Stjernetopologi: Arbejde, funktioner, diagram, fejldetektion og dens applikationer

Arrangementet af forskellige komponenter som knudepunkter, netværksenheder , og links til et kommunikationsnetværk er kendt som netværkstopologi. Netværkstopologi spiller en væsentlig rolle i at definere, hvordan telekommunikationsnetværk er forbundet i computere, industrielle feltbusser, radionetværk, og hjælper også med at bestemme netværkets ydeevne, enhedsovervågning, visualiseringer af netværket og diagnosticering af netværksproblemer. Der er forskellige typer netværkstopologier som bus, stjerne, ring, træ, mesh og hybrid. Denne artikel diskuterer en af ​​de typer topologier som stjernetopologi – arbejde med applikationer.

Hvad er stjernetopologi?

En stjernetopologi eller et stjernenetværk er en slags netværkstopologi, hvor hver enhed blot er forbundet til en midterste hub. Denne type netværkstopologi er en af ​​de mest populære computernetværkskonfigurationer. I denne type netværk ligner de enheder, der er tilsluttet et centralt netværk, en stjernemodel, deraf navnet.

Star Topology arbejdsprincip

Stjernetopologidiagrammet er vist nedenfor. I denne type topologi er hver enhed i netværket simpelthen forbundet til en central enhed kendt som en hub. Arbejdsprincippet for stjernetopologi er; det tillader ikke kommunikation direkte mellem forskellige tilsluttede enheder som i en mesh . Men kommunikationen er mulig ved at bruge en central enhed som en hub tilgængelig i netværket. Denne centrale enhed/hub kan være en aktiv hub, passiv hub eller switch, som er ansvarlig for både at sende og modtage beskeder fra afsenderen.

Hvis en enkelt enhed inden for dette netværk ønsker at transmittere data til andre enheder, så skal den først overføre dataene til en central hub, derefter sender hubben disse data til den valgte enhed. Hubben og andre enheder, der er forbundet til hubben, er kendt som klienter. Her er disse klienter forbundet til hubben ved hjælp af RJ-45/koaksialkabelkabler.

Her fungerer hubben som en server og tilsluttede enheder fungerer som klienter. I denne topologi bruges koaksialkablet eller RJ45 baseret på typen af ​​netværkskort, der er tilsluttet hver computer. I lighed med en bustopologi er et computernetværk med en stjernetopologi meget nemt og enkelt. I denne,  Hvis hub'en får problemer, fejler kommunikationen gennem hele computernetværket.

Stjernetopologidiagram

I Star-topologi er alle noderne simpelthen forbundet med hinanden med en switch/hub og den centrale computer. Disse kaldes også en server, hvorimod de noder, der er allierede, kaldes klienter. Disse noder er forbundet med parsnoet kabel, optisk fiber og koaksial/RJ-4-kabel. I denne type topologi er noder (værter) forbundet indirekte med hinanden af ​​en central hub.

Computeren/centralenheden er hovedsageligt ansvarlig for at guide og kontrollere al trafik i netværket. Netværkets ydeevne afhænger hovedsageligt af hubbens/switchens eller computerens kapacitet. Hvis computeren (centralenheden) ikke kan håndtere flere noder, kan yderligere noder ikke inkluderes i netværket. I dette netværk vil noderne, såvel som hub'ens fysiske udseende, ligne en stjernemodel, så dette netværk kaldes en stjernetopologi. Denne topologi håndterer en enorm mængde data og fungerer godt i et stort netværk.

Forbindelsen af ​​noder med en central hub er af 4 typer: Hub/repeater, bro/switch, gateway/router og computer. Hvis en vært skal sende en besked til en anden vært, sendes beskeden først til hubben, routeren eller switchen, hvorefter den sendes til målværten.

Hver node i netværket indeholder en unik adresse, der bruges til at sende og modtage en besked i netværket. Antag, at switchen i netværket fungerer som en server, så gemmer den alle nodens adresser, der er forbundet til den. Når en node ønsker at sende en besked til endnu en node, identificerer næste switch, hvilken node der skal sendes en besked til, fordi den har en replika af alle adresserne.

hvis hub'en fungerer som serveren, så kan hub'en ikke gemme adresser, så hub'en sender en besked til alle noder, og målmaskinen vil bemærke adressen og får beskeden. I netværket, hvis en knude finder fejlen og holder op med at fungere, vil det ikke påvirke de resterende knudepunkter, selvom hvis den centrale hub holder op med at fungere, vil netværket ikke fungere.

For at inkludere en ekstra node til netværket er det blot nødvendigt med ekstra kabler, hvilket gør det økonomisk, men stjernetopologi er dyrt sammenlignet med en bus topologi . Derudover er server som en switch, hub, routeren dyr i stjernetopologien.

