Topologie "Ring": Nachteile und Vorteile

Die Netzwerktopologie ist physikalisch und logischDer Weg, um eine Gruppe von Computern in ein einziges Netzwerk zu integrieren. Die gebräuchlichste Topologie des Netzwerks ist "bus", "star", "ring". Jeder von ihnen hat Vor- und Nachteile und wird je nach Situation verwendet. Sie alle werden irgendwie beim Aufbau moderner lokaler Netzwerke verwendet. Werfen wir einen Blick auf ihre wichtigsten Funktionen, lernen Sie die Stärken und Schwächen jedes einzelnen kennen.

Sternring der Netzwerktopologie

"Bus"

Diese Art der Organisation des lokalen NetzwerksEs sieht die Verwendung eines einzigen Kabels vor, wodurch alle verwendeten Arbeitsstationen untereinander vereint werden. Jeder von ihnen sendet ein Signal an alle Computer, die an die Leitung angeschlossen sind, aber nur der, dessen Adresse im Paket angegeben ist, empfängt die Daten. Der Rest ignoriert einfach die empfangenen Informationen.

In der Topologie wird notwendigerweise der "gemeinsame Bus" verwendetAbschlusswiderstände, die sich an den Enden des Hauptkabels befinden und die Signale, die zu ihnen kommen, stummschalten, um ihre Reflexion zu vermeiden. Ohne diese Geräte würden in einem solchen Netzwerk zwangsläufig Kollisionen auftreten, wodurch eine normale Arbeit nicht möglich wäre. Natürlich gibt es immer noch Kollisionen, aber dank der Terminatoren ist ihre Anzahl minimal. Wenn dies geschieht, sendet die Station einfach das Paket erneut durch ein zufälliges Zeitintervall, das durch den Algorithmus bestimmt wird.

Vorteile der Topologie "Reifen"

Diese Organisation des Netzwerks hat mehrere Vorteilevor anderen Wegen. Unter ihnen - niedrige Kosten der Konstruktion und Leichtigkeit seiner Schaffung. Es ist ziemlich einfach, ein solches lokales Netzwerk zu organisieren, man muss nur den "gemeinsamen Bus" erreichen und Computer über spezielle Anschlüsse verbinden. Diese Topologie geht von einem geringen Verbrauch des Netzwerkkabels aus, da nur kleine Segmente verwendet werden, die den "Bus" mit der Workstation verbinden.

Ringreifen-Topologie

Es macht Sinn, den "gemeinsamen Bus" in kleinen zu verwendenoder umgekehrt auf Autobahnen, die mehrere Netze miteinander verbinden. Einer der Vorteile dieser Topologie besteht darin, dass bei Ausfall eines der Workstations das Netzwerk nicht unterbrochen wird. Der Rest seiner Teilnehmer kann ihre Arbeit fortsetzen, als ob nichts passiert wäre. Wenn Sie einen neuen Computer anschließen, müssen Sie das Netzwerk nicht stoppen. Dies ist auch der unbestrittene Vorteil des "gemeinsamen Busses".

Nachteile des "gemeinsamen Busses"

Nachteile dieser Topologie sind aufgrund derselbenUrsachen, sowie ihre Würde. Wenn beispielsweise alle Computer mit einem Kabel verbunden werden, wird die Zuverlässigkeit des Netzwerks erheblich beeinträchtigt. Eine Unterbrechung im "Bus" irgendwo wird dem ganzen System ein Ende setzen. In Netzwerken mit einer solchen Topologie ist es sehr schwierig, eine Fehlfunktion zu diagnostizieren. Ein weiterer Nachteil des "Busses" ist seine geringe Leistungsfähigkeit. Alle Daten eines solchen Netzwerkes durchlaufen ein Kabel. Dies macht es unmöglich, mit hohen Geschwindigkeiten zu arbeiten.

Ein weiterer Stein im Garten "gemeinsame Reifen" -die Abhängigkeit der Arbeitsgeschwindigkeit von der Anzahl der Computer im Netzwerk. Da Workstations über einen Kommunikationskanal kommunizieren müssen, ist die Geschwindigkeit der Arbeit umso geringer, je mehr Computer mit einem solchen Netzwerk verbunden sind. Das heißt, der "gemeinsame Bus" ist gut geeignet für eine kleine Anzahl von Knoten, die kein ernstes Sicherheitsniveau erfordern. Mit Sicherheit hat diese Art von Topologie auch Probleme. Die Sache ist, dass jeder Client in einem solchen Netzwerk Zugriff auf Informationen anderer Computer hat.

