Кольцо и звезда: кто кого?
При построении сетей есть две конкурирующие топологии: это звезда (разных вариантов) и кольцо (разных вариантов). У звезды одно преимущество – низкая переподписка. Недостатки звезды — сложная структура, а соответственно сложность эксплуатации и высокая стоимость. Звезда — это решение для собранных в одно место пользователей на доступе: классическая сеть здания управления в предприятии, но не всегда и даже в этом случае. Ведь опорная сеть здания с соблюдением норм пожарной безопасности всегда будет прокладываться через два кабельных стояка в разных частях здания и это снова – кольцо, а не звезда: одно кольцо/жгут оптики через эти два стояка и два центра ядра сети здания/ЦОД.
Выбор конкретной топологии решения зависит от объекта и его особенностей. Кольцо всегда более выгодно для распределенных сетей, так как сделать звезду на большую распределенную сеть очень и очень дорого и в реальности практически невозможно. Поэтому кольцевая топология — это оптимальная топология для крупных предприятий, перерабатывающих заводов, городских сетей, сетей масштабов страны.
Рис. 1. Модуль АСУТП завода.
Работать по топологии звезды могут все производители сетевого оборудования, а работать по топологии кольца на коммутаторах с распределением виртуальных сетей по всему кампусу без использования сложных и дорогостоящих технологий типа MPLS/VPLS могут только ограниченное число производителей – HP, Huawei, Extreme.
К примеру, возьмем парочку типовых простых «кольцевых» объектов: стадион и аэропорт.
Рис. 2. Сеть стадиона.
Для данных объектов кольцевая топология имеет следующие преимущества, по сравнению со звездой:
- Инсталлировать и поддерживать топологию кольца гораздо проще. Инсталлировать и поддерживать топологию кольца гораздо проще, так как устройства доступа через кольцо сразу попадают или в серверную ферму или в ядро, а звезда еще предполагает промежуточный уровень — агрегация каналов с уровня доступа. Причина уровня агрегации у звезды проста: на уровне агрегации цена за порт гораздо ниже, чем на уровне ядра у звезды,, а также для более гибкого применения различных политик.
- Для современных сетей резервирование каналов связи от уровня доступа в уровень аггрегации и/или ядра что является критическим. Если в звезде делать резервирование кабельных трасс по разным путям, тогда физически получиться кольцо, а логически — звезда. Но при этом для каждого коммутатора на доступе придется тащить в места коммутации отдельные кабельные трассы, так как оптика всегда разрезается и сваривается всем жгутом, а не по отдельным жилам. Каждая сварка оптики на пути движения света в волокне увеличивает потери бюджета оптики, и как следствие, сокращает расстояние работы оптических каналов связи. Также надо учитывать, что и работ по сварке оптики будет в несколько раз больше при топологии звезды, чем при топологии кольцо.
- Для стадионов, аэропортов и для сетей предприятий всегда есть как минимум две отдельных физически разделенных сети. Для кольца – это просто, для звезды у распределенных объектов – реальность печальна.
- Сходимость звезды будет всегда хуже, так как всегда будут петли логических путей между коммутаторами доступа, кроме случая когда в ядре два слотовых коммутатора работают как один. Сходимость топологии кольца от 50 ms (одно кольцо) до 200 ms (к основному кольцу подключаются подкольца).
- У звезды сложности с масштабированием: добавление кабельных трасс в любом месте — это протяжка нового дополнительного кабеля, для кольца — добавочная муфта в существующем оптическом жгуте.
- В случае кольца мы выводим с доступа в ядро всегда нужную и планируемую скорость uplink каналами из коммутаторов, которые наиболее нагружены: то есть платим по мере необходимости за рост полосы. А в случае звезды – мы платим сразу за все и реально не используем полосу пропукания подключенных uplink каналов.
Самые крупные примеры использования кольцевых технологий совместно с технологией стекирования в Азии – это город Пекин, в Европе — французские железные дороги. Но у железных дорог Франции просто не было выбора после того как TR «умер». И это проекты реализованные на оборудовании компании HP (бывшего оборудования 3Com), что дает повод для размышлений и применения на практике описанного кольцевого дизайна для проектировщиков сетей передачи данных.
Топология звезда. Преимущество и недостатки. Облaсть применения
Звезда образная топология. В топологии типа звезда все кабели идут к ПК от центрального узла где они подключаются к концентратору.
Принцип работы. Каждый ПК с топологией типа звезда, взаимодействует с центральным концентратором который передает сообщение всем ПК, (в звезда образной широко вещательной рассылкой) или только к ПК адресату в коммутированной звезда образной сети.
Активный концентратор регенерирует электрический сигнал и посылает его ко всем подключенным ПК, такой тип концентратора часто называют много портовым повторителем.
Для работы таких активных концентраторов и коммутаторов требуется питание от сети. Пассивный коммутатор, например: коммутационная кабельная панель или коммутационный блок действуя как точка соединения не усиливая и не регулирует эл. сигнал, следовательно, не требует электропитания.
В топологии звезда используются различными видами кабеля:
Для расширения топологии звезда вместо одного из узлов подключает еще один концентратор и т.д.
