shtëpi › Tarifat › Përcaktoni konceptin e topologjisë së rrjetit. Kuptimi i fjalës topologji

Përcaktoni konceptin e topologjisë së rrjetit. Kuptimi i fjalës topologji

Topologjia e rrjetit kompjuterik

Shpejtësia e transferimit të të dhënave në rrjet, besueshmëria e shërbimit të kërkesave të klientëve, rezistenca e rrjetit ndaj dështimeve të pajisjeve dhe kostoja e krijimit dhe funksionimit të rrjetit ndikohen ndjeshëm nga topologjia e tij.

Nën topologjia e rrjetit kompjuterik i referohet mënyrës së lidhjes së komponentëve të tij individualë (kompjuterët, serverët, printerët, etj.). Dallohen topologjitë kryesore të mëposhtme:

· topologjia e yjeve;

· topologjia e tipit unazor;

· topologjia e tipit të zakonshëm të autobusit;

· topologjia e pemës;

· rrjeti i lidhur plotësisht.

Le të shqyrtojmë këto topologji të rrjetit.

Topologjia e yjeve. Kur përdorni një topologji yll, informacioni ndërmjet klientëve të rrjetit transmetohet përmes një nyjeje të vetme qendrore (Fig. 11). Një server ose një pajisje speciale - një shpërndarës (Hub) - mund të veprojë si një nyje qendrore.

Oriz. 11. Topologjia e yjeve

Në topologji yll mund të përdoret aktive Dhe pasive qendrat. Përqendruesit aktivë marrin dhe përforcojnë sinjalet e transmetuara. Qendrat pasive kalojnë sinjale përmes vetes pa i përforcuar ato. Qendrat pasive nuk kërkojnë lidhje me një burim energjie.

Përparësitë e topologjisë së yjeve janë si më poshtë:

1. Performanca e lartë e rrjetit, pasi performanca e përgjithshme e rrjetit varet vetëm nga performanca e nyjes qendrore.

2. Nuk ka përplasje të të dhënave të transmetuara, pasi të dhënat ndërmjet stacionit të punës dhe serverit transmetohen në një kanal të veçantë pa prekur kompjuterët e tjerë.

Megjithatë, përveç avantazheve, kjo topologji ka edhe disavantazhe:

1. Besueshmëri e ulët, pasi besueshmëria e të gjithë rrjetit përcaktohet nga besueshmëria e nyjës qendrore. Nëse nyja qendrore (serveri ose shpërndarësi) dështon, i gjithë rrjeti do të ndalojë së punuari.

2. Kosto të larta për lidhjen e kompjuterëve, pasi duhet instaluar një linjë e veçantë për çdo abonent të ri.

3. Mungesa e mundësisë për të përzgjedhur rrugë të ndryshme për të vendosur komunikime ndërmjet abonentëve.

Kjo topologji është aktualisht më e zakonshme.

Topologjia e unazave. Me një topologji unazore, të gjithë kompjuterët janë të lidhur me një kabllo të mbyllur në një unazë. Sinjalet transmetohen përgjatë unazës në një drejtim dhe kalojnë nëpër çdo kompjuter (Fig. 12).

Oriz. 12. Topologjia unazore

Transmetimi i informacionit në këtë rrjet ndodh si më poshtë. Shënues(sinjali special) transmetohet në mënyrë sekuenciale, nga një kompjuter në tjetrin, derisa të merret nga ai që dëshiron të transmetojë të dhënat. Pas marrjes së shenjës, kompjuteri krijon një të ashtuquajtur paketë, e cila përdoret për të transmetuar të dhëna. Paketa përmban adresën dhe të dhënat e marrësit dhe më pas dërgohet rreth unazës. Paketa kalon nëpër çdo kompjuter derisa të arrijë tek ai adresa e të cilit përputhet me adresën e marrësit. Pas kësaj, kompjuteri marrës i dërgon konfirmimin burimit të informacionit se paketa është marrë. Pasi ka marrë konfirmimin, kompjuteri dërgues krijon një shenjë të re dhe e kthen atë në rrjet.

Përparësitë e topologjisë unazore janë si më poshtë:

1. Përcjellja e mesazheve është shumë efikase sepse... Ju mund të dërgoni disa mesazhe njëri pas tjetrit në një zile. Ato. një kompjuter, pasi ka dërguar mesazhin e parë, mund të dërgojë mesazhin tjetër pas tij, pa pritur që i pari të arrijë te marrësi.

2. Gjatësia e rrjetit mund të jetë e rëndësishme. Ato. kompjuterët mund të lidhen me njëri-tjetrin në distanca të konsiderueshme, pa përdorimin e amplifikatorëve të veçantë të sinjalit.

3. Mungesa e përplasjeve (shih temën nr. 3, seksioni 2) dhe përplasjet e të dhënave, pasi vetëm një kompjuter transmeton në të njëjtën kohë.

Disavantazhet e kësaj topologjie përfshijnë:

1. Besueshmëri e ulët e rrjetit, pasi dështimi i çdo kompjuteri sjell dështimin e të gjithë sistemit.

2. Për të lidhur një klient të ri, duhet të ndërprisni rrjetin.

3. Me një numër të madh klientësh, shpejtësia e rrjetit ngadalësohet, pasi të gjitha informacionet kalojnë nëpër çdo kompjuter, dhe aftësitë e tyre janë të kufizuara.

4. Performanca e përgjithshme e rrjetit përcaktohet nga performanca e kompjuterit më të ngadaltë.

Kjo topologji përfiton nëse organizata krijon një sistem qendrash të shpërndara të përpunimit të informacionit të vendosura në një distancë të konsiderueshme nga njëra-tjetra.

Topologjia e zakonshme e autobusit. Me një topologji bus, të gjithë klientët janë të lidhur në një kanal të përbashkët të transmetimit të të dhënave (Fig. 13). Në të njëjtën kohë, ata mund të vijnë drejtpërdrejt në kontakt me çdo kompjuter në rrjet.

Fig. 13. Topologjia e zakonshme e autobusit

Transferimi i informacionit ndodh si më poshtë. Të dhënat në formën e sinjaleve elektrike transmetohen në të gjithë kompjuterët në rrjet. Megjithatë, informacioni pranohet vetëm nga ai, adresa e të cilit përputhet me adresën e marrësit. Për më tepër, në çdo kohë të caktuar, vetëm një kompjuter mund të transmetojë.

Përparësitë e topologjisë së zakonshme të autobusit:

1. I gjithë informacioni është online dhe i aksesueshëm për çdo kompjuter. Ato. nga çdo kompjuter personal mund të aksesoni informacionin që ruhet në çdo kompjuter tjetër.

2. Stacionet e punës mund të lidhen në mënyrë të pavarur nga njëra-tjetra. Ato. Kur lidhet një pajtimtar i ri, nuk ka nevojë të ndaloni transmetimin e informacionit në rrjet.

3. Ndërtimi i rrjeteve të bazuara në një topologji të përbashkët autobusi është më i lirë, pasi nuk ka kosto për vendosjen e linjave shtesë kur lidhni një klient të ri.

4. Rrjeti është shumë i besueshëm sepse Performanca e rrjetit nuk varet nga performanca e kompjuterëve individualë.

Avantazhi i fundit përcaktohet nga fakti se autobusi është një topologji pasive. Ato. kompjuterët marrin vetëm të dhëna të transmetuara, por nuk i lëvizin ato nga dërguesi te marrësi. Prandaj, nëse njëri nga kompjuterët dështon, nuk do të ndikojë në funksionimin e të tjerëve.

