În Rețeaua de calculatoare, există diferite moduri prin care diferitele componente sunt conectate una la alta. Topologie de rețea este modul care definește structura și modul în care aceste componente sunt conectate între ele.

întrebări de interviu în limba java

Tipuri de topologie de rețea

Dispunerea unei rețele care cuprinde noduri și linii de conectare prin emițător și receptor este denumită Topologie de rețea . Diferitele topologii de rețea sunt:

• Topologie punct la punct
• Topologie de plasă
• Topologia stelare
• Topologia magistralei
• Topologie inel
• Topologia arborelui
• Topologie hibridă

Topologie punct la punct

Topologia punct-la-punct este un tip de topologie care funcționează pe funcționalitatea expeditorului și a receptorului. Este cea mai simplă comunicare între două noduri, în care unul este emițătorul și celălalt este receptorul. Point-to-Point oferă o lățime de bandă mare.

Topologie punct la punct

Topologie de plasă

Într-o topologie mesh, fiecare dispozitiv este conectat la un alt dispozitiv printr-un anumit canal. În Topologia Mesh, protocoalele utilizate sunt AHCP (protocoale de configurare ad-hoc), DHCP (protocol de configurare dinamică a gazdei), etc.

Topologie de plasă

figura 1 : Fiecare dispozitiv este conectat la altul prin canale dedicate. Aceste canale sunt cunoscute ca link-uri.

• Să presupunem că numărul N de dispozitive sunt conectate între ele într-o topologie de plasă, numărul total de porturi care sunt necesare pentru fiecare dispozitiv este N-1. În Figura 1, există 5 dispozitive conectate între ele, prin urmare numărul total de porturi necesare fiecărui dispozitiv este de 4. Numărul total de porturi necesare = N * (N-1).
• Să presupunem că N număr de dispozitive sunt conectate între ele într-o topologie de plasă, apoi numărul total de legături dedicate necesare pentru a le conecta este^NC₂adică N(N-1)/2. În Figura 1, există 5 dispozitive conectate între ele, prin urmare numărul total de legături necesare este 5*4/2 = 10.

Avantajele Topologiei Mesh

• Comunicarea este foarte rapidă între noduri.
• Topologia Mesh este robustă.
• Defecțiunea este ușor de diagnosticat. Datele sunt de încredere deoarece datele sunt transferate între dispozitive prin canale sau link-uri dedicate.
• Oferă securitate și confidențialitate.

Dezavantajele topologiei mesh

• Instalarea și configurarea sunt dificile.
• Costul cablurilor este mare, deoarece este necesară cablarea în vrac, deci potrivită pentru un număr mai mic de dispozitive.
• Costul de întreținere este mare.

Un exemplu comun de topologie mesh este coloana vertebrală a internetului, unde diferiți furnizori de servicii de internet sunt conectați între ei prin canale dedicate. Această topologie este utilizată și în sistemele de comunicații militare și sistemele de navigație a aeronavelor.

Pentru mai multe, consultați Avantajele și Dezavantajele Topologiei Mesh.

Topologia stelare

În Star Topology, toate dispozitivele sunt conectate la un singur hub printr-un cablu. Acest hub este nodul central și toate celelalte noduri sunt conectate la nodul central. Hub-ul poate fi pasiv în natură, adică nu un hub inteligent, cum ar fi dispozitivele de difuzare, în același timp, hub-ul poate fi inteligent cunoscut ca un hub activ. Hub-urile active au repetitoare în ele. Pentru conectarea computerelor se folosesc cabluri coaxiale sau cabluri RJ-45. În Topologia Star, multe protocoale LAN Ethernet populare sunt utilizate ca CD (Detecție coliziuni), CSMA (Acces multiplu cu sens de transportator), etc.

Topologia stelare

Figura 2 : O topologie în stea având patru sisteme conectate la un singur punct de conexiune, adică un hub.

Avantajele topologiei stelare

• Dacă N dispozitive sunt conectate între ele într-o topologie stea, atunci numărul de cabluri necesare pentru a le conecta este N. Deci, este ușor de configurat.
• Fiecare dispozitiv necesită doar 1 port, adică pentru a se conecta la hub, prin urmare numărul total de porturi necesare este N.
• Este robust. Dacă o legătură eșuează, numai legătura respectivă va afecta și nu alta decât aceea.
• Ușor de identificare a erorilor și izolarea defecțiunilor.
• Topologia în stea este rentabilă deoarece utilizează cablu coaxial ieftin.

