Топологии сетей
Термины топология сети, структура сети или конфигурация сети означают способ соединения компьютеров в сеть. Основные топологии: звезда, кольцо, шина
Термин топология сети означает способ соединения компьютеров в сеть. Вы также можете услышать другие названия – структура сети или конфигурация сети (это одно и то же). Кроме того, понятие топологии включает множество правил, которые определяют места размещения компьютеров, способы прокладки кабеля, способы размещения связующего оборудования и многое другое. На сегодняшний день сформировались и устоялись несколько основных топологий. Из них можно отметить “шину”, “кольцо” и “звезду”.
Топология “шина”
Топология шина (или, как ее еще часто называют общая шина или магистраль) предполагает использование одного кабеля, к которому подсоединены все рабочие станции.
Общий кабель используется всеми станциями по очереди. Все сообщения, посылаемые отдельными рабочими станциями, принимаются и прослушиваются всеми остальными компьютерами, подключенными к сети. Из этого потока каждая рабочая станция отбирает адресованные только ей сообщения.
Достоинства топологии “шина”:
- простота настройки;
- относительная простота монтажа и дешевизна, если все рабочие станции расположены рядом;
- выход из строя одной или нескольких рабочих станций никак не отражается на работе всей сети.
Недостатки топологии “шина”:
- неполадки шины в любом месте (обрыв кабеля, выход из строя сетевого коннектора) приводят к неработоспособности сети;
- сложность поиска неисправностей;
Именно по топологии “шина” строились локальные сети на коаксиальном кабеле . В этом случае в качестве шины выступали отрезки коаксиального кабеля, соединенные Т-коннекторами. Шина прокладывалась через все помещения и подходила к каждому компьютеру. Боковой вывод Т-коннектора вставлялся в разъем на сетевой карте. Вот как это выглядело:
Сейчас такие сети безнадежно устарели и повсюду заменены “звездой” на витой паре, однако оборудование под коаксиальный кабель еще можно увидеть на некоторых предприятиях.
Топология “кольцо”
Кольцо – это топология локальной сети, в которой рабочие станции подключены последовательно друг к другу, образуя замкнутое кольцо. Данные передаются от одной рабочей станции к другой в одном направлении (по кругу). Каждый ПК работает как повторитель, ретранслируя сообщения к следующему ПК, т.е. данные передаются от одного компьютера к другому как бы по эстафете.
Если компьютер получает данные, предназначенные для другого компьютера – он передает их дальше по кольцу, в ином случае они дальше не передаются.
Достоинства кольцевой топологии:
- простота установки;
- практически полное отсутствие дополнительного оборудования;
- возможность устойчивой работы без существенного падения скорости передачи данных при интенсивной загрузке сети.
Однако “кольцо” имеет и существенные недостатки:
- каждая рабочая станция должна активно участвовать в пересылке информации; в случае выхода из строя хотя бы одной из них или обрыва кабеля – работа всей сети останавливается;
- подключение новой рабочей станции требует краткосрочного выключения сети, поскольку во время установки нового ПК кольцо должно быть разомкнуто;
- сложность конфигурирования и настройки;
- сложность поиска неисправностей.
Кольцевая топология сети используется довольно редко. Основное применение она нашла в оптоволоконных сетях стандарта Token Ring.
Топология “звезда”
Звезда – это топология локальной сети, где каждая рабочая станция присоединена к центральному устройству (коммутатору или маршрутизатору). Центральное устройство управляет движением пакетов в сети. Каждый компьютер через сетевую карту подключается к коммутатору отдельным кабелем.
Топология “звезда” на сегодняшний день стала основной при построении локальных сетей. Это произошло благодаря ее многочисленным достоинствам:
- выход из строя одной рабочей станции или повреждение ее кабеля не отражается на работе всей сети в целом;
- отличная масштабируемость: для подключения новой рабочей станции достаточно проложить от коммутатора отдельный кабель;
- легкий поиск и устранение неисправностей и обрывов в сети;
- высокая производительность;
- простота настройки и администрирования;
- в сеть легко встраивается дополнительное оборудование.
