Практическая работа к уроку информатики «Компьютерные сети»

И КОМБИНИРОВАННЫЕ ТОПОЛОГИИ

При построении сетей важным является выбор физической организации связей между отдельными устройствами сети, т. е. топология сети.

Под топологией (компоновкой, конфигурацией, структурой) компьютерной сети обычно понимают физическое расположение компьютеров сети друг относительно друга и способ соединения их линиями связи. Важно отметить, что понятие топологии относится прежде всего к локальным сетям, в которых структуру связей можно легко проследить. В глобальных сетях структура связей обычно скрыта от пользователей и не слишком важна, так как каждый сеанс связи может проводиться по собственному пути.

Топология определяет требования к оборудованию, тип используемого кабеля, допустимые и наиболее удобные методы управления обменом, надежность работы, возможности расширения сети.

Сетевая топология может быть:

• — физической — описывает реальное расположение и связи между узлами сети;
• — логической — описывает хождение сигнала в рамках физической топологии.

Физическая топология описывает реально использующиеся способы организации физических соединений различного сетевого оборудования (кабели, разъемы и способы подключения сетевого оборудования).

Логическая топология описывает реальные пути движения сигналов при передаче данных по используемой физической топологии, т. е. пути передачи потоков данных между сетевыми устройствами. Она определяет правила передачи данных в существующей среде передачи с гарантированным отсутствием помех, влияющих на корректность передачи данных.

И хотя выбирать топологию пользователю сети приходится не часто, знать об особенностях основных топологий, их достоинствах и недостатках необходимо.

Существует три базовые топологии сети (на практике нередко используют и другие топологии локальных сетей, однако большинство сетей ориентировано именно на базовые).

Прежде чем перейти к анализу особенностей базовых сетевых топологий, необходимо выделить некоторые важнейшие факторы, влияющие на физическую работоспособность сети и непосредственно связанные с понятием «топология».

Исправность компьютеров (абонентов), подключенных к сети. В некоторых случаях поломка абонента может заблокировать работу всей сети. Иногда неисправность абонента не влияет на работу сети в целом, но мешает остальным абонентам обмениваться информацией.

Исправность сетевого оборудования, т. е. технических средств, непосредственно подключенных к сети (адаптеры, трансиверы, разъемы и т. д.). Выход из строя сетевого оборудования одного из абонентов может сказаться на всей сети, но может нарушить обмен только с одним абонентом.

Целостность кабеля сети — при обрыве кабеля сети (например, из-за механических воздействий) может нарушиться обмен информацией во всей сети или в одной из ее частей.

Ограничение длины кабеля, связанное с ослаблением (затуханием) распространяющегося по нему сигнала. Как известно, в любой среде при распространении сигнал ослабляется, и чем большее расстояние проходит сигнал, тем больше он затухает. Необходимо следить, чтобы длина кабеля сети не была больше предельной длины, при превышении которой затухание становится уже неприемлемым (принимающий абонент не распознает ослабевший сигнал).

Шина — все компьютеры параллельно подключаются к одной линии связи. Информация от каждого компьютера одновременно передается всем остальным компью

терам (рис. 1.1)

Рабочая станция

Рабочая станция

Рабочая станция

Рис. 1.1. Сетевая топология «шина»

Топология «шина» предполагает идентичность сетевого оборудования компьютеров, а также равноправие всех абонентов по доступу к сети. Компьютеры в шине могут передавать информацию только по очереди, так как линия связи в данном случае единственная; если несколько компьютеров будут передавать информацию одновременно, она исказится в результате наложения (конфликта, коллизии). В шине всегда реализуется режим так называемого полудуплексного обмена (в обоих направлениях, но по очереди, а не одновременно).

В топологии «шина» отсутствует явно выраженный центральный абонент, через который передается вся информация, это увеличивает ее надежность (при отказе центра перестает функционировать вся управляемая им система). Добавление новых абонентов в шину довольно просто и обычно возможно даже во время работы сети. В большинстве случаев при использовании шины требуется минимальное количество соединительного кабеля по сравнению с другими топологиями.

