Raspored različitih komponenti poput čvorova, mrežni uređaji , i veze komunikacijske mreže poznate su kao topologija mreže. Topologija mreže igra bitnu ulogu u definiranju načina na koji su telekomunikacijske mreže povezane u računalima, industrijskim terenskim sabirnicama, radijskim mrežama, a također pomaže u određivanju performansi mreže, nadzoru uređaja, vizualizacijama mreže i dijagnosticiranju mrežnih problema. Postoje različite vrste mrežnih topologija kao što su sabirnica, zvijezda, prsten, stablo, mreža i hibrid. Ovaj članak govori o jednoj od vrsta topologija poput zvijezda topologija – rad s aplikacijama.
Što je zvjezdana topologija?
Zvjezdasta topologija ili zvjezdana mreža je jedna vrsta mrežne topologije gdje je svaki uređaj jednostavno spojen na srednje čvorište. Ova vrsta mrežne topologije jedna je od najpopularnijih konfiguracija računalne mreže. U ovoj vrsti mreže uređaji spojeni na središnju mrežu izgledaju poput zvjezdanog modela otuda i naziv.
Princip rada zvjezdane topologije
Dijagram zvjezdane topologije prikazan je u nastavku. U ovoj vrsti topologije, svaki uređaj unutar mreže jednostavno je spojen na središnji uređaj poznat kao čvorište. Princip rada zvjezdane topologije je; ne dopušta izravnu komunikaciju između različitih povezanih uređaja kao u a mreža . Ali komunikacija je moguća korištenjem središnjeg uređaja poput čvorišta dostupnog unutar mreže. Ovaj središnji uređaj/hub može biti aktivni hub, pasivni hub ili prekidač koji je odgovoran i za slanje i primanje poruka od pošiljatelja.
Ako pojedini uređaj unutar ove mreže želi prenijeti podatke drugim uređajima, tada prvo mora prenijeti podatke do središnjeg čvorišta, a nakon toga čvorište te podatke šalje odabranom uređaju. Čvorište i drugi uređaji koji su povezani s čvorištem poznati su kao klijenti. Ovdje su ti klijenti spojeni na čvorište pomoću RJ-45/koaksijalnog kabela.
Ovdje čvorište radi kao poslužitelj, a povezani uređaji rade kao klijenti. U ovoj topologiji koristi se koaksijalni kabel ili RJ45 ovisno o vrsti mrežne kartice spojene na svako računalo. Slično topologiji sabirnice, uspostava računalne mreže s topologijom zvijezda vrlo je laka i jednostavna. U ovom slučaju, ako čvorište dobije bilo kakav problem, komunikacija kroz cijelu računalnu mrežu ne uspijeva.
Dijagram zvjezdane topologije
U Star topologiji, svi su čvorovi jednostavno povezani jedni s drugima s preklopnikom/hubom i središnjim računalom. Oni se također nazivaju poslužitelji, dok se čvorovi koji su povezani nazivaju klijentima. Ovi čvorovi su povezani kabelom s upredenom paricom, optičkim vlaknom i koaksijalnim/RJ-4 kabelom. U ovoj vrsti topologije, čvorovi (domaćini) su neizravno povezani jedni s drugima središnjim čvorištem.
Računalo/centralni uređaj je uglavnom odgovoran za vođenje i kontrolu cjelokupnog prometa unutar mreže. Rad mreže uglavnom ovisi o kapacitetu čvorišta/sklopke ili računala. Ako računalo (središnji uređaj) ne može rukovati s nekoliko čvorova tada se dodatni čvorovi ne mogu uključiti u mrežu. U ovoj će mreži čvorovi, kao i fizički izgled čvorišta, izgledati poput zvjezdanog modela, pa se ova mreža naziva zvjezdanom topologijom. Ova topologija obrađuje veliku količinu podataka i dobro radi unutar velike mreže.
Povezivanje čvorova pomoću središnjeg čvorišta ima 4 vrste: čvorište/repeater, most/sklopka, pristupnik/usmjerivač i računalo. Ako glavno računalo treba poslati poruku bilo kojem drugom glavnom računalu, prvo se poruka šalje čvorištu, usmjerivaču ili preklopniku nakon što se proslijedi ciljnom glavnom računalu.
Svaki čvor unutar mreže sadrži neku jedinstvenu adresu, koja se koristi za prijenos i primanje poruka unutar mreže. Pretpostavimo da preklopnik u mreži radi kao poslužitelj i tada pohranjuje sve adrese čvorova koji su na njega povezani. Nakon što bilo koji čvor želi prenijeti poruku još jednom čvoru, sljedeći prekidač identificira kojem čvoru će poslati poruku jer ima repliku svih adresa.
ako se čvorište ponaša kao poslužitelj, tada čvorište ne može pohraniti adrese pa će čvorište poslati poruku svim čvorovima i ciljni stroj će primijetiti adresu i primiti poruku. U mreži, ako bilo koji čvor pronađe pogrešku i prestane funkcionirati, tada to neće utjecati na preostale čvorove, iako ako središnje čvorište prestane raditi, tada mreža neće raditi.
