Основната топология на локалните мрежи. Видове локални мрежи и тяхното устройство

11.04.2019

Локалната мрежа е важен елемент от всяко модерно предприятие, без което е невъзможно да се постигне максимум производителност на труда. Въпреки това, за да се използват възможностите на мрежите на пълен капацитет, е необходимо да се конфигурират правилно, като се има предвид, че местоположението на свързаните компютри ще повлияе на работата на локалната мрежа.

Топологична концепция

Топологията на локалните компютърни мрежи е местоположението на работните станции и възлите един спрямо друг и възможностите за тяхната връзка. Всъщност това е LAN архитектурата. Поставянето на компютрите определя техническите характеристики на мрежата и изборът на всякакъв вид топология ще се отрази на:

  • Сортове и характеристики на мрежовото оборудване.
  • Надеждност и мащабируемост на LAN.
  • Начинът за контрол на локалната мрежа.

топологии на локалната мрежа

Има много такива опции за местоположението на работните възли и начините за свързването им, като техният брой нараства пряко пропорционално на увеличаването на броя на свързаните компютри. Основната топология на локалните мрежи е "звезда", "гума" и "пръстен".

Фактори, които трябва да се вземат предвид при избора на топология

Преди да се определи окончателно избора на топология, е необходимо да се вземат предвид няколко характеристики, които влияят на работата на мрежата. Въз основа на тях можете да изберете най-подходящата топология, да анализирате предимствата и недостатъците на всяка от тях и да съпоставите тези данни с наличните условия за инсталиране.

топология на локалната компютърна мрежа

  • Ефективност и здраве на всяка от работните станции, свързани с локалната мрежа. Някои видове топология на локалната мрежа зависят изцяло от това.
  • Обслужване на оборудването (рутери, адаптери и др.). Прекъсването на мрежовото оборудване може както напълно да наруши работата на локалната мрежа, така и да спре обмена на информация с един компютър.
  • Надеждността на използвания кабел. Повредите му нарушават предаването и приемането на данни през LAN или един сегмент от нея.
  • Ограничаване на дължината на кабела. Този фактор е важен и при избора на топология. Ако кабелът е наличен малко, можете да изберете метод на местоположение, в който ще се нуждаете по-малко.

За топологията на звездите

Този тип местоположение на работна станция има специален център - сървър, към който са свързани всички останали компютри. Чрез сървъра възникват процеси на обмен на данни. Ето защо оборудването му трябва да бъде по-сложно.

Предимства:

  • Топологията на "звездните" локални мрежи се сравнява благоприятно с друга пълна липса на конфликти в локалната мрежа - това се постига чрез централизирано управление.
  • Повреда на един от възлите или повреда на кабела няма да има ефект върху мрежата като цяло.
  • Наличието само на двама абонати, основното и периферното, позволява да се опрости мрежовото оборудване.
  • Натрупването на точки за свързване в малък радиус опростява процеса на наблюдение на мрежата, а също така ви позволява да увеличите неговата сигурност чрез ограничаване на достъпа до външни лица.

Ethernet топология звезда

недостатъци:

  • Такава локална мрежа в случай на повреда в централния сървър става напълно неработеща.
  • Цената на "звездата" е по-висока от другите топологии, тъй като се изисква много повече кабели.

Топология на шината: проста и евтина

При този метод на свързване, всички работни станции се свързват с един ред - коаксиален кабел, а данните от един абонат се изпращат на останалите в полудуплексен режим. Топологиите на локалната зона от този тип предполагат, че има специален терминатор на всеки край на шината, без който сигналът е изкривен.

Предимства:

  • Всички компютри са еднакви.
  • Възможност за лесно мащабиране на мрежата дори по време на работа.
  • Отказът на един възел не засяга останалите.
  • Потреблението на кабели е значително намалено.

типове топология на локалната мрежа

недостатъци:

  • Недостатъчна надеждност на мрежата поради проблеми с кабелните конектори.
  • Малката производителност, причинена от разделянето на канала между всички абонати.
  • Сложността на управлението и откриването на грешки, дължащи се на паралелно свързани адаптери.
  • Дължината на комуникационната линия е ограничена, тъй като тези типове локални мрежови топологии се използват само за малък брой компютри.

