9. Базовые сетевые топологии

Топология сети - конфигурация графа, вершины которого это углы сети, а ребра - физические связи между ними.

Топология «Шина» (Коаксиальный кабель)

К единственному кабелю присоединены все компьютеры. Сообщения посылаются всем станциям, вне зависимости от того, кто является получателем. Каждый компьютер проверяет каждый пакет в проводе, чтобы определить получателя пакета. Если пакет предназначен для другой станции, компьютер отвергает его. Компьютер получит и обработает любой пакет на шине, адресованный ему. На концах главного кабеля шины («магистраль», «backbone») стоят заглушки («terminator») для предотвращения отражения сигнала. Мало оборудования и кабелей, легкая настройка.

Топология «Кольцо»

Линия передачи данных фактически образует логическое кольцо. Доступ к носителю в кольце осуществляется посредством логических знаков – «маркеров» («token»), которые пускают по кругу от станции к станции, давая им возможность переслать пакет, если это нужно. Компьютер может посылать данные только тогда, когда владеет маркером.

«+» сильный сигнал; нет необходимости в применении повторителей; не требуются заглушки; легкая установка и настройка, минимальное аппаратное обеспечение.

«-» неполадки на одной станции могут привести к отказу всей сети; трудно поддерживать логическое кольцо» особенно в больших сетях; в случае настройки и переконфигурации любой части сети придется временно отключить всю сеть.

Кольцевая топология даст всем компьютерам равные возможности доступа к сетевому носителю

Топология «Звезда»

Компьютеры соединены с помощью центрального концентратора. Если 2 станции посылают сигналы на концентратор в одно и тоже время, обе посылки окажутся неудачными, и каждый компьютер будет ждать случайный период времени, прежде чем снова пытаться получить доступ к носителю.

«+» лучше масштабируется; неполадки на одной из станций не выведут из строя всю сеть; проще находить обрывки кабеля и прочие неполадки, легкое добавление нового компьютера и реконфигурации сети;

«-» много кабеля; выход из строя концентратора отключит сеть;

«Ячеистая» топология

Соединяет все компьютеры попарно. «-» много кабеля; дороже; сложнее устанавливать;

«+» устойчива к сбоям; работает при наличии повреждений(обход сегмента); обрыв кабеля не приведет к потере связи между любыми двумя компьютерами

10. Сети передачи данных

Передача данных – это вид электросвязи, обеспечивающий обмен сообщениями между прикладными процессами пользователей удаленных ЭВМ. Сеть передачи данных – организационно техническая структура, состоящая из узлов коммутации и каналов связи. Служба передачи данных – организационно-техническая структура, базирующаяся на сети данных или передачи данных, включающая оконечное оборудование данных и предоставляющая пользователям услуги передачи данных. По методам передачи: 1. Кодовая - во время передачи данных выполняется посимвольное кодирование. 2. Факсимильная – передача изображения документа. По направлению передачи данных: 1. Симплексная передача (однонаправленная). 2. Полудуплексная – прием и передача данных выполняется по очередности. 3. Дуплексная – каждая станция одновременно ведет прием и передачу данных.

Ассинхронная передача данных. Отдельным пакетом передается каждый символ, для этого код каждого символа снабжается дополнительной служебной информацией, позволяющей принимающей стороне различать начало и окончание передачи данных и выполнять проверку правильности передачи данных.2 стартовых бита – предупреждают принимающую сторону о начале передачи. Бит четности – для определения достоверности передачи данных. Стоповый бит – сигнализирует об окончании передачи данных. «+» простота и надежность системы; недорогие и надежные узлы коммутации; «-» 1/3 служебной информации; при множественных ошибках бит четности не позволяет определить достоверность информации; скорость. Таким образом асинхронная передача данных применяется в системах, где обмен данными происходит время от временя и не требует высокой скорости передачи данных.

Синхронная передача данных. Данные передаются блоками. Биты синхронизации – распознавание начала и окончания блока. Передаваемые символы – поле данных, размер может меняться. CRC – код обнаружения ошибки, позволяет однозначно определить правильность переданной информации в поле данных. Символ окончания передачи – сигнализирует об окончании передачи. «+» высокая скорость передачи данных; высокая эффективность (низкая доля служебной информации); надежный блок обнаружения ошибок. «-» более дорогое и сложное коммутационное оборудование.