Кільцева топологія — це мережева архітектура, у якій пристрої з’єднані в кільцеву структуру та надсилають інформацію один одному на основі сусіднього вузла свого кільцевого вузла. Порівняно з шинною топологією, кільцева топологія є високоефективною та може працювати з більшими навантаженнями. Оскільки пакети можуть переміщатися лише в одному напрямку, більшість кільцевих топологій називають односторонніми односпрямованими кільцевими мережами. Загалом двонаправлена та однонаправлена є двома типами кільцевої топології. На основі пристроїв, які об’єднуються разом для створення мережі, кілька типів налаштувань кільцевої топології працюють по-різному.
Цю топологію можна використовувати в локальних або глобальних мережах. Залежно від мережевої карти, яка використовується в кожному комп’ютері, для з’єднання комп’ютерів у кільцевій топології використовується мережевий кабель RJ-45 або коаксіальний кабель. Переваги кільцевої топології включають відсутність потреби в центральному концентраторі для функціонування. Встановлення та усунення несправностей у цьому типі мережі також дуже прості порівняно з іншими мережами.
збереження gimp як jpeg
Кільцева архітектура має недолік: якщо один вузол не може надіслати дані, страждає вся мережа. Таким чином, деякі з налаштувань кільцевої топології використовують подвійну кільцеву структуру для вирішення цієї проблеми. У структурі з двома кільцями інформація передається за годинниковою стрілкою та проти неї. Існує резервний спосіб передачі на випадок збою однієї передачі; ці системи відомі як надлишкові кільцеві структури.
Як працює кільцева топологія?
Нижче наведено кілька кроків, які допоможуть вам зрозуміти, як дані передаються між вузлами в кільцевій мережі.
- Порожні жетони вільно розподіляються по кільцю. Швидкість кільця коливається від 16 Мбіт/с до 100 Мбіт/с.
- Для зберігання кадрів даних і передачі порожній маркер містить заповнювачі, а також адреси відправника або одержувача.
- Коли вузол-відправник повинен надіслати повідомлення, він отримує токен і заповнює його даними, отримуючи MAC-адресу вузла-одержувача та свій власний ідентифікатор у токені. У кільці заповнений токен надсилається до наступного вузла.
- Маркер отримує наступний вузол і визначає, чи призначений він для передачі. Потім дані копіюються у вузол із кадру, встановлюється токен на нуль і передається до наступного вузла.
- Поки дані не досягнуть потрібного місця призначення, описаний вище крок повторюється.
- Коли відправник отримує маркер, він ініціалізує повідомлення, якщо виявить, що отримувач прочитав дані.
- Це вигідно для передачі даних; токен має споживатися та рециркулювати будь-яким із вузлів.
- Якщо зв’язок втрачено, вузол неактивний, а мережа підтримує подвійний дзвінок, дані доставляються в протилежному напрямку до місця призначення.
Як формується кільцева топологія?
У кільцевій топології кожен пристрій з’єднаний з двома іншими пристроями, і кілька з цих структур з’єднані разом, щоб утворити кільцевий маршрут, відомий як кільцева мережа. Щоб досягти місця призначення даних, In-Ring Topology використовує процедуру один-до-одного; дані передаються від одного пристрою до іншого, і процес повторюється, доки дані не досягнуть мети. Відправка вузла передає дані на вузол призначення за допомогою токенів. Тому вона називається топологією Token Ring. Вона також відома як активна топологія, оскільки вимагає, щоб усі вузли були активними, щоб передача продовжувалася.
Можуть бути модифікації втрати даних; коли є багато вузлів, токени повинні будуть пройти через багато з них, щоб дістатися до цільового вузла. Повторювачі додаються на регулярній основі, щоб мінімізувати втрату даних і покращити потужність сигналу.
Однонаправлене кільце: Напівдуплексна мережа — це мережа, яка дозволяє передавати дані лише в одному напрямку, за або проти годинникової стрілки. Як правило, більшість кільцевих мереж використовують цей процес для потоку даних лише в одному напрямку.
Двонаправлене кільце: Вона також відома як мережа з подвійним кільцем, і її можна використовувати для перетворення односпрямованої мережі на двонаправлену за допомогою двох каналів між двома вузлами мережі. Під час надсилання даних в одному напрямку, якщо будь-який із проміжних вузлів виходить з ладу, подвійні кільця пропонують альтернативні шляхи для будь-якого вузла, щоб досягти місця призначення.
Чому ми використовуємо кільцеву топологію?
Нижче наведено кілька факторів для вибору топології мережі:
- Розподіл бюджету.
- Складність ІТ-ландшафту.
- Операційна модель організації.
- Очікуваний рівень продуктивності кінцевого користувача.
Підвищена економія даних, відмінна продуктивність мережі та мережеві операції, якими легко керувати, є факторами вибору правильної топології. У порівнянні з іншою топологією, є п’ять причин вибрати кільцеву топологію:
іменування правил java
- У кільцевій топології ймовірність зіткнення даних мінімальна, оскільки вона забезпечує односпрямований потік даних.
- Будь-який сервер керування мережею не потрібен у кільцевій топології для керування передачею даних.
- У цьому типі мережі дані можуть надсилатися з вищою швидкістю.
- Цей тип мережі є доступнішим за інші, оскільки вартість його експлуатації є економічною.
- У мережі кільцевої топології будь-які нові вузли можна додавати без труднощів, а адміністрування топології спрощується.
Застосування кільцевої топології?
- Цю топологію можна використовувати як у локальних, так і в глобальних мережах.
- У телекомунікаційній галузі кільцева топологія зазвичай використовується в оптоволоконних мережах SONET (синхронна оптична мережа).
- Багато організацій також використовують кільцеву мережу як резервну систему для своєї існуючої мережі.
- Якщо з’єднання з вузлом втрачено, він також використовує двонаправлену можливість для маршрутизації трафіку в іншому напрямку.
- Завдяки використанню невеликою кількістю комерційних установ і нижчій вартості експлуатації він також використовується в навчальних закладах.
Історія кільцевої топології
Раніше кільцева топологія найбільш широко використовувалася в невеликих будівлях, таких як офіси, школи. Однак у наш час подібна технологія використовується рідко. Для стабільності, продуктивності або підтримки його було переведено на інші типи мереж.
Переваги кільцевої топології
- Це зменшує ймовірність колізій пакетів, оскільки всі дані передаються в одному напрямку в цій топології.
- Будь-який мережевий сервер не потрібен у кільцевій топології для мережевого з’єднання між кожною робочою станцією.
- Він має можливість передавати дані на високій швидкості.
- У цій мережі, якщо ви додаєте додаткові робочі станції, вони не впливають на продуктивність мережі.
- Він пропонує надійну мережу, футуристичні технології, низькі капіталовкладення та безперебійне підключення до кількох постачальників послуг.
- У порівнянні з шинною топологією, він має кращу продуктивність при великому навантаженні мережі.
Недоліки кільцевої топології
- Це набагато повільніше порівняно з зіркоподібною топологією, оскільки всі дані в кільцевій топології повинні проходити через кожну робочу станцію в мережі, що робить її повільнішою.
- Якщо одна робоча станція виходить з ладу, це вплине на всю мережу.
- Це дорожче порівняно з картами Ethernet, концентраторами або комутаторами, оскільки в цій мережі апаратне забезпечення потрібне для підключення кожної робочої станції до мережі.