Конфигурация соединения элементов в сеть называется: Способ соединения элементов сети друг с другом:А) физиология;B) стратегия;C) топология;D) все варианты ответов верны.

Содержание

Топология локальных сетей

Топология —
это конфигурация сети, способ соединения
элементов сети (то есть компьютеров)
друг с другом. Чаще всего встречаются
три способа объединения компьютеров в
локальную сеть: 

  1. звезда

  2. Общая шина

  3. кольцо

  1. Соединение
    типа «звезда».

    Каждый компьютер через специальный
    сетевой адаптер подключается отдельным
    кабелем к объединяющему устройству.
    При необходимости можно объединить
    вместе несколько сетей с топологией
    «звезда», при этом конфигурация
    сети получается разветвленной.

!
Конфигурация (топология)

локальной сети, в которой все рабочие
станции соединены с сервером
(файл-сервером), называется звезда.

Достоинства: При
соединении типа «звезда» легко
искать неисправность в сети.

Недостатки: Соединение
не всегда надежно, поскольку выход из
строя центрального узла может привести
к остановке сети.

  1. Соединение
    «общая шина».
     Все
    компьютеры сети подключаются к одному
    кабелю; этот кабель используется
    совместно всеми рабочими станциями по
    очереди. При таком типе соединения все
    сообщения, посылаемые каждым отдельным
    компьютером, принимаются всеми
    остальными компьютерами в сети.

!
Конфигурация (топология)

локальной сети, в которой все компьютеры
сети подключаются к одному кабелю,
называется шинной.

Достоинства: в
топологии «общая шина» выход из
строя отдельных компьютеров не приводит
всю сеть к остановке.

Недостатки: несколько
труднее найти неисправность в кабеле
и при обрыве кабеля (единого для всей
сети) нарушается работа всей сети.

  1. Соединение
    типа «кольцо».
     Данные
    передаются от одного компьютера к
    другому; при этом если один компьютер
    получает данные, предназначенные для
    другого компьютера, то он передает их
    дальше (по кольцу).

!
Конфигурация (топология)

локальной компьютерной сети, в которой
все рабочие станции последовательно
соединены друг с другом, называется
кольцевой.

Достоинства: балансировка
нагрузки, возможность и удобство
прокладки кабеля.

Недостатки: физические
ограничения на общую протяженность
сети.

От
схемы зависит состав оборудования и
программного обеспечения. Топологию
выбирают, исходя из потребностей
предприятия. Если предприятие занимает
многоэтажное здание, то в нем может быть
применена схема «снежинка«,
в которой имеются файловые серверы для
разных рабочих групп и один центральный
сервер для всего предприятия.

Сетевой протокол. Пакетный протокол

Работой
компьютеров в локальной сети управляют
программы. Для того чтобы все компьютеры
могли понимать друг друга, отправлять
друг другу запросы и получать ответы,
они должны общаться на одном
языке.  Такой язык общения
компьютеров называется сетевым
протоколом. Другими
словами, сетевой протокол — это правила
взаимодействия компьютеров в сети.

В
последнее время широкое применение
нашли так называемые пакетные
протоколы. При
использовании протоколов этого типа
данные, которыми обмениваются компьютеры,
режутся на небольшие блоки. Каждый
блок как бы вкладывается в
«конверт» (инкапсулируется),
в результате чего образуется пакет. Пакет
содержит как сами данные, так и служебную
информацию: от кого отправлен, кому
предназначен, какой пакет должен
следовать за ним и прочее. Пакетный
протокол обеспечивает циркуляцию
пакетов в сети, а также получение их
адресатом и сборку. Каждая рабочая
станция периодически подключается к
сети (по прерываниям) и проверяет
проходящие пакеты. Те, что адресованы
ей, она забирает, а прочие пересылает
дальше.

Операционные
системы Windows поддерживают несколько
различных сетевых протоколов. В
зависимости от того, какое оборудование
использовано при создании локальной
сети, можно использовать тот или иной
протокол обмена данными. Протокол
выбирают с помощью значка Сеть в
окне Панель управления (Пуск, Настройка,
Панель управления, Сеть, Добавить).

10.4. Локальные сети. Основы информатики: Учебник для вузов

10.4. Локальные сети

Локальная сеть создается, как правило, для совместного использования ресурсов ЭВМ или данных (обычно в одной организации). С технической точки зрения локальная сеть – совокупность компьютеров и каналов связи, объединяющих компьютеры в структуру с определенной конфигурацией, а также сетевого программного обеспечения, управляющего работой сети. Способ соединения компьютеров в локальную сеть называется топологией.

Топология во многом определяет многие важные свойства сети, например такие, как надежность (живучесть), производительность и др. Существуют разные подходы к классификации топологий сетей. По производительности они делятся на два основных класса: широковещательные и последовательные.

В широковещательных конфигурациях каждый компьютер передает сигналы, которые могут быть восприняты остальными компьютерами. К таким конфигурациям относятся топологии «общая шина», «дерево», «звезда с пассивным центром». Сеть типа «звезда с пассивным центром» можно рассматривать как разновидность «дерева», имеющего корень с ответвлением к каждому подключенному устройству.


В последовательных конфигурациях каждый физический подуровень передает информацию только одному ПК. Примерами последовательных конфигураций являются: произвольная (произвольное соединение компьютеров), иерархическая, «кольцо», «цепочка», «звезда с интеллектуальным центром», «снежинка» и другие.

Топология «Шина»

Рисунок 10.2. Шинная топология локальной сети

При таком соединении обмен может производиться между любыми компьютерами сети, независимо от остальных. При повреждении связи одного компьютера с общей шиной, этот компьютер отключается от сети, но вся сеть работает. В этом смысле сеть достаточно устойчива, но если повреждается шина, то вся сеть выходит из строя.

Топология «Кольцо»

Рисунок 10.3. Кольцевая топология локальной сети

При этом соединении данные также передаются последовательно от компьютера к компьютеру, но по сравнению с простым последовательным соединением данные могут передаваться в двух направлениях, что повышает устойчивость к неполадкам сети. Один разрыв не выводит сеть из строя, но два разрыва делают сеть нерабочей. Кольцевая сеть достаточно широко применяется, в основном из-за высокой скорости передачи данных. Кольцевые сети самые скоростные.

