I computernetværk, topologi henviser til layoutet af tilsluttede enheder. Denne artikel introducerer standard topologier for netværk.
Topologi i netværksdesign
Tænk på en topologi som netværkets virtuelle form eller struktur. Denne form svarer ikke nødvendigvis til det faktiske fysiske layout af enhederne på netværket. For eksempel kan computere i hjemmenetværk arrangeres i en cirkel i et alrum, men det ville være meget usandsynligt at finde en ringtopologi der.
Netværkstopologier er kategoriseret i følgende grundlæggende typer:
- bus
- ring
- stjerne
- træ
- mesh
Mere komplekse netværk kan bygges som hybrider af to eller flere af de ovennævnte grundlæggende topologier.
Bus topologi
Busnetværk (ikke forveksles med systembussen på en computer) Brug en fælles backbone til at forbinde alle enheder. Et enkelt kabel, rygraden fungerer som et fælles kommunikationsmedium, som enheder vedhæfter eller tapper ind med et interface-stik. En enhed, der ønsker at kommunikere med en anden enhed på netværket, sender en udsendelsesbesked på ledningen, som alle andre enheder ser, men kun den tilsigtede modtager accepterer og behandler meddelelsen.
Ethernet bus topologier er relativt nemme at installere og kræver ikke meget kabling i forhold til alternativerne. 10Base-2 ("ThinNet") og 10Base-5 ("ThickNet") begge var populære Ethernet-kablings muligheder for mange år siden for bus topologier. Busnet fungerer dog bedst med et begrænset antal enheder. Hvis der tilføjes mere end et par dusin computere til en netværksbus, vil det sandsynligvis resultere i ydeevneproblemer. Desuden bliver hele netværket effektivt ubrugeligt, hvis backbone-kablet fejler.
Ringtopologi
I et ringnetværk har hver enhed nøjagtigt to naboer til kommunikationsformål. Alle meddelelser rejser gennem en ring i samme retning (enten "med uret" eller "mod uret"). En fejl i et kabel eller en enhed ødelægger sløjfen og kan nedlægge hele netværket.
For at implementere et ringnetværk bruger man typisk FDDI-, SONET- eller Token Ring-teknologi. Ring topologier findes i nogle kontorbygninger eller skole campusser.
Star Topology
Mange hjemmenetværk bruger stjernetopologien. Et stjernenetværk har et centralt forbindelsespunkt kaldet en "hub node", der kan være et netværkshub, switch eller router. Enheder forbinder typisk med navet med UTP-Ethernet (Ushielded Twisted Pair).
Sammenlignet med busstopologien kræver et stjernenetværk generelt mere kabel, men en fejl i ethvert stjernenetværkskabel vil kun tage ned en computers netværksadgang og ikke hele LAN. (Hvis naven fejler, svigter hele netværket også.)
Trætopologi
En trætopologi slutter sig til flere stjerne topologier sammen på en bus. I sin enkleste form forbinder kun hub-enheder direkte med træbussen, og hver hub fungerer som roden på et træ af enheder. Denne bus / stjerne hybrid tilgang understøtter fremtidig udvidelse af netværket meget bedre end en bus (begrænset i antallet af enheder på grund af den udsendte trafik det genererer) eller en stjerne (begrænset af antallet af nav-forbindelsespunkter) alene.
Mesh Topology
Mesh topology introducerer konceptet af ruter. I modsætning til hver af de tidligere topologier kan meddelelser, der sendes på et netværksnetværk, tage nogen af flere mulige stier fra kilde til destination. (Husk, at selv i en ring, selv om der findes to kabelbaner, kan meddelelser kun køre i én retning.) Nogle WAN'er, især internettet, anvender netdirigering.
Et maskeretværk, hvor enhver enhed forbinder til hinanden kaldes en fuld maske. Som vist i illustrationen nedenfor findes der også delvise netværker, hvor nogle enheder kun forbinder indirekte med andre.
Resumé
Topologi er fortsat en vigtig del af netværksdesignteori. Du kan formentlig opbygge et hjem eller lille virksomhedens computernetværk uden at forstå forskellen mellem et busdesign og et stjernedesign. Men at være bekendt med standardtopologierne giver dig bedre forståelse af vigtige netværkskoncepter som hubber, udsendelser og ruter.
