TOPOLÓGIA HVIEZD: VLASTNOSTI, VÝHODY, NEVÝHODY - TECHNOLÓGIE - 2026

Sieť hviezda topológie alebo hviezda je konfigurácia pre lokálne siete (LAN), v ktorom každý z uzlov je pripojený k centrálnemu bodu pripojenia, napríklad rozbočovač, prepínač alebo počítača. Táto topológia je jednou z najbežnejších konfigurácií siete.

Ide teda o topológiu siete, v ktorej je každá jednotlivá časť siete pripojená k centrálnemu uzlu. Pripojenie týchto sieťových zariadení k jadru je vizuálne znázornené podobne ako hviezda.

Zdroj: Umapatia

Všetka dátová prevádzka pochádza zo stredu hviezdy. Toto centrálne miesto má teda kontrolu nad všetkými uzlami, ktoré sú k nemu pripojené. Centrálny rozbočovač je zvyčajne rýchly a nezávislý počítač a je zodpovedný za smerovanie všetkej prevádzky do ostatných uzlov.

Uzol v strede siete funguje ako server a periférne zariadenia fungujú ako klienti.

vlastnosti

V hviezdicovej topológii existuje point-to-point spojenie medzi každým uzlom a hubovým zariadením. Preto je každý počítač samostatne pripojený k centrálnemu serveru.

Jeho dizajn pripomína koleso bicykla, pričom lúče sa šíria zo stredu. Výmena údajov sa teda môže uskutočňovať iba nepriamo cez centrálny uzol, ku ktorému sú pripojené ďalšie uzly.

Centrálne zariadenie prijíma dátový paket z ktoréhokoľvek uzla a odovzdáva ho do všetkých ostatných uzlov v sieti. Hub funguje ako server, ktorý riadi a riadi všetky sieťové funkcie.

Ak si uzly želajú komunikovať, odošlú správu serveru a server preposiela túto správu do ostatných uzlov. Preto tvoria topológiu, ako je znázornenie hviezdy.

Rôzne implementácie

Hviezdicové topológie môžu byť implementované pomocou káblových sietí Ethernet, bezdrôtových smerovačov a / alebo iných komponentov. V mnohých prípadoch je server centrálnym uzlom a ďalšími uzlami sú klienti.

Podľa sieťovej karty, ktorú každý počítač používa, sa na spojenie zariadení používa sieťový kábel RJ-45 alebo koaxiálny kábel.

Topológia hviezd je často spojená s autobusovou sieťou. To sa dosiahne pripojením rozbočovača k páteři zbernice. Táto kompozícia sa nazýva stromová sieť.

komunikácia

Predpokladajme, že všetky počítače na podlahe sú pripojené k spoločnému rozbočovaču alebo prepínaču. V tomto prípade prepínač udržuje tabuľku CAM (Content Addressable Memory).

Táto CAM tabuľka je obsahovo adresovateľná pamäť, kde hardvérové ​​adresy všetkých pripojených zariadení sú uložené v pamäti prepínača.

Napríklad, ak počítač A chce poslať dátový paket do počítača B, počítač A odošle správu prepínaču. Prepínač overí adresu cieľového počítača, a tým ju pošle ďalej.

V prípade rozbočovača nemá vlastnú pamäť. Keď počítač A pošle správu do počítača B, rozbočovač upozorní: „Na všetky pripojené porty oznamujem, že mám pre túto adresu paket. Kto z vás vlastní túto adresu? “

Tento postup sa nazýva ARP (Address Resolution Protocol). Pomocou tohto sieťového protokolu môže rozbočovač nájsť adresu požadovaného počítača. Týmto spôsobom prenesie paket do cieľového zariadenia.

výhoda

Obmedzte dopad porúch

Hlavnou výhodou hviezdnej siete je obmedzenie dopadu poruchy. Ak ktorýkoľvek počítač v sieti nepracuje správne, nebude to mať vplyv na zvyšok siete, ale bude to mať vplyv iba na jeho lokálny dosah. Sieť bude naďalej fungovať normálne.

Z vyššie uvedeného dôvodu táto topológia uľahčuje pridanie, nahradenie alebo odstránenie ktoréhokoľvek jednotlivého komponentu do a zo siete. Sieť sa preto dá ľahko rozšíriť bez toho, aby bolo potrebné prerušiť jej prevádzku.

Centralizované hospodárenie

Správa siete je centralizovaná pomocou centrálneho počítača, rozbočovača alebo prepínača.

Všetky počítače závisia od centrálneho zariadenia. To vždy znamená, že akékoľvek problémy, ktoré spôsobujú nefunkčnosť siete, sa dajú vysledovať späť k centrálnemu uzlu.

Jednoduchá správa a údržba

Spravovanie a údržba siete je veľmi jednoduchá, pretože každý uzol vyžaduje iba samostatný kábel. Pokiaľ ide o funkčnosť, je to najjednoduchšia zo všetkých topológií.

Problémy sa dajú ľahko nájsť, pretože zlyhanie jedného kábla ovplyvní iba jedného používateľa.

Vyšší výkon a bezpečnosť

Dátové pakety nemusia prechádzať viacerými uzlami. Skutočnosť, že nedochádza ku kolízii údajov, zvyšuje jeho výkon tým, že prenos údajov výrazne zrýchľuje.

Okrem toho skutočnosť, že dátové pakety musia prejsť maximálne tromi rôznymi bodmi (počítač A - rozbočovač - počítač B), zabezpečuje, že údaje sú bezpečné.

nevýhody

Závislosť centrálneho zariadenia

Hlavným problémom topológie hviezdovej siete je skutočnosť, že je vysoko závislá od činnosti centrálneho zariadenia.

Ak zlyhá rozbočovač, prepínač alebo centrálny server, celá sieť klesne a všetky počítače budú odpojené od siete.

Centrálne zariadenie siete je zariadenie, ktoré určuje celkový počet uzlov, ktoré sieť dokáže spracovať. Veľkosť siete bude závisieť od počtu pripojení k rozbočovaču. So zvyšujúcim sa počtom pripojení sa bude zvyšovať aj veľkosť a tým aj potrebná infraštruktúra.

Vyššie náklady na implementáciu

Môže mať vyššie náklady na implementáciu, najmä preto, že ako zariadenie na pripojenie k centrálnej sieti sa navyše používa prepínač alebo rozbočovač.

Na pripojenie sa vyžaduje viac káblov v porovnaní s topológiou zvonenia a zbernice, pretože každý počítač musí byť k centrálnemu serveru pripojený samostatne. Náklady na topológiu hviezd budú teda tiež relatívne vysoké.

úzky profil

Tento typ siete môže byť náchylný na problémy. Ak jeden z uzlov používa významnú časť kapacity spracovania centrálneho uzla, odrazí sa to na výkone ostatných uzlov.

Výkon celej siete je priamo závislý na výkone hubu. Ak je server pomalý, spomalí celú sieť.

Ak bude centrálny uzol akýmkoľvek spôsobom ohrozený, celá sieť bude zraniteľná.

Referencie

1. Telecom ABC (2019). Topológia hviezd. Prevzaté z: telecomabc.com.
2. Počítačová nádej (2018). Topológia hviezd. Prevzaté z: computerhope.com.
3. Techopedia (2019). Topológia hviezd. Prevzaté z: stroppedia.com.
4. Amar Shekhar (2016). Čo je to topológia hviezd? Výhody a nevýhody topológie hviezd. Fossbytes. Prevzaté z: fossbytes.com.
5. Techspirited (2019). Topológia hviezd. Prevzaté z: techspirited.com.