ברשתות מחשבים, הטופולוגיה מתייחסת לפריסה של התקנים מחוברים. מאמר זה מציג את טופולוגיות סטנדרטי של הרשתות.
טופולוגיה בעיצוב רשת
לחשוב על טופולוגיה כצורה וירטואלית של הרשת או המבנה. צורה זו אינה תואמת בהכרח את הפריסה הפיזית בפועל של ההתקנים ברשת. לדוגמה, המחשבים ברשת הביתית עשויים להיות מסודרים במעגל בחדר משפחה, אבל זה יהיה מאוד לא סביר למצוא טופולוגיה טבעת שם.
טופולוגיות רשת מסווגים לסוגים הבסיסיים הבאים:
- אוֹטוֹבּוּס
- טַבַּעַת
- כוכב
- עֵץ
- רֶשֶׁת
רשתות מורכבות יותר ניתן לבנות כלאיים של שניים או יותר של טופולוגיות בסיסיות לעיל.
טופולוגיית אוטובוסים
רשתות אוטובוסים (לא להתבלבל עם האוטובוס של המערכת של המחשב) להשתמש עמוד השדרה משותף לחבר את כל המכשירים. כבל יחיד, עמוד השדרה מתפקד כאמצעי תקשורת משותף שהתקנים מחוברים אליו או מחוברים אליו עם מחבר ממשק. התקן המעוניין לתקשר עם התקן אחר ברשת שולח הודעת שידור אל החוט שכל שאר המכשירים רואים, אך רק הנמען המיועד מקבל את ההודעה ומעבד אותה.
טופולוגיות אוטובוסים של Ethernet קלות יחסית להתקנה ואינן דורשות כבלים רבים בהשוואה לאלטרנטיבות. 10Base-2 ("ThinNet") ו- 10Base-5 ("ThickNet") היו שניהם אפשרויות Ethernet הכבלים הפופולריים לפני שנים רבות עבור טופולוגיות האוטובוסים. עם זאת, רשתות האוטובוסים לעבוד הכי טוב עם מספר מוגבל של מכשירים. אם יתווספו יותר מעשרה מחשבים לאוטובוס רשת, סביר להניח שיביאו לבעיות בביצועים. בנוסף, אם כבל עמוד השדרה נכשל, הרשת כולה למעשה הופך להיות שמיש.
איור: תרשים טופולוגיה של האוטובוסים
טבעת הטופולוגיה
ברשת טבעת, כל מכשיר יש בדיוק שני שכנים למטרות תקשורת. כל ההודעות עוברות דרך טבעת באותו כיוון (או "בכיוון השעון" או "נגד כיוון השעון"). תקלה בכל כבל או מכשיר שוברת את הלולאה ויכולה להוריד את כל הרשת.
כדי ליישם רשת צלצול, משתמשים בדרך כלל בטכנולוגיית צלצול FDDI, SONET או Token Ring . טופולוגיות הטבעת נמצאות בכמה מבני משרדים או בקמפוסים.
איור: תרשים טופולוגיה טבעת
כוכב טופולוגיה
רשתות ביתיות רבות משתמשות בטופולוגיית הכוכבים. רשת כוכבים כוללת נקודת חיבור מרכזית הנקראת "צומת רכזת", שעשויה להיות רכזת רשת , מתג או נתב . התקנים בדרך כלל מתחברים לרכזת עם אתרנט משושה (UTP).
לעומת טופולוגיית האוטובוס, רשת כוכב בדרך כלל דורש יותר כבל, אבל הכישלון בכל כבל רשת כוכב רק להוריד את הרשת של המחשב אחד ולא את כל LAN . (אם רכזת נכשלת, עם זאת, הרשת כולה נכשל גם.)
איור: תרשים טופולוגיה כוכב
עץ טופולוגיה
טופולוגיית עצים מצטרפת לטופולוגיות כוכבים מרובות יחד על אוטובוס. בצורתו הפשוטה ביותר, רק התקני רכזת מתחברים ישירות לאוטובוס העץ, וכל רכזת פועלת כשורש עץ התקנים. גישה זו של אוטובוס / כוכב היברידית תומכת בהתרחבות עתידית של הרשת הרבה יותר טוב מאוטובוס (מוגבל במספר המכשירים בשל תנועת השידור שהיא מייצרת) או כוכב (מוגבל במספר נקודות החיבור לרכזת) בלבד.
איור: תרשים טופולוגיה עץ
טופולוגיה
רשת טופולוגיה מציג את הרעיון של מסלולים. שלא כמו כל אחד הטופולוגיות הקודמות, הודעות שנשלחו על רשת רשת יכול לקחת כל מספר נתיבים אפשריים ממקור ליעד. (נזכיר כי גם בתוך טבעת, אם כי שני נתיבי כבל קיימים, הודעות יכול רק לנסוע בכיוון אחד.) כמה רשתות WAN , בעיקר האינטרנט, להעסיק רשת שינוי.
רשת רשת שבה כל מכשיר מתחבר לכל האחרים נקרא רשת מלאה. כפי שמוצג באיור שלהלן, רשתות רשת חלקיות קיימות גם כאשר חלק מהתקנים מתחברים רק באופן עקיף לאחרים.
איור: תרשים טופולוגיה של רשת
סיכום
הטופולוגיה נותרה חלק חשוב בתורת העיצוב של הרשת. אתה יכול כנראה לבנות רשת ביתית או עסקים קטנים המחשב מבלי להבין את ההבדל בין עיצוב אוטובוס עיצוב כוכב, אבל להכיר את טופולוגיות סטנדרטיות נותן לך הבנה טובה יותר של מושגים חשובים ברשת כמו רכזות, שידורים, מסלולים.