HÁLÓZATI TOPOLÓGIÁK: KONCEPCIÓ, TÍPUSOK ÉS JELLEMZŐIK, PÉLDÁK - TECHNOLÓGIA - 2026

A hálózati topológiák az eszközök különböző elrendezései, például útválasztók, számítógépek, nyomtatók és a hálózaton létező különféle kapcsolatok. Grafikusan ábrázolhatók.

Ezért a számítógépes hálózat fizikai vagy logikai tervezésére utalnak. Meghatározzák, hogy a különböző csomópontok hogyan helyezkednek el és hogyan kapcsolódnak egymáshoz. Hasonlóképpen leírhatják az adatok átvitelét ezen csomópontok között.

Forrás: SilverStartalk - Dia, CC BY 2.5 felhasználásával készült, Mind a hálózati topológia, mind a forgalmi áramlások forrásának és rendeltetési helyének relatív elhelyezkedése határozza meg az egyes folyamatok számára az optimális útvonalat és azt, hogy a redőnyök milyen mértékben vannak útvonalon meghibásodás esetén.

Kétféle hálózati topológia létezik. A logikai topológia az adatátviteli modelln alapul a hálózat különböző eszközein. Másrészt a fizikai topológia a hálózathoz csatlakoztatott számítógépek fizikai tervezésén alapul.

Hálózat szervezése

A hálózat topológiája nagyon fontos a teljesítmény meghatározásakor. A hálózat felépítésének módja tartalmazza a logikai vagy fizikai leírást arról, hogy az eszközök és a kapcsolatok hogyan vannak összekapcsolva.

A hálózat megszervezésének számos módja van, mindegyik eltérő előnyökkel és hátrányokkal rendelkezik, néhányuk bizonyos körülmények között sokkal hasznosabb, mint mások.

Koncepció

A hálózati topológiák arra utalnak, hogy a hálózat különböző eszközei és kapcsolatai hogyan vannak felépítve egymás között. A hálózatot mint várost, a topológiát az útvonaltérképre gondolhatja.

Mivel a város szervezésének és fenntartásának számos módja van, például annak biztosítása, hogy az utak megkönnyítsék az áthaladást a város legnagyobb része között, ahol a legnagyobb forgalom zajlik, a hálózat megszervezésének módjai is vannak.

Minden topológiának megvannak az előnyei és hátrányai. A szervezet követelményei szerint egyes konfigurációk magasabb szintű biztonságot és összekapcsolhatóságot kínálhatnak.

A topológiát a hálózat virtuális struktúrájának kell tekinteni. Ez az alak nem feltétlenül felel meg a hálózaton lévő eszközök tényleges fizikai elrendezésének.

Gondolhat egy otthoni hálózat számítógépeire, amelyeket körbe lehet rendezni. Ugyanakkor alig lehetséges, hogy ott legyen gyűrűt topológia.

A topológia megválasztása

A vezetők egy sor alternatívát kínálnak, amikor a hálózat topológiáját akarják megvalósítani. Ennek a döntésnek figyelembe kell vennie a társaság arányát, költségvetését és céljait.

Különböző tevékenységek merülnek fel a hálózati topológia gyakorlati kezelésében, mint például a működés általános felügyelete, a vizuális ábrázolás és a topológia kezelése.

A legfontosabb dolog az, hogy megértsük a hálózati konfiguráció kialakításának és kezelésének a vállalkozás számára legmegfelelőbb módon történő igényeit és céljait.

A szervezet működési modelljének megfelelő konfigurációjának kiválasztása javíthatja a teljesítményt, megkönnyíti a hibaelhárítást, a hibaelhárítást és a hálózati erőforrások hatékonyabb elosztását a kiváló hálózati állapot biztosítása érdekében.

fontosság

A hálózat kialakítása több okból is fontos. Elsősorban alapvető szerepet játszik abban, hogy a hálózat milyen jól és hogyan fog működni.

A jól kezelt hálózati topológia javítja az adatok és az energiahatékonyságot, ami csökkenti a karbantartási és üzemeltetési költségeket.

