Hálózati topológia, tartalmi platform

A „hálózati topológia” írja le a lehetséges konfigurációját számítógépes hálózatok. A részletek a hálózati technológia szükség van a szigorú bíró valamennyi jellemzői a hardver és szoftver hálózati eszközök a sikeres kommunikáció. Így a meglévő hardver, amely képes különböző lehetőségeket (sebesség, megbízhatóság és így tovább. N.) A adatátvitel módjától függően az ilyen eszközök használata. Mindezen funkciók működési módok gépek és vezette be a fogalmat „hálózati topológia”. Jelenleg kétféle topológia leírására használják a hálózati konfiguráció: a fizikai és logikai.

A fizikai topológia leírja a tényleges módszerek szervezet használt fizikai kapcsolatot a különböző hálózati berendezések (használt kábelek, csatlakozók és csatlakozási módszerek A hálózati eszközök). Fizikai topológiák változó költségek és a funkcionalitás. Az alábbiakban adunk egy leírást a három leggyakrabban használt fizikai topológiák azok előnyeit és hátrányait.

Fizikai busz (fizikai busz)

A legegyszerűbb formája a fizikai busz topológia egyik fő kábelt, megszűnik mindkét oldalán speciális típusú csatlakozók - terminátorok. Amikor létrehoz egy ilyen hálózat, a fő kábelt fektetik egymás egyik hálózati eszközt a másikhoz. Az eszközök maguk vannak csatlakoztatva a fő kábel segítségével a vezetékek és a T-alakú csatlakozók. Egy példa egy ilyen topológia ábrán látható.

Bonyolultabb formák fizikai busz topológia „osztott busz” (gyakran „fa topológia”). Ebben a topológia, az alap kábel, kezdve egy ponton, az úgynevezett „root” (gyökér), ágak ki különböző irányokba határozza meg a tényleges fizikai helyét a hálózati eszközöket. Ellentétben a fent leírt topológia topológiájából „elosztott busz” főkábelnek több mint két terminál. Kábelkötegek segítségével történik speciális csatlakozóval. Egy példa egy ilyen topológia ábrán látható.

Csillag fizikai (fizikai Star)

A legegyszerűbb formájában a topológia „fizikai csillag” sokaságából áll, a kábelek (egy-egy minden GSM-hálózati eszköz) csatlakoztatható egy gazdaeszköz. Ez a központi eszköz úgynevezett hub. Egy példa a fizikai topológia egy csillag Ethernet technológia 10Base-T vagy 100Base-T Ethernet. Ezekben a hálózatokban az egyes hálózati eszköz csatlakozik a hub típusú „csavart érpárú” vezeték.

Abban az esetben, egy egyszerű topológia „fizikai csillag” igazi jelutakkal a mozgás nem felelnek meg az alakját a csillag. Az egyetlen válasz ismertetett topológia „fizikai csillag” - oly módon, hogy a fizikai kapcsolat a hálózati eszközök. Egy példa egy nagyon egyszerű topológia „fizikai csillag” az ábrán látható.

A topológia „elosztott csillag” módon csatlakoztatható eszközök is sokkal bonyolultabb. Ebben a topológia, a központi eszköz (koncentrátorok) további összekapcsolt.

Fizikai kapcsolat gyűrű „Star” (Fizikai Star vezetékes Ring)

Ebben a topológia, az összes hálózati eszköz csatlakozik egy központi aggyal ugyanúgy, mint amikor használja topológia „fizikai csillag.” Azonban az egyes csomópontok belül rendezi a fizikai kapcsolatok biztosítása fizikai egyetlen építőiparban a gyűrűt. Ha több csomópontok, mind a nyitott gyűrűs koncentrátorok perselye magukat, és csatlakozik egymáshoz a két kábelt, lebonyolítása egyedi gyűrű bezárása.

Fizikai gyûrûtopológia használják az IBM Token-Ring hálózat. Ismertet például topológia ábrán látható.

Ebben a topológia, minden koncentrátorok vannak „okos” eszközök. Abban az esetben, törés bármely fizikai pont gyűrűs hálózati csomópont automatikusan érzékeli és visszanyeri a tömítőgyűrű rés révén az áramkör belsejében a megfelelő portokat. Az ábra egy példát mutat egy ilyen regeneráló gyűrű (hub A).