Disavantazhet e një topologjie të zakonshme të autobusit përfshijnë:

1. Shpejtësi e ulët e transferimit të të dhënave, pasi i gjithë informacioni qarkullon përmes një kanali (busi).

2. Performanca e rrjetit varet nga numri i kompjuterëve të lidhur. Sa më shumë kompjuterë të jenë të lidhur në rrjet, aq më i ngarkuar është autobusi dhe aq më i ngadalshëm është transferimi i informacionit nga një kompjuter në tjetrin.

3. Rrjetet e ndërtuara në bazë të kësaj topologjie karakterizohen nga siguria e ulët, pasi informacioni në secilin kompjuter mund të arrihet nga çdo kompjuter tjetër.

Topologjia e pemës. Në rrjetet me topologji peme, kompjuterët lidhen drejtpërdrejt me nyjet qendrore të rrjetit - serverët (Fig. 14).

Fig. 14. Topologjia e pemës

Një topologji pemësh është një kombinim i një topologjie ylli dhe një topologjie autobusi. Prandaj, në thelb ka të njëjtat avantazhe dhe disavantazhe që u treguan për këto topologji.

Rrjet rrjetë. Në një rrjet rrjetë, çdo kompjuter është i lidhur me të gjithë kompjuterët e tjerë me linja të veçanta (Fig. 15).

Fig. 15. Rrjet rrjetë

Përparësitë e një rrjeti rrjetë:

1. Besueshmëri e lartë, pasi nëse ndonjë kanal komunikimi dështon, do të gjendet një zgjidhje për transmetimin e informacionit.

2. Performancë e lartë, pasi informacioni transmetohet ndërmjet kompjuterëve nëpërmjet linjave të veçanta.

Disavantazhet e kësaj topologjie:

1. Kjo topologji kërkon një numër të madh linjash lidhëse, d.m.th. kostoja e krijimit të një rrjeti të tillë është shumë e lartë.

2. Është e vështirë të ndërtohet një rrjet me një numër të madh kompjuterësh, pasi duhet të vendosen linja të veçanta nga secili kompjuter në tjetrin.

Topologjia e rrjetit rrjetë zakonisht përdoret për rrjete të vogla me një numër të vogël kompjuterësh që funksionojnë me një ngarkesë të plotë kanalesh komunikimi.

Për rrjetet e mëdha kompjuterike (globale ose rajonale), zakonisht përdoret një kombinim i topologjive të ndryshme për zona të ndryshme.

Modelet LAN

Ekzistojnë dy modele të rrjeteve lokale:

· rrjeti peer-to-peer;

· rrjet klient-server.

NË rrjeti peer-to-peer të gjithë kompjuterët janë të barabartë me njëri-tjetrin. Në këtë rast, të gjitha informacionet në sistem shpërndahen midis kompjuterëve të veçantë. Çdo përdorues mund të lejojë ose refuzojë qasjen në të dhënat e tij. Në rrjete të tilla, i njëjti lloj i sistemit operativ (OS) është i instaluar në të gjithë kompjuterët, i cili ofron aftësi potencialisht të barabarta për të gjithë kompjuterët në rrjet.

Përparësitë e këtij modeli:

1. Lehtësia e zbatimit. Për të zbatuar këtë rrjet, mjafton që kompjuterët të kenë adaptorë rrjeti dhe një kabllo që do t'i lidhë.

2. Kosto e ulët e krijimit të rrjetit. Meqenëse nuk ka kosto që lidhen me blerjen e një serveri të shtrenjtë, një sistemi operativ të shtrenjtë të rrjetit, etj.

Disavantazhet e modelit:

1. Performancë e ulët për kërkesat e rrjetit. Një stacion pune përpunon gjithmonë kërkesat e rrjetit më ngadalë se një kompjuter server i specializuar. Përveç kësaj, në stacionin e punës kryhen gjithmonë detyra të ndryshme (shtypja e tekstit, krijimi i vizatimeve, llogaritjet matematikore, etj.), të cilat ngadalësojnë përgjigjet ndaj kërkesave të rrjetit.

2. Mungesa e një baze të unifikuar informacioni, pasi i gjithë informacioni shpërndahet në kompjuterë të veçantë. Në këtë rast, duhet të kontaktoni disa kompjuterë për të marrë informacionin e nevojshëm.

3. Mungesa e një sistemi të unifikuar të sigurisë së informacionit. Çdo kompjuter personal mbron informacionin e tij nëpërmjet sistemit të tij operativ. Megjithatë, sistemet operative të kompjuterëve personalë priren të jenë më pak të sigurta sesa sistemet operative të serverëve të rrjetit. Prandaj, është shumë më e lehtë të "hakosh" një rrjet të tillë.

4. Varësia e disponueshmërisë së informacionit në sistem nga gjendja e kompjuterit. Nëse një kompjuter është i fikur, informacioni i ruajtur në të nuk do të jetë i disponueshëm për përdoruesit e tjerë.

Në një rrjet si klient-server ka një ose më shumë kompjuterë kryesorë - serverë. Në sisteme të tilla, i gjithë informacioni bazë menaxhohet nga serverët.

Një rrjet klient-server është funksionalisht asimetrik: ai përdor dy lloje kompjuterësh - disa janë të fokusuar në kryerjen e funksioneve të serverit dhe drejtojnë sisteme operative të specializuara të serverit, ndërsa të tjerët kryejnë funksione klienti dhe drejtojnë sisteme të rregullta operative. Asimetria funksionale shkaktohet edhe nga asimetria e harduerit - për serverët e dedikuar, përdoren kompjuterë më të fuqishëm me sasi të mëdha RAM dhe memorie të jashtme.

Përparësitë e këtij modeli janë:

1. Performancë e lartë e rrjetit, pasi serveri përpunon shpejt kërkesat e rrjetit dhe nuk ngarkohet me detyra të tjera.

2. Disponueshmëria e një baze informacioni të unifikuar dhe një sistem sigurie. Është e mundur të hakohet një server, por është shumë më e vështirë se një stacion pune.

3. Lehtë për të menaxhuar të gjithë rrjetin. Meqenëse menaxhimi i rrjetit konsiston kryesisht në menaxhimin e vetëm të serverit.

Disavantazhet e modelit:

1. Kosto e lartë e zbatimit, pasi është e nevojshme të blini një server të shtrenjtë dhe një sistem operativ rrjeti për serverin.

2. Varësia e shpejtësisë së rrjetit nga serveri. Nëse serveri nuk është mjaftueshëm i fuqishëm, atëherë puna në rrjet mund të bëhet shumë e ngadaltë.

3. Për funksionimin e duhur të rrjetit, kërkohet personel shtesë i mirëmbajtjes, d.m.th. Organizata duhet të ketë një pozicion administratori të rrjetit.

Topologjia e rrjetit kompjuterik

Një nga ndryshimet më të rëndësishme midis llojeve të ndryshme të rrjeteve është topologjia e tyre.

Nën topologji zakonisht kuptojnë pozicionin relativ të nyjeve të rrjetit në raport me njëri-tjetrin. Në këtë rast, nyjet e rrjetit përfshijnë kompjuterë, shpërndarës, ndërprerës, ruter, pika aksesi, etj.

Topologjia është konfigurimi i lidhjeve fizike ndërmjet nyjeve të rrjetit. Karakteristikat e rrjetit varen nga lloji i topologjisë së instaluar. Në veçanti, zgjedhja e një topologjie të veçantë ndikon:

mbi përbërjen e pajisjeve të nevojshme të rrjetit;
mbi aftësitë e pajisjeve të rrjetit;
mbi mundësinë e zgjerimit të rrjetit;
në mënyrën e menaxhimit të rrjetit.

