Eri komponenttien, kuten solmujen, järjestely, verkkolaitteet , ja viestintäverkon linkit tunnetaan verkkotopologiana. Verkkotopologia sillä on keskeinen rooli määritettäessä tietoliikenneverkkojen kytkeytymistä tietokoneissa, teollisuuden kenttäväylissä, radioverkoissa, ja se auttaa myös määrittämään verkon suorituskykyä, laitteiden valvontaa, verkon visualisointeja ja verkko-ongelmien diagnosointia. On olemassa erilaisia verkkotopologioita, kuten väylä, tähti, rengas, puu, verkko ja hybridi. Tässä artikkelissa käsitellään yhtä topologiatyypeistä, kuten tähtitopologia – sovellusten parissa työskenteleminen.

Mikä on tähtitopologia?

Tähtitopologia tai tähtiverkko on eräänlainen verkkotopologia, jossa jokainen laite on yksinkertaisesti kytketty keskimmäiseen keskittimeen. Tämän tyyppinen verkkotopologia on yksi suosituimmista tietokoneverkkokokoonpanoista. Tämän tyyppisessä verkossa keskusverkkoon liitetyt laitteet näyttävät tähtimallista, mistä johtuu sen nimi.

Tähtitopologian toimintaperiaate

Tähtitopologiakaavio on esitetty alla. Tämän tyyppisessä topologiassa jokainen verkon laite on yksinkertaisesti yhdistetty keskuslaitteeseen, joka tunnetaan keskittimenä. Tähtitopologian toimintaperiaate on; se ei salli suoraa viestintää eri yhdistettyjen laitteiden välillä, kuten kohdassa a verkko . Viestintä on kuitenkin mahdollista käyttämällä keskuslaitetta, kuten verkon sisällä olevaa keskitintä. Tämä keskuslaite/keskitin voi olla aktiivinen keskitin, passiivinen keskitin tai kytkin, joka vastaa sekä viestien lähettämisestä että vastaanottamisesta lähettäjältä.

Tähtitopologiakaavio

Jos yksittäinen laite tässä verkossa haluaa siirtää tietoja muille laitteille, sen on ensin siirrettävä tiedot keskuskeskittimeen, jonka jälkeen keskitin lähettää tiedot valitulle laitteelle. Keskitin ja muut keskittimeen liitetyt laitteet tunnetaan asiakkaina. Tässä nämä asiakkaat liitetään keskittimeen käyttämällä RJ-45/koaksiaalikaapelikaapeleita.

Tässä keskitin toimii kuin palvelin ja liitetyt laitteet toimivat kuten asiakkaat. Tässä topologiassa käytetään koaksiaalikaapelia tai RJ45:tä jokaiseen tietokoneeseen kytketyn verkkokortin tyypin mukaan. Väylätopologian tavoin tietokoneverkon muodostaminen tähtitopologialla on erittäin helppoa ja yksinkertaista. Tässä Jos keskittimessä ilmenee ongelmia, viestintä koko tietokoneverkossa epäonnistuu.

“ero suljetun ja avoimen silmukan välillä ”

Tähtitopologiakaavio

Star-topologiassa kaikki solmut on yksinkertaisesti kytketty toisiinsa kytkimellä/keskittimellä ja keskustietokoneella. Näitä kutsutaan myös palvelimeksi, kun taas liittoutuneita solmuja kutsutaan asiakkaiksi. Nämä solmut on kytketty kierretyllä parikaapelilla, optisella kuidulla ja koaksiaali-/RJ-4-kaapelilla. Tämän tyyppisessä topologiassa solmut (isännät) on yhdistetty epäsuorasti toisiinsa keskuskeskittimen avulla.

Tähtitopologiakaavio

Tietokone/keskuslaite on pääosin vastuussa kaiken verkon sisäisen liikenteen ohjaamisesta ja ohjaamisesta. Verkon suorituskyky riippuu pääasiassa keskittimen/kytkimen tai tietokoneen kapasiteetista. Jos tietokone (keskuslaite) ei pysty käsittelemään useita solmuja, ei muita solmuja voida sisällyttää verkkoon. Tässä verkossa solmut, samoin kuin keskittimen fyysinen ulkonäkö, näyttävät tähtimallilta, joten tätä verkkoa kutsutaan tähtitopologiaksi. Tämä topologia käsittelee valtavan määrän dataa ja toimii hyvin suuressa verkossa.

Keskittimen solmujen kytkentä on neljää tyyppiä: keskitin/toistin, silta/kytkin, yhdyskäytävä/reititin ja tietokone. Jos isäntäkoneen on lähetettävä viesti jollekin toiselle isännälle, viesti lähetetään ensin keskittimelle, reitittimelle tai kytkimelle, jonka jälkeen se välitetään kohdeisännälle.

Jokainen verkon solmu sisältää ainutlaatuisen osoitteen, jota käytetään viestin lähettämiseen ja vastaanottamiseen verkossa. Oletetaan, että verkon kytkin toimii kuin palvelin, jolloin se tallentaa kaikki siihen liitetyt solmun osoitteet. Kun mikä tahansa solmu haluaa lähettää viestin yhdelle uudelle solmulle, seuraava kytkin tunnistaa, mille solmulle viesti lähetetään, koska sillä on kopio kaikista osoitteista.