Однако, как и любая топология, “звезда” не лишена недостатков:
- выход из строя центрального коммутатора обернется неработоспособностью всей сети;
Звезда – самая распространенная топология для проводных и беспроводных сетей. Примером звездообразной топологии является сеть с кабелем типа витая пара, и коммутатором в качестве центрального устройства. Именно такие сети встречаются в большинстве организаций.
Источник
Определи вид компьютерной сети выбрав верный ответ шина кольцо звезда солнце
Образовательные тесты по информатике тема — Компьютерные сети с ответами
Правильный вариант ответа отмечен знаком +
1) Предоставляющий свои ресурсы пользователям сети компьютер – это:
2) Центральная машина сети называется:
3) Обобщенная геометрическая характеристика компьютерной сети – это:
— Удаленность компьютеров сети
4) Глобальной компьютерной сетью мирового уровня является:
5) Основными видами компьютерных сетей являются сети:
+ локальные, глобальные, региональные
— клиентские, корпоративные, международные
— социальные, развлекательные, бизнес-ориентированные
6) Протокол компьютерной сети — совокупность:
— Электронный журнал для протоколирования действий пользователей сети
— Технических характеристик трафика сети
+ Правил, регламентирующих прием-передачу, активацию данных в сети
7) Основным назначением компьютерной сети является:
+ Совместное удаленное использование ресурсов сети сетевыми пользователям
— Физическое соединение всех компьютеров сети
— Совместное решение распределенной задачи пользователями сети
8) Узловым в компьютерной сети служит сервер:
— Располагаемый в здании главного офиса сетевой компании
+ Связывающие остальные компьютеры сети
— На котором располагается база сетевых данных
9) К основным компонентам компьютерных сетей можно отнести все перечисленное:
+ Сервер, клиентскую машину, операционную систему, линии
— Офисный пакет, точку доступа к сети, телефонный кабель, хостинг-компанию
— Пользователей сети, сайты, веб-магазины, хостинг-компанию
тест 10) Первые компьютерные сети:
11) Передачу всех данных в компьютерных сетях реализуют с помощью:
12) Обмен информацией между компьютерными сетями осуществляют всегда посредством:
+ Независимых небольших наборов данных (пакетов)
— Побайтной независимой передачи
— Очередности по длительности расстояния между узлами
13) Каналами связи в компьютерных сетях являются все перечисленное в списке:
— Спутниковая связь, солнечные лучи, магнитные поля, телефон
+ Спутниковая связь, оптоволоконные кабели, телефонные сети, радиорелейная связь
— Спутниковая связь, инфракрасные лучи, ультрафиолет, контактно-релейная связь
14) Компьютерная сеть – совокупность:
— Компьютеров, пользователей, компаний и их ресурсов
+ Компьютеров, протоколов, сетевых ресурсов
— Компьютеров, серверов, узлов
15) В компьютерной сети рабочая станция – компьютер:
— Работающий в данный момент
— На станции приема спутниковых данных
16) Указать назначение компьютерных сетей:
— Обеспечивать одновременный доступ всех пользователей сети к сетевым ресурсам
— Замещать выходящие из строя компьютеры другими компьютерами сети
+ Использовать ресурсы соединяемых компьютеров сети, усиливая возможности каждого
17) Составляющие компьютерной сети:
+ Серверы, протоколы, клиентские машины, каналы связи
— Клиентские компьютеры, смартфоны, планшеты, Wi-Fi
— E-mail, TCP, IP, LAN
18) Локальная компьютерная сеть – сеть, состоящая из компьютеров, связываемых в рамках:
+ одного учреждения (его территориального объединения)
— одной города, района
19) Сетевое приложение – приложение:
— Устанавливаемое для работы пользователем сети на свой компьютер
+ каждая часть которого выполнима на каждом сетевом компьютере
тест_20) Наиболее полно, правильно перечислены характеристики компьютерной сети в списке:
— Совокупность однотипных (по архитектуре) соединяемых компьютеров
+ Компьютеры, соединенные общими программными, сетевыми ресурсами, протоколами
— Компьютеры каждый из которых должен соединяться и взаимодействовать с другим
