Dažādu komponentu, piemēram, mezglu, izvietojums, tīkla ierīces , un sakaru tīkla saites ir pazīstamas kā tīkla topoloģija. Tīkla topoloģija spēlē būtisku lomu telekomunikāciju tīklu savienojuma noteikšanā datoros, rūpnieciskajās lauka kopnēs, radiotīklos, kā arī palīdz noteikt tīkla veiktspēju, ierīču uzraudzību, tīkla vizualizāciju un tīkla problēmu diagnostiku. Ir dažāda veida tīkla topoloģijas, piemēram, kopne, zvaigzne, gredzens, koks, tīkls un hibrīds. Šajā rakstā ir apskatīts viens no topoloģiju veidiem, piemēram zvaigžņu topoloģija – darbs ar aplikācijām.

Kas ir zvaigžņu topoloģija?

Zvaigžņu topoloģija vai zvaigžņu tīkls ir viena veida tīkla topoloģija, kurā katra ierīce ir vienkārši savienota ar vidējo centrmezglu. Šāda veida tīkla topoloģija ir viena no populārākajām datortīklu konfigurācijām. Šāda veida tīklā ierīces, kas savienotas ar centrālo tīklu, izskatās kā zvaigžņu modelis, tāpēc arī tā nosaukums.

Zvaigžņu topoloģijas darbības princips

Zvaigžņu topoloģijas diagramma ir parādīta zemāk. Šāda veida topoloģijā katra tīkla ierīce ir vienkārši savienota ar centrālo ierīci, kas pazīstama kā centrmezgls. Zvaigžņu topoloģijas darbības princips ir; tas neļauj tieši sazināties starp dažādām savienotām ierīcēm, piemēram, a acs . Taču saziņa ir iespējama, izmantojot centrālo ierīci, piemēram, tīklā pieejamo centrmezglu. Šī centrālā ierīce/centrmezgls var būt aktīvs centrmezgls, pasīvs centrmezgls vai slēdzis, kas ir atbildīgs gan par ziņojumu pārsūtīšanu, gan saņemšanu no sūtītāja.

Zvaigžņu topoloģijas diagramma

Ja viena ierīce šajā tīklā vēlas pārsūtīt datus uz citām ierīcēm, tad vispirms tai ir jāpārsūta dati uz centrālo centrmezglu, pēc tam centrmezgls pārsūta šos datus uz izvēlēto ierīci. Centrmezgls un citas ierīces, kas ir savienotas ar centrmezglu, tiek dēvētas par klientiem. Šeit šie klienti ir savienoti ar centrmezglu, izmantojot RJ-45/koaksiālo kabeļu kabeļus.

Šeit centrmezgls darbojas kā serveris, un pievienotās ierīces darbojas kā klienti. Šajā topoloģijā koaksiālais kabelis vai RJ45 tiek izmantots atkarībā no tīkla kartes veida, kas pievienota katram datoram. Līdzīgi kā kopnes topoloģijai, datortīkla izveide ar zvaigžņu topoloģiju ir ļoti vienkārša un vienkārša. Šajā gadījumā ja centrmezglam rodas kāda problēma, saziņa visā datortīklā neizdodas.

Zvaigžņu topoloģijas diagramma

Star topoloģijā visi mezgli ir vienkārši savienoti viens ar otru ar slēdzi/centrmezglu un centrālo datoru. Tos sauc arī par serveri, savukārt sabiedrotos mezglus sauc par klientiem. Šie mezgli ir savienoti ar vītā pāra kabeli, optisko šķiedru un koaksiālo/RJ-4 kabeli. Šāda veida topoloģijā mezgli (saimnieki) ir netieši savienoti viens ar otru ar centrālo centrmezglu.