Dallohen llojet e mëposhtme kryesore të topologjive: mburojë, unazë, yll, topologji rrjetë Dhe grilë. Pjesa tjetër janë kombinime të topologjive bazë dhe quhen të përziera ose hibride.

Goma. Rrjetet me topologji autobusi përdorin një monokanal linear (kabllo koaksial) për transmetimin e të dhënave, në skajet e të cilit janë instaluar priza speciale - terminatorë. Ato janë të nevojshme për të

Oriz. 6.1.

për të fikur sinjalin pas kalimit nëpër autobus. Disavantazhet e topologjisë së autobusit përfshijnë si më poshtë:

të dhënat e transmetuara me kabllo janë të disponueshme për të gjithë kompjuterët e lidhur;
Nëse një autobus dështon, i gjithë rrjeti ndalon së funksionuari.

Unazaështë një topologji në të cilën çdo kompjuter është i lidhur me linja komunikimi me dy të tjerë: nga njëri merr informacion, dhe tek tjetri e transmeton atë dhe nënkupton mekanizmin e mëposhtëm të transferimit të të dhënave: të dhënat transmetohen në mënyrë sekuenciale nga një kompjuter në tjetrin derisa të arrijnë në kompjuter marrës. Disavantazhet e topologjisë unazore janë të njëjta me ato të topologjisë së autobusit:

disponueshmëria publike e të dhënave;
paqëndrueshmëria ndaj dëmtimit të sistemit kabllor.

Yll- kjo është e vetmja topologji e rrjetit me një qendër të përcaktuar qartë, të quajtur qendër rrjeti ose "hub", me të cilën janë të lidhur të gjithë pajtimtarët e tjerë. Funksionaliteti i rrjetit varet nga statusi i këtij shpërndarësi. Në një topologji yll, nuk ka lidhje të drejtpërdrejta midis dy kompjuterëve në rrjet. Falë kësaj, është e mundur të zgjidhet problemi i disponueshmërisë së të dhënave publike, dhe gjithashtu rrit rezistencën ndaj dëmtimit të sistemit kabllor.

Oriz. 6.2.

Oriz. 6.3. Topologjia e yjeve

është një topologji e rrjetit kompjuterik në të cilën çdo stacion pune i rrjetit është i lidhur me disa stacione pune në të njëjtin rrjet. Karakterizohet nga toleranca e lartë e gabimeve, kompleksiteti i konfigurimit dhe konsumi i tepërt i kabllove. Çdo kompjuter ka shumë mënyra të mundshme për t'u lidhur me kompjuterë të tjerë. Një kabllo e thyer nuk do të rezultojë në humbjen e lidhjes midis dy kompjuterëve.

Oriz. 6.4.

Grilëështë një topologji në të cilën nyjet formojnë një rrjetë të rregullt shumëdimensionale. Në këtë rast, çdo skaj i grilës është paralel me boshtin e tij dhe lidh dy nyje ngjitur përgjatë këtij boshti. Një grilë njëdimensionale është një zinxhir që lidh dy nyje të jashtme (të cilat kanë vetëm një fqinj) përmes një numri nyjesh të brendshme (të cilat kanë dy fqinjë - në të majtë dhe në të djathtë). Duke lidhur të dy nyjet e jashtme, fitohet një topologji unazore. Grilat dy dhe tre-dimensionale përdoren në arkitekturën e superkompjuterëve.

Rrjetet e bazuara në FDDI përdorin një topologji unaze të dyfishtë, duke arritur kështu besueshmëri dhe performancë të lartë. Një rrjetë shumëdimensionale e lidhur ciklikisht në më shumë se një dimension quhet "torus".

(Fig. 6.5) - një topologji që mbizotëron në rrjetet e mëdha me lidhje arbitrare ndërmjet kompjuterëve. Në rrjete të tilla, është e mundur të identifikohen fragmente individuale të lidhura rastësisht ( nënrrjetet ), duke pasur një topologji standarde, prandaj quhen rrjete me topologji të përzier.

Për të lidhur një numër të madh të nyjeve të rrjetit, përdoren amplifikuesit e rrjetit dhe (ose) çelsat. Përdoren gjithashtu shpërndarës aktiv - çelsat që kanë njëkohësisht funksione amplifikatori. Në praktikë përdoren dy lloje të shpërndarësve aktivë, duke siguruar lidhjen e 8 ose 16 linjave.

Oriz. 6.5.

Një lloj tjetër i pajisjes komutuese është një shpërndarës pasiv, i cili ju lejon të organizoni një degë rrjeti për tre stacione pune. Numri i ulët i nyjeve të lidhura do të thotë që një shpërndarës pasiv nuk kërkon një përforcues. Përqendrues të tillë përdoren në rastet kur distanca në stacionin e punës nuk i kalon disa dhjetëra metra.

Krahasuar me një autobus ose unazë, një topologji e përzier është më e besueshme. Dështimi i njërit prej komponentëve të rrjetit në shumicën e rasteve nuk ndikon në performancën e përgjithshme të rrjetit.

Topologjitë e rrjeteve lokale të diskutuara më sipër janë themelore, d.m.th. Rrjetet reale kompjuterike ndërtohen bazuar në detyrat që një rrjet i caktuar lokal është krijuar për të zgjidhur, dhe në strukturën e rrjedhave të tij të informacionit. Kështu, në praktikë, topologjia e rrjeteve kompjuterike është një sintezë e llojeve tradicionale të topologjive.

Karakteristikat kryesore të rrjeteve moderne kompjuterike

Cilësia e funksionimit të rrjetit karakterizohet nga karakteristikat e mëposhtme: performanca, besueshmëria, përputhshmëria, menaxhueshmëria, siguria, shtrirja dhe shkallëzueshmëria.

Tek karakteristikat kryesore produktivitetit rrjetet përfshijnë:

Koha e reagimit – një karakteristikë që përcaktohet si koha ndërmjet paraqitjes së një kërkese për çdo shërbim të rrjetit dhe marrjes së një përgjigjeje ndaj tij;
xhiros – një karakteristikë që pasqyron sasinë e të dhënave të transmetuara nga rrjeti për njësi të kohës;
vonesa e transmetimit – intervali ndërmjet momentit kur një paketë arrin në hyrjen e një pajisjeje rrjeti dhe momentit që ajo shfaqet në daljen e kësaj pajisjeje.

Për vlerësimet e besueshmërisë rrjetet përdorin një sërë karakteristikash, duke përfshirë:

faktori i disponueshmërisë, do të thotë proporcioni i kohës gjatë së cilës sistemi mund të përdoret;
siguria, ato. aftësia e sistemit për të mbrojtur të dhënat nga aksesi i paautorizuar;
toleranca ndaj gabimeve - aftësia e sistemit për të funksionuar në kushtet e dështimit të disa elementeve të tij.

Zgjerimi nënkupton aftësinë për të shtuar relativisht lehtë elementë individualë të rrjetit (përdorues, kompjuterë, aplikacione, shërbime), për të rritur gjatësinë e segmenteve të rrjetit dhe për të zëvendësuar pajisjet ekzistuese me ato më të fuqishme.

Shkallëzueshmëria do të thotë që rrjeti ju lejon të rritni numrin e nyjeve dhe gjatësinë e lidhjeve brenda një diapazoni shumë të gjerë, ndërkohë që performanca e rrjetit nuk përkeqësohet.

