آموزش شبکه از پایه (جلسه پنجم)

در ادامه آموزش‌های شبکه در این قسمت با تشریح توپولوژی شبکه (Topology) و انواع آن در شبکه‌های کامپیوتری در خدمت شما خواهیم بود.

شبکه‌های کامپیوتری دارای شاخصه‌ای به نام توپولوژی می‌باشند که اشاره به موضوع شمای فیزیکی شبکه اشاره دارد، به تعریف دیگر توپولوژی یعنی چگونگی اتصال ماشین‌های موجود در شبکه از طریق کانال فیزیکی به یکدیگر که از قانون خاصی پیروی کنند. از توپولوژی‌های رایج در شبکه می‌توان به موارد زیر اشاره کرد

1)     توپولوژی خطی (Bus)

2)     توپولوژی حلقه (Ring)

3)     توپولوژی ستاره (Star)

4)     توپولوژی اتصال کامل (Full Mesh)

5)     توپولوژی مش (Partial Mesh)

 

توپولوژی خطی (Bus)

در این نوع از توپولوژی شبکه تمام ماشین‌های موجود از طریق یک کانال انتقال مشترک به هم متصل می‌شوند و از همان طریق نیز به تبادل اطلاعات می‌پردازند. در این نوع از توپولوژی بر روی کابل اتصال (معمولاً کابل کواکسیال) در نقاط مختلف علامت‌هایی وجود دارد که ماشین‌های موجود باید در همان نقطه به شبکه متصل شوند که این کار توسط یک اتصال T شکل انجام می‌شود. در این نوع از توپولوژی در هر لحظه فقط یک ماشین می‌تواند ارسال اطلاعات داشته باشد و بقیه ماشین‌ها باید در زمان ارسال داده توسط یک ماشین سکوت کنند و داده رسیده از کانال را دریافت و در صورت یکی بودن آدرس موجود در اطلاعات با آدرس خود اطلاعات را از روی کانال برداشته و در غیر این صورت آن را بر روی کانال گذاشته و ارسال به ماشین بعدی نماید که این کار از نظر امنیتی یک ریسک بزرگ می‌باشد. راه‌اندازی این شبکه آسان و ارزان بوده اما به خاطر نداشتن پهنای بند مناسب امروزه دیگر به ندرت از این توپولوژی در شبکه‌ها استفاده می‌کنند و با قطع شدن کابل نیز کل شبکه دچار مشکل خواهد شد. اینکه در این شبکه چه کسی حق ارسال در زمان حاضر را دارد از مباحث ویژه این توپولوژی بوده که در آینده در مورد آن بحث خواهد شد.

توپولوژی حلقه (Ring)

در این توپولوژی تمام ایستگاه‌ها در یک حلقه به هم متصل هستند، یعنی اینکه سیستم اول از دو طرف به سیستم‌های قبل و بعد خود متصل بوده و تشکیل یک حلقه بسته را می‌دهند. گردش اطلاعات در این نوع از توپولوژی می‌تواند در جهت عقربه‌های ساعت و یا برخلاف آن باشد. حال اگر یک ماشین بخواهد به ماشین قبل از خود ارسال اطلاعات داشته باشد و ارسال اطلاعات در این شبکه به سمت آن ماشین مقصد نباشد باید اطلاعات مربوطه به آن ماشین یک دور کامل در شبکه بزند تا به مقصد برسد و این کار زمان زیادی برای ارسال اطلاعات تلف می‌کند و اگر برای این نوع از شبکه مشکلی برای کابل اصلی پیش بیاید کل شبکه دچار مشکل می‌شود و از سرویس‌دهی باز می‌ماند. اطلاعات ارسال‌شده توسط سیستم مبدأ در انتهای و پس از یک دور کامل زدن در شبکه دوباره باید توسط سیستم مبدأ از حلقه خارج شود.

توپولوژی ستاره (Star)

در توپولوژی ستاره‌ای تمامی ماشین‌های موجود در شبکه به یک نقطه مرکزی متصل هستند که این نقطه مرکزی در شبکه می‌تواند هاب، سوئیچ و یا حتی یک کامپیوتر باشد. همان‌طور که می‌دانید اگر در نقطه مرکزی که اتصال شبکه را ایجاد می‌کند یک هاب وجود داشته باشد اگر یک سیستم بسته‌ای ارسال نماید هاب با دریافت این بسته آن را به‌تمامی سیستم‌های متصل به خود ارسال می‌کند و اگر به‌جای آن‌یک سوئیچ باشد خود سوئیچ فقط از سیستم مبدأ بسته را گرفته و پس از بررسی آدرس موجود در بسته فقط آن بسته را به همان درگاهی که سیستم مقصد به آن متصل است ارسال می‌کند پس شبکه از این نوع می‌تواند ارسال هم‌زمان توسط چند ایستگاه را پشتیبانی نماید اما در حالت قبل که با هاب بود این کار انجام نمی‌شود. امروزه این نوع از توپولوژی بیشترین استفاده را دارد چون راه‌اندازی آسان و هزینه نسبتاً معقولی و امنیت  بالا دارد اما اگر نقطه مرکزی از کار بیافتد کل شبکه از رده سرویس‌دهی خارج خواهد شد.

توپولوژی اتصال کامل (Full Mesh)

همان‌طور که از نام ای توپولوژی پیداست تمامی ماشین‌های موجود در این شبکه به هم اتصال دارند و برای ارسال اطلاعات به هر یک از ماشین‌های دیگر یک‌راه مستقیم و جداگانه وجود دارد. هزینه راه‌اندازی این نوع از شبکه‌ها به خاطر مصرف زیاد کابل بالا بوده اما چون هر سیستم یک مسیر جدا و منحصربه‌فرد برای خود دارد کارایی بالایی از خود نشان می‌دهد.

توپولوژی مش (Partial Mesh)

برخلاف نوع قبل در این نوع از توپولوژی برای هر سیستم لزومی برای اتصال مستقیم تا سیستم دیگر وجود ندارد و امکان دارد که برای ارسال اطلاعات از یک سیستم A به سیستم B از یک ماشین میانی C استفاده شود اما برای دیگربار برای ارسال از ماشین A به ماشین D یک مسیر مستقل وجود داشته باشد.

البته امروز در بیشتر سازمان‌ها و ادارات برای ایجاد شبکه داخلی از دو یا چند توپولوژی به‌صورت هم‌زمان استفاده می‌شود که به این نوع از توپولوژی، توپولوژی هیبریدی (Hybrid) گفته می‌شود.

**ان شاءالله که مطالب این پست مفید واقع باشد و شما نیز نظرات خود در مورد این آموزش  با ما درمیان بگذارید**