«Шина» — топология локальной сети: описание
Способ, который применяется при компьютерном соединении, называется топологией сети. Существует несколько распространенных разновидностей, каждая из них имеет свои положительные и отрицательные стороны, которые нужно учитывать при планировании работы.
Содержание
Что это такое
Когда используется локальная сеть «шина», предусмотрен один основной кабель, к которому подсоединены все компьютеры. Такую топологию называют «шиной», «магистралью» или «общей шиной».
Какой она может быть
Чтобы выбрать наиболее эффективный способ подсоединения компьютеров и оборудования в общую сеть, необходимо учитывать их количество. Если соединятся менее десяти устройств при помощи рассматриваемой топологии, то этот способ будет эффективным.
Различия между этими двумя способами состоят в следующем:О
- В одноранговой сети все компьютеры участвуют на равных порах. Поэтому при наращивании количества информационные каналы перегружаются.
- Использование выделенных серверов означает, что основные данные и используемые приложения находятся на серверах и предоставляют их для пользования остальным компьютерам. Кроме перечисленного, именно они осуществляют необходимые подключения к внешним устройствам, определяют маршруты следования информационных сообщений, проводят управление всей локальной сетью.
Сравнение с другими топологиями
Кроме рассматриваемой топологии широкое распространение имеют другие: «звезда» и «кольцо».
Достоинства
Выбор данной конфигурации имеет важные плюсы:
- в данном случае настройка сети делается относительно просто;
- стоимость проведения работ будет меньшей по сравнению с использованием других топологий;
- выполнение монтажа является менее сложным, чем в аналогичном случае;
- необходимо учитывать вероятность выхода одного или нескольких компьютеров из строя — при такой схеме подключения это не нанесет ущерба работе остальной подключенной техники.
Недостатки
Однако такому решению присущи также некоторые недостатки:
- уязвимость в случае неисправности основной шины, к которой подсоединены компьютеры — при этом выйдет из строя вся структура;
- при такой архитектуре поиск неисправностей является довольно сложным;
- важный минус состоит в том, что только один компьютер в каждый момент времени может осуществлять передачу;
- если необходимо подключить новые компьютеры, то возникают проблемы с проведением масштабирования — придется вносить изменения в ранее существовавший отрезок сети.
Преимущества и недостатки шинной топологии
Ее простота монтажа и низкая стоимость компенсируются наличием более сложного управления.
Примеры
Долгое время по такой топологии строили сети на основе использования коаксиального кабеля. Его проводили через все комнаты, в которых находились подключаемые компьютеры. Для вывода на каждое из устройств использовались Т-коннекторы. Один из их выходов был подключен к сетевой плате соответствующего компьютера.
Монтаж домашних локальных компьютерных сетей топологии «шина»
Согласно стандартам, монтаж сетей с топологией «шина» может выполняться в соответствии с одной из следующих технологий. Каждая из них имеет свои важные особенности.
Монтаж локальных сетей топологии «шина» технологией 10BASE-2 Ethernet
Для одноранговой локальной сети с общей шиной используемые типы кабеля — RG-58 и PK-50. Этот вариант требует при монтаже меньших усилий по сравнению со вторым, но качество работы при этом ниже. Такой способ более выгоден для небольших домашних или офисных сетей. Они менее масштабны, но и стоят гораздо дешевле.
Здесь предусмотрены следующие ограничения:
- Имеет главный кабель, который может быть разбит на несколько сегментов (не более пяти), соединенных репитерами. Длина каждого из них не может превышать 185 метров.
- Общая длина главного кабеля, включающая в себя все сегменты, не должна превышать 925 метров.
- К каждому из отрезков коаксиального кабеля допустимо не более 30 подключений.
Монтаж локальных сетей топологии «шина» технологией 10BASE-5 Ethernet
Этот вариант создания сети более дорогой, но у него имеется больше возможностей. Он допускает создание более масштабного соединения, отличается высокими надежностью и качеством работы.
У рассматриваемой технологии меньшие ограничения по сравнению с предыдущим вариантом.
Здесь должны быть соблюдены следующие правила:
- Количество сегментов может быть не больше пяти.
- Допустимая длина сегмента составляет 500 метров.
- Общая длина кабеля может доходить до 2,5 километра.
- Теперь возросло предельное количество устройств для подключения к каждому сегменту — теперь оно достигает ста устройств.
- Ближайшие компьютеры не могут подключаться к основному кабелю на расстоянии, меньшем 2,5 метра.
Еще одним достоинством варианта 10BASE-5 Ethernet является более высокая механическая прочность.
Топология и ее многозначительность
При выборе топологии важно понимать, что речь идет не только о расположении компьютеров и местах прокладки кабеля. Этот термин в литературе упоминается в различных смыслах.
Под ним в различных случаях могут понимать следующее:
- Расположение составляющих элементов сети.
- Могут иметь в виду логическую топологию. В этом случае предметом рассмотрения является характер распространения информационных сигналов, иерархия связей в сети.
- В некоторых случаях имеется в виду топология операций обмена данными. Она может быть смешанной — сочетать различные схемы. Здесь речь идет об организации операций захвата управления шиной между различными компьютерами и порядке передачи такого права между различными устройствами в сети. Оно может, например, передаваться по кругу.
- При рассмотрении информационной топологии важное значение имеет организация информационных потоков в сети.
Чтобы пояснить сказанное, можно привести следующий пример. Возможна ситуация, когда физическое подключение устройств происходит на основе применения топологии шины. Таким же образом будет организована логическая топология.
А передача управления от одного элемента другому будет осуществляться по эстафетному принципу. Он состоит в кольцевой передаче такого права между устройствами и соответствует типу подсоединения «кольцо».
При создании локальной сети важно правильно выбрать подходящую топологию. Использование шины в некоторых случаях может быть наиболее подходящим решением.