Transparenca - aftësia e një rrjeti për të fshehur detajet e strukturës së tij të brendshme nga përdoruesi, duke thjeshtuar kështu punën e tij në rrjet.

Kontrollueshmëria rrjeti nënkupton aftësinë për të monitoruar në mënyrë qendrore statusin e elementeve kryesore të rrjetit, për të identifikuar dhe zgjidhur problemet që lindin gjatë funksionimit të rrjetit, për të kryer analiza të performancës dhe për të planifikuar zhvillimin e rrjetit.

Përputhshmëria do të thotë se rrjeti është i aftë të inkorporojë një shumëllojshmëri të gjerë të softuerëve dhe pajisjeve.

Nën topologjinë(paraqitja, konfigurimi, struktura) e një rrjeti kompjuterik zakonisht i referohet rregullimit fizik të kompjuterëve në rrjet një në raport me një dhe mënyrës së lidhjes së tyre me linja komunikimi. Është e rëndësishme të theksohet se koncepti i topologjisë i referohet kryesisht rrjeteve lokale, në të cilat struktura e lidhjeve mund të gjurmohet lehtësisht. Në rrjetet globale, struktura e lidhjeve zakonisht fshihet nga përdoruesit dhe nuk është shumë e rëndësishme, sepse çdo seancë komunikimi mund të kryhet në rrugën e vet.
Topologjia përcakton kërkesat për pajisjet, llojin e kabllit të përdorur, metodat e mundshme dhe më të përshtatshme të menaxhimit të shkëmbimit, besueshmërinë e funksionimit dhe mundësitë për zgjerimin e rrjetit.

Ekzistojnë tre topologji kryesore të rrjetit:

1. Autobusi i topologjisë së rrjetit(bus), në të cilin të gjithë kompjuterët janë të lidhur paralelisht me një linjë komunikimi dhe informacioni nga secili kompjuter transmetohet në të gjithë kompjuterët e tjerë në të njëjtën kohë (Fig. 1);

2. Topologjia e rrjetit të yjeve(yll), në të cilin kompjuterët e tjerë periferikë janë të lidhur me një kompjuter qendror, secili prej tyre duke përdorur linjën e vet të veçantë të komunikimit (Fig. 2);

3. Unaza e topologjisë së rrjetit(unazë), në të cilën çdo kompjuter gjithmonë transmeton informacion në vetëm një kompjuter tjetër në zinxhir, dhe merr informacion vetëm nga kompjuteri i mëparshëm në zinxhir, dhe ky zinxhir mbyllet në një "unazë" (Fig. 3).

Oriz. 1. Topologjia e rrjetit “autobus”

Oriz. 2. Topologjia e rrjetit të yjeve

Oriz. 3. Topologjia e rrjetit "unazë"

Në praktikë, shpesh përdoren kombinime të topologjisë bazë, por shumica e rrjeteve janë të fokusuara në këto tre. Le të shqyrtojmë shkurtimisht veçoritë e topologjisë së rrjetit të listuar.

Topologjia e autobusit(ose, siç quhet edhe "autobus i zakonshëm"), nga vetë struktura e tij, lejon identitetin e pajisjeve të rrjetit të kompjuterëve, si dhe barazinë e të gjithë pajtimtarëve. Me një lidhje të tillë, kompjuterët mund të transmetojnë vetëm me radhë, sepse ekziston vetëm një linjë komunikimi. Përndryshe, informacioni i transmetuar do të shtrembërohet si rezultat i mbivendosjes (konflikti, përplasje). Kështu, autobusi zbaton një mënyrë shkëmbimi gjysmë dupleks (në të dy drejtimet, por nga ana tjetër, dhe jo njëkohësisht).
Në topologjinë "autobus" nuk ka asnjë pajtimtar qendror përmes të cilit transmetohet i gjithë informacioni, gjë që rrit besueshmërinë e tij (në fund të fundit, nëse ndonjë qendër dështon, i gjithë sistemi i kontrolluar nga kjo qendër pushon së funksionuari). Shtimi i abonentëve të rinj në autobus është mjaft i thjeshtë dhe zakonisht është i mundur edhe kur rrjeti është në punë. Në shumicën e rasteve, një autobus kërkon një sasi minimale të kabllove lidhëse në krahasim me topologjitë e tjera. Sidoqoftë, duhet të keni parasysh që çdo kompjuter (përveç dy të jashtëmve) ka dy kabllo, gjë që nuk është gjithmonë e përshtatshme.
Për shkak se zgjidhja e konflikteve të mundshme në këtë rast bie mbi pajisjet e rrjetit të secilit pajtimtar individual, pajisja e përshtatësit të rrjetit me topologjinë "bus" është më e ndërlikuar sesa me topologjitë e tjera. Sidoqoftë, për shkak të përdorimit të gjerë të rrjeteve me një topologji "autobus" (Ethernet, Arcnet), kostoja e pajisjeve të rrjetit nuk është shumë e lartë.
Autobusi nuk ka frikë nga dështimet e kompjuterëve individualë, sepse të gjithë kompjuterët e tjerë në rrjet mund të vazhdojnë të shkëmbehen normalisht. Mund të duket se autobusi nuk është i dëmtuar dhe kablloja është prishur, pasi në këtë rast kemi dy autobusë plotësisht funksionalë. Sidoqoftë, për shkak të veçorive të përhapjes së sinjaleve elektrike në linja të gjata komunikimi, është e nevojshme të sigurohet përfshirja në skajet e autobusit të pajisjeve speciale - terminatorëve, të paraqitur në Fig. 1 në formën e drejtkëndëshave. Pa përfshirjen e terminatorëve, sinjali reflektohet nga fundi i linjës dhe shtrembërohet në mënyrë që komunikimi në rrjet të bëhet i pamundur. Pra, nëse kablloja prishet ose dëmtohet, koordinimi i linjës së komunikimit prishet dhe komunikimi ndërpritet edhe midis atyre kompjuterëve që mbeten të lidhur me njëri-tjetrin. Një qark i shkurtër në çdo pikë të kabllos së autobusit çaktivizon të gjithë rrjetin. Çdo dështim i pajisjeve të rrjetit në autobus është shumë i vështirë për t'u lokalizuar, sepse të gjithë përshtatësit janë të lidhur paralelisht dhe nuk është aq e lehtë të kuptohet se cili prej tyre ka dështuar.
Kur kaloni përmes një linje komunikimi të një rrjeti me një topologji "autobus", sinjalet e informacionit dobësohen dhe nuk rinovohen në asnjë mënyrë, gjë që vendos kufizime të rrepta në gjatësinë totale të linjave të komunikimit, përveç kësaj, çdo pajtimtar mund të marrë sinjale të niveleve të ndryshme nga rrjeti në varësi të distancës deri te pajtimtari transmetues. Kjo vendos kërkesa shtesë për nyjet marrëse të pajisjeve të rrjetit. Për të rritur gjatësinë e një rrjeti me një topologji "autobus", shpesh përdoren disa segmente (secila prej të cilave është një autobus), të lidhur me njëri-tjetrin duke përdorur përditësues të veçantë të sinjalit - përsëritës.
Megjithatë, një rritje e tillë në gjatësinë e rrjetit nuk mund të zgjasë pafundësisht, sepse ka edhe kufizime që lidhen me shpejtësinë e kufizuar të përhapjes së sinjalit përgjatë linjave të komunikimit.

