Topologie de rețea: 6 topologii de rețea explicate și comparate

Topologii de rețea Avantajele și dezavantajele fiecăruia


Ce este topologia rețelei?

Topologia rețelei este descrierea aranjamentului nodurilor (de exemplu, comutatoare și routere) și conexiunile dintr-o rețea, adesea reprezentată ca un grafic.

Oricât de identice sunt două organizații, nu există două rețele exact. Cu toate acestea, multe organizații se bazează pe modele de topologie de rețea bine stabilite. Topologiile de rețea conturează modul în care dispozitivele sunt conectate împreună și modul în care datele sunt transmise de la un nod la altul.

A topologie de rețea logică este o reprezentare conceptuală a modului în care dispozitivele operează la anumite straturi de abstractizare. A topologie fizică detaliază modul în care dispozitivele sunt conectate fizic. Topologiile logice și fizice pot fi reprezentate atât ca diagrame vizuale. 

A harta topologiei rețelei este un hartă care permite unui administrator să vadă aspectul fizic al dispozitivelor conectate. Având harta topologiei unei rețele la îndemână este foarte util pentru a înțelege modul în care dispozitivele se conectează între ele și cele mai bune tehnici de depanare.

Există multe tipuri diferite de topologii pe care rețelele de întreprinderi le-au construit astăzi și în trecut. Unele dintre topologiile de rețea pe care le vom analiza includ topologie autobuz, topologie inelară, topologie stelară, topologia ochiurilor de plasă, și topologie hibridă.

Topologie autobuz

Topologie de rețea: 6 topologii de rețea explicate și comparate

Topologia autobuzului este un tip de rețea în care fiecare dispozitiv este conectat la un singur cablu care rulează de la un capăt al rețelei la celălalt. Acest tip de topologie este adesea denumit topologie de linie. Într-o topologie de autobuz, datele sunt transmise doar într-o singură direcție. Dacă topologia autobuzului are două puncte finale, aceasta este denumită a topologie liniară de autobuz.

Rețelele mai mici cu acest tip de topologie folosesc un cablu coaxial sau RJ45 pentru a conecta dispozitivele împreună. Cu toate acestea, aspectul topologiei autobuzului este învechit și este puțin probabil să întâlniți o companie care folosește o topologie de autobuz astăzi.

avantaje

Topologiile de autobuz au fost deseori utilizate în rețelele mai mici. Unul dintre motivele principale este că ele mențineți aspectul simplu. Toate dispozitivele sunt conectate la un singur cablu, astfel încât nu trebuie să gestionați o configurație topologică complexă.

Aspectul a ajutat, de asemenea, ca topologiile autobuzelor să coste eficiente, deoarece acestea poate fi rulat cu un singur cablu. În cazul în care trebuie adăugate mai multe dispozitive, atunci puteți pur și simplu să vă alăturați cablul la un alt cablu.

Dezavantaje

Cu toate acestea, a te baza pe un cablu înseamnă asta topologiile autobuzului au un singur punct de eșec. Dacă cablul nu reușește, întreaga rețea se va stinge. O defecțiune prin cablu ar costa organizațiilor mult timp în timp ce încearcă să reia serviciul. Mai departe de aceasta, traficul ridicat de rețea ar reduce performanța rețelei deoarece toate datele călătoresc printr-un singur cablu.

Această limitare face ca topologiile autobuzului să fie potrivite numai pentru rețele mai mici. Motivul principal este că, cu cât aveți mai multe noduri, cu atât vitezele de transmisie vor fi mai scăzute. De asemenea, este de remarcat faptul că topologiile autobuzului sunt limitate în sensul că acestea sunt half-duplex, ceea ce înseamnă că datele nu pot fi transmise simultan în două direcții opuse.

Vezi si: Monitorizarea rețelei, a serverului și a aplicațiilor pentru IMM-uri

Topologie inelară

Topologie de rețea: 6 topologii de rețea explicate și comparate

În rețelele cu o topologie inelară, computerele sunt conectate între ele într-un format circular. Fiecare dispozitiv din rețea va avea doi vecini și nici mai mult nici mai puțin. Topologiile inelare erau frecvent utilizate în trecut, dar ai fi greu de găsit o întreprindere care le folosește și astăzi.

Primul nod este conectat la ultimul nod pentru a conecta bucla împreună. În consecință, în acest format, pachetele trebuie să călătorească prin toate nodurile din drumul către destinație.

În cadrul acestei topologii, este ales un singur nod pentru a configura rețeaua și a monitoriza alte dispozitive. Topologiile inelare sunt semi-duplex, dar poate fi, de asemenea, complet duplex. Pentru a face topologii inelare full-duplex, va trebui să aveți două conexiuni între nodurile de rețea pentru a forma un Topologie cu inel dublu.

