Wat is topologie?
Netwerktopologieën beschrijven de methoden waarmee alle elementen van een netwerk in kaart worden gebracht. De topologie-term verwijst naar zowel de fysieke als logische lay-out van een netwerk.
In deze zelfstudie over netwerktopologie leggen we uit:
- Wat is topologie?
- Type netwerktopologie
- Wijs naar Punt
- Bus Topologie
- Ring Topologie
- Ster-topologie
- Mesh-topologie
- Boomtopologie
- Hybride topologie
- Hoe selecteer ik een netwerktopologie?
Typen netwerktopologieën
Twee hoofdtypen netwerktopologieën zijn 1) Fysieke topologie 2) Logische topologie
Fysieke topologie:
Dit type netwerk is een feitelijke indeling van de computerkabels en andere netwerkapparaten
Logische topologie:
Logische topologie geeft inzicht in het fysieke ontwerp van het netwerk.
Verschillende soorten fysieke topologieën zijn:
- P2P-topologie
- Bus Topologie
- Ring Topologie
- Ster-topologie
- Boomtopologie
- Mesh-topologie
- Hybride topologie
Laten we elke topologie in detail bekijken:
Wijs naar Punt
Point-to-point-topologie is de gemakkelijkste van alle netwerktopologieën. Bij deze methode bestaat het netwerk uit een directe verbinding tussen twee computers.
Voordelen:
- Dit is sneller en zeer betrouwbaar dan andere soorten verbindingen omdat er een directe verbinding is.
- Geen netwerkbesturingssysteem nodig
- Heeft geen dure server nodig, aangezien individuele werkstations worden gebruikt om toegang te krijgen tot de bestanden
- Er zijn geen speciale netwerktechnici nodig, omdat elke gebruiker zijn rechten instelt
Nadelen:
- Het grootste nadeel is dat het alleen wordt gebruikt voor kleine ruimtes waar computers in de buurt staan.
- U kunt niet centraal back-ups maken van bestanden en mappen
- Behalve de machtigingen is er geen beveiliging. Gebruikers hoeven vaak niet in te loggen op hun werkstations.
Bus Topologie
De bustopologie maakt gebruik van een enkele kabel die alle meegeleverde knooppunten met elkaar verbindt. De hoofdkabel fungeert als een ruggengraat voor het hele netwerk. Een van de computers in het netwerk fungeert als computerserver. Als het twee eindpunten heeft, staat het bekend als een lineaire bustopologie.
Voordelen:
Hier zijn de voor- / voordelen van het gebruik van een bustopologie:
- De kosten van de kabel zijn veel lager in vergelijking met andere topologieën, dus wordt deze veel gebruikt om kleine netwerken te bouwen.
- Beroemd om hun LAN-netwerk omdat ze goedkoop en eenvoudig te installeren zijn.
- Het wordt veel gebruikt wanneer een netwerkinstallatie klein, eenvoudig of tijdelijk is.
- Het is een van de passieve topologieën. Computers op de bus luisteren dus alleen naar gegevens die worden verzonden, die niet verantwoordelijk zijn voor het verplaatsen van de gegevens van de ene computer naar de andere.
Nadelen:
Hier zijn de nadelen / nadelen van bustopologie:
- Als de gemeenschappelijke kabel uitvalt, crasht het hele systeem.
- Wanneer er veel netwerkverkeer is, ontstaan er botsingen in het netwerk.
- Wanneer het netwerkverkeer zwaar is of er te veel knooppunten zijn, neemt de prestatietijd van het netwerk aanzienlijk af.
- Kabels hebben altijd een beperkte lengte.
Ring Topologie
In een ringnetwerk heeft elk apparaat precies twee aangrenzende apparaten voor communicatiedoeleinden. Het wordt een ringtopologie genoemd omdat de vorming ervan als een ring is. In deze topologie is elke computer verbonden met een andere computer. Hier wordt het laatste knooppunt gecombineerd met een eerste.
Deze topologie gebruikt token om de informatie van de ene computer naar de andere door te geven. In deze topologie reizen alle berichten door een ring in dezelfde richting.
