Kompyuter tarmoqlari topologiyasi. Mahalliy tarmoqlarning asosiy topologiyalari. Mahalliy tarmoqlarning turlari va ularning qurilmasi

Eng umumiy vakillik darajasida har qanday tarmoq quyidagilardan iborat ballva ularni ulash   chiziqlaro'zaro bog'lanish tarmoqning ulanishini va turli yo'nalishlarda ma'lumot almashishni ta'minlash qobiliyatini tavsiflaydi. Tarmoq nuqtalarining joylashuvi va ularni bog'laydigan chiziqlarni ko'rsatadigan struktura deyiladi topologiyatarmoq. Farqlang jismoniytopologiya va mantiqiy.Fizik topologiyanuqtalarning kosmosga joylashishi va aloqa liniyalari konfiguratsiyasini aks ettiradi.Mantiqiy topologiyatarmoq ichidagi axborot xabarlarini manba ma'lumotlari asosida qabul qiluvchiga o'tkazish usullari to'g'risida tushuncha beradi.

1-rasm. Tarmoq arxitekturasi tizimi tavsifi

Tarmoqning topologik xususiyatlarini o'rganish uchun uni shaklda tasvirlash qulay ballva ularni ulash   yoylar. Bunday geometrik shakl grafik deyiladi. Grafikadagi nuqtalar uchlari deb nomlanadi va yoylar, agar ularning yo'nalishi hisobga olinmasa, qirralardir. Grafika axborot tarmog'ining topologik tuzilishining namunasidir. Tarmoqni yaratishda hal qilinishi kerak bo'lgan birinchi vazifa topologiyani tanlash. Kabi talablarga bo'ysunadi rentabellikva aloqa ishonchliligi. Tarmoq topologiyasini tanlash muammosi, agar to'plam ma'lum bo'lsa, nisbatan osonlik bilan hal qilinadi tipologiyalar (ibtidoiy)alohida va kombinatsiyalangan holda ishlatilishi mumkin. Keling, bir nechta tipiklarni ko'rib chiqaylik topologiyalar, biz ularni asosiy deb ataymiz va ularning xususiyatlarini tavsiflaymiz.

Nuqtalar topologiyasinuqta "asosiy topologiyaning eng oddiy namunasidir va fizik va mantiqan ikkita nuqtani bog'laydigan tarmoq segmentini anglatadi (2-rasm).

Bunday segmentda aloqaning ishonchliligi 100% zaxirani ta'minlaydigan ortiqcha aloqalarni joriy etish orqali yaxshilanishi mumkin,

chaqirdi   himoya 1 + 1 turi. Birlamchi ulanish muvaffaqiyatsiz bo'lganda, tarmoq avtomatik ravishda zaxira nusxasiga o'tkaziladi. O'zining soddaligiga qaramay, katta tezlikda magistral kanallar orqali, masalan, raqamli telefon trafikiga xizmat qiladigan transkok dengiz suvosti kemalari orqali katta ma'lumot oqimini uzatishda ushbu asosiy topologiya juda keng qo'llaniladi. Bundan tashqari, u radial-halqali topologiyaning ajralmas qismi sifatida ishlatiladi (radii sifatida). Halqa topologiyasining buzilgan versiyasi sifatida 1 + 1 soniga ega bo'lgan nuqta-nuqta topologiyasini ko'rib chiqish mumkin (pastga qarang).

Daraxt topologiyasiturli xil variantlarga ega bo'lishi mumkin (3-rasm).

3-rasm. Daraxt topologiyasi: a - daraxt, b - yulduz, c - zanjir

Ushbu parametrlarning har qandayida daraxt topologiyasiga ega bo'lgan tarmoq segmentining xususiyati bu ulanishdir nfizik topologiya darajasidagi nuqtalar bu erda qirralarning soniga erishiladi R  \u003d n- 1, bunday tarmoqning yuqori samaradorligini ta'minlaydi. Mantiqiy darajada, bunday segmentdagi har bir juftlik orasidagi ma'lumotni uzatish yo'llarining soni har doim tengdir   h\u003d 1. Ishonchlilik nuqtai nazaridan, bu juda past ko'rsatkich. Bunday tarmoqlarda ishonchlilikni oshirishga ortiqcha ulanishlarni kiritish orqali erishiladi (masalan, 1 + 1 himoya turi). Daraxt topologiyasi mahalliy tarmoqlarda va abonentlarning kirish tarmoqlarida qo'llaniladi.

Ring topologiyasi(4-rasm) ikkitadan va har bir nuqtaga faqat ikkita chiziq ulangan tarmoqni tavsiflaydi. Ring topologiyasi mahalliy tarmoqlarda, hududiy tarmoqlarning tarmoqlarni ulash segmentlarida, shuningdek optik kabel asosida tashkil etilgan abonentlik tarmoqlarida keng qo'llaniladi.

Fizik topologiyani ifodalovchi grafik chetlari soni vertikallarning soniga teng: R \u003d nva nisbatan past tarmoq xarajatlarini tavsiflaydi.

Mantiqiy darajada, har bir juftlik orasidagi nuqtalarni tashkil qilish mumkin h\u003d 2 mustaqil ulanish yo'li (to'g'ridan-to'g'ri va alternativ). Bu ushbu segmentda aloqaning ishonchliligini oshiradi, ayniqsa 1 + 1 deb ataladigan zaxira turidan foydalanganda juft uzuk(5-rasm). Ikkilik uzuk, ma'lumot oqimi ikki qarama-qarshi yo'nalishda (sharq va g'arb) yo'naltirilgan, bir yo'nalishda asosiy, ikkinchisi zaxira sifatida foydalaniladigan nuqtalar orasidagi fizik aloqalar natijasida hosil bo'ladi.

To'liq bog'liq topologiya(6-rasm) "har biri har biri bilan" tamoyili bo'yicha nuqtalarni jismoniy va mantiqiy bog'lanishni ta'minlaydi. Hisoblash   ncho'qqilarni o'z ichiga oladi R \u003d n (n)- 1) / 2 qirralar, bu tarmoqning yuqori narxini belgilaydi. Bunday tarmoq segmentidagi har bir juftlik orasidagi mustaqil ulanish yo'llarining soni tengdir h  \u003d n- 1. Mantiqiy darajada to'liq bog'langan topologiya ko'p sonli aylanishlarni tashkil qilish imkoniyati tufayli aloqa maksimal darajada ishonchliligiga ega. Bunday topologiya bazaviy va qo'llab-quvvatlovchi (magistral) tarmoqlarning segmentlarini shakllantirishda hududiy tarmoqlarga xosdir. Segmentda aloqaning maksimal darajada ishonchliligiga alternativ signallarni tarqatish vositalarini (masalan, optik tolali kabel va radiorele liniyasi) bypass yo'nalishlari bo'yicha erishish orqali erishiladi.

Mesh topologiyasi(7-rasm). Segmentdagi har bir nuqta masofadagi eng yaqin nuqtalarning oz soniga bevosita bog'liqdir. Ko'p sonli vertikallar, qirralarning soni bilan R»   r× n/ 2, qayerda r- har bir uchga to'g'ri keladigan qirralarning soni. Uyali aloqa segmentlari to'liq bog'langan segment bilan taqqoslaganda kamroq qirralar bilan aloqa qilishning yuqori ishonchliligiga ega.

Chizish.7 Uyali hujayralar topologiyasi

To'liq ulangan va to'rli topologiyalardan foydalanish faqat katta trafik zich bo'lgan segmentlarda tavsiya etiladi, chunki ularni amalga oshirish katta xarajatlar bilan bog'liq.