Топология «Звезда»

Рисунок 10.4. Звездообразная топология локальной сети

При соединении звездой сеть очень устойчива к повреждениям. При повреждении одного из соединений от сети отключается только один компьютер. Кроме того, эта схема соединения позволяет создавать сложные разветвленные сети. Устройства, которые позволяют организовывать сложные структуры сетей, называются концентраторами и коммутаторами.

Организация управления локальными сетями

Все указанные схемы могут, в свою очередь, быть организованы двумя способами: на основе одноранговой технологии и технологии «клиент-сервер» (сеть с выделенным сервером).

Сеть с выделенным сервером имеет центральный компьютер – сервер, с которого происходит управление работой сети. Остальные компьютеры называются рабочими станциями.

Под сервером понимается комбинация аппаратных и программных средств, которая служит для управления сетевыми ресурсами общего доступа. Сервер – это компьютер, предоставляющий услуги другим компьютерам сети. При помощи сервера происходит распределение доступа различных пользователей к компьютерам сети и распределение других ресурсов сети. Сеть с выделенным сервером может быть ранжирована, т. е. могут быть выделены компьютеры в сети, к которым будет ограничен доступ с других компьютеров. Кроме того, имеется возможность организовать доступ к общим сетевым принтерам, модемам и другим устройствам с любого компьютера. На сервере могут быть записаны программы, которыми пользуются все компьютеры сети.

Рисунок 10.5. Сеть с выделенным сервером

В сетях с выделенным сервером в основном именно ресурсы сервера, чаще всего дисковая память, они доступны всем пользователям. Серверы, разделяемым ресурсом которых является дисковая память, называются файл-серверами.

Каждый компьютер сети имеет уникальное сетевое имя, позволяющее однозначно его идентифицировать. Каждому пользователю серверной сети необходимо иметь свое сетевое имя и сетевой пароль. Имена компьютеров, сетевые имена и пароли пользователей прописываются на сервере.

Для удобства управления компьютерной сетью, несколько компьютеров, имеющих равные права доступа, объединяют в рабочие группы. Рабочая группа – группа компьютеров в локальной сети.

Совокупность приемов разделения и ограничения прав доступа участников компьютерной сети к ресурсам называется политикой сети. Обеспечением работоспособности сети и ее администрированием занимается системный администратор – человек, управляющий организацией работы компьютерной сети.

Рабочая станция – это индивидуальное рабочее место пользователя. На рабочих станциях устанавливается обычная операционная система. Кроме того, на рабочих станциях устанавливается клиентская часть сетевой операционной системы. Полноправным владельцем всех ресурсов рабочей станции является пользователь, тогда как ресурсы файл-сервера разделяются всеми пользователями. В качестве рабочей станции может использоваться компьютер практически любой конфигурации. Но, в конечном счете, все зависит от тех приложений, которые этот компьютер выполняет.

В одноранговых сетях все компьютеры, как правило, имеют доступ к ресурсам других компьютеров, т. е. все компьютеры сети являются равноправными. Одноранговая ЛВС предоставляет возможность такой организации работы компьютерной сети, при которой каждая рабочая станция одновременно может быть и сервером. Преимущество одноранговых сетей заключается в том, что разделяемыми ресурсами могут являться ресурсы всех компьютеров в сети и нет необходимости копировать все используемые сразу несколькими пользователями файлы на сервер. В принципе, любой пользователь сети имеет возможность использовать все данные, хранящиеся на других компьютерах сети, и устройства, подключенные к ним. Затраты на организацию одноранговых вычислительных сетей относительно небольшие. Однако при увеличении числа рабочих станций эффективность их использования резко уменьшается. Основной недостаток работы одноранговой сети заключается в значительном увеличении времени решения прикладных задач. Это связано с тем, что каждый компьютер сети отрабатывает все запросы, идущие к нему со стороны других пользователей. Следовательно, в одноранговых сетях каждый компьютер работает значительно интенсивнее, чем в автономном режиме. Существует еще несколько важных проблем, возникающих в процессе работы одноранговых сетей: возможность потери сетевых данных при перезагрузке рабочей станции и сложность организации резервного копирования.

Рисунок 10.6. Одноранговая сеть

Поэтому одноранговые ЛВС используются только для небольших рабочих групп, а все сетевые архитектуры для крупномасштабных сетей поддерживают технологию «клиент-сервер».

Сетевые операционные системы

Кроме сетевого оборудования, для работы сети требуется сетевая операционная система. По сравнению с обычной операционной системой, в сетевой имеются возможности работы в сети. К сетевым операционным системам относятся Windows 95, Windows 98, Windows NT, NetWare, UNIX и др. Системы Windows 95 и Windows 98 позволяют организовать только одноранговую сеть. Windows NT, Windows 2000, 2003, NetWare, UNIX, Linux, FreeBSD – сеть с выделенным сервером.


Локальные компьютерные сети можно объединять друг с другом, даже если между ними большие расстояния. Правда, при этом используют не только специальные соединения, но и другие каналы связи. Разница между ними только в надежности (в уровне помех), в скорости передачи данных (пропускная способность линии) и в стоимости использования канала связи. Как правило, чем лучше линия, тем дороже стоит ее аренда, но тем больше данных можно пропустить по ней в единицу времени. При соединении двух или более сетей между собой возникает межсетевое соединение и образуется глобальная компьютерная сеть.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Локальные стили

Локальные стили
То, что у каждого элемента-разделителя есть свое собственное содержание, делает эти элементы прекрасно подходящими для решений на Ajax. И снова HTML5 показывает свое происхождение из спецификации для веб-приложений.Однако если вы попытаетесь перенести

Глава 13. Выход в локальные сети

Глава 13. Выход в локальные сети
Хотя я рассматриваю в данной книге только работу на персональном компьютере, компьютер этот не обязательно изолирован от других. Вполне возможно, что персональный компьютер на вашем рабочем месте подключен к локальной сети. Более того,

П15. К главе 13 «Выход в локальные сети»

П15. К главе 13 «Выход в локальные сети»
1.  «The Linux Networking Overview HOWTO», Вер. 0.2, 10 июля 1998. Цель этого документа состоит в том, чтобы дать краткий обзор возможностей работы с сетями операционной системы Linux и обеспечить указания по поиску дальнейшей информации и подробностей

4.10 Локальные сети

4.10 Локальные сети
Рассмотрим, как IP и другие протоколы пакетируют кадры для пересылки по локальным сетям. Классическая локальная сеть предполагает следующие свойства:? Станции совместно используют физический носитель.? Существуют правила управления доступом к

Локальные политики

Локальные политики
Раздел Локальные политики содержит три политики: Политика аудита, Назначение прав пользователя и Параметры безопасности.? Политика аудита — позволяет определить события, факты происхождения которых будут записываться в журнал Безопасность

Локальные контексты

Локальные контексты
В совете 35 приведена реализация сравнения строк без учета регистра символов с применением алгоритмов mismatch и lexicographical_compare, но в нем также указано, что полноценное решение должно учитывать локальный контекст. Книга посвящена STL, а не вопросам

Локальные контексты в С++

Локальные контексты в С++
В стандартной библиотеке С++ локальный контекст не является глобальной структурой данных, запрятанной где-то в недрах реализации библиотеки. Это объект типа std::locale, который можно создать и передать его другой функции, как любой другой объект.

