Netzwerkarchitektur

Netzwerkarchitektur ist das Lay-Out-Muster von Verbindungen der verschiedenen Elemente (Verbindungen, Knoten, usw.) von einem Computer oder biologischem Netz.

Netztopologien können physisch oder logisch sein. Physische Topologie bezieht sich auf das physische Design eines Netzes einschließlich der Geräte, Position und Kabelinstallation. Logische Topologie bezieht sich darauf, wie Daten wirklich in einem Netz im Vergleich mit seinem physischen Design übertragen werden. In der allgemeinen physischen Topologie bezieht sich auf ein Kernnetz, wohingegen sich logische Topologie auf das grundlegende Netz bezieht.

Topologie kann als die Gestalt oder Struktur eines Netzes verstanden werden. Diese Gestalt entspricht dem wirklichen physischen Design der Geräte im Computernetz nicht notwendigerweise. Die Computer in einem Hausnetz können in einem Kreis eingeordnet werden, aber es bedeutet nicht notwendigerweise, dass es eine Ringtopologie vertritt.

Jede besondere Netzwerkarchitektur wird nur dadurch bestimmt, der Konfiguration von physischen und/oder logischen Verbindungen zwischen Knoten grafisch kartografisch darzustellen. Die Studie der Netzwerkarchitektur verwendet Graph-Theorie. Entfernungen zwischen Knoten, physischen Verbindungen, Übertragungsgeschwindigkeiten und/oder Signaltypen können sich in zwei Netzen unterscheiden, und noch können ihre Topologien identisch sein.

Ein lokales Bereichsnetz (LAN) ist ein Beispiel eines Netzes, das sowohl eine physische Topologie als auch eine logische Topologie ausstellt. Jeder gegebene Knoten im LAN hat eine oder mehr Verbindungen zu einem oder mehr Knoten im Netz, und dieser Verbindungen und Knoten in einem Graphen kartografisch darzustellen, läuft auf eine geometrische Gestalt hinaus, die verwendet werden kann, um die physische Topologie des Netzes zu beschreiben. Ebenfalls des Datenflusses zwischen den Knoten im Netz kartografisch darzustellen, bestimmt die logische Topologie des Netzes. Die physischen und logischen Topologien können oder können in keinem besonderen Netz identisch sein.

Topologie

Es gibt zwei grundlegende Kategorien von Netztopologien:

  1. Physische Topologien
  2. Logische Topologien

Die Gestalt des kabelnden Lay-Outs, das verwendet ist, um Geräte zu verbinden, wird die physische Topologie des Netzes genannt. Das bezieht sich auf das Lay-Out des Kabelns, die Positionen von Knoten und die Verbindungen zwischen den Knoten und dem Kabeln. Die physische Topologie eines Netzes wird durch die Fähigkeiten zu den Netzzugriffsgeräten und Medien, dem Niveau der Kontrolle oder Schuld-Toleranz gewünscht, und die Kosten bestimmt, die mit dem Kabeln oder den Fernmeldestromkreisen vereinigt sind.

Die logische Topologie ist im Gegensatz die Weise, wie die Signale den Netzmedien oder dem Weg folgen, der die Daten das Netz von einem Gerät bis das folgende ohne Rücksicht auf die physische Verbindung der Geräte durchführt. Eine logische Topologie eines Netzes ist nicht notwendigerweise dasselbe als seine physische Topologie. Zum Beispiel war das ursprüngliche gedrehte Paar Ethernet, das Wiederholender-Mittelpunkte verwendet, eine logische Bustopologie mit einem physischen Sterntopologie-Lay-Out. Token-Ring ist eine logische Ringtopologie, aber wird ein physischer Stern von der Mediazugriffseinheit angeschlossen.