Поскольку центральный абонент отсутствует, разрешение возможных конфликтов в данном случае ложится на сетевое оборудование каждого отдельного абонента. В связи с этим сетевая аппаратура при топологии «шина» сложнее, чем при других топологиях.

Важное преимущество шины состоит в том, что при отказе любого из компьютеров сети исправные машины смогут нормально продолжать обмен.

Казалось бы, при обрыве кабеля получаются две вполне работоспособные шины. Однако надо учитывать, что из-за особенностей распространения электрических сигналов по длинным линиям связи необходимо предусматривать включение на концах шины специальных согласующих устройств — терминаторов. Без включения терминаторов сигнал отражается от конца линии и искажается так, что связь по сети становится невозможной. В случае разрыва или повреждения кабеля нарушается согласование линии связи и прекращается обмен даже между теми компьютерами, которые остались соединенными между собой. Короткое замыкание в любой точке кабеля шины выводит из строя всю сеть.

Отказ сетевого оборудования любого абонента в шине также может вывести из строя всю сеть. К тому же такой отказ довольно трудно локализовать, поскольку все абоненты включены параллельно, и понять, какой из них вышел из строя, невозможно.

При прохождении по линии связи сети с топологией «шина» информационные сигналы ослабляются и никак не восстанавливаются, что накладывает жесткие ограничения на суммарную длину линий связи. Причем каждый абонент может получать из сети сигналы разного уровня в зависимости от расстояния до передающего абонента. Это предъявляет дополнительные требования к приемным узлам сетевого оборудования.

Для увеличения длины сети с топологией «шина» часто используют несколько сегментов (частей сети, каждый из которых представляет собой шину), соединенных между собой с помощью специальных усилителей и восстановителей сигналов — репитеров, или повторителей. Однако наращивание длины сети не может продолжаться бесконечно. Ограничения по длине связаны с конечной скоростью распространения сигналов по линиям связи.

Звезда — к одному центральному компьютеру присоединяются остальные периферийные компьютеры, причем каждый из них использует отдельную линию связи (рис. 1.2). Информация от периферийного компьютера передается только центральному компьютеру, от центрального — одному или нескольким периферийным.

Рис. 1.2. Сетевая топология «звезда»

Звезда — это единственная топология сети с явно выделенным центром, к которому подключаются все остальные абоненты. Обмен информацией идет исключительно через центральный компьютер, на который ложится большая нагрузка, поэтому ничем другим, кроме сети, он, как правило, заниматься не может. Сетевое оборудование центрального абонента должно быть су щественно более сложным, чем оборудование периферийных абонентов. Равноправия всех абонентов (как в шине) в данном случае нет. Обычно центральный компьютер самый мощный, именно на него возлагаются все функции по управлению обменом. Конфликты в сети с топологией «звезда» в принципе невозможны, так как управление полностью централизовано.

Анализ устойчивости звезды к отказам компьютеров показывает, что выход из строя периферийного компьютера или его сетевого оборудования никак не отражается на функционировании оставшейся части сети, зато любой отказ центрального компьютера делает сеть полностью неработоспособной. В связи с этим должны приниматься специальные меры по повышению надежности центрального компьютера и его сетевой аппаратуры.

Обрыв кабеля или короткое замыкание в нем при топологии «звезда» нарушает обмен только с одним компьютером, а все остальные компьютеры могут нормально продолжать работу.

В отличие от шины, в звезде на каждой линии связи находятся только два абонента: центральный и один из периферийных. Чаще всего для их соединения используется две линии связи, каждая из которых передает информацию в одном направлении, т. е. на каждой линии связи имеется только один приемник и один передатчик. Это так называемая передача точка-точка. Все это существенно упрощает сетевое оборудование по сравнению с шиной и избавляет от необходимости применения дополнительных терминаторов.