ЛОКАЛЬНЫЕ ПЕРЕМЕННЫЕ

ЛОКАЛЬНЫЕ ПЕРЕМЕННЫЕ
     Мы уже несколько раз касались вопроса о том, что переменные в функции являются ее внутренними переменными и «не известны» вызывающей функции. Аналогично переменные вызывающей функции не известны вызываемой функции. Вот почему для связи с ней, т.

8.3. Локальные объекты

8.3. Локальные объекты
Объявление переменной в локальной области видимости вводит локальный объект. Существует три вида таких объектов: автоматические, регистровые и статические, различающиеся временем жизни и характеристиками занимаемой памяти. Автоматический

13.12. Локальные классы A

13.12. Локальные классы A
Класс, определенный внутри тела функции, называется локальным. Он виден только в той локальной области, где определен. Не существует синтаксиса, позволяющего обратиться к члену такого класса, в отличие от вложенного, извне локальной области

22.2. Локальные переменные

22.2. Локальные переменные
Что такое «локальная» переменная?локальные переменныеПеременные, объявленные как локальные, имеют ограниченную область видимости, и доступны только в пределах блока, в котором они были объявлены. Для функций это означает, что локальная

14.

2. Локальные переменные

14.2. Локальные переменные
Переменные интерпретатора shell могут использоваться сценариями в период функционирования интерпретатора shell. После завершения выполнения интерпретатора действие этих переменных прекращается. Например, локальная переменная имя_файла может

Локальные компьютерные сети. Общее понятие

Локальные компьютерные сети. Общее понятие
http://pc-doc.spb.ru/lan.html
Что же такое локальная компьютерная сеть? Под локальной вычислительной сетью (ЛВС) понимают совместное подключение отдельных компьютеров или рабочих станций к каналу передачи данных. Понятие ЛВС относится к

Что такое топология сети? — Определение из SearchNetworking

Сеть

К

  • Александр С. Гиллис,
    Технический писатель и редактор
  • Том Нолле

Что такое топология сети?

Топология сети — это физическое и логическое расположение узлов и соединений в сети. Узлы обычно включают в себя такие устройства, как коммутаторы, маршрутизаторы и программное обеспечение с функциями коммутатора и маршрутизатора. Топологии сети часто представляются в виде графа.

Сетевые топологии описывают расположение сетей и относительное расположение потоков трафика. Администраторы могут использовать диаграммы топологии сети, чтобы определить наилучшее размещение для каждого узла и оптимальный путь для потока трафика. Благодаря четко определенной и спланированной топологии сети организация может легче обнаруживать неисправности и устранять проблемы, повышая эффективность передачи данных.

Геометрия сети может быть определена как физическая топология и логическая топология . На схемах топологии сети устройства показаны в виде сетевых узлов, а соединения между ними — в виде линий. Тип топологии сети различается в зависимости от того, как сеть должна быть организована.

Почему важна топология сети?

Топология сети играет важную роль в функционировании сети. А именно, топология напрямую влияет на функциональность сети. Выбор правильной топологии может помочь повысить производительность, поскольку правильно выбранная и поддерживаемая топология сети повышает энергоэффективность и скорость передачи данных.

Четко определенная топология сети облегчает сетевым администраторам поиск неисправностей, устранение неполадок и распределение сетевых ресурсов. Диаграммы являются важным ориентиром при диагностике сетевых проблем, поскольку они могут представлять физические и логические схемы.

Какие существуют типы сетевых топологий?

Топологии сети классифицируются как топология физической сети или топология логической сети. Физическая топология сети — это физическое расположение узлов и соединений. Соединения включают в себя линии на схемах, которые соединяют узлы, такие как провода Ethernet или цифровой абонентской линии, оптоволокно и микроволны. Топологии логической сети определяют, как устроена сеть, включая то, какие узлы подключаются и как, а также схему передачи данных.

На этом изображении показаны различные макеты сетевых топологий.

Существует несколько типов топологий. Например, к физическим топологиям относятся следующие:

  • Шинная сеть. В топологии шинной сети каждый узел соединен последовательно одним кабелем. Такая схема используется сегодня в основном в распределительных сетях кабельного широкополосного доступа.
  • Звездная сеть. В топологии звездообразной сети центральное устройство подключается ко всем остальным узлам через центральный концентратор. Коммутируемые локальные сети на основе Ethernet-коммутаторов и большинство проводных домашних и офисных сетей имеют топологию физической звезды.
  • Кольцевая сеть. В кольцевой топологии сети узлы соединены в замкнутой конфигурации. Некоторые кольца передают данные только в одном направлении, тогда как другие способны передавать данные в обоих направлениях. Эти двунаправленные кольцевые сети более устойчивы, чем шинные сети, поскольку трафик может достичь узла, перемещаясь в любом направлении. Метросети, основанные на технологии синхронной оптической сети, являются основным примером кольцевых сетей.
  • Ячеистая сеть. Топология ячеистой сети связывает узлы с соединениями таким образом, что доступно несколько путей между по крайней мере некоторыми точками сети. Сеть считается полностью ячеистой , если все узлы напрямую связаны со всеми другими узлами, и частично ячеистой , если только некоторые узлы имеют несколько соединений с другими. Объединение нескольких путей повышает отказоустойчивость, но также увеличивает стоимость. Однако для выделенных ссылок требуется больше места.
  • Древовидная сеть. Топология древовидной сети состоит из одного корневого узла, а все остальные узлы связаны в иерархию. Сама топология подключена по схеме звезда. Многие крупные сети Ethernet-коммутаторов, в том числе сети центров обработки данных, конфигурируются как деревья.
  • Гибридная сеть. Топология гибридной сети — это любая комбинация двух или более топологий. Гибридные топологии, как правило, обеспечивают исключительную гибкость, так как они могут работать с несколькими конфигурациями. Например, разные отделы одной и той же организации могут выбирать персонализированные сетевые топологии, которые лучше адаптируются к их сетевым потребностям.