Преимущества
1. простая модификация и добавления ПК, не нарушая остальной ее части.
2. центральный концентратом может являться как средство для диагностики сети как для мониторинга и управления сети.
3. отказоустойчивость.
4. применение нескольких типов кабеля.
Недостатки
1. при отказе центрального концентрата не работоспособная становится вся сеть.
2. многие сети с топологией звезда требует применение на центральном узле устройство для ретрансляции широко вещательных сообщений или коммутации сетевого трафика.
3. большой расход кабеля.
4. дороговизна.
Друзья! Приглашаем вас к обсуждению. Если у вас есть своё мнение, напишите нам в комментарии.
- Информационные системы
- Проектирование ИС
- Интеллектуальные ИС
- Информационная безопасность и защита информации
- Информационные сети
- Моделирование систем
- Администрирование в ИС
- Информационные технологии
- Операционные системы
- Представление знаний в ИС
- Алгоритмизация
- Архитектура ЭВМ
- Управление данными
- Технология программирования
- Компьютерная геометрия и графика
- Информатика
- Агрегатор онлайн-курсов
- Самолетостроение
- Конструкция и проектирование самолетов
- Автоматизированное проектирование конструкций
- Основы теории управления
- Теория информационных процессов и систем
- Электротехника
- Физика
- Физика (3 семестр)
- Прикладная механика
- Общенаучные дисциплины
- Экономика
- Метрология
- Философия
- Математика (1 семестр)
- Математика (2 семестр)
- Математика (3 семестр)
- Культурология
- История
- Химия
- Биология
- Английский язык онлайн – быстро и просто
- Что делать, если по учёбе гора долгов?
- Помощь в поступлении в американский ВУЗ от Марии Гурьевой
- Полиграфическая продукция
- Бизнес школа
- Пожарная безопасность: виды инструктажей и требования
- Где записаться на курсы режиссуры монтажа?
- Особенности подготовки к ОГЭ по канадской методике
- Обучение профессии полиграфолога
- ПОИСК ЛУЧШИХ КУРСОВ В СЕТИ в сфере digital
- Курсы подготовки к ЕГЭ 2022 для 10-11 классов в Москве
Copyright © IT-IATU 2011-2023
Достоинства сетей топологии Иерархическая звезда:
В ыбор размера сети и её структура. Выбор структуры управления сетью.
Каждая фирма формулирует собственные требования конкретной сети, определяемые характером решаемых задач. В первую очередь необходимо установить сколько человек будет работать в сети. Количество рабочих станций напрямую зависит от предполагаемого числа сотрудников. В фирме построенной по принципу вертикальной структуры точно известно какой сотрудник и к какой информации должен иметь доступ. Поэтому в данной сети будем использовать сеть с выделенным сервером. Только в такой сети существует возможность администрирования прав доступа к определенным ресурсам сразу для группы пользователей. На предприятии имеется 75 рабочих станций которые объединены в локальную сеть. При этом они должны быть объединены в следующие группы: 1. Кабинет Русского языка (5 рабочих станций). 2. Учительская (5 рабочих станций). 3. Кабинет химии (3 рабочих станций). 4. Комната охраны (2 рабочих станций). 5. Кабинет математики (3 рабочих станций). 6. Преподавательская (2 рабочих станций). 7. Кабинет биологии (5 рабочих станций). 8. Кабинет информатики (10 рабочих станций). 9. Преподавательская 2 (1 рабочая станция). 10. Актовый зал (1 рабочая станция). 11. Кабинет иностранного языка (8 рабочих станций). 12. Кабинет физики (3 рабочих станций). 13. Кабинет директора (1 рабочая станция). 14. Кабинет истории (1 рабочая станция). 15. Кабинет информатики 2 (10 рабочих станций). 16. Кабинет алгебры (2 рабочих станций). 17. Кабинет иностранного языка 2 (2 рабочих станций). 18. Бухгалтерия (3 рабочих станций). 19. Музыкальный класс (2 рабочих станций). 20. Учительская 2 (1 рабочая станция). 21. Библиотека (5 рабочих станций).
Так как в учебном заведении присутствует несколько отделов, каждый из которых занимается определенной деятельностью и следовательно работает с разной информацией, то оно имеет вертикальную структуру при которой осуществляется разграниченный доступ к информации. Одним из главных этапов планирования является создание предварительной схемы. При этом в зависимости от типа сети необходимо учесть вопросы об ограничении длины кабельного сегмента. План помещения (рисунок 1.1.) зависит от выбора топологии сети, т.е. необходимо учитывать планировку помещения в котором проектируется локальная вычислительная сеть.
Рисунок 1.1 – План помещения
Синими линиями я обозначил соединение компьютеров внутри одной комнаты.
Оранжевыми линиями я обозначил соединение компьютеров между кабинетами.
Красными линиями я обозначил проводку камер наблюдения.
Зелеными линиями я обозначил телефонную линию мини АТС.
Желтыми линиями я обозначил соединения хабов с центральным хабом.
Черной линией я обозначил соединение центрального хаба с сервером.