Murakkab topologiyalar.Haqiqiy tarmoqlar ko'pincha murakkab topologiyalarga ega bo'lib, ular asosiy jismoniy topologiyalarning kengaytmasi va / yoki kombinatsiyasi hisoblanadi. Murakkab topologiyalardan foydalanish orqali talablarga javob berish mumkin kengayishva kengayish qobiliyatitarmoq .

Ostida kengayishular yangi tarkibiy elementlarni nisbatan sodda kiritish orqali tarmoq hajmini ko'paytirish imkoniyatini tushunadilar.Tarmoq kengayishi odatda cheklangan biron bir nuqtadan boshlab, keyingi tarkibiy elementning qo'shilishi tarmoqning ishlashi keskin pasayishiga olib keladi.

Mayli kengaytiriladigan tarmoqlarbilan tavsiflanadi uning ishlashiga ta'sir qilmaydigan tarmoqni qurish uchun cheksiz imkoniyatlar. Yaxshi kengaytirilishi zamonaviy tarmoqlarga, ayniqsa hududiy ahamiyatga ega bo'lgan muhim talablardan biridir.

"Topologiya" atamasi kompyuterlar, kabellar va boshqa tarmoq qismlarining joylashuvini tavsiflaydi.

Topologiya - bu mutaxassislar tomonidan tarmoqning asosiy tartibini tasvirlash uchun ishlatiladigan standart atama.

"Topologiya" atamasidan tashqari, jismoniy holatni tavsiflash uchun quyidagilar ham qo'llaniladi:

    Jismoniy joylashuvi;

    Tartib;

    Jadval;

Tarmoq topologiyasi uning xususiyatlarini aniqlaydi. Xususan, ma'lum bir topologiyani tanlash quyidagilarga ta'sir qiladi:

    zarur tarmoq uskunalarining tarkibi;

    tarmoq uskunalarining xususiyatlari;

    tarmoqni kengaytirish imkoniyatlari;

    tarmoqni boshqarish usuli.

Resurslarni almashish yoki boshqa tarmoq vazifalarini bajarish uchun kompyuterlar bir-biriga ulangan bo'lishi kerak. Buning uchun aksariyat hollarda kabel ishlatiladi (kamroq - simsiz tarmoqlar - infraqizil uskunalar). Biroq, kompyuterni boshqa kompyuterlarni ulaydigan simi bilan ulash etarli emas. Turli xil tarmoq kartalari, tarmoq operatsion tizimlari va boshqa tarkibiy qismlar bilan birlashtirilgan turli xil kabellar kompyuterlarning boshqa tartibini talab qiladi.

Har bir tarmoq topologiyasi bir qator shartlarni yuklaydi. Masalan, u nafaqat kabel turini, balki uni yotqizish usulini ham aytib berishi mumkin.

Asosiy topologiyalar

  • yulduzcha

    uzuk

Agar kompyuterlar bitta kabel orqali ulangan bo'lsa, topologiya avtobus deb nomlanadi. Kompyuterlar bitta nuqtadan yoki uyadan kelib chiqadigan simi segmentlariga ulanganida, topologiyaga yulduz deyiladi. Agar kompyuterlar ulangan kabel halqada yopilgan bo'lsa, bu topologiya halqa deb nomlanadi.

Shinalar.

Avtobus topologiyasi ko'pincha linerbus topologiyasi deb nomlanadi. Ushbu topologiya eng oddiy va eng keng tarqalgan topologiyalardan biridir. U tarmoqdagi barcha kompyuterlar ulangan magistral yoki segment deb nomlangan bitta kabeldan foydalanadi.

Avtobus topologiyasi mavjud bo'lgan tarmoqda kompyuterlar ma'lumotni ma'lum bir kompyuterga yo'naltiradi va ularni elektr signallari shaklida kabel orqali uzatadi.

Elektr signallari ko'rinishidagi ma'lumotlar tarmoqdagi barcha kompyuterlarga uzatiladi; ammo, ma'lumotni ushbu signallarda shifrlangan qabul qiluvchining manziliga mos keladigan kishi oladi. Bundan tashqari, har qanday vaqtda, faqat bitta kompyuter uzatishi mumkin.

Ma'lumotlar tarmoqqa faqat bitta kompyuter orqali etkazilganligi sababli, uning ishlashi avtobusga ulangan kompyuterlar soniga bog'liq. Qancha ko'p bo'lsa, tarmoq sekinroq. Avtobus - passiv topologiya. Bu shuni anglatadiki, kompyuterlar faqat tarmoq orqali uzatiladigan ma'lumotlarni "tinglashadi", lekin ularni jo'natuvchidan qabul qiluvchiga ko'chirmang. Shuning uchun, agar kompyuterlardan biri ishlamasa, u boshqalarning ishiga ta'sir qilmaydi. Ushbu topologiyada ma'lumotlar tarmoq bo'ylab tarqaladi - kabelning bir uchidan ikkinchisiga. Agar siz hech qanday chora ko'rmasangiz, u holda kabelning oxiriga yetadigan signallar aks etadi va bu boshqa kompyuterlarning uzatilishiga yo'l qo'ymaydi. Shuning uchun, ma'lumotlar belgilangan joyga etib borgandan so'ng, elektr signallari o'chirilishi kerak. Buning uchun elektr signallarini singdirish uchun avtobus topologiyasi bo'lgan tarmoqdagi kabelning har bir uchiga terminallar (shuningdek, vilkalar deb ataladi) o'rnatiladi.

Afzalliklari: qo'shimcha faol uskunalarning etishmasligi (masalan, takrorlovchilar) bunday tarmoqlarni sodda va arzon qiladi.

Mahalliy tarmoqning chiziqli topologiyasining sxemasi

Shu bilan birga, chiziqli topologiyaning kamchiliklari tarmoqning o'lchamlari, uning funktsionalligi va kengayishi cheklanishidir.

Ring

Halqali topologiya bilan har bir ish stantsiyasi ikkita yaqin qo'shniga ulanadi. Ushbu munosabatlar halqa yoki uzuk shaklida mahalliy tarmoqni hosil qiladi. Ma'lumotlar aylana bo'ylab bir yo'nalishda uzatiladi va har bir stantsiya unga yuborilgan paketlarni qabul qilib, ularga javob beradigan va boshqa paketlarni keyingi ish stantsiyasiga "pastga" yuboradigan takrorlagich rolini o'ynaydi. Asl halqa shaklidagi tarmoqda barcha narsalar bir-biriga ulangan. Bunday aloqa yopilgan bo'lishi kerak. Passiv avtobus topologiyasidan farqli o'laroq, bu erda har bir kompyuter signallarni kuchaytirib, keyingi kompyuterga uzatuvchi sifatida takrorlanadi. Bunday topologiyaning afzalligi tarmoqning taxmin qilinadigan javob vaqti edi. Qurilmalar jiringlashda qancha ko'p bo'lsa, tarmoq so'rovlarga shunchalik uzoq javob berdi. Uning eng muhim kamchiliklari shundaki, agar hech bo'lmaganda bitta qurilma ishlamasa, butun tarmoq ishlashdan bosh tortdi.

Ringda ma'lumotlarni uzatish printsiplaridan biri deyiladi marker uzatish.Uning mohiyati bu. Marker ma'lumotlarni uzatishni istagan kishi tomonidan qabul qilinmaguncha, bir kompyuterdan ikkinchisiga ketma-ket uzatiladi. Yuboruvchi kompyuter tokenni o'zgartiradi, elektron pochta manzilini ma'lumotga kiritadi va uni jiringlaydi.

