Характеристики цієї топології наступні.

Всі вузли мережі (ПК) підключаються паралельно до загальної лінії зв'язку. Це визначає однотипність мережного та апаратного забезпечення. Передача данних може здійснюватися в окремий момент часу від одного комп'ютера до всих останніх комп'ютерів мережі. В топології шина, як правило, відсутній головний керуючий абонент, тому керування передачею досить складне та випадкове. Визначення колізій та керування передачею інформації виконується мережним обладанням абонентів. При відмові центральної лінії зв’язку мережа стає нероботоспроможною.

Топологія шина є досить старою структурою, яка зараз використовується в окремих випадках.

Топологія «кільце» має наступну структуру

В топології кільце формується зв’язок кожного ПК тільки з двома сусідніми вузлами. Від одного (попереднього) з них будуть отримуватися дані. Другому (наступному) вузлу будуть передаватися дані. Таким чином набір ПК утворюють зв’язок у вигляді ланцюга. До кожного вузла топології кільце підводяться 2 кабеля.

Передача даних завжди здійснюється тільки в одному напрямку. Для підвищення надійності в топології прокладують додаткову лінію зв’язку, передача даних в якій здійснюється в протилежному напрямку, при цьому можливо підвищити швидкість передачі інформації. В наступній схемі приводиться приклад такої топології

В топології зірка кожний вузел (периферійний) з’єднується з центральним. Таким чином, периферійні вузли мають кожний свою лінію зв’язку. В якості периферійного вузла може виступати ПК, сервер друку, концентратори та інш. В якості центрального вузла виступає або ПК, або концентратор. Топологія зірка має наступну структуру

Центральний абонент перемикач здійснює керування обміном даних між периферійними вузлами так само, як і центральний абонент ПК, тобто точно визначає вузел,що передає та вузел, який повинний отримати дані, та утворює канал передачі між ними. Якщо в топології зірка встановлено в якості центрального вузла хаб, то обмін даними в цій топології здійснюються так само, як в топології шина. Кількість абонентів одного сегмента топології зірка залежить від кількості портів центрального абонента (від кількості портів мережної картки ПК в активній зірці, або кількості портів концентратора в пасивній зірці). Для збільшення кількості абонентів мережі або масштабування в топології зірка замість будь-якого периферійного абонента встановлюють ще один центральний абонент. В результаті буде отримано топологію дерево.

Питання для самоперевірки

1. Що таке топлогія мережі

2. На що впливає структура мережі

3. Які бувають топології мереж

Література

1. Новиков Ю.В., Кондратенко С.В. – Локальные сети: архитектура, алгоритмы, проектирование. М.: Изд-во ЭКОМ

2. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: учебник для вузов. 3-е изд.-СПб: Питер.

3. Лозікова Г.М. Комп’ютерні мережі: Навчально-методичний посібник – К. Центр навчальної літератури

Тема: Обладнання комп’ютерних мереж

План заняття:

1. Мережне обладнання

2. Мережні адаптери

3. Канали зв’язку

4. Термінатори

5. Репітери

6. Трансивери

7. Медіаконвертори

8. Концентратори

9. Мости, маршрутизатори, шлюзи

Мережне обладнання – складова частина обчислювальної інформаційної системи, яке здійснює обмін даними. Від правильного вибору мережного обладнання залежить швидкість передачі даних та пропускна здатність мережі, а отже і швидкість виконання певної задачі. Для створення інфраструктури комп’ютерної мережі існує досить широкий спектр обладнання. Складовими компонентами будь-якої локальної мережі можна вважати наступні:

Мережний адаптер (NIC –Network Interface Card) – один з основних елементів мережного обладнання. Без нього не можливий обмін між ПК та мережею. Мережний адаптер – пристрій, який пов’язує вузол з мережею. Мережні адаптери можуть бути виконані у двох варіантах – у вигляді окремої картки, яка встановлюється в одну з шин розширення чи порт розширення (наприклад, ISA, РСІ, LPT), або можуть бути вбудованими в системну плату ПК. При створенні сервера друка, для нього виконується під’єднання мережного адаптера до LPT-порта. Деякі адаптери під’єднуються до COM-порта.

Мережний адаптер Ethernet 1Гбит/сек. Intel "PRO/1000 MT" PWLA8492MT (chip 82546EB) (PCI-X)

Мережний адаптер з BNC роз’ємом та роз’ємом RJ-45 (серверний варіант)

Середовище передачі даних – лінії зв’язку (канали), по яким здійснюється передача даних між абонентами. Середовище передачі даних може бути кабельним або безкабельним. Кабельні системи – коаксиальний кабель, вита пара, оптоволокно. До безкабельних каналів відносяться: радіоканал, інфрачервоний канал, мікроволновий канал. Кабельні канали здійснюють передачу даних на невелику відстань, на відміну від безкабельних каналів.

Комутаційні панелі (punch-down panel) призначені для з’єднання обладанання, яке розташовується в монтажних шафах, або серверів з кабелями, до яких підключені робочі станції користувачів. Комутаційні панелі мають на лицьовій стороні встановлюються розетки роз’ємів для кабелів витої пари або оптоволокоонного кабелю, на задній стороні знаходяться блоки комутації

.

Передня та задня частини комунікаційної панелі

Термінатори застосовуються в топології шина для коаксиального кабеля.

Репітери (repeater) або повторювачі також здебільш застосовуються у топології шина. Вони дозволяють збільшити довжину мережі, а також поновити сигнал по формі та потужності, що затухає протягом проходження кабелю.

Трансивери – мережне обладнання, що виконує більш складну функцію. Трансивери посилюють сигнали, перетворюють їх рівні чи перетворюють сигнали в іншу форму, наприклад із електричної в світлову.

Медіаконвертори – мережне обладнання, яке досить схоже по функціям на трансивери. Медіаконвертори можуть з’єднувати однотипні кабелі та перетворювати методи кодування інформації

Конвертор інтерфейсів

Концентратори розподіляються на активні (switch та комутатор) та пасивні (hub). Обидва типа концентраторів відрізняються принципами передачі інформації.

Мости, маршрутизатори та шлюзи можуть бути виконані у вигляді окремого пристрою або окремого ПК.

Мости (bridge) виконують з’єднання декількох сегментів з однаковими або різними стандартами обміну даних (наприклад, Ethernet та Arcnet).

Маршрутизатори (router) визначають оптимальний маршрут слідування пакета в багатосегментній складній мережі.

Шлюзи (gateway) – більш складні мережні компоненти, які дозволяють з’єднувати зовсім різні мережі з різними протоколами обміну.