Die logische Klassifikation von Netztopologien folgt allgemein denselben Klassifikationen wie diejenigen in den physischen Klassifikationen von Netztopologien, aber beschreibt den Pfad, den die Daten zwischen Knoten nehmen, die im Vergleich mit den wirklichen physischen Verbindungen zwischen Knoten verwenden werden. Die logischen Topologien werden allgemein durch Netzprotokolle im Vergleich mit dem bestimmen durch das physische Lay-Out von Kabeln, Leitungen und Netzgeräten oder durch den Fluss der elektrischen Signale bestimmt, obwohl in vielen Fällen die Pfade, die die elektrischen Signale zwischen Knoten nehmen, den logischen Datenfluss, folglich die Tagung nah vergleichen, die Begriffe logische Topologie zu gebrauchen, und Topologie austauschbar Zeichen geben können.

Logische Topologien werden häufig mit Mediazugriffskontrollmethoden und Protokollen nah vereinigt. Logische Topologien sind im Stande, durch spezielle Typen der Ausrüstung wie Router und Schalter dynamisch wiederkonfiguriert zu werden.

Die Studie der Netzwerkarchitektur erkennt acht grundlegende Topologien an:

  • Punkt-zu-Punkt-
  • Bus
  • Stern
  • Ring oder Rundschreiben
  • Ineinandergreifen
  • Baum
  • Hybride
  • Gänseblumenkränzchen

Punkt-zu-Punkt oder Erbse zur Erbse

Die einfachste Topologie ist eine dauerhafte Verbindung zwischen zwei Endpunkten. Geschaltete Punkt-zu-Punkt-Topologien sind das Grundmodell der herkömmlichen Telefonie. Der Wert eines dauerhaften Punkt-zu-Punkt-Netzes ist ungehinderte Kommunikationen zwischen den zwei Endpunkten. Der Wert einer auf Verlangen Punkt-zu-Punkt-Verbindung ist zur Zahl von potenziellen Paaren von Unterzeichneten proportional, und ist als das Gesetz von Metcalfe ausgedrückt worden.

:Permanent hat (gewidmet)

:: Am leichtesten, der Schwankungen der Punkt-zu-Punkt-Topologie zu verstehen, ist ein Punkt-zu-Punkt-Kommunikationskanal, der dem Benutzer scheint, mit den zwei Endpunkten dauerhaft vereinigt zu werden. Ein Blechdose-Telefon von Kindern ist ein Beispiel eines physischen hingebungsvollen Kanals.

:: Innerhalb von vielen geschalteten Fernmeldesystemen ist es möglich, einen dauerhaften Stromkreis zu gründen. Ein Beispiel könnte ein Telefon in der Vorhalle eines öffentlichen Gebäudes sein, das programmiert wird, um nur die Zahl eines Telefonfahrdienstleiters anzurufen. "Das Festnageln" einer geschalteten Verbindung spart die Kosten, einen physischen Stromkreis zwischen den zwei Punkten zu führen. Die Mittel in solch einer Verbindung, können wenn nicht mehr nicht erforderlich, zum Beispiel, ein Fernsehstromkreis von einem Paradeweg zurück zum Studio veröffentlicht werden.

:Switched:

:: Mit der Leitungsvermittlung oder den Paketvermittlungstechnologien kann ein Punkt-zu-Punkt-Stromkreis dynamisch aufgestellt, und wenn nicht mehr nicht erforderlich, fallen gelassen werden. Das ist die grundlegende Weise der herkömmlichen Telefonie.

