Подредбата на различни компоненти като възли, мрежови устройства , и връзки на комуникационна мрежа е известна като мрежова топология. Мрежова топология играе съществена роля при определянето на това как телекомуникационните мрежи са свързани в компютри, индустриални полеви шини, радио мрежи и също така помага при определяне на производителността на мрежата, наблюдение на устройства, визуализации на мрежата и диагностициране на мрежови проблеми. Има различни видове мрежови топологии като шина, звезда, пръстен, дърво, мрежа и хибрид. Тази статия обсъжда един от видовете топологии като звездна топология – работа с приложения.

Какво е звездна топология?

Топология звезда или звездна мрежа е един вид мрежова топология, при която всяко устройство е просто свързано към среден хъб. Този тип мрежова топология е една от най-популярните конфигурации на компютърни мрежи. В този тип мрежа устройствата, свързани към централна мрежа, изглеждат като звезден модел, откъдето идва и името им.

Принцип на работа на звездната топология

Диаграмата на звездната топология е показана по-долу. В този тип топология всяко устройство в мрежата е просто свързано към централно устройство, известно като хъб. Принципът на работа на звездната топология е; не позволява комуникация директно между различни свързани устройства като в a мрежа . Но комуникацията е възможна чрез използване на централно устройство като хъб, наличен в мрежата. Това централно устройство/хъб може да бъде активен хъб, пасивен хъб или комутатор, който отговаря както за предаването, така и за получаването на съобщения от подателя.

“какво е sr ключалка ”

Звездна топологична диаграма

Ако едно устройство в тази мрежа иска да предаде данни на други устройства, то първо трябва да предаде данните към централен хъб, след което хъбът предаде тези данни към избраното устройство. Хъбът и другите устройства, които са свързани към концентратора, са известни като клиенти. Тук тези клиенти са свързани към хъба чрез кабели RJ-45/коаксиален кабел.

Тук хъбът работи като сървър, а свързаните устройства работят като клиенти. В тази топология коаксиалният кабел или RJ45 се използва в зависимост от типа мрежова карта, свързана към всеки компютър. Подобно на топологията на шината, създаването на компютърна мрежа с топология звезда е много лесно и просто. В това, Ако хъбът получи някакъв проблем, комуникацията в цялата компютърна мрежа се проваля.

Звездна топологична диаграма

В топологията Star всички възли са просто свързани помежду си с комутатор/хъб и централен компютър. Те се наричат също сървър, докато възлите, които са съюзници, се наричат клиенти. Тези възли са свързани с кабел с усукана двойка, оптично влакно и коаксиален/RJ-4 кабел. В този тип топология възлите (хостовете) са свързани индиректно един към друг чрез централен хъб.

Звездна топологична диаграма

Компютърът/централното устройство отговаря главно за насочването и контрола на целия трафик в мрежата. Производителността на мрежата зависи главно от капацитета на хъба/суича или компютъра. Ако компютърът (централното устройство) не може да обработва няколко възела, тогава допълнителни възли не могат да бъдат включени в мрежата. В тази мрежа възлите, както и физическият вид на хъба, ще изглеждат като звезден модел, така че тази мрежа се нарича звездна топология. Тази топология се справя с огромно количество данни и работи добре в голяма мрежа.

Свързването на възли чрез централен хъб е от 4 вида: хъб/ретранслатор, мост/суич, шлюз/рутер и компютър. Ако даден хост трябва да предаде съобщение на друг хост, първо съобщението се изпраща до концентратора, рутера или комутатора, след което се предава към целевия хост.

Всеки възел в мрежата съдържа някакъв уникален адрес, използван за предаване и получаване на съобщение в мрежата. Да предположим, че комутаторът в мрежата работи като сървър, след което съхранява всички адреси на възела, които са свързани към него. След като някой възел иска да предаде съобщение на още един възел, следващият превключвател идентифицира към кой възел да предаде съобщение, тъй като има реплика на всички адреси.