Za uključivanje dodatnog čvora u mrežu jednostavno su potrebni dodatni kabeli koji ga čine ekonomičnim, no zvjezdasta topologija skupa je u usporedbi s topologija sabirnice . Osim toga, poslužitelj poput preklopnika, čvorišta, usmjerivača je skup u topologiji zvijezda.
Protokoli koji se koriste u topologiji zvijezda
Protokol koji se koristi u zvjezdastoj topologiji općenito je Ethernet. Ovaj protokol jednostavno koristi metode pristupa kao što su CSMA (Carrier Sense Multiplier Access) i CD (Carrier Detection). Kako bi se izbjegao pad, promet unutar linije prvo se provjerava prije prijenosa bilo kakvog džepa podataka. Ako je veza u nekom slučaju zauzeta, tada će čvor ostati i ponovno poslati paket podataka. Protokol fizičkog sloja OSI modela koristi se u čvorištima, a mrežni sloj i protokoli sloja podatkovne veze koriste se unutar preklopnika za komunikaciju preko lokalnih mreža i mreža širokog područja. Pogledajte ovu vezu da biste saznali više o Ethernet protokol .
Rukovanje greškama u topologiji zvijezda
Rješavanje kvarova je vrlo lakše u Star topologiji u usporedbi sa Bus topologijom jer je u njoj svaki čvor izravno povezan sa središnjim uređajem. Stoga, ako je čvor u topologiji neispravan, tada će prestati raditi, a ostali čvorovi mogu raditi kontinuiranu obradu, dok u topologiji sabirnice, ako je jedan čvor neispravan, to će utjecati na cijeli sustav.
Sabirnica vs zvjezdana topologija
Razlika između topologije sabirnice i zvijezde uključuje sljedeće.
|
Topologija sabirnice |
Topologija zvijezde |
| U ovoj topologiji svi su uređaji spojeni na jedan kabel koji funkcionira kao okosnica.
|
U ovoj topologiji svi su uređaji povezani preko središnjeg čvorišta. |
| Ako mrežni kabel pokvari, cijela mreža bi pokvarila. | Ako središnje čvorište zakaže unutar mreže, tada bi otkazala cijela mreža. |
| Brzina prijenosa podataka je veća. | Brzina prijenosa podataka je sporija. |
| Ne zahtijeva nikakve kablove. | Treba više kablova. |
| Ova topologija je nelinearna unutar prirode. | Ova topologija je linearna unutar prirode. |
| Prijenos signala odvija se jednosmjerno. | Prijenos signala ne događa se jednosmjerno. |
| Ova mreža jednostavno dopušta dodavanje ograničenog broja uređaja. | Ova mreža jednostavno omogućuje dodavanje određenog broja uređaja. |
| Ova topologija uključuje terminator na oba kraja mreže. | Ova topologija ne uključuje terminator na oba kraja mreže. |
| Topologija sabirnice nije skupa u usporedbi s topologijom zvijezda. | Zvjezdasta topologija je skupa zbog središnjeg huba i dodatnih žica za spajanje. |
| Širenje mreže nije lakše. | Širenje mreže je vrlo jednostavno. |
| Identifikacija i izolacija greške u ovoj topologiji nije lakša. | Identifikacija i izolacija greške u ovoj topologiji je vrlo lakša. |
| Često dolazi do kolizije podataka.
|
Kolizije podataka se ne događaju često. |
Zvjezdasta topologija vs mrežasta topologija
Razlika između topologije zvijezde i mreže uključuje sljedeće.
