Навігація
Головна
 
Головна arrow Інформатика arrow Інформатика для економістів
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Топологія комп'ютерних мереж

Одним з найважливіших відмінностей між різними типами мереж є їх топологія.

Під топологією звичайно розуміють взаємне розташування один щодо одного вузлів мережі. До вузлів мережі в даному випадку відносяться комп'ютери, концентратори, свитчи, маршрутизатори, точки доступу тощо

Топологія - це конфігурація фізичних зв'язків між вузлами мережі. Характеристики мережі залежать від типу встановлюваної топології. Зокрема, вибір тієї чи іншої топології впливає:

  • • на склад необхідного мережевого обладнання;
  • • на можливості мережевого обладнання;
  • • на можливості розширення мережі;
  • • на спосіб управління мережею.

Розрізняють такі основні види топологій: щит, кільце, зірка, чарункова топологія і решітка. Решта є комбінаціями основних топологій і називаються змішаними або гібридними.

Шина. Мережі з шинної топологією використовують лінійний моноканал (коаксіальний кабель) передачі даних, на кінцях якого встановлюються спеціальні заглушки - термінатори (terminator). Вони необхідні для того,

Шинна топологія

Мал. 6.1. Шинна топологія

щоб погасити сигнал після проходження по шині. До недоліків шинної топології слід віднести наступне:

  • • дані, передані по кабелю, доступні всім підключеним комп'ютерам;
  • • в разі пошкодження шини вся мережа перестає функціонувати.

Кільце - це топологія, у якій кожен комп'ютер з'єднаний лініями зв'язку з двома іншими: від одного він отримує інформацію, а іншому передасть і має на увазі наступний механізм передачі даних: дані передаються послідовно від одного комп'ютера до іншого, поки не досягнуть комп'ютера-одержувача. Недоліки топології "кільце" ті ж, що і у топології "шина":

  • • загальнодоступність даних;
  • • нестійкість до пошкоджень кабельної системи.

Зірка - це єдина топологія мережі з явно виділеним центром, званим мережевим концентратором або "хабом" (hub), до якого підключаються всі інші абоненти. Функціональність мережі залежить від стану цього концентратора. У топології "зірка" прямі з'єднання двох комп'ютерів в мережі відсутні. Завдяки цьому є можливість вирішення проблеми загальнодоступності даних, а також підвищується стійкість до пошкоджень кабельної системи.

Кільцева топологія

Мал. 6.2. Кільцева топологія

Топологія типу

Мал. 6.3. Топологія типу "зірка"

Комірчаста топологія - це топологія комп'ютерної мережі, в якій кожна робоча станція мережі з'єднується з декількома робочими станціями цієї ж мережі. Характеризується високою отказоустойчивостью, складністю налаштування і переізбиточной витратою кабелю. Кожен комп'ютер має безліч можливих шляхів з'єднання з іншими комп'ютерами. Обрив кабелю не призведе до втрати з'єднання між двома комп'ютерами.

Комірчаста топологія

Мал. 6.4. Комірчана топологія

Решітка - це топологія, у якій вузли утворюють регулярну багатовимірну решітку. При цьому кожне ребро решітки паралельно її осі і з'єднує два суміжних вузла вздовж цієї осі. Одновимірна решітка - це ланцюг, що з'єднує два зовнішніх вузла (що мають лише одного сусіда) через деякий кількість внутрішніх (у яких по два сусіди - ліворуч і праворуч). При з'єднанні обох зовнішніх вузлів виходить топологія "кільце". Дво- і тривимірні решітки використовуються в архітектурі суперкомп'ютерів.

Мережі, засновані па FDDI, використовують топологію "подвійне кільце", досягаючи тим самим високої надійності і продуктивності. Багатовимірна решітка, поєднана циклічно в більш ніж одному вимірі, називається "тор".

Змішана топологія (рис. 6.5) - топологія, що переважає в великих мережах з довільними зв'язками між комп'ютерами. У таких мережах можна виділити окремі довільно пов'язані фрагменти (підмережі), мають типових топологію, тому їх називають мережами зі змішаною топологією.

Для підключення великої кількості вузлів мережі застосовують мережеві підсилювачі і (або) комутатори. Також застосовуються активні концентратори - комутатори, одночасно володіють і функціями підсилювача. На практиці використовують два види активних концентраторів, що забезпечують підключення 8 або 16 ліній.

Змішана топологія

Мал. 6.5. Змішана топологія

Інший тип комутаційного пристрою - пасивний концентратор, який дозволяє організувати розгалуження мережі для трьох робочих станцій. Мале число приєднуваних вузлів означає, що пасивний концентратор не потребує підсилювачі. Такі концентратори застосовуються в тих випадках, коли відстань до робочої станції не перевищує декількох десятків метрів.

У порівнянні з шинної або кільцевої змішана топологія володіє більшою надійністю. Вихід з ладу одного з компонентів мережі в більшості випадків не робить впливу на загальну працездатність мережі.

Розглянуті вище топології локальних мереж є основними, т. Е. Базовими. Реальні обчислювальні мережі будують, грунтуючись на завданнях, які покликана вирішити дана локальна мережа, і па структурі її інформаційних потоків. Таким чином, на практиці топологія обчислювальних мереж являє собою синтез традиційних типів топологій.

Основні характеристики сучасних комп'ютерних мереж

Якість роботи мережі характеризують такі властивості: продуктивність, надійність, сумісність, керованість, захищеність, розширюваність і масштабованість.

До основних характеристик продуктивності мережі відносяться:

  • час реакції - характеристика, яка визначається як час між виникненням запиту до якого-небудь мережевого сервісу і отриманням відповіді на нього;
  • пропускна здатність - характеристика, яка відображає об'єм даних, переданих мережею в одиницю часу;
  • затримка передачі - інтервал між моментом надходження пакету на вхід якого-небудь мережевого пристрою і моментом його появи на виході цього пристрою.

Для оцінки надійності мереж використовуються різні характеристики, в тому числі:

  • коефіцієнт готовності, що означає частку часу, протягом якого система може бути використана;
  • безпеку, тобто здатність системи захистити дані від несанкціонованого доступу;
  • відмовостійкість - здатність системи працювати в умовах відмови деяких її елементів.

Розширюваність означає можливість порівняно легкого додавання окремих елементів мережі (користувачів, комп'ютерів, додатків, сервісів), нарощування довжини сегментів мережі і заміни існуючої апаратури більш потужною.

Масштабованість означає, що мережа дозволяє нарощувати кількість вузлів і протяжність зв'язків в дуже широких межах, при цьому продуктивність мережі не погіршується.

Прозорість - властивість мережі приховувати від користувача деталі свого внутрішнього устрою, спрощуючи тим самим його роботу в мережі.

Керованість мережі має на увазі можливість централізовано контролювати стан основних елементів мережі, виявляти і вирішувати проблеми, що виникають при роботі мережі, виконувати аналіз продуктивності і планувати розвиток мережі.

Сумісність означає, що мережа здатна включати в себе найрізноманітніше програмне і апаратне забезпечення.

 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Аудит та Бухоблік
Банківська справа
БЖД
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Нерухомість
Менеджмент
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
Соціологія
Статистика
Техніка
Страхова справа
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси
Пошук