21) Сеть, разрабатываемая в рамках одного учреждения, предприятия – сеть:
22) Маршрутизатор – устройство, соединяющее различные:
— По архитектуре компьютеры
— маршруты передачи адресов для e-mail
23) Локальную компьютерную сеть обозначают:
24) Глобальную компьютерную сеть обозначают:
25) Соединение нескольких сетей дает:
26) Основной (неделимой) единицей сетевого информационного обмена является:
27) Часть пакета, где указаны адрес отправителя, порядок сборки блоков (конвертов) данных на компьютере получателя называется:
28) Передача-прием данных в компьютерной сети может происходить
+ Как последовательно, так и параллельно
29) Компьютерная сеть должна обязательно иметь:
— Более сотни компьютеров
— Спутниковый выход в WWW
тест-30) Скорость передачи данных в компьютерных сетях измеряют обычно в:
31) Сеть, где нет специально выделяемого сервера называется:
— Не привязанной к серверу
32) Выделенным называется сервер:
+ Функционирующий лишь как сервер
— На котором размещается сетевая информация
— Отвечающий за безопасность ресурсов, клиентов
33) Сервер, управляющий клиентским доступом к файлам называется:
34) Сервер для реализации прикладных клиентских приложений называется:
35) Серверы для передачи-приема e-mail называют:
36) Поток сетевых сообщений определяется:
37) Правильно утверждение «Звезда»
— Топологию «Звезда» можно собрать из нескольких топологий «Кольцо»
+ Топологию «Дерево» можно собрать из нескольких топологий «Звезда»
— Топологию «Шина» можно собрать из нескольких топологий «Дерево»
38) Сетевая топология определяется способом, структурой:
Источник
Определи вид компьютерной сети выбрав верный ответ шина кольцо звезда солнце
Существует множество способов соединения сетевых устройств. Выделяют следующие топологии:
- полносвязная
- ячеистая
- общая шина
- звезда
- кольцо
- снежинка
Рассмотрим каждую из них по подробнее.
1) Полносвязная топология — топология компьютерной сети, в которой каждая рабочая станция подключена ко всем остальным. Этот вариант является громоздким и неэффективным, несмотря на свою логическую простоту. Для каждой пары должна быть выделена независимая линия, каждый компьютер должен иметь столько коммуникационных портов сколько компьютеров в сети. По этим причинам сеть
Технология доступа в сетях этой топологии реализуется методом передачи маркера. Маркер – это пакет, снабженный специальной последовательностью бит (его можно сравнить с конвертом для письма). Он последовательно предается по кольцу от компьютера к компьютеру в одном направлении. Каждый узел ретранслирует передаваемый маркер. Компьютер может передать свои данные, если он получил пустой маркер. Маркер с пакетом передается, пока не обнаружится компьютер, которому предназначен пакет. В этом компьютере данные принимаются, но маркер движется дальше и возвращается к отправителю.
После того, как отправивший пакет компьютер убедится, что пакет доставлен адресату, маркер освобождается.
Недостаток: г ромоздкий и неэффективный вариант , т . к . каждый компьютер должен иметь большое кол — во коммуникационных портов .
2) Ячеистая топология — базовая полносвязная топология компьютерной сети, в которой каждая рабочая станция сети соединяется с несколькими другими рабочими станциями этой же сети. Характеризуется высокой отказоустойчивостью, сложностью настройки и переизбыточным расходом кабеля. Каждый компьютер имеет множество возможных путей соединения с другими компьютерами. Обрыв кабеля не приведёт к потере соединения между двумя компьютерами.
Получается из полносвязной путем удаления некоторых возможных связей. Эта топология допускает соединение большого количества компьютеров и характерна, как правило, для крупных сетей.
3) Общая шина, представляет собой общий кабель (называемый шина или магистраль), к которому подсоединены все рабочие станции. На концах кабеля находятся терминаторы, для предотвращения отражения сигнала.
Сравнение с другими топологиями.
