Типы сетевой топологии: шина, кольцо, звезда, ячеистая сеть, древовидная диаграмма

Монтаж домашних локальных компьютерных сетей топологии «шина»

Согласно стандартам, монтаж сетей с топологией «шина» может выполняться в соответствии с одной из следующих технологий. Каждая из них имеет свои важные особенности.

Обратите внимание! В обоих случаях регламентировано обязательное использование коаксиального кабеля. Но для 10BASE-2 применяется тонкий вариант, а для 10BASE-5 — толстый кабель

Монтаж локальных сетей топологии «шина» технологией 10BASE-2 Ethernet

Для одноранговой локальной сети с общей шиной используемые типы кабеля — RG-58 и PK-50. Этот вариант требует при монтаже меньших усилий по сравнению со вторым, но качество работы при этом ниже. Такой способ более выгоден для небольших домашних или офисных сетей. Они менее масштабны, но и стоят гораздо дешевле.

Здесь предусмотрены следующие ограничения:

• Имеет главный кабель, который может быть разбит на несколько сегментов (не более пяти), соединенных репитерами. Длина каждого из них не может превышать 185 метров.
• Общая длина главного кабеля, включающая в себя все сегменты, не должна превышать 925 метров.
• К каждому из отрезков коаксиального кабеля допустимо не более 30 подключений.

Важно! Определено минимальное расстояние между проводами, подсоединяющими соседние компьютеры к шине. Оно составляет 0,5 метра

Монтаж локальных сетей топологии «шина» технологией 10BASE-5 Ethernet

Этот вариант создания сети более дорогой, но у него имеется больше возможностей. Он допускает создание более масштабного соединения, отличается высокими надежностью и качеством работы.

У рассматриваемой технологии меньшие ограничения по сравнению с предыдущим вариантом.

Здесь должны быть соблюдены следующие правила:

• Количество сегментов может быть не больше пяти.
• Допустимая длина сегмента составляет 500 метров.
• Общая длина кабеля может доходить до 2,5 километра.
• Теперь возросло предельное количество устройств для подключения к каждому сегменту — теперь оно достигает ста устройств.
• Ближайшие компьютеры не могут подключаться к основному кабелю на расстоянии, меньшем 2,5 метра.

Важно! Для обоих рассматриваемых технологий максимальная пропускная способность составляет 10 Мбит в секунду. Еще одним достоинством варианта 10BASE-5 Ethernet является более высокая механическая прочность

Еще одним достоинством варианта 10BASE-5 Ethernet является более высокая механическая прочность.

Недостатки общей шины

Несмотря на некоторые преимущества, общая шина также имеет некоторые недостатки:

1. Ограниченная пропускная способность: В общей шине все устройства подключаются к одной линии связи, что может вызвать проблемы с пропускной способностью, особенно в случае большого количества устройств или передачи больших объемов данных. Когда несколько устройств пытаются передать данные одновременно, возникают конфликты и задержки в работе сети.

2. Ограничение на расстояние: Общая шина имеет ограничение на максимальное расстояние между устройствами. Это означает, что длина шины физически ограничена и не может быть превышена. Если сеть требует большого покрытия или расположена на большой территории, общая шина может не быть подходящей топологией.

3. Единственная точка отказа: В случае отказа шины, вся сеть может быть выведена из строя. Если одно из устройств или кабельное соединение внутри шины выходит из строя, все остальные устройства на шине также могут быть недоступными. Это делает общую шину уязвимой перед возможными сбоями или атаками на сеть.

4. Низкая приватность: Все устройства на общей шине видят все передачи данных, поэтому снижается конфиденциальность информации. Все устройства могут прослушивать и журналировать данные, передаваемые другими устройствами на шине. Это может представлять риск для безопасности и конфиденциальности данных, особенно в случае передачи чувствительной информации.

5. Сложность администрирования: Администрирование сети с общей шиной может быть сложным из-за необходимости управлять конфликтами передачи данных, контролировать доступ к данным и обеспечивать безопасность. Исправление и обнаружение проблем также может занимать больше времени и усилий.

