آشنایی با توپولوژی شبکههای کامپیوتری
انواع مختلفی از شبکههای کامپیوتری برای کاربردهای متفاوت طراحی شده و مورد استفاده قرار می‌گیرند. در زیر به تعدادی از آنها اشاره خواهیم کرد.
آیا شبکههای کامپیوتری دارای توپولوژی هستند؟
در شبکههای کامپیوتری مختلف، توپولوژی به چیدمان دستگاه‌های متصل اشاره دارد. در این مقاله به معرفی توپولوژی‌های استاندارد شبکه سازی می‌پردازیم. شرکت ساینا پیشرو در فروش تجهیزات شبکه کامپیوتری در انواع مختلف و با قیمت‌هایی مناسب است و می‌توانید برای طراحی شبکه با کارشناسان ما تماس بگیرید.
توپولوژی در طراحی شبکههای کامپیوتری
به توپولوژی به عنوان شکل یا ساختار مجازی شبکه فکر کنید. این شکل لزوما با طرح فیزیکی واقعی دستگاه‌های موجود در شبکه مطابقت ندارد. به عنوان مثال، رایانه‌ها در یک شبکه خانگی ممکن است به صورت دایره‌ای در یک اتاق تنظیم شوند، اما پیدا کردن یک توپولوژی حلقه در آن بسیار بعید است.
توپولوژی‌های شبکه کامپیوتری به انواع اساسی زیر تقسیم می‌شوند: شبکه کامپیوتری BUS، حلقه‌ای، ستاره، درختی و مش.
شبکههای پیچیده‌تری می‌توانند به عنوان ترکیبی از دو یا چند توپولوژی اساسی فوق در بالا ساخته شوند.
توپولوژی شبکه کامپیوتری BUS
شبکههای کامپیوتری BUS (با گذرگاه BUS سیستم کامپیوتر اشتباه نگیرند) از یک گذرگاه به عنوان ستون فقرات مشترک برای اتصال همه دستگاه‌ها استفاده می‌کنند. یک کابل منفرد، به عنوان یک واسطه ارتباطی مشترک که همه دستگاه‌ها با یک رابط به یکدیگر وصل می‌شوند، عمل می‌کند. دستگاهی که مایل به برقراری ارتباط با دستگاه دیگری در شبکه است، پیام پخش شده را به سیم ارسال می‌کند که تمام دستگاه‌های دیگر مشاهده می‌کنند، اما فقط گیرنده مورد نظر پیام را می‌پذیرد و پردازش می‌کند.
توپولوژی شبکه BUS اترنت، نسبتا آسان است و در مقایسه با گزینه‌های دیگر به کابل کشی زیادی احتیاج ندارد. 10Base-2 (“ThinNet”) و 10Base-5 (“ThickNet”) هر دو، سال‌ها پیش گزینه‌های کابل کشی اترنت محبوب برای توپولوژی BUS بودند. با این حال، شبکههای کامپیوتری BUS با تعداد محدودی دستگاه، بهتر کار می‌کنند. اگر بیش از چند ده کامپیوتر به این شبکه اضافه شود، مشکلات عملکرد احتمالا در شبکه به وجود خواهد آمد. علاوه بر این، اگر کابل ارتباطی شبکه خراب شود، کل شبکه به طور موثر غیر قابل استفاده می‌شود.
توپولوژی حلقه
در یک شبکه حلقه، هر دستگاه دقیقا دارای دو همسایه برای اهداف ارتباطی است. همه پیام‌ها از طریق یک حلقه در یک جهت (یا در جهت عقربه‌های ساعت یا در خلاف جهت عقربه‌های ساعت) حرکت می‌کنند. خرابی در هر کابل یا دستگاه حلقه را می‌شکند و می‌تواند کل شبکه را خراب کند.
برای پیاده سازی شبکه حلقه، معمولا از فناوری FDDI، SONET یا Token Ring استفاده می‌شود. توپولوژی‌های حلقه‌ای در برخی از ساختمان‌های اداری یا پردیس‌های مدارس یافت می‌شوند.
توپولوژی ستاره
بسیاری از شبکههای خانگی از توپولوژی ستاره استفاده می‌کنند. یک شبکه کامپیوتری ستاره‌ای دارای یک نقطه اتصال مرکزی به نام گره توپی است که ممکن است یک مرکز شبکه، سوئیچ یا روتر باشد. دستگاه‌ها به طور معمول با اترنت Unshielded Twisted Pair (UTP) به هاب متصل می‌شوند.
در مقایسه با توپولوژی BUS، یک شبکه ستاره به طور کلی به کابل بیشتری احتیاج دارد، اما خرابی در هر کابل شبکه ستاره فقط باعث عدم دسترسی به شبکه فقط برای یک کامپیوتر و نه کل شبکه می‌شود. با این وجود اگر هاب خراب شود، کل شبکه نیز از کار می‌افتد.
توپولوژی درختی
توپولوژی درختی می‌تواند با تعداد زیادی از توپولوژی‌های ستاره به یکدیگر متصل شود. در ساده‌ترین شکل، فقط دستگاه‌های هاب، مستقیما به توپولوژی درختی متصل می‌شوند و هر قطب به عنوان ریشه درخت در دستگاه‌ها عمل می‌کند. این رویکرد ترکیبی BUS / ستاره، برای گسترش آینده شبکه، بسیار بهتر از یک BUS (محدود بودن در تعداد دستگاه‌ها به دلیل پخش ترافیکی که تولید می‌کند) یا یک ستاره (محدود به تعداد نقاط اتصال توپی) به تنهایی پشتیبانی می‌کند.
توپولوژی مش
توپولوژی مش مفهوم مسیرها را معرفی می‌کند. بر خلاف هر یک از توپولوژی‌های قبلی، پیام‌های ارسالی از طریق شبکه مشی می‌توانند هر یک از چندین مسیر ممکن را از مبدا به مقصد دیگر طی کنند. (به یاد بیاورید که حتی در یک حلقه، اگرچه دو مسیر کابل وجود دارد، پیام‌ها فقط می‌توانند در یک جهت حرکت کنند.) برخی از شبکههای WAN، مهم‌ترین آنها اینترنت، مسیریابی مش را به کار می‌گیرند.
به شبکه‌ای که از توپولوژی مش استفاده می‌کند و در آن هر وسیله‌ای به یکدیگر متصل می‌شود، مش کامل گفته می‌شود. شبکههای مش جزئی نیز وجود دارد که برخی از دستگاه‌ها فقط به طور غیر مستقیم به دیگران متصل می‌شوند.
strong خلاصه
توپولوژی بخش مهمی از تئوری طراحی شبکه است. احتمالا بدون درک تفاوت بین طراحی BUS و طراحی ستاره، می‌توانید یک شبکه رایانه‌ای در مشاغل خانگی یا کوچک بسازید، اما آشنایی با توپولوژی‌های استاندارد، درک بهتری از مفاهیم مهم شبکه مانند هاب‌ها و مسیرها را به شما می‌دهد.