Topologi dasar jaringan lokal. Jenis jaringan lokal dan strukturnya. Topologi di jari Anda

Topologi- kata yang cukup indah dan nyaring, sangat populer di beberapa kalangan non-matematika, membuat saya tertarik di kelas 9. Tentu saja, saya tidak memiliki gambaran pasti, namun saya curiga semuanya terkait dengan geometri.

Kata-kata dan teks dipilih sedemikian rupa sehingga semuanya “jelas secara intuitif”. Dampaknya adalah kurangnya literasi matematika.

Apa itu topologi ? Saya akan segera mengatakan bahwa setidaknya ada dua istilah "Topologi" - salah satunya hanya menunjukkan struktur matematika tertentu, yang kedua membawa serta seluruh ilmu pengetahuan. Ilmu ini terdiri dari mempelajari sifat-sifat suatu benda yang tidak akan berubah apabila mengalami deformasi.

Contoh ilustrasi 1. Cangkir bagel.

Kita melihat bahwa cangkir, melalui deformasi terus menerus, berubah menjadi donat (dalam bahasa umum, “torus dua dimensi”). Tercatat bahwa topologi mempelajari apa yang tetap tidak berubah selama deformasi tersebut. Dalam hal ini, jumlah "lubang" pada objek tetap tidak berubah - hanya ada satu. Untuk saat ini kami akan membiarkannya apa adanya, kami akan mencari tahu nanti)

Contoh ilustrasi 2. Manusia topologi.

Dengan deformasi terus menerus, seseorang (lihat gambar) dapat melepaskan jari-jarinya - sebuah fakta. Memang tidak langsung terlihat, tapi Anda bisa menebaknya. Namun jika manusia topologi kita memiliki pandangan jauh ke depan untuk berjaga-jaga, maka tugas kita akan menjadi mustahil.

Mari kita perjelas

Jadi, saya harap beberapa contoh dapat memberikan kejelasan tentang apa yang terjadi.
Mari kita coba meresmikan semua ini dengan cara yang kekanak-kanakan.
Kami berasumsi bahwa kami bekerja dengan figur plastisin, dan kaleng plastisin meregangkan, mengompres, sambil menempelkan titik-titik yang berbeda dan dilarang merobek. Homeomorfik adalah sosok yang diubah satu sama lain melalui deformasi terus menerus yang dijelaskan sebelumnya.

Kasing yang sangat berguna adalah bola dengan pegangan. Sebuah bola bisa mempunyai 0 pegangan - maka itu hanya sebuah bola, mungkin satu - lalu itu adalah donat (dalam bahasa umum, “torus dua dimensi”), dll.
Jadi mengapa bola dengan pegangan menonjol di antara bentuk lainnya? Semuanya sangat sederhana - sosok apa pun bersifat homeomorfik terhadap bola dengan sejumlah pegangan tertentu. Artinya, pada dasarnya, kita tidak punya apa-apa lagi O_o Objek tiga dimensi apa pun terstruktur seperti bola dengan sejumlah pegangan tertentu. Baik itu cangkir, sendok, garpu (sendok=garpu!), mouse komputer, orang.

Ini adalah teorema yang cukup bermakna dan telah dibuktikan. Tidak oleh kita dan tidak sekarang. Lebih tepatnya, hal ini telah terbukti untuk situasi yang lebih umum. Izinkan saya menjelaskan: kami membatasi diri untuk mempertimbangkan figur yang dibentuk dari plastisin dan tanpa rongga. Hal ini memerlukan masalah-masalah berikut:
1) kita tidak bisa mendapatkan permukaan yang tidak dapat diorientasikan (botol Klein, strip Möbius, bidang proyektif),
2) kita membatasi diri pada permukaan dua dimensi (n/a: bola - permukaan dua dimensi),
3) kita tidak dapat memperoleh permukaan, bentuk yang memanjang hingga tak terhingga (tentu saja, kita dapat membayangkannya, tetapi jumlah plastisin saja tidak akan cukup).

Jalur Möbius

Botol Klein

Topologi (konfigurasi) adalah cara menghubungkan komputer ke dalam jaringan. Jenis topologi menentukan biaya, keamanan, kinerja, dan keandalan stasiun kerja, yang menentukan waktu untuk mengakses server file.

Konsep topologi banyak digunakan dalam pembuatan jaringan. Salah satu pendekatan untuk mengklasifikasikan topologi LAN adalah dengan membedakan dua kelas utama topologi: siaran dan serial.

Dalam topologi siaran, sebuah PC mentransmisikan sinyal yang dapat diterima oleh PC lain. Topologi tersebut meliputi topologi: common bus, tree, star.

Dalam topologi serial, informasi ditransfer hanya ke satu PC. Contoh topologi tersebut adalah: sewenang-wenang (koneksi PC acak), ring, rantai.

Saat memilih topologi optimal, ada tiga tujuan utama:

Menyediakan perutean alternatif dan keandalan transmisi data yang maksimal;

Memilih rute optimal untuk transmisi blok data;

Memberikan waktu respons yang dapat diterima dan bandwidth yang dibutuhkan.

Saat memilih jenis jaringan tertentu, penting untuk mempertimbangkan topologinya. Topologi jaringan utama adalah: topologi bus (linier), star, ring dan tree.

Misalnya, konfigurasi jaringan ArcNet menggunakan topologi linier dan bintang. Jaringan Token Ring secara fisik terlihat seperti bintang, namun secara logis paket-paketnya ditransmisikan melalui ring. Transmisi data dalam jaringan Ethernet terjadi melalui bus linier, sehingga semua stasiun melihat sinyal pada waktu yang bersamaan.

Jenis topologi

Ada lima topologi utama (Gbr. 3.1): bus umum (Bus); cincin (Cincin); bintang (Bintang); seperti pohon (Pohon); seluler (Jala).

Beras. 3.1. Jenis topologi

Bis umum

Bus bersama adalah jenis topologi jaringan di mana stasiun kerja terletak di sepanjang satu bagian kabel, yang disebut segmen. Topologi bus umum (Gbr. 3.2) melibatkan penggunaan satu kabel yang menghubungkan semua komputer di jaringan.

Dalam kasus topologi Common Bus, kabel digunakan oleh semua stasiun secara bergantian:

Beras. 3.2. Topologi Bus umum

1. Saat mengirimkan paket data, setiap komputer mengalamatkannya ke komputer tertentu di LAN, mengirimkannya melalui kabel jaringan dalam bentuk sinyal listrik.

2. Paket dalam bentuk sinyal listrik ditransmisikan melalui “bus” dua arah ke seluruh komputer di jaringan.

3. Namun, hanya alamat yang cocok dengan alamat penerima yang ditentukan dalam header paket yang menerima informasi. Karena hanya satu PC yang dapat melakukan transmisi pada jaringan pada waktu tertentu, kinerja LAN bergantung pada jumlah PC yang terhubung ke bus. Semakin banyak, semakin banyak data yang menunggu untuk dikirim, semakin rendah kinerja jaringan. Namun, tidak mungkin untuk menunjukkan hubungan langsung antara throughput jaringan dan jumlah PC, karena hal ini juga dipengaruhi oleh:

· Karakteristik perangkat keras jaringan PC;

· frekuensi pengiriman pesan PC;

· jenis aplikasi jaringan yang berjalan;

· Jenis kabel dan jarak antar PC di jaringan.

