Общая шина

Классификация

По размеру, охваченной территории

Персональная сеть (PAN, Personal Area Network)

Локальная сеть (LAN, Local Area Network)

HomePNA

Объединение нескольких зданий CAN, Campus Area Network)

Городская сеть (MAN, Metropolitan Area Network)

Национальная сеть

Глобальная вычислительная сеть (WAN, Wide Area Network)

Сравнительная характеристика сетей (особенности локальных, глобальных и городских сетей)

 

По типу функционального взаимодействия

Клиент-сервер

Смешанная сеть

Точка-точка

Одноранговая сеть

Многоранговые сети

 

По типу сетевой топологии

Шина

Звезда

Кольцо

Решётка

Смешанная топология

Полносвязная топология

 

По функциональному назначению

Сети хранения данных

Серверные фермы

Сети управления процессом

Сети SOHO

 

По сетевым ОС

На основе Windows

На основе UNIX

На основе NetWare

Смешанные

 

По скорости передачи

 

По скорости передачи информации компьютерные сети делятся на низко-, средне- и высокоскоростные.

низкоскоростные (до 10 Мбит/с),

среднескоростные (до 100 Мбит/с),

высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с);

 

 

Топологии сетей

Общая шина

В сети с топологией «общая шина» все компьютеры подключены друг к другу посредством общего кабеля (шины):

 

При использовании данной топологии в сети отсутствуют какие-либо активные схемы обработки сигнала, каждый компьютер свободно «слушает» коммуникационный кабель целиком. Сигнал, переданный одной машиной, получают все компьютеры, подключенные к шине, принимает же и обрабатывает его только компьютер-адресат (адрес получателя указан в посылаемом сообщении). Одновременно передавать сигнал может только один компьютер, остальные участники сети в этом случае должны ожидать, пока шина освободиться. Отсюда основной недостаток сети данной топологии — низкая производительность.

 

Достоинства шинной топологии:

Невысокая стоимость

Простота расширения и объединения подсетей

 

Недостатки шинной топологии:

Низкая производительность

Низкая надежность

Сложность диагностики при появлении аппаратных неполадок

Отказ кабеля или разъема на любом участке приводит к полной неработоспособности всей сети

 

Заключение: шинную топологию имеет смысл применять в тех случаях, когда число узлов в сети и их сетевая активность невелики. Главный плюс топологии — низкая стоимость.

 

Кольцо

 

В сетях с топологией «кольцо» компьютеры подключены к общему сетевому кабельному кольцу, по которому идет передача данных в одном направлении:

 

 

Получив данные, каждый компьютер проверяет адрес получателя, и, если он совпадает с собственным адресом, принимает данные. Если же адрес машины не совпадает с адресом получателя, компьютер передает данные дальше по кольцу.

 

При использовании данной топологии в качестве физической среды передачи чаще всего используется кабель «витая пара» либо оптоволокно.

 

Для случаев, когда несколько компьютеров одновременно пытаются передать данные, в сетях с топологией «кольцо» применяется механизм маркерного доступа. По кольцу постоянно передается маркер - специальное короткое сообщение. Прежде чем начать передачу данных, компьютер должен дождаться маркера, прикрепить к нему пакет данных со служебной информацией, и лишь потом передать в сеть.

 

Наиболее известные технологии, основанные на топологии «кольцо» — FDDI и Token Ring.

 

Достоинства кольцевой топологии:

Благодаря ретрансляции отсутствуют потери сигнала при передаче

Благодаря механизму маркерного доступа отсутствуют коллизии

Отказоустойчивость находится на высоком уровне

 

Недостатки кольцевой топологии:

Выход из строя одного их узлов может повлечь за собой неработоспособность всей сети

Затруднено добавление и удаление нового узла — для этого приходится разрывать кольцо

 

Вывод: использование кольцевой топологии оправдано, если необходимо создать производительную и надежную сеть, существенная модернизация и расширение которой в дальнейшем маловероятны.

 

 

Звезда

 

В сетях с топологией «звезда» компьютеры подключаются каждый отдельным кабелем к специальному общему устройству — коммутатору или концентратору, которое отвечает за обмен данными между участниками сети.

 

 

Топология типа «звезда» позволяет осуществлять подключения компьютеров к сети при помощи различных типов кабелей.

 

 

Достоинства звездообразной топологии:

Высокая пропускная способность

Работоспособность сети в целом не зависит от работоспособности отдельного узла

Сеть легко масштабируется

Возможность подключения компьютеров кабелям различных типов

Легкость организации подсетей

 

Недостатки звездообразной топологии:

Число узлов сети ограничено количеством портов коммутатора/концентратора

При выходе из строя коммутатора/концентратора сеть становится полностью неработоспособной

Необходимость в использовании отдельного кабеля для подключения каждого компьютера

Относительно высокая стоимость

 

Вывод: топология «звезда» — отличный выбор в случаях, когда имеется возможность проложить необходимые кабели.