Zvaigžņu topoloģijas diagramma

Dators/centrālā ierīce galvenokārt ir atbildīga par visas trafika vadīšanu un kontroli tīklā. Tīkla veiktspēja galvenokārt ir atkarīga no centrmezgla/slēdža vai datora jaudas. Ja dators (centrālā ierīce) nevar apstrādāt vairākus mezglus, tad tīklā nevar iekļaut papildu mezglus. Šajā tīklā mezgli, kā arī centrmezgla fiziskais izskats izskatīsies kā zvaigžņu modelis, tāpēc šis tīkls tiek nosaukts par zvaigžņu topoloģiju. Šī topoloģija apstrādā milzīgu datu apjomu un labi darbojas lielā tīklā.

Mezglu savienojumam ar centrālo centrmezglu ir 4 veidi: centrmezgls/atkārtotājs, tilts/slēdzis, vārteja/maršrutētājs un dators. Ja resursdatoram ir jāpārsūta ziņojums uz jebkuru citu resursdatoru, vispirms ziņojums tiek nosūtīts uz centrmezglu, maršrutētāju vai slēdzi pēc tam, kad tas tiek nosūtīts mērķa resursdatoram.

Katrs tīkla mezgls satur kādu unikālu adresi, ko izmanto ziņojuma pārsūtīšanai un saņemšanai tīklā. Pieņemsim, ka slēdzis tīklā darbojas kā serveris, tad tas saglabā visas ar to savienoto mezglu adreses. Kad kāds mezgls vēlas pārsūtīt ziņojumu vēl vienam mezglam, nākamais slēdzis nosaka, kuram mezglam ir jāpārsūta ziņojums, jo tam ir visu adrešu kopija.

ja centrmezgls darbojas kā serveris, tad centrmezgls nevar saglabāt adreses, tāpēc centrmezgls pārsūtīs ziņojumu uz visiem mezgliem un mērķa mašīna pamanīs adresi un saņem ziņojumu. Ja tīklā kāds mezgls konstatē kļūdu un pārstāj darboties, tas neietekmēs atlikušos mezglus, lai gan, ja centrālais centrmezgls pārstāj darboties, tīkls nedarbosies.

“kondensatoru sērijveida un paralēlo savienojumu kombinācija ”

Lai tīklā iekļautu papildu mezglu, ir nepieciešami vienkārši papildu kabeļi, kas padara to ekonomisku, tomēr zvaigžņu topoloģija ir dārga salīdzinājumā ar kopnes topoloģija . Turklāt serveris, piemēram, slēdzis, centrmezgls, maršrutētājs ir dārgs zvaigznes topoloģijā.

Zvaigžņu topoloģijā izmantotie protokoli

Zvaigžņu topoloģijā izmantotais protokols parasti ir Ethernet. Šis protokols vienkārši izmanto piekļuves metodes, piemēram, CSMA (Carrier sense reizinātāja piekļuve) un CD (pārvadātāja noteikšana). Lai izvairītos no avārijas, satiksme līnijā vispirms tiek pārbaudīta pirms datu pārsūtīšanas. Ja saite kādā gadījumā ir aizņemta, mezgls paliks un atkal nosūta datu paketi. OSI modeļa fiziskā slāņa protokols tiek izmantots centrmezglos, un tīkla slāņa un datu posma slāņa protokoli tiek izmantoti slēdžos saziņai pa lokālajiem tīkliem un teritoriālajiem tīkliem. Lūdzu, skatiet šo saiti, lai uzzinātu vairāk par Ethernet protokols .

Bojājumu apstrāde zvaigžņu topoloģijā

Bojājumu apstrāde ir ļoti vienkāršāka Star topoloģijā, salīdzinot ar kopnes topoloģiju, jo tajā katrs mezgls ir tieši savienots ar centrālo ierīci. Tādējādi, ja topoloģijas mezgls ir bojāts, tas pārtrauks darboties un pārējie mezgli var strādāt nepārtraukti, savukārt kopnes topoloģijā, ja viens mezgls ir bojāts, tas ietekmēs visu sistēmu.

Autobuss pret zvaigzni topoloģija

Atšķirība starp kopnes un zvaigznes topoloģiju ietver sekojošo.