"Bus" adalah topologi pasif. Artinya komputer hanya “mendengarkan” data yang dikirimkan melalui jaringan, tetapi tidak memindahkannya dari pengirim ke penerima. Oleh karena itu, jika salah satu komputer mati, tidak akan mempengaruhi pengoperasian seluruh jaringan.

4. Data berupa sinyal listrik mengalir ke seluruh jaringan dari satu ujung kabel ke ujung lainnya, dan ketika sampai di ujung kabel, data tersebut akan dipantulkan dan menempati “bus”, yang akan menghalangi komputer lain untuk melakukannya. transmisi.

5. Untuk mencegah pantulan sinyal listrik, dipasang terminator (T) di setiap ujung kabel, yang menyerap sinyal yang melewati “bus”

6. Jika jarak antar PC cukup jauh (misalnya 180 m untuk kabel koaksial tipis), segmen “bus” mungkin mengalami pelemahan sinyal listrik, yang dapat menyebabkan distorsi atau hilangnya paket data yang dikirimkan. Dalam hal ini, segmen asli harus dibagi menjadi dua, memasang perangkat tambahan di antara mereka - repeater (pengulang), yang memperkuat sinyal yang diterima sebelum mengirimnya lebih jauh.

Repeater yang ditempatkan dengan benar di sepanjang jaringan dapat meningkatkan panjang jaringan yang dilayani dan jarak antar komputer yang berdekatan. Perlu diingat bahwa semua ujung kabel jaringan harus terhubung ke sesuatu: ke PC, terminator, atau repeater.

Jika kabel jaringan putus atau salah satu ujungnya terputus, jaringan akan berhenti berfungsi. Jaringannya jatuh. Jaringan PC itu sendiri tetap beroperasi penuh, namun tidak dapat berkomunikasi satu sama lain. Jika LAN berbasis server, di mana sebagian besar perangkat lunak dan sumber informasi disimpan di server, maka PC, meskipun tetap beroperasi, tidak banyak berguna untuk kerja praktek.

Topologi bus digunakan dalam jaringan Ethernet, namun jarang terlihat dalam beberapa tahun terakhir.

Contoh topologi bus yang umum adalah 10Base-5 (menghubungkan PC dengan kabel koaksial tebal) dan 10Base-2 (menghubungkan PC dengan kabel koaksial tipis).

Cincin

Ring adalah topologi LAN di mana setiap stasiun terhubung ke dua stasiun lainnya, membentuk sebuah cincin (Gambar 3.3). Data ditransfer dari satu stasiun kerja ke stasiun kerja lainnya dalam satu arah (sepanjang ring). Setiap PC berfungsi sebagai repeater, menyampaikan pesan ke PC berikutnya, mis. data ditransmisikan dari satu komputer ke komputer lain seolah-olah dalam perlombaan estafet. Jika komputer menerima data yang ditujukan untuk komputer lain, maka komputer tersebut meneruskannya lebih jauh melalui ring, jika tidak maka tidak akan dikirimkan lebih jauh. Masalah utama dengan topologi ring adalah setiap workstation harus berpartisipasi aktif dalam transfer informasi, dan jika setidaknya salah satu dari mereka gagal, seluruh jaringan akan lumpuh. Menghubungkan workstation baru memerlukan penghentian jaringan jangka pendek, karena Cincin harus terbuka selama pemasangan. Topologi Ring memiliki waktu respons yang sangat dapat diprediksi, ditentukan oleh jumlah stasiun kerja.

Beras. 3.3. Cincin Topologi

Topologi ring murni jarang digunakan. Sebaliknya, topologi ring memainkan peran transportasi dalam desain metode akses. Cincin tersebut menggambarkan rute logis, dan paket ditransmisikan dari satu stasiun ke stasiun lain, akhirnya membuat lingkaran penuh. Dalam jaringan Token Ring, cabang kabel dari hub pusat disebut MAU (Multiple Access Unit). MAU memiliki cincin bagian dalam yang menghubungkan semua stasiun yang terhubung dengannya dan digunakan sebagai jalur alternatif ketika kabel salah satu stasiun kerja putus atau terputus. Ketika kabel stasiun kerja dihubungkan ke MAU, kabel tersebut hanya membentuk perpanjangan cincin: sinyal berjalan ke stasiun kerja dan kemudian kembali ke cincin bagian dalam.

Bintang

Bintang adalah topologi LAN (Gambar 3.4) di mana semua stasiun kerja terhubung ke node pusat (misalnya, hub), yang membangun, memelihara, dan memutus koneksi antar stasiun kerja. Keuntungan dari topologi ini adalah kemampuannya untuk mengecualikan node yang salah. Namun, jika node pusat gagal, seluruh jaringan akan gagal.

Beras. 3.4. Topologi bintang

Dalam hal ini, setiap komputer terhubung melalui adaptor jaringan khusus dengan kabel terpisah ke perangkat pemersatu. Jika diperlukan, beberapa jaringan dengan topologi Star dapat digabungkan sehingga menghasilkan konfigurasi jaringan bercabang. Pada setiap titik cabang, konektor khusus (distributor, repeater atau perangkat akses) harus digunakan.

Contoh topologi star adalah topologi Ethernet dengan kabel twisted pair 10BASE-T, pusat dari Star biasanya adalah Hub.

Topologi star memberikan perlindungan terhadap putusnya kabel. Jika kabel workstation rusak, tidak akan menyebabkan kegagalan seluruh segmen jaringan. Hal ini juga memudahkan untuk mendiagnosis masalah konektivitas, karena setiap workstation memiliki segmen kabelnya sendiri yang terhubung ke hub. Untuk diagnosis, cukup menemukan putusnya kabel yang mengarah ke stasiun yang tidak berfungsi. Jaringan lainnya tetap beroperasi normal.

Namun topologi star juga mempunyai kekurangan. Pertama, membutuhkan banyak kabel. Kedua, hub cukup mahal. Ketiga, hub kabel dengan jumlah kabel yang banyak sulit dirawat. Namun, dalam kebanyakan kasus, topologi ini menggunakan kabel twisted pair yang murah. Dalam beberapa kasus, Anda bahkan dapat menggunakan kabel telepon yang sudah ada. Selain itu, untuk diagnostik dan pengujian, sebaiknya kumpulkan semua ujung kabel di satu tempat.

Karakteristik komparatif topologi jaringan dasar disajikan pada Tabel. 3.1.

Tabel 3.1. Karakteristik komparatif dari topologi jaringan dasar

Topologi

Keuntungan

Kekurangan

Konsumsi kabel yang ekonomis;

Media transmisi yang murah dan mudah digunakan;

Kesederhanaan dan keandalan;

Perluasan yang mudah

Dengan volume lalu lintas yang signifikan, throughput berkurang;

Lokalisasi masalah yang sulit;

Kegagalan pada segmen kabel mana pun akan menghentikan seluruh jaringan.