Проблема затухания сигналов в линии связи также решается в звезде проще, чем в случае шины, ведь каждый приемник всегда получает сигнал одного уровня. Предельная длина сети с топологией «звезда» может быть вдвое больше, чем в шине.

Серьезный недостаток топологии «звезда» состоит в жестком ограничении количества абонентов. Обычно центральный абонент может обслуживать не более 8-16 периферийных абонентов. В этих пределах подключение новых абонентов довольно просто, но за ними оно просто невозможно. В звезде допустимо подключение вместо периферийного еще одного центрального абонента (в результате получается топология из нескольких соединенных между собой звезд).

Звезда, показанная на рисунке 1.2, носит название активной звезды. Существует также топология, называемая пассивной звездой, которая только внешне похожа на звезду. В настоящее время она распространена гораздо более широко, чем активная звезда, и используется в сети Ethernet. В центре сети с данной топологией помещается не компьютер, а специальное устройство -концентратор, который выполняет ту же функцию, что и репитер, т. е. восстанавливает приходящие сигналы и пересылает их во все другие линии связи. Пассивная звезда дороже обычной шины (так как в этом случае требуется еще и концентратор), однако она предоставляет целый ряд дополнительных возможностей, связанных с преимуществами звезды, в частности, упрощает обслуживание и ремонт сети. Именно поэтому в последнее время пассивная звезда все больше вытесняет истинную звезду, которая считается малоперспективной топологией.

Можно выделить также промежуточный тип топологии между активной и пассивной звездой. В этом случае концентратор не только ретранслирует поступающие на него сигналы, но и производит управление обменом, однако сам в обмене не участвует.

Большое достоинство звезды (как активной, так и пассивной) состоит в том, что все точки подключения собраны в одном месте. Это позволяет легко контролировать работу сети, локализовать неисправности путем простого отключения от центра тех или иных абонентов, а также ограничивать доступ посторонних лиц к жизненно важным для сети точкам подключения. К периферийному абоненту в случае звезды может подходить как один кабель (по которому идет передача в обоих направлениях), так и два (каждый кабель передает в одном из двух встречных направлений), причем второй вариант встречается гораздо чаще.

Общим недостатком топологий типа «звезда» (как активной, так и пассивной) является значительно больший, чем при других топологиях, расход кабеля. Например, если компьютеры расположены в одну линию (см. рис. 1.2), то при выборе топологии «звезда» понадобится в несколько раз больше кабеля, чем при выборе топологии «шина». Это существенно влияет на стоимость сети в целом и заметно усложняет прокладку кабеля.

Кольцо — компьютеры последовательно объединены в кольцо. Передача информации в кольце всегда производится только в одном направлении. Каждый из компьютеров передает информацию только одному компьютеру, следующему в цепочке за ним, а получает информацию только от предыдущего в цепочке компьютера (рис. 1.3).

Кольцо — это топология, в которой каждый компьютер соединен линиями связи с двумя другими; от одного он получает информацию, а другому передает. На каждой линии связи, как и в случае звезды, работают только один передатчик и один приемник (связь типа точка-точка). Это позволяет отказаться от применения внешних терминаторов.

Важная особенность кольца состоит в том, что каждый компьютер ретранслирует (восстанавливает, усиливает) приходящий к нему сигнал, т. е. выступает в роли репитера. Затухание сигнала во всем кольце не имеет никакого значения, важно только затухание между соседними компьютерами кольца. На практике размеры кольцевых сетей достигают десятков километров. Кольцо в этом отношении существенно превосходит любые другие топологии.

Рис. 1.3. Сетевая топология «кольцо»

Четко выделенного центра при кольцевой топологии нет, все компьютеры могут быть одинаковыми и равноправными. Однако довольно часто в кольце выделяется специальный абонент, который управляет обменом или контролирует его. Наличие такого единственного управляющего абонента снижает надежность сети, так как выход его из строя сразу же парализует весь обмен.