6. Ограниченная масштабируемость: Общая шина может ограничивать возможности масштабирования сети. При добавлении новых устройств могут возникнуть проблемы с пропускной способностью или конфликтами адресов. В случае необходимости расширения сети может потребоваться пересмотр топологии и применение другой схемы.

Виды топологий

Существуют следующие топологии компьютерных сетей:

1. Шинная топология
2. Кольцевая топология (петля)
3. Топология «звезда» (радиальная, звездообразная)
4. Полносвязная (ячеистая, сетка)
5. Иерархическая (древовидная)
6. Смешанная (гибридная)

Шина

В этой топологии все компьютеры сети подключены к одному кабелю, который называется магистралью.

Схема топологии «шина»

В сети с топологией шина данные в виде электрических сигналов передаются всем компьютерам сети, но принимает их только тот компьютер, адрес которого совпадает с адресом получателя. Адрес получателя передается вместе с данными. В каждый момент времени передачу может вести только один компьютер, поэтому производительность такой сети зависит от количества компьютеров в ней. Чем больше компьютеров в сети, тем она медленнее.

Шина – это пассивная топология, т.е. компьютеры только слушают передаваемые по сети данные, но не перемещают их от отправителя к получателю. Поэтому выход одного или нескольких компьютеров из строя в такой сети никак не сказывается на работе сети.

Кольцо

В сетях с топологией кольцо компьютеры связаны один с другим, при этом первый компьютер связан с последним. Сигналы передаются по кольцу в одном направлении и проходят через каждый компьютер.

Схема топологии «кольцо»

Каждый компьютер распзознает и получает только ту информацию, которая ему адресована.

В отличие от пассивной технологии «шина», в сетях с топологией «кольцо» каждый компьютер выступает в роли повторителя (репитера), т.е. компьютеры не только слушают, но и передают данные в сети от отправителя к получателю. Здесь каждый компьютер усиливает данные и передает их следующему компьютеру, пока эти данные не окажутся в том компьютере, чей адрес совпадает с адресом получателя. Получив данные, принимающий компьютер посылает передающему сообщение, в котором подтверждает факт приема. Выход из строя хотя бы одного компьютера приводит к неработоспособности сети.

Звезда

Топология звезда отличается тем, что все компьютеры подключаются к одному центральному устройству. Для этого в центре сети содержится узел коммутации (коммутирующее устройство), к которому отдельным кабелем подключаются все компьютеры сети. Такой узел называется концентратором (hub).

Схема топологии «звезда»

Сигналы от передающего компьютера поступают через концентратор ко всем другим компьютерам.

Концентраторы делятся на активные и пассивные.

Активные концентраторы передают сигналы так же, как репитеры (повторители), поэтому их называют многопортовыми повторителями. Обычно они имеют от 8 до 12 портов для подключения компьютеров. Активные концентраторы питаются от электрической сети.

К пассивным концентраторам относятся монтажные или коммутирующие панели, которые просто пропускают через себя сигнал, не усиливая и не восстанавливая его. Пассивным концентраторам не требуется питание от электрической сети.

Основное преимущество топологии «звезда» – высокая надежность. Выход из строя одного или нескольких компьютеров не приводит к потере работоспособности остальной части сети. Обрыв кабеля в одном месте приводит к отключению от сети только одного компьютера. Только неисправность концентратора приводит к полной потере работоспособности сети. Недостатком этой топологии является необходимость в дополнительном расходе кабеля и установке концентратора.

Ячеистая топология

В некоторых случаях используется ячеистая топология. В данной топологии каждый компьютер соединен с каждым другим компьютером отдельным кабелем.

Схема ячеистой топологии

Сеть с ячеистой топологией обладает высокой избыточностью и надежностью. Данные от одного компьютера к другому могут передаваться по разным маршрутам, поэтому разрыв кабеля не отражается на работоспособности сети. Главный недостаток сетей с ячеистой топологией – большой расход кабеля.

Топология Интернет

Начнем разбор топологии Интернет с «низшего» звена – компьютера пользователя.

