Топологии сетей

Существует 5 простых топологий: шина, кольца, звезда, полносвязная и  ячеистая.

Полносвязная топология соответствует сети, в которой каждый компьютер сети связан со всеми остальными. Несмотря на логическую простоту, этот вариант оказывается громоздким и неэффективным. Действительно, каждый компьютер в сети должен иметь большое количество коммуникационных портов, достаточное для связи с каждым из остальных компьютеров сети. Для каждой пары компьютеров должна быть выделена отдельная электрическая линия связи.

Ячеистая топология (mesh) получается из полносвязной путем удаления некоторых возможных связей. В сети с ячеистой топологией непосредственно связываются только те компьютеры, между которыми происходит интенсивный обмен данными, а для обмена данными между компьютерами, не соединенными прямыми связями, используются транзитные передачи через промежуточные узлы. Ячеистая топология допускает соединение большого количества компьютеров и характерна, как правило, для глобальных сетей.

Общая шина является очень распространенной топологией для локальных сетей. В этом случае компьютеры подключаются к одному коаксиальному кабелю по схеме «монтажного ИЛИ». Передаваемая информация может распространяться в обе стороны. Применение общей шины снижает стоимость проводки, унифицирует подключение различных модулей, обеспечивает возможность почти мгновенного широковещательного обращения ко всем станциям сети. Таким образом, основными преимуществами такой схемы являются дешевизна и простота разводки кабеля по помещениям. Самый серьезный недостаток общей шины заключается в ее низкой надежности: любой дефект кабеля или какого-нибудь из многочисленных разъемов полностью парализует всю сеть. Другим недостатком общей шины является ее невысокая производительность, так как при таком способе подключения в каждый момент времени только один компьютер может передавать данные в сеть.

Топология звезда. В этом случае каждый компьютер подключается отдельным кабелем к общему устройству, называемому концентратором, который  находится в центре сети. В функции  концентратора входит направление  передаваемой компьютером информации одному или всем остальным компьютерам  сети. Главное преимущество этой топологии - существенно большая надежность. Любые неприятности с кабелем  касаются лишь того компьютера, к которому этот кабель присоединен, и только неисправность  концентратора может вывести  из строя всю сеть. К недостаткам  топологии типа звезда относится  более высокая стоимость сетевого оборудования из-за необходимости приобретения концентратора. Иногда имеет смысл  строить сеть с использованием нескольких концентраторов, иерархически соединенных  между собой связями типа звезда. В настоящее время иерархическая  звезда является самым распространенным типом топологий.

В сетях с кольцевой  конфигурацией данные передаются по кольцу от одного компьютера к другому, как правило, в одном направлении. Если компьютер распознает данные как «свои», то он копирует их себе во внутренний буфер. Кольцо представляет собой очень удобную конфигурацию для организации обратной связи - данные, сделав полный оборот, возвращаются к узлу-источнику. Поэтому этот узел может контролировать процесс доставки данных адресату. Часто это свойство кольца используется для тестирования связности сети и поиска узла, работающего некорректно.

Смешанная топология –  топология преобладающая в крупных  сетях с произвольными связями  между компьютерами. В таких сетях  можно выделить отдельные произвольно  связаные фрагменты (подсети), имеющие  типовою топологию, поэтому их называют сетями со смешаной топологией.