توپولوژی شبکه چیست؟ | انواع اصلی توپولوژی شبکه

به طرز قرار گرفتن کامپیوتر ها در داخل شبکه، چگونگی ارتباط میان آن ها و طراحی قرار گیری تجهیزات در شبکه را توپولوژی شبکه می گویند. به دستگاه هایی که در شبکه قرار می گیرند گره یا NODE گفته می شود. این نود ها اکثرا شامل کامپیوتر ها و سایر دستگاه های جانبی هستند، به اتصالات این نود ها پیوند یا LINK می گویند. توپولوژی شبکه از این پیوند ها و لینک ها تشکیل می شود. انواع مختلفی توپولوژی شبکه وجود دارد که تا پایان این مطلب به بررسی آن ها می پردازیم.

 

برای انتخاب یک توپولوژی شبکه مناسب چه فاکتورهایی مهم است؟
  • در نظر گرفتن ابعاد فیزیکی شبکه
  • هزینه نصب و راه اندازی شبکه
  • مدیریت ترافیک شبکه
  • توسعه شبکه
  • امنیت شبکه
  • عملی بودن نقشه انتخابی

 

انواع توپولوژی شبکه :

در شبکه انواع مختلفی توپولوژی شبکه می توانیم داشته باشیم:

  • توپولوژی;ستاره ای (Star topology)
  • توپولوژی خطی (Bus topology)
  • توپولوژی;درختی (Tree topology)
  • توپولوژی حلقوی (Ring topology)
  • توپولوژی ترکیبی;(Hybrid topology)
  • توپولوژی;مش (Mesh topology)

 

توپولوژی ستاره ای:

از رایج ترین و پر کاربردترین توپولوژی های شبکه، توپولوژی شبکه ستاره ای است. نحوه قرار گرفتن گره ها در این توپولوژی به این صورت است که هر گره از طریق کابل مستقیم به یک دستگاه مرکزی به نام هاب متصل می شود. این گره مرکزی نقش سرور را داشته و انتقال داده ها را کنترل کرده و اگر داده ایی بخواهد از دست برود، از آن جلوگیری می کند.

 

ویژگی های توپولوژی استار:

  • هر گره بصورت اختصاصی به هاب وصل می شود.
  • هاب به عنوان تکرار کننده جریان اطلاعات عمل می کند.

 

مزایای استفاده از توپولوژی استار:

  • ارتقا راحت هاب درون شبکه
  • عملکرد سریع و ترافیک کم شبکه
  • عیب یابی، تنظیم و اصلاح آسان
  • تنها نودی که دچار مشکل شده، تحت تاثیر قرار می گیرد

 

معایب استفاده از توپولوژی استار:

  • نصب و استفاده از آن هزینه بالایی دارد
  • در صورت بروز مشکل برای هاب، همه ی شبکه دچار مشکل می شود

 

توپولوژی خطی:

توپولوژی خطی را می توان ساده ترین و کم هزینه ترین نوع توپولوژی شبکه دانست. در این توپولوژی هر کامپیوتر و دستگاهی که در شبکه است به یک کابل واحد وصل می شوند. جریان داده در آن به این شکل است که مسیر کابل را دنبال کرده و جهت آن به یک سمت است، و به دلیل همین مورد این توپولوژی، توپولوژی ستون فقرات نیز نامیده می شود. برای اتصالات اصلی شبکه اینترنت از توپولوژی خطی استفاده می شود.

 

توپولوژی شبکه

 

ویژگی های توپولوژی خطی:

  • انتقال داده ها تنها در یک جهت
  • اتصال هر دستگاه به یک کابل واحد

 

مزایا استفاده از توپولوژی خطی:

  • هزینه کم و مقرون به صرفه بودن این توپولوژی
  • راه اندازی و توسعه این توپولوژی به راحتی انجام می گیرد
  • در شبکه های کوچک می توان از آن ها استفاده نمود

 

معایب استفاده از توپولوژی خطی:

  • طول محدود کابل کشی شبکه
  • خرابی کابل ها، تمامی شبکه را دچار اختلال می کند
  • در صورتی سنگین بودن ترافیک شبکه و یا زیاد شدن گره ها، عملکرد کلی شبکه کم می شود

 

توپولوژی درختی:

توپولوژی درختی یک گره اصلی دارد که همه ی گره های دیگر به این گره اصلی وصل می شوند و تشکیل یک سلسه مراتب می دهند، بنابراین به آن توپولوژی سلسله مراتبی نیز می گویند. در توپولوژی درختی حداقل باید سه سلسله مراتب وجود داشته باشد.