A hálózat elrendezését és kialakítását egy hálózati topológia szoftver által létrehozott diagram ábrázolja.

Ezek a diagramok számos okból kritikusak, különös tekintettel arra, hogy miként képesek vizuálisan megjeleníteni a fizikai és logikai terveket, lehetővé téve az adminisztrátoroknak, hogy hibaelhárítás közben megtekintsék az eszközök közötti kapcsolatokat.

A hálózat felépítése megváltoztathatja vagy megszakíthatja a hálózati kapcsolatokat, a funkcionalitást és a leállások elleni védelmet.

Típusok és jellemzőik

- Fizikai topológiák

Az eszközök és a hálózat fizikai kapcsolatai, például kábel (DSL, Ethernet), mikrohullámú vagy száloptika közötti összekapcsolások tervezésére utal.

Számos általános fizikai topológia létezik, amint azt a következő ábra szemlélteti és később ismerteti.

Forrás: Jugandi

Busz hálózat

Mindegyik eszközt sorosan összekapcsolják egy lineáris út mentén. Ez az elrendezés manapság elsősorban a szélessávú vezetékes elosztóhálózatokban található meg.

Csillagok hálózata

Ebben a hálózatban egy központi eszköz közvetlenül kapcsolódik az összes többi eszközhöz. Az Ethernet-kapcsolókat használó helyi hálózatok (LAN), például a legtöbb vezetékes irodai hálózat csillagkonfigurációval rendelkeznek.

Ring hálózat

Ebben a konfigurációban az eszközök körhöz vannak csatlakoztatva a hálózatban. Egyes hálózatok csak egy irányba küldik a jelet, mások pedig mindkét irányban képesek továbbítani a jelet.

Ezek a kétirányú hálózatok robusztusabbak, mint a buszhálózatok, mivel a jel mindkét irányba mozoghat, hogy egy eszközt elérjék.

Háló háló

Ez a hálózat úgy kapcsolja össze a kapcsolatokat az eszközökkel, hogy több útvonal érhető el a hálózat legalább néhány pontja között.

A hálózat részlegesen háló, ha csak néhány eszköz csatlakozik másokhoz, és teljesen háló, ha minden eszköz közvetlen kapcsolatban áll másokkal.

A többutas háló növeli a meghibásodással szembeni ellenállást, de növeli a költségeket is.

Faháló

A csillagok csillagának is nevezzük, ez egy olyan hálózat, ahol a csillagkonfigurációban különböző csillag topológiák vannak összekapcsolva.

Számos nagy Ethernet-kapcsolóhálózat, például a különféle adatközpontok közötti hálózatok faszerűek.

Hibrid hálózat

Két vagy több topológia keveréke. Például, ha az egyik iroda busz-topológiát használ, a másik iroda pedig csillag-topológiát használ, akkor e két topológia összekapcsolása hibrid topológiát eredményez: busz-topológiát és csillag-topológiát.

- Logikai topológiák

A hálózat logikai topológiája kissé stratégiai és elvont. Ez általában annak elméleti megértését eredményezi, hogy a hálózat hogyan és miért van felépítve, ahogy van, és az adatok hogyan mozognak rajta. Az eszközök és a kapcsolatok logikai kapcsolatára utal.

A logikai kapcsolat különbözik a fizikai útvonaltól, ha az információk láthatatlan ugrást tehetnek a közbenső pontokon.

Az optikai hálózatokban az optikai multiplexerek (ADM) logikai optikai útvonalakat hoznak létre, mivel az ADM hop nem látható a végpont csomópontok számára.

A virtuális áramkörökből álló hálózatoknak a valós csatlakozási területnek megfelelő fizikai topológia, például a kábel, és az áramköreken alapuló logikai topológiával kell rendelkezniük.

Időnként a logikai topológia megfelel a konfigurációnak, ahogy a felhasználó látja, ami hálózati kapcsolatot jelent.

