"Шина" - топологія мережі: переваги, недоліки

Прийшовши в різні компанії, можна звернути увагу на те, що мережа там облаштована по-різному - десь використовується "зірка", Десь - "кільце", А десь - "шина". Топологія мережі досить сильно впливає на якість і швидкість обміну даними між комп`ютерами, але при цьому багато часто не знають основних переваг і недоліків кожного окремого випадку.

Що це таке?

Незважаючи на те що саме цей варіант сьогодні є найбільш поширеним, термін "топологія" не передбачає тільки технологію «шина». топологія мережі є просто об`єднання декількох комп`ютерів в мережі, тому її можна назвати аналогічним варіантом таких понять, як конфігурація, або структура мережі. Крім цього, в понятті "топологія" укладено також велика кількість правил, якими визначаються місця розміщення комп`ютерів, технології прокладки кабелю і розміщення сполучного обладнання, а також ще маса інших моментів.

Якою вона може бути?

На сьогоднішній день сформувалися три основні варіанти такого об`єднання комп`ютерів - це "зірка", "кільце" і "шина". Топологія в кожному окремому випадку є відмінною від інших, а також має свої особливості та переваги. Саме тому важливо знати ці тонкощі перед тим, як проводити мережу між комп`ютерами на той чи інший об`єкт.

"шина"

За технологією «шина» топологія передбачає використання єдиного кабелю, за допомогою якого об`єднуються між собою всі використовуються робочі станції.

Таким чином, один-єдиний кабель застосовується кожною станцією по черзі, а всі повідомлення, які відправляються цими станціями, можуть бути прийняті і прослухані будь-яким комп`ютером, який знаходиться в даній мережі. З цього потоку все робочі станції відбирають тільки ті повідомлення, які спочатку були адресовані саме їм.

У чому переваги?

переваги топології "шина" є наступними:

• Налаштування є гранично простий для будь-якого просунутого користувача.
• Система досить просто встановлюється і при цьому обумовлює мінімум фінансових витрат, якщо всі робочі станції розташовуються на невеликій відстані між собою.
• Якщо ламається або ж починає давати збій якась конкретна станція в мережі, всі інші продовжують працювати в колишньому режимі без будь-яких проблем.

У чому недоліки?

Також є і недоліки топології "шина":

• Якщо виникає неполадка в якомусь місці, моментально виходить з ладу повністю вся мережа.
• Досить складно знайти будь-які неполадки в разі їх виникнення.
• Досить низька продуктивність в порівнянні з іншими технологіями. Це обумовлюється тим, що топологія мережі «шина» передбачає одночасну передачу даних тільки з одного комп`ютера, а якщо ж кількість робочих станцій збільшується, паралельно знижується продуктивність використовуваної мережі.
• Погана масштабованість. Щоб додати нові робочі станції, потрібно повністю замінити ділянки вже використовуваної "шини".

Саме дана технологія використовувалася для підключення комп`ютерів в локальну мережу при використанні коаксіального кабелю. В даному випадку в ролі "шини" використовувалися відрізки коаксіальногокабелю, об`єднані між збій за допомогою Т-конекторів. "шина" прокладається повністю через все приміщення, після чого підключається до кожного окремого комп`ютера, а бічний висновок коннектора вставляється в роз`єм, встановлений на мережевої карти.

У зв`язку з тим, що таке обладнання вже безнадійно застаріло, а більш широке поширення набула топологія мережі "зірка", "шина" практично не використовується, але її по сьогоднішній день можна зустріти на різних підприємствах.

Відео: Топології мережі

"кільце"

"кільце" являє собою такої топографії локальної мережі, відповідно до якої різні все робочі станції об`єднуються між собою послідовно, утворюючи повністю замкнуте коло. У такій мережі дані транслюються від однієї робочої станції до іншої в єдиному напрямку, при цьому кожен окремий комп`ютер працює як повторювач, здійснюючи ретрансляцію повідомлення до наступного, утворюючи таким чином своєрідну естафету. Така система вже має мало спільного з тим, що являє собою топологія «загальна шина», в зв`язку з чим має масу своїх особливостей і переваг.

У чому переваги?

• Комп`ютери досить просто об`єднуються в мережу.
• Практично немає ніякої необхідності в тому, щоб використовувати додаткове обладнання.
• Можна досягти стабільної роботи без будь-якого помітного падіння швидкості транслювання даних при серйозній завантаженні мережі.
• Будь-яка робоча станція повинна активно використовуватися в процедурі передачі даних, і якщо зламається хоча б один комп`ютер, або ж в певному місці обірветься кабель, вся система повністю перестане функціонувати.
• Якщо буде підключатися нова робоча станція, мережа потрібно на певний час вимкнути, так як потрібно розмикання кільця в процесі установки нового обладнання.
• Система відрізняється досить складною конфігурацією і настройками.
• При виникненні тих чи інших несправностей навіть фахівцям досить складно знайти, в чому саме полягає проблема.