Ushbu topologiyani barcha tarmoq qurilmalarini ulash orqali yaxshilash mumkin uyasi(Uyasiboshqa qurilmalarni ulaydigan qurilma). Vizual ravishda, "to'g'rilangan uzuk endi jismoniy uzuk emas, ammo bunday tarmoqda ma'lumotlar hali ham aylana shaklida uzatiladi.

Rasmda qattiq chiziqlar jismoniy ulanishlarni, chiziqlar esa ma'lumotlarni uzatish yo'nalishini ko'rsatadi. Shunday qilib, bunday tarmoq mantiqiy halqa shaklidagi topologiyaga ega, jismonan bu yulduzdir.

Yulduz

Yulduzlar topologiyasi bilan barcha kompyuterlar simi segmentlari orqali uyasi bo'lgan markaziy komponentga ulanadi. Uzatuvchi kompyuterdan keladigan signallar uyadan barcha boshqalarga o'tadi. Yulduz topologiyasi bo'lgan tarmoqlarda kabel aloqasi va tarmoq konfiguratsiyasini boshqarish markazlashtirilgan. Ammo bir kamchilik bor: barcha kompyuterlar markaziy nuqtaga ulanganligi sababli, katta tarmoqlarda kabel iste'moli sezilarli darajada oshadi. Bunga qo'shimcha ravishda, agar markaziy komponent ishlamasa, butun tarmoqning ishlashi buziladi.

Afzallik: bitta kompyuterdagi ish uzilib qolsa yoki bitta kompyuterni ulaydigan simi muvaffaqiyatsiz bo'lsa, faqat bu kompyuter signallarni qabul qila olmaydi va uzata olmaydi. Bu tarmoqdagi boshqa kompyuterlarga ta'sir qilmaydi. Tarmoqning umumiy tezligi faqat markazning o'tkazish qobiliyati bilan cheklangan.

Yulduz topologiyasi zamonaviy mahalliy tarmoqlarda ustunlik qiladi. Bunday tarmoqlar ancha murakkab tarmoqlarga qaraganda ancha moslashuvchan, oson kengaytiriladigan va nisbatan arzon, bunda qurilmalarga tarmoqqa kirish usullari qat'iy belgilangan. Shunday qilib, "yulduzlar" eskirgan va kamdan-kam ishlatiladigan chiziqli va halqa shaklidagi topologiyalarni almashtirdilar. Bundan tashqari, ular topologiyaning so'nggi turiga o'tish davri bo'ldi - yulduzlarni terishe.

Kommutator bu ko'p portli faol tarmoq qurilmasi. O'chirish moslamasi (yoki MAC - MediaAccessControl) unga ulangan qurilmalarning manzillarini "eslab qoladi" va ma'lumotlar uzatuvchidan qabul qiluvchiga vaqtinchalik yo'llarni yaratadi. Kommutatsiya qilingan topologiyaga ega bo'lgan odatdagi LANda kommutatorga bir nechta ulanishlar mavjud. Unga ulangan har bir port va qurilmada o'z o'tkazish qobiliyati (ma'lumotlar uzatish tezligi) mavjud.

Kommutatorlar tarmoq ishini sezilarli darajada yaxshilaydi. Birinchidan, ular ma'lum bir tarmoq uchun mavjud bo'lgan umumiy o'tkazish qobiliyatini oshiradi. Masalan, 8 simli o'tkazgich har birida 10 Mbit / s gacha tezlikni qo'llab-quvvatlaydigan 8 alohida ulanishga ega bo'lishi mumkin. Shunga ko'ra, bunday qurilmaning o'tkazish qobiliyati 80 Mbit / s ni tashkil qiladi. Birinchidan, kalitlar bitta segmentning butun o'tkazish qobiliyatini to'ldirishi mumkin bo'lgan qurilmalar sonini kamaytirish orqali tarmoqning ish faoliyatini oshiradi. Bunday segmentlardan bittasida faqat ikkita qurilma mavjud: ish stantsiyasining tarmoq qurilmasi va kommutator porti. Shunday qilib, faqat ikkita qurilma sakkiz emas, balki 10 Mb / s tarmoqli kengligi uchun raqobatlasha oladi (oddiy 8 portli tarmoqni ishlatganda, bu tarmoqli kengligini segmentlarga ajratishni ta'minlamaydi).

Xulosa qilib shuni aytish kerakki, ular jismoniy ulanish topologiyasini (tarmoqning fizik tuzilishi) va mantiqiy ulanish topologiyasini (tarmoqning mantiqiy tuzilishi) farqlaydilar.

Konfiguratsiya jismoniy ulanishlarkompyuterlarning elektr ulanishlari bilan aniqlanadi va ular grafik shaklida taqdim etilishi mumkin, ularning tugunlari kompyuterlar va aloqa uskunalari bo'lib, ularning qirralari juft juftliklarni bog'laydigan simi segmentlariga to'g'ri keladi.

Mantiqiy ulanishlartarmoq orqali axborot oqimining o'tish yo'llarini ifodalaydi, ular aloqa moslamalarining tegishli sozlamalarida shakllantiriladi.

Ba'zi hollarda fizik va mantiqiy topologiyalar bir-biriga to'g'ri keladi va ba'zan bir-biriga mos kelmaydi.

Rasmda ko'rsatilgan tarmoq jismoniy va mantiqiy topologiyalarning mos kelmasligi misolidir. Jismoniy jihatdan, kompyuterlar umumiy avtobus topologiyasi bilan ulanadi. Avtobusga kirish tasodifiy kirish algoritmiga ko'ra sodir bo'lmaydi, lekin tokenni (tokenni) uzuk tartibida uzatish yo'li bilan amalga oshiriladi: A kompyuteridan B kompyuterga, B kompyuterdan C kompyuterga va hk. Bu erda, tokenni uzatish tartibi endi jismoniy ulanishlarni takrorlamaydi, balki tarmoq adapterlarining mantiqiy konfiguratsiyasi bilan belgilanadi. Sizga tarmoq adapterlari va ularning drayverlarini sozlashdan hech narsa xalaqit bermaydi, shunda kompyuterlar halqani boshqa tartibda hosil qiladi, masalan, B, A, C ... Bu holda jismoniy tuzilish o'zgarmaydi.

Simsiz tarmoqlar.

"Simsiz muhit" iborasi chalg'itishi mumkin, chunki bu tarmoqdagi simlarning to'liq yo'qligini anglatadi. Aslida, odatda simsiz komponentlar uzatish vositasi sifatida - kabel ishlatiladigan tarmoq bilan o'zaro ta'sirlashadi. Aralash tarkibiy qismlarga ega bunday tarmoq gibrid deb ataladi.

Texnologiyalarga qarab simsiz tarmoqlarni uch turga bo'lish mumkin:

    mahalliy tarmoqlar;

    kengaytirilgan lokal tarmoqlar;

    mobil tarmoqlar (noutbuklar).

Etkazish usullari:

    infraqizil nurlanish;

  • tor tarmoqli radio uzatish (bitta chastotali uzatish);

    tarqaladigan spektrda efirga uzatiladi.

Ma'lumotni uzatish va olishning ushbu usullariga qo'shimcha ravishda siz uyali tarmoqlardan, paketli radio ulanishdan, uyali tarmoqlardan va ma'lumot uzatish tizimlaridan foydalanishingiz mumkin.

