Компьютерлік желі топологиясына кіріспе

Компьютерлік желілерде топология жалғанған құрылғылардың орналасуын білдіреді. Бұл мақалада желідегі стандартты топологиялар қарастырылған.

Желіні жобалаудағы топология

Желінің виртуалды нысаны немесе құрылымы ретінде топологияны ойлаңыз. Бұл пішін желідегі құрылғылардың нақты физикалық орналасуына сай келмейді. Мысалы, үй желісіндегі компьютерлер отбасылық бөлмедегі шеңберде орналастырылуы мүмкін, бірақ ол жерде сақиналық топологияны табу екіталай болады.

Желілік топологиялар келесі негізгі түрлерге бөлінеді:

Күрделі желілер жоғарыда аталған негізгі топологиялардың екі немесе одан да көп гибридтері ретінде салынады.

Автобус топологиясы

Автобус желілері (компьютердің жүйелік шинасымен шатастырмау үшін) барлық құрылғыларды қосу үшін ортақ арқа сүйеуішті пайдаланады. Жалғыз кабель, омыртқалы құрылғы интерфейс қосқышымен жалғанатын немесе кіретін ортақ байланыс құралы ретінде жұмыс істейді. Желідегі басқа құрылғымен байланысқа түскісі келетін құрылғы барлық басқа құрылғылар көретін сымға таратылатын хабарды жібереді, бірақ тек нақты алушы хабарды нақты қабылдайды және өңдейді.

Ethernet автобустарының топологиялары орнатудың қарапайымдылығы және баламалармен салыстырғанда көп кабельді қажет етпейді. 10Base-2 («ThinNet») және 10Base-5 («ThickNet») автобус топологиялары үшін көп жылдар бұрын танымал Ethernet кабельдік опциялар болды . Дегенмен, автобус желілері құрылғылардың шектеулі санымен жақсы жұмыс істейді. Желілік автобусқа бірнеше ондаған компьютер қосылса, өнімділік мәселесі туындауы мүмкін. Сонымен қатар, егер магистральдық кабель сәтсіз болса, бүкіл желіні тиімді пайдалану мүмкін болмайды.

Суреттер: автобус топологиясы диаграммасы

Ring топологиясы

Шалғайдағы желіде әр құрылғы байланыс мақсаттары үшін дәл екі көрші бар. Барлық хабарламалар сол бағытта сақинамен («сағат тілі бойынша» немесе «сағат тіліне қарсы») өтеді. Кез-келген кабельді немесе құрылғыдағы сәтсіздік циклды бұзады және бүкіл желіні төмендетеді.

Желілік желіні іске асыру үшін әдетте FDDI, SONET немесе Token Ring технологиясы қолданылады. Шеңбер топологиялары кейбір кеңсе ғимараттарында немесе мектеп кампусында кездеседі.

Суреттер: шеңбердің топологиясы диаграммасы

Жұлдызды топология

Көптеген үй желілері жұлдызды топологияны пайдаланады. Жұлдызды желі желілік хаб , коммутатор немесе маршрутизатор болуы мүмкін «хаб түйіні» деп аталатын орталық байланыс нүктесін қамтиды. Құрылғылар әдетте Unshielded Twisted Pair (UTP) Ethernet көмегімен хабқа қосылады.

Автобус топологиясына қарағанда, жұлдыз желісі әдетте қосымша кабельді талап етеді, бірақ кез келген жұлдыздық желілік кабельдегі сәтсіздік тек бүкіл LAN емес, бір компьютердің желілік қолжетімділігін төмендетеді. (Егер торабы сәтсіз болса, бүкіл желі ақ сәтсіздікке ұшырайды.)

Суреттер: жұлдызды топология диаграммасы

Tree топологиясы

Ағаш топологиясы көптеген жұлдыздық топологияларды автобусқа біріктіреді. Ең қарапайым түрде хаб құрылғылар тек ағаш шинасына қосылады және әр хаб құрылғы құрылғыларының түбірі ретінде жұмыс істейді. Бұл автобус / жұлдыз гибридті тәсілі желіні одан әрі кеңейтуді автобусқа қарағанда (ол шығаратын эфирге шыққан трафикке байланысты құрылғылар санымен шектеледі) немесе жұлдызды (хаб қосылу нүктелерінің саны бойынша шектелген) әлдеқайда жақсы.

Суреттер: Tree Topology схемасы

Меш топологиясы

Меш топологиясы бағыттардың тұжырымдамасын енгізеді. Алдыңғы топологиялардың әрқайсысынан айырмашылығы, тор желісіне жіберілген хабарлар көзден мақсатқа дейін бірнеше ықтимал жолдарды қабылдай алады. (Еске салайық, тіпті сақинада екі кабельдік жол бар болса да, хабарлар тек бір бағытта ғана жүре алады.) Кейбір WAN , әсіресе Интернетте, тор жолдарын пайдаланады.

Әрбір құрылғы бір-бірімен байланысатын тор желісі толық тор деп аталады. Төмендегі суретте көрсетілгендей, кейбір құрылғылар тек жанама түрде басқаларға қосылатын ішінара тор желілері де бар.

Суреттер: Меш топологиясы диаграммасы

Резюме

Топология желілік дизайн теориясының маңызды бөлігі болып қала береді. Автобус дизайны мен жұлдызды дизайн арасындағы айырмашылықты түсінбей, үй немесе кіші бизнес компьютер желісін салсаңыз болады, бірақ стандартты топологиялармен танысу хабтар, хабарлар мен маршруттар сияқты маңызды желілік ұғымдарды жақсы түсінуге мүмкіндік береді.