1.2 Топологии локальных вычислительных сетей

Компьютеры и другие компоненты локальной сети соединяются между собой различными способами. Используемая схема физического расположения сетевых компонентов называется топологией.

Выделяют три вида топологии сети:

- кольцо;

- общая шина;

- звезда;

При кольцевой топологии (Рисунок 1) все компьютеры сети подключаются к единому кольцевому кабелю. Пакеты проходят по кольцу в одном направлении через все сетевые платы подключенных к сети компьютеров. Преимущества кольцевой топологии состоят в том, каждый компьютер является повторителем: он усиливает сигнал перед отправкой следующей машине, что позволяет значительно увеличить размер сети.

Рисунок 1- Топология "Кольцо"

Недостатки сети с кольцевой топологией:

- Отказ одного компьютера в сети может повлиять на работоспособность всей сети.

- Кольцевую сеть трудно диагностировать.

- Добавление или удаление компьютера вынуждает разрывать сеть.

В случае использования общей шины (Рисунок 2) все компьютеры подключаются к одному кабелю, который называется шиной данных. При этом пакет будет приниматься всеми компьютерами, которые подключены к данному сегменту сети. Быстродействие сети во многом определяется числом подключенных к общей шине компьютеров. Чем больше таких компьютеров, тем медленнее работает сеть.

Рисунок 2- Топология с "общей шиной"

Преимуществами использования сетей с топологией "общая шина" являются значительная экономия кабеля, а так же простота создания и управления.

К недостаткам общей шины относятся:

- вероятность появления коллизий при увеличении числа компьютеров в сети,

- низкий уровень защиты передаваемой информации,

- все концы сетевого кабеля должны быть к чему-нибудь подключены, например к компьютеру или терминатору, чтобы предотвратить отражение электрических сигналов.

При использовании звездообразной топологии (Рисунок 3) каждый кабельный сегмент, идущий от любого компьютера сети, будет подключаться к центральному коммутатору или концентратору. Все пакеты будут транспортироваться от одного компьютера к другому через это устройство.

Рисунок 3- Топология "Звезда"

Преимуществами "звезды" является простота создания и управления, высокий уровень надежности сети, высокая защищенность информации, которая передается внутри сети (если в центре звезды расположен коммутатор).

Главный недостаток - поломка концентратора приводит к прекращению работы всей сети.