Bus

:In lokale Bereichsnetze, wo Bustopologie, jeder Knoten verwendet wird, wird mit einem einzelnen Kabel verbunden. Jeder Computer oder Server werden mit dem einzelnen Buskabel verbunden. Ein Signal von der Quelle reist in beiden Richtungen zu allen auf dem Buskabel verbundenen Maschinen, bis es den beabsichtigten Empfänger findet. Wenn die Maschinenadresse die beabsichtigte Adresse für die Daten nicht vergleicht, ignoriert die Maschine die Daten. Wechselweise, wenn die Daten die Maschinenadresse vergleichen, die Daten wird akzeptiert. Da die Bustopologie aus nur einer Leitung besteht, ist es ziemlich billig, um wenn im Vergleich zu anderen Topologien durchzuführen. Jedoch werden die niedrigen Kosten, die Technologie durchzuführen, durch die hohen Kosten ausgeglichen, das Netz zu führen. Zusätzlich, da nur ein Kabel verwertet wird, kann es der einzelne Punkt des Misserfolgs sein. Wenn das Netzkabel auf beiden Enden begrenzt wird, und wenn ohne Beendigung Daten Halt übertragen, und wenn Kabel bricht, wird das komplette Netz unten sein.

:Linear-Bus

:: Der Typ der Netzwerkarchitektur, in der alle Knoten des Netzes mit einem allgemeinen Übertragungsmedium verbunden werden, das genau zwei Endpunkte hat (ist das der 'Bus', der auch allgemein das Rückgrat oder Stamm genannt wird) - alle Daten, der zwischen Knoten im Netz übersandt wird, werden über dieses allgemeine Übertragungsmedium übersandt und sind im Stande, durch alle Knoten im Netz gleichzeitig erhalten zu werden.

:: Zeichen: Die zwei Endpunkte des allgemeinen Übertragungsmediums werden normalerweise mit einem Gerät genannt einen terminator begrenzt, der den charakteristischen Scheinwiderstand des Übertragungsmediums ausstellt, und der zerstreut oder die Energie absorbiert, die im Signal bleibt, das Signal zu hindern, widerspiegelt oder zurück auf das Übertragungsmedium in der entgegengesetzten Richtung fortgepflanzt zu werden, die Einmischung mit und Degradierung der Signale auf dem Übertragungsmedium verursachen würde.

:Distributed-Bus

:: Der Typ der Netzwerkarchitektur, in der alle Knoten des Netzes mit einem allgemeinen Übertragungsmedium verbunden werden, das mehr als zwei Endpunkte hat, die durch das Hinzufügen von Zweigen zur Hauptabteilung des Übertragungsmediums - die physischen verteilten Bustopologie-Funktionen auf genau dieselbe Mode wie die physische geradlinige Bustopologie geschaffen werden (d. h. teilen alle Knoten ein allgemeines Übertragungsmedium).

:: Zeichen:

::# werden Alle Endpunkte des allgemeinen Übertragungsmediums normalerweise mit 50-Ohm-Widerstand begrenzt.

::#, wie man manchmal betrachtet, ist Die geradlinige Bustopologie ein spezieller Fall der verteilten Bustopologie - d. h., ein verteilter Bus ohne sich verzweigende Segmente.

::# wird Die physische verteilte Bustopologie manchmal falsch eine physische Baumtopologie - jedoch genannt, obwohl die physische verteilte Bustopologie der physischen Baumtopologie ähnelt, unterscheidet es sich von der physischen Baumtopologie, in der es keinen Hauptknoten gibt, mit dem irgendwelche anderen Knoten verbunden werden, da diese hierarchische Funktionalität durch den allgemeinen Bus ersetzt wird.

Stern

:In lokale Bereichsnetze mit einer Sterntopologie, jeder Netzgastgeber wird mit einem Hauptmittelpunkt mit einer Punkt-zu-Punkt-Verbindung verbunden. Das Netz muss keinem als ein Sternnetz zu klassifizierenden Stern notwendigerweise ähneln, aber alle Knoten im Netz müssen mit einem Hauptgerät verbunden werden. Der ganze Verkehr, der das Netz überquert, führt den Hauptmittelpunkt durch. Der Mittelpunkt handelt als ein Signalwiederholender. Die Sterntopologie wird als die leichteste Topologie betrachtet, um zu entwerfen und durchzuführen. Ein Vorteil der Sterntopologie ist die Einfachheit, zusätzliche Knoten hinzuzufügen. Der primäre Nachteil der Sterntopologie ist, dass der Mittelpunkt einen einzelnen Punkt des Misserfolgs vertritt. Jedoch, gemäß O'Brien und Marakas, 2011, ist Mehrverarbeiter-Architektur als eine Lösung allgemein verwendet worden, diesen Nachteil zu bekämpfen.

