Топология локальных сетей звезда основана на

3.1.2. Топология Звезда.

Звезда (Star) — это базовая топология компьютерной сети, в которой все компьютеры сети присоединены к центральному узлу, образуя физический сегмент сети (см. рис. 3.1.2). Центральным узлом может быть пассивный элемент (сетевой концентратор, Hub) или активный – компьютер, наделенный правами сервера.

Чаще всего в этой топологии используется кабель «витая пара», и протоколы Ethernet.

Рабочая станция, которой нужно послать данные, отсылает их на концентратор (сервер), который определяет адресата и передает ему информацию. В определённый момент времени только одна машина в сети может пересылать данные, если на концентратор одновременно приходят два пакета, обе посылки оказываются не принятыми и отправителям нужно будет подождать случайный промежуток времени, чтобы возобновить передачу данных.

• выход из строя одной рабочей станции не отражается на работе всей сети в целом;
• хорошая масштабируемость сети;
• облегченный поиск неисправностей и обрывов в сети;
• высокая производительность сети (при условии правильного проектирования);
• гибкие возможности администрирования.

• выход из строя центрального узла (сервера или концентратора) приводит к неработоспособности сети (или сегмента сети) в целом;
• Возможность наращивания числа узлов ограничена числом портов центрального узла (обычно не более 8 -12).
• Для прокладки сети требуется больше кабеля, чем для большинства других топологий;

Одна из наиболее распространённых топологий, поскольку проста в обслуживании. В основном используется в сетях, где носителем выступает кабель типа витая пара.

Подобный сегмент сети может функционировать как отдельно, так и в составе сложной сетевой топологии (как правило, топология типа «дерево»).

3.1.3. Топология Общая шина

Иногда топологию общая шина (Bus), еще называют «Гирлянда». Ее можно рассматривать как частный случай топологии «Кольцо» с разомкнутыми концами (см. рис. 3.1.3).

Рис. 3.1.3 Топология «Общая шина»

Здесь центральный элемент это пассивный кабель (называемый шина или магистраль), к которому присоединены все узлы. Используется чаще всего коаксиальный кабель (толстый или тонкий). На оба открытых конца кабеля обязательно надо присоединить «нагрузку» (Terminator), обычно это резистор с номиналом, равным импедансу кабеля, в данном случае — 50 Ом, — чтобы предотвратить отражения сигналов, которые иначе на них возникают. Кроме того, один (и только один) из концов кабеля необходимо заземлить.

Отправляемое рабочей станцией сообщение распространяется на все компьютеры сети. Каждая машина проверяет, кому адресовано сообщение, и если ей, то обрабатывает его. Для того, чтобы исключить одновременную посылку данных, может применяться (редко) маркерный сигнал, либо один из компьютеров является главным и «даёт слово» остальным станциям.

При построении больших сетей возникает проблема ограничения на длину связи между узлами, в таком случае сеть разбивают на сегменты. Сегменты соединяются специальными коннекторами – повторителями или концентраторами (Hub). Например, технология Ethernet позволяет использовать в одном сегменте тонкий коаксиальный кабель RG58 длиной не более 185 метров.

• Небольшое время установки сети;
• Дешевизна (требуется меньше кабеля и сетевых устройств);
• Простота настройки;
• Выход из строя любой рабочей станции не отражается на работе сети;

• Любые неполадки в сети, такие как обрыв кабеля, выход из строя терминатора или коннекторов, используемых для наращивания длины кабеля, полностью выводят из строя всю сеть;
• Сложность локализации неисправностей;
• Увеличение числа рабочих станций более 15 -20 приводит к неустойчивости работы сети, производительность сети падает.

Чаще всего применяется протокол Ethernet.

В крупных компьютерных сетях (см. рис. 3.1.4) используются смешанные топологии. Например, топология «Звезда» + «Шина» позволяет увеличить число узлов в сети.

Рис. 3.1.4 Смешанные топологии

Здесь концентраторы каждой звезды соединяются друг с другом общей шиной. Недостаток топологии – большая нагрузка на общую шину, поэтому ее применение ограничено. Гораздо более распространены сети, построенные по иерархической звездообразной схеме, где точки ветвления – активные или пассивные концентраторы. Преимущества – надежность, наращиваемость. Недостатком является повышенный расход кабеля.

Физическая топология чаще всего не совпадает с логической (т.е. со структурой связей), причем, логическая топология является определяющей.

В последнее время все чаще используется беспроводные топологии, например, технологии Wi-Fi, Bluetooth, где каждый узел оснащен своим приемопередат­чиком, который взаимодействует с «точками доступа» (своего рода серверы), включенными в состав компьютерной сети (см. п.9). Логика работы в таких сетях практически совпадает с технологией «Общей шины».

При определении оптимальной топологии необходимо учитывать характеристики применяемых типов кабелей и необходимые протоколы, которые будут использоваться в сети.

Источник

Локальная сеть с топологией «звезда»

Локальная сеть — это сеть, в которой компьютеры располагаются компактно, либо в одном, либо в нескольких соседних помещениях.

Топология сети — способ соединения компьютеров в сеть – структура сети или конфигурация сети (это одно и то же).

Звезда – это топология локальной сети, где каждая рабочая станция присоединена к центральному устройству (коммутатору или маршрутизатору). Центральное устройство управляет движением пакетов в сети. Каждый компьютер через сетевую карту подключается к коммутатору отдельным кабелем. Самая распространенная топология для проводных и беспроводных сетей. (витая пара)

При необходимости можно объединить вместе несколько сетей с топологией “звезда” – в результате вы получите конфигурацию сети с древовидной топологией.

— выход из строя одной рабочей станции или повреждение ее кабеля не отражается на работе всей сети в целом;

— отличная масштабируемость: для подключения новой рабочей станции достаточно проложить от коммутатора отдельный кабель;

— легкий поиск и устранение неисправностей и обрывов в сети;

— простота настройки и администрирования;

— в сеть легко встраивается дополнительное оборудование.

— выход из строя центрального коммутатора обернется неработоспособностью всей сети;

— дополнительные затраты на сетевое оборудование – устройство, к которому будут подключены все компьютеры сети (коммутатор);

— число рабочих станций ограничено количеством портов в центральном коммутаторе.

5. Проводные линии связи. Полоса пропускания и пропускная способность.

Линии связи или линии передачи данных — это промежуточная аппаратура и физическая среда, по которой передаются информационные сигналы (данные).

Пропускная способность (throughput) линии характеризует максимально возможную скорость передачи данных по линии связи. Пропускная способность измеряется в битах в секунду – бит /с.

P- мощность, М- кол-во уровней напряжения, С − пропускная способность линии (бит в секунду), F− ширина полосы пропускания линии в герцах.

Полоса пропускания(полоса частот) косвенно указывает, какое количество данных может быть передано по каналу связи за единицу времени. Чем этот параметр выше, тем комфортнее работа через такое соединение. Ширина полосы пропускания в наибольшей степени влияет на максимально возможную скорость передачи информации по линии связи.F

Полоса пропускания зависит от типа линии и ее протяженности.

Проводные (воздушные) линии связи используются для передачи телефонных и телеграфных сигналом, а также для передачи компьютерных данных. Эти линии связи применяются в качестве магистральных линий связи. Представляют собой провода без каких-либо изолирующих или экранирующих оплеток, проложенные между столбами и висящие в воздухе. Скоростные качества и помехозащищенность этих линий оставляют желать много лучшего, сегодня они вытесняются кабельными линиями связи.

— не защищенность их от помех

— возможность несанкционированного подключения к данной сети.

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:

Источник