Network topologiyaları: üstünlükləri və mənfi cəhətləri

Bir çox insanlar şəbəkə cihazları bilirik. əksəriyyəti üçün Topoloji – bir qaranlıq meşə. Belə ki, kiçik bir modeli təsəvvür edək. Biz eyni yerli şəbəkə altında fəaliyyət kompüter var. Onlar rabitə xətləri vasitəsilə bağlıdır. Onların qarşılıqlı inşa necə asılı olaraq, şəbəkələrin aşağıdakı ayırmaq:

Kompüter şəbəkəsinin topologiyasına giriş

Kompüter şəbəkələrində topologiya bağlı cihazların yerləşdirilməsinə aiddir. Bu məqalə şəbəkə standartlarının topologiyalarını təqdim edir.

Şəbəkə Dizaynında Topoloji

Bir şəbəkənin virtual forması və quruluşu kimi bir topoloji düşünün. Bu forma şəbəkə cihazlarının faktiki fiziki planına mütləq uyğun gəlmir. Məsələn, bir ev şəbəkəsində olan kompüterlər bir ailə otağında bir dairədə yerləşdirilə bilər, amma orada bir ring topologiyası tapmaq çox çətin olardı.

Şəbəkə topologiyaları aşağıdakı əsas növlərə bölünür:

Daha mürəkkəb şəbəkələr yuxarıdakı əsas topologiyaların iki və ya daha çoxunun hibridləri kimi tikilə bilər.

Bus topologiyası

Avtobus şəbəkələri (kompüterin sistem avtobusu ilə qarışdırılmaması üçün) bütün cihazları birləşdirmək üçün ortaq bir omurdan istifadə edir. Bir kabel, omba funksiyası bir interfeys konnektoru ilə birləşdirən və ya tapdıran paylaşılan bir ünsiyyət vasitəsi kimi fəaliyyət göstərir. Ağda başqa bir qurğuyla ünsiyyət qurmaq istəyən bir cihaz, bütün digər cihazların gördükləri telə yayım mesajı göndərir, lakin yalnız nəzərdə tutulan alıcı mesajı həqiqətən qəbul edir və işləyir.

Ethernet avtobusu topologiyalarının quraşdırılması nisbətən asandır və alternativlərlə müqayisədə çox kabel tələb etmir. 10Base-2 (“ThinNet”) və 10Base-5 (“ThickNet”) avtobus topologiyaları üçün çox il əvvəl məşhur Ethernet kabelləmə variantları idi. Lakin avtobus şəbəkələri məhdud sayda cihazla yaxşı işləyir. Şəbəkə avtobusuna bir neçə düzəldilmiş kompüter əlavə olunarsa, performans problemləri ehtimala səbəb olacaq. Bundan əlavə, əgər omba kabeli uğursuz olarsa, bütün şəbəkə effektiv olaraq istifadə edilə bilməz hala gəlir.

Ring Topologiyası

Bir ring şəbəkəsində, hər cihaz kommunikasiya məqsədləri üçün tam olaraq iki qonşuya malikdir. Bütün mesajlar eyni istiqamətdə (ya “saat yönlü” və ya “saat istiqamətində”) bir zolaqdan keçir. Hər hansı bir kabel və ya cihazda uğursuzluq loopu pozur və bütün şəbəkəni aşağı çəkə bilər.

Bir ring şəbəkəsini tətbiq etmək üçün, adətən FDDI, SONET və ya Token Ring texnologiyasından istifadə edir. Zəng topologiyaları bəzi ofis binalarında və ya məktəb yerlərində yerləşir.

Star Topologiyası

Bir çox ev şəbəkəsi ulduz topologiyasından istifadə edir. Bir ulduz şəbəkəsi şəbəkə mərkəzi , keçid və ya marşrutlayıcı ola biləcək bir “mərkəzi nodu” adlanan mərkəzi əlaqə nöqtəsinə malikdir. Cihazlar tipik olaraq İzdüşməmiş Twisted Pair (UTP) Ethernet ilə mərkəzə qoşulur.

Avtobus topologiyasına nisbətən, bir ulduz şəbəkəsi ümumiyyətlə daha çox kabel tələb edir, ancaq hər hansı bir ulduz şəbəkə kablosunda uğursuzluq bütün LAN deyil, yalnız bir kompüter şəbəkəsinə daxil olacaq. (Hubs uğursuz olsa da, bütün şəbəkə də uğursuz olur.)