:Notes

::# wird Eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung (beschrieben oben) manchmal als ein spezielles Beispiel der physischen Sterntopologie - deshalb kategorisiert, der einfachste Typ des Netzes, das auf die physische Sterntopologie basiert, würde aus einem Knoten mit einer einzelnen Punkt-zu-Punkt-Verbindung zu einem zweiten Knoten bestehen, dessen Wahl Knoten der 'Mittelpunkt' ist, und der Knoten ist, hat 'gesprochen' willkürlich seiend.

::# Nach dem speziellen Fall der Punkt-zu-Punkt-Verbindung, als im Zeichen (1) oben, würde der folgende einfachste Typ des Netzes, das auf die physische Sterntopologie basiert, aus einem Hauptknoten - dem 'Mittelpunkt' - mit zwei getrennten Punkt-zu-Punkt-Verbindungen zu zwei peripherischen Knoten - der 'spokes' bestehen.

::#, Obwohl die meisten Netze, die auf die physische Sterntopologie basieren, mit einem speziellen Gerät wie ein Mittelpunkt oder Schalter als der Hauptknoten (d. h., der 'Mittelpunkt' des Sterns) allgemein durchgeführt werden, ist es auch möglich, ein Netz durchzuführen, das auf die physische Sterntopologie mit einem Computer oder sogar einem einfachen allgemeinen Verbindungspunkt als der 'Mittelpunkt' oder Hauptknoten basiert.

::# können Sternnetze auch entweder als der Sendungsmehrzugang oder als Nichtsendungsmehrzugang (NBMA) je nachdem beschrieben werden, ob die Technologie des Netzes entweder automatisch ein Signal am Mittelpunkt zum ganzen spokes fortpflanzt, oder nur individuellen spokes mit jeder Kommunikation richtet.

:Extended-Stern

:: Ein Typ der Netzwerkarchitektur, in der ein Netz, das auf die physische Sterntopologie basiert, einen oder mehr Wiederholende zwischen dem Hauptknoten (der 'Mittelpunkt' des Sterns) und dem peripherischen hat oder Knoten, die Wiederholenden 'gesprochen' hat, die pflegen werden, die maximale Übertragungsentfernung der Punkt-zu-Punkt-Verbindungen zwischen dem Hauptknoten und den peripherischen Knoten darüber hinaus zu erweitern, der durch die Sender-Macht des Hauptknotens oder darüber hinaus unterstützt wird, der durch den Standard unterstützt wird, auf den die physische Schicht des physischen Sternnetzes basiert.

:: Wenn die Wiederholenden in einem Netz, das auf die physische verlängerte Sterntopologie basiert, durch Mittelpunkte oder Schalter ersetzt werden, dann wird eine hybride Netzwerkarchitektur geschaffen, der eine physische hierarchische Sterntopologie genannt wird, obwohl einige Texte keine Unterscheidung zwischen den zwei Topologien machen.

:Distributed-Stern

:: Ein Typ der Netzwerkarchitektur, die aus individuellen Netzen zusammengesetzt wird, die auf die physische Sterntopologie basieren, die auf eine geradlinige Mode verbunden ist - d. h., 'Gänseblümchen-verkettet' - ohne Haupt- oder Spitzenniveau-Verbindungspunkt (z.B haben zwei oder mehr 'aufgeschoberte' Mittelpunkte, zusammen mit ihrem verbundenen Stern Knoten oder 'spokes' verbunden).

