توپولوژی فیزیکی
توپولوژی شبکه در واقع یک نقشه کلی از تقسیم بندی فیزیکی شبکه کامپیوتری ما است. به این معنی که به شکل دقیق به ما میگوید که سیستم های کامپیوتر کاربرها، سرورها، سوییچ ها، روترها و سایر تجهیزات مربوط به شبکه در کجای شبکه هستند.در واقع از لحاظ فیزیکی محل قرار گیری آنها را مشخص میکند.
به طور دقیق مشخص می کند که در این شبکه از چه کابلی استفاده شود و به چه شکلی کابل کشی انجام شود. اینها همه مشخصات توپولوژی فیزیکی شبکه های کامپیوتری بود.
توپولوژی منطقی
اگر بخواهیم که از طرف دیگر به شبکه های کامپیوتری نگاهی بیاندازیم، متوجه توپولوژی منطقی شبکه می شویم. توپولوژی منطقی شبکه نحوه حرکت اطلاعات را در مسیر شبکه برای ما مشخص می کند.
این دو توپولوژی ممکن است از نظر ظاهری شباهت بسیار زیادی به یکدیگر داشته باشند. ولی یک شبکه کامپیوتری خاص توپولوژی فیزیکی و منطقی کاملاً متفاوتی خواهد داشت.
ولی در اینجا تنها چیزی که برای ما دانستن آن اهمیت دارد این است که، توپولوژی فیزیکی شبکه در واقع یک نقشه از مسیر زمینی و کابل کشی آن را به ما می دهد، و از طرف دیگر توپولوژی منطقی شیوه حرکت اطلاعات را در این مسیر مشخص شده را نشان می دهد.
توپولوژی شبکه های کامپیوتری
شبکه های کامپیوتری انواع متفاوتی دارد که در اینجا آنها را معرفی میکنیم و مشخصات، مزایا و معایب آنها را بیان میکنیم.
توپولوژی BUS
توپولوژی خطی یا توپولوژی bus ( اتوبوس) ابتدایی ترین نوع توپولوژی شبکه های کامپیوتری است. و اگر به ظاهر آن نگاهی بیاندازیم مثل یک اتوبوس شکسته و مقطع به نظر میرسد. از همین رو به آن توپولوژی bus گفته میشود.
در این توپولوژی همه تجهیزات شبکه اعم از سیستم های کامپیوتر، پرینترها و سرورها از طریق یک رشته کابل به هم وصل میشوند. (به صورت پشت سر هم). در این نوع توپولوژی تجهیزات از طریق کانکتورهایی به اسم T به کابل اصلی متصل میشوند.
از مزایای توپولوژی خطی میتوان به راحتی در نصب و ارزان بودن اشاره کرد. به این دلیل که در کل شبکه از یک کابل استفاده میشود، هم نصب آن آسان است و هم هزینه کمی نیاز دارد.
اما معایب بسیاری دارد که باعث شده در شبکه های امروزی از آن استفاده نشود و فقط در کتابها و مقالات به آن اشاره میشود. عیب یابی، تغییر و جا به جایی بسیار سخت از جمله معایب این توپولوژی میباشد.
ولی چیزی که در معایب آن از همه بیشتر خود را نشان میدهد این است که اگر یکی از تجهیزات وسط این کابل به هر دلیلی ارتباطش از بین برود کل شبکه دچار قطعی میشود و دیگر هیچ ارتباطی وجود نخواهد داشت.
توپولوژی STAR
توپولوژی ستاره ای یا star ظاهر فیزیکی شبیه به ستاره دارد. همه تجهیزات موجود در شبکه از طریق یک رشته کابل جداگانه به یک دستگاه مرکزی وصل میشوند. به ازای هر کامپیوتر، سرور و یا هر دستگاه دیگری یک رشته کابل کشیده میشود.
در این توپولوژی از کابل های شبکه استفاده میشود و برای اتصال آنها از کانکتورهای RJ45. دستگاه مرکزی که در این توپولوژی مورد استفاده قرار میگیرد، هاب یا سوییچ شبکه است.