Ağac topologiyası

Ağac topologiyası bir neçə ulduz topologiyasını birlikdə bir avtobusya birləşdirir. Ən sadə şəklində, hub cihazlar birbaşa ağacın avtobusuna birləşir və hər bir hub cihazın ağacının kökü kimi fəaliyyət göstərir. Bu avtobus / ulduz hibrid yanaşma şəbəkənin gələcək genişləndirilməsini avtobusdan daha yaxşı (istehsal etdiyi yayım trafiki səbəbindən cihaz sayında məhdudlaşdırılır) və ya bir ulduz (hub əlaqə nöqtələrinin sayı ilə məhdudlaşdırılır) dəstəkləyir.

Mesh Topology

Mesh topologiyası marşrutların konsepsiyasını təqdim edir. Əvvəlki topologiyalardan fərqli olaraq, şəbəkə şəbəkəsinə göndərilən mesajlar mənbədən təyinata qədər bir neçə mümkün yoldan birini ala bilər. (Hətta bir ringdə olsa belə, iki kabel yolu var, mesajlar yalnız bir istiqamətdə hərəkət edə bilər.) Bəzi WAN’lar , xüsusilə də İnternet, şəbəkə marşrutunu istifadə edirlər.

Hər bir qurğunun hər birinə birləşdirdiyi bir şəbəkə şəbəkəsi tam meşə adlanır. Aşağıdakı təsvirdə göstərildiyi kimi, bəzi qurğular yalnız dolayı yolla başqalarına qoşulan qismən şəbəkə şəbəkələri də mövcuddur.

Xülasə

Topoloji şəbəkə dizayn nəzəriyyəsinin əhəmiyyətli bir hissəsi olaraq qalır. Yəqin ki, bir avtobus dizaynı və ulduz dizaynı arasındakı fərqi anlamadan bir ev və ya kiçik biznes kompüter şəbəkəsi qura bilərsiniz, ancaq standart topologiyalar ilə tanış olmaq, hublar, yayımlar və marşrutlar kimi əhəmiyyətli şəbəkə anlayışlarını daha yaxşı başa düşür.

Network topologiyaları: üstünlükləri və mənfi cəhətləri

şəbəkə topology hansılardır? Niyə onlar tələb olunur? onlar nə məqsədlə istifadə olunur harada? onların növləri və növ nə var var? elə şəbəkə topologies mənfi aspektləri neytrallaşdırmaq və müsbət artırmaq olar? Bu məqalədə cavab veriləcək suallar qısa siyahısı.

ümumi məlumat

Bir çox insanlar şəbəkə cihazları bilirik. əksəriyyəti üçün Topoloji – bir qaranlıq meşə. Belə ki, kiçik bir modeli təsəvvür edək. Biz eyni yerli şəbəkə altında fəaliyyət kompüter var. Onlar rabitə xətləri vasitəsilə bağlıdır. Onların qarşılıqlı inşa necə asılı olaraq, şəbəkələrin aşağıdakı ayırmaq:

Yuxarıda göstərilən bütün fiziki topologiya aiddir. Amma daha çox məntiqi də var. Onlar digər müstəqil biridir. Belə ki, ilk altında şəbəkə həndəsə tikintisini nəzərdə tutur. sadiqdir A məntiqi topologiya müxtəlif şəbəkə qovşaqlarının arasında məlumat axını istiqamətləndirir və məlumat ötürmə metodu seçir. əlaqələr qurulması üçün aşağıda müzakirə növü hər bir xüsusi üstünlükləri və mənfi cəhətləri var. İndi əsas şəbəkə topologies baxaq.