Логическая топология сети относится к взаимосвязи между узлами и логическими соединениями, определяя способ передачи данных.

Логическое соединение отличается от физического пути тем, что информация может проходить невидимый переход в промежуточных точках. В оптических сетях оптические мультиплексоры ввода-вывода создают логические оптические пути, поскольку переход ADM не виден узлам конечных точек. Сети на базе виртуальных каналов или туннелей имеют физическую топологию, основанную на реальной среде соединения — например, волокно — и логическую топологию, основанную на каналах и туннелях.

Иногда логическая топология относится к топологии, как ее видит пользователь. Интернет-протокол (IP) и сети Ethernet являются двумя распространенными примерами. Они полностью связаны на уровне подключения, поскольку любой пользователь может подключиться к любому другому пользователю. Это верно, если только не будут введены какие-либо средства блокировки нежелательных соединений, такие как брандмауэр. Полная связность — это свойство используемых сетевых протоколов (IP и Ethernet), а не самой топологии сети.

Например, для определения потоков передачи данных можно использовать топологии логической шины и логического кольца. Топология логической шины включает узлы, которые передают данные по всей сети. Другие узлы в сети проверяют, предназначены ли данные для них. Топология логического кольца позволяет одновременно передавать данные только одному узлу.

Как составить схему топологии сети?

Схемы топологии сети должны быть сделаны до построения сети. Таким образом, сетевые администраторы знают, какие компоненты составляют сеть и как они взаимодействуют.

Этот процесс должен начинаться со списка всех устройств в сети. Это могут быть, например, маршрутизаторы, брандмауэры и серверы. Затем следует выбрать тип топологии сети. После составления списка устройств и выбора топологии можно набросать схему. Устройства следует размещать в местах, которые лучше всего подходят для потоков данных. Далее рисуются линии от сетевых устройств. Эти линии представляют собой соединения, которые создают узлы сети. Избегайте слишком большого количества линий, пересекающихся друг с другом, и постарайтесь сделать диаграмму ясной и легкой для чтения. При создании диаграммы также следует учитывать масштабируемость и будущие модификации.

После того, как эскиз, показывающий примерный общий ввод, создан, можно использовать программное обеспечение для создания диаграмм, чтобы отобразить все на карте. Используемое программное обеспечение может включать в себя шаблон схемы сети. Узлы сети должны быть названы, а линии могут иметь цветовую кодировку, чтобы сделать схему более понятной и ясной.

Каковы примеры инструментов и программного обеспечения для сетевой топологии?

Существует множество доступных инструментов сетевой топологии, в том числе те, которые можно отнести к категории инструментов настройки и управления, программного обеспечения для повышения производительности сети и программного обеспечения для картирования сети.

Например, программное обеспечение для настройки сети помогает настраивать сети, а также автоматизировать повторяющиеся задачи. Эти инструменты часто используются для настройки сложных сетевых топологий и могут автоматически обнаруживать сетевые узлы и выделять очевидные уязвимости.

Средства мониторинга производительности сети и устранения неполадок отслеживают и предупреждают пользователей о проблемах и сбоях в работе сети. Некоторые из этих инструментов могут отслеживать производительность с помощью визуального отображения топологии сети. После настройки базовых параметров производительности пользователи могут отслеживать, находить и устранять проблемы.

Программное обеспечение

для отображения топологии сети помогает в создании диаграмм топологии сети. Ниже приведены примеры картографических инструментов и функций:

  • Отображение сети Datadog в режиме реального времени
  • Эдрау
  • Люсидчарт
  • Сетевое сопоставление ManageEngine OpManager
  • Microsoft Visio
  • Логический NetTerrain
  • Картограф сетевой топологии SolarWinds
  • Отображение сети Spiceworks

Узнайте о четырех факторах устойчивости сети и о том, какие шаги могут предпринять организации для обеспечения избыточности своих сетей.

Последнее обновление: август 2021 г.


Продолжить чтение О топологии сети

  • Что такое сервисная сетка и как она связана с сетью?
  • Чем архитектура Service Mesh отличается от SDN и NFV?
  • Гибридная сеть и гибридная сетевая инфраструктура
  • Краткий указатель основ настройки сети
  • Почему рост потребления на периферии потребует модернизации сети

Копните глубже в сетевую стратегию и планирование

  • компьютерная сеть

    Автор: Кинза Ясар

  • физический уровень

    Автор: Александр Гиллис

  • Как использовать Nmap для сканирования сети в поисках документации

    Автор: Дэймон Гарн

  • Передовые методы сетевой документации и аудита

    Автор: Дэвид Уэлдон

Унифицированные коммуникации


  • Microsoft обновляет Teams для более быстрой совместной работы в Интернете

    Популярная платформа для совместной работы технологического гиганта получает новые функции, включая включенные учетные записи с несколькими арендаторами, вход с помощью QR-кода для . ..


  • Оборудование для конференц-залов поддерживает гибридный опыт сотрудников

    Оборудование для конференц-залов должно развиваться, чтобы поддерживать гибридную среду для сотрудников. Meeting Owl 3 и Owl Bar — два устройства, предназначенные для …


  • Cisco обновляет Webex и RoomOS для лучшего просмотра видео

    Поставщик цифровых средств связи внедряет технологию виртуальных конференций с видео с более высоким разрешением, улучшенным обнаружением пользователей и …

Мобильные вычисления


  • Как создать политику управления мобильными устройствами для вашей организации

    Политика управления мобильными устройствами создает для организации несколько существенных преимуществ, таких как меры безопасности, данные и …


  • Как использовать файловый менеджер iPadOS на предприятии

    Организации могут использовать приложение «Файлы» в iPadOS для управления файлами локально или в облаке. Узнайте о плюсах и минусах обоих типов хранения…


  • Как работает корпоративное управление файлами в iOS?