Jelenleg a legnépszerűbb csillag topológia, mert ez biztosítja a legegyszerűbb módja annak, hogy csatlakoztassa az új eszközöket a hálózaton. A legtöbb esetben a felvételét az új készülék csak a hálózat áll tojó kábel összekötő szakasz hálózati eszköz csatlakoztatható az aggyal.

Logikai topológia határozza meg az aktuális mozgási útvonal jeleket, amikor adatot visz át a fizikai topológia használt. Így a logikai topológia leírja a módja adatfolyamok átvitelét közötti hálózati eszközök. Ez meghatározza az adatátvitel szabályait a meglévő környezetbe biztosító befolyás hiányát érintő adatok helyességét.

Mivel a logikai topológia leírja az utat, és az irányt adatátvitel, szorosan kapcsolódik az a szint, MAC (Media Access Control) OSI (adatkapcsolati réteg alatti réteg). Az egyes meglévő logikai topológia létezik módszerekkel való hozzáférés szabályozására az átviteli közeg (MAC), amely lehetővé teszi, hogy nyomon követik és ellenőrzik az adatátvitel folyamatát. Ezek a módszerek lesz szó, valamint azok megfelelő topológia.

Jelenleg három alapvető logikai topológia „logikai busz”, „logikai gyűrű” és a „csillag logikai” (kommutációs). Mindegyik topológia előnyöket biztosít használatától függően. A korábban tárgyalt számok szentelt a fizikai topológia, mindig emlékezni, hogy a logikai topológia határozza meg az irányt, és az átviteli módszer, és nem a fizikai kapcsolatot áramköri vezetőkhöz és készülékek.

A topológia „logikai busz” átviteli közeg együttesen és egyidejűleg által használt összes adat kommunikációs eszközök. Az interferencia elkerülése érdekében, amikor megpróbáljuk egyidejű továbbítása több állomás egyetlen állomás bármikor joga van az adatok továbbítására. Így kell egy módszert, hogy melyik állomáson van joga, hogy adatokat egy adott időpontban. Az e követelményeknek megfelelően hoztak létre módszerekkel való hozzáférés szabályozására az átviteli közeg, amelyben áttekintettük felügyelet a „Process adatcsere.”

A leggyakrabban használt a szervezet a logikai topológia a busz szabályozásával férnek hozzá az átviteli közeg a CSMA / CD - „hallgat módszer a fuvarozó a szervezet a többszörös hozzáférés és ütközés észlelése” (Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection). Ez a hozzáférési módszer nagyon hasonlít a beszélgetés több ember egy szobában. Annak érdekében, hogy ne zavarják egymást, az adott pillanatban csak egy ember beszél, és a többiek hallgatni. A Start bárki mondani, csak ügyelve arra, hogy csend volt a szobában. Ugyanígy a hálózat működik. Amikor egy állomás lesz az adatok továbbítására, akkor az első „figyel” (hordozó értelemben) média adatok kiszűrése érdekében minden olyan adatot már adóállomás. Ha egy állomás jelenleg végző átadása, az állomás várja a végén az átviteli folyamat. Ha a közeg felszabadul, vár egy állomás megkezdi a adatokat. Ha ebben a pillanatban kezdődik átadása másik egy vagy több állomás is várja a kiadás az átviteli közeg, van egy „konfliktus” (ütközés). Minden adóállomás érzékeli az ütközést, és küld egy speciális jel, hogy tájékoztassa az összes állomás a hálózat ütközés történt. Ezután az összes állomás hallgatott egy véletlen ideig, mielőtt újra próbálkozna adatátvitelt. Ezt követően, az algoritmus az első kezdődik.