Компьютеры в кольце не являются полностью равноправными (в отличие, например, от шинной топологии). Один из них обязательно получает информацию от компьютера, ведущего передачу в данный момент, раньше, а другие — позже. Именно на этой особенности топологии и строятся методы управления обменом по сети, специально рассчитанные на кольцо. В таких методах право на следующую передачу переходит последовательно к следующему по кругу компьютеру. Подключение новых абонентов в кольцо выполняется достаточно просто, хотя и требует обязательной остановки работы всей сети на время подключения. Как и в случае шины, максимальное количество абонентов в кольце может быть довольно велико (до тысячи и больше). Кольцевая топология обычно обладает высокой устойчивостью к перегрузкам, обеспечивает уверенную работу с большими потоками передаваемой по сети информации, потому что в ней, как правило, нет конфликтов (в отличие от шины), а также отсутствует центральный абонент (в отличие от звезды), который может быть перегружен большими потоками информации.

Сигнал в кольце проходит последовательно через все компьютеры сети, поэтому выход из строя хотя бы одного из них (или же его сетевого оборудования) нарушает работу сети в целом. Это существенный недостаток кольца.

Точно так же обрыв или короткое замыкание в любом из кабелей кольца делает работу всей сети невозможной. Из трех рассмотренных топологий кольцо наиболее уязвимо к повреждениям кабеля, поэтому в случае топологии «кольцо» обычно предусматривают прокладку двух (или более) параллельных линий связи, одна из которых находится в резерве.

Иногда сеть с топологией «кольцо» выполняется на основе двух параллельных кольцевых линий связи, передающих информацию в противоположных направлениях, причем увеличивается скорость передачи информации по сети. К тому же при повреждении одного из кабелей сеть может работать с другим кабелем.

Кроме трех базовых широко распространена древовидная сетевая топология (рис. 1.4), которую можно рассматривать как комбинацию нескольких звезд, причем, как и в случае звезды, дерево может быть активным, или истинным, и пассивным. При активном дереве в центрах объединения нескольких линий связи находят

ся центральные компьютеры, а при пассивном — концентраторы.

Сегмент

| Репитер |

Сегмент

Концентратор

Рис. 1.4. Древовидная сетевая топология

Часто применяются и комбинированные топологии, среди которых наиболее распространены звездно-шинная и звездно-кольцевая.

В звездно-шинной топологии используется комбинация шины и пассивной звезды. К концентратору подключаются как отдельные компьютеры, так и целые шинные сегменты. В данной топологии может использоваться и несколько концентраторов, соединенных между собой и образующих так называемую магистральную, опорную шину. К каждому из концентраторов при этом подключаются отдельные компьютеры или шинные сегменты. В результате получается звездно-шинное дерево. Таким образом, пользователь может гибко комбинировать преимущества шинной и звездной топологий, а также легко изменять количество компьютеров, подключенных к сети. С точки зрения распространения информации данная топология равноценна классической шине.

В случае звездно-кольцевой топологии в кольцо объединяются не сами компьютеры, а специальные концентраторы, к которым, в свою очередь, с помощью звездообразных двойных линий связи подключаются компьютеры. В действительности все компьютеры сети включаются в замкнутое кольцо, так как внутри концентраторов линии связи образуют замкнутый контур. Данная топология дает возможность комбинировать преимущества звездной и кольцевой топологий. Например, концентраторы позволяют собрать в одно место все точки подключения кабелей сети, и данная топология равноценна классическому кольцу.

Сеточная топология — это топология, при которой компьютеры связываются между собой не одной, а многими линиями связи, образующими сетку.

В полной сеточной топологии каждый компьютер напрямую связан со всеми остальными компьютерами. В этом случае при увеличении числа компьютеров резко возрастает количество линий связи. Кроме того, любое изменение в конфигурации сети требует внесения изменений в сетевую аппаратуру всех компьютеров, поэтому полная сеточная топология не получила широкого распространения.