    Важно обеспечить безопасность файлов и удобство работы с ними на корпоративных мобильных устройствах. В iOS приложение «Файлы» является ключевым…

Центр обработки данных


  • 4 модуля PowerShell, которые должен знать каждый ИТ-специалист

    Узнайте, как использовать четыре самых популярных модуля сообщества PowerShell в галерее PowerShell, чтобы лучше управлять своим …


  • Система Nvidia DGX Quantum объединяет процессоры, графические процессоры с CUDA

    Nvidia и Quantum Machines предлагают новую архитектуру, сочетающую центральные и графические процессоры с квантовыми технологиями.


  • Модернизация приложений, мейнфреймы, микросервисы: обзор событий IBM

    На недавнем мероприятии IBM Infrastructure Analyst компания IBM объявила о достижениях в IBM zSystems для ИИ, архитектуры приложений и других областях . ..

ИТ-канал


  • Слияния и поглощения в сфере ИТ-услуг замедляются, но могут оживиться через 2 пол.

    Слияния и поглощения восстановились после первоначального шока от COVID-19, но темпы замедлились на фоне экономической неопределенности. Сделки совершаются …


  • VMware Partner Connect перезагружается с акцентом на SaaS

    Партнерская программа VMware приобретает новый вид, поскольку компания инвестирует в модель подписки; Endor Labs, Graphiant и TrueFort …


  • Управление затратами на облако выходит на первый план

    ИТ-отделы, похоже, готовы сосредоточиться на облачных расходах в условиях инфляции и экономической неопределенности. Поставщики услуг ожидают, что клиенты инвестируют…

Что такое топология сети? Лучшее руководство по типам и диаграммам

Конфигурация или топология сети является ключом к определению ее производительности. Топология сети — это способ организации сети, включая физическое или логическое описание того, как каналы и узлы связаны друг с другом.

Существует множество способов организации сети, каждый из которых имеет свои плюсы и минусы, и некоторые из них более полезны в определенных обстоятельствах, чем другие. У администраторов есть ряд вариантов выбора топологии сети, и это решение должно учитывать размер и масштаб их бизнеса, его цели и бюджет. Несколько задач относятся к эффективному управлению топологией сети, включая управление конфигурацией, визуальное отображение и общий мониторинг производительности. Ключевым моментом является понимание ваших целей и требований для создания топологии сети и управления ею в соответствии с потребностями вашего бизнеса.

После подробного определения сетевой топологии в этой статье будут рассмотрены основные типы сетевых топологий, их преимущества и недостатки, а также рекомендации по определению того, какая из них лучше всего подходит для вашего бизнеса. Я также расскажу об использовании и преимуществах программного обеспечения для отображения топологии сети, такого как SolarWinds ® Network Topology Mapper, при настройке вашей сети, визуализации способов подключения устройств и устранении неполадок в сети.

Что такое топология сети?
Почему важна топология сети?
Types of Network Topology

Star Topology
Bus Topology
Ring Topology
Tree Topology
Mesh Topology
Hybrid Topology

Which Topology Is Best for Your Network?
Какие инструменты помогают управлять и контролировать сети?

Что такое топология сети?

Топология сети относится к тому, как различные узлы, устройства и соединения в вашей сети физически или логически организованы по отношению друг к другу. Думайте о своей сети как о городе, а о топологии — как о дорожной карте. Точно так же, как существует множество способов обустроить и поддерживать город, например, сделать так, чтобы авеню и бульвары могли облегчить проезд между частями города, где происходит наибольшее движение, существует несколько способов организовать сеть. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки, и в зависимости от потребностей вашей компании определенные механизмы могут обеспечить более высокий уровень подключения и безопасности.

Существует два подхода к топологии сети: физический и логический. Топология физической сети, как следует из названия, относится к физическим соединениям и взаимосвязям между узлами и сетью — проводам, кабелям и т. д. Топология логической сети немного более абстрактна и стратегична, поскольку относится к концептуальному пониманию того, как и почему сеть устроена так, как она есть, и как по ней перемещаются данные.

Почему важна топология сети?

Схема вашей сети важна по нескольким причинам. Прежде всего, он играет важную роль в том, как и насколько хорошо работает ваша сеть. Выбор правильной топологии для операционной модели вашей компании может повысить производительность, упрощая обнаружение и устранение ошибок, а также более эффективное распределение ресурсов в сети для обеспечения оптимального состояния сети. Оптимизированная и правильно управляемая топология сети может повысить эффективность использования энергии и данных, что, в свою очередь, может помочь снизить эксплуатационные расходы и расходы на техническое обслуживание.

Дизайн и структура сети обычно изображаются и управляются на диаграмме топологии сети, созданной программным обеспечением. Эти диаграммы необходимы по нескольким причинам, но особенно потому, что они могут обеспечить визуальное представление как физической, так и логической компоновки, позволяя администраторам видеть соединения между устройствами при устранении неполадок.

То, как организована сеть, может повлиять на ее функциональность, возможности подключения и защиту от простоев. Вопрос «Что такое топология сети?» можно ответить с объяснением двух категорий в топологии сети.

  1. Физический . Топология физической сети относится к фактическим соединениям (проводам, кабелям и т. д.) организации сети. Задачи настройки, обслуживания и подготовки требуют понимания физической сети.
  2. Логическая — Топология логической сети представляет собой представление более высокого уровня о том, как устроена сеть, в том числе о том, какие узлы соединяются друг с другом и каким образом, а также о том, как данные передаются по сети. Логическая топология сети включает любые виртуальные и облачные ресурсы.

Эффективное управление сетью и мониторинг требуют четкого понимания как физической, так и логической топологии сети, чтобы обеспечить ее эффективность и работоспособность.

Вернуться к началу

Какой тип топологии сети наиболее распространен?

Построение топологии локальной сети (LAN) может стать решающим фактором для вашего бизнеса, поскольку вы хотите настроить устойчивую, безопасную и простую в обслуживании топологию. Существует несколько различных типов топологии сети, и все они подходят для разных целей, в зависимости от общего размера сети и ваших целей.

Как и в большинстве случаев, не существует «правильного» или универсального варианта. Имея это в виду, я познакомлю вас с наиболее распространенными определениями сетевой топологии, чтобы дать вам представление о преимуществах и недостатках каждого из них.

Что такое звездообразная топология?

