Mi a hálózati topológia a számítógépes hálózatokban?

A hálózati topológia a különböző eszközök hálózaton belüli elrendezésére utal. Amikor azt mondjuk, hogy „Elrendezés”, akkor a fizikai helyekre gondolunk, és ez azt a benyomást kelti, hogy a hálózati topológiának köze van ahhoz, hogy a hálózat különböző eszközei hol helyezkednek el. Ez nem így van. A hálózati topológiának köze van ahhoz, hogy az eszközök hogyan csatlakoznak egymáshoz, azaz a hierarchiájukhoz.

Ez a hierarchia vezetékes hálózat esetén lehet fizikai, vezeték nélküli hálózat esetén pedig virtuális. A WiFi hálózathoz csatlakozó végfelhasználók soha nem teszünk semmit az elrendezéssel, azaz a hálózati topológiával kapcsolatban. Ez automatikusan be van állítva számunkra.

A hálózati topológia meghatározza, hogy a hálózatban lévő eszközök hogyan csatlakoznak egymáshoz és a hálózatot alkotó központi hubhoz. Például egyes elrendezésekben az összes eszköz közvetlenül a forgalmat irányító központi hubhoz csatlakozik. Más elrendezésekben minden eszköz két másik eszközhöz csatlakozik a hálózaton.

Hálózati topológiák

A hálózatok öt általános elrendezést követnek, bár ritka, hogy egy hálózat szigorúan egy elrendezéshez ragaszkodik. A hálózatok gyakran két elrendezés keverékéből állnak.

Az öt elrendezés a következő;

Busz topológia

Képzeljen el egy útvonalat, amelyet egy busz követ. Ezen az útvonalon több megálló is található, ahol több utast lehet felvenni vagy letenni. Ez alapvetően a busz topológia felépítése. A hálózatban lévő adatok egyetlen útvonalon haladnak, és az eszközök meghatározott csomópontokon ehhez az egyetlen útvonalhoz csatlakoznak. Amikor az adat eléri azt a csomópontot, amelytől információt kell küldenie vagy fogadnia, akkor ezt megteszi.

  A Manuskript segítségével rendszerezheti írási projektjeit Linuxon

Kis, vezetékes hálózatokhoz busztopológiát használnak. Túl sok eszköz hozzáadása ehhez a hálózathoz nemcsak megnehezíti a kezelést, hanem lelassítja a hálózat sebességét is.

Gyűrű topológia

A gyűrűs topológiában minden eszköz két másik eszközhöz csatlakozik a hálózaton. Gondolj egy csoport gyerekre, akik egy tábortűz körül ülnek egymás kezét fogva. Minden gyerek kézen foghat két másik gyerekkel, és nem több. Ez alapvetően egy gyűrű topológia elrendezése, amelyben egy eszköz közvetlenül kapcsolódik két másik eszközhöz.

Az ilyen típusú hálózatokkal az a probléma, hogy ha bárhol elromlik, az a teljes hálózat leállását okozza. A kommunikáció csak akkor jöhet létre, ha a hálózaton lévő összes eszköz aktív kapcsolattal rendelkezik.

Csillag topológia

A Star topológiában minden eszköz egy központi hubhoz csatlakozik. Olyan ez, mint otthon tévézni. Mindenkinek megvan a saját kapcsolata, és saját adást kap az éppen nézett csatornáról, vagy úgy gondolja, mint a mi Naprendszerünk. A bolygók a hálózat különböző eszközei, amelyek az egyetlen Nap körül keringenek, és hőt és fényt kapnak onnan.

Ez a fajta topológia leggyakrabban olyan otthonokban található meg, ahol PC-ink, telefonjaink és táblagépeink közvetlenül csatlakoznak egy útválasztóhoz, vagy olyan kávézókban, amelyek ingyenes Wi-Fi-t kínálnak, és lehetővé teszik egy nagyobb nyilvános hálózathoz való csatlakozást. Az ilyen típusú elrendezés előnyei nyilvánvalóak; könnyű beállítani, nagyszámú eszközt adhat hozzá, az eszköz hozzáadása vagy eltávolítása egyszerű, és nem szakítja meg a hálózatot.

  A Google Apps bejelentkezés letiltása Chrome 69-ben

Hasonlóan azonban a napelemes rendszerre vonatkozó példánkhoz, ha egy vezeték nélküli hálózaton belül csillagtopológia létezik, minél távolabb van egy eszköz a központi elosztótól, azaz az útválasztótól, annál gyengébb a jel az eszközök számára. Ez hasonló a Naptól távolabb eső bolygókhoz, amelyek kevesebb fényt és hőt kapnak.

Fa topológia

A fa topológia a busz és a csillag topológia keveréke, és az ilyen típusú topológiákra a legjobb példa az internet és az ahhoz való csatlakozás módja. Tegyük fel, hogy van egy város, ahol pontosan öt otthon van. Minden otthonnak saját WiFi hálózata van, és az adott otthon összes eszköze csillag elrendezésben csatlakozik az útválasztóhoz.

Az útválasztók ezután egy busztopológiában csatlakoznak a fő internetszolgáltatóhoz, azaz mindegyiknek megvan a maga dedikált pozíciója a hálózaton. Ez természetesen egy nagyon leegyszerűsített példa, amely leírja az ilyen típusú topológiát, és az internethez való csatlakozás sokkal bonyolultabb.

A fa topológiának hierarchikus rétegei vannak, amelyek meghatározzák a hozzá csatlakoztatott eszközök hozzáférési szintjeit, és költséges a beállítása. Ez a legjobb olyan nagyvállalatok számára, amelyeknek az épületen belül vagy nagyobb földrajzilag szétszórt helyeken kell szabályozniuk a hálózati hozzáférést.

  Az eszköz tájolásának teljes körű, alkalmazásonkénti szabályozása

Háló topológia

A mesh topológiában minden eszköz a hálózat összes többi eszközéhez kapcsolódik. Ez rendkívül megbízható és gyors elrendezést tesz lehetővé, mivel az adatoknak nem kell hosszú utat követniük ahhoz, hogy a megfelelő eszközhöz jussanak. Közvetlenül utazhat a készülékek között.

A mesh hálózat létrehozása drágább, és speciális hardver szükséges, amely támogatja azt. Ez azonban drágább, gyorsabb, skálázhatóbb és vezeték nélküli hálózatokhoz is alkalmas.

Ki állítja be a topológiát?

A szélessávú kapcsolattal rendelkező végfelhasználók topológiáját az internetszolgáltatójuk által biztosított hardver határozza meg. Kevés beleszólása van ebbe, hacsak nincs meg a megfelelő szakértelem a változtatáshoz. Megváltoztathatja a hálózat topológiáját, de ez nem olyan egyszerű, mint a WiFi hálózat nevének megváltoztatása vagy az útválasztó alaphelyzetbe állítása. Sokkal összetettebb.

Az olyan LAN-ok esetében, mint például az egyetemeken és az irodákban, a hálózati rendszergazda dönti el, hogy melyik topológia felel meg a hálózathoz csatlakozó összes felhasználó igényeinek. Ez nem csak a topológia tervezését foglalja magában, hanem a létrehozásához szükséges hardver beállítását is. Mint ilyen, elképzelhető, hogy sokat kell mérlegelni, mivel hardvervásárlásról van szó, és a helytelen vásárlás sokba kerülhet. Sőt, ha nem megfelelő típusú topológiát választanak ki, annak cseréje nemcsak pénzben, hanem időben is költséges.