Топология локальной сети. Для понимания процессов обмена информацией, непрерывно совершающихся между компьютерами локальной сети, для современного пользователя ПК важно знать основные принципы топологии - геометрической и логической конфигурации взаимного подключения вычислительных устройств.
Каждая локальная сеть является частным случаем более широкого понятия – компьютерной вычислительной сети. Этим термином называют любые совокупности компьютеров, которые соединены теми или иными каналами передачи данных.
Основополагающим признаком локальной сети является небольшое расстояние компьютеров – участников друг от друга и обслуживающего их коммуникационного оборудования. Объединение в локальную сеть компьютеров обособленных структурных подразделений или фирмы в целом позволяет оптимально организовать сбор, обработку, хранение и обмен внутренней информацией, а также обеспечить для всех ПК совместное пользование сетевыми устройствами печати и организовать высокоскоростной доступ к интернету.
Понятие топологии вычислительных сетей
Существует множество классификаций локальных сетей, в качестве основного признака которых может рассматриваться назначение, однородность, способ управления, топология либо административная архитектура компьютеров сети. Понятие топология локальной сети употребляется для анализа и характеристики пространственного расположения линий связи внутри конкретной группы ПК, а также подключения ее к узлам вышестоящей сети. Важно не путать понятия физической и логической топологии. В отличие от логической, описывающей порядок организации, направления и способы передачи потоков информации, физическая топология изучает геометрические принципы построения сетей. Базовыми структурами физической топологии являются:
● «Шина» - соединение компьютеров в сеть при помощи общей линии связи.
● «Звезда» - распространенная топология локальной сети с параллельным подключением рабочих станций к согласующему устройству (концентратору).
● «Кольцо» - топология замкнутого последовательного соединения входов и выходов ПК.
● Ячеистая топология крупных вычислительных сетей и ее варианты («Дерево», «Решетка» и другие).
● Смешанная топология с произвольными связями между ПК и объединяющими часть из них подсетями.
В настоящее время в практике построения локальных сетей структурных подразделений, либо всего компьютерного парка небольшой компании или организации, наиболее применимым является подключение рабочих мест по топологии «Звезда», либо симбиоз этой базовой структуры с физическим «кольцом» - архитектура, получившая название «Token Ring». В глобальных сетях достаточно распространена топология «Дерево», которая применяется для параллельного подключения узлов более низкого уровня иерархии к вышестоящим – своеобразная «иерархическая звезда». Чтобы разбираться в основных принципах построения офисной локальной сети, пользователю полезно несколько подробнее познакомиться с базовыми физическими топологиями «Шина» и «Звезда».
Прошлое локальных сетей – топология «Шина»
Передача информационных потоков по линейному проводному моноканалу (коаксиальному кабелю) в настоящее время применяется редко. Для подключения компьютеров к общему кабелю, состоящему из информационной жилы и экрана, применялись так называемые Т – образные коннекторы - обжимные контактные разветвители. С их помощью все ПК локальной сети присоединялись к общей физической и логической шине, по которой одновременно транслировались данные для каждого из них.
Существенным недостатком данной архитектуры является зависимость качества работы от состояния контактов в многочисленных Т – коннекторах, и пригодности самого кабеля, фактически состоящего из отрезков определенной длины, последовательно соединяющих компьютеры между собой. Но основным недостатком данной топологии была высокая плотность и достаточно низкая общая скорость передачи данных.
Базовая технология вычислительных сетей «Звезда»
Простая и надежная архитектура независимого параллельного подключения рабочих станций отдельными помехозащищенными проводами типа «витая пара» к электронному согласующему устройству – концентратору. Данные, которые передаются от каждого из компьютеров сети, доступны всем остальным ПК, способным избирательно отрабатывать адресованные им пакеты. Общая работоспособность такой сети не зависит от состояния отдельных ПК и кабелей, которыми они подключены. Единственным недостатком данной топологии является возможность генерального отказа сети в случае выхода из строя основного концентратора.