Autobusu topoloģija	Zvaigžņu topoloģija
Šajā topoloģijā visas ierīces ir savienotas ar vienu kabeli, kas darbojas kā mugurkauls.	Šajā topoloģijā visas ierīces ir savienotas caur centrālo centrmezglu.
Ja tīkla kabelis neizdodas, viss tīkls neizdosies.	Ja centrālais centrmezgls tīklā neizdodas, viss tīkls neizdosies.
Datu pārraides ātrums ir ātrāks.	Datu pārraides ātrums ir mazāks.
Tam nav nepieciešami nekādi kabeļi.	Tam vajag vairāk kabeļu.
Šī topoloģija savā būtībā ir nelineāra.	Šī topoloģija dabā ir lineāra.
Signālu pārraide notiek vienvirziena.	Signālu pārraide nenotiek vienvirziena.
Šis tīkls vienkārši ļauj pievienot ierobežotu skaitu ierīču.	Šis tīkls vienkārši ļauj pievienot vairākas ierīces.
Šī topoloģija ietver terminatoru abos tīkla galos.	Šī topoloģija neietver terminatoru abos tīkla galos.
Kopnes topoloģija nav dārga salīdzinājumā ar zvaigžņu topoloģiju.	Zvaigžņu topoloģija ir dārga centrālā centrmezgla un savienojuma papildu vadu dēļ.
Tīkla paplašināšana nav vieglāka.	Tīkla paplašināšana ir ļoti vienkāršāka.
Bojājumu identificēšana un izolācija šajā topoloģijā nav vieglāka.	Kļūdu identificēšana un izolācija šajā topoloģijā ir ļoti vienkāršāka.
Bieži notiek datu sadursmes.	Datu sadursmes nenotiek bieži.

Zvaigžņu topoloģija vs tīkla topoloģija

Atšķirība starp zvaigznes un sieta topoloģiju ietver sekojošo.

Zvaigžņu topoloģija	Tīkla topoloģija
Šīs topoloģijas mezgli ir vienkārši savienoti ar maršrutētāju/centrālo centrmezglu.	Šīs topoloģijas mezgli ir vienkārši pilnībā savienoti viens ar otru, izmantojot īpašu saiti.
Šī topoloģija nav dārga salīdzinājumā ar tīkla topoloģiju.	Tīkla topoloģija ir dārga.
Šajā topoloģijā, ja ir N mezgli, tad tur būs N saites.	Šāda veida topoloģijā, ja ir “N” mezgli, tad tur būs N(N-1)/2 saites.
Šī topoloģija ir ļoti vienkārša.	Šīs topoloģijas sarežģītība ir sarežģīta.
Dati tiek pārsūtīti no maršrutētāja/centrālā centrmezgla uz visiem mezgliem.	Dati tiek pārsūtīti no mezgla uz mezglu.
Šī topoloģija savienošanai izmanto vītā pāra kabeļus.	Šī topoloģija izmanto koaksiālo, optiskā šķiedra , un vītā pāra kabeļi savienojumam atkarībā no tīkla veida.
Šī topoloģija tiek izmantota LAN.	Šī topoloģija tiek izmantota WAN ietvaros.
Salīdzinot ar tīkla topoloģiju, šī topoloģija ir mazāk spēcīga.	Salīdzinot ar zvaigžņu topoloģiju, šī topoloģija ir spēcīga.
Centrālā centrmezgla kļūme var izraisīt visa tīkla kļūmi.	Mezglu sadalījums neietekmē atlikušos tīkla mezglus.
To ir ļoti vienkārši instalēt un pārkonfigurēt.	Plašā kabeļa dēļ to nav viegli uzstādīt un pārkonfigurēt.

Iespējas

Zvaigžņu topoloģijas iezīmes ir šādas.

Zvaigžņu topoloģijas tīkla uzstādīšana ir ļoti vienkārša.
Tam ir mazāka apkope.
Šī topoloģija izmanto pārāk daudz kabeļu, salīdzinot ar kopnes tīkla topoloģiju.
Galvenā ierīce, ko izmanto šajā topoloģijā, ir centrālā ierīce, kas pazīstama kā SWITCH/ROUTER/HUB.
Viss tīkls tiek kontrolēts, komandēts un mainīts caur HUB.
Šāda veida tīkls ir ļoti mērogojams.
Katrs šī tīkla mezgls ir savienots ar centrmezglu.