Компьютер пользователя, через модем или напрямую, связывается с местным интернет – провайдером. Точка соединения компьютера пользователя с сервером провайдера, называют точкой присутствия или POP – Point of Presence.

В свою очередь, провайдер владеет своей местной сетью, состоящую из линий связи и маршрутизаторов. Пакеты данных получаемые провайдером передаются либо на хост провайдера, либо оператору сетевой магистрали.

В свою очередь, операторы магистралей владеют своими международными магистральными сетями (высокоскоростными). Эти сети связывают между собой местных провайдеров.

Хостинговые компании и крупные Интернет корпорации устраивают свои серверные фермы (дата центры), которые напрямую подключены к магистралям.

Эти центры обрабатывают десятки тысяч запросов к веб-страницам в секунду. Как правило, дата-центры устраиваются в арендуемых помещениях магистральных  операторов, где и располагаются магистральные маршрутизаторы.

Все магистрали между собой связаны. Точки соединения называют точками входа в сеть или Network Access Point – NAP. Это допускает перекидывать передаваемый пакет информации с магистрали на магистраль.

Специально для WebOnTo.ru

Влияние физической топологии на скорость передачи данных

Физическая топология сети, то есть геометрическая структура, в которой устройства сети соединены друг с другом, играет важную роль в определении скорости передачи данных.

Существует несколько типов физической топологии, каждая из которых имеет свои преимущества и ограничения.

1. Звездообразная топология: в этом типе топологии все устройства сети соединены с одним центральным коммутатором или концентратором. Это позволяет легко добавлять или удалять устройства, однако, если центральное устройство выходит из строя, вся сеть может остановиться. Скорость передачи данных ограничена пропускной способностью центрального устройства.
2. Шинная топология: в этом типе все устройства сети подключены к основной шине. Все устройства используют одну и ту же шину для передачи данных, и если несколько устройств пытаются передать данные одновременно, возникает столкновение, что может привести к снижению скорости передачи данных. Чем больше устройств подключено к шине, тем ниже может быть скорость передачи.
3. Кольцевая топология: в этом типе каждое устройство подключено к двум соседним устройствам, образуя кольцо. Данные передаются по кольцу от одного устройства к другому. Преимущество этого типа топологии в том, что каждое устройство может контролировать передачу данных, что позволяет избежать столкновений. Однако, если одно устройство выходит из строя, вся сеть может быть нарушена.
4. Деревянная топология: в этом типе устройства сети соединяются в виде дерева. Корневое устройство соединено с другими устройствами, которые, в свою очередь, также соединены с другими устройствами. Это обеспечивает надежность и масштабируемость, но если корневое устройство выходит из строя, вся сеть может быть нарушена.

При выборе физической топологии сети необходимо учитывать требования к скорости передачи данных. Некоторые топологии могут быть более эффективными для больших объемов данных и требовательных к скорости приложений, в то время как другие могут быть более подходящими для небольших сетей с низкой нагрузкой.

Сравнение скоростей передачи данных в различных физических топологиях
Топология
Скорость передачи данных

Звездообразная
Высокая (ограничена пропускной способностью центрального устройства)

Шинная
Средняя (столкновения могут снижать скорость передачи)

Кольцевая
Средняя (стабильная передача данных, но нарушается, если одно устройство выходит из строя)

Деревянная
Высокая (надежная и масштабируемая, но нарушается, если корневое устройство выходит из строя)

Таким образом, выбор физической топологии сети имеет прямое влияние на скорость передачи данных. Необходимо тщательно оценить требования к сети и выбрать наиболее подходящую топологию для обеспечения необходимой скорости и надежности передачи данных.

Виды ЛВС

На сегодняшний день топология ЛВС делится на два типа — полносвязная и неполносвязная. К первой относятся такие соединения, в которых любое сетевое устройство имеет непосредственную связь с другими. Является редко применяемым, поскольку вызывает сомнения в эффективности. Кроме этого, она очень громоздкая, так как каждое устройство должно работать в паре с большим количеством портов для коммутации и контакта со всеми другими приборами.