Ring

:A-Netzwerkarchitektur, die auf eine kreisförmige Mode aufgestellt wird, auf die Daten um den Ring in einer Richtung und jedem Gerät auf den richtigen Taten als ein Wiederholender reist, um das Signal stark zu halten, weil reist es. Jedes Gerät vereinigt einen Empfänger für das eingehende Signal und einen Sender, um die Daten zum folgenden Gerät im Ring vorauszuschicken. Das Netz ist von der Fähigkeit des Signals abhängig, um den Ring zu reisen.

Ineinandergreifen

Der Wert völlig netzartiger Netze ist zur Hochzahl der Zahl von Unterzeichneten proportional, annehmend, dass kommunizierenden Gruppen irgendwelcher zwei Endpunkte, bis zu und einschließlich aller Endpunkte, durch das Gesetz des Rohres näher gekommen wird.

:Fully hat verbunden

Die Zahl von Verbindungen in einem vollen Ineinandergreifen = n (n - 1) / 2.

:: Zeichen: Die physische völlig verbundene Ineinandergreifen-Topologie ist allgemein zu kostspielig und für praktische Netze kompliziert, obwohl die Topologie verwendet wird, wenn es nur eine kleine Zahl von miteinander zu verbindenden Knoten gibt (sieh Kombinatorische Explosion).

:Partially hat verbunden

:: Der Typ der Netzwerkarchitektur, in der einige der Knoten des Netzes mit mehr als einem anderem Knoten im Netz mit einer Punkt-zu-Punkt-Verbindung verbunden werden - macht das es möglich, etwas von der Überfülle auszunutzen, die durch eine physische völlig verbundene Ineinandergreifen-Topologie ohne den Aufwand und die Kompliziertheit zur Verfügung gestellt wird, die für eine Verbindung zwischen jedem Knoten im Netz erforderlich ist.

:: Zeichen: In den meisten praktischen Netzen, die auf die teilweise verbundene Ineinandergreifen-Topologie basieren, nehmen alle Daten, die zwischen Knoten im Netz übersandt werden, den kürzesten Pfad zwischen Knoten, außer im Fall von einem Misserfolg, oder schlagen Sie eine der Verbindungen ein, in welchem Fall die Daten einen alternativen Pfad zum Bestimmungsort bringen. Das verlangt, dass die Knoten des Netzes einen Typ des logischen 'Routenplanungs'-Algorithmus besitzen, um den richtigen Pfad zu bestimmen, um in jeder bestimmten Zeit zu verwenden.

Baum

Der Typ der Netzwerkarchitektur, in der ein Haupt'Wurzel'-Knoten (das Spitzenniveau der Hierarchie) mit einem oder mehr anderen Knoten verbunden wird, die ein Niveau tiefer in der Hierarchie (d. h., das zweite Niveau) mit einer Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen jedem der zweiten Niveau-Knoten und dem Spitzenniveau Haupt'Wurzel'-Knoten sind, während jeder der zweiten Niveau-Knoten, die mit dem Spitzenniveau Haupt'Wurzel'-Knoten verbunden werden, auch einen oder mehr andere Knoten haben wird, die ein Niveau tiefer in der Hierarchie (d. h., das dritte Niveau) verbunden damit, auch mit einer Punkt-zu-Punkt-Verbindung, das Spitzenniveau Haupt'Wurzel'-Knoten sind, der der einzige Knoten ist, der keinen anderen Knoten darüber in der Hierarchie hat (Ist die Hierarchie des Baums symmetrisch.) Jeder Knoten im Netz, das eine spezifische festgelegte Zahl Knoten hat, hat dazu an der folgenden niedrigeren Ebene in der Hierarchie, der Zahl in Verbindung gestanden, den 'sich verzweigenden Faktor' des hierarchischen Baums genannt werdend. Dieser Baum hat individuelle peripherische Knoten.

