NETVÆRKSTOPOLOGIER: KONCEPT, TYPER OG DERES EGENSKABER, EKSEMPLER - TEKNOLOGI - 2025

Netværk topologier er de forskellige layouts af enheder, såsom routere, computere, printere og de forskellige forbindelser, der kan findes på nettet. De kan illustreres grafisk.

Derfor henviser de til det fysiske eller logiske design af et computernetværk. De definerer, hvordan de forskellige noder placeres, og hvordan de forbinder hinanden. Tilsvarende kan de beskrive, hvordan data overføres mellem disse noder.

Kilde: Af SilverStartalk - Lavet ved hjælp af Dia, CC BY 2.5, Både netværkstopologi og de relative placeringer af kilden og destinationen for trafikstrømme på netværket bestemmer den optimale sti for hver strøm og i hvilket omfang der er overflødige muligheder for at rute i tilfælde af fejl.

Der er to typer netværkstopologier. Den logiske topologi er baseret på dataoverførselsmodellen gennem de forskellige enheder på netværket. På den anden side er den fysiske topologi baseret på den fysiske design af de computere, der er tilsluttet i netværket.

Organisering af et netværk

Topologien i et netværk er meget vigtig for at bestemme dets ydelse. Det er den måde, et netværk er organiseret på, det indeholder den logiske eller fysiske beskrivelse af, hvordan enhederne og forbindelserne er konfigureret til at linke sammen.

Der er adskillige måder at organisere et netværk på, hver med forskellige fordele og ulemper, nogle er mere nyttige end andre under visse omstændigheder.

Koncept

Netværkstopologier refererer til, hvordan de forskellige enheder og forbindelser på netværket er organiseret indbyrdes. Du kan tænke på netværket som en by og topologien som rutekortet.

Ligesom der er mange måder at organisere og vedligeholde en by, såsom at sikre, at veje kan lette passagen mellem de dele af byen, der er vært for mest trafik, er der flere måder at organisere et netværk på.

Hver topologi har sine fordele og ulemper. I henhold til organisationens krav kan visse konfigurationer tilbyde et højere niveau af sikkerhed og forbindelse.

En topologi skal betragtes som den virtuelle struktur i et netværk. Denne form svarer ikke nødvendigvis til den faktiske fysiske layout af enhederne på netværket.

Du kan tænke på computere på et hjemmenetværk, som kunne arrangeres i en cirkel. Imidlertid er det næppe muligt at have en ringtopologi der.

Valg af topologi

Ledere har et sæt alternativer, når de søger at implementere en topologi til netværket. Denne beslutning skal tage hensyn til virksomhedens andel, dets budget og dets mål.

Forskellige aktiviteter opstår i den praktiske administration af netværkstopologi, såsom generel overvågning af drift, visuel repræsentation og styring af topologien.

Det vigtigste er at forstå behovene og målene for at etablere og styre netværkskonfigurationen på den mest passende måde for virksomheden.

Valg af den korrekte konfiguration til en organisations driftsmodel kan forbedre ydeevnen samt lette fejlfinding, fejlfinding og mere effektiv tildeling af netværksressourcer for at sikre fremragende netværkssundhed.

Betydning

Netværksdesign er vigtig af flere grunde. Det har hovedsageligt en grundlæggende rolle i, hvor godt og hvordan netværket fungerer.

En godt styret netværkstopologi forbedrer data og effektivitet, hvilket vil hjælpe med at sænke vedligeholdelses- og driftsomkostninger.

Layout og design af et netværk udstilles gennem et diagram oprettet af netværkstopologisoftware.

Disse diagrammer er kritiske af flere årsager, især hvordan de kan give en visuel repræsentation af fysiske og logiske design, hvilket giver administratorer mulighed for at se forbindelserne mellem enheder ved fejlfinding.

Den måde, et netværk er organiseret på, kan oprette eller ødelægge netværksforbindelse, funktionalitet og beskyttelse mod nedetid.

Typer og deres egenskaber

- Fysiske topologier

Det henviser til designet af sammenkoblingerne mellem enheder og de fysiske forbindelser på netværket, såsom kabel (DSL, Ethernet), mikrobølgeovn eller fiberoptik.

Der er flere almindelige fysiske topologier, som vist i den følgende illustration og beskrevet senere.

Kilde: Jugandi

Busnetværk

Hver enhed er forbundet i serie langs en lineær bane. Denne ordning findes i dag hovedsageligt i bredbåndsnetledningsnetværk.

Stjernetværk

I dette netværk er en central enhed direkte forbundet til alle andre enheder. Lokale netværk (LAN), der bruger Ethernet-switches, såsom de fleste kabelforbundne kontornetværk, har en stjerne-konfiguration.

Ringetværk

I denne konfiguration er enhederne forbundet i et netværk som en cirkel. Nogle netværk sender signalet kun i en retning, og andre vil være i stand til at sende signalet i begge retninger.

Disse tovejsnetværk er mere robuste end busnetværk, da signalet kan bevæge sig i begge retninger for at nå en enhed.

Mesh net

Dette netværk forbinder forbindelserne til enhederne på en sådan måde, at flere ruter er tilgængelige mellem mindst nogle punkter i netværket.

