Какой вариант соединения компьютеров в сети называется звезда: ТОПОЛОГИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ

Содержание

Топология компьютерной сети | Webonto.ru

Содержание статьи:

Топология компьютерной сети это схема соединения и физическое расположение сетевых устройств, включая компьютеры, по отношению к друг другу.

Топология компьютерной сети позволяет увидеть всю сеть, вернее ее структуру, а также проанализировать связь всех устройств входящих в сеть. Теория Интернет технологий выделяет несколько видов топологий сети: физическую, информационную, логическую и топологию управления обменом. В этой статье нас будет интересовать только физическая топология сети.

Нужно понимать, что теоретически количество способов соединения устройств в сети может быть бесконечно много. И чем больше устройств будет входить в сеть, тем больше будет способов соединения. Но это не значит, что нельзя классифицировать типы физических соединений, а, следовательно, выделить основные типы топологии сети.

Различают три основных и два дополнительных вида топологии:

Топология сети типа Звезда;
Кольцевая топология;
Шинная топология сети;
Ячеистая топология;
Смешанная топология сети.

Рассмотрим все типы топологий.

Топология компьютерной сети – основные виды

Топология компьютерной сети типа Звезда

В центре топологии «Звезда», находится сервер. Все устройства сети (компьютеры) подключены к серверу. Запросы от устройств направляются на сервер, где и обрабатываются. Выход из строя сервера, «убивает» всю сеть. Выход из строя одного устройства, не влияет на работу сети.

Кольцевая топология компьютерной сети

Кольцевая топология компьютерной сети предполагает замкнутое соединение устройств. Выход одного устройства соединяется с входом следующего. Данные двигаются по кругу. Отличается такая топология ненадобностью сервера, но выход одного устройства сети, «убивает» всю сеть.

Шинная топология сети

Шинная топология сети это параллельное подключение устройств сети к общему кабелю. Выход одного устройства из строя не влияет на работу сети, однако обрыв кабеля (шины) «вырубает» всю сеть.

Ячеистая топология

Ячеистая топология характерна для крупных сетей. Данную топологию можно охарактеризовать так, «все соединяются со всеми». То есть, каждая рабочая станция соединятся со всеми устройствами сети.

Смешанная топология сети

Принцип работы смешанной топологии понятен из названия. Характерно такая топология, для очень крупных компаний.

Может сложиться впечатление, что понятие топология сети применима только для локальных сетей. Это, конечно же, не так. И как пример, в общем виде разберем топологию глобальной сети сетей – Интернет.

Топология Интернет

Начнем разбор топологии Интернет с «низшего» звена – компьютера пользователя.

Компьютер пользователя, через модем или напрямую, связывается с местным интернет – провайдером. Точка соединения компьютера пользователя с сервером провайдера, называют точкой присутствия или POP – Point of Presence.

В свою очередь, провайдер владеет своей местной сетью, состоящую из линий связи и маршрутизаторов. Пакеты данных получаемые провайдером передаются либо на хост провайдера, либо оператору сетевой магистрали.

В свою очередь, операторы магистралей владеют своими международными магистральными сетями (высокоскоростными). Эти сети связывают между собой местных провайдеров.

Хостинговые компании и крупные Интернет корпорации устраивают свои серверные фермы (дата центры), которые напрямую подключены к магистралям.

Эти центры обрабатывают десятки тысяч запросов к веб-страницам в секунду. Как правило, дата-центры устраиваются в арендуемых помещениях магистральных операторов, где и располагаются магистральные маршрутизаторы.

Все магистрали между собой связаны. Точки соединения называют точками входа в сеть или Network Access Point – NAP. Это допускает перекидывать передаваемый пакет информации с магистрали на магистраль.

Специально для WebOnTo.ru

Другие статьи раздела

Топология компьютерных сетей

Назад (Информатика).

Компьютерная сеть представляет собой совокупность узлов [компьютеров, средств коммутации] и соединяющих их ветвей. Ветвь сети — это путь, соединяющий два смежных узла.

Узлы сети бывают трёх типов:

оконечный узел — расположен в конце только одной ветви;
промежуточный узел — расположен на концах более чем одной ветви;
смежный узел — такие узлы соединены по крайней мере одним путём, не содержащим никаких других узлов.

