בכל רשת מחשבים, אתה צריך להחליט על טופולוגיה. טופולוגיית רשת היא הארכיטקטורה הפיזית של האופן שבו המחשבים מתחברים זה לזה. טופולוגיית רשת קלאסית היא טופולוגיית הטבעת. במבנה זה, כל המכשירים ברשת מחוברים בטבעת אחת. כל תעבורת הרשת עוברת בכיוון אחד מסביב ללולאה. המשמעות היא שלכל מכשיר יש שני חיבורים לרשת, אחד שמקבל נתונים ואחד שמעביר נתונים.
יתרונות
טופולוגיית הטבעת קלה יחסית להגדרה, לפחות בקנה מידה קטן. לדוגמה, אם אתה חושב על חיבור כל מחשב במשרד לזה שלידו זה יהיה פשוט יחסית לביצוע. הרעיון נעשה אפילו יותר קל ליישום עם שרתי rack. הקושי מגיע כאשר מתמודדים עם רשתות בחדרים, קומות או בניינים שונים שבהם יכול להיות קשה יותר להפעיל את הכבלים.
ברשתות טופולוגיות טבעות, אין צורך בטכנולוגיות זיהוי התנגשות או הימנעות מהתנגשות, כמו כל מכשיר כבר יודע אם הוא משדר נתונים או לא, ולכן אם הוא יכול או לא יכול לשדר יותר. אין צורך בשרת מרכזי או בנתב כדי לנהל את הקישוריות בין מכשירים.
חסרונות
מכיוון שתעבורת הרשת זורמת רק בכיוון אחד, כל התעבורה חייבת לעבור את הלולאה פעם אחת. בעוד שהנמען המיועד יוכל לזהות את ההודעה כמיועדת עבורו ולא להעביר אותה הלאה, אם יעשה זאת לא תהיה דרך לשולח לוודא שההודעה התקבלה או לא. זה מבזבז רוחב פס, מה שעלול לגרום לבעיות ברשתות עמוסות בכבדות.
כל כשל יחיד במכשיר יכול להפיל את כל הלולאה. אם כל הודעה צריכה להשלים לולאה מלאה, אם יש הפסקה בכל מקום בלולאה, נראה שכל ההודעות נכשלות. מבחינה טכנית, ייתכן שהודעות מסוימות הגיעו לנמען המיועד להן, אם הן היו מוקדם יותר בלולאה מאשר הכשל, עם זאת, לשולח אין דרך לדעת זאת. ניתן לפתור בעיה זו בעיקר באמצעות לולאה דו-כיוונית או וריאנט טופולוגיית טבעות מסתובבת נגדית הנידונה להלן.
ביצוע כל התאמה לטבעת גורמת להפרעה, שבירה זמנית של הטבעת כולה. מכיוון שלכל מכשיר יש רק שני חיבורים, הוספת מכשיר חדש או הסרת ישן, גורמת לשבירה ברשת, לכיבוי כל הטבעת, עד לחידוש החיבור.
למרבה הצער, זה גם אומר שכל המכשירים צריכים להישאר מופעלים. אם מחשב כבוי, כרטיס הרשת שלו כבר לא משדר הודעות. זה ישבור את הטבעת, מה שהופך את טופולוגיות הטבעות ללא מתאימות לרשתות שאין להן זמני פעילות כמעט מושלמים. כל הצלצול שנכשל כאשר קישור בודד נכשל הופכת אותם גם לא מתאימים לניהול מרחוק, מכיוון שכל גישה מרחוק תסתמך בדרך כלל על הלולאה השבורה.
זמן השהיה לתקשורת עומד ביחס ישר למספר המכשירים בלולאה. כל קפיצה שחבילת רשת צריכה לעשות, מגדילה את הזמן שלוקח להגיע ליעדה.
גרסאות
לולאה דו-כיוונית או טופולוגיית טבעת מסתובבת נגדית היא גרסה של טופולוגיית הטבעת שיש לה לולאה משנית שמשדרת תעבורת רשת לכיוון השני סביב הלולאה. בדרך כלל, לולאה משנית זו אינה בשימוש אלא אם כן הלולאה הראשית נשברת. ברגע שמזהים הפסקה, המכשיר הפועל הקרוב ביותר להפסקה מנתב כל תנועה חזרה סביב הלולאה לכיוון השני, ובעצם יוצר לולאה בצורת "C".
תיאורטית, לולאה משנית יכולה לשמש גם כדי לספק רוחב פס נוסף, אם כי זה בדרך כלל לא נעשה. אמנם ניתן לספק לולאה שנייה על ידי חיבור זוג חוטים נוסף לכל מכשיר, אבל זה בדרך כלל לא נעשה, מכיוון שהוא מכפיל את התשתית הדרושה לטבעת. במקום זאת, תקשורת דו-כיוונית באמצעות כבל יחיד מתאפשרת על ידי שימוש בתקשורת דו-צדדית מלאה. זה עוזר לספק סובלנות לתקלות בלולאה אבל לא מטפל במורכבות של קנה מידה או בעיית השהיה.
קל לבלבל בין טופולוגיה של טבעת אסימון לבין טופולוגיה של טבעת, עם זאת, הם שונים מאוד. למרות השם, רשת טבעת אסימונים משתמשת למעשה בטופולוגיית כוכבים בשכבת הקישוריות הפיזית.
סיכום
טופולוגיית הטבעת היא ארכיטקטורת רשת מחשבים הממקמת את כל המכשירים בטבעת אחת. כל תעבורת הרשת מועברת בכיוון אחד סביב הטבעת, מה שמקל על הקמת רשתות קטנות ומקומיות. עם זאת, הטופולוגיה מתקשה בקנה מידה וכל מכשיר ברשת פועל למעשה כנקודת כשל אחת שיכולה להפיל את כל הרשת. מסיבות אלה, טופולוגיות טבעות משמשות כיום לעתים רחוקות מאוד, אם בכלל. רשתות טופולוגיות כוכבים נוטות לשמש עבור נקודות קצה, בעוד שרשתות עורפיות משתמשות בטופולוגיית רשת.