Глава VI. Сетевые технологии

Общая схема соединения компьютеров в локальные сети называется топологией сети. Топология сети обуславливает ее характеристики. Выбор той или иной топологии влияет на состав необходимого сетевого оборудования, возможности расширения сети, способ управления сетью.

Базовые топологии:

Все сети строятся на основе трех базовых топологий: шина, звезда, кольцо.

1. Шина. Все компьютеры подключены к одному общему кабелю (шине).

Структура типа «шина» проще и экономичнее, так как для нее не требуется дополнительное устройство и расходуется меньше кабеля. Но она очень чувствительна к неисправностям кабельной системы. Если кабель поврежден хотя бы в одном месте, то возникают проблемы для всей сети. Место неисправности трудно обнаружить.

На быстродействие влияет количество ПК, тип сетевого кабеля, расстояние между ПК в сети. Шина – пассивная топология, ПК только слушают передаваемые по сети данные, но не перемещают их от отправителя к получателю. Поэтому, если один из ПК выйдет из строя, это не скажется на работе остальных. На конце кабеля должны стоять терминаторы, которые должны гасить сигнал, дошедший до конца кабеля во избежание отражения.

2. Звезда. В данной топологии имеется специальное центральное устройство (хаб), от которого идут «лучи» к каждому компьютеру, т.е. каждый компьютер подключен к своему кабелю.

Концентратор (хаб) – устройство или функциональный блок, связывающее сетевые сегменты в центральном пункте. Суммарная пропускная способность входных каналов выше пропускной способности выходного канала. Обычно для объединения входной информации используется множественный доступ с разделением времени. Служит для «разветвления» сигнала в сегменте сети. Сигнал, полученный хабом на одном порту, усиливается и передается на все порты устройства.

«Звезда» более устойчива. Поврежденный кабель – проблема для одного конкретного компьютера, на работе сети в целом это не сказывается. Не требуется усилий по локализации неисправности.

3. Кольцо. При данной топологии компьютеры подключаются к кабелю, замкнутому в кольцо. Сигналы передаются по кольцу в одном направлении и проходят через каждый ПК. Здесь каждый ПК выступает в роли повторителя, усиливая сигналы и передавая их следующему ПК. Поэтому, если выйдет из строя один ПК, прекращает функционировать вся сеть.

В сети, имеющей структуру типа «кольцо» информация передается между станциями по кольцу с переприемом в каждом сетевом контроллере. Переприем производится через буферные накопители, выполненные на базе оперативных запоминающих устройств, поэтому при выходе их строя одного сетевого контроллера может нарушиться работа всего кольца.

Достоинство кольцевой структуры – простота реализации устройств, а недостаток – низкая надежность.