A hálózat, amely a logikai topológia a busz is használhatja az technológiaátadás „token” (vezérjeles) való hozzáférés szabályozására az átviteli közeg. Ezzel a módszerrel, a vezérlő minden állomás egy sorszám jelzi a sorrendben az adatátvitel. Miután az adatátvitel állomás maximális számát, a sor visszakerül az első állomás. Sorszámnevek vannak hozzárendelve az állomások nem tükrözi a tényleges fizikai kapcsolat szekvenciáját állomások az átviteli közeg. Hogy ellenőrizzék, milyen állomás az adott időpontban a jogot, hogy adja át az adatokat, a vezérlő adatok keretbe, az úgynevezett „access token”. Ez a token át állomásról állomásra a megfelelő szekvenciát a sorszámokat. Az állomás megkapja a token, joga van továbbítja az adatokat. Azonban minden adóállomás korlátozódik arra az időre, amely alatt megengedett az adatok továbbítására. Ezt követően, az állomás köteles a zsetont a következő állomásra.

A művelet egy ilyen hálózat kezdődik az a tény, hogy az első állomás, ahol egy hozzáférési tokent, közvetíti az adatokat, és kap választ őket egy korlátozott ideig (időrés). Ha az állomás befejezi adatkommunikációs kiosztott korábban záródási idő, egyszerűen átmegy a tokent a következő állomás sorszáma. Ezután a folyamat megismétlődik. Ezen szekvenciális vezérjeles folyamat folyamatosan megy végbe, amelyek lehetővé teszik minden állomáson keresztül egy jól meghatározott ideig, így a lehetőséget, hogy az adatok továbbítására.

Topológia „logikai busz” topológia alapján a használata „fizikai busz” és a „fizikai csillag.” A módszer a beléptető és típusú fizikai topológia függően választjuk meg a követelményeknek a tervezett hálózat. Például az egyes hálózatok: Ethernet, 10Base-T Ethernet és ARCnet® használt topológia „logikai busz.” Kábelek Ethernet hálózaton (vékony koaxiális kábel) csatlakozik a topológia „fizikai busz”, és a hálózat 10Base-T Ethernet és ARCNET alapuló topológia „fizikai csillag.” Azonban Ethernet hálózat (fizikai busz) és 10Base-T Ethernet (fizikai csillag) alkalmazásával CSMA / CD, mint a módszer való hozzáférés szabályozása adathordozón és ARCNET (fizikai csillag) vonatkozik hozzáférési tokent.

Az első ábrán az Ethernet hálózat (fizikai busz, logikai busz), és a második - illusztrált 10Base-T Ethernet hálózat (fizikai csillag, logikai busz). Mindkét számok, vegye figyelembe, hogy a jel (amelyet nyilakkal jelöltünk) halad egy (jelenleg továbbító) állomás és eloszlik minden irányban a meglévő átviteli közeg.

hozzáférés-vezérlés módja az átviteli közeg az ilyen hálózatok alapja mindig a „token” technológia. A szekvenciából azonban megszerzésének a jogot arra, hogy az adatok továbbítására (marker követik az utat) nem mindig felel meg a valós szekvenciáját összekötő őket a fizikai gyűrű. IBM Token-Ring egy példa a hálózati topológia alkalmazó „logikai gyűrű”, amely a „fizikai kapcsolat gyűrű típusú” csillag „”.

Logikai csillag (váltás)

A topológia „logikai csillag” kapcsolási eljárást alkalmazunk, amely egy korlátozás jelterjedési egy átviteli közeg egy bizonyos része. A mechanizmus az ilyen korlátozások alapvető topológia „logikai csillag”.

A tiszta formában, hogy olyan izolált kapcsolási az adatsort minden egyes állomás. Amikor az egyik állomás továbbítja a másik állomás csatlakozik, hogy ugyanaz a kapcsoló, a kapcsoló egy jelet csak egy kommunikációs közeg ezeket összekötő két állomás. Az ábrán az eljárás adatátvitel két állomás között csatlakozik ugyanahhoz a kapcsolót. Ezzel a megközelítéssel lehetővé teszi az egyidejű közötti adatátvitelt több pár gépek, valamint továbbított adatok bármely két állomás is „láthatatlan” a másik pár állomás.

A legtöbb kapcsolási technológiák alapján a meglévő hálózati szabványok, így nekik egy új szintre emelhető. Például, a korábban tárgyalt hálózati szabványok 10Base-T (CSMA / CD ellenőrzési módszer), lehetővé teszi a kapcsolási.

