انواع توپولوژی شبکه-مقالات آموزشی کامپیوتر-آموزش شبکه

توپولوژي BUS :

توپولوژي BUS ساده ترين توپولوژي مورد استفاده شبکه ها در اتصال کامپيوتر ها است. همانطور كه از نام آن پيداست اين نوع شبكه بندي بصورت خطي ميباشد و از يك كابل شبكه به عنوان ستون فقرات و شاهراه اطلاعات استفاده ميگردد و تمام كامپيوترها (SERVERS & CLIENTS) بصورت رديفي به آن متصل ميگردند. به اين کابل در اين آرايش، بستر اصلي (Back Bone) يا قطعه (Segment) اطلاق مي شود. در اين آرايش، هر کامپيوتر آدرس يا نشاني کامپيوتر مقصد را به پيام خودافزوده و اين اطلاعات را به صورت يک سيگنال الکتريکي روي کابل ارسال مي کند.

اين سيگنال توسط کابل به تمام کامپيوتر هاي شبکه ارسال مي شود. کامپيوتر هايي که نشاني آن ها با نشاني ضميمه شده به پيام انطباق داشته باشد، پيام را دريافت مي کنند. در کابل هاي ارتباط دهنده کامپيوتر هاي شبکه، هر سيگنال الکتريکي پس از رسيدن به انتهاي کابل، منعکس شده و دوباره در مسير مخالف در کابل به حرکت در مي آيد. براي جلوگيري از انعکاس سيگنال در انتهاي کابل ها، از يک پايان دهنده يا Terminator استفاده مي شود. فراموش کردن اين قطعه کوچک گاهي موجب از کار افتادن کل شبکه مي شود.

مزاياي توپولوژي BUS :

توپولوژي BUS داراي يک ساختار ساده است . کم بودن طول کابل . بدليل استفاده از يک خط انتقال جهت اتصال تمام کامپيوترها به يكديگر است ، در توپولوژي فوق از کابل کمي استفاده مي شود.موضوع فوق باعث پايين آمدن هزينه نصب و ايجاد تسهيلات لازم در جهت پشتيباني شبکه خواهد بود توسعه آسان از ديگر مزاياي آن ميباشد، يک کامپيوتر جديد را مي توان براحتي در نقطه اي از شبکه اضافه کرد. در صورت اضافه شدن ايستگاههاي بيشتر در يک سگمنت ، مي توان از تقويت کننده هائي به نام Repeater استفاده کرد. در اين آرايش شبکه، در صورت از کار افتادن هر يک از کامپيوتر ها آسيبي به کارکرد کلي شبکه وارد نخواهد شد.

معايب توپولوژي BUS :

مشکل بودن عيب يابي . با اينکه سادگي موجود در تويولوژي BUS امکان بروز اشتباه را کاهش مي دهند، ولي در صورت بروز خطاء کشف آن ساده نخواهد بود. در شبکه هائي که از توپولوژي فوق استفاده مي نمايند ، کنترل شبکه در هر گره داراي مرکزيت نبوده و در صورت بروز خطاء مي بايست نقاط زيادي بمنظور تشخيص خطاء بازديد و بررسي گردند. - ايزوله کردن خطاء مشکل است . در صورتيکه يک کامپيوتر در توپولوژي فوق دچار مشکل گردد ، مي بايست کامپيوتر را در محلي که به شبکه متصل است رفع عيب نمود. در موارد خاص مي توان يک گره را از شبکه جدا کرد. در حالتيکه اشکال در محيط انتقال باشد ، تمام يک سگمنت مي بايست از شبکه خارج گردد.
- ماهيت تکرارکننده ها . در موارديکه براي توسعه شبکه از تکرارکننده ها استفاده مي گردد، ممکن است در ساختار شبکه تغييراتي نيز داده شود. موضوع فوق مستلزم بکارگيري کابل بيشتر و اضافه نمودن اتصالات مخصوص شبکه است . اشکال ديگر اين توپولوژي در آن است که هر يک از کامپيوتر ها بايد براي ارسال پيام منتظر فرصت باشد. به عبارت ديگر در اين توپولوژي در هر لحظه فقط يک کامپيوتر مي تواند پيام ارسال کند.يكي ديگر از اشکالهاي اين توپولوژي است که تعداد کامپيوتر هاي واقع در شبکه تاثير معکوس و شديدي بر کارايي شبکه مي گذارد. در صورتي که تعداد کاربران زياد باشد، سرعت شبکه به مقدار قابل توجهي کند مي شود. علت اين امر آن است که در هر لحظه يک کامپيوتر بايد براي ارسال پيام مدت زمان زيادي به انتظار بنشيند. عامل مهم ديگري که بايد در نظر گرفته شود آن است که در صورت آسيب ديدگي کابل شبکه، ارتباط در کل شبکه قطع شود

