Ce este Topologia?
Topologiile de rețea descriu metodele în care sunt mapate toate elementele unei rețele. Termenul topologiei se referă atât la aspectul fizic, cât și la cel logic al unei rețele.
În acest tutorial de topologie de rețea, vom explica:
- Ce este Topologia?
- Tipul topologiei rețelei
- Punct la punct
- Topologie autobuz
- Topologia inelului
- Topologie stelară
- Topologie mesh
- Topologia arborelui
- Topologie hibridă
- Cum se selectează o topologie de rețea?
Tipuri de topologii de rețea
Două tipuri principale de topologii de rețea sunt 1) Topologie fizică 2) Topologie logică
Topologie fizică:
Acest tip de rețea este un aspect real al cablurilor computerului și al altor dispozitive de rețea
Topologie logică:
Topologia logică oferă informații despre proiectarea fizică a rețelei.
Diferitele tipuri de topologii fizice sunt:
- Topologie P2P
- Topologie autobuz
- Topologia inelului
- Topologie stelară
- Topologia arborelui
- Topologie mesh
- Topologie hibridă
Să învățăm fiecare topologie în detaliu:
Punct la punct
Topologia punct-la-punct este cea mai ușoară dintre toate topologiile rețelei. În această metodă, rețeaua constă dintr-o legătură directă între două computere.
Avantaje:
- Acest lucru este mai rapid și extrem de fiabil decât alte tipuri de conexiuni, deoarece există o conexiune directă.
- Nu este nevoie de un sistem de operare în rețea
- Nu are nevoie de un server scump, deoarece stațiile de lucru individuale sunt utilizate pentru a accesa fișierele
- Nu este nevoie de tehnicieni de rețea dedicați, deoarece fiecare utilizator își stabilește permisiunile
Dezavantaje:
- Cel mai mare dezavantaj este că poate fi utilizat numai pentru zone mici în care computerele se află în imediata apropiere.
- Nu puteți face backup pentru fișiere și foldere la nivel central
- Nu există securitate în afară de permisiuni. Utilizatorii nu necesită adesea conectarea la stațiile lor de lucru.
Topologie autobuz
Topologia autobuzului utilizează un singur cablu care conectează toate nodurile incluse. Cablul principal acționează ca o coloană vertebrală pentru întreaga rețea. Unul dintre computerele din rețea acționează ca server de computer. Când are două puncte finale, este cunoscut sub numele de topologie de magistrală liniară.
Avantaje:
Iată avantajele / avantajele utilizării unei topologii de autobuz:
- Costul cablului este foarte mic în comparație cu alte topologii, deci este utilizat pe scară largă pentru a construi rețele mici.
- Faimoase pentru rețeaua LAN, deoarece sunt ieftine și ușor de instalat.
- Este utilizat pe scară largă atunci când o instalare de rețea este mică, simplă sau temporară.
- Este una dintre topologiile pasive. Deci, calculatoarele din autobuz ascultă doar transmiterea datelor, care nu sunt responsabile pentru mutarea datelor de pe un computer pe altele.
Dezavantaje:
Iată dezavantajele / dezavantajele topologiei autobuzului:
- În cazul în care cablul comun eșuează, atunci întregul sistem se va prăbuși.
- Când traficul de rețea este intens, acesta dezvoltă coliziuni în rețea.
- Ori de câte ori traficul de rețea este greu sau nodurile sunt prea multe, timpul de performanță al rețelei scade semnificativ.
- Cablurile au întotdeauna o lungime limitată.
Topologia inelului
Într-o rețea inelară, fiecare dispozitiv are exact două dispozitive învecinate în scopul comunicării. Se numește topologie inelară, deoarece formarea sa este ca un inel. În această topologie, fiecare computer este conectat la alt computer. Aici, ultimul nod este combinat cu unul.
Această topologie folosește token pentru a transmite informațiile de la un computer la altul. În această topologie, toate mesajele călătoresc printr-un inel în aceeași direcție.
Avantaje:
Iată avantajele / avantajele topologiei inelului:
- Ușor de instalat și reconfigurat.
- Adăugarea sau ștergerea unei topologii in-ring a dispozitivului necesită să mutați doar două conexiuni.
- Procesul de depanare este dificil într-o topologie inelară.
- Eșecul unui computer poate perturba întreaga rețea.
- Oferă acces egal la toate computerele rețelelor
- Verificare și confirmare mai rapidă a erorilor.
Dezavantaje:
Iată dezavantajele / dezavantajele topologiei inelului:
- Trafic unidirecțional.
- Ruperea într-un singur inel poate risca ruperea întregii rețele
- Zilele moderne LAN de mare viteză au făcut ca această topologie să fie mai puțin populară.
- În ring, semnalele topologice circulă tot timpul, ceea ce dezvoltă un consum nedorit de energie.
- Este foarte dificil să depanați rețeaua de inele.
- Adăugarea sau eliminarea computerelor poate perturba activitatea rețelei.
Topologie stelară
În topologia stea, toate computerele se conectează cu ajutorul unui hub. Acest cablu se numește nod central și toate celelalte noduri sunt conectate folosind acest nod central. Este cel mai popular pe rețelele LAN, deoarece sunt ieftine și ușor de instalat.
Avantaje:
Iată avantajele / avantajele topologiei de început:
- Ușor de depanat, configurat și modificat.
- Numai acele noduri sunt afectate, ceea ce a eșuat. Alte noduri funcționează în continuare.
- Performanță rapidă cu câteva noduri și trafic de rețea foarte redus.
- În topologia Star, adăugarea, ștergerea și mutarea dispozitivelor sunt ușoare.
Dezavantaje:
Iată dezavantajele / dezavantajele utilizării Star:
- Dacă hub-ul sau concentratorul eșuează, nodurile atașate sunt dezactivate.