Частичная сеточная топология предполагает прямые связи только для самых активных компьютеров, передающих максимальные объемы информации. Остальные компьютеры соединяются через промежуточные узлы. Сеточная топология позволяет выбирать маршрут для доставки информации от абонента к абоненту, обходя неисправные участки. С одной стороны, это увеличивает надежность сети, с другой — требует существенного усложнения сетевой аппаратуры, которая должна выбирать маршрут.

• ? Контрольные вопросы и задания
• 1. Дайте определение термину «компьютерная сеть». Раскройте основное назначение компьютерной сети.
• 2. Дайте определения основным понятиям раздела.
• 3. Опишите типы сетей.
• 4. Приведите классификацию сетей по территориальному признаку.
• 5. Перечислите основные типы сетей по способам соединения и управления.
• 6. Изложите основные факторы выбора сети.
• 7. Объясните отличия локальной сети от сети на основе сервера.
• 8. Опишите основные недостатки сетей.
• 9. Объясните, что собой представляет специализированный сервер, приведите пример.
• 10. Проанализируйте целесообразность выбора одноранговой сети.
• 11. Определите достоинства сетей на основе сервера.
• 12. Раскройте сущность понятия «топология сети».
• 13. Назовите основные факторы, влияющие на выбор топологии сети.
• 14. Перечислите основные топологии сети.
• 15. Определите наиболее характерное свойство для сети топологии «шина».
• 16. Выделите достоинства и недостатки топологий «шина», «звезда», «кольцо».
• 17. Объясните, в каких целях используются терминатор и репитер.
• 18. Проведите сравнительный анализ активной и пассивной звезд.
• 19. Создайте конструкцию звездно-кольцевой и звездношинной топологий.
• 20. Определите, в какой ситуации целесообразно использовать сеточную топологию.
• 21. Изучите предложенную ситуацию и найдите правильное решение.

В компании 8 человек; у каждого сотрудника свой персональный компьютер. Для того чтобы получить необходимую информацию, приходится обращаться к коллегам с устной просьбой или копировать данные с помощью флэш-накопителей. Все агенты занимаются делами только своих клиентов, и эта информация строго конфиденциальна.

Необходимо установить сеть для этой компании, выбрав оптимальные тип и топологию сети.

26

Топология ЛВС — это способ соединения компьютеров между собой, с использованием различные кабели и электронное оборудование. Топология может относиться к физической структуре сети или же к логической структуре, которая характеризует способ прохождения данных по сети. Выбор топологии ЛВС зависит от многих факторов, основными из которых являются:

Основными типами топологий являются:

Для простых сетей, расположенных в пределах небольшой территории, физическая топология с общей шиной может оказаться наилучшим решением. В этом случае кабель идет от компьютера к компьютеру, связывая их в цепочке. Все компьютеры в сети связаны одним общим кабелем, как правило, коаксиальным.

Этот способ реализации отличает низкая скорость и надежность, поскольку при разрыве любой точки общей шины работоспособность всей сети нарушается. В современных стандартах построения сетей данный вид топологии исключен, как устаревший.

Топология «Звезда»

В сети, построенной по звездообразной топологии, каждое сетевое устройство (компьютер, принтер и т.п.) подключаются к центральному устройству (концентратору, коммутатору) который обеспечивает связь между ними.простых сетей, расположенных в пределах небольшой территории, физическая топология с общей шиной может оказаться наилучшим решением. В этом случае кабель идет от компьютера к компьютеру, связывая их в цепочке. Все компьютеры в сети связаны одним общим кабелем, как правило, коаксиальным.

Данный вид топологии отличает большая надежность, поскольку обрыв одного кабеля не влечет за собой выход из строя всей сети. Возможная скорость передачи данных при использовании данной топологии определяется только возможностями кабеля и активного оборудования, используемого в качестве центрального устройства.

Для больших распределенных сетей одного активного устройства может оказаться недостаточно и тогда применяется физическая звездообразная топология — «распределенная звезда».

Данному виду топологии присущи все положительные стороны топологии «звезда».

Скоросные хар-ки ЛВС

реди всех типов сетей наиболее популярными в ЛВС на сегодняшний день являются Ethernet — подобные.