Zvaigžņu topoloģijas raksturojums

Zvaigžņu topoloģijas raksturlielumi ir šādi.

Pamatojoties uz centrālā centrmezgla specifikāciju, šo tīklu ir ļoti vienkārši paplašināt.
Kļūdas identificēšana šajā topoloģijā ir ļoti vienkārša.
Šai topoloģijai ir nepieciešams vairāk kabeļu, salīdzinot ar kopnes topoloģiju.
Ja pārtrūkst viens šīs topoloģijas kabelis, dators, kas ir savienots ar šo vienu kabeli, nevar izmantot tīklu.
Tiklīdz tīkls mainās/izaug, datori tiek pievienoti/noņemti vienkārši no centrālā centrmezgla.

Priekšrocības un trūkumi

Zvaigžņu topoloģijas priekšrocības ietver šādas.

Šim tīklam ir ļoti vienkārši pievienot papildu datoru.
Ja viens dators tīklā pārstāj darboties, pārējais tīkls darbosies normāli.
Šī topoloģija ir ļoti uzticama.
Tas nav dārgi, jo katrai ierīcei vienkārši ir nepieciešams viens I/O ports un tā ir jāsavieno caur centrmezglu, izmantojot vienu saiti.
To ir vienkārši uzstādīt.
Tas ir spēcīgs pēc būtības.
Bojājumu noteikšana ir vienkārša, jo saites tiek identificētas bieži un viegli.
Kad ierīces ir pievienotas vai noņemtas, tīklā nav pārtraukumu.
Katrai ierīcei ir nepieciešams tikai viens ports, lai izveidotu savienojumu ar centrmezglu.

The Zvaigžņu topoloģijas trūkumi iekļaujiet tālāk norādīto.

Tam nepieciešama augsta apkope.
Tas ir atkarīgs no centrālā centrmezgla.
Tam nepieciešams papildu aprīkojums.
Tīklā izmantotie kabeļi/vadi var ļoti viegli sabojāties
Tam ir nepieciešams vairāk kabeļu, salīdzinot ar lineāro kopnes topoloģiju.
Ja tiek bojāts centrālais centrmezgls, tīklam pievienotās ierīces nedarbosies pareizi.
Centrālajam mezglam nepieciešama regulāra apkope un vairāk resursu.

Lietojumprogrammas/Lietojumi

Zvaigžņu topoloģijas pielietojumi ietver sekojošo.

Šo topoloģiju izmanto lielākā daļa uzņēmumu, lai savienotu datorus ar dažādiem printeriem, kā arī citām stacijām.
Zvaigžņu topoloģija ir populāra un visbiežāk izmantotā topoloģija ar LAN.
Šāda veida topoloģija tiek izmantota mazās organizācijās, mazos tīklos utt.
Šīs topoloģijas izmanto LAN savienojumus līdz 100 MBPS maksimālajam ātrumam.
Šī topoloģija tiek izmantota mazos institūtos.
Zvaigžņu topoloģijas tiek izmantotas daudzos lielos un mazos tīklos
Zvaigžņu topoloģija tiek izmantota ātrgaitas LAN
Šo topoloģiju bieži izmanto birojos un mājās.
Šī topoloģija tiek izmantota arī datu pārsūtīšanai caur centrālo centrmezglu starp dažādiem tīkla mezgliem.

Tādējādi tas viss ir par zvaigznes pārskatu topoloģija – darbojas ar aplikācijām. Šāda veida topoloģija ir piemērojama mazākos tīklos un, ja šai topoloģijai ir ierobežots Nr. mezglu, tad tas darbojas efektīvi. Taču ir jāpārliecinās, vai centrālais mezgls/centrmezgls vienmēr darbojas vai nē, jo centrmezgls ir šīs tīkla topoloģijas pamatā. Šeit ir jautājums jums, kas ir gredzena topoloģija?