Обратите внимание! Что касается неполносвязной, то в этом случае применяются специализированные узлы для обмена информацией между устройствами не прямо, а косвенно. Таких схем бывает несколько. Обратите внимание! Каждая схема соединения имеет свои положительные и негативные стороны

Обратите внимание! Каждая схема соединения имеет свои положительные и негативные стороны

Их важно учесть при выборе топологии

«Шина»

Представляет собой наиболее дешевый и простой способ подключения. В таком случае применяется всего лишь одна линия в виде коаксиального кабеля. Именно он является источником и проводником в обмене информацией между пользователями. Особенностью этого класса является наличие на каждом конце «шины» терминатора, который убирает возможные искажения передачи.

Положительные качества:

• соединенные приборы имеют одинаковые права;
• неисправность одного устройства никоим образом не влияет на работу других;
• минимальное использование провода;
• простое и доступное масштабирование соединения при работе.

Негативные качества:

• невысокая надежность соединения из-за проблем с разъемами проводов;
• один канал делится на всех пользователей, что снижает производительность;
• проблемы с нахождением поломок в связи с параллельным включением адаптеров;
• возможность использования в сети небольшого количества приборов.

«Звезда»

Данный вид соединения характеризуется наличием сервера, к которому подключаются все сетевые устройства. Доступ к информации и обмен ею происходит только при помощи центрального сервера.

Обратите внимание! Представленная схема более сложная, чем «шина». Для нее характерно применение различного дополнительного оборудования. Минусы:

Минусы:

• при поломке или сбое в сервере соединение полностью или частично теряет работоспособность, то есть нормальное функционирование зависит только от одного компьютера;
• большой расход провода, что повышает затраты.

Плюсы:

• полное отсутствие сетевых конфликтов при схеме с управлением одним компьютером;
• неисправность одного из устройств или повреждение кабеля не влияет на работу;
• максимально упрощенное сетевое оборудование. Это связано с тем, что только один ПК является главным;
• один из наиболее безопасных методов подключения, обладает свойствами простого контроля за сетью и позволяет максимально ограничить доступ «лишних» участников.

«Кольцо»

Соединение происходит за счет контакта одного рабочего узла с другими двумя: один отвечает за прием информации, а по второму осуществляется передача. Получается схема, в которой все устройства соединены в одно кольцо специальными каналами, применяемые для передачи информации. Выход одного узла соединен со входом другого, то есть информация, переданная из одной точки, попадает на начало кольца.

Обратите внимание! Примечательно, что движение данных проходит всегда в одном направлении. Положительные черты:. Положительные черты:

Положительные черты:

• возможность быстрого создания и настройки подобного рода подключения;
• простое масштабирование. В отличие от «шины», необходимо отключение сети при создании дополнительного узла;
• практически неограниченное количество пользователей;
• минимизация конфликтов в сети и высокая устойчивость;
• при наличии ретрансляции можно увеличивать топологию почти без ограничений.

Негативные качества:

повреждение линии ограничивает работоспособность полной сети.

Ячеистая

Представленный тип является результатом удаления определенных связей из полносвязной топологии локальных сетей. В таком случае имеется возможность создания подключения с большим числом участников. В результате были созданы различные версии и конфигурации распространенных способов подключения, такие как: «решетка», двойное или тройное «кольцо», «дерево», «снежинка», сеть Клоза и др.

Обратите внимание! Представленными конфигурациями ячеистая структура не ограничена, возможны различные другие вариации сетевых соединений, многие из которых даже не имеют наименований

Смешанная

Такой тип получается в результате смешения нескольких схем соединений в одну. Она состоит из различных кластеров, которые в свою очередь могут быть стандартными топологиями.

Работа в сети

Топология общая шина предполагает использование одного кабеля, к которому подключаются все компьютеры сети. Отправляемое какой-либо рабочей станцией сообщение распространяется на все компьютеры сети. Каждая машина проверяет кому адресовано сообщение, — если сообщение адресовано ей, то обрабатывает его. Принимаются специальные меры для того, чтобы при работе с общим кабелем компьютеры не мешали друг другу передавать и принимать данные. Для того, чтобы исключить одновременную посылку данных, применяется либо «несущий» сигнал, либо один из компьютеров является главным и «даёт слово» остальным компьютерам такой сети. Например, в сетях Ethernet (IEEE 802.3) c шинной топологией станции прослушивают занятость среды и действуют по алгоритму CSMA/CD (англ. Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection — множественный доступ с прослушиванием несущей и обнаружением столкновений).

