Топология
При выборе конкретного типа сети важно учитывать ее топологию.
Как уже упоминалось ранее, основными сетевыми топологиями являются
линейная (шинная), звездообразная и кольцевая. Например, в конфигурации
сети ArcNet используется одновременно и линейная, и звездообразная
топология. Сети Token Ring физически выглядят как звезда, но логически
их пакеты передаются по кольцу. Передача данных в Ethernet происходит
по линейной шине, так что все станции видят сигнал одновременно.
Сегодня все чаще встречаются смешанные топологии, например, можно
соединить с помощью кабеля кластеры машин, находящиеся на удаленном
расстоянии друг от друга.
+----------------+ кабель +----------------+
¦ концентратор +---------------------+ концентратор ¦
+-+-----+-----+--+ +--+----+----+--++
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+--+-++--+-++--+-+ +--+-+ ¦ +--+-+¦
¦ ¦¦ ¦¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦¦
+----++----++----+ +----+ ¦ +----+¦
¦ ¦
+--+-+ +--+-+
¦ ¦ ¦ ¦
+----+ +----+
Чистая кольцевая топология сегодня также используется редко.
Вместо этого кольцевая топология играет транспортную роль в схеме
метода доступа. Кольцо описывает логический маршрут, а пакет передается
от одной станции к следующей, совершая в итоге полный круг. В
сетях Token Ring кабельная ветвь из центрального концентратора
называется MAU (Multiple Access Unit). MAU имеет внутреннее кольцо,
соединяющее все подключенные к нему станции, и используется как
альтернативный путь, когда оборван или отсоединен кабель одной
рабочей станции. Когда кабель рабочей станции подсоединен к MAU,
он просто образует расширение кольца: сигналы поступают к рабочей
станции, а затем возвращаются обратно во внутреннее кольцо.
Примером звездообразной топологии Ethernet с кабелем типа "витая
пара" является 10BASE-T. Кабели к рабочим станциям подключаются
от центрального блока-концентратора, однако методом доступа к
кабелю все равно является CSMA/CD.
Звездообразная топология обеспечивает защиту от разрыва кабеля.
Если кабель рабочей станции будет поврежден, это не приведет к
выходу из строя всего сегмента сети. Она позволяет также легко
диагностировать проблемы подключения, так как каждая рабочая станция
имеет свой собственный кабельный сегмент, подключенный к концентратору.
Вы просто ищете разрыв кабеля, который ведет к неработающей станции.
Остальная часть сети продолжает нормально работать.
Однако, звездообразная топология имеет и недостатки. Во-первых,
она требует много кабеля. Во-вторых, концентраторы часто довольно
дороги. В-третьих, кабельные концентраторы превращаются в конгломерат
кабелей, которые трудно обслуживать. Однако, в большинстве случаев
в такой топологии используется недорогой кабель типа "витая
пара". В некоторых случаях можно даже использовать существующие
телефонные кабели. Кроме того, для диагностики и тестирования
выгодно собирать все кабельные концы в одном месте. По сравнению
с концентраторами ArcNet концентраторы Ethernet и MAU Token Ring
достаточно дороги. Новые подобные концентраторы включают в себя
средства тестирования и диагностики, что делает их еще более дорогими.
Проблемы в сетях с линейной топологией, таких как Ethernet (коаксиальный
кабель 10BASE-2) диагностировать труднее. Если кабель порван,
поврежден или отключен, то независимо от места разрыва не функционируют
все рабочие станции. Чтобы выявить эти проблемы, используются
специальные тестирующие устройства.