Dezavantajele topologiei stelare

• Dacă concentratorul (hub-ul) pe care se bazează întreaga topologie eșuează, întregul sistem se va prăbuși.
• Costul de instalare este mare.
• Performanța se bazează pe un singur concentrator, adică pe hub.

Un exemplu comun de topologie în stea este o rețea locală (LAN) într-un birou unde toate computerele sunt conectate la un hub central. Această topologie este utilizată și în rețelele fără fir în care toate dispozitivele sunt conectate la un punct de acces fără fir.

Pentru mai multe, consultați Avantajele și dezavantajele topologiei stelare.

cum se reface în photoshop

Topologia magistralei

Topologia magistralei este un tip de rețea în care fiecare computer și dispozitiv de rețea este conectat la un singur cablu. Este bi-directional. Este o conexiune cu mai multe puncte și o topologie non-robustă, deoarece dacă coloana vertebrală eșuează, topologia se blochează. În Bus Topology, diverse protocoale MAC (Media Access Control) sunt urmate de conexiuni LAN Ethernet, cum ar fi TDMA, Pure Aloha, CDMA, Slotted Aloha etc.

Topologia magistralei

Figura 3 : O topologie de magistrală cu cablu principal partajat. Nodurile sunt conectate la canal prin linii drop-line.

java convertește un întreg în șir

Avantajele Topologiei Bus

• Dacă N dispozitive sunt conectate între ele într-o topologie de magistrală, atunci numărul de cabluri necesare pentru a le conecta este 1, cunoscut sub numele de cablu principal și sunt necesare N linii de cablu.
• Cablurile coaxiale sau perechi răsucite sunt utilizate în principal în rețelele bazate pe magistrală care acceptă până la 10 Mbps.
• Costul cablului este mai mic în comparație cu alte topologii, dar este folosit pentru a construi rețele mici.
• Topologia magistralei este o tehnologie familiară, deoarece tehnicile de instalare și depanare sunt bine cunoscute.
• CSMA este cea mai comună metodă pentru acest tip de topologie.

Dezavantajele topologiei magistralei

• O topologie de magistrală este destul de simplă, dar totuși necesită multă cablare.
• Dacă cablul comun eșuează, atunci întregul sistem se va prăbuși.
• Dacă traficul în rețea este intens, crește coliziunile în rețea. Pentru a evita acest lucru, în stratul MAC sunt utilizate diverse protocoale cunoscute sub numele de Pure Aloha, Slotted Aloha, CSMA/CD etc.
• Adăugarea de noi dispozitive în rețea ar încetini rețelele.
• Securitatea este foarte scăzută.

Un exemplu obișnuit de topologie de magistrală este LAN Ethernet, unde toate dispozitivele sunt conectate la un singur cablu coaxial sau un cablu torsadat. Această topologie este utilizată și în rețelele de televiziune prin cablu. Pentru mai multe, consultați Avantajele și Dezavantajele Topologiei Bus.

Topologie inel

Într-o topologie inelă, formează un inel care conectează dispozitivele cu exact două dispozitive învecinate. Pentru topologia Ring cu un număr mare de noduri sunt folosite un număr de repetoare, deoarece dacă cineva dorește să trimită unele date la ultimul nod din topologia inel cu 100 de noduri, atunci datele vor trebui să treacă prin 99 de noduri pentru a ajunge la al 100-lea. nodul. Prin urmare, pentru a preveni pierderea datelor, în rețea se folosesc repetoare.

Datele circulă într-o singură direcție, adică sunt unidirecționale, dar pot fi făcute bidirecționale având 2 conexiuni între fiecare Nod de Rețea, se numește Topologie Dual Ring. In-Ring Topology, protocolul Token Ring Passing este utilizat de stațiile de lucru pentru a transmite datele.

Topologie inel

Figura 4 : O topologie inelă cuprinde 4 stații conectate, fiecare formând un inel.

Cea mai obișnuită metodă de acces a topologiei inelului este transmiterea de simboluri.

• Trecerea jetonului: Este o metodă de acces la rețea în care un token este transmis de la un nod la altul.
• Jeton: Este un cadru care circulă în jurul rețelei.

Operații de topologie inelă

1. O stație este cunoscută ca a monitor stație care își asumă toată responsabilitatea pentru efectuarea operațiunilor.
2. Pentru a transmite datele, stația trebuie să dețină jetonul. După terminarea transmisiei, simbolul trebuie eliberat pentru a fi utilizat de alte stații.
3. Când nicio stație nu transmite date, atunci jetonul va circula în inel.
4. Există două tipuri de tehnici de eliberare a jetoanelor: Lansare timpurie a jetonului eliberează jetonul imediat după transmiterea datelor și Eliberare întârziată a jetonului eliberează jetonul după ce confirmarea este primită de la destinatar.