Компьютеры могут объединяться в сеть разными способами. Способ соединения компьютеров в сеть называется её топологией. Топология сети соответствует ее физической структуре, которая определяет физические связи между компьютерами и может отличаться от логической структуры сети. Логическая структура определяет маршруты передачи данных между узлами сети и образуется путем соответствующей настройки коммуникационного оборудования.

Выбор топологии физических связей существенно влияет на многие характеристики сети. Например, наличие резе рвных связей повышает надежность сети и повышает ее пропускную способность. Простота подключения к сети новых узлов, свойственная некоторым топологиям, делает сеть легко расширяемой. Экономические соображения часто приводят к выбору топологий, для которых характерна минимальная суммарная длинна линий связи.

Рассмотрим некоторые, наиболее распространенные топологии.

Полносвязная топология — это сеть, в которой имеется ветвь между любыми двумя узлами. Несмотря на логическую простоту, эта топология оказывается громоздкой и неэффективной. Действительно, каждый компьютер в сети должен иметь большое количество коммуникационных портов. Для каждой пары компьютеров должна быть выделена отдельная линия связи. Полносвязные топологии применяются редко. Однако, все другие варианты топологий можно получить из полносвязной путем удаления некоторых возможных связей. Тогда для обмена данными между компьютерами может потребоваться передача данных через другие узлы сети.

Ячеистая топология получается из полносвязной путем удаления некоторых возможных связей. Непосредственно связываются только те узлы, между которыми осуществляется интенсивный обмен данными, а для обмена данными между несмежными узлами используются промежуточные узлы. Ячеистая топология допускает соединение большого количества компьютеров и характерна, как правило, для глобальных сетей.

Топология общая шина содержит только два оконечных узла, любое число промежуточных узлов и имеет только один путь между любыми двумя узлами. Общая шина — очень распространенная топология локальных сетей. Ее достоинствами являются минимальная суммарная длинна линий связи, сравнительно недорогое и несложное в использовании коммуникационное оборудование, легкость расширения сети, а ее недостатками — низкая пропускная способность, низкая надежность сети [обрыв одной ветви линии связи останавливает работу всей сети].

Топология звезда — это сеть, в которой имеется только один промежуточный узел. Главным преимуществом данной топологии перед общей шиной является существенно большая надежность и централизованный контроль над потоком информации в сети. К недостаткам топологии типа звезда относится более высокая стоимость коммуникационного оборудования. Работа сети останавливается, когда выходит из строя промежуточный узел. Обрыв одной ветви линии связи не приводит к остановке сети.

Древовидная топология — это сеть, которая содержит более двух оконечных узлов и по крайней мере два промежуточных узла, и в которой между двумя узлами имеется только один путь. Иногда данную топологию называют иерархической звездой. В настоящее время древовидная топология является самым распространенным типом связей как в локальных, так и глобальных сетях.

Топология кольцо — это сеть, в которой к каждому узлу присоединены две и только две ветви. В сетях с кольцевой топологией данные передаются по кольцу от одного узла к другому, как правило, в одном направлении. При разрыве одной ветви или отказе одного узла сети требуются дополнительные меры, чтобы сохранить работоспособность сети в целом.

В то время как небольшие сети, как правило, имеют типовую топологию — звезда, кольцо или общая шина, для крупных сетей характерно наличие произвольных связей между узлами, т.е. смешанная топология. Смешанная топология — это большая сеть, в которой можно выделить отдельные произвольно связанные фрагменты [подсети], имеющие типовую топологию.

Что такое звездная сеть и как она работает?

Сеть

Эндрю Фрелих,
Сети Западных ворот

Что такое звездная сеть?

Звездообразная сеть — это топология локальной сети (LAN), в которой все узлы — персональные компьютеры (ПК), рабочие станции или другие устройства — напрямую подключены к общему центральному компьютеру, который часто называют ступица . Поэтому звездообразную сеть часто называют топологией сети hub-and-spoke .

Каждая рабочая станция, подключенная к концентратору, косвенно связана с каждой рабочей станцией, используя концентратор в качестве промежуточного устройства. Звездообразные сети обычно развертываются на уровне доступа корпоративных сетей. Уровень доступа использует централизованный сетевой коммутатор для подключения всех конечных точек к остальной части локальной сети.

На этом изображении показан центральный концентратор звездообразной сети и все связанные с ним устройства.

На этом рисунке показана звездная сеть, состоящая из центрального узла. Каждая рабочая станция показана как ПК или ноутбук с центральным концентратором, соединяющим все устройства. Линии, соединяющие конечные ПК и ноутбуки, являются лучами звездообразной топологии. В реальном мире звездообразная сеть может состоять из проводных или беспроводных соединений. В этом конкретном случае каждый луч подключен к концентратору с помощью проводного соединения.