“mikä on ethernet verkostoitumisessa ”

jos keskitin toimii kuten palvelin, keskitin ei voi tallentaa osoitteita, joten keskitin lähettää viestin kaikille solmuille ja kohdekone huomaa osoitteen ja saa viestin. Verkossa, jos jokin solmu löytää vian ja lakkaa toimimasta, se ei vaikuta jäljellä oleviin solmuihin, vaikka jos keskuskeskitin lakkaa toimimasta, verkko ei toimi.

Lisäsolmun sisällyttämiseksi verkkoon tarvitaan yksinkertaisesti lisäkaapeleita, jotka tekevät siitä taloudellista, mutta tähtitopologia on kallista verrattuna väylän topologia . Lisäksi palvelin, kuten kytkin, keskitin, reititin on kallista tähtitopologiassa.

Tähtitopologiassa käytetyt protokollat

Tähtitopologiassa käytetty protokolla on yleensä Ethernet. Tämä protokolla käyttää yksinkertaisesti pääsymenetelmiä, kuten CSMA (Carrier sense multiplier access) ja CD (Carrier detection). Törmäyksen välttämiseksi linjan sisäinen liikenne tarkistetaan ennen datataskun lähettämistä. Jos linkki on varattu jossain tapauksessa, solmu pysyy ja lähettää uudelleen datapaketin. OSI-mallin fyysisen kerroksen protokollaa käytetään keskittimissä ja verkkokerroksen ja datalinkkikerroksen protokollia käytetään kytkimissä kommunikointiin lähiverkkojen ja suuralueverkkojen välillä. Katso tästä linkistä lisätietoja Ethernet-protokolla .

Viankäsittely tähtitopologiassa

Viankäsittely on Star-topologiassa erittäin helpompaa verrattuna väylätopologiaan, koska siinä jokainen solmu on kytketty suoraan keskuslaitteeseen. Siten, jos topologian solmu on viallinen, se lakkaa toimimasta ja loput solmut voivat työskennellä jatkuvasti prosessoimalla, kun taas väylätopologiassa, jos yksi solmu on viallinen, se vaikuttaa koko järjestelmään.

Bussi vs tähtitopologia

Ero väylä- ja tähtitopologian välillä sisältää seuraavan.

Väylän topologia	Tähtitopologia “siirtovälineet tietokoneverkoissa ”
Tässä topologiassa kaikki laitteet on kytketty yhteen kaapeliin, joka toimii kuin runko.	Tässä topologiassa kaikki laitteet on kytketty keskuskeskittimen kautta.
Jos verkkokaapeli epäonnistuu, koko verkko epäonnistuu.	Jos keskuskeskitin epäonnistuu verkossa, koko verkko epäonnistuu.
Tiedonsiirtonopeus on nopeampi.	Tiedonsiirtonopeus on hitaampi.
Se ei vaadi kaapeleita.	Se vaatii lisää kaapeleita.
Tämä topologia on luonteeltaan epälineaarinen.	Tämä topologia on luonteeltaan lineaarinen.
Signaalien siirto tapahtuu yksisuuntaisesti.	Signaalien siirto ei tapahdu yksisuuntaisesti.
Tämä verkko sallii vain rajoitetun määrän laitteita lisätä.	Tämä verkko sallii yksinkertaisesti useiden laitteiden lisäämisen.
Tämä topologia sisältää päätteen molemmissa verkon päissä.	Tämä topologia ei sisällä terminaattoria molemmissa verkon päissä.
Väylätopologia ei ole kallista tähtitopologiaan verrattuna.	Tähtitopologia on kallista keskittimen ja lisäjohtojen vuoksi.
Verkon laajentaminen ei ole helpompaa.	Verkon laajentaminen on paljon helpompaa.
Vian tunnistaminen ja eristäminen tässä topologiassa ei ole helpompaa.	Vian tunnistaminen ja eristäminen tässä topologiassa on erittäin helpompaa.
Tietojen törmäyksiä tapahtuu usein.	Tietojen törmäyksiä ei tapahdu usein.

Tähtitopologia vs verkkotopologia

Ero tähti- ja verkkotopologian välillä sisältää seuraavan.

