Топология сети

Точка-точка

Соединение двух цифровых устройств с сетью будет иметь вид сети, известной как «точка-точка»:

Сетевая проводка обозначена как одна линия между двумя устройствами. На самом деле это может быть скрученная пара проводов, коаксиальный кабель, оптоволокно или даже семипроводный BogusBus. Прямо сейчас мы просто сосредотачиваемся на «форме» сети, технически известной как ее топология.

Включая в эту сеть больше устройств (иногда называемых узлами), у нас есть несколько вариантов конфигурации сети на выбор:

Топология шины
Тип сети, в которой используется общая среда передачи, к которой подключены все узлы сети.

Звездообразная топология

Тип сети, в которой в качестве центральной сети используется концентратор, коммутатор или компьютер, и к которой подключаются все узлы. Выбранный концентратор, коммутатор или компьютер действует как сервер

Многие сетевые стандарты диктуют тип используемой топологии, в то время как другие более универсальны. Например, Ethernet обычно реализуется в топологии «шина», но также может быть реализован в топологии «звезда» или «кольцо» с соответствующим соединительным оборудованием. Другие сети, такие как RS-232C, почти всегда являются двухточечными; а Token Ring (как вы уже догадались) реализовано исключительно в кольцевой топологии.

Преимущества и недостатки разных топологий

Точка-точка

Совершенно очевидно, что это единственный выбор для двух узлов. Более простая, чем шина и звезда, топология также передает данные в однонаправленном или двунаправленном виде между двумя точками.

Автобус

Очень проста в установке и обслуживании. Узлы можно легко добавить или удалить с минимальными изменениями проводки. С другой стороны, сеть с одной шиной должна обрабатывать все сигналы связи от всех узлов. Это называется широковещательной сетью и аналогично группе людей, разговаривающих друг с другом по одному телефонному соединению, когда одновременно может разговаривать только один человек (ограничение скорости обмена данными), и каждый может слышать всех остальных, когда они разговаривают. (что может быть проблемой безопасности данных). Кроме того, обрыв в проводке шины может привести к тому, что узлы будут изолированы в группы.

Звезда

С помощью устройств, известных как «шлюзы» в точках разветвления в сети, поток данных может быть ограничен между узлами, что позволяет устанавливать частную связь между определенными группами узлов. Это решает некоторые проблемы скорости и безопасности простой топологии шины. Однако эти ответвления можно легко отрезать от остальной «звездной» сети, если один из шлюзов выйдет из строя. Также могут быть реализованы «переключатели» для подключения отдельных узлов к более крупной сети по запросу. Такая коммутируемая сеть аналогична стандартной телефонной системе.

Кольцевая топология

Эта топология обеспечивает максимальную надежность при минимальном количестве проводов. Поскольку каждый узел имеет две точки подключения к кольцу, одиночный разрыв в любой части кольца не влияет на целостность сети. Однако устройства должны разрабатываться с учетом этой топологии. Кроме того, сеть должна быть прервана для установки или удаления узлов. Как и в случае с шинной топологией, кольцевые сети являются широковещательными по своей природе.

Как вы могли догадаться, две или более кольцевых топологии могут быть объединены, чтобы получить «лучшее из обоих миров» в конкретном приложении. Довольно часто промышленные сети со временем заканчиваются таким образом, просто из-за того, что инженеры и техники присоединяются к нескольким