Как работает звездная сеть?

Поскольку звездообразная сеть использует централизованный концентратор, этот концентратор отвечает за управление связью между устройствами. Однако существуют различные способы, которыми центральный концентратор может управлять этими коммуникациями. Например, концентратор Ethernet — это сетевое устройство, которое просто прослушивает сообщение, предназначенное для устройства на другом луче, а затем повторно передает — или широковещательно — сообщение на все лучи. Это простейшая форма сетевого концентратора, так как он должен только повторять сообщение для всех других подключенных лучей. Но этот метод может быстро стать неэффективным, так как каждое сообщение отправляется на все лучи, а не только на луч, для которого предназначалось сообщение.

Если слишком много устройств начинают обмениваться данными на сетевом концентраторе, объем широковещательного трафика может быстро снизить пропускную способность сети. Он также размещает концентратор Ethernet там, где он физически выглядит как звездообразная сетевая топология, но работает как традиционная шинная сетевая топология.

Коммутатор Ethernet, с другой стороны, может выглядеть как концентратор Ethernet с точки зрения физических кабелей, но он гораздо сложнее, когда речь идет о том, как централизованное устройство обрабатывает передачу данных на предполагаемое лучевое устройство. Коммутаторы Ethernet устраняют необходимость широковещательной передачи данных на все лучи звездообразной сети. Вместо этого коммутатор Ethernet поддерживает таблицу адресов управления доступом к среде (MAC). Эта таблица статически или динамически сопоставляет физический MAC-адрес с портом или лучом, где находится конечная точка луча. Следовательно, если коммутатор Ethernet знает MAC-адрес и конкретную ветвь, на которой живет MAC-адрес, он может использовать эту информацию для отправки сообщения непосредственно на одну ветвь, в отличие от широковещательной рассылки связи на все луча — без необходимости используя сеть. пропускная способность. В конечном счете, коммутатор Ethernet выполняет ту же задачу, что и концентратор Ethernet, с дополнительным преимуществом, заключающимся в более высокой эффективности сетевого транспорта.

Сравнение топологий звездообразных сетей с другими топологиями

Топология сети «звезда» хорошо работает, когда рабочие станции произвольно размещены по зданию или объекту. Благодаря конструкции со ступицей легко добавлять или удалять рабочие станции, так как все кабели протягиваются и подключаются к центральному концентратору.

С точки зрения прокладки кабелей, если рабочие станции расположены достаточно близко к вершинам выпуклого многоугольника, а системные требования скромны, топология сети «кольцо» может служить намеченной цели с меньшими затратами, чем топология сети «звезда». Если рабочие станции расположены почти вдоль прямой линии, топология шинной сети может быть наилучшей.

В звездообразной сети сбой кабеля на одном луче повлияет только на конечную точку луча, которую он связывает с центральным компьютером. Все остальные рабочие станции продолжат нормально работать, за исключением того, что они не смогут обмениваться данными с устройством, которое находится на неисправном луче. Другими словами, с этой точки зрения звездообразная сеть является мощной, поскольку сбой на одном луче не влияет на связь других лучей, которые находятся в рабочем состоянии. Однако предостережение заключается в том, что если центральный концентратор выйдет из строя, все лучи в звездообразной сети также выйдут из строя. Если какая-либо рабочая станция выйдет из строя, ни одна из других рабочих станций не пострадает. Следовательно, если требуется избыточность сети, топология ячеистой сети может быть предпочтительным вариантом.

Последнее обновление: август 2021 г.

Продолжить чтение О звездной сети

Нужно ли управлять QoS при развертывании VoIP по локальной сети?

