Топологии сетей: сетка, звезда, дерево, шина и 3d top

Топология дерево


Дерево — топология компьютерной сети, в которой каждый узел более высокого уровня связан с узлами более низкого уровня звездообразной связью, образуя комбинацию звезд. Также дерево называют иерархической звездой.


Пример сети в виде двоичного дерева
Название дерево пришло из теории графов. Первый узел дерева принято называть корнем, следующие узлы высокого уровня — родительскими, а узлы более низкого уровня — дочерними. Таким образом каждый дочерний узел, который имеет связь с более низкими узлами, является для этих узлов родительским.



По количеству дочерних узлов деревья делятся на двоичные (бинарные) и N-арные деревья. Топология двоичного дерева подразумевает, что у каждого родительского узла может быть не более двух дочерних узлов.
Топология N-арного дерева


Также деревья могут быть как активными, так и пассивными. В активных деревьях в качестве узлов используют компьютеры, в пассивных — коммутаторы.


Таким образом эта топология объединяет в себе свойства двух других топологий: шина и звезда.
К достоинствам данной топологии можно отнести то, что сеть с данной топологией легко увеличить и легко её контролировать (поиск обрывов и неисправностей). Недостатками является то, что при выходе из строя родительского узла, выйдут из строя и все его дочерние узлы (выход из строя корня — выход из строя всей сети), и также ограничена пропускная способность (доступ к сети может быть затруднён). Последний недостаток, связанный с пропускной способностью, устраняется топологией «толстого» дерева


Т
опология типа общая ши‌на, представляет собой общий кабель (называемый шина или магистраль), к которому подсоединены все рабочие станции. На концах кабеля для предотвращения отражения сигнала находятся терминаторы.Топология шина (или, как ее еще часто называют общая шина или магистраль) предполагает использование одного кабеля, к которому подсоединены все рабочие станции.
Топология шина


Общий кабель используется всеми станциями по очереди. Все сообщения, посылаемые отдельными рабочими станциями, принимаются и прослушиваются всеми остальными компьютерами, подключенными к сети. Из этого потока каждая рабочая станция отбирает адресованные только ей сообщения.


Достоинства топологии “шина”:

• 
  Простота настройки;
  
• 
  Относительная простота монтажа и дешевизна, если все рабочие станции расположены рядом;
  
• 
  Выход из строя одной или нескольких рабочих станций никак не отражается на работе всей сети.
  

Недостатки топологии “шина”:

• 
  Неполадки шины в любом месте (обрыв кабеля, выход из строя сетевого коннектора) приводят к неработоспособности сети;
  
• 
  Сложность поиска неисправностей;
  
• 
  Низкая производительность – в каждый момент времени только один компьютер может передавать данные в сеть, с увеличением числа рабочих станций производительность сети падает;
  
• 
  Плохая масштабируемость – для добавления новых рабочих станций необходимо заменять участки существующей шины.
  

Именно по топологии “шина” строились локальные сети на коаксиальном кабеле. В этом случае в качестве шины выступали отрезки коаксиального кабеля, соединенные Т-коннекторами. Шина прокладывалась через все помещения и подходила к каждому компьютеру. Боковой вывод Т-коннектора вставлялся в разъем на сетевой карте.