مزایای این توپولوژی نسبت به توپولوژی خطی این است که اگر بخواهیم شبکه را گسترده تر کنیم و کامپیوتر یا هر دستگاه دیگری را به شبکه اضافه کنیم به راحتی این کار قابل انجام است. تنها سختی آن کشیدن یک کابل تا دستگاه مرکزی میباشد. عیب یابی بسیار آسان و اینکه با از بین رفتن ارتباط یک دستگاه تنها همان دستگاه ارتباطش قطع میشود و خللی در کار کل شبکه ایجاد نمیگردد، از دیگر مزایای توپولوژی ستاره ای است.
گران بودن، بالا بودن هزینه کابل ها و تجهیزات، سختی در نصب از جمله معایب توپولوژی ستاره ای میباشد. مهمترین عیب این توپولوژی این است که اگر دستگاه مرکزی بسوزد، خاموش شود و یا ارتباطش قطع شود ارتباط کل شبکه قطع خواهد شد.
البته مزایای بسیار زیادی که دارد باعث شده که این توپولوژی در حال حاضر محبوب ترین توپولوژی برای راه اندازی در مقیاس شبکه های کوچک و بزرگ باشد.
توپولوژی RING
همانطور که اسم این توپولوژی پیدا است، در توپولوژی حلقوی تمام کامپیوترها و دیگر تجهیزات یک به یک به هم وصل میشوند و در نهایت دو سیستم انتهایی نیز به هم وصل میشوند که شکلی مثل یک رینگ یا حلقه تشکیل میدهند.
مزایا و معایب این توپولوژی همانند توپولوژی خطی میباشد و در دنیای امروز کمتر مورد استفاده است.
از این توپولوژی تنها در شرکت های ارائه دهنده سرویس اینترنت برای اتصال یک سری تجهیزات خاص استفاده میشود.
توپولوژی MESH
در توپولوژی مش بین تمام سیستم های کامپیوتر موجود در شبکه یک خط ارتباطی وجود دارد. به این معنی که اگر ما یک شبکه متشکل از 10 کامپیوتر داشته باشیم، از هر سیستم 9 کابل بیرون می آید و به 9 سیستم کامپیوتر دیگر موجود در شبکه وصل میشود.
این نوع شبکه بسیار قابل اعتماد بوده و احتمال اینکه ارتباط بین دو سیستم قطع شود بسیار کم است. به این دلیل که اگر یک لینک ارتباطی هم قطع شود، کابل های دیگری که در شبکه وجود دارد ارتباط بین سیستم ها را حفظ میکند.
از مزایای این توپولوژی همانطور که بالا توضیح داده شد بسیار قابل اطمینان و اعتماد از لحاظ حفظ ارتباطات بین سیستم ها است.
اما از معایب آن میتوان به این موارد اشاره کرد:
عیب یابی بسیار سخت، هزینه بسیار بالا و سختی نصب بسیار زیاد به علت میزان بالای کابل مورد استفاده(در این توپولوژی به ازای n سیستم در شبکه به n(n-1)/2 رشته کابل نیاز است.
فرض کنید که 4 کامپیوتر در شبکه داریم، در این حالت به 6 رشته کابل نیاز داریم. اما اگر تعداد کامپیوتر ها را به 10 برسانیم آن وقت به 45 رشته کابل نیازمند میشویم که راه اندازی بسیار سختی برای ما به وجود می آورد.
حال اگر به 200 کامپیوتر در شبکه نیاز داشته باشیم، شما حساب کنید که به چند رشته کابل نیاز میشود و چه کسی حاضر است این مقدار کابل کشی انجام دهد؟ (شما حاضرید؟)
اما در نهایت به دلیل تنها سود بسیار خوبی که این توپولوژی برای ما دارد، از آن در موارد بسیار نادر و خاص که تحت هیچ شرایطی نباید ارتباطات از بین برود استفاده میشود.