Hozirgi vaqtda ofis tarmog'i nafaqat kompyuterlarni bir-biriga ulash bilan bog'liq. Zamonaviy ofisni korxonaning moliyaviy hisobotlari va xodimlar to'g'risidagi ma'lumotlarni saqlaydigan ma'lumotlar bazasisiz tasavvur qilish qiyin. Katta tarmoqlarda, qoida tariqasida, ma'lumotlar bazalarining xavfsizligini ta'minlash va ularga kirish tezligini oshirish uchun ma'lumotlar bazalarini saqlash uchun alohida serverlardan foydalaniladi. Hozirda Internetga ulanmasdan zamonaviy ofisni tasavvur qilish qiyin. Rasmda ofisda simsiz tarmoq sxemasining bir varianti ko'rsatilgan.

Shunday qilib, biz xulosa qilamiz: kelajakdagi tarmoq ehtiyotkorlik bilan rejalashtirilgan bo'lishi kerak. Buning uchun quyidagi savollarga javob bering:

    Nega sizga tarmoq kerak?

    Sizning tarmog'ingizda nechta foydalanuvchi bo'ladi?

    Tarmoq qanchalik tez kengayadi?

    Ushbu tarmoq Internetga ulanishi kerakmi?

    Tarmoq foydalanuvchilarini markazlashtirilgan boshqarish zarurmi?

Shundan so'ng, qog'ozning ustiga tarmoqning qo'pol konturini chizib oling. Tarmoqning narxi haqida unutmang.

Siz va men aniqlaganimizdek, topologiya umumiy tarmoq ishini yaxshilashda hal qiluvchi omil hisoblanadi. Asosiy topologiyalar har qanday birikmada ishlatilishi mumkin. Har bir topologiyaning kuchli va zaif tomonlari tarmoqning istalgan ishlashiga ta'sir qilishi va mavjud texnologiyalarga bog'liqligini tushunish muhimdir. Tarmoqning haqiqiy joylashuvi (masalan, bir nechta binolarda), kabeldan foydalanish imkoniyatlari, uni yotqizish usullari va hatto uning turi o'rtasidagi muvozanatga erishish kerak.

Kirish

1. Tarmoq topologiyasi haqida tushuncha

2. Asosiy tarmoq topologiyalari

2.3 Ring turidagi asosiy tarmoq topologiyasi

3. Boshqa mumkin bo'lgan tarmoq topologiyalari

3.1 Daraxt turidagi tarmoq topologiyasi

3.2 Birlashtirilgan tarmoq topologiyalari

3.3 "Grid" tarmoq topologiyasi

4. Topologiya tushunchasining noaniqligi

Xulosa

Foydalanilgan adabiyotlar ro'yxati

Kirish

Bugungi kunda inson faoliyatini kompyuter tarmoqlaridan foydalanmasdan tasavvur etib bo'lmaydi.

Kompyuter tarmog'i - bu kamida ikkita kompyuterdan iborat bo'lib, ular maxsus aloqa vositalaridan foydalangan holda bir-biri bilan o'zaro ta'sirlashadi.

Kompyuterlarning masofasi va miqyosiga qarab tarmoqlar an'anaviy ravishda mahalliy va global bo'linadi.

Mahalliy tarmoqlar - xizmat ko'rsatuvchi provayderlarga murojaat qilishdan oldin yopiq infratuzilmasi bo'lgan tarmoqlar. "LAN" atamasi, ham kichik ofis tarmog'ini, ham bir necha yuz gektar maydonni egallagan yirik o'simlik darajasidagi tarmoqni tavsiflashi mumkin. Mahalliy tarmoqlar odatda ma'lum bir tashkilot ichida joylashtiriladi, shuning uchun ular korporativ tarmoqlar deb ham ataladi.

Ba'zida o'rta sinf tarmoqlari ajralib turadi - shahar yoki mintaqaviy tarmoq, ya'ni. shahar, viloyat va boshqalar ichidagi tarmoq

Global tarmoq yirik jug'rofiy mintaqalarni, shu jumladan mahalliy tarmoqlarni va boshqa telekommunikatsiya tarmoqlari va qurilmalarini qamrab oladi. Global tarmoqlar mahalliy tarmoqlarning imkoniyatlari bilan deyarli bir xil. Ammo ular o'z doiralarini kengaytirmoqdalar. Global tarmoqlardan foydalanishning afzalliklari birinchi navbatda ish tezligi bilan cheklanadi: global tarmoqlar mahalliy tarmoqlarga qaraganda past tezlikda ishlaydi.

Yuqoridagi kompyuter tarmoqlaridan biz tarmoqlarning arxitekturasini, ma'lumotlarni uzatish usullarini yaxshiroq bilish uchun diqqatimizni mahalliy tarmoqlarga qaratamiz. Va buning uchun siz tarmoq topologiyasi kabi narsani bilishingiz kerak.

1. Tarmoq topologiyasi haqida tushuncha

Topologiya - bu tarmoqning mantiqiy xususiyatlari bilan birgalikda fizik konfiguratsiya. Topologiya - bu tarmoqning asosiy tartibini tavsiflash uchun ishlatiladigan standart atama. Turli xil topologiyalarning qanday ishlatilishini tushunsangiz, turli xil tarmoqlarning qanday imkoniyatlariga ega ekanligini aniqlashingiz mumkin.

Topologiyalarning ikkita asosiy turi mavjud:

jismoniy

mantiqiy

Mantiqiy topologiya ma'lumotlarni uzatishda tarmoq stantsiyalarining o'zaro ta'siri qoidalarini tavsiflaydi.

Jismoniy topologiya muhitning qanday ulanishini aniqlaydi.

"Tarmoq topologiyasi" atamasi kompyuterlar, kabellar va boshqa tarmoq qismlarining joylashuvini anglatadi. Tarmoq topologiyasi uning xususiyatlarini aniqlaydi.

Muayyan topologiyani tanlash quyidagilarga ta'sir qiladi:

zarur tarmoq uskunalarining tarkibi

tarmoq uskunasining texnik xususiyatlari

tarmoqni kengaytirish imkoniyatlari

tarmoqni boshqarish usuli

Tarmoq konfiguratsiyasi markazlashtirilishi mumkin (tarmoq har bir stantsiya atrofida "ishlayotganda") yoki markazlashtirilgan (har bir stantsiya stantsiyalar o'rtasida ramkalar va paketlarni tarqatadigan ba'zi bir markaziy qurilmaga jismonan ulangan bo'lsa). Markazlashtirilgan konfiguratsiyaga misol - bu o'z nurlarining uchida joylashgan ish stantsiyalari bo'lgan yulduz. Markazlashtirilmagan konfiguratsiya alpinistlar zanjiriga o'xshaydi, bu erda ularning har biri o'z pozitsiyasiga ega va barchasi bitta arqon bilan bog'langan. Tarmoq topologiyasining mantiqiy xususiyatlari paketni tarmoq orqali uzatish paytida kesib o'tadigan marshrutni aniqlaydi.

Topologiyani tanlashda uning tarmoqning ishonchli va samarali ishlashini, tarmoq ma'lumotlari oqimini qulay boshqarilishini ta'minlash kerak. Tarmoqni yaratish va unga xizmat ko'rsatish evaziga arzon bo'lishiga qaramay, uni yanada kengaytirish va eng yuqori tezlikdagi aloqa texnologiyalariga o'tish uchun imkoniyatlar saqlanib qolishi maqsadga muvofiqdir. Bu oson ish emas! Uni hal qilish uchun siz tarmoq topologiyalarining qanday turlarini bilishingiz kerak.

2. Asosiy tarmoq topologiyalari

Ko'p tarmoq qurilgan uchta asosiy topologiya mavjud.

yulduzcha

uzuk

Agar kompyuterlar bitta kabel orqali ulangan bo'lsa, topologiya "avtobus" deb nomlanadi. Kompyuterlar bitta nuqtadan yoki uyadan kelib chiqadigan simi segmentlariga ulanganida, topologiyaga yulduz deyiladi. Agar kompyuterlar ulangan kabel halqada yopilgan bo'lsa, bu topologiya halqa deb nomlanadi.