Учитывая различия в безопасности LAN и WAN

Оцените потребности своего бизнеса при покупке периферийных коммутаторов

Узнайте, как начать свою сетевую карьеру

Почему для сети необходимо обновление

Копать глубже в сетевой инфраструктуре

Как начать работу с сетевой безопасностью Azure
Автор: Кайл Джонсон
Обеспечение устойчивости сети в плане аварийного восстановления сети
Автор: Пол Кирван
6 типов топологий сети
Автор: Эндрю Фрелих
сетевой узел
Автор: Бен Луткевич

Унифицированные коммуникации

Взвесьте преимущества и проблемы устойчивого развития видеоконференций
Устойчивость видеоконференций — это больше, чем сокращение поездок. Узнайте, какую роль видеотехнологии могут сыграть в достижении целей ESG, поскольку …
Гибридным рабочим местам нужны доступные, интегрируемые платформы унифицированных коммуникаций.
Пользователи хотят, чтобы видеоконференцсвязь взаимодействовала с локальным оборудованием, виртуальными досками, которые интегрировались в рабочие процессы и дизайн …
3 лучшие практики видеоконференций для улучшения совещаний
Гибридная работа означает, что видеовстречи никуда не денутся. Организациям необходимо планировать, чтобы их видеоконференции были максимально …

Мобильные вычисления

Сравнение Microsoft Intune Suite и Endpoint Manager
С выпуском Intune Suite ИТ-администраторы могут задаться вопросом, что это означает для Microsoft Endpoint Manager и всех его …
Свежий взгляд на бизнес-примеры использования AR и VR
AR и VR со временем стали более зрелыми технологиями, но варианты их использования в бизнесе не были такими устойчивыми. Однако будущее…
Как обеспечить соответствие мобильным требованиям в бизнес-среде
Когда организации планируют соответствие требованиям и безопасность данных, им необходимо учитывать мобильные устройства из-за их распространения в …

Дата-центр

Пользователи RHEL сомневаются в том, что Red Hat полагается на CentOS Stream
Несмотря на критику со стороны разработчиков, Red Hat продолжает использовать CentOS в качестве средства доставки RHEL, полагая, что …
8 преимуществ виртуализации ЦОД
Организации с виртуализированными компонентами центров обработки данных могут сэкономить на оборудовании, упростить соблюдение нормативных требований и повысить скорость. …
Оценка воздействия центров обработки данных на окружающую среду
Центры обработки данных в последние годы подвергались тщательной проверке на предмет их воздействия на окружающую среду. Оцените их влияние, чтобы найти способы уменьшить…

ИТ-канал

Тенденции в сфере ИИ и облачных вычислений формируют предложения управляемых услуг следующего поколения
Поставщики услуг запускают новые услуги, возможности и модели доставки, чтобы удовлетворить потребности клиентов, борющихся с искусственным интеллектом …
Партнеры делают оценку с нулевым доверием основной услугой безопасности
Поставщики услуг сделали оценку нулевого доверия ключевой частью своих новых предложений нулевого доверия. Эти оценки создают …
Партнеры: инвестиции в ИТ уравновешивают инновации и оптимизацию
Руководители ИТ-служб рассчитывают увидеть, как клиенты используют преобразующий потенциал ИИ и облачных вычислений во второй половине 2023 г. — …

Что такое звездообразная топология? Определение и объяснение

следующий →
← предыдущая

Звездообразная топология, иногда называемая звездообразной сетью, — это топология сети, в которой каждое устройство подключено к центральному концентратору. Это одна из самых распространенных конфигураций компьютерных сетей и, безусловно, самая популярная сетевая топология. В этом сетевом расположении все устройства, подключенные к центральному сетевому устройству, отображаются звездочкой.

В отличие от топологии Mesh, устройство не может обеспечивать связь напрямую между устройствами в топологии звезда; он должен общаться с помощью концентратора. Периферийные устройства работают как клиенты, а центральное сетевое устройство служит сервером. В зависимости от типа сетевой карты, установленной в каждом компьютере, используется кабель RJ-45 или коаксиальный кабель в звездообразной топологии. Подобно шинной топологии, создание компьютерной сети, использующей звездообразную топологию, очень просто и просто.

Существует множество примеров звездообразной топологии в реальной жизни, и вы можете увидеть примеры топологии звездообразной сети в аэропортах, больницах, банках и учебных заведениях. Коммутатор также можно использовать в качестве центрального устройства вместо концентратора. Соединительные кабели будут использоваться для подключения клиента, серверов и другой сети к центральному концентратору. В звездообразной топологии все подключенные устройства полностью зависят от центрального устройства; связь через всю компьютерную сеть терпит неудачу, если у центрального устройства возникают какие-либо проблемы.

Изображение выше является примером звездообразной топологии, который поможет вам четко понять звездообразную топологию. Вы можете видеть, что концентратор — это центральное устройство, через которое подключены все остальные узлы (клиенты, серверы и другие сети). Каждый узел на этой диаграмме имеет прямое соединение «точка-точка» с центральным устройством, но ни один узел не может напрямую связываться с другими узлами. Следовательно, прежде чем достичь пункта назначения, каждое сообщение должно пройти через это центральное устройство (концентратор или коммутатор).

