انواع توپولوژی شبکه

توپولوژی شبکه، توصیفی شماتیک از ترتیب شبکه است که نود های مختلف (فرستنده و گیرنده) را از طریق خطوط اتصال متصل می کند.

 توپولوژی BUS

توپولوژی خطی نوعی شبکه است که در آن هر کامپیوتر و دستگاه شبکه به کابل منفرد متصل است. وقتی دو نقطه پایانی دارد، آنگاه توپولوژی خطی BUS نامیده می شود.

ویژگی های توپولوژی BUS

فقط داده ها را در یک جهت انتقال می دهد.

هر دستگاه به یک کابل واحد متصل است

مزایای توپولوژی BUS

مقرون به صرفه است

کابل مورد نیاز حداقل با دیگر توپولوژی شبکه مقایسه می شود.

در شبکه های کوچک استفاده می شود.

درک آن آسان است.

گسترش اتصال دو کابل با هم آسان است.

معایب توپولوژی BUS

اگر کابلها خراب شوند کل شبکه خراب می شود.

اگر ترافیک شبکه سنگین باشد یا گره ها بیشتر باشند، عملکرد شبکه کاهش می یابد.

کابل طول محدود دارد.

کندتر از توپولوژی حلقه است.

توپولوژی RING

این توپولوژی حلقه نامیده می شود زیرا هر کامپیوتر به یک کامپیوتر دیگر متصل می شود و آخرین کامپیوتر به اولین متصل می شود. دقیقاً دو همسایه برای هر دستگاه وجود دارد.

ویژگی های توپولوژی حلقه

تعدادی از تکرارکننده ها برای توپولوژی حلقه با تعداد زیادی گره استفاده می شوند، زیرا اگر کسی بخواهد برخی داده ها را به آخرین نود موجود در توپولوژی حلقه با 100 نود بفرستد، برای رسیدن به 100 نود باید داده ها از 99 نود عبور کنند. از این رو برای جلوگیری از دست رفتن داده در شبکه استفاده می شود.

انتقال یک طرفه است، اما با داشتن 2 اتصال بین هر نود شبکه، می توان آن را به صورت دو طرفه انجام داد، به آن توپولوژی دوگانه می گویند.

در توپولوژی دوگانه، دو شبکه حلقه ایجاد می شود و جریان داده ها در جهت مخالف قرار دارد. همچنین اگر یک حلقه از کار بیفتد، حلقه دوم می تواند به عنوان پشتیبان عمل کند، تا شبکه مرتفع شود.

داده ها به صورت پی در پی منتقل می شوند که بیت بیت داده های انتقال یافته باید تا گره مقصد از هر گره شبکه عبور کنند.

مزایای توپولوژی RING

انتقال شبکه تحت تأثیر ترافیک زیاد یا اضافه کردن گره های بیشتر قرار نمی گیرد ، زیرا تنها گره هایی که دارای نشانه ها هستند می توانند داده ها را انتقال دهند.

ارزان برای نصب و گسترش

معایب توپولوژی RING

عیب یابی در توپولوژی حلقه مشکل است.

اضافه کردن یا حذف کامپیوترها فعالیت شبکه را مختل می کند.

خرابی یک رایانه کل شبکه را مختل می کند.

توپولوژی STAR

در این نوع توپولوژی تمام کامپیوترها از طریق کابل به یک مرکز واحد (هاب) متصل می شوند. این هاب نود مرکزی است و همه نودهای دیگر به این هاب متصل می شوند.

ویژگی های توپولوژی ستاره

هر نود اتصال اختصاصی خود را به هاب دارد.

هاب به عنوان تکرارکننده جریان اطلاعات عمل می کند.

با جفت پیچیده، فیبر نوری یا کابل کواکسیال قابل استفاده است.

مزایای توپولوژی STAR

عملکرد سریع با گره های اندک و ترافیک شبکه کم

هاب را می توان به راحتی ارتقا داد

آسان برای عیب یابی

آسان برای تنظیم و اصلاح

فقط آن گره تحت تأثیر قرار می گیرد که شکست خورده است ، بقیه گره ها می توانند بدون نقص کار کنند.

معایب توپولوژی STAR

هزینه نصب بالاست.

گران قیمت برای استفاده

اگر هاب خراب شود، کل شبکه متوقف می شود زیرا تمام نودها به هاب بستگی دارند.

عملکرد مبتنی بر هابی است که بستگی به ظرفیت آن دارد.

توپولوژی MESH

این یک اتصال نقطه به نقطه به نودها یا دستگاه های دیگر است. تمام نودهای شبکه به یکدیگر متصل هستند. مش برای پیوند دستگاهها دارای n (n-1) / 2 کانال فیزیکی است.

دو روش برای انتقال داده ها بر روی توپولوژی مش وجود دارد:

روش Routing

روش Flooding

توپولوژی MESH: Routing

در مسیریابی، نودها مطابق با نیاز شبکه، مسیریابی منطقی می شوند. مانند مسیریابی جهت هدایت داده ها برای رسیدن به مقصد با استفاده از کمترین فاصله

توپولوژی MESH: Flooding

در Flooding، داده ها به تمام نود های شبکه منتقل می شوند، از این رو هیچ  مسیریابی لازم نیست. شبکه قوی است و بعید است که داده ها را از دست بدهد، اما منجر به بار ناخواسته از طریق شبکه می شود.

انواع توپولوژی مش

توپولوژی مش جزئی: در این توپولوژی برخی از سیستم ها به همان روش توپولوژی مش متصل هستند اما برخی از دستگاه ها فقط به دو یا سه دستگاه وصل می شوند.

توپولوژی کامل مش: هر گره یا دستگاه به یکدیگر متصل هستند.

ویژگی های توپولوژی MESH

کاملاً متصل است.

قدرتمند

انعطاف پذیر نیست

مزایای توپولوژی مش

هر اتصال می تواند بار داده خود را داشته باشد.

قوی است

امنیت و حریم خصوصی را تأمین می کند.

مضرات توپولوژی MESH

نصب و پیکربندی دشوار است.

هزینه کابل کشی بیشتر است.

سیم کشی زیادی مورد نیاز است. 

توپولوژی HYBRID

این مدل دو نوع مختلف توپولوژی است که ترکیبی از دو یا چند توپولوژی است. به عنوان مثال اگر در مطب در یک بخش از توپولوژی حلقه و  توپولوژی ستاره دیگری استفاده شود، اتصال این توپولوژی ها منجر به توپولوژی ترکیبی (توپولوژی حلقه و توپولوژی ستاره) خواهد شد.

ویژگی های توپولوژی HYBRID

این ترکیبی از دو یا چند توپولوژی است

مزایا و مضرات توپولوژی های موجود را به ارث می برد

مزایای توپولوژی HYBRID

قابلیت اطمینان در هنگام تشخیص خطا و رفع مشکل آسان است

تاثير گذار

قابل انعطاف

معایب توپولوژی HYBRID

پیچیده در طراحی

هزینه بر