Topologie cu inel dublu

Topologie de rețea: 6 topologii de rețea explicate și comparate

Așa cum am menționat mai sus, dacă topologiile cu inel sunt configurate să fie bidirecționale, acestea sunt denumite topologii cu inel dublu. Topologiile cu inel dublu oferă fiecărui nod două conexiuni, una pe fiecare direcție. Astfel, datele pot curge în a sensul acelor de ceasornic sau invers acelor de ceasornic direcţie.

avantaje

În topologiile inelare riscul de coliziuni de pachete este foarte mic datorită utilizării protocoalelor bazate pe token, care permit doar unei stații să transmită date la un moment dat. Acest lucru este agravat de faptul că datele se pot deplasa prin noduri la viteze mari care poate fi extins când se adaugă mai multe noduri.

Topologii cu inel dublu au oferit un strat suplimentar de protecție, deoarece acestea erau mai rezistent la eșecuri. De exemplu, dacă un inel coboară în interiorul unui nod, celălalt inel poate să-l crească și să-l dea înapoi. Topologiile inelare au fost de asemenea cost redus de instalat.

Dezavantaje

Unul dintre motivele pentru care topologiile inelare au fost înlocuite este pentru că sunt foarte vulnerabile la eșec. fafectarea unui singur nod poate scoate întreaga rețea din funcționare. Aceasta înseamnă că rețelele de topologie inelară trebuie gestionate în mod constant pentru a se asigura că toate nodurile sunt în stare bună de sănătate. Cu toate acestea, chiar dacă nodurile erau în stare de sănătate în rețeaua ta ar putea fi în continuare eliminat offline de o eroare a liniei de transmisie!

De asemenea, topologii inelare probleme de scalabilitate ridicate. De exemplu, lățimea de bandă este partajată de toate dispozitivele din rețea. în plus, cu atât se adaugă mai multe dispozitive la o rețea cu atât întârzierea comunicării rețelele experiențe. Acest lucru înseamnă că numărul de dispozitive adăugate la o topologie a rețelei trebuie monitorizat cu atenție pentru a vă asigura că resursele de rețea nu sunt întinse peste limita lor.

Efectuarea unor modificări la o topologie inelară a fost, de asemenea, complicată, deoarece tu trebuie să opriți rețeaua pentru a face modificări la nodurile existente sau adăugați noi noduri. Acest lucru este departe de a fi ideal, deoarece va trebui să luați în considerare timpul de dezactivare de fiecare dată când doriți să modificați structura topologică!

Vezi si: Instrumente pentru monitorizarea debitului

Topologia stelelor

Topologie de rețea: 6 topologii de rețea explicate și comparate

O topologie stelară este o topologie în care fiecare nod din rețea este conectat la un comutator central. Fiecare dispozitiv din rețea este conectat direct la comutator și conectat indirect la orice alt nod. Relația dintre aceste elemente este că dispozitivul de rețea centrală este un server și alte dispozitive sunt tratate ca clienți. Nodul central are responsabilitatea de a gestiona transmisiile de date în rețea și acționează ca un repetor. În topologiile cu stele, calculatoarele sunt conectate cu un cablu coaxial, o pereche răsucită sau un cablu din fibră optică.

avantaje

Topologiile stelare sunt cel mai des utilizate deoarece tu poate gestiona întreaga rețea dintr-o singură locație: comutatorul central. În consecință, dacă un nod care nu este nodul central coboară, rețeaua va rămâne în picioare. Acest lucru oferă topologiilor stele un strat de protecție împotriva eșecurilor care nu sunt întotdeauna prezente cu alte setări de topologie. La fel, tu poate adăuga noi computere fără a fi nevoie să ia rețeaua offline ca și cum ai avea de-a face cu o topologie inelară.

În ceea ce privește structura fizică, topologiile cu stele necesită mai puține cabluri decât alte tipuri de topologie. Acest lucru îi face simplu de configurat și gestionat pe termen lung. Simplitatea designului de ansamblu face mult mai ușor pentru administratori să execute depanarea atunci când se confruntă cu erori de performanță.

Dezavantaje

Deși topologiile stelare pot fi relativ sigure de eșec, dacă întrerupătorul central coboară, întreaga rețea va coborî. Ca atare, administratorul trebuie să gestioneze starea de sănătate a nodului central pentru a se asigura că acesta nu va coborî. De asemenea, performanța rețelei este legat de configurațiile și performanțele nodului central. Topologiile stelelor sunt ușor de gestionat în cele mai multe moduri, dar sunt departe de a fi configurate și utilizate.