"Cincin"

Semua PC memiliki akses yang sama;

Jumlah pengguna tidak mempengaruhi kinerja

Kegagalan satu PC menyebabkan gangguan pada seluruh jaringan;

Sulit untuk melokalisasi permasalahan;

Mengubah konfigurasi jaringan memerlukan penghentian seluruh jaringan

"Bintang"

Sangat mudah untuk menginstal jaringan atau memodifikasi jaringan dengan menambahkan PC baru;

Kontrol dan manajemen terpusat;

Kegagalan satu PC atau satu segmen kabel tidak mempengaruhi pengoperasian seluruh jaringan

Kegagalan atau pemadaman listrik pada hub (saklar) menonaktifkan seluruh jaringan; konsumsi kabel yang tinggi

Di bawah topologi(tata letak, konfigurasi, struktur) jaringan komputer biasanya mengacu pada susunan fisik komputer dalam jaringan satu relatif terhadap satu dan cara mereka terhubung melalui jalur komunikasi. Penting untuk dicatat bahwa konsep topologi mengacu terutama pada jaringan lokal, di mana struktur koneksi dapat dengan mudah dilacak. Dalam jaringan global, struktur koneksi biasanya disembunyikan dari pengguna dan tidak terlalu penting, karena setiap sesi komunikasi dapat dilakukan melalui jalurnya masing-masing.
Topologi menentukan persyaratan peralatan, jenis kabel yang digunakan, metode yang mungkin dan paling nyaman dalam mengelola pertukaran, keandalan operasi, dan kemungkinan perluasan jaringan.

Ada tiga topologi jaringan utama:

1. Bus topologi jaringan(bus), di mana semua komputer terhubung secara paralel ke satu jalur komunikasi dan informasi dari setiap komputer ditransmisikan secara bersamaan ke semua komputer lainnya (Gbr. 1);

2. Topologi jaringan bintang(bintang), di mana komputer periferal lain terhubung ke satu komputer pusat, masing-masing menggunakan jalur komunikasi terpisah (Gbr. 2);

3. Cincin topologi jaringan(cincin), di mana setiap komputer selalu mengirimkan informasi hanya ke satu komputer berikutnya dalam rantai, dan menerima informasi hanya dari komputer sebelumnya dalam rantai, dan rantai ini ditutup dalam “cincin” (Gbr. 3).

Beras. 1. Topologi jaringan “bus”

Beras. 2. Topologi jaringan bintang

Beras. 3. Topologi jaringan “cincin”

Dalam praktiknya, kombinasi topologi dasar sering digunakan, namun sebagian besar jaringan berfokus pada ketiganya. Sekarang mari kita pertimbangkan secara singkat fitur-fitur topologi jaringan yang terdaftar.

Topologi bus(atau, sebagaimana juga disebut, "bus umum"), berdasarkan strukturnya, memungkinkan identitas peralatan jaringan komputer, serta kesetaraan semua pelanggan. Dengan koneksi seperti itu, komputer hanya dapat melakukan transmisi secara bergantian, karena jalur komunikasi hanya ada satu. Jika tidak, informasi yang dikirimkan akan terdistorsi akibat tumpang tindih (konflik, tabrakan). Dengan demikian, bus menerapkan mode pertukaran setengah dupleks (di kedua arah, tetapi secara bergantian, dan tidak secara bersamaan).
Dalam topologi "bus", tidak ada pelanggan pusat yang melaluinya semua informasi dikirimkan, sehingga meningkatkan keandalannya (lagi pula, jika ada pusat yang gagal, seluruh sistem yang dikendalikan oleh pusat ini berhenti berfungsi). Menambahkan pelanggan baru ke bus cukup sederhana dan biasanya dapat dilakukan bahkan saat jaringan sedang berjalan. Dalam kebanyakan kasus, bus memerlukan jumlah kabel penghubung yang minimal dibandingkan dengan topologi lainnya. Namun, perlu diingat bahwa setiap komputer (kecuali dua komputer terluar) memiliki dua kabel, yang tidak selalu nyaman.
Karena penyelesaian kemungkinan konflik dalam hal ini berada pada peralatan jaringan masing-masing pelanggan, peralatan adaptor jaringan dengan topologi "bus" lebih rumit dibandingkan dengan topologi lainnya. Namun karena meluasnya penggunaan jaringan dengan topologi “bus” (Ethernet, Arcnet), biaya peralatan jaringan tidak terlalu tinggi.
Bus tidak takut dengan kegagalan masing-masing komputer, karena semua komputer lain di jaringan dapat terus bertukar secara normal. Tampaknya bus tersebut tidak rusak dan kabelnya putus, karena dalam hal ini kita memiliki dua bus yang berfungsi penuh. Namun, karena kekhasan perambatan sinyal listrik melalui jalur komunikasi yang panjang, perlu disediakan penyertaan perangkat khusus di ujung bus - terminator, yang ditunjukkan pada Gambar. 1 berbentuk persegi panjang. Tanpa dimasukkannya terminator, sinyal dipantulkan dari ujung saluran dan terdistorsi sehingga komunikasi melalui jaringan menjadi tidak mungkin. Jadi, jika kabel putus atau rusak, koordinasi jalur komunikasi pun terganggu, bahkan komunikasi terhenti antara komputer-komputer yang tetap terhubung satu sama lain. Hubungan pendek di titik mana pun pada kabel bus akan menonaktifkan seluruh jaringan. Setiap kegagalan peralatan jaringan di bus sangat sulit untuk dilokalisasi, karena semua adaptor terhubung secara paralel, dan tidak mudah untuk memahami mana yang gagal.
Ketika melewati jalur komunikasi jaringan dengan topologi "bus", sinyal informasi melemah dan tidak diperbarui dengan cara apa pun, yang memberlakukan pembatasan ketat pada total panjang jalur komunikasi; selain itu, setiap pelanggan dapat menerima sinyal dari tingkat yang berbeda; dari jaringan tergantung pada jarak ke pelanggan transmisi. Hal ini memberikan persyaratan tambahan pada node penerima peralatan jaringan. Untuk menambah panjang jaringan dengan topologi “bus”, sering digunakan beberapa segmen (masing-masing merupakan bus), dihubungkan satu sama lain menggunakan pembaru sinyal khusus - repeater.
Namun, peningkatan panjang jaringan seperti itu tidak dapat bertahan selamanya, karena terdapat juga keterbatasan yang terkait dengan terbatasnya kecepatan propagasi sinyal di sepanjang jalur komunikasi.