Avantajele topologiei inelare

selectați ca

• Transmiterea datelor este de mare viteză.
• Posibilitatea de coliziune este minimă în acest tip de topologie.
• Ieftin de instalat și extins.
• Este mai puțin costisitoare decât o topologie în stea.

Dezavantajele topologiei inelare

• Eșecul unui singur nod din rețea poate duce la defecțiunea întregii rețele.
• Depanarea este dificilă în această topologie.
• Adăugarea de stații între ele sau îndepărtarea stațiilor poate perturba întreaga topologie.
• Mai puțin sigur.

Pentru mai multe, consultați Avantajele și dezavantajele topologiei inelare.

Topologia arborelui

Această topologie este variația topologiei Star. Această topologie are un flux ierarhic de date. În Tree Topology, sunt utilizate protocoale precum DHCP și SAC (Configurație automată standard).

Topologia arborelui

Figura 5 : În aceasta, diferitele hub-uri secundare sunt conectate la hub-ul central care conține repetitorul. Aceste date circulă de sus în jos, adică de la hub-ul central către cel secundar și apoi către dispozitive sau de jos în sus, adică dispozitive către hub-ul secundar și apoi către hub-ul central. Este o conexiune cu mai multe puncte și o topologie non-robustă, deoarece dacă coloana vertebrală eșuează, topologia se blochează.

Avantajele topologiei arborescente

• Permite atașarea mai multor dispozitive la un singur hub central, astfel scade distanța parcursă de semnal pentru a ajunge la dispozitive.
• Acesta permite rețelei să fie izolate și, de asemenea, să prioritizeze de la diferite computere.
• Putem adauga dispozitive noi la rețeaua existentă.
• Eroare detectata și corectarea erorii sunt foarte ușoare într-o topologie arborescentă.

Dezavantajele topologiei arborelui

• Dacă hub-ul central eșuează, întregul sistem eșuează.
• Costul este mare din cauza cablajului.
• Dacă sunt adăugate noi dispozitive, devine dificil de reconfigurat.

Un exemplu comun de topologie arborescentă este ierarhia într-o organizație mare. În vârful arborelui se află CEO-ul, care este conectat la diferitele departamente sau divizii (noduri copii) ale companiei. Fiecare departament are propria sa ierarhie, managerii care supraveghează diferite echipe (noduri nepoți). Membrii echipei (nodurile frunză) se află în partea de jos a ierarhiei, conectați cu managerii și departamentele lor respective.

Pentru mai multe, consultați Avantajele și dezavantajele topologiei arborescente.

altfel dacă java

Topologie hibridă

Această tehnologie topologică este combinația tuturor diferitelor tipuri de topologii pe care le-am studiat mai sus. Topologia hibridă este utilizată atunci când nodurile sunt libere să ia orice formă. Înseamnă că acestea pot fi indivizi precum topologia Ring sau Star sau pot fi o combinație de diferite tipuri de topologii văzute mai sus. Fiecare topologie individuală utilizează protocolul care a fost discutat mai devreme.

Topologie hibridă

Figura 6 : Figura de mai sus arată structura topologiei hibride. După cum s-a văzut, conține o combinație de toate tipurile diferite de rețele.

Avantajele topologiei hibride

• Această topologie este foarte flexibil .
• Dimensiunea rețelei poate fi extinsă cu ușurință adăugarea de noi dispozitive.

Dezavantajele topologiei hibride

• Este o provocare pentru a proiecta arhitectura al rețelei hibride.
• Huburi utilizate în această topologie sunt foarte scump.
• Costul infrastructurii este foarte mare ca o rețea hibridă necesită o mulțime de cablare și dispozitive de rețea .

Un exemplu comun de topologie hibridă este o rețea de campus universitar. Rețeaua poate avea o coloană vertebrală de topologie în stea, fiecare clădire fiind conectată la coloana vertebrală printr-un comutator sau un router. În fiecare clădire, poate exista o topologie de magistrală sau inel care conectează diferitele încăperi și birouri. Punctele de acces wireless creează, de asemenea, o topologie mesh pentru dispozitivele wireless. Această topologie hibridă permite o comunicare eficientă între diferite clădiri, oferind în același timp flexibilitate și redundanță în cadrul fiecărei clădiri.

Pentru mai multe, consultați Avantajele și dezavantajele topologiei hibride.