Апаратні засоби комп'ютерних мереж. Топології локальних обчислювальних мереж

Всі комп'ютери абонентів (користувачів), що працюють в рамках локальної обчислювальної мережі повинні мати можливість взаємодіяти один з одним, тобто бути зв'язаними між собою. Спосіб організації таких зв'язків істотно впливає на характеристики локальної обчислювальної мережі і називається її топологією (архітектурою, конфігурацією). Розрізняють фізичну і логічну топології. Під фізичною топологією локальної обчислювальної мережі розуміють фізичне розміщення комп'ютерів, що входять до складу мережі і спосіб їх з'єднання один з одним провідниками. Логічна топологія визначає спосіб проходження інформації і дуже часто не співпадає з вибраною фізичною топологією з'єднання абонентів локальної обчислювальної мережі.

Фізичні топології локальних обчислювальних мереж

Існує чотири основних фізичних топології, використовуваних при побудові локальних обчислювальних мереж.

Топологія шина припускає підключення всіх комп'ютерів до одного загального провідника. На обох кінцях такого провідника розміщуються пристрої, що спеціально погоджують, звані термінаторами. Основні переваги даної топології — дешевизна і простота монтажу. До недоліків відносяться проблематичність локалізації місця несправності і низька надійність: пошкодження кабелю в будь-якому місці приводить до припинення обміну інформацією між всіма комп'ютерами, що входять в мережу. Через особливості розповсюдження електричного сигналу, навіть якщо два комп'ютери, що намагаються здійснити обмін інформацією, фізично сполучені один з одним, за відсутності термінатора на одному кінці такого (обрив) шини зв'язок між ними буде неможливий.

У топології кільце кожен абонент мережі пов'язаний з двома довколишніми абонентами. Достоїнства і недоліки аналогічні розглянутим для топології шина.

Топологія зірка припускає прокладку для кожного комп'ютера в мережі окремого кабелю, що сполучає всіх абонентів мережі з якимсь центром. Як центр зірки може виступати комп'ютер або спеціальний сполучний пристрій, званий концентратором. Перевага даної топології — вища надійність. Обрив будь-якого провідника відключає тільки одного абонента. Вузьким місцем цієї топології є концентратор. При його поломці блокується робота всієї мережі. Недоліком є вища вартість устаткування (враховуючи збільшення загальної довжини провідників, порівняно з попередніми топологіями, а також вартість додаткового устаткування — концентратора).

З погляду надійності і швидкості обміну інформацією якнайкращими характеристиками володіє повнозв'язна топологія. В цьому випадку абонентам мережі надається окремий канал зв'язку з кожним з решти абонентів. Проте за вартістю дана топологія програє всій решті варіантів.

Перераховані топології є базовими. Більшість локальних обчислювальних мереж, що створюються в різних організаціях, мають складнішу структуру і є різними варіантами комбінування вищезгаданих топологій.