Asosiy topologiyalarning o'zi murakkab bo'lmasa ham, aslida bir necha topologiyalarning xususiyatlarini birlashtiradigan ancha murakkab kombinatsiyalar topiladi.

2.1 Avtobuslar tarmog'ining topologiyasi

Ushbu topologiyada barcha kompyuterlar bir-biriga bitta sim orqali ulanadi (1-rasm).

1-rasm - "avtobus" tipidagi tarmoq topologiyasining diagrammasi

Avtobus topologiyasi mavjud bo'lgan tarmoqda kompyuterlar ma'lum bir kompyuterga ma'lumot yuboradilar, ularni elektr signallari ko'rinishida uzatadilar - apparat MAC manzillari. Avtobusdagi kompyuterlarning o'zaro ta'siri jarayonini tushunish uchun siz quyidagi tushunchalarni tushunishingiz kerak.

signal uzatish

signalni aks ettirish

terminator

1. Signal uzatish

Elektr signallari ko'rinishidagi ma'lumotlar barcha tarmoq kompyuterlariga uzatiladi; ammo, ma'lumot faqat uning manzili ushbu signallarda shifrlangan oluvchining manziliga mos keladigan kishi tomonidan olinadi. Bundan tashqari, har bir vaqtning o'zida faqat bitta kompyuter uzatishi mumkin. Ma'lumotlar tarmoqqa faqat bitta kompyuter orqali etkazilganligi sababli, uning ishlashi avtobusga ulangan kompyuterlar soniga bog'liq. Ularning ko'pi, ya'ni. ma'lumotlar uzatishni kutayotgan kompyuterlar qancha ko'p bo'lsa, tarmoq shunchalik sekinlashadi. Biroq, tarmoqning o'tkazish qobiliyati va undagi kompyuterlar soni o'rtasidagi to'g'ridan-to'g'ri aloqani aniqlab bo'lmaydi. Chunki, kompyuterlarning soniga qo'shimcha ravishda, tarmoqning ishlashiga ko'plab omillar ta'sir qiladi, jumladan:

tarmoqdagi kompyuterlarning apparat xususiyatlari

kompyuterlar ma'lumotlarni uzatish chastotasi

ishlaydigan tarmoq ilovalari turi

tarmoq kabelining turi

tarmoqdagi kompyuterlar orasidagi masofa

Avtobus - passiv topologiya. Bu shuni anglatadiki, kompyuterlar faqat tarmoq orqali uzatiladigan ma'lumotlarni "tinglashadi", lekin ularni jo'natuvchidan qabul qiluvchiga ko'chirmang. Shuning uchun, agar kompyuterlardan biri ishlamasa, u boshqalarning ishiga ta'sir qilmaydi. Faol topologiyalarda kompyuterlar signallarni qayta tiklaydi va ularni tarmoq orqali uzatadi.

2. Signalni aks ettirish

Ma'lumotlar yoki elektr signallari tarmoq bo'ylab tarqaladi - kabelning bir uchidan ikkinchisiga. Agar siz biron bir maxsus harakat qilmasangiz, kabelning oxiriga etib boradigan signal aks etadi va boshqa kompyuterlarga uzatishga yo'l qo'ymaydi. Shuning uchun, ma'lumotlar belgilangan joyga etib borgandan so'ng, elektr signallarini bostirish kerak.

3. Terminator

Elektr signallarining akslanishiga yo'l qo'ymaslik uchun ushbu signallarni o'zlashtiradigan kabelning har uchida vilkalar (terminallar) o'rnatiladi (2-rasm). Tarmoq simining barcha uchlari biror narsaga, masalan, kompyuterga yoki barrel ulagichga ulanishi kerak - kabelning uzunligini oshirish uchun. Elektr signallarining akslanishiga yo'l qo'ymaslik uchun terminalni kabelning bo'shashmasdan ulanmagan uchiga ulash lozim.


2-rasm - Terminatorni o'rnatish

Agar tarmoq kabeli jismonan singan bo'lsa yoki uning uchlaridan biri uzilib qolsa, tarmoqning yaxlitligi buzilishi mumkin. Kabelning bir yoki bir nechta uchida terminallar yo'qligi ham mumkin, bu esa kabelda elektr signallarini aks ettirishga va tarmoqning to'xtatilishiga olib keladi. Tarmoq ishlamayapti. O'z-o'zidan, tarmoqdagi kompyuterlar to'liq ishlamoqda, ammo segment buzilgan bo'lsa, ular bir-biri bilan aloqa qila olmaydi.

Bunday tarmoq topologiyasining afzalliklari va kamchiliklari mavjud. Afzalliklar quyidagilardan iborat:

qisqa tarmoq sozlash vaqti

arzon narxlardagi (kam kabel va tarmoq qurilmalarini talab qiladi)

oson o'rnatish

ish stantsiyasining ishlamay qolishi tarmoqqa ta'sir qilmaydi

Ushbu topologiyaning kamchiliklari quyidagilardir.

bunday tarmoqlarni kengaytirish qiyin (tarmoqdagi kompyuterlar sonini va segmentlar sonini ko'paytirish uchun - ularni ulaydigan individual simi segmentlari).

avtobus umumiy bo'lganligi sababli, istalgan vaqtda kompyuterlardan faqat bittasi uzatishi mumkin.

"Avtobus" passiv topologiya hisoblanadi - kompyuterlar faqat kabelni "tinglashadi" va tarmoq orqali uzatish paytida parchalanadigan signallarni tiklay olmaydilar.

avtobus topologiyasi bilan tarmoq ishonchliligi past. Elektr uzatish kabelning oxiriga yetganda, u aks etadi (agar maxsus choralar ko'rilmasa), bu butun tarmoq segmentining ishlashini buzadi.

Avtobus topologiyasiga xos bo'lgan muammolar o'n yil oldin ommabop bo'lgan ushbu tarmoqlar deyarli amalda qo'llanilmay qolishiga olib keldi.

Avtobus tarmog'ining topologiyasi 10 Mbit / s chekilgan mantiqiy topologiya sifatida tanilgan.

2.2 Yulduzlar tarmog'ining asosiy topologiyasi

Yulduzlar topologiyasi yordamida barcha kompyuterlar simi segmentlari orqali uyalar deb nomlangan markaziy komponentga ulanadi (3-rasm).

Uzatuvchi kompyuterdan keladigan signallar uyadan barcha boshqalarga o'tadi.

Ushbu topologiya kompyuterlar markaziy, asosiy, kompyuterga ulanganda, hisoblashning boshida paydo bo'ldi.