avtobus növü

Bu data lineechny mono istifadə olunur hallarda istifadə olunur. onun ucunda Terminators monte. Sonra, hər bir kompüter bir T-bağlayıcı vasitəsilə multidrop xəttinə bağlıdır. Data hər iki tərəfdən köçürülür və terminal Terminators əks olunur. Bu aydın olduğu kimi, bu halda məlumat bütün qovşaqlarının gedir. Amma burada yalnız olan o nəzərdə tutulmuşdur ola bilər qəbul edilir. Bu halda şəbəkəsinə qoşulmuş bütün kompüterlər istifadə Transmission orta. bir PC gəlir A siqnal, bütün cihazlar üçün bölüşdürülür. Bu texnologiyanın populyarlıq Ethernet memarlıq istifadə tapa bilərsiniz. bu şəbəkə avadanlıq təmin üstünlükləri hansılardır (şəbəkə topology) Quraşdırma və şəbəkə konfiqurasiya rahatlığı ilə başlamaq üçün. bir node uğursuz varsa da, bu, bütövlükdə öz işini davam edə bilər. Çünki bu, biz avtobus tipologiyası tərəfindən inşa şəbəkə nasazlıqlar xeyli müqavimət var ki, demək olar. Amma çatışmazlıqlar var. İlk növbədə, bu, limit nisbi kabel uzunluğu və iş sayı qeyd etmək lazımdır. Bundan əlavə, xətti boşluğu şəbəkə performansını mənfi təsir mono. Nəticədə, bu izolyasiya gizli, xüsusilə də əgər, qüsur yerini müəyyən etmək çətindir.

Network topology “Star”

Bu halda, hər burulmuş cüt workstation hub və ya mərkəzə bağlıdır. Onların sayəsində bütün şəxsi kompüter paralel əlaqədar tərəfindən təmin edilir. və bir hub və ya concentrator PC vasitəsilə bir-biri ilə ünsiyyət. Göndərilməsi data bütün iş qəbul edir. Lakin onlar yalnız nəzərdə tutulmuşdur olan bir almaq bilər. üstünlükləri On şəbəkə yeni bir PC birləşdirmək üçün asandır ki, qeyd dəyər. Həmçinin, ayrı-ayrı komponentləri və disconnections çatışmazlıqlar davamlıdır. Və bütün bu mərkəzləşdirilmiş idarəetmə imkanı verir. Lakin, bəzi mənfi cəhətləri var. Belə ki, kabel əhəmiyyətli axını var. Bundan əlavə, hub və ya hub uğursuzluq mənfi bütün şəbəkə əməliyyat təsir göstərir.

mərkəzi mərkəzi istifadə

Bu şəbəkə şəbəkəsinin yaradılması əvvəlki forma tipologiyası əsaslanır. Bu halda əsas rolu mərkəzi mərkəzi oynadı. Bu təmin edən ağıllı cihaz bir serial keçid ona görə “giriş-çıxış”, müxtəlif stansiyaları, hər bir kompüter iki iş bağlıdır. Burada əməliyyat sabitlik üçün əsas və ehtiyat üzük var. Bu əhəmiyyətli zərər olsa, şəbəkə sağlamlıq saxlamaq üçün imkan verir. Problem point sadəcə söndürüldükdə. ötürülməsi üçün xüsusi marker istifadə edərək. Bu göndərən və alan məlumatların ünvanı var. Yüksək etibarlılıq əlavə, bu tipologiyası da bütün şəbəkə iş üçün bərabər çıxışı təmin ki, qeyd etmək lazımdır. Lakin bütün bu ödəməlidir. Bu halda bahalı kabel və məftil xətləri böyük istehlak aiddir.

ağac

Bu şəbəkə tipologiyası bir neçə ulduz birləşməsi kimi görünür. ağac aşağıdakı dövlətlər ola bilər:

mərkəzi kompüter və ya hub (hub): heyətinin məsul tələb əyalətinə bağlı istifadə etmək istəyirəm ki, seçer. Hər bir seçim onun üstünlükləri və mənfi cəhətləri var. Birinci halda daha yaxşı rəftar və kimi ilə daha mərkəzləşdirilmiş sistemi haqqında danışmaq olar. Amma hub, və ya hub istifadə, ümumiyyətlə, daha sərfəli resurs və maliyyə planları ilə.