Topologia arborelui

Topologie de rețea: 6 topologii de rețea explicate și comparate

După cum sugerează și numele, o topologie de arbore este o structură de rețea care are forma unui copac cu numeroasele sale ramuri. Topologii de arbori au un nod rădăcină care este conectat la o altă ierarhie de noduri. ierarhia este părinte-copil unde există o singură conexiune reciprocă între două noduri conectate. Ca o regulă generală, o topologie arbore trebuie să aibă trei niveluri la ierarhie pentru a fi clasificată în acest fel. Această formă de topologie este utilizat în rețelele de zonă largă pentru a susține o mulțime de dispozitive distribuite.

avantaje

Motivul principal pentru care sunt topologiile pomilor utilizat este pentru a extinde topologiile de autobuz și stele. Sub acest format ierarhic, este ușor să adăugați mai multe noduri în rețea atunci când organizația dvs. crește în dimensiune. Acest format de asemenea se pretează bine să găsească erori și să rezolve probleme pentru că puteți verifica sistematic probleme de performanță în întregul arbore.

Dezavantaje

Cea mai semnificativă slăbiciune a topologiei arborelui este nodul rădăcină. Dacă nodul rădăcină eșuează, toate subtreadurile sale vor fi partiționate. Va rămâne în continuare conectivitate parțială în rețea, printre alte dispozitive, cum ar fi părintele nodului eșuat.

Menținerea rețelei nu este simplă nici pentru că cu cât adăugați mai multe noduri, cu atât devine mai dificil să gestionați rețeaua. Un alt dezavantaj al topologiei arborelui este numărul de cabluri de care aveți nevoie. Cablurile sunt necesare pentru a conecta fiecare dispozitiv în toată ierarhia, ceea ce face aspectul mai complex în comparație cu o topologie mai simplă.

Topologia ochiurilor de plasă

Topologie de rețea: 6 topologii de rețea explicate și comparate

O topologie a rețelei este o conexiune punct la punct în care nodurile sunt interconectate. În această formă de topologie, datele sunt transmise prin două metoderutare și inundare. Rutarea este locul în care nodurile folosesc logica de rutare pentru a distanța cea mai scurtă distanță până la destinația pachetului. În schimb, inundațiile sunt locurile în care datele sunt trimise tuturor nodurilor din rețea. Inundarea nu necesită nicio formă de logică de rutare pentru a funcționa.

Sunt două forme de topologie a ochiurilor de plasătopologie parțială a plaselor și ftopologia plaselor ull. Cu topologia parțială a ochiurilor de plasă, majoritatea nodurilor sunt interconectate, dar există câteva care sunt conectate doar la alte două sau trei noduri. O topologie cu plasă completă este aceea în care fiecare nod este interconectat.

avantaje

Topologiile de ochiuri sunt utilizate în primul rând pentru că sunt fiabile. interconectivitatea nodurilor le face extrem de rezistente la defecțiuni. Nu există o singură defecțiune a mașinii care ar putea reduce întreaga rețea. Lipsa unui singur punct de eșec este unul dintre motivele pentru care aceasta este o alegere populară de topologie. Această configurație este, de asemenea, sigură de a fi compromisă.

Dezavantaje

Totuși, topologiile de plasă sunt departe de a fi perfecte. ei necesită o cantitate imensă de configurare odată ce sunt dislocate. Dispunerea topologică este mai complexă decât multe alte topologii și acest lucru este reflectat de cât timp durează pentru configurare. Va trebui să găzduiți o serie întreagă de cablaje noi, care pot fi destul de costisitoare.

Topologie hibridă

Topologie de rețea: 6 topologii de rețea explicate și comparate

Când o topologie este alcătuită din două sau mai multe topologii diferite, aceasta este denumită o topologie hibridă. Topologiile hibride sunt cel mai frecvent întâlnit în întreprinderile mai mari unde departamentele individuale au topologii de rețea care diferă de o altă topologie din organizație. Conectarea acestor topologii va duce la o topologie hibridă. În consecință, capacitățile și vulnerabilitățile depind de tipurile de topologie care sunt legate între ele.

avantaje

Există multe motive pentru care sunt utilizate topologii hibride, dar toate au un lucru în comun: flexibilitate. Există câteva constrângeri asupra structurii pe care o topologie hibridă nu o poate acoperi, iar dumneavoastră poate încorpora mai multe topologii într-o configurație hibridă. În consecință, topologiile hibride sunt foarte scalabile. Scalabilitatea configurațiilor hibride le face să fie bine adaptate rețelelor mai mari.

