Žvaigždžių topologija: veikimas, funkcijos, diagrama, gedimų aptikimas ir programos

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Įvairių komponentų, tokių kaip mazgai, išdėstymas, tinklo įrenginiai , o ryšio tinklo nuorodos yra žinomos kaip tinklo topologija. Tinklo topologija vaidina esminį vaidmenį nustatant, kaip telekomunikacijų tinklai prijungiami kompiuteriuose, pramoninėse lauko magistralėse, radijo tinkluose, taip pat padeda nustatyti tinklo veikimą, įrenginių stebėjimą, tinklo vizualizaciją ir tinklo problemų diagnostiką. Yra įvairių tipų tinklo topologijų, tokių kaip magistralė, žvaigždė, žiedas, medis, tinklelis ir hibridas. Šiame straipsnyje aptariamas vienas iš topologijų tipų, pvz žvaigždžių topologija – darbas su programomis.


Kas yra žvaigždžių topologija?

Žvaigždžių topologija arba žvaigždučių tinklas yra tinklo topologijos rūšis, kai kiekvienas įrenginys tiesiog prijungiamas prie vidurinio šakotuvo. Šio tipo tinklo topologija yra viena iš populiariausių kompiuterių tinklo konfigūracijų. Šio tipo tinkle prie centrinio tinklo prijungti įrenginiai atrodo kaip žvaigždės modelis, taigi ir pavadinimas.



Žvaigždžių topologijos veikimo principas

Žvaigždžių topologijos diagrama parodyta žemiau. Tokio tipo topologijoje kiekvienas tinklo įrenginys yra tiesiog prijungtas prie centrinio įrenginio, žinomo kaip šakotuvas. Žvaigždžių topologijos veikimo principas yra toks; tai neleidžia tiesiogiai bendrauti tarp skirtingų prijungtų įrenginių, pvz., a Tinklelis . Tačiau ryšys įmanomas naudojant centrinį įrenginį, pavyzdžiui, tinkle esantį šakotuvą. Šis centrinis įrenginys / šakotuvas gali būti aktyvus šakotuvas, pasyvus šakotuvas arba jungiklis, kuris yra atsakingas už pranešimų siuntimą ir gavimą iš siuntėjo.

  Žvaigždžių topologijos diagrama
Žvaigždžių topologijos diagrama

Jei vienas šio tinklo įrenginys nori perduoti duomenis kitiems įrenginiams, pirmiausia jis turi perduoti duomenis į centrinį šakotuvą, o po to šakotuvas perduoda tuos duomenis į pasirinktą įrenginį. Centras ir kiti įrenginiai, prijungti prie šakotuvo, yra žinomi kaip klientai. Čia šie klientai yra prijungti prie šakotuvo naudojant RJ-45 / bendraašius kabelius.



Čia centras veikia kaip serveris, o prijungti įrenginiai – kaip klientai. Šioje topologijoje koaksialinis kabelis arba RJ45 naudojamas atsižvelgiant į tinklo plokštės tipą, prijungtą prie kiekvieno kompiuterio. Panašiai kaip magistralės topologijoje, kompiuterių tinklo su žvaigždutėmis nustatymas yra labai lengvas ir paprastas. Šiuo atveju  Jei šakotuve iškyla kokių nors problemų, ryšys visame kompiuterių tinkle nutrūksta.

Žvaigždžių topologijos diagrama

Star topologijoje visi mazgai tiesiog sujungiami vienas su kitu per jungiklį / šakotuvą ir centrinį kompiuterį. Jie taip pat vadinami serveriu, o susieti mazgai vadinami klientais. Šie mazgai yra sujungti su vytos poros kabeliu, optiniu pluoštu ir bendraašiu / RJ-4 kabeliu. Tokio tipo topologijoje mazgai (host'ai) yra netiesiogiai sujungti vienas su kitu centriniu centru.