Topologi bintang- ini adalah topologi dengan pusat yang ditunjuk dengan jelas dimana semua pelanggan lainnya terhubung. Semua pertukaran informasi terjadi secara eksklusif melalui komputer pusat, yang dengan cara ini memberikan beban yang sangat berat, sehingga tidak dapat melakukan apa pun kecuali jaringan. Jelas bahwa peralatan jaringan pelanggan pusat harus jauh lebih kompleks daripada peralatan pelanggan periferal. Dalam hal ini, tidak perlu membicarakan persamaan hak bagi pelanggan. Biasanya, komputer pusatlah yang paling kuat, dan ke sanalah semua fungsi untuk mengelola pertukaran ditugaskan. Pada prinsipnya, tidak ada konflik dalam jaringan dengan topologi star yang mungkin terjadi, karena manajemen sepenuhnya terpusat, tidak ada alasan untuk konflik.
Jika kita berbicara tentang ketahanan bintang terhadap kegagalan komputer, maka kegagalan komputer periferal sama sekali tidak mempengaruhi fungsi bagian jaringan yang tersisa, namun setiap kegagalan komputer pusat membuat jaringan tidak dapat beroperasi sepenuhnya. Oleh karena itu, tindakan khusus harus diambil untuk meningkatkan keandalan komputer pusat dan peralatan jaringannya. Putusnya kabel apa pun atau korsleting di dalamnya dalam topologi bintang mengganggu komunikasi hanya dengan satu komputer, dan semua komputer lain dapat terus bekerja secara normal.
Bergantung pada deklinasi bus, dalam sebuah bintang hanya ada dua pelanggan di setiap jalur komunikasi: pelanggan pusat dan satu pelanggan periferal. Paling sering, dua jalur komunikasi digunakan untuk menghubungkannya, yang masing-masing mengirimkan informasi hanya dalam satu arah. Dengan demikian, hanya ada satu penerima dan satu pemancar pada setiap jalur komunikasi. Semua ini secara signifikan menyederhanakan instalasi jaringan dibandingkan dengan bus dan menghilangkan kebutuhan untuk menggunakan terminator eksternal tambahan. Masalah redaman sinyal pada jalur komunikasi juga lebih mudah diselesaikan di “bintang” daripada di “bus”, karena setiap penerima selalu menerima sinyal dengan level yang sama. Kerugian serius dari topologi star adalah pembatasan jumlah pelanggan yang ketat. Biasanya, pelanggan pusat dapat melayani tidak lebih dari 8-16 pelanggan periferal. Jika dalam batas ini cukup mudah untuk menghubungkan pelanggan baru, maka jika terlampaui, hal itu tidak mungkin dilakukan. Benar, terkadang sebuah bintang memberikan kemungkinan perluasan, yaitu menghubungkan pelanggan pusat lain alih-alih salah satu pelanggan periferal (hasilnya adalah topologi beberapa bintang yang saling berhubungan).
Bintang yang ditunjukkan pada Gambar. 2, disebut bintang aktif atau bintang nyata. Ada juga topologi yang disebut bintang pasif, yang hanya terlihat mirip dengan bintang (Gbr. 4). Saat ini penyebarannya jauh lebih luas dibandingkan bintang aktif. Cukuplah untuk mengatakan bahwa ini digunakan di jaringan Ethernet paling populer saat ini.


Beras. 4. Topologi bintang pasif

Pusat jaringan dengan topologi ini tidak berisi komputer, melainkan konsentrator, atau hub, yang menjalankan fungsi yang sama seperti repeater. Ini memperbaharui sinyal yang diterima dan meneruskannya ke jalur komunikasi lain. Meskipun pola pengkabelan mirip dengan bintang sejati atau aktif, kita sebenarnya berurusan dengan topologi bus karena informasi dari setiap komputer dikirimkan secara bersamaan ke semua komputer lain, dan tidak ada pelanggan pusat. Tentu saja harga bus bintang pasif lebih mahal dibandingkan bus biasa, karena dalam hal ini juga memerlukan hub. Namun, ia menyediakan sejumlah fitur tambahan yang terkait dengan manfaat bintang. Oleh karena itu, akhir-akhir ini bintang pasif semakin banyak menggantikan bintang asli yang dianggap sebagai topologi yang tidak menjanjikan.
Dimungkinkan juga untuk membedakan jenis topologi perantara antara bintang aktif dan pasif. Dalam hal ini, hub tidak hanya menyampaikan sinyal, tetapi juga mengelola pertukaran, namun tidak mengambil bagian dalam pertukaran itu sendiri.
Besar keunggulan bintang(baik aktif maupun pasif) adalah semua titik koneksi dikumpulkan di satu tempat. Hal ini memungkinkan Anda untuk dengan mudah mengontrol pengoperasian jaringan, melokalisasi kesalahan jaringan hanya dengan memutuskan sambungan pelanggan tertentu dari pusat (yang tidak mungkin dilakukan, misalnya, dalam kasus bus), dan juga membatasi akses orang yang tidak berwenang ke titik koneksi penting. untuk jaringan. Dalam kasus bintang, setiap pelanggan periferal dapat didekati dengan satu kabel (yang mentransmisikan dalam dua arah) atau dua kabel (masing-masing mentransmisikan dalam satu arah), dengan situasi kedua yang lebih umum. Kerugian umum untuk keseluruhan topologi star adalah konsumsi kabel jauh lebih tinggi dibandingkan dengan topologi lainnya. Misalnya, jika komputer terletak dalam satu baris (seperti pada Gambar 1), maka ketika memilih topologi “bintang” Anda akan memerlukan kabel beberapa kali lebih banyak dibandingkan dengan topologi “bus”. Hal ini secara signifikan dapat mempengaruhi biaya seluruh jaringan secara keseluruhan.

Topologi cincin adalah topologi di mana setiap komputer dihubungkan melalui jalur komunikasi hanya ke dua komputer lainnya: dari satu komputer hanya menerima informasi, dan ke komputer lain hanya mengirimkan. Pada setiap jalur komunikasi, seperti halnya bintang, hanya terdapat satu pemancar dan satu penerima. Hal ini memungkinkan Anda menghindari penggunaan terminator eksternal. Fitur penting dari ring adalah bahwa setiap komputer menyampaikan (memperbarui) sinyal, yaitu bertindak sebagai repeater, oleh karena itu redaman sinyal di seluruh ring tidak menjadi masalah, hanya redaman antara komputer tetangga di ring yang penting. Dalam hal ini, tidak ada pusat yang jelas; semua komputer bisa sama. Namun, seringkali pelanggan khusus dialokasikan di sprat yang mengelola bursa atau mengendalikan bursa. Jelas bahwa kehadiran pelanggan kontrol seperti itu mengurangi keandalan jaringan, karena kegagalannya akan segera melumpuhkan seluruh pertukaran.
Sebenarnya, komputer di sprat tidak sepenuhnya sama (tidak seperti, misalnya, topologi bus). Beberapa dari mereka tentu menerima informasi dari komputer yang sedang mentransmisikan pada saat ini lebih awal, sementara yang lain - kemudian. Fitur topologi inilah yang menjadi dasar metode untuk mengendalikan pertukaran jaringan, yang dirancang khusus untuk "cincin". Dalam metode ini, hak untuk transmisi berikutnya (atau, seperti yang juga dikatakan, untuk mengambil alih jaringan) diteruskan secara berurutan ke komputer berikutnya dalam lingkaran.
Menghubungkan pelanggan baru ke "dering" biasanya tidak menimbulkan rasa sakit, meskipun memerlukan penutupan wajib seluruh jaringan selama koneksi berlangsung. Seperti halnya topologi “bus”, jumlah maksimum pelanggan dalam satu sprat bisa sangat besar (hingga seribu atau lebih). Topologi ring biasanya paling tahan terhadap kelebihan beban; ini memastikan operasi yang andal dengan aliran informasi terbesar yang dikirimkan melalui jaringan, karena, sebagai aturan, tidak ada konflik (tidak seperti bus), dan tidak ada pelanggan pusat (tidak seperti bus), dan tidak ada pelanggan pusat (tidak seperti bus). sebuah bintang).
Karena sinyal di sprat melewati semua komputer di jaringan, kegagalan setidaknya satu dari komputer tersebut (atau instalasi jaringannya) mengganggu pengoperasian seluruh jaringan secara keseluruhan. Begitu pula dengan putusnya atau korsleting pada masing-masing kabel ring membuat seluruh jaringan tidak dapat beroperasi. Cincin paling rentan terhadap kerusakan kabel, oleh karena itu topologi ini biasanya melibatkan pemasangan dua (atau lebih) jalur komunikasi paralel, salah satunya adalah cadangan.
Pada saat yang sama, keuntungan besar dari cincin adalah bahwa transmisi ulang sinyal oleh setiap pelanggan memungkinkan untuk secara signifikan meningkatkan ukuran seluruh jaringan secara keseluruhan (kadang-kadang hingga beberapa puluh kilometer). Ring ini relatif lebih unggul dibandingkan topologi lainnya.