Топология «звезда» может быть активной или пассивной на основе следующего, приведенного ниже:

Если передача данных активно контролируется сетью.
Если источники электроэнергии требуются сети.
Если такие процессы, как усиление или регенерация данных, выполняются центральным узлом.

Кроме того, беспроводной маршрутизатор, Ethernet/кабельные структуры и другие компоненты также могут использоваться для реализации звездообразных топологий.

Применение звездообразной топологии

В сетях звездообразная топология может использоваться в различных местах. Вы можете найти его применение повсюду благодаря его легкой доступности и дешевому оборудованию звездной топологии. Однако некоторые варианты использования звездообразной топологии следующие:

Большинство компьютерных классов в учебных заведениях используют этот дизайн для соединения узлов в лаборатории.
Наши домашние сети четко настроены в этой топологии сети.
Другим вариантом использования топологии «звезда» является банковский сектор, где все пользователи банковских услуг связаны друг с другом с помощью этого типа топологии.

Характеристики звездообразной топологии

Особенности или характеристики звездообразной топологии следующие:

Простая в установке топология «звезда» может использоваться практически в любой компьютерной сети, будь то малая, средняя или большая.
По сравнению с топологией «шина», топология «звезда» требует больше кабеля. Кроме того, в этом типе подключенной сети нет зависимости.
В звездообразной топологии для расширения всей сети можно использовать гирляндную цепочку.
По сравнению с другими типами топологических структур структура звездообразной топологии более безопасна с точки зрения потери данных.
Дает преимущество; вся сеть не мешает, если убрать или подключить устройства.

Аппаратное оборудование топологии «звезда»

Для звездообразной топологии требуется определенное количество оборудования. Однако тип необходимого аппаратного оборудования полностью зависит от компьютерной сети, которую вы собираетесь построить.

Тип кабеля в топологии «звезда»

Существует возможность использования различных кабелей в звездообразной топологии, если вы собираетесь устанавливать сеть по проводам. В этой сети можно использовать кабель, коаксиальный кабель или витую пару. Коаксиальный кабель раньше использовался сетевыми инженерами. Но наиболее распространенным вариантом кабеля является кабель «витая пара». Кроме того, вы можете использовать оптоволоконный кабель, если хотите создать высокоскоростную компьютерную сеть.

Как работает топология «звезда»?

Очень легко и просто понять работу звездной топологии. Этот тип топологии сети не допускает прямой связи между различными узлами; они могут общаться друг с другом с помощью центрального устройства, доступного в сети. Это центральное устройство, которым может быть пассивный концентратор, активный концентратор или коммутатор, отвечает как за получение, так и за доставку сообщений от отправителя. Процесс работы центрального устройства отличается в каждом сценарии. Таким образом, звездообразная топология подразделяется на три категории на основе механизма работы, а именно: 9.0014

Топология пассивной звезды
Топология «активная звезда»
Топология «звезда» с использованием коммутатора

Однако расположение звездообразной топологии в каждом из сценариев будет одинаковым. Но рабочий механизм каждого делает их разными. Ниже даны пояснения по каждому из них.

Топология пассивной звезды

Топология пассивной звезды создается с использованием пассивного концентратора, который является центральным устройством сети. Это центральное устройство в компьютерной сети получает сигнал от отправителя и отправляет его на другие станции. Пассивный концентратор позволяет сигналу проходить без какого-либо вмешательства. Другими словами, сигналы связи не могут быть регенерированы или повторно обработаны пассивным концентратором.

Если вы проектируете звездообразную сеть с использованием пассивного концентратора, пассивный концентратор будет действовать как центральное устройство, которое получает сообщение с данными от отправителя и передает его всем подключенным узлам к центральному устройству. После получения сообщения данных все связанные узлы принимают проверки адреса назначения. Если адрес узла и адрес назначения совпадают, соответствующий узел сохраняет сообщение. Узел отбрасывает сообщение данных, если адрес узла и адрес назначения не совпадают. Этот тип сети не подходит для больших компьютерных сетей и сетей дальней связи.