Néhány kapcsoló célja, hogy támogassa egyidejű használatát több hálózati szabványok. Például az egyik kapcsoló lehet port csatlakozó állomások mind 10Base-T Ethernet szabvány, és FDDI (Fiber Distributed Data Interface).

A kapcsolók beépített logika, amely lehetővé teszi számukra, hogy intelligensen kezelni közötti adatátvitelt gépek. Belső logikája kapcsolók általában nagy sebességgel, azaz a. K. Képesnek kell lennie arra egyidejű adatátvitel sebessége legfeljebb mindegyike között kikötőkben. Ezért, ha a kapcsolók jelentősen növelheti a hálózat teljesítményét.

Kapcsolási illusztrálja, hogy a logikai topológia határozza meg nem csak a hozzáférés vezérlésére az átviteli közeg, hanem a különböző egyéb szempontok a vegyületek az elektronikus áramkörök (a kapcsoló meglehetősen bonyolult és költséges elektronikus készülék). Kombinálásával új kapcsolási technológiát a meglévő logikai kapcsolat áramkörök mérnökök képesek létrehozni egy új logikai topológia.

Több kapcsolók segítségével lehet össze egy vagy több fizikai topológia. Kapcsolók lehet használni nem csak a csatlakozó az egyes állomásokon, de az állomások és a csoportok. Az ilyen csoportok úgynevezett „hálózati szegmensek”. Így a különböző okok kapcsolási jelentősen javítja a teljesítményt a hálózat.

Csatlakozás egy egyszerű hálózati

Most, hogy már tárgyalt kérdések végrehajtásával kapcsolatos különböző hardver elemek a hálózat, és megértette a különbséget a logikai és fizikai topológia, megvizsgálja, hogyan lehet csatlakoztatni a készüléket egy egyszerű hálózatot. Az ábra azt mutatja, néhány, a korábban tárgyalt hálózati eszközök csatlakozik egy egyszerű számítógépes hálózat.

A bemutatott hálózat áll a következő összetevőkből: három számítógép csatlakozik ugyanarra a hub 10Base-T alkalmazásával árnyékolatlan csavart érpár. Telepített minden számítógépes hálózaton 10Base-T Ethernet kártya. Ahhoz, hogy a számítógépek egyikén is kapcsolódik lézernyomtató.

A számítógép a központi alsó része a szám a szerver és vezérli a teljes hálózat. Fennmaradó két számítógép - a munkaállomáson. Munkaállomás hálózati vezérelt szerver. Egy munkaállomás - egy személyi számítógép típusú IBM PC, a másik -Számítógép Apple® Macintosh.

Hub 10Base-T biztosítja a fizikai kapcsolatot mindhárom számítógépek. Azt is hordoz egy jelismétlő funkció.

A vonalak különböző komponensei között a hálózat jelzik az átviteli közeg: csavart érpár. Ez a hálózat topológia „fizikai csillag”, de alapul logikai topológia „logikai busz.”

A nyomtatót a hálózaton közvetlenül csatlakozik a szerver segítségével a párhuzamos port a számítógépen. Ez a kapcsolat a szabványos legtöbb nyomtatón. A szerver fogadja a nyomtatási feladatot kapott iratokat az egyes munkaállomások. Fogadott nyomtatási feladatok kaptak továbbá a nyomtatóhoz a párhuzamos port egy megfelelő kábel szerver. Annak ellenére, hogy ez a módszer a legegyszerűbb, hogy több állomás dokumentumok nyomtatását a nyomtató, de vannak más módon csatlakozni egy hálózati nyomtatót. Akkor például, hogy csatlakoztassa a nyomtatót valamely adott nyomtatószerver vagy egy számítógép speciális szoftver. Ez lehetővé teszi, hogy egyszerre szolgál a munkaállomás és a nyomtatószerver. Most sok elérhető nyomtatók beépített hálózati kártyával ezért a nyomtató közvetlenül csatlakozik az átviteli közeg bármely pontján a hálózatban.

Kapcsolódó cikkek