  Žvaigždžių topologijos diagrama
Žvaigždžių topologijos diagrama

Kompiuteris / centrinis įrenginys daugiausia atsakingas už viso tinklo srauto valdymą ir valdymą. Tinklo našumas daugiausia priklauso nuo šakotuvo / jungiklio arba kompiuterio talpos. Jei kompiuteris (centrinis įrenginys) negali valdyti kelių mazgų, papildomų mazgų į tinklą įtraukti negalima. Šiame tinkle mazgai, taip pat fizinė koncentratoriaus išvaizda, atrodys kaip žvaigždės modelis, todėl šis tinklas pavadintas žvaigždžių topologija. Ši topologija tvarko didžiulį duomenų kiekį ir puikiai veikia dideliame tinkle.

Centrinio šakotuvo mazgų sujungimas yra 4 tipų: šakotuvas / kartotuvas, tiltas / jungiklis, šliuzas / maršrutizatorius ir kompiuteris. Jei pagrindinis kompiuteris turi perduoti pranešimą bet kuriam kitam pagrindiniam kompiuteriui, pirmiausia pranešimas siunčiamas į šakotuvą, maršruto parinktuvą arba jungiklį, po to perduodamas tikslinei prieglobai.

Kiekviename tinklo mazge yra tam tikras unikalus adresas, naudojamas žinutei perduoti ir priimti tinkle. Tarkime, kad tinklo jungiklis veikia kaip serveris, tada jis saugo visus mazgo adresus, kurie yra prijungti prie jo. Kai bet kuris mazgas nori perduoti pranešimą dar vienam mazgui, kitas jungiklis nustato, kuriam mazgui perduoti pranešimą, nes jis turi visų adresų kopiją.

jei šakotuvas veikia kaip serveris, tada šakotuvas negali saugoti adresų, todėl centras perduos pranešimą visiems mazgams, o tikslinė mašina pastebės adresą ir gaus pranešimą. Jei tinkle kuris nors mazgas aptinka klaidą ir nustoja veikti, tai neturės įtakos likusiems mazgams, nors jei centrinis mazgas nustos veikti, tinklas neveiks.

Norint įtraukti papildomą mazgą į tinklą, reikia tiesiog papildomų kabelių, kurie daro tai ekonomišką, tačiau žvaigždžių topologija yra brangi, palyginti su magistralės topologija . Be to, serveris kaip jungiklis, šakotuvas, maršrutizatorius yra brangus žvaigždės topologijoje.

Žvaigždžių topologijoje naudojami protokolai

Žvaigždžių topologijoje naudojamas protokolas paprastai yra Ethernet. Šis protokolas paprasčiausiai naudoja prieigos metodus, tokius kaip CSMA (Carrier sense multiplier access) ir CD (vežėjo aptikimas). Kad būtų išvengta avarijos, prieš perduodant bet kokią duomenų kišenę pirmiausia patikrinamas eismas linijoje. Jei nuoroda tam tikru atveju užimta, mazgas išliks ir vėl siunčia duomenų paketą. OSI modelio fizinio sluoksnio protokolas naudojamas šakotuvuose, o tinklo sluoksnio ir duomenų perdavimo sluoksnio protokolai naudojami komutatoriuose ryšiui per vietinius tinklus ir plačiosios zonos tinklus. Norėdami sužinoti daugiau apie tai, žr. šią nuorodą Ethernet protokolas .

Gedimų apdorojimas žvaigždžių topologijoje

Gedimų valdymas Star topologijoje yra labai paprastesnis, palyginti su magistralės topologija, nes joje kiekvienas mazgas yra tiesiogiai prijungtas prie centrinio įrenginio. Taigi, jei topologijos mazgas yra sugedęs, jis nustos veikti, o likę mazgai gali dirbti nepertraukiamai, o magistralės topologijoje, jei vienas mazgas yra sugedęs, tai turės įtakos visai sistemai.