:# muss Ein Netz, das auf die physische hierarchische Topologie basiert, mindestens drei Niveaus in der Hierarchie des Baums haben, da ein Netz mit einem Haupt'Wurzel'-Knoten und nur einem hierarchischem Niveau darunter die physische Topologie eines Sterns ausstellen würde.

:# würde Ein Netz, das auf die physische hierarchische Topologie und mit einem sich verzweigenden Faktor 1 basiert, als eine physische geradlinige Topologie klassifiziert.

:# ist Der sich verzweigende Faktor, f, der Gesamtzahl von Knoten im Netz und deshalb unabhängig, wenn die Knoten im Netz Häfen für die Verbindung zu anderen Knoten verlangen, kann die Gesamtzahl von Häfen pro Knoten niedrig behalten werden, wenn auch die Gesamtzahl von Knoten groß ist - macht das die Wirkung der Kosten, Häfen zu jedem Knoten hinzuzufügen, der auf den sich verzweigenden Faktor völlig abhängig ist, und kann deshalb so niedrig, wie erforderlich, ohne jede Wirkung auf die Gesamtzahl von Knoten behalten werden, die möglich sind.

:# wird Die Gesamtzahl von Punkt-zu-Punkt-Verbindungen zu einem Netz, das auf die physische hierarchische Topologie basiert, diejenige weniger sein als die Gesamtzahl von Knoten im Netz.

:#, Wenn die Knoten in einem Netz, das auf die physische hierarchische Topologie basiert, erforderlich sind, eine Verarbeitung auf die Daten durchzuführen, die zwischen Knoten im Netz übersandt wird, werden die Knoten, die an höheren Niveaus in der Hierarchie sind, erforderlich sein, mehr in einer Prozession gehende Operationen im Auftrag anderer Knoten durchzuführen, als die Knoten, die in der Hierarchie niedriger sind. Solch ein Typ der Netzwerkarchitektur ist sehr nützlich und hoch empfohlen.

Definition: Baumtopologie ist eine Kombination der Bus- und Sterntopologie.

Hybride

Hybride Netze verwenden eine Kombination irgendwelcher zwei oder mehr Topologien auf solche Art und Weise, dass das resultierende Netz eine der Standardtopologien (z.B, Bus, Stern, Ring, usw.) nicht ausstellt. Zum Beispiel ist ein mit einem Baumnetz verbundenes Baumnetz noch eine Baumnetzwerkarchitektur. Eine hybride Topologie wird immer erzeugt, wenn zwei verschiedene grundlegende Netztopologien verbunden werden. Zwei allgemeine Beispiele für das Hybride Netz sind: Sternringnetz und Sternbusnetz

  • Ein Sternringnetz besteht aus zwei oder mehr verbundenen Sterntopologien mit einer Mehrstationszugriffseinheit (MAU) als ein zentralisierter Mittelpunkt.
  • Ein Sternbusnetz besteht aus zwei oder mehr verbundenen Sterntopologien mit einem Busstamm (die Busstamm-Aufschläge als das Rückgrat des Netzes).

Während Bratrost und Ring-Netze Beliebtheit in Hochleistungsrechenanwendungen gefunden haben, haben einige Systeme genetische Algorithmen verwendet, um kundenspezifische Netze zu entwerfen, die die geringstmöglichen Sprünge zwischen verschiedenen Knoten haben. Einige der resultierenden Lay-Outs sind fast unverständlich, obwohl sie ganz gut fungieren.

Eine Schneeflocke-Topologie ist wirklich ein "Stern von Sternen" Netz, so stellt es Eigenschaften einer hybriden Netzwerkarchitektur aus, aber wird aus zwei verschiedenen grundlegenden Netztopologien nicht zusammengesetzt, die verbinden werden.

Definition: Hybride Topologie ist eine Kombination des Busses, des Sterns und der Ringtopologie.

