Змішана топологія - студопедія

Якщо розглядати мережі за критерієм кількості об'єднаних комп'ютерів, то можна відзначити наступне: в невеликих мережах, як правило, намагаються використовувати типову топологію - зірка. кільце або загальна шина. для мереж з великою кількістю комп'ютерів дуже характерна наявність довільних зв'язків між комп'ютерами. У таких мережах спеціально виділяють окремі фрагменти (підмережі), які, по-перше, пов'язані між собою, а по-друге, мають свою (не обов'язково однакову) типову топологію. І в підсумку виходить мережу зі змішаною топологією.

2) Обладнання мережі

Як ми вже зазначили вище, для невеликих мереж (10-30 комп'ютерів) найчастіше використовується одна з типових топологій - загальна шина. кільце. зірка або полносвязная мережу. Всі ці топології володіють властивістю однорідності, тобто всі комп'ютери в такій мережі мають однакові права доступу до інших комп'ютерів. Така однорідність структури робить простий процедуру нарощування числа комп'ютерів, полегшує обслуговування і експлуатацію мережі. Але не все так гладко, як здається. Як тільки ця мережа починає розростатися до масштабів великих мереж, однорідна структура зв'язків перетворюється з переваги в недолік.

Чому? Ось вам кілька доводів:

Мережі з однорідною структурою мають кілька дуже не маловажно обмежень:

вони обмежені на довжину зв'язку між вузлами;

на кількість вузлів в мережі;

на інтенсивність трафіку (потоку повідомлень), що породжується вузлами мережі.

Необхідність організації якийсь оптимальної структури мережі стає дуже гострою проблемою

Для зняття цих обмежень почали використовувати спеціальні методи структуризації мережі і спеціальне структуроутворююче обладнання - повторювачі, концентратори, мости, комутатори, маршрутизатори. Устаткування такого роду також називають комунікаційним, маючи на увазі, що за допомогою нього окремі сегменти (ділянки, фрагменти) мережі взаємодіють між собою.

Найпростіше з комунікаційних пристроїв - повторювач (repeator). Повторювач фізично з'єднує різні сегменти кабелю локальної мережі. І робиться це з метою збільшення загальної довжини мережі.

Повторювач передає сигнали, що приходять з одного сегмента мережі, в інші її сегменти.

Повторювач, який має кілька портів і з'єднує кілька фізичних сегментів, часто називають концентратором (concentrator) або хабом (hub).

Hub - основа, центр діяльності. Ця назва чітко відображає, що в цьому пристрої зосереджуються всі зв'язки між сегментами мережі.

Для логічної структуризації мережі використовуються такі комунікаційні пристрої, як мости. комутатори. маршрутизатори і шлюзи.

Міст (bridge) ділить середу передачі мережі на частини (часто звані логічними сегментами)

Комутатор (switch, switching hub).

Комутатор за принципом обробки кадрів нічим не відрізняється від моста. Основна його відмінність від моста полягає в тому, що він є свого роду комунікаційним мультипроцесором, тому що кожен його порт оснащений спеціалізованим процесором, який обробляє кадри по алгоритму моста незалежно від процесорів інших портів. За рахунок цього загальна продуктивність комутатора звичайно набагато вище, ніж продуктивність традиційного моста, який має тільки один процесорний блок.

Можна сказати, так - комутатори - це мости нового покоління, які обробляють кадри в паралельному режимі.

Різні обмеження, пов'язані із застосуванням мостів і комутаторів привели до того, що в ряді комунікаційних пристроїв з'явився ще один тип обладнання.

Маршрутизатор (switch, switching hub).

Зазвичай основною причиною, по якій в мережі використовують шлюз, є необхідність об'єднати мережі з різними типами системного і прикладного програмного забезпечення, а не бажання локалізувати трафік.

Але, тим не менш, шлюз забезпечує також і локалізацію трафіка як деякий побічний ефект.

Як ви побачили, великі мережі практично ніколи не будуються без логічної структуризації. Для окремих сегментів і підмереж характерні типові однорідні топології базових технологій, а для їх об'єднання завжди використовується таке обладнання, яке може забезпечити локалізацію трафіка, - мости, комутатори, маршрутизатори і шлюзи.

Трохи "владнаємо" все сказане в цій лекції і зробимо деякі висновки:

# 61623; Дуже важлива характеристика мережі - топологія. Топологія - тип графа, вершини якого відповідають комп'ютерів мережі (іноді іншого обладнання, наприклад, концентраторів), а ребра - зв'язки між ними. Фізичні зв'язку - електричні з'єднання між комп'ютерами, вони можуть відрізнятися від логічних зв'язків між вузлами мережі. Логічні зв'язки - маршрути передачі даних між вузлами мережі.

# 61623; Типові топології фізичних зв'язків - полносвязная, ячеистая, загальна шина, кільцева топологія, зірка

- Щоб збільшити довжину мережі і кількість її вузлів використовують фізичну структуризацію мережі за допомогою повторювачів і концентраторів.

- Щоб збільшити продуктивність і безпеку мережі використовують логічну структуризацію. Логічно структурувати мережу, це означає - розбити її на сегменти, таким чином, щоб основна частина трафіку комп'ютерів кожного сегмента не виходила за межі цього сегмента. Це робиться за допомогою мостів, комутаторів, маршрутизаторів і шлюзів.

4) Контрольні питання:

1.Зачем виникла необхідність в логічної структуризації мережі?

2. У чому відмінність комутатора і концентратора

3. Назвіть топологію, яка найбільш актуальна на сьогодні і поясніть

4. Який сенс використання шлюзу між різними мережами?

Тема: Організаційна структура мережі. Елементи мережі, їх призначення та характеристики. Структурні компоненти мережі.