Звездообразная топология, наиболее распространенная сетевая топология, устроена таким образом, что каждый узел в сети напрямую подключен к одному центральному концентратору через коаксиальный кабель, витую пару или оптоволоконный кабель. Действуя как сервер, этот центральный узел управляет передачей данных — поскольку информация, отправленная с любого узла в сети, должна пройти через центральный узел, чтобы достичь места назначения, — и функционирует как повторитель, что помогает предотвратить потерю данных.

Преимущества топологии «звезда»

Топологии «звезда» широко распространены, поскольку позволяют удобно управлять всей сетью из одного места. Поскольку каждый из узлов независимо подключен к центральному концентратору, в случае отказа одного из них остальная часть сети продолжит функционировать без изменений, что делает звездообразную топологию стабильной и безопасной.

Кроме того, устройства можно добавлять, удалять и изменять без отключения всей сети.

С физической точки зрения структура топологии «звезда» требует относительно небольшого количества кабелей для полного соединения сети, что обеспечивает как простую настройку, так и управление с течением времени по мере расширения или сужения сети. Простота сетевой структуры также облегчает жизнь администраторам, поскольку легко определить, где возникают ошибки или проблемы с производительностью.

Недостатки топологии «звезда»

С другой стороны, если центральный концентратор выходит из строя, остальная часть сети не может функционировать. Но если центральный концентратор правильно управляется и поддерживается в хорошем состоянии, у администраторов не должно быть слишком много проблем.

Общая пропускная способность и производительность сети также ограничены конфигурациями и техническими характеристиками центрального узла, что делает звездообразные топологии дорогостоящими в настройке и эксплуатации.

Вернуться к началу

Что такое шинная топология?

Шинная топология ориентирует все устройства в сети вдоль одного кабеля, идущего в одном направлении от одного конца сети к другому, поэтому ее иногда называют «линейной топологией» или «магистральной топологией». Поток данных в сети также следует по маршруту кабеля, двигаясь в одном направлении.

Преимущества шинной топологии

Шинная топология является хорошим и экономичным выбором для небольших сетей благодаря простой схеме, позволяющей подключать все устройства с помощью одного коаксиального кабеля или кабеля RJ45. При необходимости к сети можно легко добавить дополнительные узлы, подключив дополнительные кабели.

Недостатки шинной топологии

Однако, поскольку в шинных топологиях для передачи данных используется один кабель, они несколько уязвимы. Если кабель выходит из строя, вся сеть выходит из строя, что может занять много времени и денег на восстановление, что может быть менее серьезной проблемой для небольших сетей.

Шинные топологии лучше всего подходят для небольших сетей, поскольку полоса пропускания ограничена, а каждый дополнительный узел снижает скорость передачи.

Кроме того, данные являются «полудуплексными», что означает, что они не могут передаваться в двух противоположных направлениях одновременно, поэтому такая схема не является идеальным выбором для сетей с огромным объемом трафика.

Вернуться к началу

Что такое кольцевая топология? Одиночная и двойная

Кольцевая топология — это расположение узлов по кругу (или кольцу). Данные могут перемещаться по кольцевой сети в одном или обоих направлениях, при этом каждое устройство имеет ровно двух соседей.

Плюсы кольцевой топологии

Поскольку каждое устройство подключено только к устройствам с обеих сторон, при передаче данных пакеты также перемещаются по кругу, проходя через каждый из промежуточных узлов, пока не прибудут к месту назначения. Если крупная сеть организована по кольцевой топологии, можно использовать повторители, чтобы пакеты поступали корректно и без потери данных.

Только одна станция в сети может отправлять данные одновременно, что значительно снижает риск коллизии пакетов, делая кольцевые топологии эффективными для передачи данных без ошибок.

В целом, кольцевые топологии экономичны и недороги в установке, а сложная двухточечная связь узлов позволяет относительно легко выявлять проблемы или неверные конфигурации в сети.

Минусы топологии «кольцо»

Несмотря на свою популярность, топология «кольцо» по-прежнему уязвима для сбоев без надлежащего управления сетью. Поскольку поток передачи данных движется однонаправленно между узлами по каждому кольцу, если один узел выходит из строя, он может унести с собой всю сеть. Вот почему крайне важно, чтобы каждый из узлов контролировался и содержался в хорошем состоянии. Тем не менее, даже если вы бдительны и внимательны к производительности узла, ваша сеть все равно может выйти из строя из-за отказа линии передачи.

Следует также учитывать вопрос масштабируемости. В кольцевой топологии все устройства в сети совместно используют полосу пропускания, поэтому добавление дополнительных устройств может привести к общим задержкам связи. Сетевые администраторы должны помнить об устройствах, добавляемых в топологию, чтобы не перегружать ресурсы и пропускную способность сети.

Кроме того, вся сеть должна быть переведена в автономный режим для перенастройки, добавления или удаления узлов. И хотя это не конец света, планирование времени простоя сети может быть неудобным и дорогостоящим.

Что такое топология двойного кольца?

Сеть с кольцевой топологией является полудуплексной, то есть данные могут перемещаться только в одном направлении за раз. Кольцевые топологии можно сделать полнодуплексными, добавив второе соединение между сетевыми узлами, создав топологию двойного кольца.

Преимущества топологии двойного кольца

Основным преимуществом топологии двойного кольца является ее эффективность: поскольку каждый узел имеет два соединения с каждой стороны, информация может передаваться по сети как по часовой, так и против часовой стрелки. Вторичное кольцо, включенное в топологию с двумя кольцами, может действовать как резервный уровень и резерв, что помогает устранить многие недостатки традиционной кольцевой топологии. Топологии с двумя кольцами также обеспечивают дополнительную безопасность: если одно кольцо выходит из строя внутри узла, другое кольцо все еще может отправлять данные.

Вернуться к началу

Что такое топология дерева?

Структура топологии дерева получила свое название от того, как центральный узел функционирует как своего рода ствол для сети, с узлами, расширяющимися наружу в виде ветвей. Однако там, где каждый узел в топологии «звезда» напрямую подключен к центральному концентратору, в топологии «дерево» существует иерархия «родитель-потомок» относительно того, как узлы связаны. Те, которые подключены к центральному концентратору, связаны линейно с другими узлами, поэтому два связанных узла имеют только одно общее соединение. Поскольку структура древовидной топологии чрезвычайно гибкая и масштабируемая, она часто используется в глобальных сетях для поддержки множества распределенных устройств.

