Netzwerktopologien Info zur compTIA A + Zertifizierung - Dummies

Topologie bezieht sich im Allgemeinen auf das Layout; ähnlich definiert eine Netzwerktopologie das Layout des Netzwerks. Die drei grundlegenden Netzwerktopologien sind Bus, Stern und Ring. Es folgt eine Diskussion der verschiedenen Netztopologien und ihrer Eigenschaften.

Bus

Eine Bustopologie verwendet einen Hauptdraht (oder eine Hauptleitung), um alle Netzwerkgeräte miteinander zu verbinden, so dass sie miteinander kommunizieren können. Der Hauptstamm ist ziemlich billig zu installieren, aber teuer zu warten. Die Abbildung zeigt ein Diagramm einer Bustopologie; Beachten Sie, dass alle Systeme an ein Hauptkabel angeschlossen sind.

Eine Bustopologie.

Wenn eine Workstation Daten an eine andere Workstation in einer Bustopologie sendet, werden Daten (in Form eines elektrischen Signals) über die gesamte Länge des Trunks übertragen. Jede Arbeitsstation betrachtet alle Daten, die entlang der Hauptleitung laufen. Wenn die Daten für eine bestimmte Arbeitsstation bestimmt sind, kopiert diese Arbeitsstation die Daten in den Speicher ihres Netzwerkadapters.

Die Abbildung zeigt zum Beispiel, was passiert, wenn Client A Informationen an Client B sendet.

1. Die Informationen werden entlang des Trunks ausgeführt.
2. Wenn es an Client C vorbeikommt, prüft Client C, ob es auch ein Ziel für die Information ist; Wenn nicht, ignoriert Client C die Daten.
3. Die Informationen werden weitergeleitet und gelangen zu Client B.
4. Client B schaut sich die Daten an, um festzustellen, ob die Daten dafür bestimmt sind; Ist dies der Fall, kopiert Client B die Daten und speichert sie im Speicher auf der Netzwerkkarte.

Beachten Sie, dass die Daten sich immer noch auf dem Draht befinden, weil Client B eine Kopie der Daten erstellt hat. Die Daten werden auf dem Draht über den Server weitergeleitet und treffen am Ende des Trunk-Segments auf den Terminator.

Ein -Terminator ist ein Gerät, das das elektrische Signal absorbiert, wenn es das Ende des Netzwerkstamms erreicht. Wenn es keinen Abschlusswiderstand am Ende des Kabels gibt, würde das Signal in die andere Richtung zurückprallen und mit neuen Daten kollidieren, die auf dem Draht platziert werden. Um diese Kollision zu verhindern, ergreift der Terminator alle Signale, die ihn treffen, und sorgt dafür, dass er vom Draht absorbiert wird.

In einer Bustopologie erzeugt jede Unterbrechung im Draht ein nicht endendes Ende. Wenn es ein nicht terminiertes Ende auf dem Bus gibt, tritt ein Signalprellen auf, und infolgedessen bricht das gesamte Netzwerk zusammen.

Stern

Eine der beliebtesten Typen von Netzwerktopologien ist heute die Sterntopologie. Eine hier gezeigte Sterntopologie,, beinhaltet eine zentrale Komponente, einen Hub (ältere Netzwerke) oder einen Switch (heutige Netzwerke), die alle Systeme und wird verwendet, um das elektrische Signal an alle angeschlossenen Systeme zu senden.

Eine Sterntopologie.

Wenn bei der gezeigten Sterntopologie der Client A Informationen an den Client D sendet, werden die Informationen zuerst vom Client A zum Hub übertragen. Der Hub sendet die Informationen über jeden Port auf dem Hub: als Ergebnis jede Workstation, die mit dem Hub verbunden ist. Jede Workstation ist verantwortlich für die Bestimmung, ob es sich um das beabsichtigte Ziel der Daten handelt. Wenn Client D die Daten empfängt, überprüft er die Zieladresse des Pakets, identifiziert sich selbst als Empfänger der Daten und kopiert dann die Daten in den Speicher des Netzwerkadapters. Wenn die Daten nicht für den Client bestimmt sind, verwirft der Client das Paket einfach.

Heutige Netzwerke verwenden Switches anstelle von Hubs. Hier ist ein Beispiel dafür, wie ein Switch funktioniert. Wenn der Client A Daten an den Client D sendet, werden die Informationen zuerst vom Client A zum Switch geleitet, und dann leitet der Switch die Informationen nur an den Port weiter, auf dem sich der Client D befindet. Die Informationen werden nicht an alle mit dem Switch verbundenen Clients gesendet, wie z. B. ein Hub. Dieser Datenpfad bietet Leistungsvorteile und auch Sicherheitsvorteile.

Einer der größten Vorteile bei der Verwendung einer Sterntopologie ist, dass bei einem Bruch eines Kabels nicht das gesamte Netzwerk wie bei einer Bustopologie abgebaut wird. Nur die Workstation, die mit dem defekten Kabel verbunden ist, ist betroffen. Wenn ein Hub-Gerät bricht, schlägt das gesamte Netzwerk jedoch fehl. Bei aller Fairness könnten die Kosten für die Implementierung einer Sterntopologie aufgrund des Preises der verwendeten Hub- oder Switch-Geräte jedoch etwas mehr sein als eine Bustopologie.

Mesh

Eine Mesh-Topologie ist eine Netzwerktopologie, bei der jedes System eine Verbindung zu jedem anderen System im Netzwerk hat. Dies ist sehr kostspielig, weil Sie genügend Geräte wie Netzwerkkabel und Netzwerkkarten benötigen, um alle Systeme miteinander zu verbinden. Der Vorteil einer Mesh-Topologie besteht darin, dass Sie mehrere Pfade haben, um Daten an ein beliebiges System im Netzwerk zu senden. Dies ist eine Möglichkeit, dem Kommunikationssystem Fehlertoleranz hinzuzufügen.

Hybrid

Eine Hybridtopologie ist eine Mischung von zwei oder allen der drei Basistopologien. Beispielsweise könnten Sie eine Bustopologie als Hauptstamm verwenden, Hubs mit dem Hauptstamm verbinden und dann die Systeme mit den Hubs verbinden. Diese Abbildung zeigt ein Beispiel für diese Art von Hybridtopologie.

Eine hybride Topologie.

Genauer gesagt könnte die hier gezeigte Konfiguration als Sternbus-Topologie bezeichnet werden - eine Sterntopologie gemischt mit einer Bustopologie. Heute ist die beliebteste Topologie die Sterntopologie - oder vielleicht sogar eine Hybridtopologie mit einem Sternbus-Layout.

Wireless

Heutige Netzwerke ermöglichen mehr Mobilität für Netzwerk-Clients durch die Unterstützung von Wireless-Technologien. Um eine drahtlose Lösung zu implementieren, erstellen Sie ein drahtloses Netzwerk, das eine drahtlose Topologie verwendet. Eine Funktopologie umfasst normalerweise ein drahtgebundenes Netzwerk mit drahtlosen Clients, die über einen drahtlosen Zugangspunkt (WAP) mit dem drahtgebundenen Netzwerk verbunden sind. Das ist ein Gerät, das Signale an einen drahtlosen Client sendet und empfängt. über Funkwellen (gezeigt).

Eine drahtlose Netzwerktopologie.

Beachten Sie, dass der drahtlose Client Daten an das WAP sendet, das eine Verbindung zum drahtgebundenen Netzwerk hat. Der WAP sendet die drahtlosen Daten an das Zielsystem, indem er das Signal über das kabelgebundene Medium sendet.