Gänseblumenkränzchen

Abgesehen von sternbasierten Netzen ist die leichteste Weise, mehr Computer in ein Netz hinzuzufügen, durch das Gänseblümchen-Anketten, oder jeden Computer der Reihe nach mit dem folgenden verbindend. Wenn eine Nachricht für einen Computer partway unten die Linie beabsichtigt ist, drängt jedes System es vorwärts in der Folge, bis es den Bestimmungsort erreicht. Ein Gänseblümchen-verkettetes Netz kann zwei grundlegende Formen annehmen: geradlinig und Ring.

  • Eine geradlinige Topologie stellt eine Zweiwegeverbindung zwischen einem Computer und dem folgenden. Jedoch war das in den frühen Tagen der Computerwissenschaft teuer, seitdem jeder Computer (abgesehen von denjenigen an jedem Ende) zwei Empfänger und zwei Sender verlangt hat.
  • Durch das Anschließen der Computer an jedem Ende kann eine Ringtopologie gebildet werden. Ein Vorteil des Rings besteht darin, dass die Zahl von Sendern und Empfängern entzwei geschnitten werden kann, da eine Nachricht schließlich den ganzen Weg ringsherum schlingen wird. Wenn ein Knoten eine Nachricht sendet, wird die Nachricht durch jeden Computer im Ring bearbeitet. Wenn ein Computer nicht der Bestimmungsort-Knoten ist, wird er die Nachricht an den folgenden Knoten passieren, bis die Nachricht seinen Bestimmungsort erreicht. Wenn die Nachricht durch keinen Knoten im Netz akzeptiert wird, wird es um den kompletten Ring reisen und zum Absender zurückkehren. Das läuft potenziell auf eine Verdoppelung der Fahrzeit für Daten hinaus.

Zentralisierung

Die Sterntopologie reduziert die Wahrscheinlichkeit eines Netzmisserfolgs durch das Anschließen von allen peripherischen Knoten (Computer, usw.) zu einem Hauptknoten. Wenn die physische Sterntopologie auf ein logisches Busnetz wie Ethernet, dieser Hauptknoten (traditionell ein Mittelpunkt) Wiederholungssendungen alle Übertragungen angewandt wird, die von jedem peripherischen Knoten bis alle peripherischen Knoten im Netz manchmal einschließlich des entstehenden Knotens erhalten sind. Alle peripherischen Knoten können so mit allem andere durch das Übertragen und den Empfang von, der Hauptknoten nur mitteilen. Der Misserfolg einer Übertragungslinie, die jeden peripherischen Knoten mit dem Hauptknoten verbindet, wird auf die Isolierung dieses peripherischen Knotens von allem andere hinauslaufen, aber die restlichen peripherischen Knoten werden ungekünstelt sein. Jedoch ist der Nachteil, dass der Misserfolg des Hauptknotens den Misserfolg von allen peripherischen Knoten auch, verursachen wird

Wenn der Hauptknoten passiv ist, muss der entstehende Knoten im Stande sein, den Empfang eines Echos seiner eigenen Übertragung zu dulden, die durch die Zweiwegeübertragungszeit der Hin- und Rückfahrt (d. h. zu und vom Hauptknoten) plus jede im Hauptknoten erzeugte Verzögerung verzögert ist. Ein aktives Sternnetz hat einen aktiven Hauptknoten, der gewöhnlich die Mittel hat, Echo-zusammenhängende Probleme zu verhindern.

Eine Baumtopologie (a.k.a. hierarchische Topologie) kann als eine Sammlung von in einer Hierarchie eingeordneten Sternnetzen angesehen werden. Dieser Baum hat individuelle peripherische Knoten (z.B Blätter), die erforderlich sind, zu übersenden und von einem anderem Knoten nur zu erhalten, und nicht erforderlich sind, als Wiederholende oder Wiedergeneratoren zu handeln. Verschieden vom Sternnetz kann die Funktionalität des Hauptknotens verteilt werden.