Kerugian cincin (dibandingkan dengan bintang) dapat dianggap bahwa dua kabel harus dihubungkan ke setiap komputer di jaringan.

Terkadang topologi ring didasarkan pada dua jalur komunikasi ring yang mengirimkan informasi dalam arah berlawanan. Tujuan dari solusi ini adalah untuk meningkatkan (idealnya menggandakan) kecepatan transfer informasi. Selain itu, jika salah satu kabel rusak, jaringan dapat bekerja dengan kabel lain (walaupun kecepatan maksimalnya akan berkurang).
Selain ketiga topologi dasar yang dianggap utama, topologi jaringan juga sering digunakan. pohon" (pohon), yang dapat dianggap sebagai kombinasi beberapa bintang. Seperti halnya bintang, pohon bisa aktif, atau nyata (Gbr. 5), dan pasif (Gbr. 6). Dengan pohon aktif, komputer pusat terletak di pusat-pusat penggabungan beberapa jalur komunikasi, dan dengan pohon pasif, terdapat konsentrator (hub).


Beras. 5. Topologi “pohon aktif”.

Beras. 6. Topologi “pohon pasif”. K - konsentrator

Topologi gabungan juga cukup sering digunakan, misalnya star-bus, star-ring.

Ketidakjelasan konsep topologi.

Topologi jaringan tidak hanya menentukan lokasi fisik komputer, tetapi, yang lebih penting, sifat koneksi di antara mereka, kekhasan propagasi sinyal ke seluruh jaringan. Sifat koneksilah yang menentukan tingkat toleransi kesalahan jaringan, kompleksitas peralatan jaringan yang diperlukan, metode yang paling tepat untuk mengelola pertukaran, kemungkinan jenis media transmisi (saluran komunikasi), ukuran yang diizinkan dari jaringan. jaringan (panjang jalur komunikasi dan jumlah pelanggan), kebutuhan koordinasi kelistrikan, dan masih banyak lagi.
Ketika orang berpikir tentang topologi jaringan dalam literatur, mereka mungkin memikirkan empat konsep berbeda yang berhubungan dengan berbagai tingkat arsitektur jaringan:

1. Topologi fisik (yaitu tata letak komputer dan perutean kabel). Dalam konten ini, misalnya, bintang pasif tidak berbeda dengan bintang aktif, oleh karena itu sering disebut sebagai “bintang”.

2. Topologi logis (yaitu struktur koneksi, sifat perambatan sinyal melalui jaringan). Ini mungkin definisi topologi yang paling tepat.

3. Topologi kontrol pertukaran (yaitu, prinsip dan urutan pengalihan hak untuk menikmati jaringan antar komputer individu).

4. Topologi informasi (yaitu arah arus informasi yang dikirimkan melalui jaringan).

Misalnya, jaringan dengan topologi "bus" fisik dan logis dapat, sebagai metode manajemen, menggunakan transmisi relai yang tepat untuk merebut jaringan (yaitu, menjadi cincin dalam konten ini) dan secara bersamaan mengirimkan semua informasi melalui satu jaringan khusus. komputer (jadilah bintang dalam konten ini).

Topologi jaringan komputer

Kecepatan transfer data dalam jaringan, keandalan layanan permintaan pelanggan, ketahanan jaringan terhadap kegagalan peralatan, dan biaya pembuatan dan pengoperasian jaringan sangat dipengaruhi oleh topologinya.

Di bawah topologi jaringan komputer mengacu pada cara menghubungkan masing-masing komponennya (komputer, server, printer, dll.). Topologi utama berikut ini dibedakan:

· topologi bintang;

· topologi tipe cincin;

· topologi tipe bus umum;

· topologi pohon;

· jaringan yang terhubung sepenuhnya.

Mari kita pertimbangkan data topologi jaringan.

Topologi bintang. Saat menggunakan topologi star, informasi antar klien jaringan ditransmisikan melalui satu node pusat (Gbr. 11). Server atau perangkat khusus – hub (Hub) – dapat bertindak sebagai node pusat.

Beras. 11. Topologi bintang

Dalam topologi star dapat digunakan aktif Dan pasif hub. Konsentrator aktif menerima dan memperkuat sinyal yang ditransmisikan. Hub pasif meneruskan sinyal melalui dirinya sendiri tanpa memperkuatnya. Hub pasif tidak memerlukan koneksi ke sumber listrik.

Kelebihan topologi star adalah sebagai berikut:

1. Performa jaringan tinggi, karena performa jaringan secara keseluruhan hanya bergantung pada performa node pusat.

2. Tidak ada benturan data yang dikirimkan, karena data antara workstation dan server dikirimkan melalui saluran terpisah tanpa mempengaruhi komputer lain.

Namun selain kelebihan, topologi ini juga memiliki kekurangan:

1. Keandalan yang rendah, karena keandalan seluruh jaringan ditentukan oleh keandalan node pusat. Jika node pusat (server atau hub) gagal, seluruh jaringan akan berhenti bekerja.

2. Biaya koneksi komputer yang tinggi, karena saluran terpisah harus dipasang untuk setiap pelanggan baru.

3. Kurangnya kemampuan untuk memilih rute yang berbeda untuk menjalin komunikasi antar pelanggan.

Topologi ini adalah yang paling umum saat ini.

Topologi cincin. Dengan topologi ring, semua komputer dihubungkan pada kabel yang ditutup melingkar. Sinyal ditransmisikan sepanjang ring dalam satu arah dan melewati setiap komputer (Gbr. 12).

Beras. 12. Topologi dering

Transmisi informasi dalam jaringan ini terjadi sebagai berikut. Penanda(sinyal khusus) ditransmisikan secara berurutan, dari satu komputer ke komputer lain, hingga diterima oleh komputer yang ingin mengirimkan data. Setelah menerima token, komputer membuat paket yang disebut, yang digunakan untuk mengirimkan data. Paket tersebut berisi alamat dan data penerima dan kemudian dikirim melalui ring. Paket melewati setiap komputer hingga mencapai komputer yang alamatnya cocok dengan alamat penerima. Setelah itu, komputer penerima mengirimkan konfirmasi ke sumber informasi bahwa paket telah diterima. Setelah menerima konfirmasi, komputer pengirim membuat token baru dan mengembalikannya ke jaringan.