توپولوژي STAR :

در اين نوع توپولوژي همانگونه که از نام آن مشخص است ، از مدلي شبيه "ستاره" استفاده مي گردد. در اين مدل تمام کامپيوترهاي موجود در شبکه معمولا" به يک دستگاه خاص با نام " هاب " متصل خواهند شد. در اين آرايش اطلاعات قبل از رسيدن به مقصد خود از هاب عبور مي کنند

مزايايتوپولوژي STAR :

سادگي سرويس شبکه . توپولوژي STAR شامل تعدادي از نقاط اتصالي در يک نقطه مرکزي است . ويژگي فوق تغيير در ساختار و سرويس شبکه را آسان مي نمايد. - در هر اتصال يکدستگاه . نقاط اتصالي در شبکه ذاتا" مستعد اشکال هستند. در توپولوژي STAR اشکال در يک اتصال ، باعث خروج آن خط از شبکه و سرويس و اشکال زدائي خط مزبور است . عمليات فوق تاثيري در عملکرد ساير کامپيوترهاي موجود در شبکه نخواهد گذاشت . - کنترل مرکزي و عيب يابي . با توجه به اين مسئله که نقطه مرکزي مستقيما" به هر ايستگاه موجود در شبکه متصل است ، اشکالات و ايرادات در شبکه بسادگي تشخيص و مهار خواهند گرديد. - روش هاي ساده دستيابي . هر اتصال در شبکه شامل يک نقطه مرکزي و يک گره جانبي است . در چنين حالتي دستيابي به محيط انتقال حهت ارسال و دريافت اطلاعات داراي الگوريتمي ساده خواهد بود.

معايبتوپولوژي STAR :

زياد بودن طول کابل . بدليل اتصال مستقيم هر گره به نقطه مرکزي ، مقدار زيادي کابل مصرف مي شود. با توجه به اينکه هزينه کابل نسبت به تمام شبکه ، کم است ، تراکم در کانال کشي جهت کابل ها و مسائل مربوط به نصب و پشتيبني آنها بطور قابل توجهي هزينه ها را افزايش خواهد داد. - مشکل بودن توسعه . اضافه نمودن يک گره جديد به شبکه مستلزم يک اتصال از نقطه مرکزي به گره جديد است . با اينکه در زمان کابل کشي پيش بيني هاي لازم جهت توسعه در نظر گرفته مي شود ، ولي در برخي حالات نظير زمانيکه طول زيادي از کابل مورد نياز بوده و يا اتصال مجموعه اي از گره هاي غير قابل پيش بيني اوليه ، توسعه شبکه را با مشکل مواجه خواهد کرد. - وابستگي به نقطه مرکزي . در صورتيکه نقطه مرکزي ( هاب ) در شبکه با مشکل مواجه شود ، تمام شبکه غيرقابل استفاده خواهد بود.

توپولوژي RING :

در اين نوع توپولوژي تمام کامپيوترها بصورت يک حلقه به يکديگر مرتبط مي گردند. تمام کامپيوترهاي موجود در شبکه ( سرويس دهنده ، سرويس گيرنده ) به يک کابل که بصورت يک دايره بسته است ، متصل مي گردند و يک حلقه تشکيل مي گردد. به اين ترتيب در اين آرايش نيازي به استفاده از قطعه پايان دهنده يا Terminator نخواهد بود. در اين نوع از شبکه نيز سيگنال هاي مخابراتي در طول کابل حرکت کرده و از تمام کامپيوتر ها عبور مي کنند تا به کامپيوتر مقصد برسند. يعني تمام کامپيوتر ها سيگنال را دريافت کرده و پس از تقويت، آن را به کامپيوتر بعدي ارسال مي کنند. بنابراين داده ها فقط در يک جهت حرکت کرده و از ايستگاهي به ايستگاه ديگر انتقال پيدا مي کنند. به همين جهت به اين توپولوژي، توپولوژي فعال يا Active نيز گفته مي شود. در اين توپولوژي در صورت از کار افتادن هر يک از کامپيوتر ها، کل شبکه از کار خواهد افتاد، زيرا همانطور که گفته شده هر کامپيوتر وظيفه دارد تا سيگنال ارتباطي (که به آن نشانه يا Token نيز گفته مي شود) را دريافت کرده، تقويت کند و دوباره ارسال نمايد. اين حالت را نبايد با دريافت خود پيام اشتباه بگيرد. اين حالت چيزي شبيه عمل رله در فرستنده هاي تلوزيوني است. اين توپولوژي تمامي مزايا و معايب باس را دارد با اين تفاوت که کنترل مقاومت سيم استوار تر بوده و اتصال آغاز و پايان سيم گاهي اوقات به دليل فاصله زياد دو سر سيم مشکل ساز مي گردد.