Ring topologiyasi  - Bu topologiya bo'lib, unda har bir kompyuter aloqa liniyalari orqali faqat ikkitasiga ulanadi: bittadan faqat ma'lumot oladi, boshqasiga esa uzatiladi. Har bir aloqa liniyasida, xuddi yulduzda bo'lgani kabi, faqat bitta transmitter va bitta qabul qilgich ishlaydi. Bu tashqi terminatorlardan foydalanishni yo'q qiladi.
Har bir kompyuter signalni uzatadi (qayta tiklaydi), ya'ni u takrorlovchi vazifasini bajaradi, chunki uzuk bo'ylab signalning pasayishi muhim emas, faqat halqadagi qo'shni kompyuterlar orasidagi pasayish muhimdir. Bunday holda aniq belgilangan markaz yo'q, barcha kompyuterlar bir xil bo'lishi mumkin. Shu bilan birga, uzukda almashinuvni boshqaradigan yoki almashishni boshqaradigan maxsus abonent ajratiladi. Bunday nazorat obunachisining mavjudligi tarmoqning ishonchliligini pasaytirishi aniq, chunki uning ishlamay qolishi butun almashuvni falajlaydi.
  Yangi abonentlarni "qo'ng'iroq" ga ulash odatda mutlaqo og'riqsizdir, ammo bu ulanish davomiyligi davomida butun tarmoqni majburiy ravishda o'chirishni talab qiladi. Avtobus topologiyasida bo'lgani kabi, ringdagi abonentlarning maksimal soni ancha katta bo'lishi mumkin (1000 va undan ko'p). Tarmoqda tashuvchi sifatida, o'ralgan juftlik yoki optik tolalar ishlatiladi. Xabarlar aylanada aylanadi.
  Ish stantsiyasi boshqa ish stantsiyasiga ma'lumotlarni uzatish huquqini olgandan keyingina uzatishi mumkin (token), shuning uchun to'qnashuvlarga yo'l qo'yilmaydi. Ma'lumotlar bitta ish stantsiyasidan boshqasiga uzuk shaklida uzatiladi, shuning uchun bitta kompyuter ishlamay qolsa, agar siz maxsus choralarni ko'rmasangiz, butun tarmoq ishlamay qoladi.
  Ring topologiyasi odatda haddan tashqari yuklarga nisbatan eng chidamli bo'lib, tarmoq orqali uzatiladigan ma'lumotlarning eng katta oqimi bilan ishonchli ishlashni ta'minlaydi, chunki, qoida tariqasida, unda (avtobusdan farqli o'laroq) hech qanday nizo bo'lmaydi va markaziy abonent yo'q (yulduzdan farqli o'laroq). .

Topologiya ostida  Kompyuter tarmog'ining tuzilishi (tuzilishi, konfiguratsiyasi, tuzilishi) odatda tarmoq kompyuterlarining bir biriga nisbatan jismoniy joylashuvi va aloqa liniyalari orqali ulanish usuli sifatida tushuniladi. Shuni ta'kidlash kerakki, topologiya tushunchasi asosan ulanishlarning tuzilishini osongina kuzatish mumkin bo'lgan mahalliy tarmoqlarga tegishli. Global tarmoqlarda aloqa tuzilishi odatda foydalanuvchilar tomonidan unchalik ahamiyatga ega emas, chunki har bir aloqa sessiyasi o'z-o'zidan o'tkazilishi mumkin.
   Topologiya asbob-uskunalarga qo'yiladigan talablarni, ishlatiladigan kabelning turini, almashinuvni boshqarishning mumkin va eng qulay usullarini, ishonchliligini, tarmoqni kengaytirish imkoniyatlarini aniqlaydi.

Uchta asosiy tarmoq topologiyasi mavjud:

1. Tarmoq topologiyasi avtobusi  (avtobus), unda barcha kompyuterlar bitta aloqa liniyasiga parallel ravishda ulanadi va har bir kompyuterdan olingan ma'lumotlar bir vaqtning o'zida boshqa barcha kompyuterlarga uzatiladi (1-rasm);

2. Tarmoq topologiyasi yulduzi(yulduzcha), bunda boshqa markaziy kompyuterlar bitta markaziy kompyuterga ulanadi va ularning har biri o'zining alohida aloqa liniyasidan foydalanadi (2-rasm);

3. Tarmoq topologiyasi uzuk(uzuk), bunda har bir kompyuter har doim keyingi zanjirdagi bitta bittadan kompyuterga ma'lumot uzatadi va ma'lumotni faqat zanjirdagi oldingi kompyuterdan oladi va bu zanjir "halqada" yopiladi (3-rasm).

Shakl 1. "avtobus" tarmoq topologiyasi

   Shakl 2. "yulduz" tarmoq topologiyasi

  Shakl 3. "ring" tarmoq topologiyasi

Amalda, asosiy topologiyaning kombinatsiyasi ko'pincha ishlatiladi, ammo aksariyat tarmoqlar ushbu uchtaga qaratilgan. Keling, ro'yxatda keltirilgan tarmoq topologiyasining xususiyatlarini qisqacha ko'rib chiqaylik.

Avtobus topologiyasi  O'zining tuzilishi bilan (yoki "oddiy avtobus" deb ham ataladi) kompyuterlarning tarmoq uskunalarini, shuningdek barcha abonentlarning teng huquqlarini aniqlashga imkon beradi. Ushbu ulanish bilan kompyuterlar faqat navbat bilan uzatilishi mumkin, chunki yagona aloqa liniyasi. Aks holda, uzatilayotgan ma'lumot haddan tashqari oshib ketish (mojaro, mojaro) natijasida buziladi. Shunday qilib, avtobus yarim dupleks (yarim dupleks) almashinuvni amalga oshiradi (ikkala yo'nalishda ham, lekin navbat bilan, lekin bir vaqtning o'zida emas).
   "Avtobus" topologiyasida barcha ma'lumotlar uzatiladigan markaziy abonent yo'q, bu uning ishonchliligini oshiradi (agar biron bir markaz ishlamasa, ushbu markaz tomonidan boshqariladigan butun tizim o'z faoliyatini to'xtatadi). Avtobusga yangi abonentlarni qo'shish juda oddiy va odatda tarmoq ishlashida ham mumkin. Ko'pgina hollarda, avtobusdan foydalanganda, boshqa topologiyaga nisbatan minimal miqdordagi yamoq kabeli kerak. To'g'ri, har bir kompyuter uchun ikkita kabel mos kelishini hisobga olishingiz kerak (ikkitadan tashqari) va bu har doim ham qulay emas.
   Bu holda yuzaga kelishi mumkin bo'lgan ziddiyatlarni hal qilish har bir abonentning tarmoq uskunasiga tegishli bo'lganligi sababli, tarmoq adapterini «avtobus» topologiyasi bilan jihozlash boshqa topologiyaga qaraganda ancha murakkab. Biroq, avtobus topologiyasi (Ethernet, Arcnet) tarmoqlaridan keng foydalanish natijasida tarmoq uskunalarining narxi unchalik yuqori bo'lmaydi.
Avtobus, shaxsiy kompyuterlarning dahshatli nosozligi emas, chunki tarmoqdagi barcha boshqa kompyuterlar odatda almashishni davom ettirishlari mumkin. Avtobus qo'rqinchli emasdek tuyulishi mumkin va kabelni sindirib tashladi, chunki bu holda biz ikkita to'liq ishlaydigan shinalar bilan to'lib-toshganmiz. Shu bilan birga, uzoq aloqa liniyalari bo'ylab elektr signallarining tarqalish xususiyatlari orqali, rasmda ko'rsatilgan avtobus terminallari terminallariga maxsus qurilmalarni kiritilishini ta'minlash kerak. 1 to'rtburchaklar shaklida. Terminatorlarni jalb qilmasdan signal chiziqning oxiridan aks ettiriladi va buziladi, shunda tarmoq orqali aloqa imkonsiz bo'ladi. Kabel singan yoki shikastlanganda aloqa liniyasining muvofiqlashtiruvi buzilgan va hatto bir-biriga ulangan kompyuterlar o'rtasida almashinish to'xtaydi. Avtobus kabelining istalgan nuqtasidagi qisqa tutashuv butun tarmoqni yo'q qiladi. Avtobusdagi tarmoq uskunalarining har qanday nosozligini lokalizatsiya qilish juda qiyin, chunki barcha adapterlar parallel ravishda ulangan va ulardan qaysi biri ishlamay qolganini tushunish oson emas.
   Avtobus topologiyasi bo'lgan tarmoq aloqa liniyasi orqali o'tganda, ma'lumot signallari zaiflashadi va hech qanday tarzda qayta tiklanmaydi, bu esa aloqa liniyalarining umumiy uzunligiga qat'iy cheklovlar qo'yadi, bundan tashqari, har bir abonent tarmoqdan uzatuvchi abonentga bo'lgan masofaga qarab turli darajadagi signallarni qabul qilishi mumkin. Bu tarmoq uskunalarini qabul qilish tugunlariga qo'shimcha talablarni qo'yadi. Avtobus topologiyasi bilan tarmoqning uzunligini oshirish uchun, maxsus signal ko'targichlar - takrorlagichlar yordamida bir-biriga bog'langan bir nechta segmentlar (ularning har biri avtobus hisoblanadi) ko'pincha ishlatiladi.
   Biroq, tarmoq uzunligining bunday ko'payishi cheksiz davom eta olmaydi, chunki aloqa liniyalari bo'ylab signallarning tez tarqalishi bilan bog'liq cheklovlar ham mavjud.