Шина самой своей структурой допускает идентичность сетевого оборудования компьютеров, а также равноправие всех абонентов. При таком соединении компьютеры могут передавать информацию только по очереди, — последовательно — потому что линия связи единственная. В противном случае пакеты передаваемой информации будут искажаться в результате взаимного наложения (то есть произойдет конфликт, коллизия). Таким образом, в шине реализуется режим полудуплексного (half duplex) обмена: данные могут передаваться в обоих направлениях, но лишь в различные моменты времени, а не одновременно (то есть последовательно, а не параллельно).

В топологии «шина» отсутствует центральный абонент, через которого передаётся вся информация, что увеличивает надёжность «шины». (При отказе любого центра перестаёт функционировать вся управляемая им система.) Добавление новых абонентов в «шину» достаточно простое и обычно возможно даже во время работы сети. В большинстве случаев при использовании «шины» нужно минимальное количество соединительного кабеля по сравнению с другой топологией. Правда, нужно учесть, что к каждому компьютеру (кроме двух крайних) подходят два кабеля, что не всегда удобно.

«Шине» не страшны отказы отдельных компьютеров, потому что все другие компьютеры сети продолжат нормально обмениваться информацией. Но так как используется только один общий кабель, — в случае его обрыва нарушается работа всей сети. Может показаться, что «шине» обрыв кабеля не страшен, поскольку в этом случае остаются две полностью работоспособные «шины». Однако из-за особенности распространения электрических сигналов по длинным линиям связи необходимо предусматривать включение на концах шины специальных устройств — Терминаторов.

Без включения терминаторов в «шину» сигнал отражается от конца линии и искажается так, что связь по сети становится невозможной. Таким образом при разрыве или повреждении кабеля нарушается согласование линии связи, и прекращается обмен даже между теми компьютерами, которые остались физически соединёнными между собой. Короткое замыкание в любой точке кабеля «шины» выводит из строя всю сеть. Хотя в целом надёжность «шины» все же сравнительно высока, так как выход из строя отдельных компьютеров не нарушит работоспособность сети в целом, поиск неисправностей в «шине» затруднён. В частности: любой отказ сетевого оборудования в «шине» очень трудно локализовать, потому что все сетевые адаптеры включены параллельно, и понять, который из них вышел из строя, не так-то просто.

При построении больших сетей возникает проблема ограничения на длину линии связи между узлами, — в таком случае сеть разбивают на сегменты. Сегменты соединяются различными устройствами — повторителями, концентраторами или хабами.

Например, технология Ethernet 10BASE-2 позволяет использовать кабель длиной не более 185 метров.

Преимущества и недостатки различных типов топологий

Топология сети определяет способ, которым устройства связаны друг с другом и организованы в сеть

Различные типы топологий имеют свои преимущества и недостатки, которые важно учитывать при выборе оптимальной топологии для конкретной сети

Структурированная топология

Преимущества:

• Простота масштабирования и управления сетью;
• Высокая отказоустойчивость — отказ одного узла не влияет на работу остальных;
• Легкость нахождения и устранения ошибок, так как каждое устройство имеет свою логическую позицию в сети.

Недостатки:

• Высокая стоимость реализации, так как требуется большое количество устройств;
• Сложность физической реализации, особенно при большом количестве узлов.

Шина

Преимущества:

• Простота и низкая стоимость реализации;
• Гибкость и простота масштабирования;
• Легкость в управлении.

Недостатки:

• Ограниченная пропускная способность, так как все устройства подключены к одной линии;
• При отказе шины вся сеть может остановиться;
• Коллизии могут возникать, когда несколько устройств пытаются передавать данные одновременно.

Звезда

Преимущества:

• Простота установки и настройки сети;
• Высокая надежность, так как отказ одного устройства не влияет на остальную сеть;
• Легкость нахождения проблемных узлов и их замены.