Tähtitopologia	Verkkotopologia
Tämän topologian solmut on yksinkertaisesti yhdistetty reitittimeen/keskittimeen.	Tämän topologian solmut on yksinkertaisesti yhdistetty kokonaan toisiinsa erillisen linkin kautta.
Tämä topologia ei ole kallis verrattuna verkkotopologiaan.	Verkkotopologia on kallista.
Jos tässä topologiassa on N solmua, siellä on N linkkiä.	Jos tämän tyyppisessä topologiassa on 'N' solmua, siellä on N(N-1)/2 linkkiä.
Tämä topologia on hyvin yksinkertainen.	Tämän topologian monimutkaisuus on monimutkainen.
Tiedot välitetään reitittimestä/keskittimestä kaikkiin solmuihin.	Tiedot siirretään solmusta solmuun.
Tämä topologia käyttää kytkentään kierrettyä parikaapelia.	Tämä topologia käyttää koaksiaalista, optinen kuitu ja kierretyt parikaapelit liittämistä varten verkkotyypin mukaan.
Tätä topologiaa käytetään lähiverkossa.	Tätä topologiaa käytetään WANissa.
Verrattuna verkkotopologiaan tämä topologia on vähemmän vahva.	Tähtitopologiaan verrattuna tämä topologia on vahva.
Keskittimen vika voi johtaa koko verkkovikaan.	Solmujen jakautuminen ei vaikuta verkon jäljellä oleviin solmuihin.
Se on erittäin helppo asentaa ja määrittää uudelleen.	Sitä ei ole helppo asentaa ja konfiguroida uudelleen laajan kaapeloinnin vuoksi.

ominaisuudet

Tähtitopologian ominaisuuksia ovat seuraavat.

Tähtitopologian verkon asennus on erittäin helppoa.
Siinä on vähemmän huoltoa.
Tämä topologia käyttää liikaa kaapeleita verrattuna väyläverkkotopologiaan.
Tässä topologiassa käytetty ensisijainen laite on keskuslaite, joka tunnetaan nimellä SWITCH/ROUTER/HUB.
Koko verkkoa ohjataan, ohjataan ja muutetaan HUBin kautta.
Tällainen verkko on erittäin skaalautuva.
Jokainen solmu tässä verkossa on yhdistetty keskittimeen.

Tähtitopologian ominaisuudet

Tähtitopologian ominaisuudet ovat seuraavat.

Keskittimen spesifikaatioiden perusteella tämä verkko on erittäin helppo laajentaa.
Vian tunnistaminen tässä topologiassa on erittäin helppoa.
Tämä topologia tarvitsee enemmän kaapelia verrattuna väylätopologiaan.
Jos yksittäinen kaapeli tässä topologiassa katkeaa, tietokone, joka on kytketty tähän yhteen kaapeliin, ei pysty käyttämään verkkoa.
Kun verkko muuttuu/kasvaa, tietokoneita lisätään/poistetaan yksinkertaisesti keskuskeskuksesta.

Hyödyt ja haitat

Tähtitopologian etuja ovat seuraavat.

On erittäin helppoa lisätä ylimääräinen tietokone tähän verkkoon.
Jos yksi verkossa oleva tietokone lakkaa toimimasta, muu verkko toimii normaalisti.
Tämä topologia on erittäin luotettava.
Se ei ole kallista, koska jokainen laite tarvitsee vain yhden I/O-portin ja se on liitettävä keskittimen kautta yhdellä linkillä.
Se on helppo asentaa.
Se on luonteeltaan vahva.
Vian havaitseminen on helppoa, koska linkit tunnistetaan usein ja helposti.
Kun laitteita liitetään tai poistetaan, verkko ei keskeydy.
Jokainen laite tarvitsee vain yhden portin muodostaakseen yhteyden keskittimeen.

The tähtitopologian haitat Sisällytä seuraavat.

Se vaatii korkeaa huoltoa.
Riippuu keskuskeskuksesta.
Se vaatii lisälaitteita.
Verkossa käytetyt kaapelit/johdot voivat vaurioitua erittäin helposti
Se tarvitsee enemmän kaapeleita verrattuna lineaariseen väylätopologiaan.
Jos keskuskeskitin vaurioituu, verkkoon kytketyt laitteet eivät toimi kunnolla.
Keskuskeskus tarvitsee säännöllistä huoltoa ja lisää resursseja.

Sovellukset/käytöt

Tähtitopologian sovelluksia ovat seuraavat.

Useimmat yritykset käyttävät tätä topologiaa tietokoneiden yhdistämiseen eri tulostimiin sekä muihin asemiin.
Tähtitopologia on suosittu ja yleisimmin käytetty topologia lähiverkkojen kanssa.
Tämän tyyppistä topologiaa käytetään pienissä organisaatioissa, pienissä verkoissa jne.
Nämä topologiat käyttävät LAN-yhteyksiä jopa 100 MBPS:n maksiminopeudella.
Tätä topologiaa käytetään pienissä instituuteissa.
Tähtitopologioita käytetään monissa verkoissa, suurissa ja pienissä
Tähtitopologiaa käytetään nopeissa lähiverkoissa
Tätä topologiaa käytetään usein toimistoissa ja kodeissa.
Tätä topologiaa hyödynnetään myös tiedon siirtämiseen keskuskeskittimen kautta verkon eri solmujen välillä.

Näin ollen tässä on kyse tähtien yleiskatsauksesta topologia – toimii sovellusten kanssa. Tällainen topologia on sovellettavissa pienemmissä verkoissa ja jos tällä topologialla on rajoitettu no. solmuista, se toimii tehokkaasti. Mutta on varmistettava, että keskussolmu/keskitin toimii aina vai ei, koska keskitin on tämän verkkotopologian sydän. Tässä on sinulle kysymys, mikä on rengastopologia?