ring topology

Bu halda, bir mürəkkəb təqdim rabitə kanallarının bir bütöv zənciri. Lakin, mütləq bir dairə bənzəyir yoxdur. Bu halda data kompüter giriş bağlı şəxsi kompüter, həyata istifadə olunacaq ki, təmin edir. məlumat sonunda hər hansı bir xüsusi baxımdan hərəkət başlayacaq Ona görə də, bir dövrə olan eyni olacaq. Bu üzük data həmişə eyni istiqamətdə hərəkət edir. Tanıyır və qəbul mesaj müraciət olan yalnız iş deyil emal. Zaman topology bir marker giriş istifadə olunur. Bu gelince üzük istifadə etmək hüququnu təmin edir. məlumatların ötürülməsi zamanı məntiqi üzük istifadə edərək. Yaradın və çox asanlıqla bu şəbəkə dəyişdirin. Lakin bir yerdə zərər onun təmiz şəkildə, aşağı gətirə bilər ki, onun dəyanətsizlik istifadə demək olar ki, heç vaxt. praktikada işləmək tipologiyasının müxtəlif dəyişikliklər istifadə edilə bilər.

kombinasiya

Onlar azaltmaq və ya müxtəlif kompüter arasında əlaqələri yaratmaq zaman mənfi aspektləri aradan qaldırılması üçün istifadə olunur. birləşdirilmiş şəbəkə topology ən ümumi növləri star, üzük və avtobus texnologiyaları üzrə inşa edilmişdir. vəziyyəti anlamaq üçün, bir neçə nümunə verə bilər. ilk star-bus topologiya edin. Əsasən bu mərkəzi. Amma fərdi kompüterlər deyil, bütün avtobus şəbəkə seqmentləri yalnız qoşula bilər. Əlbəttə ki, bir mərkəzi, lakin bir çox tətbiq edilə bilməz. O, həmçinin hesablanan (əsas) avtobus memarlıq ilə istifadə oluna bilər. Bu birləşməsi üstünlüyü sistem administratoru həm tipologiya istifadə etmək və asanlıqla şəbəkə bağlı kompüterlərin sayı təsir edə bilər. Başqa bir misal baxaq. star-ring topology hesab. deyil kompüter və hub birbaşa bağlıdır və kompüter birləşdirir On. Belə ki, hələ də abadlıq bir sıra bu topologies həm üstünlükləri birləşdirir qapalı circuit yaradır, və. belə bir nümunəsidir bütün hub bir yerdə toplana bilər ki, ola bilər kimi. Bu kabel bağlantısı point birlikdə olacaq o deməkdir ki, onlarla iş çox sadələşdirilmiş olunacaq.

nəticə

Burada biz, və şəbəkə topologiya əsas növləri. müxtəlif kompüterlər arasında əlaqələr qurulması Maddə ehtimalı altında təqdim onun praktikliyi ən populyardır. Lakin bəzi hallarda daha çox ixtisaslaşdırılmış şəbəkə topologiyaları lazım ola bilər. Onların inkişaf və artıq mövcud texnologiyalardan istifadə düzgün çalışması üçün bütün zəruri xüsusiyyətləri, nüanslar və aspektləri ilə həyata keçirilir. Adətən bu kimi bir şey mülki həyat üçün kifayət qədər çoxdur isə yalnız elmi və hərbi müəssisələri üçün istifadə, və ən ümumi yanaşmalar var. Bütün sonra, şəbəkə topology hesab – onilliklər inkişafları!

Lokal şəbəkə topologiyası

Ulduzşəkilli topologiyada düyünlərdən biri mərkəz olur. Mərkəzi kompüter bütün işçi stansiyalarla birbaşa əlaqələndirilir. Bu topologiyada konflikt yaranmır, lakin kabel sərfi artır. Məhsuldarlıği yüksək olsa da, şəbəkənin etibarlılığı mərkəzi kompüterin etibarlılığı qədərdir. İcazəsiz müdaxilədən qorunmaq asandır.

Dairəvi topologiyada işçi stansiyalar bir-biri ilə ardıcıl qoşulur. Kompüter bir şəbəkə adapteri ilə informasiyanı qəbul edir, digər adapterlə ötürür. Bu halda məlumat dairə üzrə hərəkət edir. Ötürmə asanlaşır. Ötürmə müddəti dairədəki kompüterlərin sayından asılıdır. Dairəvi qoşulmuş kompüterlərdən hər hansı biri imtina etdikdə şəbəkə imtina edir. Lakin bu topologiyada şəbəkəyə istənilən sayda kompüter qoşmaq mümkündür. Çünki faktiki olaraq şəbəkə hər dəfə yalnız iki kompüter arasındakı məsafə ilə bağlı olur.

