รู้เบื้องต้นเกี่ยวกับโครงสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์

ในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ โทโพโลยี หมายถึงการจัดวางอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ บทความนี้แนะนำ topologies มาตรฐานของระบบเครือข่าย

โทโพโลยีในการออกแบบเครือข่าย

คิดว่าโทโพโลยีเป็นโครงสร้างหรือโครงสร้างเสมือนจริงของเครือข่าย รูปร่างนี้ไม่จำเป็นต้องสอดคล้องกับรูปแบบทางกายภาพที่แท้จริงของอุปกรณ์ในเครือข่าย ตัวอย่างเช่นคอมพิวเตอร์ในเครือข่ายภายในบ้านอาจจัดเรียงเป็นวงกลมในห้องสำหรับครอบครัว แต่ไม่น่าจะพบว่ามีโครงสร้างของรูปวงแหวน

เครือข่าย topologies แบ่งเป็นประเภทพื้นฐานดังต่อไปนี้:

• รถบัส
• แหวน
• ดาว
• ต้นไม้
• ตาข่าย

เครือข่ายที่ซับซ้อนมากขึ้นสามารถสร้างเป็นลูกผสมของสองคนหรือมากกว่า topologies พื้นฐานดังกล่าวข้างต้น

โทโพโลยีบัส

เครือข่ายบัส (เพื่อไม่ให้สับสนกับบัสระบบของคอมพิวเตอร์) ใช้ โครงกระดูกหลัก เพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ทั้งหมด สายเคเบิลเดียวเป็นแกนหลักที่ใช้เป็นสื่อการสื่อสารร่วมกันซึ่งอุปกรณ์ดังกล่าวแนบหรือแตะเข้ากับช่องเสียบอินเตอร์เฟซ อุปกรณ์ที่ต้องการสื่อสารกับอุปกรณ์อื่นในเครือข่ายจะส่งข้อความออกอากาศไปยังสายที่อุปกรณ์อื่น ๆ เห็น แต่ผู้รับที่ได้รับจะรับและประมวลผลข้อความเท่านั้น

Ethernet bus topologies ค่อนข้างง่ายในการติดตั้งและไม่ต้องใช้สายมากนักเมื่อเทียบกับทางเลือก 10Base-2 ("ThinNet") และ 10Base-5 ("ThickNet") ทั้งสองรุ่นเป็น ตัวเลือกที่ใช้กันทั่วไปในสาย Ethernet หลายปีมาแล้วสำหรับ topology ของบัส อย่างไรก็ตามเครือข่ายรถบัสจะทำงานได้ดีกับอุปกรณ์ที่ จำกัด ถ้ามีการเพิ่มคอมพิวเตอร์มากกว่าหนึ่งโหลลงในบัสเครือข่ายปัญหาประสิทธิภาพอาจส่งผลต่อ นอกจากนี้หากสายเคเบิลหลักล้มเหลวเครือข่ายทั้งหมดจะไม่สามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ภาพประกอบ: แผนภาพโครงข่ายบัส

โครงสร้างทอพอโลยี

ในอุปกรณ์เครือข่ายวงแหวนทุกอุปกรณ์มีสองประเทศเพื่อนบ้านเพื่อการสื่อสาร ข้อความทั้งหมดเคลื่อนที่ผ่านวงแหวนไปในทิศทางเดียวกัน ("ทวนเข็มนาฬิกา" หรือ "ทวนเข็มนาฬิกา") ความล้มเหลวในสายหรืออุปกรณ์ใด ๆ ที่ทำให้เกิดการวนรอบและสามารถนำเครือข่ายทั้งหมดออก

ในการใช้เครือข่ายวงแหวนหนึ่งจะใช้เทคโนโลยี FDDI, SONET หรือ Token Ring รูปแบบของวงแหวนพบได้ในอาคารสำนักงานหรือวิทยาเขตของโรงเรียนบางแห่ง

ภาพประกอบ: แผนผังโครงสร้างสัญลักษณแหวน

โทโพโลยีดาว

เครือข่ายภายในบ้านหลายแห่งใช้โทโพโลยีดาว เครือข่ายดาวมีจุดเชื่อมต่อกลางเรียกว่า "โหนดฮับ" ซึ่งอาจเป็น ฮับเครือข่าย สวิตช์ หรือ เราเตอร์ อุปกรณ์มักจะเชื่อมต่อกับฮับที่มี Unshielded Twisted Pair (UTP) Ethernet

เมื่อเทียบกับโทโพโลยีบัสเครือข่ายดาวโดยทั่วไปต้องใช้สายเคเบิลมากขึ้น แต่ความล้มเหลวในสายเครือข่ายดาวใด ๆ จะทำให้การเข้าถึงเครือข่ายของคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่ง ๆ ไม่ได้และไม่ใช่ LAN ทั้งหมด (ถ้าศูนย์กลางล้มเหลว แต่เครือข่ายทั้งหมดยังล้มเหลว)

ภาพประกอบ: แผนผังโครงสร้างดาว

โทโพโลยีต้นไม้

โทโพโลยีของต้นไม้เชื่อมโยง topologies หลายดาวเข้าด้วยกันบนรถบัส ในรูปแบบที่ง่ายที่สุดอุปกรณ์ฮับเท่านั้นเชื่อมต่อโดยตรงกับบัสบัสและแต่ละฮับทำงานเป็นรากของต้นไม้ของอุปกรณ์ วิธีนี้มีส่วนช่วยในการขยายเครือข่ายในอนาคตได้ดีกว่ารถบัส (จำกัด จำนวนอุปกรณ์เนื่องจากมีการออกอากาศที่ออกอากาศ) หรือดาวฤกษ์ (จำกัด จำนวนจุดเชื่อมต่อศูนย์กลาง) เพียงอย่างเดียว

ภาพประกอบ: แผนภาพโครงสร้างโทโพโลยี

Topology ตาข่าย

topology ตาข่ายแนะนำแนวคิดของเส้นทาง ข้อความที่ส่งผ่านเครือข่ายตาข่ายสามารถใช้เส้นทางที่เป็นไปได้หลายอย่างจากแหล่งที่มาไปยังปลายทาง (เรียกคืนได้ว่าแม้จะอยู่ในวงเล็บแม้ว่าจะมีสายเคเบิลสองเส้นอยู่ก็ตามข้อความจะเดินทางไปในทิศทางเดียวเท่านั้น) WAN บางแห่งที่สะดุดตาที่สุดในอินเทอร์เน็ตใช้เส้นทางสายตา

เครือข่ายตาข่ายซึ่งอุปกรณ์ทุกชิ้นเชื่อมต่อกันและกันเรียกว่าตาข่ายเต็มรูปแบบ ดังแสดงในภาพประกอบด้านล่าง เครือข่ายตาข่าย บางส่วนยังมีอยู่ซึ่งอุปกรณ์บางชิ้นเชื่อมต่อโดยทางอ้อมกับผู้อื่นเท่านั้น

ภาพประกอบ: โครงร่างตาแหน่งตาข่าย

สรุป

โทโพโลยียังคงเป็นส่วนสำคัญของทฤษฎีการออกแบบเครือข่าย คุณอาจสร้างที่อยู่อาศัยหรือเครือข่ายคอมพิวเตอร์ธุรกิจขนาดเล็กโดยไม่เข้าใจความแตกต่างระหว่างการออกแบบรถบัสและการออกแบบดาว แต่การทำความคุ้นเคยกับโครงสร้างมาตรฐานทำให้คุณเข้าใจแนวคิดเกี่ยวกับระบบเครือข่ายที่สำคัญ ๆ เช่นฮับการออกอากาศและเส้นทาง