Autobusas vs žvaigždžių topologija

Skirtumas tarp magistralės ir žvaigždės topologijos yra toks.

Autobusų topologija

Žvaigždžių topologija

Šioje topologijoje visi įrenginiai yra prijungti prie vieno kabelio, kuris veikia kaip stuburas.

Šioje topologijoje visi įrenginiai yra sujungti per centrinį šakotuvą.
Jei tinklo kabelis sugenda, suges visas tinklas. Jei sugenda centrinis šakotuvas tinkle, suges visas tinklas.
Duomenų perdavimo greitis yra didesnis. Duomenų perdavimo greitis yra mažesnis.
Tam nereikia jokių laidų. Reikia daugiau laidų.
Ši topologija yra netiesinė. Ši topologija yra linijinė prigimtyje.
Signalai perduodami viena kryptimi. Signalai perduodami ne viena kryptimi.
Šis tinklas tiesiog leidžia pridėti ribotą skaičių įrenginių. Šis tinklas tiesiog leidžia pridėti daugybę įrenginių.
Ši topologija apima terminatorių abiejuose tinklo galuose. Ši topologija neapima terminatoriaus abiejuose tinklo galuose.
Magistralės topologija nėra brangi, palyginti su žvaigždžių topologija. Žvaigždžių topologija brangi dėl centrinio šakotuvo ir papildomų prijungimo laidų.
Tinklo išplėtimas nėra lengvesnis. Tinklo išplėtimas yra labai paprastas.
Gedimų nustatymas ir izoliavimas šioje topologijoje nėra lengvesnis. Gedimų nustatymas ir izoliavimas šioje topologijoje yra labai lengvesnis.
Dažnai įvyksta duomenų susidūrimai.

Duomenų susidūrimai neįvyksta dažnai.

Žvaigždžių topologija vs tinklelio topologija

Skirtumas tarp žvaigždės ir tinklelio topologijos yra toks.

Žvaigždžių topologija Tinklo topologija
Šios topologijos mazgai yra tiesiog prijungti prie maršrutizatoriaus / centrinio šakotuvo. Šios topologijos mazgai tiesiog yra visiškai sujungti vienas su kitu per tam skirtą nuorodą.
Ši topologija nėra brangi, palyginti su tinklelio topologija. Tinklo topologija yra brangi.
Šioje topologijoje, jei yra N mazgų, tada ten bus N nuorodų. Tokio tipo topologijoje, jei yra „N“ mazgų, ten bus N (N-1)/2 nuorodos.
Ši topologija yra labai paprasta. Šios topologijos sudėtingumas yra sudėtingas.
Duomenys perduodami iš maršrutizatoriaus / centrinio šakotuvo į visus mazgus. Duomenys perduodami iš mazgo į mazgą.
Šioje topologijoje prijungimui naudojami vytos poros kabeliai. Ši topologija naudoja bendraašį, optinio pluošto , ir vytos poros kabeliai, skirti prijungti pagal tinklo tipą.
Ši topologija naudojama LAN. Ši topologija naudojama WAN viduje.
Palyginti su tinklo topologija, ši topologija yra mažiau stipri. Palyginti su žvaigždžių topologija, ši topologija yra stipri.
Centrinio šakotuvo gedimas gali sukelti viso tinklo gedimą. Mazgų suskirstymas neturi įtakos likusiems tinklo mazgams.
Tai labai paprasta įdiegti ir perkonfigūruoti. Tai nėra lengva įdiegti ir perkonfigūruoti dėl daugybės kabelių.

funkcijos

Žvaigždžių topologijos ypatybės yra šios.

  • Žvaigždžių topologijos tinklo diegimas yra labai paprastas.
  • Jis turi mažiau priežiūros.
  • Ši topologija naudoja per daug kabelių, palyginti su magistralės tinklo topologija.
  • Pagrindinis įrenginys, naudojamas šioje topologijoje, yra centrinis įrenginys, žinomas kaip SWITCH/ROUTER/HUB.
  • Visas tinklas valdomas, vadovaujamas ir keičiamas per HUB.
  • Tokio tipo tinklas yra labai keičiamas.
  • Kiekvienas šio tinklo mazgas yra prijungtas prie šakotuvo.

