Što je topologija prstena?

click fraud protection

U svakoj računalnoj mreži trebate odlučiti o topologiji. Mrežna topologija fizička je arhitektura načina na koji se računala međusobno povezuju. Klasična mrežna topologija je prstenasta topologija. U ovoj strukturi svi uređaji u mreži povezani su u jedan prsten. Sav mrežni promet ide u jednom smjeru oko petlje. To znači da svaki uređaj ima dvije veze s mrežom, jednu koja prima podatke i jednu koja prenosi podatke.

Dijagram osnovne topologije prstena

Prednosti

Topologiju prstena je relativno lako postaviti, barem na malim skalama. Na primjer, ako razmišljate o povezivanju svakog računala u uredu s onim do njega, to bi bilo relativno jednostavno učiniti. Koncept postaje još lakši za implementaciju s rack poslužiteljima. Poteškoće nastaju kada se radi o mrežama u različitim sobama, katovima ili zgradama gdje može biti teže provesti kabele.

U mrežama s prstenastom topologijom nema potrebe za tehnologijama otkrivanja sudara ili izbjegavanja sudara, kao što je npr svaki uređaj već zna prenosi li podatke ili ne, i prema tome može li ili ne može prenijeti više. Za upravljanje vezom između uređaja nije potreban središnji poslužitelj ili usmjerivač.

Nedostaci

Budući da mrežni promet teče samo u jednom smjeru, sav promet mora ići cijelim putem oko petlje jednom. Iako bi primatelj kojemu je namijenjena mogao identificirati poruku kao namijenjenu njemu i ne poslati je dalje, ako bi to učinio, pošiljatelj ne bi mogao provjeriti je li poruka primljena ili ne. Time se gubi propusnost, što može uzrokovati probleme u jako opterećenim mrežama.

Svaki pojedinačni kvar uređaja može prekinuti cijelu petlju. Ako svaka poruka treba dovršiti punu petlju, ako postoji prekid bilo gdje u petlji, sve će poruke izgledati neuspješne. Tehnički, neke su poruke možda stigle do ciljanog primatelja, ako su bile ranije u petlji od neuspjeha, međutim, pošiljatelj nema načina da to sazna. Ovaj se problem uglavnom može riješiti dvosmjernom petljom ili varijantom topologije prstena koja rotira u suprotnom smjeru o kojoj se govori u nastavku.

Bilo kakve prilagodbe na prstenu uzrokuju smetnje, privremeno lomeći cijeli prsten. Budući da svaki uređaj ima samo dvije veze, dodavanje novog uređaja ili uklanjanje starog uzrokuje prekid mreže, prekidajući cijeli prsten, dok se veza ne uspostavi.

Nažalost, to također znači da svi uređaji moraju ostati uključeni. Ako je računalo isključeno, njegova mrežna kartica više ne šalje poruke. To bi prekinulo prsten, čineći topologiju prstena neprikladnom za mreže koje nemaju gotovo savršeno vrijeme rada. Otkazivanje cijelog prstena kada jedna veza zakaže također ih čini neprikladnima za daljinsko upravljanje, budući da bi se svaki daljinski pristup općenito oslanjao na prekinutu petlju.

Kašnjenje komunikacije izravno je proporcionalno broju uređaja u petlji. Svaki skok koji mrežni paket treba napraviti povećava vrijeme koje je potrebno da stigne do odredišta.

Varijante

Dvosmjerna petlja ili proturotirajuća prstenasta topologija varijanta je prstenaste topologije koja ima sekundarnu petlju koja prenosi mrežni promet u suprotnom smjeru oko petlje. Obično se ova sekundarna petlja ne koristi osim ako glavna petlja nije prekinuta. Nakon što se otkrije prekid, uređaj koji radi najbliži prekidu usmjerava sav promet natrag oko petlje na drugu stranu, u biti stvarajući petlju u obliku slova "C".

Teoretski, sekundarna petlja bi se također mogla koristiti za pružanje dodatne propusnosti, iako se to općenito ne radi. Iako bi se druga petlja mogla osigurati spajanjem drugog para žica na svaki uređaj, to se također obično ne radi jer udvostručuje potrebnu infrastrukturu za prsten. Umjesto toga, dvosmjerna komunikacija preko jednog kabela omogućena je korištenjem full duplex komunikacije. To pomaže u pružanju tolerancije na pogreške u petlji, ali ne rješava složenost razmjera ili problem kašnjenja.

Topologiju token ringa može se lako zamijeniti s topologijom prstena, međutim, one su vrlo različite. Unatoč nazivu, mreža token ring zapravo koristi zvjezdastu topologiju na fizičkom sloju povezivanja.

Zaključak

Prstenasta topologija je arhitektura računalne mreže koja smješta sve uređaje u jedan prsten. Sav mrežni promet prenosi se u jednom smjeru oko prstena što olakšava postavljanje malih, lokalnih mreža. Topologija se ipak bori na razmjeru i svaki uređaj u mreži u biti djeluje kao jedna točka kvara koja može srušiti cijelu mrežu. Iz tih razloga, prstenaste topologije se sada vrlo rijetko koriste, ako se uopće koriste. Mreže sa zvjezdastom topologijom obično se koriste za krajnje točke, dok pozadinske mreže koriste isprepletenu topologiju.