Als im herkömmlichen Sternnetz können individuelle Knoten so noch vom Netz durch einen Misserfolg des einzelnen Punkts eines Übertragungspfads zum Knoten isoliert werden.

Wenn eine Verbindung, die ein Blatt verbindet, scheitert, wird dieses Blatt isoliert; wenn eine Verbindung zu einem Nichtblatt-Knoten scheitert, wird eine komplette Abteilung des Netzes isoliert vom Rest.

Um den Betrag des Netzverkehrs zu erleichtern, der daraus kommt, alle Signale zu allen Knoten zu übertragen, wurden fortgeschrittenere Hauptknoten entwickelt, die im Stande sind, die Identität der Knoten nachzugehen, die mit dem Netz verbunden werden. Diese Netzschalter werden das Lay-Out des Netzes durch "das Hören" auf jedem Hafen während der normalen Datenübertragung, das Überprüfen der Datenpakete und die Aufnahme der Adresse/Bezeichners jedes verbundenen Knotens "erfahren", und mit welchem Hafen es in einer im Gedächtnis gehaltenen Nachschlagetabelle verbunden wird. Diese Nachschlagetabelle erlaubt dann zukünftigen Übertragungen, zum beabsichtigten Bestimmungsort nur nachgeschickt zu werden.

Dezentralisierung

In einer Ineinandergreifen-Topologie (d. h., einer teilweise verbundenen Ineinandergreifen-Topologie), gibt es mindestens zwei Knoten mit zwei oder mehr Pfaden zwischen ihnen, um überflüssige zu verwendende Pfade zur Verfügung zu stellen, im Falle dass die Verbindung, die einen der Pfade zur Verfügung stellt, scheitert. Diese Dezentralisierung wird häufig zum Vorteil verwendet, den Nachteil des einzelnen Punkt-Misserfolgs zu ersetzen, der da ist, wenn er ein Einzelgerät als ein Hauptknoten (z.B, im Stern und den Baumnetzen) verwendet. Eine spezielle Art des Ineinandergreifens, die Zahl von Sprüngen zwischen zwei Knoten beschränkend, ist ein Hyperwürfel. Die Zahl von willkürlichen Gabeln in Ineinandergreifen-Netzen macht sie schwieriger, zu entwerfen und durchzuführen, aber ihre dezentralisierte Natur macht sie sehr nützlich. Das ist in mancher Hinsicht einem Bratrost-Netz ähnlich, wo eine geradlinige Topologie oder Ringtopologie verwendet werden, um Systeme in vielfachen Richtungen zu verbinden. Ein mehrdimensionaler Ring hat eine toroidal Topologie zum Beispiel.

Ein völlig verbundenes Netz, ganze Topologie oder volle Ineinandergreifen-Topologie sind eine Netzwerkarchitektur, in der es eine direkte Verbindung zwischen allen Paaren von Knoten gibt. In einem völlig verbundenen Netz mit n Knoten gibt es n (n-1)/2 direkte Verbindungen. Mit dieser Topologie entworfene Netze sind gewöhnlich sehr teuer, um sich niederzulassen, aber einen hohen Grad der Zuverlässigkeit wegen der vielfachen Pfade für Daten zur Verfügung zu stellen, die durch die Vielzahl von überflüssigen Verbindungen zwischen Knoten zur Verfügung gestellt werden. Diese Topologie wird größtenteils in militärischen Anwendungen gesehen.

Siehe auch

  • Geteiltes Ineinandergreifen
  • Geschaltetes Ineinandergreifen
  • Expander-Graph
  • Netz ohne Skalen
  • Netzwerkdiagramm
  • Computernetz
  • Relaisnetz
  • Würfel-verbundene Zyklen
  • Überflüssige Topologien
  • Baumstruktur
  • Das hierarchische Sammeln
  • Internettopologie
  • Vergleich der Netzwerkdiagramm-Software

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