У чому недоліки?

У зв`язку з цими мінусами сьогодні не так часто можна зустріти використання кільцевої топології, і найбільш часто вона зустрічається в оптоволоконних мережах стандарту Token Ring.

Відео: Нова гума БЕЛШИНА Artmotion Бел-279 205 / 65R15 на Ауді А6 С5 (огляд та відгуки)

"зірка"

Якщо кожна робоча станція підключена безпосередньо до центрального пристрою, яким може служити маршрутизатор або ж комутатор, то це топологія "зірка". "шина" була з плином часу замінена саме цією технологією, так як вона відрізняється більш високою продуктивністю і ефективністю. Дана технологія передбачає управління всіма рухами пакетів в мережі безпосередньо центральним пристроєм, а кожен комп`ютер через власну мережеву карту підключається до даного комутатора повністю окремим кабелем.

У разі необхідності можна об`єднати в одне ціле одночасно кілька мереж, що використовують описану топологію, внаслідок чого в результаті вийде конфігурація мережі, що має деревоподібну топологію. Деревоподібна топологія поширюється в великих організаціях, проте вона відрізняється цілим рядом своїх особливостей і тонкощів реалізації.

Топологія «зірка» на сьогоднішній день використовується в якості основи при побудові практично всіх локальних мереж, і, зокрема, це є результатом цілого ряду переваг даної технології об`єднання комп`ютерів.

У чому переваги?

• Якщо ламається якась конкретна станція (або ж пошкоджується її кабель), на роботі в цілому всієї мережі це ніяк не позначається, тобто все інше обладнання продовжує стабільно працювати.
• Прекрасна масштабованість. Для того щоб підключити нову робочу станцію, потрібно просто прокласти окремий кабель від комутатора.
• Досить просто можна знайти, і після цього усунути несправності або ж будь-які обриви в мережі.
• Гранично висока продуктивність, особливо якщо порівнювати з аналогічними варіантами топології.
• Ідеальна простота настройки і адміністрування всього обладнання.
• У мережу без праці можна вбудувати додаткові пристрої.
• Якщо ламається центральний комутатор, вся мережа перестає працювати.
• Щоб використовувати мережеве обладнання, потрібно виділити також додаткові витрати, так як потрібне придбання окремого пристрою, до якого будуть підключатися всі комп`ютери, підключені до мережі.
• Кількість робочих станцій обмежується кількістю портів в використовуваному центральному комутаторі.

У чому недоліки?

На сьогоднішній день "зірка" є найбільш поширеною технологією для сучасних провідних чи ж бездротових мереж. Як приклад зіркоподібною топології можна уявити мережу, що використовує кабель типу «кручена пара», а також комутатор, який представляє собою центральний пристрій. Саме такі мережі часто сьогодні можна зустріти в переважній більшості компаній.

Топологія і її багатозначність

Топологія мережі дозволяє визначити не тільки фізичне розташування комп`ютерів, але, що ще більш важливо, забезпечує характер зв`язку між ними, а також різні особливості поширення сигналів через мережу. Саме характером зв`язку можна визначити те, наскільки відмовостійкої є мережа, а також дізнатися необхідну складність мережної апаратури і найбільш актуальний метод управління обміном і безліч інших параметрів. Якщо в літературі розглядається топологія локальних мереж «шина» або ж інші технології, то може передбачатися чотири абсолютно різних поняття, які відносяться до різних типів мережевий архітектури:

• Фізична - схема розташування комп`ютерів, а також прокладки об`єднують їх кабелів. У такому ключі пасивна "зірка" не має ніяких відмінностей від активної, в зв`язку з чим технологія найчастіше називається просто «зірка».
• Логічна - структура зв`язків, а також те, яким чином сигнали поширюються по мережі. Дане визначення топології, напевно, можна назвати найбільш правильним.
• Управління обміном - принцип, а також послідовність передачі права на розірвання мережевий зв`язку між певними комп`ютерами.
• Інформаційна - напрямок інформаційних потоків, які передаються через мережу.

Наприклад, мережа, що має фізичну і логічну топологію формату «шина», може в якості управління використовувати естафетну технологію передачі права захоплення мережі, а також забезпечити одночасну передачу всіх даних через певний виділений комп`ютер. І в такому змісті являти собою технологію «зірка».