ако хъбът действа като сървъра, тогава хъбът не може да съхранява адреси, така че хъбът ще предаде съобщение до всички възли и целевата машина ще забележи адреса и ще получи съобщението. В мрежата, ако някой възел открие грешката и спре да функционира, това няма да повлияе на останалите възли, въпреки че ако централният хъб спре да работи, мрежата няма да работи.

За да включите допълнителен възел към мрежата, просто са необходими допълнителни кабели, които го правят икономичен, но звездната топология е скъпа в сравнение с топология на шината . В допълнение, сървър като комутатор, хъб, рутер е скъп в звездната топология.

Протоколи, използвани в звездната топология

Протоколът, използван в звездната топология, обикновено е Ethernet. Този протокол просто използва методи за достъп като CSMA (Carrier Sensiter Multiplier Access) и CD (Carrier Detection). За да се избегне срив, трафикът в рамките на линията първо се проверява, преди да се предаде какъвто и да е джоб с данни. Ако връзката е заета в някакъв случай, тогава възелът ще остане и отново ще изпрати пакета данни. Протоколът на физическия слой на модела OSI се използва в хъбове, а протоколите на мрежовия слой и слоя на връзката за данни се използват в комутаторите за комуникация в локалните мрежи и широкообхватните мрежи. Моля, вижте тази връзка, за да научите повече за Ethernet протокол .

Обработка на грешки в топология звезда

Обработката на грешки е много по-лесна в топологията Star в сравнение с топологията Bus, тъй като в нея всеки възел е директно свързан към централното устройство. По този начин, ако възелът в топологията е повреден, той ще спре да работи и останалите възли могат да работят непрекъснато, докато в топологията на шината, ако един възел е дефектен, това ще засегне цялата система.

Шина срещу звездна топология

Разликата между топологията на шина и звезда включва следното.

Топология на автобуса	Звездна топология
В тази топология всички устройства са свързани към един кабел, който работи като гръбнак.	В тази топология всички устройства са свързани чрез централен хъб.
Ако мрежовият кабел се повреди, цялата мрежа ще се повреди.	Ако централният хъб се повреди в рамките на мрежата, тогава цялата мрежа ще се провали.
Скоростта на предаване на данни е по-висока.	Скоростта на предаване на данни е по-бавна.
Не изисква никакви кабели.	Има нужда от повече кабели.
Тази топология е нелинейна в природата.	Тази топология е линейна в природата.
Предаването на сигнали става еднопосочно.	Предаването на сигнали не се извършва еднопосочно.
Тази мрежа просто позволява добавяне на ограничен брой устройства.	Тази мрежа просто позволява добавяне на няколко устройства.
Тази топология включва терминатор в двата края на мрежата.	Тази топология не включва терминатор в двата края на мрежата.
Топологията на шината не е скъпа в сравнение с топологията звезда.	Топологията звезда е скъпа поради централния хъб и допълнителните кабели за връзка.
Разширяването на мрежата не е по-лесно.	Разширяването на мрежата е много по-лесно.
Идентифицирането и изолирането на грешки в тази топология не е по-лесно.	Идентифицирането и изолирането на грешки в тази топология е много по-лесно.
Често възникват сблъсъци на данни.	Сблъсъците на данни не се случват често.

Звездна топология срещу мрежеста топология

Разликата между звездна и мрежеста топология включва следното.