Topologjia e yjeve- kjo është një topologji me një qendër të përcaktuar qartë me të cilën janë të lidhur të gjithë pajtimtarët e tjerë. I gjithë shkëmbimi i informacionit bëhet ekskluzivisht përmes kompjuterit qendror, i cili në këtë mënyrë vendos një ngarkesë shumë të madhe, prandaj nuk mund të bëjë asgjë tjetër përveç rrjetit. Është e qartë se pajisjet e rrjetit të pajtimtarit qendror duhet të jenë dukshëm më komplekse se pajisjet e abonentëve periferikë. Në këtë rast, nuk ka nevojë të flitet për të drejta të barabarta për abonentët. Si rregull, është kompjuteri qendror që është më i fuqishmi, dhe pikërisht atij i janë caktuar të gjitha funksionet për menaxhimin e shkëmbimit. Në parim, asnjë konflikt në një rrjet me një topologji ylli nuk është i mundur, sepse menaxhimi është plotësisht i centralizuar, nuk ka arsye për konflikt.
Nëse flasim për rezistencën e yllit ndaj dështimeve të kompjuterit, atëherë dështimi i një kompjuteri periferik nuk ndikon në asnjë mënyrë në funksionimin e pjesës së rrjetit që mbetet, por çdo dështim i kompjuterit qendror e bën rrjetin plotësisht të pafuqishëm. Prandaj, duhet të merren masa të veçanta për të përmirësuar besueshmërinë e kompjuterit qendror dhe pajisjeve të tij të rrjetit. Një prerje në çdo kabllo ose një qark i shkurtër në të në një topologji yll ndërpret komunikimin me vetëm një kompjuter dhe të gjithë kompjuterët e tjerë mund të vazhdojnë të punojnë normalisht.
Në prirjen nga autobusi, në yll ka vetëm dy abonentë në secilën linjë komunikimi: ajo qendrore dhe një nga ato periferike. Më shpesh, dy linja komunikimi përdoren për t'i lidhur ato, secila prej të cilave transmeton informacion vetëm në një drejtim. Kështu, ka vetëm një marrës dhe një transmetues në çdo lidhje komunikimi. E gjithë kjo thjeshton ndjeshëm instalimin e rrjetit në krahasim me një autobus dhe eliminon nevojën për të përdorur terminatorë shtesë të jashtëm. Problemi i dobësimit të sinjalit në një linjë komunikimi gjithashtu zgjidhet më lehtë në një "yll" sesa në një "autobus", sepse çdo marrës gjithmonë merr një sinjal të të njëjtit nivel. Një disavantazh serioz i topologjisë së yjeve është kufizimi i rreptë i numrit të pajtimtarëve. Në mënyrë tipike, pajtimtari qendror mund të shërbejë jo më shumë se 8-16 abonentë periferikë. Nëse brenda këtyre kufijve është mjaft e lehtë të lidhni pajtimtarë të rinj, atëherë nëse ato tejkalohen është thjesht e pamundur. Vërtetë, ndonjëherë një yll siguron mundësinë e zgjerimit, domethënë, lidhjen e një pajtimtari tjetër qendror në vend të një prej pajtimtarëve periferikë (rezultati është një topologji e disa yjeve të ndërlidhur).
Ylli i paraqitur në Fig. 2, quhet një yll aktiv, ose i vërtetë. Ekziston gjithashtu një topologji e quajtur yll pasiv, i cili është vetëm sipërfaqësisht i ngjashëm me një yll (Fig. 4). Në këtë kohë është shumë më i përhapur se ylli aktiv. Mjafton të thuhet se përdoret në rrjetin më të njohur Ethernet sot.

Oriz. 4. Topologjia e yjeve pasive

Qendra e një rrjeti me këtë topologji nuk përmban një kompjuter, por një përqendrues, ose shpërndarës, i cili kryen të njëjtin funksion si një përsëritës. Ai rinovon sinjalet që merren dhe i përcjell në linja të tjera komunikimi. Edhe pse modeli i kabllove është i ngjashëm me një yll të vërtetë ose aktiv, ne në fakt kemi të bëjmë me një topologji autobusi sepse informacioni nga secili kompjuter transmetohet në të gjithë kompjuterët e tjerë në të njëjtën kohë dhe nuk ka asnjë pajtimtar qendror. Natyrisht, një yll pasiv është më i shtrenjtë se një autobus i zakonshëm, sepse në këtë rast ju duhet edhe një qendër. Megjithatë, ai ofron një sërë veçorish shtesë që lidhen me përfitimet e yjeve. Kjo është arsyeja pse kohët e fundit ylli pasiv po zëvendëson gjithnjë e më shumë yllin e vërtetë, i cili konsiderohet një topologji jopremtuese.
Është gjithashtu e mundur të dallohet një lloj i ndërmjetëm i topologjisë midis një ylli aktiv dhe pasiv. Në këtë rast, shpërndarësi jo vetëm që transmeton sinjale, por gjithashtu menaxhon shkëmbimin, por nuk merr pjesë vetë në shkëmbim.
I madh avantazh yll(si aktive ashtu edhe pasive) është se të gjitha pikat e lidhjes janë mbledhur në një vend. Kjo ju lejon të monitoroni me lehtësi funksionimin e rrjetit, të lokalizoni gabimet e rrjetit thjesht duke shkëputur disa abonentë nga qendra (gjë që është e pamundur, për shembull, në rastin e një autobusi), dhe gjithashtu të kufizoni aksesin e personave të paautorizuar në pikat kyçe të lidhjes. për rrjetin. Në rastin e një ylli, çdo pajtimtar periferik mund të afrohet ose me një kabllo (i cili transmeton në të dy drejtimet) ose me dy kabllo (secila prej tyre transmeton në një drejtim), ku situata e dytë është më e zakonshme. Një disavantazh i zakonshëm për të gjithë topologjinë e yllit është se konsumi i kabllove është dukshëm më i lartë se me topologjitë e tjera. Për shembull, nëse kompjuterët janë të vendosur në një linjë (si në Fig. 1), atëherë kur zgjidhni një topologji "yll" do t'ju duhet disa herë më shumë kabllo sesa me një topologji "bus". Kjo mund të ndikojë ndjeshëm në koston e të gjithë rrjetit në tërësi.

