انواع توپولوژی های شبکه

شبکه توپولوژی توصیف شماتیک یک آرایش شبکه است که گره های مختلف (فرستنده و گیرنده) را از طریق خطوط اتصال متصل می کند. به نحوه اتصال گره ها یا ایستگاه ها به یکدیگر توپولوژی شبکه می گویند.

توپولوژی Bus

توپولوژی Bus یک نوع شبکه است که در آن هر رایانه و دستگاه شبکه به یک کابل متصل است. وقتی دقیقاً دو نقطه پایانی داشته باشد، آن را توپولوژی Linear Bus می نامند.

ویژگی های توپولوژی Bus

• این داده ها را فقط در یک جهت انتقال می دهد.
• هر دستگاه به یک کابل متصل است

مزایای توپولوژی Bus

• مقرون به صرفه است.
• حداقل کابل مورد نیاز در مقایسه با سایر توپولوژی های شبکه است.
• در شبکه های کوچک استفاده می شود.
• درک آن آسان است.
• اتصال به دو کابل با هم آسان است.

معایب توپولوژی Bus

• اگر کابل ها خراب شوند کل شبکه خراب می شود.
• اگر ترافیک شبکه سنگین باشد یا گره ها بیشتر باشد، عملکرد شبکه کاهش می یابد.
• طول کابل محدود است.
• کندتر از توپولوژی حلقه است.

توپولوژی RING 

این توپولوژی حلقه ای نامیده می شود زیرا هنگام اتصال هر رایانه به رایانه دیگری، آخرین حلقه به دیگری متصل می شود. دقیقاً دو همسایه برای هر دستگاه.

ویژگی های توپولوژی RING 

• تعدادی تکرار برای توپولوژی حلقه با تعداد زیادی گره استفاده می شود، زیرا اگر کسی بخواهد چند داده را به 100 گره به آخرین گره توپولوژی حلقه ارسال کند، بنابراین داده ها باید از 99 گره عبور کنند تا به گره 100 برسند. از این رو برای جلوگیری از تکرار از دست دادن داده ها در شبکه استفاده می شود.
• انتقال یک طرفه است، اما می توان آن را با داشتن 2 اتصال بین هر گره شبکه دو طرفه کرد، به آن Dual Ring Topology می گویند.
• در توپولوژی حلقه دوتایی، دو شبکه حلقه ای تشکیل می شود و جریان داده ها در آنها در جهت مخالف است. همچنین، اگر یک حلقه خراب شود، حلقه دوم می تواند به عنوان یک نسخه پشتیبان عمل کند تا شبکه را حفظ کند.
• داده ها به روشی پی در پی که ذره ذره انتقال می یابد، منتقل می شوند. داده های منتقل شده، باید از گره های شبکه عبور کنند، تا گره مقصد.

مزایای توپولوژی RING

• شبکه انتقال از طریق ترافیک زیاد یا با افزودن گره های بیشتر تحت تأثیر قرار نمی گیرد، زیرا فقط گره هایی که دارای رمز هستند می توانند داده ها را انتقال دهند.
• نصب و گسترش ارزان است.

معایب توپولوژی RING 

• عیب یابی در توپولوژی حلقه دشوار است.
• افزودن یا حذف رایانه ها فعالیت شبکه را مختل می کند.
• خرابی یک رایانه کل شبکه را مختل می کند.

توپولوژی STAR

یکی از انواع توپولوژی های شبکه Star است. در این نوع توپولوژی همه کامپیوترها از طریق کابل به یک هاب متصل می شوند. این توپی گره مرکزی است و همه گره های دیگر به گره مرکزی متصل هستند.

ویژگی های  توپولوژی Star 

• هر گره اتصال اختصاصی خود را به هاب دارد.
• هاب به عنوان تکرار کننده جریان داده عمل می کند.
• می توان از زوج سیم، فیبر نوری یا کابل کواکسیال استفاده کرد.

مزایای توپولوژی Star 

• عملکرد سریع با تعداد کمی گره و ترافیک کم شبکه.
• هاب به راحتی قابل ارتقا است.
• عیب یابی آسان است.
• راه اندازی و اصلاح آسان است.
• فقط آن گره تحت تأثیر قرار گرفته که از کار افتاده است ، بقیه گره ها می توانند به راحتی کار کنند.

معایب توپولوژی Star 

• هزینه نصب زیاد است.
• گران برای استفاده
• اگر هاب خراب شود، کل شبکه متوقف می شود زیرا همه گره ها به هاب بستگی دارند.
• عملکرد براساس توپی استوار است که بستگی به ظرفیت آن دارد.

توپولوژی MESH 

این یک اتصال نقطه به نقطه با گره ها یا دستگاه های دیگر است. همه گره های شبکه به یکدیگر متصل هستند. مش دارای n (n-1) / 2 کانال فیزیکی برای اتصال n دستگاه است.

انواع توپولوژی MESH

Partial Mesh Topology: در این توپولوژی برخی از سیستم ها به همان شکل توپولوژی مش متصل می شوند اما برخی از دستگاه ها فقط به دو یا سه دستگاه متصل می شوند.
Full Mesh Topology: هر یک از گره ها یا دستگاه ها به یکدیگر متصل هستند.

ویژگی های توپولوژی مش

• کاملاً متصل است.
• قدرتمند.
• انعطاف پذیر نیست.

مزایای توپولوژی مش

• هر اتصال می تواند بار داده خود را حمل کند.
• قوی است.
• عیب به راحتی تشخیص داده می شود.
• امنیت و حریم خصوصی را فراهم می کند.

معایب توپولوژی مش

• نصب و پیکربندی دشوار است.
• هزینه کابل کشی بیشتر است.
• سیم کشی زیاد مورد نیاز است.

توپولوژی TREE

این یک گره ریشه دارد و همه گره های دیگر به آن متصل هستند و یک سلسله مراتب را تشکیل می دهند. به آن توپولوژی سلسله مراتبی نیز گفته می شود. حداقل باید سه سطح برای سلسله مراتب داشته باشد.

ویژگی های توپولوژی درخت

• اگر ایستگاه های کاری به صورت گروهی قرار بگیرند ایده آل است.
• در شبکه گسترده منطقه استفاده می شود.

مزایای توپولوژی درخت

• گسترش گره ها امكان و آسان است.
• به راحتی مدیریت و نگهداری می شود.
• تشخیص خطا به راحتی انجام می شود.

معایب توپولوژی درخت

• هزینه بر
• اگر گره های بیشتری اضافه شود، تعمیر و نگهداری دشوار است.
• اگر هاب مرکزی خراب شود، شبکه خراب می شود.

توپولوژی HYBRID

این دو نوع مختلف از انواع توپولوژی های شبکه است که ترکیبی از دو یا چند توپولوژی است. به عنوان مثال اگر در مطب یک بخش از توپولوژی حلقه استفاده می شود و در دیگری از توپولوژی ستاره استفاده می شود، اتصال این توپولوژی ها منجر به توپولوژی ترکیبی (توپولوژی حلقه و توپولوژی ستاره) می شود.

ویژگی های توپولوژی ترکیبی

• این ترکیبی از دو یا چند توپولوژی است.
• مزایا و معایب توپولوژی های دیگر در آن گنجانده شده است.

مزایای توپولوژی ترکیبی

• قابل اطمینان است زیرا تشخیص خطا و مشکل در عکسبرداری آسان است.
• تاثیر گذار
• مقیاس پذیر است زیرا اندازه به راحتی قابل افزایش است.
• قابل انعطاف

معایب توپولوژی ترکیبی

• مجتمع در طراحی
• هزینه بر