каждую станцию, пока не окажется у той, чей адрес идентичен адресу получателя. После этого принимающая сторона посылает источнику подтверждение получения данных. Преимущества такой топологии в том, что пересылка сообщений достаточно эффективна, так как можно посылать несколько сообщений одно за другим. Протяженность такой сети может достигать значительных размеров без использования каких-либо усилителей сигнала. Огромным недостатком является низкая надежность сети с такой топологией, ведь отказ любого одного компьютера приведет к краху всей системы. Чтобы подключить нового клиента, придется отключить всю сеть, а если абонентов большое количество, скорость работы значительно замедляется. Суммарная производительность сети определяется производительностью наиболее медленного компьютера.

Топология сетей «шина» состоит в том, что все абоненты подключены к одному общему каналу передачи информации. При этом клиенты могут вступать в контакт с любым находящимся в сети компьютером. Данные отправляются всем компьютерам, но принять информацию может только та станция, чей адрес соответствует адресу получателя. Такая топология сетей имеет несколько важных достоинств. Во-первых, все данные находятся в сети и доступны каждой рабочей станции, во-вторых, компьютеры можно подключать независимо, в-третьих, такие сети обходятся дешевле из-за того, что не нужно тратиться на прокладку дополнительных линий, подключая нового абонента. Обладает такая сеть высокой надежностью. К сожалению, скорость передачи достаточно низкая, так как все данные циркулируют по одной шине, а быстродействие зависит от числа подключенных клиентов. Чем больше это количество, тем медленнее передается информация. Безопасность в такой сети находится на низком уровне, ведь данные на каждой рабочей станции могут быть доступны с другого компьютера.

Рассмотренные топологии локальных сетей достаточно эффективны, но на практике часто применяют одновременное сочетание нескольких топологий.