В сети с топологией «общая шина» все компьютеры подключены друг к другу посредством общего кабеля (шины):
При использовании данной топологии в сети отсутствуют какие-либо активные схемы обработки сигнала, каждый компьютер свободно «слушает» коммуникационный кабель целиком. Сигнал, переданный одной машиной, получают все компьютеры, подключенные к шине, принимает же и обрабатывает его только компьютер-адресат (адрес получателя указан в посылаемом сообщении). Одновременно передавать сигнал может только один компьютер, остальные участники сети в этом случае должны ожидать, пока шина освободиться. Отсюда основной недостаток сети данной топологии — низкая производительность.
Достоинства шинной топологии:
Невысокая стоимость
Простота расширения и объединения подсетей
Недостатки шинной топологии:
Низкая производительность
Низкая надежность
Сложность диагностики при появлении аппаратных неполадок
Отказ кабеля или разъема на любом участке приводит к полной неработоспособности всей сети
Заключение: шинную топологию имеет смысл применять в тех случаях, когда число узлов в сети и их сетевая активность невелики. Главный плюс топологии — низкая стоимость.
Кольцо
В сетях с топологией «кольцо» компьютеры подключены к общему сетевому кабельному кольцу, по которому идет передача данных в одном направлении:
Получив данные, каждый компьютер проверяет адрес получателя, и, если он совпадает с собственным адресом, принимает данные. Если же адрес машины не совпадает с адресом получателя, компьютер передает данные дальше по кольцу.
При использовании данной топологии в качестве физической среды передачи чаще всего используется кабель «витая пара» либо оптоволокно.
Для случаев, когда несколько компьютеров одновременно пытаются передать данные, в сетях с топологией «кольцо» применяется механизм маркерного доступа. По кольцу постоянно передается маркер - специальное короткое сообщение. Прежде чем начать передачу данных, компьютер должен дождаться маркера, прикрепить к нему пакет данных со служебной информацией, и лишь потом передать в сеть.
Наиболее известные технологии, основанные на топологии «кольцо» — FDDI и Token Ring.
Достоинства кольцевой топологии:
Благодаря ретрансляции отсутствуют потери сигнала при передаче
Благодаря механизму маркерного доступа отсутствуют коллизии
Отказоустойчивость находится на высоком уровне
Недостатки кольцевой топологии:
Выход из строя одного их узлов может повлечь за собой неработоспособность всей сети
Затруднено добавление и удаление нового узла — для этого приходится разрывать кольцо
Вывод: использование кольцевой топологии оправдано, если необходимо создать производительную и надежную сеть, существенная модернизация и расширение которой в дальнейшем маловероятны.
Звезда
В сетях с топологией «звезда» компьютеры подключаются каждый отдельным кабелем к специальному общему устройству — коммутатору или концентратору, которое отвечает за обмен данными между участниками сети.
Топология типа «звезда» позволяет осуществлять подключения компьютеров к сети при помощи различных типов кабелей.
Достоинства звездообразной топологии:
Высокая пропускная способность
Работоспособность сети в целом не зависит от работоспособности отдельного узла
Сеть легко масштабируется
Возможность подключения компьютеров кабелям различных типов
Легкость организации подсетей
Недостатки звездообразной топологии:
Число узлов сети ограничено количеством портов коммутатора/концентратора
При выходе из строя коммутатора/концентратора сеть становится полностью неработоспособной
Необходимость в использовании отдельного кабеля для подключения каждого компьютера
Относительно высокая стоимость
Вывод: топология «звезда» — отличный выбор в случаях, когда имеется возможность проложить необходимые кабели.
