Η τοπολογία δικτύου αναφέρεται στη διάταξη των διαφόρων συσκευών μέσα σε ένα δίκτυο. Όταν λέμε “Διάταξη” μας κάνει να σκεφτόμαστε φυσικές τοποθεσίες και αυτό δίνει την εντύπωση ότι η τοπολογία δικτύου έχει να κάνει με το πού τοποθετούνται οι διάφορες συσκευές σε ένα δίκτυο. Δεν είναι έτσι. Η τοπολογία δικτύου έχει να κάνει με τον τρόπο σύνδεσης των συσκευών σε κάθε μία, δηλαδή την ιεραρχία τους.
Αυτή η ιεραρχία μπορεί να είναι φυσική στην περίπτωση ενσύρματου δικτύου ή μπορεί να είναι εικονική στην περίπτωση ασύρματου δικτύου. Ως τελικοί χρήστες που συνδέονται σε ένα δίκτυο WiFi, δεν κάνουμε ποτέ τίποτα σχετικά με τη διάταξη, π.χ. τοπολογία δικτύου. Ρυθμίζεται αυτόματα για εμάς.
Μια τοπολογία δικτύου ορίζει τον τρόπο με τον οποίο οι συσκευές σε ένα δίκτυο συνδέονται μεταξύ τους και με τον κεντρικό διανομέα που σχηματίζει το δίκτυο. Για παράδειγμα, σε ορισμένες διατάξεις, όλες οι συσκευές συνδέονται απευθείας στον κεντρικό διανομέα που κατευθύνει την κυκλοφορία. Σε άλλες διατάξεις, κάθε συσκευή είναι συνδεδεμένη με δύο άλλες συσκευές στο δίκτυο.
Πίνακας περιεχομένων
Τοπολογίες Δικτύων
Υπάρχουν πέντε γενικές διατάξεις που ακολουθούν τα δίκτυα, αν και είναι σπάνιο ένα δίκτυο να τηρεί αυστηρά μια διάταξη. Συχνά, τα δίκτυα είναι ένας συνδυασμός δύο διατάξεων.
Οι πέντε διατάξεις είναι:
Τοπολογία Bus
Φανταστείτε μια διαδρομή που ακολουθεί ένα λεωφορείο. Κατά μήκος αυτής της διαδρομής, υπάρχουν πολλές στάσεις που κάνει για να παραλάβει περισσότερους επιβάτες ή να αφήσει μερικούς. Αυτή είναι βασικά η δομή μιας τοπολογίας διαύλου. Τα δεδομένα στο δίκτυο ταξιδεύουν κατά μήκος μιας ενιαίας διαδρομής και όλες οι συσκευές είναι συνδεδεμένες σε αυτή τη διαδρομή σε συγκεκριμένους κόμβους. Όταν τα δεδομένα φτάσουν στον κόμβο από τον οποίο χρειάζεται να στείλει ή να λάβει πληροφορίες, το κάνει.
Μια τοπολογία διαύλου χρησιμοποιείται για μικρά, ενσύρματα δίκτυα. Η προσθήκη πάρα πολλών συσκευών σε αυτό το δίκτυο όχι μόνο καθιστά δυσκολότερη τη διαχείρισή του αλλά και επιβραδύνει την ταχύτητα του δικτύου.
Τοπολογία Δακτυλίου
Σε μια τοπολογία δακτυλίου, κάθε συσκευή είναι συνδεδεμένη με δύο άλλες συσκευές στο δίκτυο. Σκεφτείτε μια ομάδα παιδιών που κάθονται γύρω από μια φωτιά, κρατώντας τα χέρια. Κάθε παιδί μπορεί να κρατιέται χέρι με άλλα δύο παιδιά, και όχι περισσότερα. Αυτή είναι βασικά η διάταξη μιας τοπολογίας δακτυλίου όπου μια συσκευή συνδέεται απευθείας με δύο άλλες συσκευές.
Το πρόβλημα με αυτόν τον τύπο δικτύου είναι ότι εάν χαλάσει οπουδήποτε, θα προκαλέσει διακοπή λειτουργίας ολόκληρου του δικτύου. Η επικοινωνία μπορεί να πραγματοποιηθεί μόνο εάν όλες οι συσκευές στο δίκτυο έχουν ενεργή σύνδεση.
Τοπολογία αστεριών
Σε μια τοπολογία Star, κάθε συσκευή συνδέεται με έναν κεντρικό διανομέα. Το θέμα είναι να βλέπεις τηλεόραση στο σπίτι. Ο καθένας έχει τη δική του σύνδεση και λαμβάνει τη δική του μετάδοση του καναλιού που παρακολουθεί ή το θεωρεί ως το ηλιακό μας σύστημα. Οι πλανήτες είναι οι διαφορετικές συσκευές στο δίκτυο που κυκλώνουν τον έναν ήλιο και λαμβάνουν θερμότητα και φως από αυτόν.