Недостатки:

• Ограниченная пропускная способность, так как все устройства передают данные через центральный узел;
• При отказе центрального узла вся сеть может прекратить работу;
• Высокие затраты на установку сети.

Кольцо

Преимущества:

• Высокая пропускная способность, так как каждое устройство имеет собственную линию связи;
• Отсутствие коллизий — каждое устройство передает данные только по своей линии;
• Простота масштабирования.

Недостатки:

• Высокая стоимость реализации из-за необходимости множества соединений;
• При отказе одного узла вся сеть может быть нарушена;
• Сложность нахождения и устранения ошибок в кольце.

Древовидная

Преимущества:

• Гибкость и простота масштабирования;
• Высокая отказоустойчивость, так как отказ одного устройства не влияет на остальную сеть;
• Эффективное использование ресурсов.

Недостатки:

• Высокая стоимость реализации из-за необходимости множества соединений;
• Сложность физической реализации в больших сетях;
• При отказе корневого узла вся сеть может быть нарушена.

Смешанная

Преимущества:

• Гибкость и возможность адаптации к потребностям конкретной сети;
• Компромиссные решения между различными требованиями.

Недостатки:

• Сложность установки и настройки системы;
• Высокая стоимость реализации из-за необходимости использования различных устройств и соединений.

Гибридная топология

Гибридная топология

Гибридная топология объединяет две или более топологии. В приведенной выше архитектуре вы можете видеть, что полученная сеть не имеет ни одной из стандартных топологий.

Например, как вы можете видеть на изображении выше, в офисе одного отдела используется топология Star и P2P. Гибридная топология всегда создается при соединении двух разных базовых топологий сети.

Преимущества

Вот преимущества/плюсы использования гибридной топологии:

• Предлагает самый простой метод обнаружения и устранения ошибок.
• Высокоэффективная и гибкая топология сети.
• Он масштабируем, поэтому вы можете увеличить размер сети.

Критерии выбора топологии сети

1. Размер сети:

• Маленькие сети (до 25 узлов) обычно лучше подходят для простых топологий, таких как звезда или шина, из-за их простоты и низкой стоимости.
• Крупные сети (более 25 узлов) требуют более сложных топологий, таких как сеть с полным резервированием или сеть с полным дублированием, чтобы обеспечить достаточную пропускную способность и надежность.

2. Физическое расположение:

• Если устройства находятся близко друг к другу, то простая топология звезды или шины может быть предпочтительной.
• Если устройства находятся на большом расстоянии друг от друга, то может быть более эффективно использовать топологии типа кольца или сети с полным резервированием.

3. Емкость сети:

• Если требуется высокая пропускная способность в сети, то сложные топологии с резервированием и дублированием могут быть наиболее подходящими.
• Если пропускная способность не является приоритетом, то более простые топологии, такие как шина или звезда, могут быть достаточными.

4. Стоимость:

• Простые топологии, такие как шина или звезда, обычно являются более недорогими в установке и обслуживании.
• Сложные топологии, такие как сеть с полным резервированием или с полным дублированием, обычно требуют дополнительного оборудования и приводят к повышенным затратам.

5. Надежность:

• Топологии с полным резервированием или с полным дублированием предоставляют высокую степень надежности, так как имеют дублированные пути и резервированное оборудование.
• Простые топологии, такие как шина или звезда, могут быть менее надежными, так как отказ одного узла может привести к проблемам в сети.

Сравнение различных топологий сети
Топология
Преимущества
Недостатки

Звезда

• Простота установки и обслуживания
• Легкая масштабируемость

• Один точка отказа (хаб)
• Ограниченная пропускная способность

Шина

• Простота установки и обслуживания
• Приемлемая пропускная способность

• Один точка отказа (шина)
• Ограниченная масштабируемость

Кольцо

• Легкая масштабируемость
• Высокая пропускная способность

• Один точка отказа (соединение)
• Сложность установки и обслуживания

Сеть с полным резервированием

• Высокая надежность
• Высокая пропускная способность

• Высокие затраты
• Сложность установки и обслуживания

Проблемы и решения при использовании топологии сети шина

Вот некоторые из основных проблем, связанных с топологией сети шина:

• Ограниченная пропускная способность: так как все устройства в сети подключены к одному шинному кабелю, пропускная способность сети ограничена скоростью передачи данных по этому кабелю. В результате, при большом количестве устройств пропускная способность может быть ограничена, что приводит к замедлению работы сети.
• Конфликты при передаче данных: в топологии сети шина все устройства используют общий шинный кабель для передачи данных. Это может вызвать конфликты при одновременной передаче данных несколькими устройствами, что приводит к искажению или потере данных. Для решения этой проблемы могут использоваться протоколы доступа к среде, такие как CSMA/CD.
• Единственный точка отказа: в случае отказа шинного кабеля, вся сеть перестает функционировать. Также, если одно из устройств на шине перестает работать, это может привести к полной неработоспособности всей сети. Для устранения этого недостатка, рекомендуется использовать дублирование кабеля или создание резервного центрального узла.

Однако, существуют и решения для проблем, связанных с использованием топологии сети шина:

1. Увеличение пропускной способности: возможно увеличить пропускную способность сети шина путем использования более быстрых шинных кабелей, таких как Ethernet или USB 3.0. Также возможно использование коммутаторов, которые разделяют сеть на отдельные сегменты и увеличивают пропускную способность.
2. Использование контроля доступа: для предотвращения конфликтов при передаче данных можно использовать протоколы доступа к среде, такие как CSMA/CD или CSMA/CA, которые контролируют доступ устройств к шине и предотвращают одновременную передачу данных несколькими устройствами.
3. Резервирование кабеля и устройств: для обеспечения непрерывной работы сети шина можно создать резервный центральный узел и дублировать кабель. Таким образом, в случае отказа одного из узлов или кабеля, сеть будет продолжать функционировать через резервные элементы.

Понимание проблем и решений при использовании топологии сети шина позволяет эффективно управлять сетью, устранять проблемы и повышать качество работы сетевых устройств.

KОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ

Компьютерные сети обычно подразделяются на три категории: локальные (LAN), корпоративных(LAN и WAN) и глобальные (WAN)

В данной главе
основное внимание уделяется LAN, потому что большинство компаний начинают с установки локальных сетей, а уже затем постепенно переходят к корпоративным и глобальным

Сначала может показаться, что концепция сети трудна для понимания. Просто,
у большинства людей не было случая ознакомиться с сетевой терминологией.
Многие уже способны рассуждать о типах персональных компьютеров, необходимых для дома или для бизнеса, о том, сколько памяти должна иметь система, о
быстродействии модема и так далее. Однако большинство людей пользуются
компьютерными сетями, не задумываясь о том, как функционирует сеть. Компьютерные сети, в некотором смысле, работают подобно телефонным линиям — с
помощью коммутаторов и центральных станций управления трафиком, делающими возможным соединения между телефонами. Как вы не знаете происходящего «за кулисами» во время телефонного звонка, точно так же вам, по-видимому, неизвестно об операциях, выполняемых для вас сетью.

Цель этой главы состоит в том, чтобы ознакомить обучаемого с вопросами организации сети, чтобы вы могли лучше использовать возможности представляемые компьютерной сетью. Разобравшись с представленными в этой главе концепциями, вы сможете
читать и понимать информацию о широком диапазоне сетевых продуктов. Прочитав эту главу, вы усвоите следующие основные понятия:

• Компьютерная сеть состоит из двух или более соединенных компьютеров.
• Разработчики сетей конфигурируют компьютерные сети с различными топологиями, типа конфигураций звезды или шины.
• В компьютерных сетях используются повторители, мосты, маршрутизаторы и шлюзы для надежной и эффективной передачи данных между компьютерами.
• Сети состоят из аппаратных и программных уровней. Для выполнения своих
  конкретных задач каждый уровень пользуется нижестоящим уровнем.
• Сетевая модель ISO/OSI (Международная организация по стандартизации/
  Взаимодействие открытых систем) описывает сети как функциональные
  уровни.