Voordelen:
Hier zijn de voor- / voordelen van ringtopologie:
- Gemakkelijk te installeren en opnieuw te configureren.
- Voor het toevoegen of verwijderen van een in-ring-topologie van een apparaat hoeft u slechts twee verbindingen te verplaatsen.
- Het probleemoplossingsproces is moeilijk in een ringtopologie.
- Uitval van één computer kan het hele netwerk verstoren.
- Biedt gelijke toegang tot alle computers van de netwerken
- Snellere foutcontrole en -bevestiging.
Nadelen:
Hier zijn de nadelen / nadelen van ringtopologie:
- Unidirectioneel verkeer.
- Inbreken in een enkele ring kan het risico lopen dat het hele netwerk wordt verbroken
- Moderne LAN's met hoge snelheid maakten deze topologie minder populair.
- In de ring circuleren continu topologiesignalen, waardoor een ongewenst stroomverbruik ontstaat.
- Het is erg moeilijk om problemen met het ringnetwerk op te lossen.
- Het toevoegen of verwijderen van computers kan de netwerkactiviteit verstoren.
Ster-topologie
In de stertopologie maken alle computers verbinding met behulp van een hub. Deze kabel wordt een centraal knooppunt genoemd en alle andere knooppunten zijn met dit centrale knooppunt verbonden. Het is het populairst op LAN-netwerken omdat ze goedkoop en gemakkelijk te installeren zijn.
Voordelen:
Hier zijn de voor- / voordelen van de starttopologie:
- Gemakkelijk op te lossen, in te stellen en aan te passen.
- Alleen die knooppunten worden beïnvloed, dat is mislukt. Andere knooppunten werken nog steeds.
- Snelle prestaties met weinig knooppunten en zeer laag netwerkverkeer.
- In Star-topologie zijn het toevoegen, verwijderen en verplaatsen van de apparaten eenvoudig.
Nadelen:
Hier zijn de nadelen / nadelen van het gebruik van Star:
- Als de hub of concentrator uitvalt, worden aangesloten knooppunten uitgeschakeld.
- De kosten van installatie van stertopologie zijn kostbaar.
- Zwaar netwerkverkeer kan de bus soms aanzienlijk vertragen.
- De prestaties zijn afhankelijk van de capaciteit van de hub
- Een beschadigde kabel of het ontbreken van een goede afsluiting kan het netwerk doen uitvallen.
Mesh-topologie
De mesh-topologie heeft een uniek netwerkontwerp waarbij elke computer op het netwerk met elkaar is verbonden. Het ontwikkelt een P2P-verbinding (point-to-point) tussen alle apparaten van het netwerk. Het biedt een hoge mate van redundantie, dus zelfs als een netwerkkabel uitvalt, hebben de gegevens nog steeds een alternatief pad om hun bestemming te bereiken.
Soorten mesh-topologie:
- Gedeeltelijke mesh-topologie: in dit type topologie zijn de meeste apparaten bijna op dezelfde manier verbonden als volledige topologie. Het enige verschil is dat er maar weinig apparaten zijn verbonden met slechts twee of drie apparaten.
- Volledige mesh-topologie: in deze topologie zijn alle knooppunten of elk apparaat rechtstreeks met elkaar verbonden.
Voordelen:
Hier zijn de voor- / voordelen van Mesh-topologie
- Het netwerk kan worden uitgebreid zonder huidige gebruikers te storen.
- Extra capaciteit nodig in vergelijking met andere LAN-topologieën.
- Ingewikkelde implementatie.
- Geen verkeersprobleem omdat knooppunten speciale links hebben.
- Het heeft meerdere links, dus als een enkele route is geblokkeerd, moeten andere routes worden gebruikt voor datacommunicatie.
- P2P-koppelingen maken het isolatieproces voor foutidentificatie eenvoudig.
- Het helpt u de kans op netwerkstoringen te voorkomen door alle systemen op een centraal knooppunt aan te sluiten.