- Небольшое время установки сети;
- Дешевизна (требуется меньше кабеля и сетевых устройств);
- Простота настройки;
- Выход из строя рабочей станции не отражается на работе сети.
- Неполадки в сети, такие как обрыв кабеля и выход из строя терминатора, полностью блокируют работу всей сети;
- Сложная локализация неисправностей;
- С добавлением новых рабочих станций падает производительность сети.
Метод доступа реализуется с помощью технологии Arcnet. Этот метод доступа также использует маркер для передачи данных . Маркер передается от компьютера к компьютеру в порядке возрастания адреса . Как и в кольцевой топологии , каждый компьютер регенерирует маркер .
Сравнение с другими топологиями.
- выход из строя одной рабочей станции не отражается на работе всей сети в целом;
- хорошая масштабируемость сети;
- лёгкий поиск неисправностей и обрывов в сети;
- высокая производительность сети (при условии правильного проектирования);
- гибкие возможности администрирования.
- выход из строя центрального концентратора обернётся неработоспособностью сети (или сегмента сети) в целом;
- для прокладки сети зачастую требуется больше кабеля, чем для большинства других топологий;
- конечное число рабочих станций в сети (или сегменте сети) ограничено количеством портов в центральном концентраторе.
Работа в сети кольца заключается в том, что каждый компьютер ретранслирует (возобновляет) сигнал, то есть выступает в роли повторителя, потому затухание сигнала во всем кольце не имеет никакого значения, важно только затухание между соседними компьютерами кольца. Четко выделенного центра в этом случае нет, все компьютеры могут быть одинаковыми. Однако достаточно часто в кольце выделяется специальный абонент, который управляет обменом или контролирует обмен. Понятно, что наличие такого управляющего абонента снижает надежность сети, потому что выход его из строя сразу же парализует весь обмен.
Компьютеры в кольце не являются полностью равноправными (в отличие, например, от шинной топологии). Одни из них обязательно получают информацию от компьютера, который ведет передачу в этот момент, раньше, а другие — позже. Именно на этой особенности топологии и строятся методы управления обменом по сети, специально рассчитанные на «кольцо». В этих методах право на следующую передачу (или, как еще говорят, на захват сети) переходит последовательно к следующему по кругу компьютеру.
Подключение новых абонентов в «кольцо» обычно совсем безболезненно, хотя и требует обязательной остановки работы всей сети на время подключения. Как и в случае топологии «шина», максимальное количество абонентов в кольце может быть достаточно большое (1000 и больше). Кольцевая топология обычно является самой стойкой к перегрузкам, она обеспечивает уверенную работу с самыми большими потоками переданной по сети информации, потому что в ней, как правило, нет конфликтов (в отличие от шины), а также отсутствует центральный абонент (в отличие от звезды).
В кольце, в отличие от других топологий (звезда, шина), не используется конкурентный метод посылки данных, компьютер в сети получает данные от стоящего предыдущим в списке адресатов и перенаправляет их далее, если они адресованы не ему. Список адресатов генерируется компьютером, являющимся генератором маркера. Сетевой модуль генерирует маркерный сигнал (обычно порядка 2—10 байт во избежание затухания) и передает его следующей системе (иногда по возрастанию MAC-адреса). Следующая система, приняв сигнал, не анализирует его, а просто передает дальше. Это так называемый нулевой цикл.
Последующий алгоритм работы таков — пакет данных GRE, передаваемый отправителем адресату начинает следовать по пути, проложенному маркером. Пакет передаётся до тех пор, пока не доберётся до получателя.
Сравнение с другими топологиями.
- Простота установки;
- Практически полное отсутствие дополнительного оборудования;
- Возможность устойчивой работы без существенного падения скорости передачи данных при интенсивной загрузке сети, поскольку использование маркера исключает возможность возникновения коллизий.
- Выход из строя одной рабочей станции, и другие неполадки (обрыв кабеля), отражаются на работоспособности всей сети;
- Сложность конфигурирования и настройки;
- Сложность поиска неисправностей.
- Необходимость иметь две сетевые платы, на каждой рабочей станции.
Самый распространенный способ связей как в локальных сетях , так и в глобальных .
Источник