Starring der Netzwerktopologie

Topologie "Ring"

Diese Art der Organisation eines lokalen Netzwerks ist so eingerichtet,dass jeder Computer darin mit dem nächsten verbunden ist, bis die Kette schließt und einen Ring bildet. Das Signal in einem solchen Netzwerk läuft in einer Richtung von einem Computer zu einem anderen, bis es den Adressaten erreicht. Um die Workstation zu bestimmen, die gerade Informationen überträgt, wird eine Markierung verwendet. Computer übertragen es nacheinander, bis es den Knoten erreicht, der die Daten senden möchte. Dann sendet er die Informationen nacheinander, ohne auf eine Bestätigung der Lieferung zu warten. Die Workstation, die die Daten empfängt, sendet wiederum einen Bericht über den Empfang des Pakets. Nach Erhalt einer Lieferbestätigung sendet der Computer den Marker in einem Kreis weiter, so dass ihn jemand anders nutzen kann. Auf diese einfache Weise ist die Netzwerktopologie "Ring" organisiert. Dieser Entwurf hat sowohl Vorteile als auch Nachteile.

Die Vorteile von "Ringen"

Der Vorteil dieser Topologie ist ihre Einfachheit. Ein solches Netzwerk ist sehr einfach zu implementieren und erfordert keine ernsthaften Kabelkosten. Das Netzkabel wird nur für die Verlegung von einem Computer zum anderen benötigt, es entstehen keine zusätzlichen Kosten. Auch im "Ring" können Sie eine hohe Datenübertragungsgeschwindigkeit erzielen, da Sie zum Senden eines Pakets nicht auf einen Zustellungsbericht warten müssen.

Topologiering

Ein weiteres Plus von Netzwerken mit einer ähnlichen Organisation - siekann eine große Länge haben. In diesem Fall ist es nicht notwendig, das Signal mit Hilfe zusätzlicher Ausrüstung zu verstärken, da jede Arbeitsstation die Daten selbst aktualisiert und wiederherstellt. Aber hinter der Einfachheit und Billigkeit dieser Topologie stehen die Mängel, die ihre Anwendung sehr begrenzt haben.

Topologie "Ring": Mängel

Wenn man ein Netzwerk dieses Typs organisiert,dass seine Zuverlässigkeit viel zu wünschen übrig lässt. Der Grund dafür ist, dass seine Leistung von jedem Computer abhängt, der darin enthalten ist. Das heißt, wenn einer der Workstations defekt ist, funktioniert das gesamte Netzwerk nicht mehr. Die Topologie "Rufton" setzt auch voraus, dass Sie, um einen neuen Computer zu verbinden, das Netzwerk vollständig anhalten müssen, was für den Administrator und die Benutzer sehr unbequem ist.

Ein weiterer Grund ist, diese Topologie nicht zu verwenden -Geringe Leistung bei einer großen Anzahl von Arbeitsplätzen. Da die Daten ständig umkreisen, verlangsamt jeder neue Client im Netzwerk seine Arbeit. Außerdem kann ein alter Computer ein ringartiges Netzwerk unglaublich langsam machen, unabhängig von der Geschwindigkeit der anderen Mitglieder des Rings. All dies begrenzt die Verwendung dieser Topologie in modernen Netzwerken erheblich, aber in einigen Fällen ist ihre Verwendung gerechtfertigt.

"Der Stern"

Wahrscheinlich die häufigste Netzwerktopologie -"der Stern". "Ring", oben diskutiert, wird viel seltener verwendet, und der "gemeinsame Bus" auch. In einem Netzwerk mit einer Sterntopologie sind Arbeitsstationen direkt mit dem Hub verbunden. Dieses wichtige Element des Netzwerks kann entweder aktiv, Signalwiederherstellung oder passiv sein, was einfach eine physikalische Verbindung des Kabels bereitstellt. Der Server ist wie andere Computer auch mit dem Hub verbunden, wodurch die Kommunikation zwischen ihnen extrem einfach ist.

Topologie Stern Ring

In der Regel die Netzwerkgröße mit der Topologie "Stern"ist nur durch die Anzahl der Ports auf dem Hub begrenzt, aber theoretisch kann es nicht mehr als 1024 sein, obwohl es schwierig ist, sich einen Hub mit so vielen Ports vorzustellen. Über den Hub läuft der gesamte Verkehr durch ein Netzwerk vom Typ "Stern", so dass die Zuverlässigkeit und Effizienz des gesamten Systems vollständig von diesem Gerät abhängt.