Скорость в 10Мбит/с (Ethernet) была вполне достаточна до поры до времени, пока в 1995 г. официальным стандартом не признали сеть Fast Ethernet, работающую со скоростью 100 Мбит/с через кабель UTP (витая пара) категории 5. Эта тенденция получила развитие при разработке сети Gigabit Ethernet, использующей технологию организации широкополосных магистральных сетей. Такая технология специально разработана для предоставления сетям Ethernet возможности работать на линиях связи со скоростью, сопоставимой с пропускной способностью оптоволоконных кабелей. В соответствии с названием сеть Gigabit Ethernet работает со скоростью 1Гбит/с.

В настоящее время, в разработке находится проект сети со скоростью 10 Гбит/с.

Сетевые интерфейсные карты, которые иногда называют сетевыми картами (network board) или адаптерами (adapter), представляют собой устройства, устанавливаемые в компьютер для организации сетевого интерфейса. Они являются обязательной частью любой ЛВС, поскольку без них реализация сети не возможна. Физически NIC может представлять собой как карту, вставляемую внутрь компьютера или ноутбука (с PCI, ISA или PCMCI интерфейсом), так и внешнее устройство, подключаемое к компьютеру через LPT. В последнее время получили распространение USB-адаптеры, позволяющие подключать компьютер в сеть на большой скорости без длительной настройки.

Повторители в настоящее время в «чистом виде» не применяются. Это устройство служит для усиления сигнала, передающегося по сетевому кабелю, что позволяет строить более протяженные линии связи. Повторитель имеет всего два порта (коаксиальных или для витой пары).

Мост используется в тех случаях, когда требуется разделить ЛВС на две независимые логически части. Основной функцией моста является ограничение распространения данных, передающихся по сети. Мост производит анализ пакета данных, решая, какой части сети он предназначен. Таким образом, мост не пропускает пакеты из одной части сети в другую, если они другой части не предназначены. Это позволяет уменьшить нагрузку на сеть.

Другой функцией моста, как ни странно, является объединение сетей с различной скоростью передачи данных.

Концентратор произошел от повторителя, целиком переняв его функции. Единственным отличием классического концентратора от повторителя является количество портов. Существуют концентраторы с 5, 8, 16 и большим количеством портов. В настоящее время применяются концентраторы, рассчитанные на две скорости передачи данных, в этом случае на них ложатся еще и функции моста (в части объединения сетей с разной скоростью).

Коммутатор перенял все функции у моста, концентратора и повторителя, добавив к ним много дополнительных. Данное устройство является «интеллектуальным», производя анализ пришедшего пакета на предмет выявления адресата, после чего отправляет пакет на тот порт, где находится адресат. Среди дополнительных свойств можно назвать возможность логического объединения портов в группы, позволяя на одном коммутаторе строить независимые физически сети (VLAN — виртуальные LAN), возможность управления отдельными портами (отключать/включать порты, настраивать список доступных пользователей конкретных портов).

Фактически, концентраторы и коммутаторы в настоящее время являются наиболее популярными устройствами ЛВС.

Маршрутизатор в ЛВС практически не применяется, в основном его поле деятельности — WAN. Служит для объединения различных ЛВС в общую сеть, используя глобальные линии связи или сети (например, Internet). Наряду с коммутатором является одним из самых сложных сетевых устройств.

Коаксиальный кабель (от латинского co — совместно и axis — ось) представляет собой два соосных гибких металлических цилиндра, разделенных диэлектриком. Обычно в качестве материала центральной жилы используют медь. В настоящее время область применения коаксиального кабеля сместилась в сторону высокочастотной радиоаппаратуры. В ЛВС практически не применяется, поскольку не обеспечивает скорости передачи, требуемых для современных приложений. Дальнейшая эволюция кабелей привела к сбалансированной витой паре.