Dezavantaje

Din păcate, topologii hibride poate fi destul de complex, în funcție de topologiile pe care decideți să le utilizați. Fiecare topologie care face parte din topologia dvs. hibridă va trebui să fie gestionată în conformitate cu cerințele sale unice. Acest lucru face lucrările administratorilor mai dificile, deoarece vor trebui să încerce să gestioneze mai multe topologii, mai degrabă decât una singură. În plus, crearea unei topologii hibride poate ajunge să fie destul de costisitor.

Vezi si: Instrumente și software pentru descoperirea rețelei

Ce topologie ar trebui să aleg?

Există o serie de factori de care trebuie să țineți cont atunci când alegeți ce topologie să utilizați. Înainte de a alege o topologie, veți dori să luați în considerare următoarele:

  • Lungimea cablului necesară
  • Tip de cablu
  • Cost
  • scalabilitate

În primul rând, trebuie ia în considerare lungimea cablului de care ai nevoie pentru a oferi servicii tuturor dispozitivelor dvs. de rețea. O topologie de autobuz este cea mai ușoară din punct de vedere al nevoilor de cablu. În acest sens, aceasta ar fi cea mai simplă topologie pentru a instala și cumpăra cablu pentru. Acest lucru se leagă de al doilea factor, trebuie ia în considerare tipul de cablu pe care îl vei folosi. Tipurile de cablu variază de la perechi twister la cabluri coaxiale și cabluri din fibre optice.

Costul instalării topologiei este, de asemenea, foarte important. Cu cât topologia pe care o alegeți este mai complexă, cu atât va trebui să plătiți în termeni de resurse și timp pentru a crea configurația.

Factorul final de care doriți să țineți cont este scalabilitatea. Dacă intenționați să faceți upgrade infrastructura de rețea pe viitor doriți să vă asigurați că utilizați o rețea la care este ușor să adăugați dispozitive. O rețea de topologie stelară este ideală pentru asta, deoarece puteți adăuga noduri cu perturbări minime. Acest lucru nu este la fel de simplu în cadrul unei rețele de apel, deoarece veți suporta timpul de oprire dacă adăugați noduri.

Software de mapare topologie de rețea

Acum că cunoaștem diferitele tipuri de topologie, este timpul să luăm în considerare modul de proiectare a rețelei dvs. de la zero. Există o serie de produse software care vă permit să vă creați propriile diagrame de topologie de rețea. Diagramele de topologie de rețea vă arată o diagramă a modului în care rețeaua dvs. se conectează și vă ajută să creați un design de rețea eficient. De asemenea, vă oferă un punct de referință care vă ajută atunci când încercați să rulați depanarea pentru a remedia defecțiunile.

Există multe produse diferite de topografie a rețelei, dar unul dintre cele mai utilizate este Microsoft Visio. Cu Microsoft Visio vă puteți întocmi rețeaua prin adăugarea de elemente de rețea la o pânză. Acest program vă permite să proiectați o diagramă care detaliază rețeaua dvs. Desigur, crearea propriei rețele nu este întotdeauna ideală mai ales atunci când încercați să mapați o rețea mai mare.

Drept urmare, este posibil să doriți să luați în considerare utilizarea unui alt instrument cum ar fi SolarWinds Topology Mapper Mapper care poate descoperi automat dispozitivele conectate la rețeaua dvs. Descoperirea automată este utilă, deoarece înseamnă că nu trebuie să vă întocmiți manual structura rețelei.

SolarWinds Topologie rețea Mapper Descărcați probă GRATUITĂ de 14 zile

Roundup Topologii de rețea

Topologia rețelei pe care o alegeți pentru întreprinderea dvs. ar trebui să fie adânc înrădăcinată în cerințele dvs. de utilizare. Numărul de noduri pe care le aveți în rețeaua dvs. va determina dacă îl puteți face folosind o topologie de autobuz sau dacă va trebui să implementați o plasă mai complicată sau o configurație hibridă.

Sa nu uiti asta toate topologiile au avantajele și dezavantajele lor în funcție de mediul în care sunt aplicate (chiar și cele care au devenit învechite!). După ce te-ai gândit la ce topologie vrei să folosești, poți face mișcare pentru a o implementa.

O modalitate bună de a planifica în avans este să utilizați un instrument de mapare a topologiei rețelei pentru a întocmi aspectul pe care îl veți folosi. Folosind un instrument de genul SolarWinds Network Topology Mapper vă va permite să vă planificați rețeaua pe o diagramă pentru a vizualiza structura topologică într-un singur loc.

Înrudite: 25 Cele mai bune instrumente de monitorizare a rețelei din 2018

Brayan Jackson Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me

About the author

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

− 1 = 1