Звездна топология	Мрежова топология
Възлите в тази топология са просто свързани към рутера/централния хъб.	Възлите в тази топология просто са свързани напълно един с друг чрез специална връзка.
Тази топология не е скъпа в сравнение с мрежестата топология.	Мрежестата топология е скъпа.
В тази топология, ако има N възли, тогава ще има N връзки.	В този тип топология, ако има „N“ възли, тогава ще има N(N-1)/2 връзки.
Тази топология е много проста.	Сложността на тази топология е сложна.
Данните се предават от рутера/централния хъб към всички възли.	Данните се предават от възел на възел.
Тази топология използва кабели с усукана двойка за свързване.	Тази топология използва коаксиален, оптично влакно , и кабели с усукана двойка за свързване на базата на типа мрежа.
Тази топология се използва в LAN.	Тази топология се използва в WAN.
В сравнение с мрежестата топология, тази топология е по-малко силна.	В сравнение със звездна топология, тази топология е силна.
Повредата на централния хъб може да доведе до повреда на цялата мрежа.	Разрушаването на възела не засяга останалите възли в мрежата.
Той е много лесен за инсталиране и преконфигуриране.	Не е лесно да се инсталира и преконфигурира поради обширното окабеляване.

Характеристика

Характеристиките на звездната топология включват следното.

Инсталирането на мрежата със звездна топология е много лесно.
Има по-малко поддръжка.
Тази топология използва прекалено много кабели в сравнение с топологията на шинната мрежа.
Основното устройство, използвано в тази топология, е централно устройство, известно като SWITCH/ROUTER/ HUB.
Цялата мрежа се контролира, командва и променя чрез HUB.
Този вид мрежа е изключително мащабируема.
Всеки възел в тази мрежа е свързан към концентратора.

Характеристики на звездната топология

Характеристиките на звездната топология включват следното.

Въз основа на спецификацията на централния хъб тази мрежа е много лесна за разширяване.
Идентифицирането на повредата в тази топология е много лесно.
Тази топология изисква повече кабели в сравнение с топологията на шината.
Ако единичен кабел в тази топология се скъса, тогава компютърът, който е свързан към този единствен кабел, не може да използва мрежата.
След като мрежата се промени/разрасне, компютрите се добавят/премахват просто от централния хъб.

Предимства и недостатъци

Предимствата на звездната топология включват следното.

Много е лесно да добавите допълнителен компютър към тази мрежа.
Ако един компютър в мрежата спре да работи, тогава останалата част от мрежата ще работи нормално.
Тази топология е много надеждна.
Не е скъпо, защото всяко устройство просто изисква един I/O порт и трябва да бъде свързано през хъб с помощта на една връзка.
Монтира се лесно.
Той е силен по природа.
Откриването на грешки е лесно, защото връзките се идентифицират често и лесно.
Когато устройствата са свързани или премахнати, няма прекъсване на мрежата.
Всяко устройство се нуждае само от един порт, за да се свърже с хъба.

The недостатъци на звездната топология включват следното.

Нуждае се от висока поддръжка.
Зависи от централния център.
Има нужда от допълнително оборудване.
Кабелите/проводниците, използвани в мрежата, могат да се повредят много лесно
Той се нуждае от повече кабели в сравнение с топологията на линейната шина.
Ако централният хъб се повреди, устройствата, свързани към мрежата, няма да работят правилно.
Централният център се нуждае от редовна поддръжка и повече ресурси.

Приложения/Използване

Приложенията на звездната топология включват следното.

Тази топология се използва от повечето фирми за свързване на компютри към различни принтери, както и към други станции.
Топологията звезда е популярна и най-често използвана топология с LAN.
Този тип топология се използва в малки организации, малки мрежи и т.н.
Тези топологии използват LAN връзки за максимална скорост до 100MBPS.
Тази топология се използва в малки институти.
Звездообразните топологии се използват в много мрежи, големи и малки
Звездообразната топология се използва във високоскоростни локални мрежи
Тази топология често се използва в офиси и домове.
Тази топология се използва и за предаване на данни през централния хъб между различни възли на мрежата.

По този начин всичко е свързано с преглед на една звезда топология – работеща с приложения. Този вид топология е приложима в по-малки мрежи и ако тази топология има ограничен брой. възли, тогава работи ефективно. Но човек трябва да се увери, че централният възел/хъб винаги работи или не, защото хъбът е сърцето на тази мрежова топология. Ето един въпрос към вас, какво е пръстеновидна топология?