Uvod u topologiju računarske mreže

U računarskom umrežavanju, topologija se odnosi na izgled povezanih uređaja. Ovaj članak predstavlja standardne topologije umrežavanja.

Topologija u mrežnom dizajnu

Razmislite o topologiji kao virtuelnom obliku ili strukturi mreže. Ovaj oblik ne mora nužno odgovarati stvarnom fizičkom izgledu uređaja na mreži. Na primjer, računari na kućnoj mreži mogu biti raspoređeni u krugu u porodičnoj sobi, ali bi bilo malo verovatno pronaći tamošnju topologiju.

Mrežne topologije su kategorizovane u sledeće osnovne tipove:

Kompleksnije mreže mogu se izgraditi kao hibridi dve ili više gore navedenih osnovnih topologija.

Topologija autobusa

Mrežne mreže (ne smeju se mešati sa sistemskom sabirnicom računara) koriste zajedničku mrežu za povezivanje svih uređaja. Jedini kabl, kičma funkcioniše kao deljeni komunikacioni medij koji uređaji pričvršćuju ili dodiruju pomoću konektora za interfejs. Uređaj koji želi da komunicira sa drugim uređajem na mreži šalje emitovanu poruku na žicu koju svi drugi uređaji vide, ali samo nameravan primalac zapravo prihvata i obrađuje poruku.

Topologije Ethernet busa su relativno jednostavne za instalaciju i ne zahtevaju mnogo kablova u poređenju sa alternativama. 10Base-2 ("ThinNet") i 10Base-5 ("ThickNet") obe su bile popularne Ethernet kablovske opcije pre mnogo godina za topologije autobusa. Međutim, autobuske mreže najbolje funkcionišu sa ograničenim brojem uređaja. Ako se na mrežnu sabirnicu doda više od desetak računara, problemi sa performansama će verovatno rezultirati. Pored toga, ako kabl za kičmenje ne uspije, cela mreža postaje neupotrebljiva.

Ilustracija: Dijagram topologije autobusa

Ring Topology

U mreži prstena, svaki uređaj ima tačno dva suseda radi komunikacije. Sve poruke prolaze kroz prsten u istom pravcu (bilo "u smeru kazaljke na satu" ili "u suprotnom smeru kazaljke na satu"). Kvar na bilo kom kablu ili uređaju prekida petlju i može smanjiti celu mrežu.

Za primenu mreža prstena, obično se koristi FDDI, SONET ili Token Ring tehnologija. Topologije prstena se nalaze u nekim poslovnim zgradama ili školskim kampovima.

Ilustracija: Diagram topologije prstena

Star topologija

Mnoge kućne mreže koriste topologiju zvijezda. Zvezdana mreža ima centralnu tačku veze koja se naziva "čvorište čvorišta" koja može biti mrežno čvorište , prekidač ili ruter . Uređaji se obično povezuju sa čvorištem sa Unshielded Twisted Pair (UTP) Ethernet.

U poređenju sa topologijom autobusa, zvezdana mreža generalno zahtijeva više kablova, ali neuspjeh u bilo kojem mrežnom kablu za zvijezde će uzimati samo jedan računarski pristup mreži, a ne cijeli LAN . (Ukoliko centar ne uspe, međutim, i čitava mreža ne uspeva.)

Ilustracija: Star topologija dijagram

Topologija drveta

Topologija topologije udružuje višestruke topologije zajedno u autobus. U najjednostavnijem obliku, samo uređaji čvorišta se direktno povezuju sa drvenom sabirnicom, a svako čvorište funkcioniše kao koren drvo uređaja. Ovaj hibridni pristup autobusima / zvezdama podržava buduće proširenje mreže mnogo bolje od autobusa (ograničeno brojem uređaja zahvaljujući emitovanom saobraćaju koji generiše) ili zvezda (ograničeno samo brojem točkova veze) samo.

Ilustracija: dijagram topologije drveta

Mesh Topology

Mesh topologija uvodi koncept puteva. Za razliku od svake od prethodnih topologija, poruke koje se šalju na mrežnu mrežu mogu uzeti bilo koju od nekoliko putanja od izvora do odredišta. (Podsjetimo da čak i kod prstena, iako postoje dvije kablovske staze, poruke mogu jedino da se kreću u jednom pravcu.) Neki WAN-ovi , a naročito Internet, zapošljavaju mrežnu mrežu.

Mrežna mreža u kojoj se svaki uređaj povezuje sa svakim drugim se zove puna mreža. Kao što je prikazano na ilustraciji ispod, postoje i delimične mrežne mreže u kojima se neki uređaji povezuju samo indirektno sa drugima.

Ilustracija: Dijagram topologije mreže

Sažetak

Topologija ostaje važan deo teorije dizajna mreže. Verovatno možete izgraditi domaću ili mali poslovni računar bez razumevanja razlike između dizajna magistrale i dizajna zvijezda, ali upoznavanje sa standardnim topologijama vam daje bolje razumijevanje važnih koncepata umrežavanja kao što su čvorišta, emiteri i rute.