Žvaigždžių topologijos charakteristikos

Žvaigždžių topologijos ypatybės yra šios.

  • Remiantis centrinio koncentratoriaus specifikacija, šį tinklą labai paprasta išplėsti.
  • Nustatyti šios topologijos gedimą labai lengva.
  • Šiai topologijai reikia daugiau kabelių, palyginti su magistralės topologija.
  • Jei nutrūksta vienas šios topologijos kabelis, kompiuteris, prijungtas prie to vienintelio kabelio, negali naudoti tinklo.
  • Kai tinklas pasikeičia / auga, kompiuteriai pridedami / pašalinami tiesiog iš centrinio šakotuvo.

Privalumai ir trūkumai

Žvaigždžių topologijos pranašumai yra šie.

  • Į šį tinklą įtraukti papildomą kompiuterį labai paprasta.
  • Jei vienas tinklo kompiuteris nustoja veikti, likusi tinklo dalis veiks normaliai.
  • Ši topologija yra labai patikima.
  • Tai nėra brangu, nes kiekvienam įrenginiui tiesiog reikia vieno I/O prievado ir jį reikia prijungti per šakotuvą naudojant vieną nuorodą.
  • Tai paprasta įdiegti.
  • Tai stiprios prigimties.
  • Gedimų aptikimas yra paprastas, nes nuorodos nustatomos dažnai ir lengvai.
  • Kai įrenginiai prijungiami arba pašalinami, tinklas nenutrūksta.
  • Kiekvienam įrenginiui reikia tik vieno prievado, kad būtų galima prisijungti prie šakotuvo.

The žvaigždžių topologijos trūkumai įtraukti toliau nurodytus dalykus.

  • Jam reikia didelės priežiūros.
  • Tai priklauso nuo centrinio mazgo.
  • Tam reikia papildomos įrangos.
  • Tinkle naudojami kabeliai / laidai gali labai lengvai sugesti
  • Tam reikia daugiau kabelių, palyginti su linijine magistralės topologija.
  • Jei centrinis šakotuvas bus pažeistas, prie tinklo prijungti įrenginiai neveiks tinkamai.
  • Centriniam centrui reikia reguliarios priežiūros ir daugiau išteklių.

Programos / naudojimo būdai

Žvaigždžių topologijos taikymas yra toks.

  • Šią topologiją dauguma įmonių naudoja kompiuteriams prijungti prie įvairių spausdintuvų ir kitų stočių.
  • Žvaigždžių topologija yra populiari ir dažniausiai naudojama LAN topologija.
  • Šio tipo topologija naudojama mažose organizacijose, mažuose tinkluose ir kt.
  • Šios topologijos naudoja LAN ryšius iki 100 MBPS didžiausio greičio.
  • Ši topologija naudojama mažuose institutuose.
  • Žvaigždžių topologijos naudojamos daugelyje tinklų, didelių ir mažų
  • Žvaigždžių topologija naudojama didelės spartos LAN
  • Ši topologija dažnai naudojama biuruose ir namuose.
  • Ši topologija taip pat naudojama duomenims perduoti per centrinį centrą tarp skirtingų tinklo mazgų.

Taigi, visa tai yra žvaigždės apžvalga topologija – veikianti su programomis. Tokio tipo topologija taikoma mažesniuose tinkluose ir jei ši topologija turi ribotą Nr. mazgų, tada jis veikia efektyviai. Tačiau reikia įsitikinti, kad centrinis mazgas / šakotuvas visada veikia, ar ne, nes šakotuvas yra šios tinklo topologijos pagrindas. Štai jums klausimas, kas yra žiedo topologija?