Плюсы древовидной топологии

Сочетание элементов топологии «звезда» и «шина» позволяет легко добавлять узлы и расширять сеть. Устранение ошибок в сети также является простым процессом, поскольку каждую из ветвей можно индивидуально оценить на наличие проблем с производительностью.

Минусы древовидной топологии

Как и в случае со звездообразной топологией, вся сеть зависит от работоспособности корневого узла в древовидной топологии. Если центральный концентратор выйдет из строя, различные ветви узлов будут отключены, хотя связь внутри систем филиалов, а не между ними, сохранится.

Из-за иерархической сложности и линейной структуры сети добавление дополнительных узлов в древовидную топологию может быстро сделать правильное управление громоздким, не говоря уже о дорогостоящем опыте. Древовидные топологии дороги из-за огромного количества кабелей, необходимых для подключения каждого устройства к следующему в рамках иерархической схемы.

Вернуться к началу

Что такое ячеистая топология?

Топология ячеистой сети представляет собой сложную и сложную структуру двухточечных соединений, где узлы взаимосвязаны. Ячеистые сети могут быть полными или частичными. Топологии с частичной сеткой в ​​основном взаимосвязаны, с несколькими узлами только с двумя или тремя соединениями, в то время как топологии с полной сеткой — сюрприз! — полностью взаимосвязаны.

 

Веб-структура ячеистых топологий предлагает два различных метода передачи данных: маршрутизацию и лавинную рассылку. При маршрутизации данных узлы используют логику для определения кратчайшего расстояния от источника до пункта назначения, а при лавинной передаче данных информация отправляется на все узлы в сети без необходимости использования логики маршрутизации.

Преимущества ячеистой топологии

Ячеистые топологии надежны и стабильны, а сложная степень взаимосвязи между узлами делает сеть устойчивой к сбоям. Например, ни одно устройство, выходящее из строя, не может вывести сеть из строя.

Недостатки ячеистой топологии

Ячеистые топологии невероятно трудоемки. Для каждого соединения между узлами после развертывания требуется кабель и конфигурация, поэтому его настройка также может занять много времени. Как и в случае с другими топологическими структурами, стоимость кабелей быстро растет, и сказать, что ячеистые сети требуют большого количества кабелей, — это ничего не сказать.

Вернуться к началу

Что такое гибридная топология?

Гибридные топологии объединяют две или более различных топологических структур — хорошим примером является древовидная топология, объединяющая схемы «шина» и «звезда». Гибридные структуры чаще всего встречаются в крупных компаниях, где отдельные отделы имеют персонализированные сетевые топологии, адаптированные к их потребностям и использованию сети.

Преимущества гибридной топологии

Основным преимуществом гибридных структур является степень гибкости, которую они обеспечивают, поскольку в самой сетевой структуре существует несколько ограничений, которые гибридная конфигурация не может учесть.

Недостатки гибридной топологии

Однако у каждого типа сетевой топологии есть свои недостатки, и по мере усложнения сети также требуются опыт и ноу-хау со стороны администраторов, чтобы все функционировало оптимально. . При создании топологии гибридной сети также необходимо учитывать денежные затраты.

Вернуться к началу

Какая топология лучше всего подходит для вашей сети?

Ни одна сетевая топология не является идеальной или даже лучше, чем другие, поэтому выбор правильной структуры для вашего бизнеса будет зависеть от потребностей и размера вашей сети. Вот ключевые элементы, которые следует учитывать:

  • Необходимая длина кабеля
  • Тип кабеля
  • Стоимость
  • Масштабируемость

Длина кабеля  

Как правило, чем больше кабелей задействовано в топологии сети, тем больше работы потребуется для ее настройки. Топологии «шина» и «звезда» более просты, поскольку обе они довольно легкие, в то время как ячеистые сети гораздо более кабельные и трудоемкие.

Тип кабеля  

Вторым моментом, который следует учитывать, является тип кабеля, который вы будете устанавливать. В коаксиальных кабелях и кабелях с витой парой используется изолированная медь или медная проводка, тогда как оптоволоконные кабели изготавливаются из тонких и гибких пластиковых или стеклянных трубок. Кабели с витой парой экономичны, но имеют меньшую пропускную способность, чем коаксиальные кабели. Волоконно-оптические кабели обладают высокими характеристиками и могут передавать данные намного быстрее, чем витая пара или коаксиальные кабели, но они также, как правило, намного дороже в установке, поскольку требуют дополнительных компонентов, таких как оптические приемники. Таким образом, как и в случае выбора топологии сети, выбор проводки зависит от потребностей вашей сети, в том числе от того, какие приложения вы будете запускать, дальности передачи и желаемой производительности.

Стоимость

Как я уже упоминал, важно учитывать стоимость установки, поскольку более сложные сетевые топологии потребуют больше времени и средств для настройки. Это может быть усугублено, если вы комбинируете различные элементы, например, соединяете более сложную сетевую структуру с помощью более дорогих кабелей (хотя использование волоконно-оптических кабелей в ячеистой сети, если вы спросите меня, является чрезмерным из-за того, насколько взаимосвязана топология). является). Таким образом, определение правильной топологии для ваших нужд — это вопрос правильного баланса между затратами на установку и эксплуатацию и требуемым от сети уровнем производительности.

Масштабируемость  

Последний элемент, который следует учитывать, — это масштабируемость. Если вы предполагаете, что ваша компания и сеть будут расширяться — или если вы хотите, чтобы это было возможно, — использование легко модифицируемой топологии сети сэкономит ваше время и избавит вас от хлопот. Звездообразные топологии настолько распространены, потому что они позволяют добавлять, удалять и изменять узлы с минимальным нарушением остальной части сети. Кольцевые сети, с другой стороны, должны быть полностью отключены, чтобы любые изменения можно было вносить в любой из узлов.

Как отобразить топологию сети

Когда вы начинаете проектировать сеть, схемы топологии пригодятся. Они позволяют увидеть, как информация будет перемещаться по сети, что, в свою очередь, позволяет прогнозировать потенциальные узкие места. Визуальное представление упрощает создание оптимизированной и эффективной схемы сети, а также служит хорошим ориентиром, если вам нужно устранить ошибки.

