Лекция №3 (11 сентября 2008) Топология «Звезда»

Весь обмен информации производится исключительно через центральный компьютер, на который таким образом ложиться большая нагрузка. Соответственно сетевое оборудование центрального компьютера должно быть существенно более сложным, чем оборудование периферийных абонентов. Все функции по управлению обменом возлагаются на центральный компьютер, т.к. управление сетью полностью централизовано, то возникновение конфликта в сетях с данной топологией не возможно.

Выход из строя периферийных абонентов никаким образом не сказывается на работоспособности оставшейся части сети, но в тоже время любой отказ центрального компьютера приводит к отказу всей сети. Обрыв любого кабеля или возникновение в нем короткого замыкания нарушает обмен только с одним компьютером. В отличие от сетей с шинной топологией на каждой линии связи находятся только два абонента, зачастую для их соединения используются две линии связи, каждая из которых передает информацию только в одном направлении. Это существенно упрощает сетевое оборудование, а также позволяет отказаться от применения терминаторов.

Кроме того в звездообразной топологии проще решается проблема затухания, поскольку, каждый приемник получает сигнал только одного уровня.

Наиболее существенный недостаток топологии «звезда» заключается в жестком ограничении числа абонентов (обычно 8-16 штук).

Такая топология называется также «активной звездой» или «истинной звездой». На ряду с ними существуют также топология «пассивная звезда», которая отличается от активной тем, что вместо центрального компьютера находится концентратор. В такой топологии обмен информации осуществляется по принципу общей шины. Такая топология используется в сетях Ethernet.

Большим достоинством звездообразной топологии является то, что все точки подключения собраны в одном месте. Это позволяет легко контролировать работу сети, локализовать неисправности (путем просто отключения абонентов по одному), а также ограничивать доступ сторонних лиц к важным точкам сети.

Недостатком данной топологии также является больший расход кабеля, чем при других топологиях.

Топология «Кольцо»

В кольцевой топологии на каждой линии связи работает один приемник и один передатчик, что позволяет отказаться от применения терминатора. Важной особенностью кольца является то, что каждый компьютер восстанавливает приходящий к нему сигнал, выполняя тем самым роль репитера, поэтому затухание сигнала на кольце не имеет значение, а важным является только затухание сигнала между соседними компьютерами.

Четко выделенного центра в сети с кольцевой топологии нет.

Однако довольно часто в топологии кольца появляется абонент, который управляет обменом. Наличие такого управляющего абонента снижает надежность сети, т.к. выход из строя такого абонента может сразу же повлечь за собой отказ всей сети. В сети с кольцевой топологией одни абоненты обязательно получают информацию от абонента, ведущего передачу данных раньше, а другие позже. На этой особенности топологии строятся методы управления обменом, предназначенные для кольца. В этих методах право на передачу данных переходит последовательно от одного абонента к следующему за ним по кольцу. Подключение новых абонентов в сеть с кольцевой топологией не составляет проблемы, хотя и требует остановки работы сети. Допустимое количество абонентов в кольце может быть достаточно велико. Кольцевая топология является самой устойчивой к перегрузке и обеспечивает стабильную работу с большими потоками передаваемой по сети информации, т.к. в сети с данной топологией отсутствует конфликт и центральный обмен.

По сравнению с другими топологиями кольцо очень уязвимо к повреждению кабеля, из-за чего в сетях с кольцевой топологией зачастую предусматривают прокладку резервных кабелей.

Ретрансляция сигналов каждого абонента позволяет существенно увеличить размеры сети до нескольких 10-ов километров. Таким образом, в плане протяженности сети кольцо значительно превосходит другие топологии.