Топология сети полносвязная преимущества

1. Топологии физических связей. Полносвязные, неполносвязные, смешанные топологии. Достоинства и недостатки.

Физ топология опис геометрич-е упорядочение компанентов лок сети. Это своего рода теоритич описание стр-ры и формы сети. Лог топология опис возможные сп соед м/ду собой пары конеч устр-в.

I. Полносвязная (каждый узел сети соединяется как «каждый с каждым»)

Шинная характер-ся тем, что все сетевые узлы подкл-ся к единственному кабелю, образуя при этом одноранговую сеть. Одна такая шина соответств-т 1 каналу. Она не использ никаких доп устр-в. Все сетевые узлы прослушивают канал и считыв-т только те данные кот-е им адресованы.

Дост-ва: дешевизна, простота.

Нед-ки: огран-ны функц-е возможн-ти, ограничено расстоя-е передачи данных и расширяемость сети.

Примен в офисных и дом-х сетях, где малая емкость.

Кольцевая: данные перед-ся по кольцу замкн-му в строго опред-м направл-и. Данные проходят все сетевые узлы, но запис только в том узле, кот адресованы.

До-ва: простота и дешевизна, можно проверять достоверность передачи.

Контроль цел-сти сети и передаваемых данных происх с пом такой стр-ры. Если цепь прерыв дан-е не перед-ся – проих задержка, данные возвращ назад к раб станции, пройдя 1-н круг. Применяется на несложных сетях.

Звездообразные характ-ся подкл-м всех компанентов сети к однаму устр-ву, наз концентратором, кот распол-ся в центре сети и направл-т данные получен-е от 1 компа к однаму или неск-м др-м. К выходу из строя всей сети может привести только выход из строя коннцентр-ра.

Нед-к: стоимость, сущ-т ограниченное кол-во сет-х устр-в кот-е опред-ся кол-м портов. Д-ва: высокая степень надежности.

2. Структуризация сети. Физическая и логическая структуризация сети.

Физическая В сетях с небол. кол-вом компьютеров чаще всего испол. одна из типовых топологий ,но эти топологии обладают св-м однородности. Это достоинство в мал. сетях превращается в недостаток в больших и вызывает ряд ограничений на длину связи между узлами, на кол-во узлов в сети, на интенсивность трафика. Для снятия огранич. испол-ся спец. методы структуризации сети и оборудование, при пом. кот. отдельные эл-ты сети взаимод. др. с др. Физич. сруктуризация сетиПростейшее из комутационных уст-в-повторитель.Исп.для физ.соед. различных сегментов кабеля,локал.сети с целью увелич.общей длины сети. Повторитель,кот.имеет неск. портов,соед. неск. физ. эл-в ,наз. концентратором .В данном уст-ве сосред.все связи между сегментами сети. Они повтор.сигналы,пришедшие с одного из своих портов. Во многих случаях физ. и логич.топологии совпад. Физ-ки компьютеры доступ к шине получ.по алгоритму “случ.доступа”.Но ничто не мешает насроить сет.адапторы и их драйверы так,чтобы компьютеры обр.кольцо в др.порядке (В,А,С…).

Логическая В сетях большого и среднего размера часто применяется логич.структуризация сети, т.к.в бол.сети возникает неоднородность информац.потоков. Комп-р А посылает информ.на ком-р В.Концентраторы распространяют кадр по всем его сегментам; кадр будет рассылаться, пока комп-р В не получит адресованный ему кадр, и не один комп-р этой сети не может передавать данные, т.к.логич. стр-ра данной сети однородная. Для логич. струк-ции применяют: мост, маршрутизатор, шлюз. Мост делит разделяемую среду передачи на части, передавая информ. из одного сегмента в др.только тогда, когда она необходима. Тем самым повышаем общую производительность. Локализация траффика не только экономит пропускную способность, но и уменьшает возможность несанкционированного доступа. Мост запоминает, через какой порт на него поступил кадр данных, и в дальнейшем передает кадры, предназначенные для этого компьютера на этот порт. Маршрутизатор более надежный и эфективный,чем мост. Изолирует трафик отдельных частей сети др.от др. Так что маршрутизатор осущ-ет выбор наиболее рационального маршрута из неск. возможных. Шлюз исп-ся,когда возникает необходимость объединения сети с разными типами системного и прикладного ПО. Комутатор: основное отличие от моста-он явл. коммуникационным мультиплексором,который обрабатывает кадр по алгоритму моста независимо от процессоров др.портов. Производительность комутатора выше моста,т.к. кадры обрабатываются в параллельном режиме.

Источник

Типы физической топологии локальных вычислительных сетей. Структурные схемы, принципы работы, применение, достоинства и недостатки.