Kelebihan topologi ring adalah sebagai berikut:

1. Meneruskan pesan sangat efisien karena... Anda dapat mengirim beberapa pesan satu demi satu dalam satu cincin. Itu. komputer, setelah mengirim pesan pertama, dapat mengirim pesan berikutnya setelahnya, tanpa menunggu pesan pertama sampai ke penerima.

2. Panjang jaringan bisa sangat signifikan. Itu. komputer dapat terhubung satu sama lain dalam jarak yang cukup jauh, tanpa menggunakan penguat sinyal khusus.

3. Tidak adanya tabrakan (lihat topik No. 3, bagian 2) dan tabrakan data, karena hanya satu komputer yang melakukan transmisi pada satu waktu.

Kekurangan dari topologi ini antara lain:

1. Keandalan jaringan yang rendah, karena kegagalan komputer mana pun berarti kegagalan seluruh sistem.

2. Untuk menghubungkan klien baru, Anda harus menginterupsi jaringan.

3. Dengan jumlah klien yang banyak, kecepatan jaringan melambat, karena semua informasi melewati setiap komputer, dan kemampuannya terbatas.

4. Kinerja jaringan secara keseluruhan ditentukan oleh kinerja komputer paling lambat.

Topologi ini bermanfaat jika organisasi menciptakan sistem pusat pemrosesan informasi terdistribusi yang terletak pada jarak yang cukup jauh satu sama lain.

Topologi bus umum. Dengan topologi bus, semua klien terhubung ke saluran transmisi data umum (Gbr. 13). Pada saat yang sama, mereka dapat langsung berhubungan dengan komputer mana pun di jaringan.

Gambar 13. Topologi bus umum

Transfer informasi terjadi sebagai berikut. Data dalam bentuk sinyal listrik dikirimkan ke seluruh komputer di jaringan. Namun informasi tersebut hanya diterima oleh orang yang alamatnya sesuai dengan alamat penerima. Selain itu, pada waktu tertentu, hanya satu komputer yang dapat melakukan transmisi.

Keuntungan dari topologi bus umum:

1. Semua informasi online dan dapat diakses oleh setiap komputer. Itu. dari komputer pribadi mana pun Anda dapat mengakses informasi yang disimpan di komputer lain mana pun.

2. Workstation dapat dihubungkan secara independen satu sama lain. Itu. Ketika pelanggan baru terhubung, tidak perlu menghentikan transmisi informasi melalui jaringan.

3. Membangun jaringan berdasarkan topologi bus umum lebih murah, karena tidak ada biaya untuk memasang jalur tambahan saat menghubungkan klien baru.

4. Jaringan ini sangat andal karena Kinerja jaringan tidak bergantung pada kinerja masing-masing komputer.

Keuntungan terakhir ditentukan oleh fakta bahwa bus merupakan topologi pasif. Itu. komputer hanya menerima data yang dikirimkan, tetapi tidak memindahkannya dari pengirim ke penerima. Oleh karena itu, jika salah satu komputer rusak, tidak akan mempengaruhi pengoperasian komputer lainnya.

Kerugian dari topologi bus umum meliputi:

1. Kecepatan transfer data yang rendah, karena semua informasi beredar melalui satu saluran (bus).

2. Kinerja jaringan tergantung pada jumlah komputer yang terhubung. Semakin banyak komputer yang terhubung ke jaringan, semakin banyak bus yang dimuat dan semakin lambat transfer informasi dari satu komputer ke komputer lainnya.

3. Jaringan yang dibangun berdasarkan topologi ini memiliki ciri keamanan yang rendah, karena informasi di setiap komputer dapat diakses dari komputer lain.

Topologi pohon. Dalam jaringan dengan topologi pohon, komputer terhubung langsung ke node pusat jaringan - server (Gbr. 14).



Gambar 14. Topologi pohon

Topologi tree merupakan gabungan topologi star dan topologi bus. Oleh karena itu, pada dasarnya ia memiliki kelebihan dan kekurangan yang sama dengan topologi ini.

Jaringan jaring. Dalam jaringan mesh, setiap komputer terhubung ke semua komputer lainnya melalui jalur terpisah (Gbr. 15).

Gambar 15. Jaringan jaring

Keuntungan dari jaringan mesh:

1. Keandalan yang tinggi, karena jika ada saluran komunikasi yang gagal, akan ditemukan solusi untuk mengirimkan informasi.

2. Kinerja tinggi, karena informasi dikirimkan antar komputer melalui jalur terpisah.

Kekurangan topologi ini:

1. Topologi ini memerlukan sejumlah besar jalur penghubung, yaitu. biaya pembuatan jaringan seperti itu sangat tinggi.

2. Sulit untuk membangun jaringan dengan jumlah komputer yang banyak, karena jalur terpisah harus dibuat dari satu komputer ke komputer lainnya.

Topologi jaringan mesh biasanya digunakan untuk jaringan kecil dengan sejumlah kecil komputer yang beroperasi dengan saluran komunikasi penuh.

Untuk jaringan komputer besar (global atau regional), biasanya digunakan kombinasi topologi yang berbeda untuk area yang berbeda.

model LAN

Ada dua model jaringan area lokal:

· jaringan peer-to-peer;

· jaringan klien-server.

DI DALAM jaringan peer-to-peer semua komputer sama satu sama lain. Dalam hal ini, semua informasi dalam sistem didistribusikan antar komputer yang terpisah. Setiap pengguna dapat mengizinkan atau menolak akses ke data mereka. Dalam jaringan seperti itu, jenis sistem operasi (OS) yang sama diinstal pada semua komputer, yang berpotensi memberikan kemampuan yang sama untuk semua komputer di jaringan.

Keuntungan model ini:

1. Kemudahan implementasi. Untuk mengimplementasikan jaringan ini, komputer cukup memiliki adaptor jaringan dan kabel yang menghubungkannya.

2. Biaya pembuatan jaringan yang rendah. Karena tidak ada biaya yang terkait dengan pembelian server yang mahal, sistem operasi jaringan yang mahal, dll.

Kekurangan modelnya:

1. Performa rendah untuk permintaan jaringan. Stasiun kerja selalu memproses permintaan jaringan lebih lambat daripada komputer server khusus. Selain itu, berbagai tugas selalu dilakukan di workstation (mengetik teks, membuat gambar, perhitungan matematis, dll.), yang memperlambat respons terhadap permintaan jaringan.

2. Kurangnya basis informasi terpadu, karena semua informasi didistribusikan pada komputer yang terpisah. Dalam hal ini, Anda harus menghubungi beberapa komputer untuk mendapatkan informasi yang diperlukan.

3. Kurangnya sistem keamanan informasi yang terpadu. Setiap komputer pribadi melindungi informasinya melalui sistem operasinya. Namun, sistem operasi komputer pribadi umumnya kurang aman dibandingkan sistem operasi server jaringan. Oleh karena itu, lebih mudah untuk “meretas” jaringan seperti itu.

4. Ketergantungan ketersediaan informasi dalam sistem pada keadaan komputer. Jika komputer dimatikan, informasi yang tersimpan di dalamnya tidak akan tersedia untuk pengguna lain.

Di jaringan seperti klien-server ada satu atau lebih komputer utama - server. Dalam sistem seperti itu, semua informasi dasar dikelola oleh server.