Αυτό το είδος τοπολογίας συναντάται συχνότερα σε σπίτια όπου οι υπολογιστές, τα τηλέφωνα και τα tablet μας είναι όλα απευθείας συνδεδεμένα με έναν δρομολογητή ή σε καφετέριες που προσφέρουν δωρεάν WiFi και σας επιτρέπουν να εγγραφείτε σε ένα μεγαλύτερο δημόσιο δίκτυο. Τα πλεονεκτήματα αυτού του τύπου διάταξης είναι προφανή. είναι εύκολο να ρυθμιστεί, μπορείτε να προσθέσετε μεγάλο αριθμό συσκευών και η προσθήκη ή η αφαίρεση μιας συσκευής είναι απλή και δεν διακόπτει το δίκτυο.
Όπως και το παράδειγμά μας του ηλιακού συστήματος, ωστόσο, εάν υπάρχει μια τοπολογία αστεριού σε ένα ασύρματο δίκτυο, όσο πιο μακριά είναι μια συσκευή από τον κεντρικό διανομέα, δηλαδή τον δρομολογητή σας, τόσο πιο αδύναμο είναι το σήμα που λαμβάνουν οι συσκευές. Αυτό μοιάζει με πλανήτες που βρίσκονται πιο μακριά από τον ήλιο και λαμβάνουν λιγότερο φως και θερμότητα.
Τοπολογία δέντρων
Μια τοπολογία δέντρου είναι ένας συνδυασμός της τοπολογίας διαύλου και αστεριού και το καλύτερο παράδειγμα αυτού του τύπου τοπολογίας είναι το Διαδίκτυο και ο τρόπος σύνδεσης σε αυτό. Ας πούμε ότι υπάρχει μια πόλη με ακριβώς πέντε σπίτια. Κάθε σπίτι έχει το δικό του δίκτυο WiFi και όλες οι συσκευές σε αυτό το σπίτι συνδέονται με το δρομολογητή σε διάταξη αστέρι.
Στη συνέχεια, οι δρομολογητές συνδέονται με τον κύριο πάροχο ISP σε μια τοπολογία διαύλου, δηλαδή ο καθένας έχει την αποκλειστική του θέση στο δίκτυο. Αυτό είναι φυσικά ένα πολύ απλοποιημένο παράδειγμα που περιγράφει αυτόν τον τύπο τοπολογίας και η σύνδεση στο διαδίκτυο είναι πολύ πιο περίπλοκη.
Μια τοπολογία δέντρου έχει ιεραρχικά επίπεδα που ορίζουν επίπεδα πρόσβασης για τις συσκευές που είναι συνδεδεμένες σε αυτήν και είναι δαπανηρή η εγκατάσταση. Είναι καλύτερο για μεγάλες εταιρείες που πρέπει να ελέγχουν την πρόσβαση στο δίκτυο μέσα σε ένα κτίριο ή σε μεγαλύτερες γεωγραφικά διασκορπισμένες τοποθεσίες.
Τοπολογία Πλέγματος
Σε μια τοπολογία πλέγματος, κάθε συσκευή είναι συνδεδεμένη με κάθε άλλη συσκευή στο δίκτυο. Αυτό το καθιστά μια εξαιρετικά αξιόπιστη και γρήγορη διάταξη, επειδή τα δεδομένα δεν χρειάζεται να ακολουθήσουν μια μακρά διαδρομή για να φτάσετε στη σωστή συσκευή. Μπορεί να ταξιδέψει απευθείας μεταξύ των συσκευών.
Ένα δίκτυο πλέγματος είναι πιο ακριβό στη ρύθμιση και απαιτεί ειδικό υλικό που μπορεί να το υποστηρίξει. Ωστόσο, είναι πιο δαπανηρό, είναι πιο γρήγορο, πιο επεκτάσιμο και κατάλληλο για ασύρματα δίκτυα.
Ποιος καθορίζει την τοπολογία;
Η τοπολογία για τους τελικούς χρήστες που έχουν ευρυζωνική σύνδεση αποφασίζεται από το υλικό που τους παρέχει ο ISP τους. Έχετε λίγο λόγο σε αυτό, εκτός εάν έχετε την τεχνογνωσία να το αλλάξετε. Μπορείτε να αλλάξετε την τοπολογία του δικτύου σας, αλλά δεν είναι τόσο εύκολο όσο η αλλαγή του ονόματος του δικτύου WiFi ή η επαναφορά του δρομολογητή σας. Είναι πολύ πιο σύνθετο.
Για τοπικά δίκτυα όπως αυτά σε πανεπιστήμια και γραφεία, ο διαχειριστής του δικτύου αποφασίζει ποια τοπολογία θα ταιριάζει στις ανάγκες όλων των συνδεδεμένων στο δίκτυο. Αυτό περιλαμβάνει όχι μόνο το σχεδιασμό της τοπολογίας αλλά και τη ρύθμιση του υλικού για τη δημιουργία της. Ως εκ τούτου, μπορείτε να φανταστείτε ότι υπάρχουν πολλά που πρέπει να λάβετε υπόψη, καθώς η αγορά υλικού περιλαμβάνει και μια εσφαλμένη αγορά μπορεί να κοστίσει πολύ. Επιπλέον, εάν επιλεγεί λάθος τύπος τοπολογίας, η αντικατάστασή της είναι δαπανηρή όχι μόνο από άποψη χρημάτων αλλά και χρονικά.