Topologiya yulduzi- Bu boshqa barcha abonentlar bog'langan aniq belgilangan markazga ega bo'lgan topologiya. Barcha ma'lumotlar almashinuvi faqat markaziy kompyuter orqali amalga oshiriladi, bu usul juda katta yukga ega, shuning uchun u tarmoqdan boshqa hech qanday ish bilan shug'ullana olmaydi. Markaziy abonentning tarmoq uskunalari periferik abonentlarning uskunalariga qaraganda ancha murakkab bo'lishi kerakligi aniq. Bunday holda, abonentlarning teng huquqlari haqida gapirishning hojati yo'q. Qoida tariqasida, bu eng kuchli bo'lgan markaziy kompyuter va almashinuvni boshqarishning barcha funktsiyalari unga yuklangan. Yulduz topologiyasi bilan hech qanday mojarolar printsipial jihatdan mumkin emas, chunki menejment to'liq markazlashtirilgan, nega nizo bo'lmaydi.
   Agar biz kompyuterning ishdan chiqishiga yulduzning qarshilik ko'rsatishi haqida gapiradigan bo'lsak, unda periferik kompyuterning ishdan chiqishi tarmoqning qolgan qismi ishiga ta'sir qilmaydi, ammo markaziy kompyuterning har qanday nosozligi tarmoqni to'liq ishlamay qoladi. Shuning uchun markaziy kompyuter va uning tarmoq uskunalarining ishonchliligini oshirish uchun maxsus choralarni ko'rish kerak. Men biron bir kabelni yoki qisqa tutashuvni qazib oldim, yulduz topologiyasi faqat bitta kompyuter bilan almashishni buzdi va boshqa barcha kompyuterlar normal ishlashni davom ettirishlari mumkin.
   Avtobusdan tushganda, har bir aloqa liniyasidagi yulduzchada atigi ikkita abonent mavjud: markaziy va chetki bitta. Ko'pincha ularni ulash uchun ikkita aloqa liniyalari ishlatiladi, ularning har biri ma'lumotni faqat bitta yo'nalishda uzatadi. Shunday qilib, har bir aloqa liniyasida bitta qabul qiluvchi va bitta uzatuvchi mavjud. Bularning barchasi avtobus bilan taqqoslaganda tarmoqni o'rnatishni ancha soddalashtiradi va qo'shimcha tashqi terminallarga ehtiyoj sezishdan saqlaydi. Aloqa liniyasida signalning pasayishi muammosi "yulduz" da "avtobus" ga qaraganda osonroq hal qilinadi, chunki har bir qabul qilgich har doim bir xil darajadagi signalni oladi. Yulduzlar topologiyasida jiddiy kamchilik - bu abonentlar sonining keskin cheklanishi. Odatda, markaziy abonent 8-16 periferik abonentlarga xizmat ko'rsatishi mumkin. Agar ushbu cheklovlar doirasida yangi abonentlarni ulash juda oson bo'lsa, agar ular oshib ketganda, ularni o'rnatish imkonsizdir. To'g'ri, ba'zida yulduz ko'payish imkoniyatini beradi, ya'ni boshqa markaziy abonent (periferik abonentlar) o'rniga bir-biriga ulanadi (natijada bir-biriga ulangan yulduzlar topologiyasi paydo bo'ladi).
Shaklda ko'rsatilgan yulduz. 2, faol yoki haqiqiy yulduz deyiladi. Shuningdek, passiv yulduz deb nomlangan topologiya ham mavjud, u faqat yulduzga o'xshaydi (4-rasm). Bu vaqtda, u faol yulduzga qaraganda ancha keng tarqalgan. U bugungi kunda eng mashhur Ethernet tarmog'ida ishlatilganligini aytish kifoya.


   Shakl 4. "Passiv yulduz" topologiyasi

Ushbu topologiyaga ega tarmoq markazida kompyuter mavjud emas, lekin takrorlash vositasi bilan bir xil funktsiyani bajaradigan uyali yoki uyadan. U kelgan signallarni qayta tiklaydi va ularni boshqa aloqa liniyalariga yuboradi. Kabel sxemasi haqiqiy yoki faol yulduzga o'xshash bo'lsa-da, aslida biz avtobus topologiyasi bilan shug'ullanmoqdamiz, chunki har bir kompyuterdan olingan ma'lumotlar bir vaqtning o'zida boshqa barcha kompyuterlarga uzatiladi va markaziy abonent yo'q. Tabiiyki, passiv yulduz odatiy plastikdan ko'ra qimmatroq chiqadi, chunki bu holda sizga ham uyalar kerak bo'ladi. Biroq, u yulduzning afzalliklari bilan bog'liq bo'lgan bir qator qo'shimcha funktsiyalarni taqdim etadi. Shu sababli, so'nggi yillarda passiv yulduz tobora murosasiz topologiya deb hisoblanadigan haqiqiy yulduzni almashtirmoqda.
   Aktiv va passiv yulduz o'rtasidagi oraliq turdagi topologiyani ham ajratish mumkin. Bunday holda, uyalar nafaqat signallarni uzatadi, balki almashinuv nazoratini ham amalga oshiradi, ammo u birjaning o'zida qatnashmaydi.
   Katta yulduz ustunligi(ham faol, ham passiv) shundaki, barcha ulanish joylari bir joyda to'planadi. Bu sizga tarmoqni osongina boshqarish, tarmoqdagi nosozliklarni bir yoki boshqa abonentni markazdan o'chirib qo'yish orqali aniqlashga imkon beradi (masalan, avtobusda), shuningdek, ruxsatsiz shaxslarni tarmoq uchun juda muhim bo'lgan ulanish nuqtalarini cheklash. Yulduz holatida har bir periferik abonentga bitta sim (ikkala yo'nalishda ham uzatiladi) yoki ikkita sim (ularning har biri bir yo'nalishda uzatiladi) bilan murojaat qilish mumkin, ikkinchi vaziyat esa ko'proq uchraydi. Butun yulduz tipidagi topologiyaning umumiy kamchiligi boshqa topologiyaning kabel sarfiga qaraganda ancha katta. Masalan, agar kompyuterlar bitta chiziqda joylashgan bo'lsa (1-rasmdagi kabi), unda yulduz topologiyasini tanlashda avtobus topologiyasiga qaraganda bir necha barobar ko'proq simi kerak bo'ladi. Bu butun tarmoqning narxiga sezilarli darajada ta'sir qilishi mumkin.