Под топологией вычислительной сети понимается конфигурация графа, вершинам которого соответствуют компьютеры сети (иногда и другое оборудование, например концентраторы), а ребрам — физические связи между ними. Компьютеры, подключенные к сети, часто называют станциями или узлами сети. Заметим, что конфигурация физических связей определяется электрическими соединениями компьютеров между собой и может отличаться от конфигурации логических связей между узлами сети. Логические связи представляют собой маршруты передачи данных между узлами сети и образуются путем соответствующей настройки коммуникационного оборудования. Выбор топологии электрических связей существенно влияет на многие характеристики сети. Например, наличие резервных связей повышает надежность сети и делает возможным балансирование загрузки отдельных каналов. Простота присоединения новых узлов, свойственная некоторым топологиям, делает сеть легко расширяемой. Экономические соображения часто приводят к выбору топологий, для которых характерна минимальная суммарная длина линий связи. Рассмотрим некоторые, наиболее часто встречающиеся топологии. Полносвязная топология (рис. 1.10, а) соответствует сети, в которой каждый компьютер сети связан со всеми остальными. Несмотря на логическую простоту, этот вариант оказывается громоздким и неэффективным. Действительно, каждый компьютер в сети должен иметь большое количество коммуникационных портов, достаточное для связи с каждым из остальных компьютеров сети. Для каждой пары компьютеров должна быть выделена отдельная электрическая линия связи. Полносвязные топологии применяются редко, так как не удовлетворяют ни одному из приведенных выше требований. Чаще этот вид топологии используется в многомашинных комплексах или глобальных сетях при небольшом количестве компьютеров. Все другие варианты основаны на неполносвязных топологиях, когда для обмена данными между двумя компьютерами может потребоваться промежуточная передача данных через другие узлы сети. Ячеистая топология (mesh) получается из полносвязной путем удаления некоторых возможных связей (рис. 1.10, б). В сети с ячеистой топологией непосредственно связываются только те компьютеры, между которыми происходит интенсивный обмен данными, а для обмена данными между компьютерами, не соединенными прямыми связями, используются транзитные передачи через промежуточные узлы. Ячеистая топология допускает соединение большого количества компьютеров и характерна, как правило, для глобальных сетей. Общая шина (рис. 1.10, в) является очень распространенной (а до недавнего времени самой распространенной) топологией для локальных сетей. В этом случае компьютеры подключаются к одному коаксиальному кабелю по схеме «монтажного ИЛИ». Передаваемая информация может распространяться в обе стороны. Применение общей шины снижает стоимость проводки, унифицирует подключение различных модулей, обеспечивает возможность почти мгновенного широковещательного обращения ко всем станциям сети. Таким образом, основными преимуществами такой схемы являются дешевизна и простота разводки кабеля по помещениям. Самый серьезный недостаток общей шины заключается в ее низкой надежности: любой дефект кабеля или какого-нибудь из многочисленных разъемов полностью парализует всю сеть. К сожалению, дефект коаксиального разъема редкостью не является. Другим недостатком общей шины является ее невысокая производительность, так как при таком способе подключения в каждый момент времени только один компьютер может передавать данные в сеть. Поэтому пропускная способность канала связи всегда делится здесь между всеми узлами сети. Топология звезда (рис. 1.10, г). В этом случае каждый компьютер подключается отдельным кабелем к общему устройству, называемому концентратором, который находится в центре сети. В функции концентратора входит направление передаваемой компьютером информации одному или всем остальным компьютерам сети. Главное преимущество этой топологии перед общей шиной — существенно большая надежность. Любые неприятности с кабелем касаются лишь того компьютера, к которому этот кабель присоединен, и только неисправность концентратора может вывести из строя всю сеть. Кроме того, концентратор может играть роль интеллектуального фильтра информации, поступающей от узлов в сеть, и при необходимости блокировать запрещенные администратором передачи. К недостаткам топологии типа звезда относится более высокая стоимость сетевого оборудования из-за необходимости приобретения концентратора. Кроме того, возможности по наращиванию количества узлов в сети ограничиваются количеством портов концентратора. Иногда имеет смысл строить сеть с использованием нескольких концентраторов, иерархически соединенных между собой связями типа звезда (рис. 1.10,д). В настоящее время иерархическая звезда является самым распространенным типом топологии связей как в локальных, так и глобальных сетях. В сетях с кольцевой конфигурацией (рис. 1.10, е) данные передаются по кольцу от одного компьютера к другому, как правило, в одном направлении. Если компьютер распознает данные как «свои», то он копирует их себе во внутренний буфер. В сети с кольцевой топологией необходимо принимать специальные меры, чтобы в случае выхода из строя или отключения какой-либо станции не прервался канал связи между остальными станциями. Кольцо представляет собой очень удобную конфигурацию для организации обратной связи — данные, сделав полный оборот, возвращаются к узлу-источнику. Поэтому этот узел может контролировать процесс доставки данных адресату. Часто это свойство кольца используется для тестирования связности сети и поиска узла, работающего некорректно. Для этого в сеть посылаются специальные тестовые сообщения. Рис. 1.10. Типовые топологии сетей В то время как небольшие сети, как правило, имеют типовую топологию — звезда, кольцо или общая шина, для крупных сетей характерно наличие произвольных связей между компьютерами. В таких сетях можно выделить отдельные произвольно связанные фрагменты (подсети), имеющие типовую топологию, поэтому их называют сетями со смешанной топологией (рис. 1.11). Рис. 1.11. Смешанная топология

Для продолжения скачивания необходимо пройти капчу:

Источник