Топология «активная звезда»

В качестве центрального устройства активный концентратор присутствует в топологии активной звезды. В части передачи сигналов связи этот Хаб выполняет дополнительные функции. Активный концентратор, в отличие от пассивного концентратора, может повторно обрабатывать или регенерировать сигналы связи. После обновления сигналов связи отправителя он транслирует их всем другим узлам в компьютерной сети. В результате активный концентратор также служит повторителем.

Как было описано, он восстанавливает связь сигнала, что приводит к силе сигнала связи. И остальная часть рабочего процесса Active Hub такая же, как и в пассивном концентраторе. Если вы создаете звездообразную сеть с помощью Active Hub, она больше подходит для длинных кабелей и большего количества узлов.

Топология «звезда» с использованием коммутатора

Коммутатор

можно использовать вместо концентратора в качестве центрального устройства в звездообразной архитектуре. Звездообразная сеть, построенная с использованием Switch, также может называться Switcher Star Network Topology. Вместо активного концентратора или пассивного концентратора интеллектуальное устройство (коммутатор) служит основным устройством в сети этого типа. В качестве интеллектуального концентратора коммутатор может выполнять множество функций, но не может передавать сигнал связи. Коммутатор передает сообщение с данными предполагаемому получателю после считывания адреса назначения сообщения с данными, в том числе выполняет также некоторые дополнительные функции:

Маршрутизация
Обработка или регенерация сигнала
Мост
Управление сетью

Подобно концентратору, коммутатор принимает сообщение с данными от отправителя. Но он не передает сообщение данных после получения сообщения, сначала он сам проверяет адрес получателя, а затем отправляет сообщение конкретному получателю. Этот вид передачи известен как Uni-cast. С точки зрения идентификации пункта назначения, маршрутизации и регенерации коммутатор является интеллектуальным устройством. Таким образом, создание сети с топологией звезды с использованием коммутатора должно быть вашим первым выбором.

Преимущества звездообразной топологии

Когда вы находитесь в середине процесса настройки, есть несколько преимуществ звездообразной топологии, которые стоит учитывать, а именно:

Отказоустойчивость

Звездообразная топология влияет только на один узел, если на нем произошел сбой сетевой карты или обрезан кабель. Поскольку каждое устройство независимо подключается к центральному ядру; следовательно, он предлагает пользователям преимущество с точки зрения отказа сети. Узлы соединены друг с другом одним кабелем. Однако, по сравнению с другими конструкциями, эта конструкция может быть дорогостоящей. Но из-за его выгоды, как правило, вопросы стоимости перевешивают. Компрометация центрального ядра — единственный способ вывести из строя все узлы за один раз. Это безопасная сеть, недоступная обычному человеку. Кроме того, эта сеть может использоваться предприятиями любого размера для удовлетворения своих требований.

Масштабируемость

Могут быть некоторые причины для добавления нового устройства в сеть. В сети с топологией «звезда» добавление нового устройства — простой процесс. Для этого вам нужно только подключить новое устройство к центральной ядре с помощью кабелей. Это дает вам преимущество в ситуации, когда вам нужно подключить несколько устройств с одним ядром. Это позволяет вам расширять сеть, добавляя новые устройства, и помогает вам продолжать пользоваться преимуществами этой структуры.

Вся сеть зависит от центральной точки подключения, поскольку устройства добавляются или удаляются из центрального устройства. Следовательно, такие сети хорошо масштабируются и помогают поддерживать уровень производительности за счет замены неисправного устройства.

Подключение нескольких типов устройств

Топология «звезда»

позволяет пользователям подключать несколько типов устройств. Эта сеть является лучшим вариантом с точки зрения разнообразия приложений, если у вас есть концентратор или коммутатор, который имеет возможность пересылать пакет данных на несколько типов оборудования. Топология «звезда» также используется большинством предприятий для подключения компьютеров к различным принтерам и другим станциям.

Кроме того, вы также можете максимизировать охват каждого подключенного устройства в звездообразной топологии через доступный сервер, который подключается к центральному концентратору. Кроме того, вы можете быстро связать весь офис с этой конфигурацией, пока оборудование не будет совместимо с программным или аппаратным обеспечением центрального концентратора, а также с используемым сетевым подключением.

Низкая вероятность коллизии данных

В звездообразной топологии, поскольку все узлы подключаются к центральному ядру собственным кабелем, это приводит к снижению вероятности коллизий данных. Кроме того, он может обрабатывать ситуацию, когда возникают конфликты данных, и не создает узких мест. Это означает, что по сравнению с другими сетевыми проектами уровни производительности этой сетевой топологии исключительно высоки. Однако из-за высокого уровня трафика в некоторых условиях он может работать медленно.