مزايايتوپولوژي RING :

کم بودن طول کابل . طول کابلي که در اين مدل بکار گرفته مي شود ، قابل مقايسه به توپولوژي BUS نبوده و طول کمي را در بردارد. ويژگي فوق باعث کاهش تعداد اتصالات ( کانکتور) در شبکه شده و ضريب اعتماد به شبکه را افزايش خواهد داد. - نياز به فضائي خاص جهت انشعابات در کابل کشي نخواهد بود.بدليل استفاده از يک کابل جهت اتصال هر گره به گره همسايه اش ، اختصاص محل هائي خاص بمنظور کابل کشي ضرورتي نخواهد داشت . - مناسب جهت فيبر نوري . استفاده از فيبر نوري باعث بالا رفتن نرخ سرعت انتقال اطلاعات در شبکه است. چون در توپولوژي فوق ترافيک داده ها در يک جهت است ، مي توان از فيبر نوري بمنظور محيط انتقال استفاده کرد.در صورت تمايل مي توان در هر بخش ازشبکه از يک نوع کابل بعنوان محيط انتقال استفاده کرد . مثلا" در محيط هاي ادراي از مدل هاي مسي و در محيط کارخانه از فيبر نوري استفاده کرد.

معايب توپولوژي RING :

اشکال در يک گره باعث اشکال در تمام شبکه مي گردد. در صورت بروز اشکال در يک گره ، تمام شبکه با اشکال مواجه خواهد شد. و تا زمانيکه گره معيوب از شبکه خارج نگردد ، هيچگونه ترافيک اطلاعاتي را روي شبکه نمي توان داشت . - اشکال زدائي مشکل است . بروز اشکال در يک گره مي تواند روي تمام گرههاي ديگر تاثير گذار باشد. بمنظور عيب يابي مي بايست چندين گره بررسي تا گره مورد نظر پيدا گردد. - تغيير در ساختار شبکه مشکل است . در زمان گسترش و يا اصلاح حوزه جغرافيائي تحت پوشش شبکه ، بدليل ماهيت حلقوي شبکه مسائلي بوجود خواهد آمد . - توپولوژي بر روي نوع دستيابي تاثير مي گذارد. هر گره در شبکه داراي مسئوليت عبور دادن داده اي است که از گره مجاور دريافت داشته است . قبل از اينکه يک گره بتواند داده خود را ارسال نمايد ، مي بايست به اين اطمينان برسد که محيط انتقال براي استفاده قابل دستيابي است.

توپولوژي تركيبي (Hybrid) :

از ترکيب توپولوژي هاي ستاره اي، حلقه اي و خطي، يک توپولوژي ترکيبي (Hybrid) به دست مي آيد. از توپولوژي هيبريد در شبکه هاي بزرگ استفاده مي شود. خود توپولوژي هيبريد داراي دو نوع است. نوع اول توپولوژي خطي - ستاره اي نام دارد. همانطور که از نام آن بر مي آيد، در اين آرايش چندين شبکه ستاره اي به صورت خطي به هم ارتباط داده مي شوند. در اين وضعيت اختلال در کارکرد يک کامپيوتر، تاثير در بقيه شبکه ايجاد نمي کند. ضمن آنکه در صورت از کار افتادن هاب فقط بخشي از شبکه از کار خواهد افتاد. در صورت آسيب ديدگي کابل اتصال دهنده هاب ها، فقط ارتباط کامپيوتر هايي که در گروه هاي متفاوت هستند قطع خواهد شد و ارتباط داخلي شبکه پايدار مي ماند. نوع دوم نيز توپولوژي ستاره اي - حلقه اي نام دارد. در اين توپولوژي هاب هاي چند شبکه از نوع حلقه اي در يک الگوي ستاره اي به يک هاب مرکزي متصل مي شوند.

با نظرات گران بهایتان ما را در جهت افزایش سطح کیفیپی سی امروز یاری کنید.

انواع توپولوژی شبکه-مقالات آموزشی کامپیوتر-آموزش شبکه

مطالب مشابه :

مقایسه سیستم‌های عامل (لینوکس ، مک ، سولاریس)

مزایا و معایب نوکیا 5800 Xpress music (یه گوشی مناسب برای همه).

نمونه سوالات امتحانی درس شبکه (قسمت اول)(نمونه سوالات شبکه)

فایروال چیست و چه کار می کند؟(آموزش اینترنت)

آموزش زبان برنامه نویسی توربو پاسکال

انواع توپولوژی شبکه-مقالات آموزشی کامپیوتر-آموزش شبکه

زبان برنامه‌نویسی پاسکال