Диаграмма топологии также необходима для полного понимания функциональности вашей сети. Помимо помощи в процессе устранения неполадок, представление с высоты птичьего полета, обеспечиваемое диаграммой топологии, может помочь вам визуально определить элементы инфраструктуры, которых не хватает в вашей сети, или какие узлы нуждаются в мониторинге, обновлении или замене.

Хорошей новостью является то, что вам не нужно делать это вручную: вы можете легко создать карту топологии вашей сети с помощью инструментов.

К началу

Какие инструменты помогают управлять сетями и отслеживать их?

На рынке имеется несколько продуктов для отображения топологии сети. Одним из наиболее распространенных является Microsoft Visio, который позволяет вам «рисовать» вашу сеть, добавляя различные узлы и устройства в интерфейс, похожий на холст. Хотя это может работать для небольших сетей, рисование каждого дополнительного узла быстро становится громоздким, если вы работаете с множеством устройств и топологий, разбросанных по всей компании. Другие варианты, такие как Lucidchart и LibreOffice Draw, либо бесплатны, либо предлагают бесплатные пробные версии, и хотя они являются жизнеспособными вариантами, особенно если стоимость вызывает беспокойство, они не поставляются с полным набором инструментов картирования сети премиум-класса, чтобы упростить управление. сеть проще и меньше времени.

Из-за различий в топологии сети и различных способов поведения сетей, включая их уникальные проблемы безопасности, критические точки и проблемы управления, часто бывает полезно автоматизировать задачи настройки и управления с помощью сетевого программного обеспечения.

Конфигурация сети

Сначала рассмотрите возможность использования инструмента управления конфигурацией сети. Такой инструмент может помочь вам правильно настроить сеть и автоматизировать повторяющиеся задачи, чтобы снять нагрузку с сетевого администратора. По мере роста вашей организации или сети топология сети может стать более многоуровневой или более сложной, и может стать сложнее с уверенностью развертывать конфигурации по всей сети. Однако с инструментами управления конфигурацией сложная топология сети не является проблемой: инструменты обычно могут автоматически обнаруживать каждый узел в сети, позволяя вам развертывать стандартные конфигурации, которые могут потребоваться для соблюдения требований, или помечать любые конфигурации, выходящие за рамки ожидаемых.

Инструменты управления конфигурацией сети также могут выявлять уязвимости, чтобы вы могли исправить эти проблемы и повысить безопасность своей сети. Наконец, такие инструменты должны также отображать жизненный цикл устройств в вашей сети, предупреждая вас о том, что устройства приближаются к точкам окончания обслуживания или срока службы, чтобы вы могли заменить их до того, как начнут возникать проблемы.

Устранение неполадок производительности сети

Для отслеживания общей производительности следует использовать программное обеспечение для управления сетью. Менеджер по производительности может отслеживать сетевые проблемы, сбои и проблемы с производительностью. Инструмент управления производительностью также будет иметь функциональные возможности для установки базовых показателей производительности сети и создания четкой картины того, как ваша сеть обычно ведет себя в исправном состоянии. Затем, настроив оповещения, когда ваша сеть работает неожиданно или за пределами этих базовых показателей, вы можете быстро отслеживать, точно определять и устранять проблемы.

При сложной сетевой топологии может быть сложно точно определить, в какой части сети возникают проблемы. Некоторые менеджеры по производительности создают визуальное представление топологии вашей сети, чтобы вы могли видеть всю сеть на одной карте. Это может показать вам, как устроена ваша сеть, привлечь ваше внимание к изменениям в топологии и указать, где возникают проблемы. Чтобы начать понимать топологию вашей сети, вы можете попробовать такой инструмент, как Network Topology Mapper, бесплатно в течение 14 дней. Этот инструмент автоматически обнаруживает и создает подробные карты топологии вашей сети и может создавать несколько типов карт без необходимости каждый раз повторно сканировать вашу сеть.

Это одна из причин, по которой мне очень нравится картограф сетевой топологии SolarWinds (NTM). Независимо от размера вашей сети, он может не только автоматически обнаруживать все устройства и создавать для вас схему топологии вашей сети, но и заполнять карту отраслевыми значками для облегчения визуальной дифференциации. В дополнение к функции автоматического обнаружения программное обеспечение предлагает интуитивно понятный сетевой мастер, с помощью которого вы можете перетаскивать узлы и группы узлов (которые вы также можете настроить). Визуализация различных соединений между узлами на одной карте или диаграмме может быть обременительной, особенно если вы работаете с обширной глобальной сетью, но интерфейс NTM позволяет вам сортировать различные уровни соединений в зависимости от уровня, на котором вы работаете. пытаемся осмотреть.

Вы можете настроить NTM для периодического повторного сканирования вашей сети, чтобы поддерживать ваши диаграммы в актуальном состоянии. Он легко интегрируется с другими программами и предлагает надежную систему отчетности, чтобы вы могли отслеживать показатели, от инвентаризации устройств до производительности сети, и все это помогает поддерживать соответствие требованиям PCI.

Сопоставление топологии для поставщиков управляемых услуг

Сопоставление топологии важно не только для управления отдельной сетью. Это также ключевой аспект основных обязанностей поставщиков управляемых услуг (MSP) — для сотен или даже тысяч различных клиентов в нескольких сетях.

Из-за особых потребностей MSP зачастую недостаточно использовать тот же инструмент, который вы могли бы использовать для своей личной или корпоративной сети. Стоит отметить, что другой продукт SolarWinds MSP (в настоящее время N-совместимый), N-central ® , имеет специальный инструмент для этого варианта использования.

Решение для отображения топологии сети N-central позволяет выполнять углубленную оценку сетей, которыми вы управляете. Вы можете выполнять сканирование по запросу и по расписанию, а также получать доступ к подробным данным, представленным в четком визуальном виде.

Что нужно знать о топологии сети сегодня

Лучший совет, который я могу дать относительно топологии сети, заключается в том, что вы должны хорошо знать потребности и требования к использованию вашей сети. Общее количество узлов в сети является одним из основных соображений, которые необходимо учитывать, поскольку от этого зависит, можно ли использовать более простую топологию или вам придется инвестировать в более сложную структуру сети.

Как я упоминал ранее, ни одна топология не является «лучшей». Каждый предлагает свой набор преимуществ и недостатков, в зависимости от сетевой среды, с которой вы работаете или пытаетесь настроить. По этой причине я бы не стал делать поспешных выводов о какой-либо сетевой топологии, основываясь исключительно на приведенных здесь описаниях.