 

 

ویژگی های توپولوژی درختی:

  • در شبکه های بزرگ و گسترده مورد استفاده قرار می گیرد
  • در صورتی که ایستگاه های کاری به شکل سلسله مراتبی در یک گروه قرار بگیرند، شبکه در حالت ایده آل قرار می گیرد.

 

 

مزایای استفاده از توپولوژی درختی:

  • گسترش نود ها راحت است
  • تشخیص خطا به آسانی انجام می گیرد
  • مدیریت و نگهداری آن سخت نیست
  • توپولوژی درختی نسخه پيشرفته از توپولوژی خطی و ستاره ای است.

 

معایب استفاده از توپولوژی درختی:

  • هزینه بالا راه اندازی
  • با اضافه کردن گره های بیشتر، نگهداری سخت می شود
  • حجم زیاد کابل استفاده می شود
  • اگر شبکه مرکزی خراب شود، کل شبکه با مشکل رو به رو می شود

 

توپولوژی حلقوی:

در توپولوژی حلقوی گره ها در یک حلقه (دایره) قرار می گیرند و هر کامپیوتر به دو کامپیوتر دیگر وصل می شود تا یک حلقه تشکیل شود. در شبکه;حلقوی داده‌ها مي‌توانند در هر جهت يا هر دو جهت انتقال يابند.

 

 

ویژگی های توپولوژی حلقوی:

  • داده ها بیت به بیت (به صورت پی در پی) منتقل می شوند.
  • داده ها باید از دستگاه هایی که در مسیر وجود دارند عبور کنند تا به مقصد برسند.
  • از تعدادی تکراکننده (Repeater) استفاده می شود تا سلامت اطلاعات را تضمین کنند.

 

مزایای استفاده از توپولوژی حلقوی:

  • نصب و توسعه راحت
  • در صورت ترافیک زیاد یا اضافه کردن گره های بیشتر انتقال داده تحت تاثیر قرار نخواهد گرفت

 

معایب استفاده از توپولوژی حلقوی:

  • خراب یک کامپیوتر، بعث می شود کل شبکه با مشکل رو به رو شود
  • مشکل بودن عیب یابی در توپولوژی حلقه
  • حذف یا اضافه کردن کامپیوتر ها فعالیت شبکه را مختل می کند

 

توپولوژی ترکیبی:

در این نوع توپولوژی دو یا چند ساختار مختلف توپولوژی ترکیب می شود. این نوع ساختارهای ترکیبی بیشتر در شرکت های بزرگ وجود دارد که هر بخش آن طبق نیاز خود  از ساختار های متفاوتی بهره می برد.

 

 

ویژگی های توپولوژی ترکیبی:

  • از دو یا چند توپولوژی تشکیل می شود
  • از مزایا و معایب توپولوژی های موجود بهره مند می شود

 

مزایای استفاده از توپولوژی ترکیبی:

  • انعطاف پذیر ی بالا
  • در صورت بروز مشکل، اشکال یابی به راحتی انجام می گیرد

 

معایب استفاده از توپولوژی ترکیبی:

  • هزینه بالا
  • توپولوژی ترکیبی طراحی پیچیده‌ای دارد.

 

توپولوژی مش:

یک;ساختار پیچیده از اتصالات نقطه به نقطه توپولوژی مش را تشکیل می هد که;در آن تمامی نود ها به هم متصل هستند. شبکه های مش به دو شکل کامل و جزئی می توانند باشند.

 

توپولوژی مش کامل:

هر کدام از گره ها به گره های دیگر در شبکه متصل است. پیاده سازی این توپولوژی بسیار پر هزینه است.

 

توپولوژی مش جزیی:

هزینه پیاده سازی این نوع توپولوژی کم تر است. در این نوع توپولوژی  تعدادی از گره ها در یک طرح مش کامل قرار می گیرند اما برخی دیگر فقط به یک یا دو گره متصل هستند.

 

ویژگی های توپولوژی مش:

  • انعطاف پذیر نیست
  • همه ی اجزا به هم وصل هستند

 

مزایای استفاده از توپولوژی مش:

  • تامین امنیت و حریم خصوصی
  • مشکل به راحتی قابل تشخیص است

 

معایب استفاده از توپولوژی مش:

هزینه بالای کابل کشی

نصب و پیکربندی به راحتی انجام نمی شود.

 

 

 

بازدیدها: 1