| Topologija zvijezde | Topologija mreže |
| Čvorovi u ovoj topologiji jednostavno su povezani s usmjerivačem/centralnim čvorištem. | Čvorovi u ovoj topologiji jednostavno su potpuno međusobno povezani putem namjenske veze. |
| Ova topologija nije skupa u usporedbi s mrežnom topologijom. | Mrežasta topologija je skupa. |
| U ovoj topologiji, ako postoji N čvorova, tada će biti N veza. | U ovoj vrsti topologije, ako postoji 'N' čvorova tada će biti N(N-1)/2 veza. |
| Ova topologija je vrlo jednostavna. | Složenost ove topologije je složena. |
| Podaci se prenose od usmjerivača/središnjeg čvorišta do svih čvorova. | Podaci se prenose od čvora do čvora. |
| Ova topologija za povezivanje koristi kabele s upredenim paricama. | Ova topologija koristi koaksijalni, optičko vlakno , i kabeli s upletenim paricama za povezivanje na temelju vrste mreže. |
| Ova topologija se koristi unutar LAN-a. | Ova se topologija koristi unutar WAN-a. |
| U usporedbi s mrežnom topologijom, ova je topologija manje jaka. | U usporedbi s topologijom zvijezda, ova je topologija jaka. |
| Kvar središnjeg čvorišta može dovesti do kvara cijele mreže. | Kvar čvora ne utječe na preostale čvorove unutar mreže. |
| Vrlo je jednostavan za instalaciju i rekonfiguraciju. | Nije lako instalirati & rekonfigurirati zbog opsežnih kablova. |
Značajke
Značajke zvjezdane topologije uključuju sljedeće.
- Instalacija mreže topologije zvijezda vrlo je jednostavna.
- Ima manje održavanja.
- Ova topologija koristi previše kabela u usporedbi s topologijom mreže sabirnice.
- Primarni uređaj koji se koristi u ovoj topologiji je središnji uređaj poznat kao SWITCH/ROUTER/HUB.
- Kroz HUB se kontrolira, upravlja i mijenja cijela mreža.
- Ova vrsta mreže je izuzetno skalabilna.
- Svaki čvor u ovoj mreži povezan je s Hubom.
Karakteristike zvjezdane topologije
Karakteristike zvjezdane topologije uključuju sljedeće.
- Na temelju specifikacije središnjeg čvorišta, ovu je mrežu vrlo jednostavno proširiti.
- Identificiranje greške u ovoj topologiji vrlo je jednostavno.
- Ova topologija zahtijeva više kabela u usporedbi s topologijom sabirnice.
- Ako jedan kabel u ovoj topologiji pukne, tada računalo koje je spojeno na taj pojedinačni kabel nije u stanju koristiti mrežu.
- Nakon što se mreža promijeni/naraste, računala se jednostavno dodaju/uklanjaju iz središnjeg čvorišta.
Prednosti i nedostatci
Prednosti topologije zvijezda uključuju sljedeće.
- Dodavanje dodatnog računala u ovu mrežu vrlo je jednostavno.
- Ako jedno računalo unutar mreže prestane raditi, ostatak mreže će raditi normalno.
- Ova topologija je vrlo pouzdana.
- Nije skup jer svaki uređaj jednostavno zahtijeva jedan I/O port i mora biti povezan preko čvorišta pomoću jedne veze.
- Jednostavan je za montažu.
- Snažne je naravi.
- Otkrivanje kvarova je jednostavno jer se poveznice identificiraju često i lako.
- Kada su uređaji spojeni ili uklonjeni, nema prekida u mreži.
- Svaki uređaj treba samo jedan priključak za spajanje na čvorište.
The nedostaci topologije zvijezda uključuju sljedeće.
- Zahtijeva visoko održavanje.
- Ovisi o središnjem čvorištu.
- Potrebna je dodatna oprema.
- Kabeli/žice koje se koriste unutar mreže mogu se vrlo lako oštetiti
- Potrebno mu je više kabela u usporedbi s topologijom linearne sabirnice.
- Ako se središnje čvorište ošteti, uređaji spojeni na mrežu neće ispravno raditi.
- Središnjem čvorištu potrebno je redovito održavanje i više resursa.
Primjene/upotrebe
Primjene topologije zvijezda uključuju sljedeće.
- Ovu topologiju koristi većina poduzeća za povezivanje računala s raznim pisačima kao i drugim stanicama.
- Zvjezdasta topologija je popularna i najčešće korištena topologija s LAN-ovima.
- Ova vrsta topologije koristi se u malim organizacijama, malim mrežama itd.
- Ove topologije koriste LAN veze za maksimalnu brzinu do 100MBPS.
- Ova topologija se koristi u malim institutima.
- Zvjezdaste topologije koriste se u mnogim mrežama, velikim i malim
- Zvjezdasta topologija koristi se u LAN-ovima velike brzine
- Ova se topologija često koristi u uredima i domovima.
- Ova se topologija također koristi za prijenos podataka kroz središnje čvorište između različitih čvorova mreže.
Dakle, ovo je sve o pregledu zvijezde topologija – radi s aplikacijama. Ova vrsta topologije primjenjiva je u manjim mrežama i ako ova topologija ima ograničeni br. čvorova, onda radi učinkovito. Ali treba biti siguran da središnji čvor/hub uvijek radi ili ne radi jer je hub srce ove mrežne topologije. Evo pitanja za vas, što je topologija prstena?
