Топология компьютерных сетей

Структура (топология) компьютерных сетей

Общая шина

Шина – это линия связи, которую несколько устройств используют для обмена данными .

Достоинства

Достоинства схемы «общая шина»:

• самая простая и дешевая схема;
• небольшой расход кабеля;
• легко подключать новые рабочие станции;
• при выходе из строя любого компьютера сеть работает.

Недостатки

• при разрыве кабеля или выходе из строя терминатора вся сеть не работает;
• низкий уровень безопасности (каждая рабочая станция имеет доступ ко всем данным, которые идут по сети);
• один канал связи на всех (при увеличении числа компьютеров падает скорость передачи;
• возможны конфликты, когда две рабочие станции хотят передать данные одновременно);
• сложно обнаруживать неисправности (неясно, где проблема);
• ограничение размера (не более 185 м, при большей длине нужны усилители сигнала).

Звезда

В схеме «звезда» есть центральное устройство, через которое идет весь обмен информацией. На практике чаще всего в центре находится коммутатор (его часто называют «свитч», от англ. switch – переключать). Коммутатор передает принятый пакет только адресату, а не всем компьютерам в сети.

Достоинства

• при выходе из строя любой рабочей станции сеть работает;
• высокий уровень безопасности (каждая рабочая станция получает только «свои» данные, а не все, что передается по сети);
• простой поиск неисправностей и обрывов (сразу ясно, с каким компьютером нет связи).

Недостатки

• большой расход кабеля, высокая стоимость;
• при выходе из строя коммутатора вся сеть не работает;
• количество рабочих станций ограничено количеством портов коммутатора.

Иерархическая структура дерево

• Иерархическая структура (дерево) – это фактически многоуровневая схема «звезда». Она нередко применяется в крупных сетях, которые состоят из сотен компьютеров.

Коммутатор

Коммутатор

Коммутатор

Схема «Кольцо»

В схеме «кольцо» каждый компьютер соединении с двумя соседними, причем от одного он только получает данные, а другому только передает.

Таким образом, пакеты движутся по кольцу в одном направлении. Для повышения надежности обычно используют «двойное кольцо», в котором каждая линия связи дублируется. По второму кольцу данные могут передаваться в обратном направлении.

Достоинства и недостатки

Достоинства схемы «кольцо»:

• большой размер сети (до 20 км);
• надежная работа при большом потоке данных, конфликты практически невозможны;
• не нужно дополнительное оборудование (коммутаторы).

Недостатки:

• для подключения нового узла нужно останавливать сеть;
• низкая безопасность (все данные проходят через каждый компьютер);
• сложность настройки и поиска неисправностей.

Локальные сети

Локальная сеть это сеть, объединяющая компьютеры в одном или нескольких соседних зданиях.

Различают одноранговые сети и сети с выделенным сервером.

Существуют проводные и беспроводные сети.

Беспроводные сети

В локальных беспроводных сетях применяют стандарт WiFi (от англ. Wireless Fidelity – «беспроводная точность»).

Для объединения компьютеров в беспроводную сеть чаще всего используют специальное устройство – точку доступа (англ. WAP = Wireless Access Point, точка беспроводного доступа). К одной точке доступа обычно подключаются не более 15 компьютеров

?

• Какую структуру вы предложили бы использовать для школьной сети (рассмотрите разные ситуации)?