Если обернуть один проводник вокруг другого, то получится система проводников, в определенной степени защищенная от внешних помех, поскольку каждый кабель из пары будет компенсировать магнитное поле другого и в равной степени внешнее поле. Именно по такому принципу изготовлен современный кабель.

На практике используют два типа таких кабелей: неэкранированная витая пара (UTP) и экранированная витая пара (STP), обладающая отдельным экранированием каждой пары, а также общим экраном, позволяющим еще больше ограничить влияние внешних помех. Во многих локальных сетях сейчас используют кабели UTP категории 5е, которые допускают скорость передачи до 1 Гбит/с. Кабель STP обычно используют в тех случаях, когда возможно сильное электромагнитное влияние в зоне прохождения сетевого кабеля.

Правда, эффект от использования кабеля STP возможен только в случае его корректного заземления. В противном случае, весь экран будет выполнять функции антенны, что значительно ухудшит характеристики сети, вплоть до ее отказа.

В случаях, когда влияние внешних помех очень велико или труднооценимо, особенно при отсутствии возможности обеспечить заземление, рекомендуется использовать оптоволокно. Основным его достоинством является абсолютная независимость от внешнего электромагнитного излучения. Это связано с тем, что для передачи данных в оптоволокне применяют световой поток одной длины волны, а не электрические импульсы.

Топология сети характеризует свойства сетей, не зависящие от их размеров, отражает структуру, образуемую узлами сети и множеством связывающих их каналов. При этом не учитывается производительность и принцип работы этих узлов, их типы и длина каналов.

При построении сети домофонии чаще всего используются топологи звезда или смешанная топология.

Сеть с топологией «звезда» – древовидная сеть, в которой имеется ровно один промежуточный узел. В качестве центральной части выступает маршрутизатор либо коммутатор 3 уровня.

Сеть имеет один центральный узел и расходящиеся от него лучами станции с периферийными устройствами на концах (рис. 1.2). В такой сети все станции напрямую связаны с центральным роутером, который управляет потоком сообщений в сети, и сообщения от одной станции к другой можно передавать только через центральный узел.

Рис. 1.2. Схема сети с топологией «звезда»

Расширять звездообразную топологию можно путем подключения вместо одного роутера еще одного коммутатора и присоединения к нему дополнительных машин. Так создается гибридная звездообразная сеть (рис. 1.3).

Рис. 1.3. Схема гибридной звездообразной сети

Преимущества сети звездообразной топологии состоят в том, что:

• такая сеть допускает простую модификацию и добавление компьютеров, не нарушая остальной ее части;

• центральный роутер звездообразной топологии удобно использовать для диагностики;

• отказ одного компьютера не всегда приводит к остановке всей сети;

• в одной сети допускается применение нескольких типов кабелей.

Недостатки сети со звездообразной топологией заключаются в том, что:

• при отказе центрального маршрутизатора становится неработоспособной вся сеть;

• обычно используются большие по протяженности кабели (зависит от расположения центрального маршрутизатора) и, следовательно, такие сети обходятся дороже, чем сети с иной топологией.

« – сеть, в которой каждый узел связан с двумя другими. Эта сеть является подсистемой старшей сети. В ней каждая станция выступает в роли центрального узла и прямо связана с двумя соседними (рис. 1.4.).

Рис. 1.4. Схема сети с топологией «кольцо»

Топология «Кольцо» чаще всего используется провайдерами интернета для обеспечения бесперебойной работы системы, если основная линия связи с узлом была нарушена.

Сеть гибридной топологии применяется для соединения нескольких сетей между собой, каждая из которых может иметь различную топологию, или для создания конгломератов локальных, региональных и глобальных вычислительных сетей.

Топология реальной сети может повторять одну из приведенных выше или включать их комбинацию.

Используемые источники:

• https://ozlib.com/990656/tehnika/topologiya_seti_bazovye_kombinirovannye_topologii
• http://www.leksa.net/2006/topologii-lvs/
• https://wiki.bas-ip.com/ru/ispol-zuemye-topologii-v-postroenii-lokal-nyh-setej-8554576.html