Виды КС. Основные топологии КС

Компьютерные сети, в зависимости от охватываемой территории, подразделяются на:

♦ локальные (ЛВС, LAN — Local Area Network);

♦ региональные (PBC, MAN — Metropolitan Area Network);

♦ глобальные (ГВС, WAN Wide Area Network).

В Локальной сети абоненты находятся на небольшом (до 10-15 км)

расстоянии друг от друга. К Л НС относятся сети отдельных предпри­ятий, фирм, банков, офисов, корпораций и т. д.

РВС связывают абонентов города, района, области. Обычно рас­стояния между абонентами РВС составляют десятки-сотни кило­метров.

Глобальные сети соединяют абонентов, удаленных друг от друга на значительное расстояние, часто расположенных в различных странах или на разных континентах.

По признакам организации передачи данных компьютерные можно разделить на дне группы [12}:

♦ последовательные;

♦ широковещательные.

В последовательных сетях передача данных осуществляется после­довательно от одного узла к другому. Каждый узел ретранслирует при­нятые данные дальше. Практически все виды сетей относятся к этому

типу. В широковещательных сетях в конкретный момент времени пе­редачу может вести только одни узел, остальные узлы могут только принимать информацию.

. Топологии компьютерных сетей

Топология представляет физическое расположение сетевых компо­нентов (компьютеров, кабелей и др.). Выбором топологии определяется состав сетевого оборудования, возможности расширения сети, способ управления сетью.

Существуют следующие топологии компьютерных сетей [12]:

♦ шинные (линейные, bus);

♦ кольцевые (петлевые, ring);

♦ радиальные (звездообразные, star);

♦ смешанные (гибридные).

Практически все сети строятся на основе трех базовых топологий: топологии «шина», «звезда» и «кольцо". Базовые топологии достаточ­но просты, однако на практике часто встречаются довольно сложные комбинации, сочетающие свойства и характеристики нескольких то­пологий.

В топологии «шина», или «линейная шина" (linear bus), использу­ется один кабель, именуемый магистралью ИЛИ сегментом, к которому подключены все компьютеры сети (рис. 8.2). Эта топология является наиболее простой и распространенной реализацией сети.

Так как данные в сеть передаются лишь одним компьютером, про­изводительность сети зависит от количества компьютеров, подклю­ченных к шине. Чем больше компьютеров, тем медленнее сеть.

Зависимость пропускной способности сети от количества компью­теров в ней не является прямой, так как, кроме числа компьютеров, на быстродействие сети влияет множество других факторов: ТИП аппа­ратного обеспечения, частота передачи данных, тип сетевых приложе­ний, тип сетевого кабеля, расстояние между компьютерами в семи

«Шина» является пассивной топологией компьютеры только «слушают» передаваемые по сети данные, но не передают их от от­правителя к получателю. Выход из строя какого-либо компьютера не оказывает влияния на работу всей сети. В активных топологиях ком­пьютеры регенерируют сигналы с последующей передачей их по сети.

Основой последовательной сети с радиальной топологией (тополо­гией «звезда») является специальный компьютер — сервер, к которо­му подключаются рабочие станции, каждая по своей линии связи. Вся информация передается через сервер, в задачи которого входит ре­трансляция, переключение и маршрутизация информационных пото­ков и сети (рис. 8.3). Такая сеть является, аналогом системы телеобра­ботки, в которой все абонентские пункты содержат в своем составе

компьютер.

Недостатками такой сети являются: высокие требования к вычис­лительным ресурсам центральной аппаратуры, потеря работоспособ­ности сети при отказе центральной аппаратуры, большая протяженность линий связи, отсутствие гибкости в выборе пути передачи информации. Если выйдет из строя рабочая станция (или кабель, соединяющий ее с концентратором), то лишь эта станция не сможет передавать или при­нимать данные посети. На остальные рабочие станции в сети этот сбой не повлияет.

При использовании топологии «кольцо» компьютеры подключают­ся к кабелю, замкнутому в кольцо (рис. 8.4). Сигналы передаются в одном направлении и проходят через каждый компьютер. Каждый компьютер является повторителем, усиливая сигналы и передавая их следующему компьютеру. Если выйдет из строя один компьютер, пре­кращает функционировать вся сеть.

Рис. 8.3. Сеть с топологией «звезда-Способ передачи данных по кольцевой сети называется передачей

маркера. Маркер последовательно, от компьютера к компьютеру, пе­редается до тех пор, пока его не получит гот компьютер, который должен передать данные. Передающий компьютер добавляет к маркеру данные и адрес получателя и отправляет его дальше по кольцу.

Компьютер Рис. 8.4. Сеть с кольцевой топологией

Данные передаются через каждый компьютер, пока не окажутся у ТОГО, Чей адрес совпадает с адресом получателя. Далее принима­ющий компьютер посылает передающему сообщение — подтверждение о приеме данных. Получив сообщение подтверждение, переда­ющий компьютер создает НОВЫЙ маркер и возвращает его в сеть.