Et netværk er delvist indgrebet, når kun nogle enheder er forbundet til andre, og fuldt indgrebet, når alle enheder har en direkte forbindelse til alle andre.

Net med flere stier øger modstanden mod fiasko, men øger også omkostningerne.

Trænet

Også kaldet stjernestjerne, det er et netværk, hvor forskellige stjernetopologier er forbundet i en stjernekonfiguration.

Mange store Ethernet-switchnetværk, såsom netværk mellem forskellige datacentre, er trælignende.

Hybridnetværk

Det er en blanding af to eller flere topologier. For eksempel, hvis et kontor bruger en busstopologi, og et andet kontor bruger en stjernetopologi, vil forbindelse mellem disse to topologier resultere i en hybrid topologi: busstopologi og stjernetopologi.

- Logiske topologier

Den logiske topologi for et netværk er noget mere strategisk og abstrakt. Det består generelt af at opnå en begrebsmæssig forståelse af, hvordan og hvorfor netværket er organiseret, som det er, og hvordan data bevæger sig gennem det. Det henviser til det logiske forhold mellem enheder og forbindelser.

En logisk forbindelse vil afvige fra en fysisk rute, når information kan gøre et usynligt spring ved mellemliggende punkter.

I optiske netværk skaber optiske multiplexere (ADM'er) logiske optiske stier, fordi ADM-hopet ikke er synligt for endepunktsnoder.

Netværk, der består af virtuelle kredsløb, har en fysisk topologi i henhold til det virkelige forbindelsesomfang, såsom kablet, og en logisk topologi baseret på kredsløbene.

Undertiden svarer den logiske topologi til konfigurationen, som brugeren ser det, hvilket betyder netværksforbindelse.

IP- og Ethernet-netværk

De to mest udbredte netværk i dag, IP og Ethernet, er helt sammenvævet på forbindelsesniveauet, fordi enhver bruger kan oprette forbindelse til nogen anden, medmindre der indføres nogle midler, såsom en firewall, til at blokere uønskede forbindelser.

Den samlede tilslutning skyldes protokollerne, der håndteres i netværket, såsom Ethernet, og ikke af den fysiske topologi af netværket som sådan. Af denne grund kan enhver fysisk netværkstopologi synes at være fuldt sammenflettet.

eksempler

Busnetværk

Busnetværkstopologier baseret på Ethernet-kabling er relativt let og billigt at installere, selvom spændvidden er begrænset af den maksimale længde på ledige kabler.

Antag f.eks. Et busnetværk, der består af fire computere: PC-A, PC-B, PC-C og PC-D.

Hvis PC-A sender data til PC-C, modtager alle computere på netværket disse data, men kun PC-C accepterer dem. Hvis PC-C reagerer, accepterer kun PC-A de returnerede data.

Ved at forbinde to buskabler kan der opnås udvidelse, men denne topologi fungerer bedst med et begrænset antal enheder, typisk færre end tolv enheder på en enkelt bus.

Stjernetværk

Stjernetværktopologier er almindelige i hjemmenetværk, hvor det centrale forbindelsespunkt kan være en router eller netværkshub.

Ikke-afskærmet Ethernet-kabling (UTP) twisted pair (almindelig tvistet par) bruges generelt til at forbinde enheder til huben, selvom koaksialt eller fiberoptisk kabel også kan bruges.

Når man konfronteres med busstopologien, kræver et stjernenetværk generelt en større mængde kabling.

Ringetværk

Ringnetværkstopologier findes oftest på universiteter, selvom de også bruges af nogle kommercielle virksomheder.

Ligesom busstopologien er denne topologi ikke længere gyldig i de seneste netværk. IBM implementerede det i princippet for at kunne overvinde de eksisterende ulemper ved busstopologien.

Hvis du har et stort antal enheder tilsluttet, skal repeatere bruges til at "opdatere" datasignalerne, når de kører gennem netværket.

Mesh net

Mesh-netværkstopologier er typiske for Internettet og visse brednet-netværk (WAN).

Dataene kan overføres via routinglogik, der bestemmes af etablerede kriterier, såsom "undgå ødelagte links" eller "ruten med den korteste afstand".

Trænet

Det bruges ofte i wide area-netværk (WAN). De er ideelle til gruppearbejdsstationer.

Du kan nemt opnå og vedligeholde enhedsudvidelse ved at udvide bus- og stjernetopologier.

Fejldetektering er også ligetil, men disse systemer har en tendens til at være kabelintensive og omkostningskrævende.

Referencer

1. Margaret Rouse (2019). Netværkstopologi. TechTarget. Taget fra: searchnetworking.techtarget.com.
2. Dns Stuff (2019). Hvad er netværkstopologi? Bedste guide til typer og diagrammer. Taget fra: dnsstuff.com.
3. Finjan (2017). Et nærmere kig på netværkstopologi. Taget fra: blog.finjan.com.
4. Computernetværksnotater (2019). Netværkstopologier forklaret med eksempler. Taget fra: computernetworkingnotes.com.
5. Techopedia (2019). Netværkstopologi. Taget fra: ceilingpedia.com.
6. Study to Night (2019). Typer af netværkstopologi. Taget fra: studytonight.com.