Несколько подходов

При использовании топологии «звезда» можно использовать несколько подходов. Это означает, что вы можете выбрать активный концентратор, пассивный концентратор или коммутатор во время проектирования сети с топологией звезды. Если вы решите использовать пассивный концентратор, ему не потребуется время модификации пакетов данных. И сигналы проходят без какого-либо вмешательства в сеть топологии звезды, разработанную с пассивным концентратором.

Кроме того, в дополнение к своим основным обязанностям сеть, разработанная с использованием активного концентратора, выполняет дополнительные функции, которые делают ее способной действовать как ретранслятор. Если вы проектируете сеть с топологией звезды с помощью коммутатора, он будет передавать сообщение с данными предполагаемому получателю, когда считывает адрес назначения пакетов данных.

Избегает соединений точка-точка

Топология «звезда» поддерживает быструю связь, поскольку создает более рациональный подход. Однако в других топологиях можно получить высокий уровень надежности. Он предлагает больше гибкости; вы можете уверенно установить его в своей компании. А благодаря наличию центрального концентратора вам не нужно беспокоиться о связи ваших устройств друг с другом. Таким образом, сети практически любого размера могут легко использовать сеть с топологией «звезда» и получать ее преимущества. Он предоставляет пользователям точечные соединения и одноадресную связь, которая создает безопасный способ передачи пакета данных. Кроме того, в сети такого типа отсутствует риск отражения сигнала. Следовательно, это помогает избежать соединений точка-точка.

Недостатки звездообразной топологии

Хотя топология «звезда» предлагает пользователям множество преимуществ, она также имеет некоторые недостатки, а именно:

Отказ центрального сердечника

В звездообразной топологии вся система зависит от центрального устройства (концентратора или коммутатора), которое является наиболее важной точкой сети. Если центральное ядро выйдет из строя, это повлияет на всю систему, и даже вы не сможете использовать компьютерную сеть. Хотя в этой ситуации вы можете работать в автономном режиме; могут быть шансы немедленно сократить возможности для сотрудничества. Если по какой-либо причине произойдет сбой, вам может потребоваться заменить весь концентратор, что может быть критическим предложением.

Дорогой

Топология

«звезда» требует больших затрат на установку и расширение, так как для нее требуются кабели для устройств или систем. По сути, самый дорогой аспект этой топологии заключается в том, что ей нужны дополнительные концентраторы или коммутаторы, больше разъемов и кабелей. В сети с топологией «звезда» каждое устройство должно быть напрямую подключено к центральному концентратору. Однако его конструкция намного надежнее. Самая дорогая топология — основная причина, по которой некоторые малые предприятия ищут альтернативы этой сети.

Несмотря на то, что он более дорогой, он повышает производительность сети и сокращает время, необходимое для отслеживания проблем с обслуживанием, что приводит к экономии средств. Кроме того, обычно происходит меньше времени простоя, потому что при отключении любого устройства от сети вам необходимо каким-то образом скомпрометировать кабель, поскольку все устройства подключаются с помощью кабеля.

Потребность в дополнительном оборудовании

Поскольку для работы звездообразной топологии требуется центральное ядро, центральное ядро может быть коммутатором или концентратором. Если вам нужно запускать разные звезды, вам также понадобится центральное ядро для каждой из них. Эта установка увеличивает стоимость, а также создает многочисленные уязвимости в некоторых конструкциях. Если вы удалите основной концентратор из многозвездной установки, вы сможете изменить основное средство связи. У всех систем больше не будет доступа к центральной базе данных для совместной работы, но они по-прежнему смогут взаимодействовать друг с другом.

Влияние на подвижность

Большинство людей по-прежнему зависят от проводных соединений, даже если в наше время доступны беспроводные системы топологии «звезда». Когда люди используют проводное соединение для своей сети, ограниченная длина кабеля ограничивает их движения. Чтобы оставаться продуктивными, они не смогут брать с собой свои рабочие станции. Кроме того, они должны покинуть свою рабочую станцию, чтобы получить элемент, если они хотят напечатать что-то в сети, поскольку вы привязаны к определенному расстоянию от центрального узла, что со временем приводит к снижению уровня производительности.

