Классификация по скорости передачи данных

По скорости передачи данных различают сети:

□ низкоскоростные (до 10 Мбит/с);

□ среднескоростные (до 100 Мбит/с);

□ высокоскоростные (до 1 Гбит/с);

□ сверхвысокоскоростные (до 10 Гбит/с).

13.4. Топология компьютерных сетей

13.3.6. Классификация по иерархической организации

По иерархической организации различают одноранговые сети и сети с выде­ленным сервером.

В одноранговой сети все компьютеры являются равноправными, то есть имеют одинаковый ранг.

В сети с выделенным сервером один или более компьютеров выполняют до­полнительные функции по предоставлению услуг остальным компьютерам сети. Это могут быть услуги по хранению и выдаче файлов (файловый сервер), распро­странению электронной почты (почтовый сервер) и другие. Если сервер только хранит файлы и передает их клиентам, а клиенты полностью осуществляют обра­ботку данных, то такую конфигурацию принято называть файл-серверной. Второй тип конфигурации — клиент-серверная. В этом случае обработка данных ведется и на клиентской, и на серверной частях (выборка данных и некоторые расчеты). В клиент-серверной архитектуре работает большинство современных серверов управления базами данных.

Топология компьютерных сетей

Топологией сети обычно называют схему сетевых соединений на физическом уровне, определяющую, как компьютеры соединяются один с другим и по каким маршрутам могут передаваться данные. По топологии компьютерные сети можно разделить следующим образом: общая шина, звезда, дерево, кольцо, смешанная топология. Есть еще один тип топологии, который применяется крайне редко, в случаях, когда от сети требуется исключительная надежность. Эта топология называется полносвязной.

Полносвязная топология

Рис. 13.4.Пример полносвязной топологии

В случае полносвязной топологии каждый компьютер сети связан с каждым компьютером отдельным дуплексным (двусторонним) физическим каналом связи (рис. 13.4).

Глава 13. Основы построения компьютерных сетей

Обратите внимание, что при всей простоте принципа построения такой сети даже на рисунке видно, как много связей приходится устанавливать между компью­терами, причем добавление каждого компьютера в полносвязную сеть увеличивает количество связей на число, равное числу компьютеров в сети. Если представить себе организацию с числом компьютеров 100, при условии, что компьютеры рас­положены в разных помещениях на разных этажах, то даже просто начертить полносвязную топологию на листе бумаги уже будет трудно, а уж реализовать ее просто невозможно.

По этой причине сеть с полносвязной топологией является скорее теорети­ческой моделью, из которой можно получить все другие топологии сети путем отбрасывания связей.

Общая шина

В топологии с общей шиной между компьютерами прокладывается кабель, который является общей для всех компьютеров шиной передачи данных. Все ком­пьютеры сети подключаются к этой шине (рис. 13.5).

Рис. 13.5. Топология с общей шиной

В качестве шины выступает обычно коаксиальный кабель, отрезками которого через специальные разъемы соединяются компьютеры, или электромагнитный сигнал радиочастоты (например, в технологии Wi-Fi).

Звезда

В звездообразной топологии каждый компьютер подключается при помощи от­дельного кабеля к общему устройству, называемому концентратором, или хабом. В качестве кабеля в этом случае может быть использована как витая пара, так и коаксиальный либо оптоволоконный кабель. В качестве концентратора может выступать как специальное устройство, так и еще один компьютер.

Преимуществом звездообразной топологии является то, что при выходе из строя одного из компьютеров или повреждении отдельного кабеля вся сеть про-

13.4. Топология компьютерных сетей

должает функционировать, поскольку компьютеры полностью автономны друг от друга.

^^J^j^*~*j|^j^^b ^^^ ^f^ ^^5fi|£^J^^^^^^B

Рис. 13.6.Звездообразная топология

Кольцо

В кольцевой топологии компьютеры объединяются между собой круговой связью (рис. 13.7). При этом каждый компьютер связывается с последующим от­дельным кабелем (нет общей шины). Это значит, что на каждом из компьютеров должно быть два сетевых устройства: для связи с предыдущим компьютером и с последующим. Кроме наличия дополнительного сетевого устройства в каждом компьютере, в кольцевой топологии есть еще один недостаток: выход из строя одного компьютера разрушает всю сеть. Этот недостаток кольцевой топологии компенсируется тем, что каждый компьютер в сети служит повторителем сигнала (данных) предыдущего компьютера, что повышает надежность передачи данных.

Рис. 13.7.Кольцевая топология

Дерево

Древовидная, или иерархическая, топология получается при объединении концентраторов нескольких звезд в иерархическом порядке. При этом возника-