Локальные сети (ЛС), в зависимости от назначения и технических решений, могут иметь различные структуры объединения компьютеров. Такую структуру называют конфигурацией, архитектурой, топологией сети.
Общая схема соединения компьютеров в локальной сети называется топологией сети.
Существует два основных класса сетей, различаемые по способу объединения компьютеров:
1. широковещательная конфигурация (каждый компьютер передает информацию, которая может восприниматься. всеми остальными компьютерами данной сети);
2. последовательная конфигурация (компьютер может передавать информацию только своему ближайшему соседу).
Наиболее распространенные топологии сетей это:
· Шинная топология;
· Топология «звезда»;
· Кольцевая топология.
В широковещательных конфигурациях каждый персональный компьютер передает сигналы, которые могут быть восприняты остальными компьютерами. К таким конфигурациям относятся топологии «общая шина», «дерево», «звезда с пассивным центром». Сеть типа «звезда с пассивным центром» можно рассматривать как разновидность «дерева», имеющего корень с ответвлением к каждому подключенному устройству.
В последовательных конфигурациях каждый физический подуровень передает информацию только одному персональному компьютеру. Примерами последовательных конфигураций являются: произвольная (произвольное соединение компьютеров), иерархическая, «кольцо», «цепочка», «звезда с интеллектуальным центром», «снежинка» и др.
Коротко рассмотрим наиболее широко распространенные (базовые) топологии ЛВС:
Топология типа «линейная шина».
Вариант соединения компьютеров между собой, когда кабель проходит от одного компьютера к другому, последовательно соединяя компьютеры и периферийные устройства между собой, называется линейной шиной.
Примером такой конфигурации может служить следующее соединение. Информация по шине передается на все ПК сети, но принимает ее только тот ПК, для которого эта информация предназначена.
Топология типа «кольцо».
Топология типа «кольцо» подразумевает соединение компьютеров сети замкнутой кривой – каналом передающей среды. Выход одного узла сети соединяется со входом другого. Информация по замкнутому контуру передается от ПК к ПК. На сравнительно небольшом пространстве такая топология преимущественно, хотя выход из строя одного из компьютеров «кольца» нарушает целостность сети.
При кольцевой топологии данные передаются от одного компьютера другому по эстафете. Если некоторый компьютер получает данные, предназначенные не ему, он передает их дальше по кольцу. Адресат предназначенные ему данные никуда не передает.
Топология типа «звезда».
Вариант соединения, когда к каждому компьютеру подходит отдельный кабель, из одного центрального узла, называется конфигурацией типа «звезда».
В случае топологии «звезда» каждый компьютер через специальный сетевой адаптер подключается отдельным кабелем к центральному узлу. Центральным узлом служит пассивный соединитель или активный повторитель.
Обычно при такой схеме соединения центральным узлом является более мощный компьютер. Разновидностью топологии типа «звезда» является радиальная топология.
Древовидная топология.
Компьютеры сети могут находиться на разных уровнях (этажах). В этом случае может быть применена такая конфигурация, которую часто называют "снежинка".
Рассмотрим возможности сетей с различными топологиями. [3]
| Топология сети | Достоинства | Недостатки |
| Шинная топология | · упрощение логической и программной архитектуры сети; · простота расширения; · простота методов управления; · минимальный расход кабеля; · отсутствие необходимости централизованного управления; ·надежность (выход из строя одного ПК не нарушит работу других). | · кабель, соединяющий все станции – один, следовательно, «общаться» ПК могут только «по очереди», а это означает, что нужны специальные средства для разрешения конфликтов; · затруднен поиск неисправностей кабеля, при его разрыве нарушается работа всей сети. |
| Топология «Звезда» | · надежность (выход из строя одной станции или кабеля не повлияет на работу других). | · требуется большое количество кабеля; · надежность и производительность определяется центральным узлом, который может оказаться «узким местом» (поэтому часто это оборудование дублируется). |
| Кольцевая топология | · низкая стоимость; · высокая эффективность использования моноканала; · простота расширения; ·простота методов управления. | · в случае выхода из строя хотя бы одного компьютера вся сеть парализуется; · на каждой рабочей станции необходим буфер для промежуточного хранения передаваемой информации, что замедляет передачу данных; · подключение новой станции требует отключения сети, поэтому разрабатываются специальные устройства, позволяющие блокировать разрывы цепи. |
Список литературы:
1. Могилев А. В. Практикум по информатике[Текст]: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / А. В. Могилев, Н. И. Пак, Е. К. Хеннер; Под ред. Е. К. Хеннера. — 2-е изд., - стер. — М.: Издательский центр «Академия», 2005. — 608 с. — Библиогр.: с. 98 — 30000 экз. — ISBN 5-7695-2247-X
2. Босова Л. Л. Информатика и ИКТ [Текст]: учебник для 8 класса / Л. Л. Босова, А. Ю. Босова. — 2-е изд., испр. — М.: Бином. Лаборатория знаний, 2012. - 220 с.: ил.; — Библиогр.: с.80-81 — 25000 экз. — ISBN 978-5-9963-0610-7
3. Угринович Н. Д. Информатика и ИКТ. Базовый уровень [Текст]: учебник для 10 класса / Н. Д. Угринович. — 4-е изд. — М.: Бином. Лаборатория знаний, 2008. — 212 с.: ил.; – Библиогр.: с.115-118 — 25000 экз. — ISBN 978-5-94774-918-2