Проблемы с подключением мобильных устройств

Хотя добавление дополнительных устройств в звездообразной топологии не представляет сложности, подключение смартфона или другого мобильного устройства может быть затруднено. Кроме того, на некоторых ПК нет возможности подключения к этой сети. Большая часть центрального концентратора не имеет порта, позволяющего использовать Интернет с этой системой.

Таким образом, вы можете полагаться на Wi-Fi или сотовую связь, чтобы оставаться в сети. Это означает, что если у вас есть сотрудники в мобильных или удаленных офисах, вы можете столкнуться со многими проблемами, и даже вам будет очень сложно сотрудничать в проектах. Люди, пытающиеся подключиться к вашей локальной сети без внутреннего доступа, столкнутся с теми же проблемами, что и те, кто использует кабельное соединение для связи за пределами вашей организации.

Кабели, подверженные повреждениям

Кабель или провод, используемые для создания системы топологии «звезда», могут быть подвержены повреждению. Лучший способ для кабеля добраться до предполагаемых рабочих станций или периферийных устройств — он должен проходить под полом, за стенами или через другие препятствия. Более того, при изменении погодных условий или воздействии на живую природу он может стать уязвимым в условиях, когда ЛВС требует проведения монтажных работ на внешней стороне здания. Эти проблемы могут повлиять на надежность некоторых сетей с топологией «звезда». Хотя всегда могут произойти некоторые несчастные случаи, вы можете избежать этих проблем, добавив защитный барьер вокруг кабелей.

Низкая скорость передачи данных

Беспроводная топология «звезда» не подходит для сети с большой нагрузкой, так как она имеет низкую скорость передачи данных. Вам следует выбрать проводную сеть с топологией звезды, если вам нужна сеть, способная выдерживать большие нагрузки. Риск узких мест с WLAN возрастает, и он всегда движется медленно. Если вы хотите реализовать ограничения в сети, вам необходимо выполнить ручные настройки. Это означает, что вместо продуктивной работы над новым проектом вы тратите больше времени на систему. Кроме того, обнаружение и диагностика проблемы в беспроводной сети могут быть затруднены. По этой причине иногда инвестиции в кабель стоят больше, чем в проводную сеть.

Что такое расширенная звездообразная топология?

По мере роста бизнеса с точки зрения вычислительных ресурсов; поэтому гибкость компьютерных сетей очень важна. Чтобы предложить возможность совместного использования всем вашим сотрудникам, вам придется расширить свою сеть с этим увеличением. Существует несколько концентраторов или коммутаторов, необходимых для построения расширенной топологии «звезда», которая взаимосвязана в сети и обеспечивает гибкость для подключения большего количества узлов.

Инцидент топологии расширенной звезды не является сложным. Например, у вас есть коммутатор или концентратор с четырьмя портами, что означает, что в этой компьютерной сети вы можете подключить максимум четыре устройства. Если по какой-либо причине вам нужно подключить шесть устройств, вам необходимо купить дополнительный концентратор или коммутатор, который может работать с шестью пользователями. К первому центральному устройству (называемому А) можно подключить только три устройства. Как и со вторым центральным устройством, ко второму центральному устройству (называемому B) можно подключить только три устройства. Помните, что в каждом центральном устройстве имеется пустой порт. Следовательно, пустой порт A будет соединен с пустым портом B.

Для расширения этой инфраструктуры потребуется больше узлов. С помощью этого способа вы можете расширить сеть, чтобы полностью удовлетворить растущие потребности пользователей, и можете продолжать подключать концентраторы или коммутаторы. Его также обычно называют гирляндной цепочкой. Концепция, которую мы используем с USB-устройствами, также следует той же. Эта топология не только намного проще, но и очень выгодна по сравнению с шинной топологией. Для вывода ответвительных линий не требуется протыкать кабели. В Хабе или Свитче нужно только найти свободный порт для расширения сети.

Различия между топологией «звезда» и топологией «шина»

Существует несколько различий между топологиями «звезда» и «шина». Таблица со всеми различиями между топологией «звезда» и топологией «шина» показана ниже:

ТОПОЛОГИЯ ЗВЕЗДА

ТОПОЛОГИЯ ШИНЫ

Топология «звезда» — это топология сети, в которой все устройства подключены к одному центральному концентратору или коммутатору.

Шинная топология — это топология сети, в которой все устройства подключены к одному центральному соединению.

В звездообразной топологии, если центральное ядро выйдет из строя, пострадает вся система, и даже вы не сможете использовать компьютерную сеть.