Şin topologiyasında bütün işçi stensiyalar bir rabitə kanalına qoşulur. Bu halda kanaldan istifadə üçün növbə yaradılır. Ünvan ötürülən paketdə göstərilir. Konflikti aradan qaldırmaq üçün şin arbitrajı metodundan istifadə edilir. Adətən müxtəlif kompüterlər üçün kanal müxtəlif tezliklə işləyir.

Praktikada ağacşəkilli topologiyadan geniş istifadə edilir. Bu, adı çəkilən topologiyaların kombinasiyasından yaradılır.

Lokal şəbəkələrin fəaliyyət texnologiyası

Tokrn Ring texnologiyası İBM kompaniyası tərəfindən işlənib hazırlanmışdır. Bu texnologiyada dairəvi hərəkət edən marker məlumat ötürmək istəyən düyün tərəfindən

dayandırılır. Məlumat ötürən düyün ünvandan ötürmənin bitməsi barədə təsdiq alan kimi marker azad edilir və marker, onu gözləyən düyünlər növbəsindəki ilk düyünə keçir.

Arcnet (Attached Resource Computer Network) texnologiyası 1977-ci ildə Datapoints korporasiyası tərəfindən işlənib hazırlanmış sadə, ucuz, etibarlı və çevik lokal şəbəkə arxitekturasıdır. Bu texnologiyada kompüterlərdən biri xüsusi marker yaradır və ardıcıl olaraq bir kompüterdən digərinə ötürür. Əgər hər hansı stansiya məlumat ötürmək istəyirsə, həmin markeri gözləyir, marker alan kimi ötürəcəyi məlumata ünvan informa- siyasını qoşub markerlə birlikdə ötürür. Arcnet texnologiyası istənilən topologiyada istifadə edilə bilir.

Ethernet texnologiyası şəbəkə düyünlərinin ümumi şinə paralel qoşulması şəraitində işləyir. Marker azad olan kimi şəbəkənin növbəti ötürməyə hazır olduğunu xəbər verir. Bu texnologiyanı 1970-ci illərin sonunda Xerox Corporation kompaniyası təklif etmişdir.

Lokal şəbəkədə işin sistem təminatı

Verilən və proqramları bir kompüterdən digərinə ötürmək; Ayrıca kompüterdə proqram işlətmək;

Şəbəkədə fayl sisteminin idarə edilməsi;

İstifadəçilərin şəbəkə resurslarına müdaxiləsinin və verilənlərin icazəşiz müdaxilədən qorunmasının idarə edilməsi;

Xarici və operativ yaddaşdakı verilənlərin təhlükəsizliyinin təmin edilməsi, imtinalardan qoruma, verilənlərin arxivləşdirilməsi və təkrarlanması;

Giriş-çıxış üzrə şəbəkə resurslarının paylanması;

Şəbəkədən kollektiv istifadə qaydalarına əməl olunmasının uçotu və nəzarət edilməsi;

Şəbəkənin əmr prosessorunun interfeysinin təmin edilməsi.

Şəbəkə ƏS-nin proqram təminatı 2 hissəyə bölünür. Əgər mərkəzi server varsa, bəzi modullar şəbəkəni idarə edən sistem cədvəllərinin saxlandığı mərkəzi serverdə işləyir. Bu modullar şəbəkə sisteminin nüvəsini təşkil edir. Digər modullar işçi stansiyalarda işləyir. Adətən şəbəkə elə qurulur ki, işçi stansiyalar yalnız serverin disklərinə və birgə istifadə edilən printerlərə müraciət edə bilir. Stansiyalar bir-birinin diskinə müdaxilə edə bilmir. Lakin Net Link proqramı serverə müraciət etmədən iki kompüter arasında (əgər həmin proqram hər iki kompüterə yüklənibsə) birbaşa informasiya mübadiləsinə imkan verir.

7.4. Qlobal kompüter şəbəkələri

İnternet müxtəlif lokal və qlobal şəbəkələr birləşməsindən yaranmış Ümumdünya kompüter şəbəkəsidir. İnternetin xarakterik xüsusiyyəti odur ki, şəbəkələrarası informasiya mübadiləsi TCP/IP protokolları üzrə həyata keçirilir. Bu protokollar hətta etibarlılığı yüksək olmayan xətlərdə də etibarlı ötürməni təmin edə bilir. IP-ünvanları sistemi İnternet vasitəsilə lokal şəbəkələrdəki hər bir kompüter resurslarını birmənalı şəkildə təyin edir.

