Этот вид топологии использовался часто в прошлом, но на данный момент очень сложно найти предприятие, которое до сих пор использует её.

Работа этой сети заключается в последовательной передаче информации, то есть по кругу, поэтому каждый компьютер выступает в роле повторитель. Потому затухание сигнала во всем кольце не имеет никакого значения, важно только затухание между соседними компьютерами кольца. В кольце нет отдельно выделенного центра, компьютеры имеют разный приоритет. Но чаще всего, предприятия выделяют специального абонента, который занимается отправкой и передачей нужной информации.

Есть два существенных минуса его использования: конечно же падение надёжности сети, при выходе его из строя прекращается весь обмен в сети.

Компьютеры не являются равноправными (как например, в топологии шина), так как в любом случае, при отправке сообщения, какой-то из компьютеров получит его раньше, чем остальные. Именно на этой особенности топологии и строятся методы управления обменом по сети, специально рассчитанные на «кольцо». В этих методах право на следующую передачу (или, как еще говорят, на захват сети) переходит последовательно к следующему по кругу компьютеру.

Подключение нового устройства обычно происходит без каких-либо проблем несмотря на то, что требует полного отключения сети на время подключения. Как и в случае с топологией шина, кольцо может иметь большое количество подключённых устройств. Она обычно является самой стойкой к перегрузкам, обеспечивает уверенную работу с самими большими потоками переданной по сети информации, потому что в ней, как правило, нет конфликтов, а также отсутствует центральное устройство [6].

Обмен осуществляется путём передачи от близ стоящего компьютера к другому, и так до нужного адресата, другой в свою очередь не производит обработку, если не он является адресатом и пускает дальше по сети. Компьютер, производящий отправку, генерирует так называемый «маркер», и отправляет его по сети вместе с нужной информацией. Компьютеры его считывают, сверяют свой адрес и адрес на маркере, если схожи, то обрабатывают, если нет, то пускают дальше по сети. Это процесс имеет название – нулевой цикл. Данный способ передачи гарантирует надёжность и стабильную скорость передачи, так как информация не перемешивается, и не производит так называемую пробку, что может произвести к существенному увеличению времени передачи.

---

Для устранения недостатков используют топологию двойное кольцо.

Топология двойное кольцо представляет собой сеть, построенную на двух оптоволоконных кольцах, соединяющих компьютеры с двумя сетевыми картами кольцевой топологией. Топология кольцо представляет собой полудуплексный режим, в тоже время как двойное кольцо представляет собой полнодуплексный режим. То есть двойное кольцо имеет вид топологии кольцо с ещё одним узлом для передачи данных (рисунок 4).


Рисунок 4 – Топология Двойное Кольцо
Топология двойное кольцо обеспечивают каждый узел двумя соединениями, по одному в каждом направлении. Таким образом, данные могут передаваться по часовой стрелке или против часовой стрелки. Для повышения отказоустойчивости, сеть строится на оптоволоконных кольцах, образующих основной и резервный путь для передачи данных. Первичное кольцо используется для передачи данных, а вторичное не используется. При выходе из строя первичного кольца, оно объединяется со вторичным и сеть продолжает функционировать. Данные при этом по первичному кольцу передаются в одном направлении, а по вторичному в обратном [7].

Достоинства:

• 
  простота установки;
  
• 
  отсутствие дополнительного оборудования;
  
• 
  возможность устойчивой работы сети без падения производительности сети;
  
• 
  передача данных высокоскоростная;
  
• 
  возможность коллизий в этом типе топологии минимальна.
  

Недостатки:

• 
  при выходе из строя одного из компьютера, сеть прекращает свою работу;
  
• 
  сложность настройки;
  
• 
  сложность поиска неисправностей;
  
• 
  на каждом подключённом компьютера должно быть две сетевые карты;
  
• 
  при отключении и добавлении новых устройств требуется полностью останавливать сеть.
  

Большее применение получила в волоконно-оптических сетях.

3. Топология Звезда

Топология звезда представляет собой центральный узел (чаще всего ими выступают либо сервер, либо коммутатор), к которому подключены все компьютеры, находящиеся в этой сети, образуя так называемый физический сегмент сети. Передача информации происходит передачей от одного подключённого компьютера сети к центральному узлу, он проверяет кому требуется это информация и отправляет на прямую нужному компьютеру. Но из-за того, что всем этим занимается одно устройство, на него идёт очень сильная нагрузка. Поэтому его использование ограничивается сетью, в которой он находится (рисунок 5).

---

Рисунок 5 – Топология Звезда
Топология Звезда делится на два типа:

• 
  активная;
  
• 
  пассивная.
  

Активная представляет собой стандартную звезду, в которой главным является сервер или другое активное сетевое оборудование;

В пассивной Звезде компьютеры подключены либо к коммутатору, либо к концентратору. В ней компьютеры имеют равные права.

В основном, в роле центрального узла выступает самое мощное устройство всей сети [8].

В использование отдельного устройства поддержания сети таится очень серьёзная проблема. При его повреждении сеть, процесс передачи данных и все происходящие в данный момент процессы, будут прерваны и встанут, до того момента, пока он не будет восстановлен. Так же количество устройств ограниченно числом разъёмов в соединяющем устройстве [9].

Достоинства:

• 
  если определённое количество устройств подключены друг к другу по топологии «звезда», то количество кабелей, необходимых для их соединения, равно тому же количеству устройств. Таким образом, это легко настроить;
  
• 
  каждому устройству требуется только один порт для подключения его к концентратору, поэтому общее количество необходимых портов равно количеству устройств;
  
• 
  надёжность. Если один узел выйдет из строя, то это повлияет только на этот узел и ничего, кроме этого;
  
• 
  простая идентификация и локализация неисправностей;
  
• 
  топология «звезда» экономически эффективна, поскольку в ней используется недорогой коаксиальный кабель.
  