Topologiya halqasi- Bu topologiya bo'lib, unda har bir kompyuter aloqa liniyalari orqali faqat ikkitasiga ulanadi: u faqat bitta ma'lumotni oladi va boshqasiga uzatadi. Har bir aloqa liniyasida, xuddi yulduzda bo'lgani kabi, faqat bitta transmitter va bitta qabul qilgich ishlaydi. Bu tashqi terminatorlardan foydalanishni yo'q qiladi. Ringning muhim xususiyati shundaki, har bir kompyuter signalni qayta uzatadi (qayta ishga tushiradi), ya'ni u takrorlovchi vazifasini bajaradi, chunki butun halqadagi signalning pasayishi muhim emas, faqat halqaning qo'shni kompyuterlari orasidagi pasayish muhimdir. Bunday holda aniq belgilangan markaz yo'q, barcha kompyuterlar bir xil bo'lishi mumkin. Biroq, tez-tez spratda almashinuvni boshqaradigan yoki almashishni boshqaradigan maxsus abonent ajratiladi. Bunday nazorat obunachisining mavjudligi tarmoqning ishonchliligini pasaytirishi aniq, chunki uning ishlamay qolishi butun almashuvni falajlaydi.
   Qat'iy aytganda, sprat kompyuterlar mutlaqo teng emas (masalan, avtobus topologiyasidan farqli o'laroq). Ulardan ba'zilari, hozirgi paytda uzatilayotgan kompyuterdan, oldinroq, boshqalari esa - keyinchalik majburiy ravishda ma'lumot oladilar. Topologiyaning ushbu xususiyati asosida tarmoq uchun "ring" uchun maxsus ishlab chiqilgan almashinuv nazorati usullari yaratilgan. Ushbu usullarda navbatdagi uzatish huquqi (yoki ular aytganidek, tarmoqni egallab olish) aylanada navbatdagi keyingi kompyuterga o'tadi.
   Yangi abonentlarni "qo'ng'iroq" ga ulash odatda mutlaqo og'riqsizdir, ammo bu ulanish davomiyligi davomida butun tarmoqni majburiy ravishda o'chirishni talab qiladi. "Avtobus" topologiyasida bo'lgani kabi, spratda eng ko'p obunachilar soni juda katta bo'lishi mumkin (ming yoki undan ko'proq). Ring topologiyasi odatda haddan tashqari yuklarga nisbatan eng chidamli bo'lib, u tarmoq orqali uzatiladigan ma'lumotlarning eng katta oqimi bilan ishonchli ishlashni ta'minlaydi, chunki, qoida tariqasida, hech qanday to'qnashuvlar bo'lmaydi (avtobusdan farqli o'laroq) va markaziy abonent yo'q (yulduzdan farqli o'laroq). .
   Spratadagi signal tarmoqdagi barcha kompyuterlardan o'tib ketganligi sababli, ulardan kamida bittasining ishdan chiqishi (yoki uning tarmog'ini tiklash) butun tarmoqning robotini umuman buzadi. Xuddi shunday, har bir uzuk simidagi har qanday ochiq yoki qisqa tutashuv butun tarmoqni imkonsiz qiladi. Ring kabelning shikastlanishiga eng zaifdir, chunki ushbu topologiyada odatda ikkita (yoki undan ko'p) parallel aloqa liniyalari yotqizilishini ta'minlaydi, ulardan biri zaxirada.
Shu bilan birga, halqaning katta afzalligi shundaki, har bir abonent tomonidan signallarning o'rni butun tarmoq hajmini sezilarli darajada oshirishi mumkin (ba'zan bir necha o'nlab kilometrgacha). Bu boradagi halqalar boshqa topologiyalardan ancha ustundir.

Kamchilikhalqalarni (yulduz bilan taqqoslaganda) biz ikkita simni tarmoqdagi har bir kompyuterga ulashimiz kerak deb taxmin qilishimiz mumkin.

Ba'zida "uzuk" topologiyasi ma'lumotni qarama-qarshi yo'nalishda uzatuvchi ikkita halqa aloqa liniyalari asosida amalga oshiriladi. Bunday echimning maqsadi axborot uzatish tezligini oshirish (ideal holda ikki baravar). Bunga qo'shimcha ravishda, agar kabellardan biri shikastlangan bo'lsa, tarmoq boshqa simi bilan ishlashi mumkin (garchi tezlik chegarasi kamayadi).
   Ko'rib chiqilgan uchta asosiy, asosiy topologiyalarga qo'shimcha ravishda tarmoq topologiyasi daraxt "(daraxt),bir nechta yulduzlarning kombinatsiyasi sifatida ko'rib chiqilishi mumkin. Yulduz holatida bo'lgani kabi, daraxt ham faol yoki haqiqiy bo'lishi mumkin (5-rasm) va passiv (6-rasm). Faol daraxt bilan markaziy kompyuterlar bir necha aloqa liniyalari birlashishi markazlarida joylashgan, passivida esa uyalar (uyalar) mavjud.


   Shakl 5. "Faol daraxt" topologiyasi

   Shakl 6. "Passiv daraxt" topologiyasi. K - boyitish fabrikalari

Kombinatsiyalangan topologiya ham juda tez-tez ishlatiladi, masalan, star-bus, star-ring.

Topologiya tushunchasining ahamiyati.

Tarmoq topologiyasi nafaqat kompyuterlarning joylashishini, balki eng muhimi, ular orasidagi ulanishlarning xususiyatini, tarmoq orqali signal tarqalishining xususiyatlarini ham aniqlaydi. Bu tarmoqning nosozliklariga bardoshlik darajasini, tarmoq uskunasining zaruriy murakkabligini, eng mos keladigan almashinuvni boshqarish usulini, uzatish vositalarining turlarini (aloqa kanallari), qabul qilinadigan tarmoq o'lchamlarini (aloqa liniyalari uzunligi va abonentlar sonini), elektr aloqalarini muvofiqlashtirishga ehtiyojni va boshqa ko'p narsalarni aniqlaydigan ulanishlarning tabiati.
   Tarmoq topologiyasi adabiyotda tilga olinganida, tarmoq me'morchiligining turli darajalariga taalluqli to'rtta turli xil tushunchalarni yodda tutish mumkin:

1. Fizik topologiya (ya'ni kompyuterlar va kabellarni yotqizish). Bu tarkibda, masalan, passiv yulduz faol yulduzdan farq qilmaydi, shuning uchun uni odatda "yulduz" deb ham atashadi.

2. Mantiqiy topologiya (ya'ni ulanishlarning tuzilishi, signallarning tarmoq orqali tarqalishi tabiati). Bu, ehtimol topologiyaning eng to'g'ri ta'rifi.

3. Birjalarni boshqarish topologiyasi (ya'ni shaxsiy kompyuterlar o'rtasida tarmoq zavqiga huquqni o'tkazish printsipi va ketma-ketligi).

4. Axborot topologiyasi (ya'ni tarmoq orqali uzatiladigan ma'lumotlar oqimining yo'nalishi).

Masalan, "avtobus" fizik va mantiqiy topologiyasi bo'lgan tarmoq, boshqarish usuli sifatida tarmoqni ushlash huquqini uzatishning o'rni uzatilishidan foydalanishi mumkin (ya'ni ushbu tarkibda halqa bo'lishi mumkin) va bir vaqtning o'zida barcha ma'lumotlarni bitta tanlangan kompyuter orqali uzatishi mumkin (ushbu tarkibdagi yulduz bo'lishi mumkin).

Sizga maqola yoqdimi? Do'stlar bilan baham ko'ring: