Физическая топология сети описывает физическое расположение устройств и кабелей. Для каждого типа физической топологии необходимо подбирать соответствующий тип кабелей (витая пара, коаксиальный кабель, оптоволоконный кабель и т.д.). Следовательно, для понимания каждого типа физической топологии необходимо понять, какой тип кабеля в ней используется.
Рис.1. Топология типа "шина"
Топология типа "шина" (рис.1.) представляет собой общий кабель (называемый шиной), к которому подсоединения все рабочие станции. Шина реализована в виде отдельного устройства, хосты подсоединяются к шине с помощью витой пары. Основной участок кабеля должен заканчиваться терминатором, поглащающим сигнал, когда он достигнет конца линии или провода. Если терминатор не установлен, электрический сигнал, соответствующий данным, отражается в конце кабеля, вызывая ошибки в сети. Структура типа "шина" проще и экономичнее, так как для нее не требуется дополнительное устройство и расходуется меньше кабеля. Но она очень чувствительна к неисправностям кабельной системы. Если кабель поврежден хотя бы в одном месте, то возникают проблемы для всей сети. Место неисправности трудно обнаружить.
Для того, чтобы связать одну локальную сеть с другой используется специальное сетевое устройство, которое получило название мост. Это интеллектуальное устройство, который содержит список адресов (МАС-адреса) двух смежных соединяемых сетей. МАС-адрес содержит два списка IP-адресов: список адресов левого сегмента сети и список адресов правого сегмента адресов.
1.3.2. Топология сети «звезда».
Рис.2. Звездная топология
Передача данных через центральный узел. Центральная точка подключения (концентратор, коммутатор или маршрутизатор), в которой соединяются все сегменты кабеля. Каждое устройство в сети подключено к центральному устройству с помощью отдельного кабеля. Хотя реализация звезднообразной топологии стоит дороже, чем шинной топологии, преимущества звездной топологии оправдывают дополнительные затраты. При неисправности отдельного кабеля не отражается работоспособности остальной части сети. Не требуется усилий по локализации неисправности. Это преимущество является одной из причин, по которой все ЛВС имеют звезднообразную топологию.
Звезда - базовая топология компьютерной сети, (рис.2.) в которой все компьютеры присоединены к центральному узлу (обычно сетевой концентратор).
1.3.3. Топология сети «кольцо»
Рис.3. Кольцевая топология
В "кольце" (рис.3.) компьютер в сети получает данные от соседа и перенаправляет их дальше, если они адресованы не ему. Данные ходят по кругу только в одном направлении. Сигналы передаются по кругу. В отличие от шинной топологии в кольцевой нет начальной и конечной точек, в которых необходимо подавать сигнал. В одной среде перемещается вдоль кольца,останавливаясь на каждом устройстве. При передаче данных устройство добавляет эти данные и адрес назначения к маркеру. Далее маркер продолжает двигаться по окружности, по не находит устройство назначения, которое извлекает данные и маркер. Преимущество этой топологии - отсутствие коллизий пакетов данных. Существуют два типа кольцевой топологии: одиночная и двойная кольцевая. В одиночной кольцевойтопологии все устройства сети расположены на одном кабеле, и данные перемещаются в одном направлении. Каждое устройство ждет своей очереди для передачи данных по сети. Отказ единственного устройства приводит к отказу всей сети. В двойной кольцевой топологии два кольца позволяют передавать данные в обоих направлениях. В такой конфигурации создается резервирование (отказоустойчивость). Это означает, что при неисправности в одном кольце данные можно передавать по кругу. Достоинство кольцевой структуры - простота реализации устройств, а недостаток - низкая надежность.