Характеристики на пръстенната топология

Този тип комуникация включва свързването на работния възел с други два, данните се получават от един от тях и се предават на втория. Основната характеристика на тази топология е, че всеки терминал действа като ретранслатор, като елиминира възможността за затихване на сигнала в LAN.

Предимства:

  • Бързо създавайте и конфигурирайте тази топология на LAN.
  • Лесно мащабиране, което изисква, обаче, прекратяване на мрежата по време на инсталирането на новия възел.
  • Голям брой възможни абонати.
  • Устойчивост на претоварвания и липса на мрежови конфликти.
  • Възможността за увеличаване на мрежата до огромни размери, дължаща се на сигналното реле между компютрите.

основни топологии на локалната мрежа

недостатъци:

  • Несигурността на мрежата като цяло.
  • Поради това липсата на устойчивост на повреди на кабелите обикновено осигурява наличието на паралелна резервна линия.
  • Висока консумация на кабели.

Видове локални мрежи

Изборът на LAN топология също трябва да бъде направен въз основа на типа на наличната LAN. Мрежата може да бъде представена от два модела: peer-to-peer и hierarchical. Те не са много различни функционално, което позволява, ако е необходимо, да се премине от едно към друго. Въпреки това, има някои различия между тях.

Що се отнася до peer-to-peer модела, неговото приложение се препоръчва в ситуации, когато липсва възможност за организиране на голяма мрежа, но създаването на комуникационна система все още е необходимо. Препоръчително е да го създадете само за малък брой компютри. Комуникацията с централизираното управление обикновено се използва в различни предприятия за наблюдение на работните станции.

Ad hoc мрежа

Този тип LAN предполага равенство на всяка работна станция, разпределяйки данни между тях. Потребителят може да разреши или отхвърли достъпа до информацията, съхранявана на сайта. Като правило, в такива случаи, топологията на местните компютърни мрежи "автобус" ще бъде най-подходящ.

локална мрежа

Ad hoc мрежа означава наличието на ресурси за работни станции за други потребители. Това означава възможност за редактиране на документ на един компютър, когато се работи след друг, отдалечен печат и стартиране на приложения.

Предимства на типа LAN:

  • Лесно изпълнение, монтаж и поддръжка.
  • Малки финансови разходи. Този модел елиминира необходимостта от закупуване на скъп сървър.

недостатъци:

  • Производителността на мрежата намалява пропорционално на увеличаването на броя на свързаните работни възли.
  • Няма единна система за сигурност.
  • Наличност на информация: когато изключите компютъра, данните в него ще станат недостъпни за другите.
  • Няма единна информационна база.

Йерархичен модел

Най-често използваните LAN топологии са базирани на този тип LAN. Тя се нарича още "клиент-сървър". Същността на този модел е, че в присъствието на определен брой абонати има един основен елемент - сървърът. Този контролен компютър съхранява всички данни и ги обработва.

Предимства:

  • Отлична производителност на мрежата.
  • Единна надеждна система за сигурност.
  • Една обща за всички информационна база.
  • Лесно управление на цялата мрежа и нейните елементи.

недостатъци:

  • Необходимостта от специален отдел за персонала - администратор, който следи и поддържа сървъра.
  • Големи финансови разходи за закупуване на основния компютър.

Най-често използваната конфигурация (топология) на локална компютърна мрежа в йерархичен модел е “звездата”.

конфигурация на топологията на локалната мрежа

Изборът на топология (оформление на мрежово оборудване и работни станции) е изключително важен за организирането на локална мрежа. Избраният тип комуникация трябва да гарантира най-ефективната и безопасна работа на локалната мрежа. Важно е също да се обърне внимание на финансовите разходи и възможността за по-нататъшно разширяване на мрежата. Намирането на рационално решение не е лесна задача, която се извършва чрез внимателен анализ и отговорен подход. В този случай правилно избраната топология на локалните мрежи ще осигури максимална работоспособност на цялата локална мрежа като цяло.