Jaringan klien-server secara fungsional asimetris: menggunakan dua jenis komputer - beberapa fokus menjalankan fungsi server dan menjalankan sistem operasi server khusus, sementara yang lain menjalankan fungsi klien dan menjalankan sistem operasi biasa. Asimetri fungsional juga disebabkan oleh asimetri perangkat keras - untuk server khusus, digunakan komputer yang lebih kuat dengan RAM dalam jumlah besar dan memori eksternal.

Kelebihan model ini adalah:

1. Performa jaringan tinggi, karena server dengan cepat memproses permintaan jaringan dan tidak dibebani dengan tugas lain.

2. Tersedianya kesatuan basis informasi dan sistem keamanan. Dimungkinkan untuk meretas server, tetapi ini jauh lebih sulit daripada stasiun kerja.

3. Mudah mengelola seluruh jaringan. Karena manajemen jaringan terutama terdiri dari pengelolaan server saja.

Kekurangan modelnya:

1. Biaya implementasi yang tinggi, karena perlu membeli server yang mahal dan sistem operasi jaringan untuk server tersebut.

2. Ketergantungan kecepatan jaringan pada server. Jika server tidak cukup kuat, jaringan bisa menjadi sangat lambat.

3. Agar jaringan dapat berfungsi dengan baik, diperlukan personel pemeliharaan tambahan, mis. Organisasi harus memiliki posisi administrator jaringan.

Istilah topologi menggambarkan susunan fisik komputer, kabel, dan komponen jaringan lainnya.

Topologi adalah istilah standar yang digunakan oleh para profesional untuk menggambarkan tata letak dasar suatu jaringan.

Selain istilah “topologi”, berikut ini juga digunakan untuk menggambarkan tata letak fisik:

    Lokasi fisik;

    Tata Letak;

    Diagram;

Topologi jaringan menentukan karakteristiknya. Secara khusus, pilihan topologi tertentu dipengaruhi oleh:

    komposisi peralatan jaringan yang diperlukan;

    karakteristik peralatan jaringan;

    kemungkinan perluasan jaringan;

    metode manajemen jaringan.

Untuk berbagi sumber daya atau melakukan tugas jaringan lainnya, komputer harus terhubung satu sama lain. Untuk tujuan ini, dalam banyak kasus, kabel digunakan (lebih jarang jaringan nirkabel - peralatan inframerah). Namun, menghubungkan komputer Anda ke kabel yang menghubungkan komputer lain saja tidak cukup. Berbagai jenis kabel, dikombinasikan dengan kartu jaringan yang berbeda, sistem operasi jaringan, dan komponen lainnya, memerlukan lokasi komputer yang berbeda.

Setiap topologi jaringan memberlakukan sejumlah kondisi. Misalnya, hal ini tidak hanya menentukan jenis kabel, tetapi juga cara pemasangannya.

Topologi dasar

  • bintang

    cincin

Jika komputer dihubungkan melalui satu kabel, topologinya disebut bus. Ketika komputer dihubungkan ke segmen kabel yang berasal dari satu titik, atau hub, topologinya disebut topologi star. Jika kabel yang menghubungkan komputer ditutup dalam sebuah cincin, topologi ini disebut cincin.

Ban.

Topologi bus sering disebut “linear bus”. Topologi ini merupakan salah satu topologi yang paling sederhana dan tersebar luas. Ia menggunakan satu kabel, yang disebut tulang punggung atau segmen, yang menghubungkan semua komputer di jaringan.

Dalam jaringan dengan topologi bus, komputer mengalamatkan data ke komputer tertentu dengan mengirimkannya melalui kabel dalam bentuk sinyal listrik.

Data dalam bentuk sinyal listrik dikirimkan ke seluruh komputer di jaringan; namun, informasi tersebut diterima oleh orang yang alamatnya cocok dengan alamat penerima yang dienkripsi dalam sinyal ini. Selain itu, pada waktu tertentu, hanya satu komputer yang dapat melakukan transmisi.

Karena data ditransmisikan ke jaringan hanya oleh satu komputer, kinerjanya bergantung pada jumlah komputer yang terhubung ke bus. Semakin banyak, semakin lambat jaringan bekerja. Bus adalah topologi pasif. Artinya komputer hanya “mendengarkan” data yang dikirimkan melalui jaringan, tetapi tidak memindahkannya dari pengirim ke penerima. Oleh karena itu, jika salah satu komputer rusak, tidak akan mempengaruhi pengoperasian komputer lainnya. Dalam topologi ini, data didistribusikan ke seluruh jaringan – dari satu ujung kabel ke ujung lainnya. Jika tidak ada tindakan yang diambil, sinyal yang mencapai ujung kabel akan dipantulkan dan ini tidak memungkinkan komputer lain untuk melakukan transmisi. Oleh karena itu, setelah data sampai di tujuan, sinyal listrik harus padam. Untuk melakukan hal ini, terminator (disebut juga colokan) dipasang di setiap ujung kabel dalam jaringan dengan topologi bus untuk menyerap sinyal listrik.

Keuntungan: tidak adanya peralatan aktif tambahan (misalnya repeater) membuat jaringan tersebut sederhana dan murah.

Diagram topologi jaringan lokal linier

Namun, kelemahan topologi linier adalah keterbatasan ukuran jaringan, fungsionalitas, dan kemampuan perluasan.

Cincin

Dalam topologi ring, setiap workstation terhubung ke dua tetangga terdekatnya. Hubungan ini membentuk suatu jaringan lokal yang berbentuk lingkaran atau cincin. Data ditransmisikan dalam lingkaran dalam satu arah, dan setiap stasiun berperan sebagai repeater, yang menerima dan merespons paket yang dialamatkan kepadanya dan mengirimkan paket lain ke stasiun kerja berikutnya "turun". Dalam jaringan cincin asli, semua objek terhubung satu sama lain. Koneksi ini harus ditutup. Berbeda dengan topologi bus pasif, di sini setiap komputer bertindak sebagai repeater, memperkuat sinyal dan meneruskannya ke komputer berikutnya. Keuntungan topologi ini adalah waktu respons jaringan yang dapat diprediksi. Semakin banyak perangkat yang terhubung, semakin lama waktu yang dibutuhkan jaringan untuk merespons permintaan. Kelemahannya yang paling signifikan adalah jika setidaknya satu perangkat gagal, seluruh jaringan tidak akan berfungsi.

Salah satu prinsip transmisi data melalui cincin disebut melewati token. Intinya adalah ini. Token dikirimkan secara berurutan, dari satu komputer ke komputer lain, hingga komputer yang ingin mentransfer data menerimanya. Komputer pengirim memodifikasi token, menempatkan alamat email dalam data, dan mengirimkannya ke seluruh ring.

Topologi ini dapat ditingkatkan dengan menghubungkan semua perangkat jaringan melalui pusat(Pusat perangkat yang menghubungkan perangkat lain). Secara visual, cincin yang “di-tweak” bukan lagi sebuah cincin secara fisik, namun dalam jaringan seperti itu, data masih dikirimkan dalam sebuah lingkaran.

Pada gambar, garis padat menunjukkan koneksi fisik, dan garis putus-putus menunjukkan arah transfer data. Jadi, jaringan seperti itu memiliki topologi cincin logis, sedangkan secara fisik adalah bintang.