Topologjia e unazaveështë një topologji në të cilën çdo kompjuter është i lidhur me linja komunikimi vetëm me dy të tjerë: nga njëri merr vetëm informacion, dhe tek tjetri vetëm transmeton. Në çdo linjë komunikimi, si në rastin e një ylli, ka vetëm një transmetues dhe një marrës. Kjo ju lejon të shmangni përdorimin e terminatorëve të jashtëm. Një tipar i rëndësishëm i unazës është se çdo kompjuter transmeton (rinovon) sinjalin, domethënë vepron si përsëritës, prandaj zbutja e sinjalit në të gjithë unazën nuk ka rëndësi, vetëm zbutja midis kompjuterëve fqinjë të unazës është e rëndësishme. Në këtë rast, nuk ka një qendër të përcaktuar qartë të gjithë kompjuterët mund të jenë të njëjtë. Megjithatë, mjaft shpesh në sprat ndahet një abonent i veçantë i cili menaxhon shkëmbimin ose kontrollon shkëmbimin. Është e qartë se prania e një pajtimtari të tillë kontrolli zvogëlon besueshmërinë e rrjetit, sepse dështimi i tij do të paralizojë menjëherë të gjithë shkëmbimin.
Në mënyrë të rreptë, kompjuterët në një sprat nuk janë plotësisht të barabartë (ndryshe nga, për shembull, një topologji autobusi). Disa prej tyre domosdoshmërisht marrin informacion nga kompjuteri që transmeton në këtë moment më herët, ndërsa të tjerët - më vonë. Pikërisht në këtë veçori të topologjisë bazohen metodat për kontrollin e shkëmbimit të rrjetit, të krijuara posaçërisht për "unazën". Në këto metoda, e drejta për transmetimin e ardhshëm (ose, siç thonë ata, për të marrë përsipër rrjetin) kalon në mënyrë sekuenciale te kompjuteri tjetër në rreth.
Lidhja e pajtimtarëve të rinj me "unazën" zakonisht është plotësisht pa dhimbje, megjithëse kërkon një mbyllje të detyrueshme të të gjithë rrjetit për kohëzgjatjen e lidhjes. Ashtu si në rastin e topologjisë "autobus", numri maksimal i pajtimtarëve në një sprat mund të jetë mjaft i madh (deri në një mijë ose më shumë). Topologjia e unazës është zakonisht më rezistente ndaj mbingarkesave ajo siguron funksionim të besueshëm me flukset më të mëdha të informacionit të transmetuar në rrjet, sepse, si rregull, nuk ka konflikte (ndryshe nga një autobus) dhe nuk ka asnjë pajtimtar qendror (ndryshe nga; nje yll) .
Për shkak se sinjali në sprat kalon nëpër të gjithë kompjuterët në rrjet, dështimi i të paktën njërit prej tyre (ose instalimi i tij i rrjetit) prish funksionimin e të gjithë rrjetit në tërësi. Po kështu, çdo ndërprerje ose qark i shkurtër në secilën prej kabllove unazore e bën të pamundur funksionimin e të gjithë rrjetit. Unaza është më e ndjeshme ndaj dëmtimit të kabllove, prandaj kjo topologji zakonisht përfshin vendosjen e dy (ose më shumë) linjave paralele të komunikimit, njëra prej të cilave është në rezervë.
Në të njëjtën kohë, avantazhi i madh i unazës është se ritransmetimi i sinjaleve nga secili pajtimtar bën të mundur rritjen e konsiderueshme të madhësisë së të gjithë rrjetit në tërësi (nganjëherë deri në disa dhjetëra kilometra). Unaza është relativisht superiore ndaj çdo topologjie tjetër.

Disavantazhi unaza (në krahasim me një yll) mund të konsiderohet se dy kabllo duhet të lidhen me secilin kompjuter në rrjet.

Ndonjëherë një topologji unazore bazohet në dy linja komunikimi unazore që transmetojnë informacion në drejtime të kundërta. Qëllimi i një zgjidhjeje të tillë është të rrisë (idealisht dyfish) shpejtësinë e transferimit të informacionit. Përveç kësaj, nëse njëri prej kabllove është i dëmtuar, rrjeti mund të punojë me një kabllo tjetër (edhe pse shpejtësia maksimale do të ulet).
Përveç tre topologjive kryesore, themelore të marra në konsideratë, topologjia e rrjetit gjithashtu përdoret shpesh " pemë" (pemë), e cila mund të konsiderohet si një kombinim i disa yjeve. Ashtu si në rastin e një ylli, një pemë mund të jetë aktive, ose reale (Fig. 5) dhe pasive (Fig. 6). Me një pemë aktive, kompjuterët qendrorë janë të vendosur në qendrat e kombinimit të disa linjave të komunikimit, dhe me një pemë pasive, ka përqendrues (hab).

Oriz. 5. Topologjia “Pema aktive”.

Oriz. 6. Topologjia “Pema pasive”. K - përqendruesit

Topologjitë e kombinuara përdoren gjithashtu mjaft shpesh, për shembull star-bus, star-ring.

Paqartësia e konceptit të topologjisë.

Topologjia e rrjetit përcakton jo vetëm vendndodhjen fizike të kompjuterëve, por, shumë më e rëndësishme, natyrën e lidhjeve ndërmjet tyre, veçoritë e përhapjes së sinjalit në të gjithë rrjetin. Është natyra e lidhjeve që përcakton shkallën e tolerancës së gabimeve të rrjetit, kompleksitetin e kërkuar të pajisjeve të rrjetit, metodën më të përshtatshme të menaxhimit të shkëmbimit, llojet e mundshme të mediave të transmetimit (kanalet e komunikimit), madhësinë e lejuar të rrjeti (gjatësia e linjave të komunikimit dhe numri i pajtimtarëve), nevoja për koordinim elektrik dhe shumë më tepër.
Kur njerëzit mendojnë për topologjinë e rrjetit në literaturë, ata mund të kenë parasysh katër koncepte shumë të ndryshme që lidhen me nivele të ndryshme të arkitekturës së rrjetit:

1. Topologjia fizike (d.m.th., faqosja e kompjuterëve dhe drejtimi i kabllove). Në këtë përmbajtje, për shembull, një yll pasiv nuk ndryshon nga një yll aktiv, prandaj shpesh quhet thjesht një "yll".

2. Topologjia logjike (d.m.th., struktura e lidhjeve, natyra e përhapjes së sinjalit përmes rrjetit). Ky është ndoshta përkufizimi më i saktë i topologjisë.

3. Topologjia e kontrollit të shkëmbimit (d.m.th., parimi dhe sekuenca e transferimit të së drejtës për të kënaqur rrjetin midis kompjuterëve individualë).

4. Topologjia e informacionit (d.m.th. drejtimi i rrjedhave të informacionit të transmetuar në rrjet).

Për shembull, një rrjet me një topologji fizike dhe logjike "autobus" mund, si një metodë menaxhimi, të përdorë transmetimin rele të së drejtës për të kapur rrjetin (d.m.th., të jetë një unazë në këtë përmbajtje) dhe njëkohësisht të transmetojë të gjithë informacionin përmes një të dedikuar. kompjuter (të jetë një yll në këtë përmbajtje).

është një mënyrë për të përshkruar një konfigurim rrjeti, një diagram i vendndodhjes dhe lidhjes së pajisjeve të rrjetit. Topologjia e rrjetit ju lejon të shihni të gjithë strukturën e saj, pajisjet e rrjetit të përfshira në rrjet dhe lidhjet e tyre me njëra-tjetrën.

Ekzistojnë disa lloje të topologjive: topologji fizike, logjike, informative dhe e kontrollit të shkëmbimit. Në këtë artikull do të flasim për topologjinë fizike të rrjetit, e cila përshkruan vendndodhjen aktuale dhe lidhjet midis nyjeve të rrjetit lokal.

Ekzistojnë disa lloje kryesore të topologjive fizike të rrjetit:

Topologjia e rrjetit të autobusëve- një topologji në të cilën të gjithë kompjuterët në rrjet janë të lidhur me një kabllo, e cila ndahet nga të gjitha stacionet e punës. Me këtë topologji, dështimi i një makine nuk ndikon në funksionimin e të gjithë rrjetit në tërësi. Disavantazhi është se nëse autobusi dështon ose prishet, funksionimi i të gjithë rrjetit ndërpritet.
Topologjia e rrjetit Zvezda— një topologji në të cilën të gjitha stacionet e punës kanë një lidhje të drejtpërdrejtë me serverin, i cili është qendra e "yllit". Me këtë skemë lidhjeje, një kërkesë nga çdo pajisje rrjeti dërgohet drejtpërdrejt në server, ku përpunohet me shpejtësi të ndryshme, në varësi të aftësive harduerike të makinës qendrore. Dështimi i makinës qendrore çon në mbylljen e të gjithë rrjetit. Dështimi i ndonjë makinerie tjetër nuk ndikon në funksionimin e rrjetit.
Topologjia e rrjetit të unazave- një skemë në të cilën të gjitha nyjet lidhen me kanale komunikimi në një unazë të pandërprerë (jo domosdoshmërisht një rreth) përmes së cilës transmetohen të dhënat. Dalja e një PC është e lidhur me hyrjen e një tjetri. Duke filluar lëvizjen nga një pikë, të dhënat përfundimisht përfundojnë në fillimin e saj. Të dhënat në një unazë lëvizin gjithmonë në të njëjtin drejtim. Kjo topologji rrjeti nuk kërkon instalimin e pajisjeve shtesë (server ose shpërndarës), por nëse një kompjuter dështon, funksionimi i të gjithë rrjetit ndalon.
Topologjia e rrjetit rrjetë- një topologji në të cilën çdo stacion pune është i lidhur me të gjitha stacionet e tjera të punës në të njëjtin rrjet. Çdo kompjuter ka shumë mënyra të mundshme për t'u lidhur me kompjuterë të tjerë. Prandaj, prishja e kabllove nuk do të rezultojë në humbjen e lidhjes midis dy kompjuterëve. Kjo topologji rrjeti lejon lidhjen e një numri të madh kompjuterësh dhe është tipike për rrjetet e mëdha.
Në topologji e përzier Përdoren njëherësh disa lloje të kompjuterëve që lidhin njëri-tjetrin. Ndodh mjaft rrallë në kompani dhe organizata veçanërisht të mëdha.

Pse duhet të dini llojet e topologjive dhe të gjitha të mirat dhe të këqijat e tyre? Përbërja e pajisjeve dhe softuerit varet nga dizajni i rrjetit. Topologjia zgjidhet në bazë të nevojave të ndërmarrjes. Për më tepër, njohja e topologjisë së rrjetit ju lejon të vlerësoni pikat e tij të dobëta, si dhe varësinë e stabilitetit të funksionimit të tij nga komponentët individualë, dhe të planifikoni më me kujdes lidhjet pasuese të pajisjeve të reja të rrjetit dhe PC-ve. Në rast të ndonjë dështimi, mungesë komunikimi me ndonjë kompjuter në rrjet, gjithmonë mund të shihni në hartë se ku ndodhet kjo pajisje, në cilin kat, në cilën zyrë apo dhomë, çfarë, para së gjithash, duhet t'i kushtoni vëmendje dhe ku të shkoni para së gjithash për të zgjidhur problemin.

Dhe këtu kemi ardhur te një nga pyetjet kryesore me interes për të gjithë administratorët e sistemit, domethënë: si të vizatoni një diagram rrjeti me kohë, përpjekje dhe para minimale? Nëse rrjeti është i madh dhe përbëhet nga dhjetëra serverë, qindra kompjuterë dhe shumë pajisje të tjera të rrjetit (printera, ndërprerës, etj.), edhe një administrator i sistemit me përvojë (për të mos përmendur një fillestar) do ta ketë shumë të vështirë të kuptojë shpejt të gjitha lidhjet ndërmjet pajisjeve të rrjetit. Krijimi i një topologjie rrjeti me dorë nuk mund të diskutohet këtu. Për fat të mirë, tregu modern i softuerit ofron programe speciale për eksplorimin dhe ndërtimin automatik të një diagrami rrjeti. Kjo i lejon administratorit të sistemit të dijë se ku dhe çfarë pajisje ndodhen pa pasur nevojë të ekzaminojë manualisht telat.

Kështu, edhe nëse jeni i ri në kompani, dhe administratori i mëparshëm i sistemit nuk ishte shumë i etur t'ju "dorzonte" rrjetin sipas të gjitha rregullave, programet për vizatimin e topologjisë së rrjetit do t'ju lejojnë të përfshiheni shpejt në punë dhe filloni me ndërtimin e një diagrami të rrjetit tuaj.

Prezantimi

1. Koncepti i topologjisë së rrjetit

2. Topologjitë bazë të rrjetit

2.3 Topologjia bazë e rrjetit unazorë

3. Topologji të tjera të mundshme të rrjetit

3.1 Topologjia e rrjetit të pemëve

3.2 Topologjitë e kombinuara të rrjetit

3.3 Topologjia e rrjetit "Grid".

4. Polisemia e konceptit të topologjisë

konkluzioni

Bibliografi

Prezantimi

Sot është e pamundur të imagjinohet aktiviteti njerëzor pa përdorimin e rrjeteve kompjuterike.

Një rrjet kompjuterik është një sistem i përpunimit të informacionit të shpërndarë i përbërë nga të paktën dy kompjuterë që ndërveprojnë me njëri-tjetrin duke përdorur mjete të posaçme komunikimi.

Në varësi të largësisë së kompjuterëve dhe shkallës, rrjetet ndahen në mënyrë konvencionale në lokale dhe globale.

Rrjetet lokale janë rrjete që kanë një infrastrukturë të mbyllur përpara se të arrijnë tek ofruesit e shërbimeve. Termi "LAN" mund të përshkruajë një rrjet të vogël zyrash dhe një rrjet të madh në nivel impianti që mbulon disa qindra hektarë. Rrjetet lokale zakonisht vendosen brenda një organizate, kjo është arsyeja pse ato quhen edhe rrjete të korporatave.

Ndonjëherë dallohen rrjetet e një klase të ndërmjetme - një rrjet qyteti ose rajonal, d.m.th. rrjet brenda një qyteti, rajoni etj.

Rrjeti global mbulon rajone të mëdha gjeografike, duke përfshirë rrjetet lokale dhe rrjetet dhe pajisjet e tjera të telekomunikacionit. Rrjetet globale kanë pothuajse të njëjtat aftësi si ato lokale. Por ata zgjerojnë fushën e tyre. Përfitimet e përdorimit të rrjeteve globale janë të kufizuara kryesisht nga shpejtësia e funksionimit: rrjetet globale funksionojnë me një shpejtësi më të ulët se ato lokale.

Nga rrjetet kompjuterike të listuara më sipër, ne do ta kthejmë vëmendjen tonë tek rrjetet lokale për të kuptuar më mirë arkitekturën e rrjeteve dhe metodat e transmetimit të të dhënave. Dhe për këtë ju duhet të dini një gjë të tillë si topologjia e rrjetit.

1. Koncepti i topologjisë së rrjetit

Topologjia është konfigurimi fizik i një rrjeti i kombinuar me karakteristikat e tij logjike. Topologjia është një term standard që përdoret për të përshkruar paraqitjen bazë të një rrjeti. Duke kuptuar se si përdoren topologji të ndryshme, mund të përcaktoni se çfarë aftësish kanë llojet e ndryshme të rrjeteve.

Ekzistojnë dy lloje kryesore të topologjive:

fizike

logjike

Topologjia logjike përshkruan rregullat për ndërveprimin e stacioneve të rrjetit gjatë transmetimit të të dhënave.

Topologjia fizike përcakton se si lidhen mediat e ruajtjes.

Termi "topologji e rrjetit" përshkruan rregullimin fizik të kompjuterëve, kabllove dhe komponentëve të tjerë të rrjetit. Topologjia e rrjetit përcakton karakteristikat e saj.