IP és Ethernet hálózatok

A mai két legszélesebb körben használt hálózat, az IP és az Ethernet, teljes mértékben összefonódik a kapcsolat szintjén, mivel bárki más felhasználóhoz kapcsolódhat, kivéve, ha a nem kívánt kapcsolatok blokkolására valamilyen eszközt, például tűzfalat vezetnek be.

A teljes kapcsolat a hálózatban kezelt protokollok, például az Ethernet, és nem a hálózat fizikai topológiája miatt. Ezért a fizikai hálózat topológiája az emberek számára teljesen átlapoltnak tűnhet.

Példák

Busz hálózat

Az Ethernet kábelezésen alapuló buszhálózati topológiák viszonylag egyszerű és olcsón telepíthetők, bár a távolságokat a rendelkezésre álló maximális kábelhossz korlátozza.

Tegyük fel például, hogy egy négy számítógépről áll buszhálózat: PC-A, PC-B, PC-C és PC-D.

Ha a PC-A adatokat küld a PC-C-nek, akkor a hálózat összes számítógépe megkapja ezeket az adatokat, de csak a PC-C fogadja el azokat. Ha a PC-C válaszol, csak a PC-A fogadja el a visszaadott adatokat.

Két buszkábel csatlakoztatásával elérhetjük a kiterjesztést, de ez a topológia akkor működik a legjobban, ha korlátozott számú eszköz, jellemzően kevesebb, mint tizenkét eszköz található egyetlen buszon.

Csillagok hálózata

A csillaghálózati topológiák gyakoriak az otthoni hálózatokban, ahol a központi csatlakozási pont útválasztó vagy hálózati hub lehet.

Árnyékolás nélküli csavart érpár (UTP) Ethernet kábelezést általában használnak az eszközök csatlakoztatásához az elosztóhoz, bár koaxiális vagy száloptikai kábel is használható.

A busz-topológiával szemben a csillaghálózat általában nagyobb mennyiségű kábelezést igényel.

Ring hálózat

A gyűrűs hálózati topológiákat leggyakrabban az egyetemeken találják meg, bár ezeket néhány kereskedelmi vállalat is használja.

A bus-topológiához hasonlóan ez a topológia már nem érvényes a legújabb hálózatokban. Az IBM elvileg megvalósította, hogy leküzdje a bus-topológia meglévő hátrányait.

Ha nagyszámú eszköz csatlakoztatva van, akkor az átjátszókat kell használni az adatjelek „frissítésére”, amikor a hálózaton haladnak.

Háló háló

A hálóhálózati topológiák jellemzőek az internetre és bizonyos széles körű hálózatokra (WAN).

Az adatokat továbbíthatjuk egy útválasztási logikán keresztül, amelyet olyan megállapított kritériumok határozzák meg, mint például: "elkerüljük a megszakadt hivatkozásokat" vagy "az út a legrövidebb távolságot".

Faháló

Gyakran használják széles körű hálózatokban (WAN). Ideálisak csoportos munkaállomásokhoz.

A busz- és csillag topológiák kiterjesztésével könnyen elérheti és fenntarthatja az eszközbővítést.

A hibák észlelése szintén egyszerű, ám ezek a rendszerek általában kábel- és költségigényesek.

Irodalom

1. Margaret Rouse (2019). Hálózati topológia. TechTarget. Felvett: searchnetworking.techtarget.com.
2. Dns Stuff (2019). Mi a hálózati topológia? A legjobb útmutató a típusokhoz és diagramokhoz. Forrás: dnsstuff.com.
3. Finjan (2017). A hálózati topológia részletesebb áttekintése. Forrás: blog.finjan.com.
4. Számítógépes hálózati megjegyzések (2019). Példákkal elmagyarázott hálózati topológiák. Felvétel: computernetworkingnotes.com.
5. Techopedia (2019). Hálózati topológia. Feltöltve: roofpedia.com.
6. Tanulmány éjszakára (2019). A hálózati topológia típusai. Forrás: studytonight.com.