Bintang

Dalam topologi star, semua komputer dihubungkan melalui segmen kabel ke komponen pusat yang memiliki hub. Sinyal dari komputer pengirim dikirimkan melalui hub ke orang lain. Dalam jaringan bintang, manajemen pengkabelan dan konfigurasi jaringan dipusatkan. Namun ada juga kelemahannya: karena semua komputer terhubung ke titik pusat, konsumsi kabel meningkat secara signifikan untuk jaringan besar. Selain itu, jika komponen pusat mengalami kegagalan maka seluruh jaringan akan terganggu.

Keuntungan: Jika salah satu komputer rusak atau kabel penghubung salah satu komputer putus, maka hanya komputer tersebut yang tidak dapat menerima dan mengirimkan sinyal. Ini tidak akan mempengaruhi komputer lain di jaringan. Kecepatan jaringan secara keseluruhan hanya dibatasi oleh bandwidth hub.

Topologi bintang dominan dalam jaringan area lokal modern. Jaringan seperti itu cukup fleksibel, mudah diperluas, dan relatif murah dibandingkan dengan jaringan yang lebih kompleks di mana metode akses perangkat ke jaringan ditetapkan secara ketat. Dengan demikian, "bintang" telah menggantikan topologi linier dan ring yang sudah ketinggalan zaman dan jarang digunakan. Selain itu, mereka menjadi penghubung transisi ke jenis topologi terakhir - memutar bintang e.

Switch adalah perangkat jaringan aktif multiport. Sakelar “mengingat” alamat perangkat keras (atau MAC–MediaAccessControl) dari perangkat yang terhubung dengannya dan membuat jalur sementara dari pengirim ke penerima, di mana data dikirimkan. Dalam jaringan lokal tipikal dengan topologi switch, ada beberapa koneksi ke sebuah switch. Setiap port dan perangkat yang terhubung dengannya memiliki bandwidth (kecepatan transfer data) tersendiri.

Switch dapat meningkatkan kinerja jaringan secara signifikan. Pertama, mereka meningkatkan total bandwidth yang tersedia untuk jaringan tertentu. Misalnya, sakelar 8 kabel dapat memiliki 8 koneksi terpisah, masing-masing mendukung kecepatan hingga 10 Mbit/s. Oleh karena itu, throughput perangkat tersebut adalah 80 Mbit/s. Pertama-tama, switch meningkatkan kinerja jaringan dengan mengurangi jumlah perangkat yang dapat mengisi seluruh bandwidth pada satu segmen. Satu segmen tersebut hanya berisi dua perangkat: perangkat jaringan workstation dan port switch. Jadi, hanya dua perangkat yang dapat “bersaing” untuk mendapatkan bandwidth 10 Mbit/s, dan bukan delapan (bila menggunakan hub 8-port biasa, yang tidak menyediakan pembagian bandwidth menjadi beberapa segmen).

Kesimpulannya, harus dikatakan bahwa ada perbedaan antara topologi koneksi fisik (struktur fisik jaringan) dan topologi koneksi logis (struktur logis jaringan)

Konfigurasi koneksi fisik ditentukan oleh sambungan listrik komputer dan dapat direpresentasikan sebagai grafik, yang simpulnya adalah komputer dan peralatan komunikasi, dan ujung-ujungnya berhubungan dengan segmen kabel yang menghubungkan pasangan simpul.

Koneksi logis mewakili jalur arus informasi melalui jaringan; mereka dibentuk dengan mengkonfigurasi peralatan komunikasi dengan tepat.

Dalam beberapa kasus, topologi fisik dan logikanya sama, dan terkadang tidak.

Jaringan yang ditunjukkan pada gambar adalah contoh ketidaksesuaian antara topologi fisik dan logika. Secara fisik, komputer terhubung menggunakan topologi bus umum. Akses ke bus terjadi bukan berdasarkan algoritma akses acak, tetapi dengan mentransfer token (token) dalam pola cincin: dari komputer A ke komputer B, dari komputer B ke komputer C, dan seterusnya. Di sini, urutan transfer token tidak lagi mengikuti koneksi fisik, namun ditentukan oleh konfigurasi logis adaptor jaringan. Tidak ada yang menghentikan Anda untuk mengonfigurasi adaptor jaringan dan drivernya sehingga komputer membentuk cincin dengan urutan berbeda, misalnya B, A, C... Namun, struktur fisiknya tidak berubah.

Jaringan nirkabel.

Ungkapan “lingkungan nirkabel” bisa menyesatkan karena berarti tidak ada kabel sama sekali di jaringan. Pada kenyataannya, komponen nirkabel biasanya berinteraksi dengan jaringan yang menggunakan kabel sebagai media transmisi. Jaringan dengan komponen campuran seperti itu disebut hybrid.

Tergantung pada teknologinya, jaringan nirkabel dapat dibagi menjadi tiga jenis:

    jaringan area lokal;

    jaringan area lokal yang diperluas;

    jaringan seluler (komputer laptop).

Metode pemindahan:

    radiasi infra merah;

  • transmisi radio dalam spektrum sempit (transmisi frekuensi tunggal);

    transmisi radio dalam spektrum tersebar.

Selain metode transmisi dan penerimaan data ini, Anda dapat menggunakan jaringan seluler, koneksi radio paket, jaringan seluler, dan sistem transmisi data gelombang mikro.

Saat ini, jaringan kantor tidak hanya sekedar menghubungkan komputer satu sama lain. Sulit membayangkan kantor modern tanpa database yang menyimpan laporan keuangan perusahaan dan informasi personalia. Dalam jaringan besar, sebagai suatu peraturan, untuk keamanan database dan untuk meningkatkan kecepatan akses ke database tersebut, server terpisah digunakan untuk menyimpan database. Selain itu, sekarang sulit membayangkan kantor modern tanpa akses Internet. Varian diagram jaringan nirkabel kantor ditunjukkan pada gambar.

Jadi mari kita simpulkan: jaringan masa depan harus direncanakan dengan cermat. Untuk melakukan ini, Anda harus menjawab pertanyaan-pertanyaan berikut:

    Mengapa Anda membutuhkan jaringan?

    Berapa banyak pengguna yang ada di jaringan Anda?

    Seberapa cepat jaringan akan berkembang?

    Apakah jaringan ini memerlukan akses Internet?

    Apakah manajemen pengguna jaringan terpusat diperlukan?

Setelah ini, gambarkan diagram kasar jaringan di atas kertas. Anda tidak boleh melupakan biaya jaringan.

Seperti yang telah kami tetapkan, topologi adalah faktor terpenting dalam meningkatkan kinerja jaringan secara keseluruhan. Topologi dasar dapat digunakan dalam kombinasi apa pun. Penting untuk dipahami bahwa kekuatan dan kelemahan masing-masing topologi mempengaruhi kinerja jaringan yang diinginkan dan bergantung pada teknologi yang ada. Penting untuk mencapai keseimbangan antara lokasi jaringan yang sebenarnya (misalnya, di beberapa gedung), kemungkinan penggunaan kabel, jalur pemasangannya, dan bahkan jenisnya.

  • Sergei Savenkov

    semacam ulasan "pendek"... seolah-olah mereka sedang terburu-buru di suatu tempat