Конфигурации локальных сетей и способы коммутации между ними
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
альное устройство - репитер (повторитель), с помощью которого соединяются несколько сегментов, каждый из которых является шиной. Но такое увеличение размеров линий связи не может продолжаться сколь угодно из-за существующих ограничений. Например, ограничений на конечную скорость распространения сигналов.
.2 Дерево
Топология дерево, формируется по принципу минимума суммарной длины связей между узлами сети и является основой для построения иерархических сетей. Дерево может быть активным (рисунок 2.2.1), или истинным, и пассивным (рисунок 2.2.2). При топологии активное дерево в центрах объединения нескольких линий связи находятся центральные компьютеры или серверы, а при пассивном - концентраторы (хабы).
Рисунок 2.2.1 - Топология активное дерево.
Рисунок 2.2.2 - Топология пассивное дерево; К - концентраторы.
.3 Звезда
Топология активная звезда (рисунок 2.3.1) содержит один центральный узел (более мощный компьютер, сервер), к которому присоединяются все остальные узлы сети (менее мощные периферийные компьютеры). При такой конфигурации сервер может представлять свои ресурсы периферийным компьютерам, либо управлять распределением ресурсов при обмене данными между компьютерами сети - выполнять роль маршрутизатора.
Рисунок 2.3.1 - Топология активная звезда (центральный узел - сервер).
Рисунок 2.3.2 - Топология пассивная звезда (центральный узел - сетевое устройство).
коммутация локальный сеть топология
Существует и другая конфигурация данного типа - пассивная звезда, рисунок 2.3.2, когда в качестве центрального узла используется сетевое устройство - например, концентратор или коммутатор, с помощью которого все абоненты сети связаны в единую сеть и которое обеспечивает только обмен данными между компьютерами. Недостатками данной топологии являются:
-обязательное наличие нескольких сетевых плат;
-большой расход кабеля, все это сказывается на стоимости сети;
-возможные коллизии - столкновения пакетов данных при их передаче.
Однако существуют и достоинства. Самое главное из них - КС не выйдет из строя при выходе из строя любого из периферийных компьютеров.
2.4 Кольцо
В топологии кольцо каждый узел связан с соседним узлом (рисунок 2.4.1). Данные, передаваемые каким-либо узлом, пройдя через все другие узлы сети, могут вернуться в исходный узел.
Рисунок 2.4.1 - Топология кольцо.
Достоинство этой конфигурации - возможность передачи данных по двум направлениям. Таким образом, данные могут быть переданы по альтернативному пути, в случае отказа основного. При небольшом количестве абонентов стоимость данной сети соизмерима со стоимостью сетей топологии звезда и дерево. Но с увеличением числа узлов затраты на покупку и прокладку кабеля могут оказаться значительными и, кроме того, надежность сети уменьшается.
.5 Полносвязная
Данная конфигурация формируется по принципу каждый с каждым - каждый узел сети имеет связь со всеми другими узлами (рисунок 2.5.1). Топология полносвязная является наиболее эффективной по всем основным показателям качества функционирования: быстроте, надежности, производительности. Но сети практически не строятся по этой топологии из-за ее большой стоимости - расходы на кабель оказываются очень велики.
Рисунок 2.5.1 - Топология полносвязная.
2.6 Многосвязная
Топология многосвязная или ячеистая (рисунок 2.6.1) - это КС, построенная по принципу каждый узел сети связан с не менее чем с двумя другими узлами, то есть для каждого узла сети должен существовать, по крайней мере, один альтернативный путь.
Рисунок 2.6.1 - Топология многосвязная.
Такая конфигурация может быть получена путем удаления, например, из полносвязной сети некоторых соединений, по которым наименее интенсивно передаются данные. Это позволит сократить затраты на формирование многосвязной сети.
.7 Смешанная
Эта топология представляет собой любую комбинацию рассмотренных выше топологий. Она формируется, как правило, при объединении нескольких локальных сетей. Например, на рисунке 2.7.1 используется комбинация общей шины и пассивной звезды. В этом случае к концентратору подключаются как отдельные компьютеры, так и целые сегменты шин.
Рисунок 2.7.1 - Пример звездно-шинной топологии.
Следует заметить, что основными топологиями локальных сетей являются топологии общая шина, звезда и кольцо. Все остальные сетевые топологии строятся на их основе.
3. Методы коммутации в локальных сетях
Передача данных в КС предполагает организацию физического или логического соединения между взаимодействующими абонентами сети (их также называют конечными узлами). Этими абонентами могут быть удаленные компьютеры, локальные сети, факс-аппараты или просто собеседники, общающиеся с помощью телефонных аппаратов. Организация взаимодействия между абонентами компьютерной сети называется коммутацией.
Известны два основных принципа коммутации:
непосредственное соединение (без промежуточного хранения данных);
соединение с накоплени?/p>