Nadelen:
- De installatie is complex omdat elk knooppunt met elk knooppunt is verbonden.
- Toegewijde links helpen u om het verkeersprobleem te elimineren.
- Een mesh-topologie is robuust.
- Elk systeem heeft zijn privacy en veiligheid
- Het is duur door het gebruik van meer kabels. Geen goed gebruik van systemen.
- Het vereist meer ruimte voor speciale links.
- Vanwege de hoeveelheid bekabeling en het aantal in- en uitgangen is het kostbaar om te implementeren.
- Het vereist veel ruimte om de kabels te laten lopen.
Boomtopologie
Boomtopologieën hebben een hoofdknooppunt en alle andere knooppunten zijn verbonden die een hiërarchie vormen. Het wordt dus ook wel hiërarchische topologie genoemd. Deze topologie integreert verschillende stertopologieën samen in één bus, dus het staat bekend als een Star Bus-topologie. Boomtopologie is een veelgebruikt netwerk dat vergelijkbaar is met een bus- en stertopologie.
Voordelen:
Hier zijn de voor- / voordelen van boomtopologie:
- Het uitvallen van één knooppunt heeft nooit invloed op de rest van het netwerk.
- Knooppuntuitbreiding is snel en eenvoudig.
- Het opsporen van fouten is een eenvoudig proces
- Het is gemakkelijk te beheren en te onderhouden
Nadelen:
Hier zijn de nadelen / nadeel van boomtopologie:
- Het is een zwaar bekabelde topologie
- Als er meer knooppunten worden toegevoegd, is het onderhoud ervan moeilijk
- Als de hub of concentrator uitvalt, worden gekoppelde knooppunten ook uitgeschakeld.
Hybride topologie
Hybride topologie combineert twee of meer topologieën. U kunt in de bovenstaande architectuur op zo'n manier zien dat het resulterende netwerk niet een van de standaardtopologieën vertoont.
Zoals u bijvoorbeeld in de bovenstaande afbeelding kunt zien, wordt in een kantoor op één afdeling Star- en P2P-topologie gebruikt. Een hybride topologie wordt altijd geproduceerd wanneer twee verschillende basisnetwerktopologieën zijn verbonden.
Voordelen:
Hier zijn de voordelen / voordelen die hybride topologie gebruiken:
- Biedt de gemakkelijkste methode voor foutdetectie en probleemoplossing
- Zeer effectieve en flexibele netwerktopologie
- Het is schaalbaar, zodat u uw netwerkgrootte kunt vergroten
Nadelen:
- Het ontwerp van hybride topologie is complex
- Het is een van de duurste processen
Hoe selecteer ik een netwerktopologie?
Hier zijn enkele belangrijke overwegingen bij het selecteren van de beste topologie om een netwerk in uw organisatie te creëren:
- Bustopologie is zeker het minst duur om een netwerk te installeren.
- Als u een kortere kabel wilt gebruiken of als u van plan bent om het netwerk uit te breiden, is de stertopologie de beste keuze voor u.
- Volledig mesh-topologie is theoretisch een ideale keuze, aangezien elk apparaat met elk ander apparaat is verbonden.
- Als u een twisted pair-kabel wilt gebruiken voor netwerken, moet u stertopologieën bouwen.
Overzicht
Topologie | Wat het is | Beeld |
P2P | Het netwerk bestaat uit een directe verbinding tussen twee computers | |
Bus | Maakt gebruik van een enkele kabel die alle meegeleverde knooppunten met elkaar verbindt | |
Ring | Elk apparaat heeft precies twee aangrenzende apparaten voor communicatiedoeleinden | |
Ster | Alle computers maken verbinding met behulp van een hub. | |
Mesh | De mesh-topologie heeft een uniek netwerkontwerp waarbij elke computer op het netwerk met elkaar is verbonden. | |
Boom | Boomtopologieën hebben een hoofdknooppunt en alle andere knooppunten zijn verbonden die een hiërarchie vormen. | |
Hybride topologie | Hybride topologie combineert twee of meer topologieën |