Sosial baxımdan, İnternet – özünəməxsus düşüncə tərzi, dili və əxlaqı ilə seçilən informasiya mədəniyyəti törədən informasiya fəzasıdır.

İnternetin özəyini ölkə və kontinentləri birləşdirən super sürətli transkontinental optik rabitə xətləri təşkil edir. Bu xətlərə konkret coğrafi regionlara xidmət edən nisbətən aşağı sürətli, az güclü xətlər birləşdirilir. Bunlara isə nisbətən daha zəif ötürmə qabiliyyəti olan lokal şəbəkələr qoşulur.

İnternetdə bütün şəbəkəni idarə edən vahid mərkəz yoxdur. İnternet texnologiyanın köməyi ilə fəaliyyət göstərir və idarə edilir.

İnternetdən əvvəl ABŞ Müdafiə Nazirliyinin sifarişi ilə ARPANET şəbəkəsi yaradıl- mışdı. Sonra bir-neçə universitet arasında şəbəkə yaradıldı. Bu şəbəkələrin əsasında İnternet quruldu.

Bu şəbəkələr aşağıdakı prinsiplərə əsaslanır:

İnformasiya kiçik porsiyalarla (paketlərlə) ötürülməlidir;

Paketin qəbul edildiyi və səhvsiz olduğu ünvan tərəfindən təsdiq edilməlidir; Lazım gəldikdə paketin ötürülməsi təkrar edilməlidir;

Paketin hərəkət marşrutu ötürmə zamanı müəyyən edilməli və hətta bir xəbər daxilindəki paketlər də müxtəlif marşrutlarla ötürülə bilməlidir;

Qəbul edilmiş paketlər ünvanda birləşdirilməklə xəbər bərpa edilməlidir.

Kommunikasiya protokolu olan İP şəbəkə səviyyəsinin protokolu olub, İnternet şəbəkəsi ilə ötürülən paketin formatını təsvir edir.

Nəqliyyat protokolu olan TCP informasiyanın ötürülməsinə və bütövlüyünə nəzarət edir. Yəni, İnternetdə kompüterlər arasındakı informasiya mübadiləsi İP protokolu ilə ötürülən paketlərin TCP protokolu ilə nəzarətdə saxlanmasına əsaslanır.

İnternet daxilində hər bir şəbəkə özünəməxsus rabitə texnologiyasına əsaslanaraq spesifik tələblərə uyğun fəaliyyət göstərir. Lakin bütün şəbəkələr informasiya paketlərini qəbul edib lazımi ünvana ötürə bilir.

İlk vaxtlar İnternet yalnız elmi informasiya mübadiləsini həyata keçirdiyindən, kommersiya xarakteri daşımırdı. Son illərdə İnternetin kommersiya tərəfi daha böyük əhəmiyyət daşımağa başlamışdır.

Kompaniya və korporasiyaların korporativ informasiya və kommunikasiya resursları əsasında İnternetin İntranet texnologiyası yaranmışdır.

Lokal və korporativ şəbəkələrin İnternetə qoşulması üçün müxtəlif mürəkkəbliyə malik məsələlər həll edilməlidir. Belə ki:

Şəbəkələr TCP/IP protokolları üzrə təşkil edilməlidir;

İnternet ünvanları və adları şəbəkənin bütün daxili istifadəçiləri üçün alınmalıdır; Lokal və ya korporativ şəbəkələr İnternetə fiziki qoşulmalıdır;

İnternetə qoşulmuş şəbəkədə informasiya ötürülməsinin marşrutu təyin edilməli və marşrutlaşdırma idarə edilməlidir;

Şəbəkə daxilində və şəbəkədən kənar ünvanlar arasında elektron poçtla informasiya mübadiləsi reallaşdırılmalıdır;

İnternet bazasında İntranet texnologiyasına maneəsiz informasiya xidmədi təşkil edilməlidir;

İnternetə qoşulmuş şəbəkənin təhlükəsizlik problemi həll edilməlidir.