Дайте визначення топології мережі та назвіть класифікацію мереж за топологією

Топологія мережі — це її геометрична форма або фізичне розташування комп’ютерів по відношенню один до одного. Існують такі типи топологій: зірка, кільце, шина, дерево, комбінована.

При створеннi мережi, в якiй використовуються тiльки мережевi адаптери без таких засобiв, як маршрутизатори, концентратори i т.п., може бути реалiзована одна з трьох мережевих технологiй: зiркоподiбна, шинна, кiльцева.

Мережа у вигляді зірки містить центральний вузол комутації (мережевий хаб, мережевий сервер), до якого посилаються всі повідомлення з вузлів (робочих станцій).

Мережа у вигляді кільця має замкнений канал передачі даних в одному напрямку.

Інформація передається послідовно між адаптерами робочих станцій доти, доки не буде прийнята отримувачем.

Топологія «Шина» використовує як канал для передачі даних, коаксіальний кабель. Усі комп’ютери під’єднуються безпосередньо до шини.

У мережі з топологією «Шина» дані передаються в обох напрямках одночасно.

Охарактеризуйте мережу з шинною топологією.

В мережах з шинною топологiєю робочi станцiї з допомогою мережевих адаптерiв пiдключаються до магiстралi (шини). Аналогiчним чином до загальної магiстралi пiдключаються й iншi мережевi пристрої. В процесi роботи мережi iнформацiя вiд передаючої робочої станцiї поступає на адаптери всiх робочих станцiй, але сприймається вона тiльки адаптером тiєї робочої станцiї, якiй вона адресована.

Подiбна лiнiйна топологiя характеризується простотою органiзацiї i можливiстю пiдключення нових робочих станцiй без додаткового обладнання. Однак наявнiсть загального середовища передачi не дозволяє абонентським системам одночасно передавати iнформацiю. Якщо кілька комп'ютерів будуть передавати інформацію одночасно, вона спотвориться в результаті накладення (конфлікту, колізії). У шині завжди реалізується режим обміну інформацією в обох напрямках (але по черзі, а не одночасно).

У топології шина відсутній явно виражений центральний абонент, через який передається вся інформація, це збільшує її надійність (адже при відмові центра перестає функціонувати вся керована їм система). Додавання нових абонентів у шину досить просто й зазвичай можливо навіть під час роботи мережі. У більшості випадків при використанні шини потрібна мінімальна кількість сполучного кабелю в порівнянні з іншими топологіями.

Оскільки центральний абонент відсутній, розв’язання можливих конфліктів у цьому випадку лягає на мережне встаткування кожного окремого абонента. У зв'язку із цим мережна апаратура при топології шина складніша, ніж при інших топологіях. Проте через широке поширення мереж з топологією шина (насамперед найбільш популярної мережі Ethernet) вартість мережного устаткування не занадто висока.

Важлива перевага шини полягає в тому, що при відмові будь-якого з комп'ютерів мережі, справні машини зможуть нормально продовжувати обмін.

Здавалося б, при обриві кабелю виходять дві цілком працездатні шини. Однак треба враховувати, що через особливості поширення електричних сигналів по довгих лініях зв'язку необхідно передбачати включення на кінцях шини спеціальних пристроїв - термінаторів. Без включення термінаторів сигнал відбивається від кінця лінії й спотворюється так, що зв'язок по мережі стає неможливим. У випадку розриву або ушкодження кабелю порушується узгодження лінії зв'язку, і припиняється обмін навіть між тими комп'ютерами, які залишилися з'єднаними між собою. Коротке замикання в будь-якій точці кабелю шини виводить із ладу всю мережу.

При проходженні по лінії зв'язку мережі з топологією шина інформаційні сигнали послабляються й ніяк не відновлюються, що накладає жорсткі обмеження на сумарну довжину ліній зв'язку.

Шина забезпечує найменшу довжину в порівнянні з іншими базовими топологіями.

Для збільшення довжини мережі з топологією шина часто використають кілька сегментів (частин мережі, кожний з яких являє собою шину), з'єднаних між собою за допомогою спеціальних підсилювачів і відтворювачів сигналів — репітерів (повторювачів). Однак таке нарощування довжини мережі не може тривати нескінченно. Обмеження на довжину пов'язані з кінцевою швидкістю поширення сигналів по лініях зв'язку.