Vorteile der Topologie "Stern"

Wenn Sie ein schnelles und zuverlässiges Netzwerk aufbauen müssen,dann eine ausgezeichnete Wahl - die Topologie des "Sterns". Der "Ring" oder "Common Bus" kann auch in einigen Bereichen des Netzwerks verwendet werden. Vorteile des "Sterns" - in seiner Zuverlässigkeit und Einfachheit. Jeder Arbeitsplatz hat ein separates Netzwerkkabel, was sehr praktisch und praktisch ist. Dank dessen ist es sehr einfach, Probleme in einem solchen Netzwerk zu finden und zu beheben, und seine Wartung erfordert viel weniger Zeit und Nerven. Wenn neue Computer an ein Netzwerk vom Typ "Stern" angeschlossen werden, bleibt es im Gegensatz zu anderen Build-Optionen funktionsfähig. Zum Beispiel kann die Topologie "Ring" keine solche Flexibilität aufweisen.

Geschwindigkeit in einem Netzwerk mit Topologie "Stern" ist begrenztnur die Bandbreite des Kabels und die Ports des Hubs. Auch in einem solchen Netzwerk gibt es keine Kollisionen von übertragener Information. Jeder Computer überträgt seine Daten über ein separates Kabel. Wenn Sie ein großes Netzwerk benötigen, können Sie mehrere Netzwerke mit der Topologie des "Sterns" kombinieren. Trotz aller Vorteile hat diese Art der Vernetzung ihre Nachteile.

Nachteile des "Sterns"

Wenn ein Netzwerk mit einer Sterntopologie ausfälltHub, dann wird es aufhören zu arbeiten. Eine solche Abhängigkeit von einem Element des Systems verringert die Zuverlässigkeit des Netzwerks erheblich. Ein weiteres Problem sind die hohen Installationskosten. Jeder Arbeitsplatz hat sein eigenes Kabel, das installiert und gesichert werden muss. So zum Preis des Kabels, können Sie die Kosten von Kommunikationen und Kästen dafür hinzufügen, und es stellt sich heraus, dass der "Stern" viel mehr kosten wird, als zum Beispiel die Topologie des "Rings".

Topologie Reifen Stern Ring

Ein weiterer Nachteil der Topologie ist der "Stern" -die maximale Länge des Kabels zur Arbeitsstation. Er sollte 100 m nicht überschreiten, sonst wird das Signal geschwächt und verzerrt. Daher übersteigt der Abdeckungsradius eines solchen Netzwerks nicht 200 × 200 Meter. Für eine weitere Erweiterung wird es notwendig sein, zusätzliche Hubs zu dem Netzwerk hinzuzufügen.

Topologien kombinieren

Also, Sie haben alle Optionen gelesen, aber sound hat nicht entschieden, welche Art von Topologie Sie benötigen - "Bus", "Star", "Ring"? Dies ist nicht überraschend, da moderne Netzwerke oft eine Kombination von Topologien erfordern. Zum Beispiel können mehrere Server zu einem "gemeinsamen Bus" kombiniert werden, aber jeder von ihnen wird einen Zweig mit einer Sterntopologie haben. Je nach dem zu lösenden Problem kann das lokale Netzwerkgerät das vielfältigste sein. Sie können solche Optionen finden, in denen jeder Computer mit jedem verbunden ist, obwohl dies eine große Seltenheit ist. Eine weitere interessante Option - zwei "Ringe", die einen gemeinsamen Computer haben.

Netzwerk-Topologie-Ring

Bei den Unternehmen kann man oft unterschiedlich treffenTopologie innerhalb eines einzelnen Gebäudes. Das gesamte Netzwerk kann in Form eines "Sterns" aufgebaut sein, aber in getrennten Büros ist die Topologie "Ring" oder "gemeinsamer Bus" organisiert. In großen Netzwerken ist die Kombination verschiedener Arten von Netzwerkorganisation oft die einzige Möglichkeit, die Aufgabe zu lösen. Schließlich ist es egal, was Sie haben - "Stern", "Ring", "Reifen". Die Topologie des Netzwerks wird nur benötigt, um praktische Probleme zu lösen. Ihr Netzwerk arbeitet stabil und löst alle ihm zugewiesenen Aufgaben? Dann spielt es keine Rolle, mit welcher Topologie es erstellt wurde.

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