Zgjedhja e një topologjie të veçantë ndikon:

përbërjen e pajisjeve të nevojshme të rrjetit

karakteristikat e pajisjeve të rrjetit

mundësitë e zgjerimit të rrjetit

metoda e menaxhimit të rrjetit

Konfigurimi i rrjetit mund të jetë ose i decentralizuar (kur kablloja "kalon" çdo stacion në rrjet) ose i centralizuar (kur secili stacion është i lidhur fizikisht me një pajisje qendrore që shpërndan korniza dhe paketa midis stacioneve). Një shembull i një konfigurimi të centralizuar është një yll me stacione pune të vendosura në skajet e krahëve të tij. Një konfigurim i decentralizuar është i ngjashëm me një zinxhir alpinistësh, ku secili ka pozicionin e tij në zinxhir dhe të gjithë janë të lidhur së bashku me një litar. Karakteristikat logjike të topologjisë së rrjetit përcaktojnë rrugën që merr një paketë ndërsa udhëton nëpër rrjet.

Kur zgjidhni një topologji, duhet të keni parasysh që ajo siguron funksionim të besueshëm dhe efikas të rrjetit dhe menaxhim të përshtatshëm të rrjedhave të të dhënave të rrjetit. Është gjithashtu e dëshirueshme që rrjeti të jetë i lirë për sa i përket kostos së krijimit dhe mirëmbajtjes, por në të njëjtën kohë do të mbeten mundësi për zgjerimin e mëtejshëm të tij dhe, mundësisht, për kalimin në teknologjitë e komunikimit me shpejtësi më të lartë. Kjo nuk është një detyrë e lehtë! Për ta zgjidhur atë, duhet të dini se cilat topologji rrjeti ekzistojnë.

2. Topologjitë bazë të rrjetit

Ekzistojnë tre topologji bazë mbi të cilat janë ndërtuar shumica e rrjeteve.

yll

unazë

Nëse kompjuterët janë të lidhur përgjatë një kablloje të vetme, topologjia quhet "bus". Kur kompjuterët janë të lidhur me segmente kabllore me origjinë nga një pikë e vetme ose shpërndarës, topologjia quhet topologji yll. Nëse kablloja me të cilën janë lidhur kompjuterët është e mbyllur në një unazë, kjo topologji quhet unazë.

Megjithëse vetë topologjitë bazë janë të thjeshta, në realitet shpesh ka kombinime mjaft komplekse që kombinojnë vetitë e disa topologjive.

2.1 Topologjia e rrjetit të autobusëve

Në këtë topologji, të gjithë kompjuterët janë të lidhur me njëri-tjetrin me një kabllo (Figura 1).

Figura 1 - Diagrami i topologjisë së rrjetit të tipit "bus".

Në një rrjet me një topologji "bus", kompjuterët adresojnë të dhënat në një kompjuter specifik, duke i transmetuar ato përgjatë kabllit në formën e sinjaleve elektrike - adresat MAC të harduerit. Për të kuptuar procesin e ndërveprimit me kompjuterin nëpërmjet një autobusi, duhet të kuptoni konceptet e mëposhtme:

transmetimi i sinjalit

reflektimi i sinjalit

Terminator

1. Transmetimi i sinjalit

Të dhënat në formën e sinjaleve elektrike transmetohen në të gjithë kompjuterët në rrjet; megjithatë, vetëm ai adresa e të cilit përputhet me adresën e marrësit të koduar në këto sinjale merr informacion. Për më tepër, në çdo kohë të caktuar, vetëm një kompjuter mund të transmetojë. Meqenëse të dhënat transmetohen në rrjet nga vetëm një kompjuter, performanca e tij varet nga numri i kompjuterëve të lidhur me autobusin. Sa më shumë të ketë, d.m.th. Sa më shumë kompjuterë që presin të transferojnë të dhëna, aq më i ngadalshëm është rrjeti. Megjithatë, është e pamundur të arrihet një marrëdhënie e drejtpërdrejtë midis gjerësisë së brezit të rrjetit dhe numrit të kompjuterëve në të. Sepse, përveç numrit të kompjuterëve, performanca e rrjetit ndikohet nga shumë faktorë, duke përfshirë:

karakteristikat e harduerit të kompjuterëve në rrjet

frekuenca me të cilën kompjuterët transmetojnë të dhëna

lloji i aplikacioneve të rrjetit që funksionojnë

lloji i kabllit të rrjetit

distanca ndërmjet kompjuterëve në rrjet

Autobusi është një topologji pasive. Kjo do të thotë që kompjuterët "dëgjojnë" vetëm të dhënat e transmetuara përmes rrjetit, por nuk i lëvizin ato nga dërguesi te marrësi. Prandaj, nëse njëri nga kompjuterët dështon, nuk do të ndikojë në funksionimin e të tjerëve. Në topologjitë aktive, kompjuterët rigjenerojnë sinjale dhe i transmetojnë ato nëpër rrjet.

2. Reflektimi i sinjalit

Të dhënat, ose sinjalet elektrike, udhëtojnë në të gjithë rrjetin - nga një skaj i kabllit në tjetrin. Nëse nuk ndërmerret ndonjë veprim i veçantë, sinjali që arrin në fund të kabllit do të reflektohet dhe nuk do të lejojë që kompjuterët e tjerë të transmetojnë. Prandaj, pasi të dhënat arrijnë në destinacion, sinjalet elektrike duhet të shuhen.

3. Terminator

Për të parandaluar reflektimin e sinjaleve elektrike, priza (terminatorë) janë instaluar në çdo skaj të kabllit për të thithur këto sinjale (Figura 2). Të gjitha skajet e kabllit të rrjetit duhet të lidhen me diçka, të tillë si një kompjuter ose një lidhës fuçi - për të rritur gjatësinë e kabllit. Një terminator duhet të lidhet me çdo skaj të lirë - të palidhur - të kabllit për të parandaluar reflektimin e sinjaleve elektrike.

Figura 2 - Instalimi i terminatorit

Integriteti i rrjetit mund të rrezikohet nëse një kabllo rrjeti prishet kur shkëputet fizikisht ose kur shkëputet një nga skajet e tij. Është gjithashtu e mundur që të mos ketë terminatorë në një ose më shumë skaje të kabllit, gjë që çon në reflektimin e sinjaleve elektrike në kabllo dhe përfundimin e rrjetit. Rrjeti "bie". Vetë kompjuterët në rrjet mbeten plotësisht funksionalë, por për sa kohë që segmenti është i prishur, ata nuk mund të komunikojnë me njëri-tjetrin.

Kjo topologji rrjeti ka avantazhe dhe disavantazhe. Përparësitë përfshijnë:

kohë e shkurtër e konfigurimit të rrjetit

kosto e ulët (kërkohen më pak kabllo dhe pajisje rrjeti)

lehtësia e konfigurimit

Dështimi i një stacioni pune nuk ndikon në funksionimin e rrjetit

Disavantazhet e kësaj topologjie janë si më poshtë.

rrjete të tilla janë të vështira për t'u zgjeruar (rritni numrin e kompjuterëve në rrjet dhe numrin e segmenteve - seksione individuale të kabllove që i lidhin ato).

Për shkak se autobusi është i përbashkët, vetëm njëri nga kompjuterët mund të transmetojë në të njëjtën kohë.

"Autobusi" është një topologji pasive - kompjuterët "dëgjojnë" vetëm kabllon dhe nuk mund të rivendosin sinjalet që dobësohen gjatë transmetimit në rrjet.

Besueshmëria e një rrjeti me topologji autobusi është e ulët. Kur sinjali elektrik arrin në fund të kabllit, ai (nëse nuk merren masa të veçanta) reflektohet, duke ndërprerë funksionimin e të gjithë segmentit të rrjetit.

Problemet e natyrshme në topologjinë e autobusit kanë çuar në faktin se këto rrjete, kaq të njohura dhjetë vjet më parë, tani praktikisht nuk përdoren.

Topologjia e rrjetit të autobusëve njihet si topologji logjike Ethernet 10 Mbps.