Недостатки:

• 
  если сервер (концентратор), на котором держится вся топология, выйдет из строя, вся система рухнет;
  
• 
  для прокладки сети зачастую требуется больше кабеля, чем для большинства других топологий;
  
• 
  производительность всей сети прямо пропорциональна производительности концентратора.
  
• 
  конечное число рабочих станций в сети (или сегменте сети) ограничено количеством портов в центральном концентраторе.
  

Считается самой распространённой топологией, из-за лёгкости управления и обслуживания. Чаще всего используется в сетях, где присутствует витая пара.

3. Дополнительные виды топологий

Дополнительными видами топологий являются: полносвязная топология, ячеистая топология, древовидная топология и смешанная топология.

---

1. Полносвязная топология

Полносвязная топология представляет собой массив из рабочих станций, в которой каждая станция подключена ко всем остальным.

Эта топология очень громоздкая и неэффективная, даже если взять в расчёт её логическую простоту. Проблема этой топологии заключается в количестве подключённых рабочих станций. Сколько их подключено в сеть, столько же надо иметь, на каждом подключённом компьютере, коммуникационных разъёмов [10].

Подключение других компьютеров будет ограничиваться количеством разъёмов. Поэтому размеры сети будут небольшими. Но это ей не мешает быть самой дорогой топологией из представленных (рисунок 6).


Рисунок 6 – Полносвязная топология

Для каждой пары компьютеров должна быть подобранна, отдельная от других, линия связи, которая соединит эти компьютеры вместе.

Достоинства:

• 
  надежность. При отказе отдельных каналов коммутации будет найден альтернативный путь передачи данных;
  
• 
  простота диагностики;
  
• 
  высокое быстродействие, так как основной поток данных передается по прямым линиям.
  

Недостатки:

• 
  необходимость наличия у каждого компьютера сети большого числа коммуникационных портов, для соединения со всеми другими компьютерами;
  
• 
  необходимость выделения отдельной электрической линии связи для каждой пары компьютеров;
  
• 
  высокая стоимость;
  
• 
  сложность установки, добавления и удаления новых узлов.
  

Все другие варианты основаны на неполносвязных топологиях, когда для обмена данными между двумя компьютерами может потребоваться промежуточная передача данных через другие узлы сети.

2. Ячеистая топология

Ячеистая топология представляет собой сетевую топологию, построенную в виде ячеек, состоящая из попарно соединённых линиями связи компьютеров, которые могут выступать для других компьютеров коммутаторами. Минусом этого вида подключения заключается в виде сложности настройки, но оно перекрывается хорошей изменчивостью (в случае выхода из строя одного из компонентов сеть продолжит свою работу) (рисунок 7).



Рисунок 7 – Ячеистая топология
Ячеистые сети часто используют как беспроводные сети, поэтому их часто называют беспроводными ячеистыми сетями [11].

---

В начале своей жизни ячеистую топологию использовали в военных целях, поэтому их обязательно надо было делать беспроводной.

Годы спустя, цены на оборудование, их размеры, а также энергопотребление снизилось. Вследствие чего, можно было подсоединить несколько модулей к одному узлу, давая возможность каждой рабочей станции выполнять несколько функций, таких как: сканирование, предоставление клиентам доступа и прочие [12].

Из особенности этой топологии можно отметить три критерия:

1. 
   Автоматизм – при подключение нового устройства каждая часть этой сети получает информацию обо всех подключённых компонентах и подключённое устройство само понимает свою роль.
   
2. 
   Самовосстановление – при повреждении одного из узла сеть автоматически направляет информацию по другому узлу, при этом не прекращая передачу.
   
3. 
   Недорогое и быстрое развёртывание.
   

Данная топология может быть: децентрализованная и централизованная. Эти два вида отличаются наличием в централизованной главного сервера.

Работа данной сетевой топологии представляет собой, стандартный способ передачи данных по проводам. Пакет проходит по линиям через устройства. Каждое устройство (не являющиеся получателем) проверяет его и, благодаря встроенным в них маршрутным функциям, отправляют к нужной рабочей станции [13].

Достоинства:

• 
  высокоскоростная связь между узлами;
  
• 
  надежность - при отказе отдельных каналов коммутации будет найден альтернативный путь передачи данных;
  
• 
  неисправность легко диагностируется – данные надежны, потому что данные передаются между устройствами по выделенным каналам или ссылкам;
  
• 
  обеспечивает безопасность и конфиденциальность.
  

Недостатки:

• 
  сложность установки, добавления и удаления новых узлов;
  
• 
  сложность настройки;
  
• 
  высокая стоимость кабеля, поэтому они подходят для меньшего количества устройств;
  
• 
  высокая стоимость обслуживания.
  

Данная топология нашла своё применение в военном и космическом деле.

3. Древовидная топология

Древовидная топология представляет собой множество звездообразных топологий, объединённых между собой (рисунок 8).



Рисунок 8 – Древовидная топология
Древовидная топология также имеет название иерархическая звезда.

---

Смотрите также файлы

• Инженерный вестник Дона.docx

• Срс 3 При тщательном изучении текста источника ( Русская правда) необходимо определить состав преступления (субъект, субъективная сторона, объект, объективная сторона), виды преступлений, цель наказания.docx

• Лабораторная работа 1 Проверка основного закона динамики поступательного движения.doc

• 1 тема Что такое текст Что такое предложение текст и предложение.docx

• Ртинок, который должен соответствовать логике развития повествования.docx