- Costul instalării topologiei stelelor este costisitor.
- Traficul intens din rețea poate uneori încetini considerabil autobuzul.
- Performanța depinde de capacitatea hub-ului
- Un cablu deteriorat sau lipsa unei terminări corespunzătoare poate duce la deteriorarea rețelei.
Topologie mesh
Topologia mesh are un design unic de rețea în care fiecare computer din rețea se conectează unul la celălalt. Se dezvoltă o conexiune P2P (punct-la-punct) între toate dispozitivele rețelei. Oferă un nivel ridicat de redundanță, astfel încât, chiar dacă un cablu de rețea eșuează, totuși datele au o cale alternativă pentru a ajunge la destinație.
Tipuri de topologie a ochiurilor de plasă:
- Topologie parțială de plasă: în acest tip de topologie, majoritatea dispozitivelor sunt conectate aproape similar cu topologia completă. Singura diferență este că puține dispozitive sunt conectate cu doar două sau trei dispozitive.
- Topologie Full Mesh: În această topologie, fiecare nod sau dispozitiv este conectat direct unul cu celălalt.
Avantaje:
Aici sunt avantajele / avantajele topologiei Mesh
- Rețeaua poate fi extinsă fără a perturba utilizatorii actuali.
- Aveți nevoie de capacități suplimentare în comparație cu alte topologii LAN.
- Implementare complicată.
- Nicio problemă de trafic, deoarece nodurile au linkuri dedicate.
- Are mai multe legături, deci dacă orice rută este blocată, atunci ar trebui utilizate alte rute pentru comunicarea datelor.
- Legăturile P2P facilitează procesul de izolare a identificării defecțiunilor.
- Vă ajută să evitați șansele de eșec al rețelei prin conectarea tuturor sistemelor la un nod central.
Dezavantaje:
- Instalarea este complexă, deoarece fiecare nod este conectat la fiecare nod.
- Linkurile dedicate vă ajută să eliminați problema traficului.
- O topologie de plasă este robustă.
- Fiecare sistem are confidențialitate și securitate
- Este scump datorită utilizării mai multor cabluri. Nu există o utilizare adecvată a sistemelor.
- Necesită mai mult spațiu pentru linkuri dedicate.
- Datorită cantității de cablare și a numărului de intrări-ieșiri, este costisitor de implementat.
- Este nevoie de un spațiu mare pentru a rula cablurile.
Topologia arborelui
Topologiile arborelui au un nod rădăcină și sunt conectate toate celelalte noduri care formează o ierarhie. Deci, este cunoscută și sub numele de topologie ierarhică. Această topologie integrează diferite topologii stelare împreună într-un singur autobuz, deci este cunoscută sub numele de topologie Star Bus. Topologia copacilor este o rețea foarte comună, care este similară cu o topologie de autobuz și stea.
Avantaje:
Iată avantajele / avantajele topologiei arborelui:
- Eșecul unui nod nu afectează niciodată restul rețelei.
- Extinderea nodului este rapidă și ușoară.
- Detectarea erorii este un proces ușor
- Este ușor de gestionat și de întreținut
Dezavantaje:
Iată dezavantajele / dezavantajele topologiei arborelui:
- Este o topologie puternic cablată
- Dacă se adaugă mai multe noduri, atunci întreținerea acestuia este dificilă
- Dacă hub-ul sau concentratorul eșuează, nodurile atașate sunt, de asemenea, dezactivate.
Topologie hibridă
Topologia hibridă combină două sau mai multe topologii. Puteți vedea în arhitectura de mai sus astfel încât rețeaua rezultată să nu prezinte una dintre topologiile standard.
De exemplu, după cum puteți vedea în imaginea de mai sus, că într-un birou dintr-un departament se folosește topologia Star și P2P. O topologie hibridă este întotdeauna produsă atunci când sunt conectate două topologii de rețea de bază diferite.
Avantaje:
Iată care sunt avantajele / avantajele care utilizează topologia hibridă:
- Oferă cea mai simplă metodă de detectare și depanare a erorilor
- Topologie de rețea foarte eficientă și flexibilă
- Este scalabil, astfel încât să puteți crește dimensiunea rețelei
Dezavantaje:
- Proiectarea topologiei hibride este complexă
- Este unul dintre cele mai costisitoare procese
Cum se selectează o topologie de rețea?
Iată câteva considerații importante pentru selectarea celei mai bune topologii pentru a crea o rețea în organizația dvs.:
- Topologia autobuzelor este cu siguranță cel mai puțin costisitoare pentru instalarea unei rețele.
- Dacă doriți să utilizați un cablu mai scurt sau intenționați să extindeți rețeaua pentru viitor, atunci topologia stea este cea mai bună alegere pentru dvs.
- Topologia cu plasă completă este teoretic o alegere ideală, deoarece fiecare dispozitiv este conectat la orice alt dispozitiv.
- Dacă doriți să utilizați cablu cu perechi răsucite pentru rețea, atunci ar trebui să construiți topologii stea.
rezumat
Topologie | Ce este | Imagine |
P2P | Rețeaua constă dintr-o legătură directă între două computere | |
Autobuz | Folosește un singur cablu care conectează toate nodurile incluse | |
Inel | Fiecare dispozitiv are exact două dispozitive învecinate în scopul comunicării | |
Stea | Toate computerele se conectează cu ajutorul unui hub. | |
Plasă | Topologia mesh are un design unic de rețea în care fiecare computer din rețea se conectează unul la celălalt. | |
Copac | Topologiile arborelui au un nod rădăcină și sunt conectate toate celelalte noduri care formează o ierarhie. | |
Topologie hibridă | Topologia hibridă combină două sau mai multe topologii |