Protokoller brugt i stjernetopologi

Den protokol, der bruges i stjernetopologi, er generelt Ethernet. Denne protokol bruger simpelthen adgangsmetoder som CSMA (Carrier sense multiplier access) & CD (Carrier detection). For at undgå et nedbrud bliver trafikken inden for linjen først verificeret, før der sendes nogen datalomme. Hvis linket i nogle tilfælde er optaget, forbliver noden og sender datapakken igen. OSI-modellens fysiske lagprotokol bruges i hubs, og netværkslags- og datalinklagsprotokoller bruges i switches til kommunikation på tværs af lokale netværk og wide area-netværk. Se venligst dette link for at vide mere om Ethernet-protokol .

Fejlhåndtering i stjernetopologi

Fejlhåndtering er meget lettere i stjernetopologi sammenlignet med bustopologi, fordi hver knude i den er direkte forbundet til den centrale enhed. Så hvis noden i topologien er defekt, stopper den med at fungere, og resten af ​​noderne kan arbejde kontinuerligt med at behandle, mens det i en bustopologi, hvis en node er defekt, vil påvirke hele systemet.

Bus vs Star Topologi

Forskellen mellem bus- og stjernetopologi omfatter følgende.

Stjernetopologi vs meshtopologi

Forskellen mellem stjerne- og mesh-topologi inkluderer følgende.

Funktioner

Funktionerne ved stjernetopologi omfatter følgende.

• Stjernetopologi netværksinstallationen er meget nem.
• Den har mindre vedligeholdelse.
• Denne topologi bruger for mange kabler sammenlignet med busnetværkstopologien.
• Den primære enhed, der bruges i denne topologi, er en central enhed kendt som SWITCH/ROUTER/HUB.
• Hele netværket styres, kommanderes og ændres gennem HUB.
• Denne form for netværk er ekstremt skalerbart.
• Hver node i dette netværk er forbundet til Hub'en.

Stjernetopologi-karakteristika

Karakteristikaene for stjernetopologi omfatter følgende.

• Baseret på den centrale hub-specifikation er dette netværk meget nemt at udvide.
• Det er meget nemt at identificere fejlen i denne topologi.
• Denne topologi har brug for mere kabel sammenlignet med bustopologien.
• Hvis et enkelt kabel i denne topologi går i stykker, er den computer, der er tilsluttet det enkelte kabel, ikke i stand til at bruge netværket.
• Når netværket ændres/vokser, tilføjes/fjernes computere ganske enkelt fra den centrale hub.

Fordele og ulemper

Fordelene ved stjernetopologi omfatter følgende.

• Det er meget enkelt at tilføje en ekstra computer til dette netværk.
• Hvis en enkelt computer i netværket holder op med at fungere, vil resten af ​​netværket fungere normalt.
• Denne topologi er meget pålidelig.
• Det er ikke dyrt, fordi hver enhed blot kræver en enkelt I/O-port og skal forbindes via en hub ved hjælp af et enkelt link.
• Det er nemt at installere.
• Det er stærkt i naturen.
• Fejlsøgning er enkel, fordi linkene identificeres ofte og nemt.
• Når enheder tilsluttes eller fjernes, er der ingen afbrydelse af netværket.
• Hver enhed behøver kun en enkelt port for at forbinde til hubben.

Det ulemper ved stjernetopologi omfatte følgende.

• Det kræver høj vedligeholdelse.
• Det afhænger af den centrale hub.
• Det kræver ekstra udstyr.
• De kabler/ledninger, der bruges i netværket, kan meget let beskadige
• Den har brug for flere kabler sammenlignet med en lineær bustopologi.
• Hvis den centrale hub bliver beskadiget, vil de enheder, der er tilsluttet netværket, ikke fungere korrekt.
• Den centrale hub har brug for regelmæssig vedligeholdelse og flere ressourcer.

Applikationer/anvendelser

Anvendelser af stjernetopologi omfatter følgende.

• Denne topologi bruges af de fleste virksomheder til at forbinde computere til forskellige printere såvel som andre stationer.
• Stjernetopologi er en populær og mest brugt topologi med LAN'er.
• Denne type topologi bruges i små organisationer, små netværk osv.
• Disse topologier bruger LAN-forbindelser til op til 100MBPS maksimal hastighed.
• Denne topologi bruges inden for små institutter.
• Stjernetopologier bruges i mange netværk, store som små
• Stjernetopologi bruges i højhastigheds-LAN'er
• Denne topologi bruges ofte i kontorer og hjem.
• Denne topologi bruges også til at transmittere data gennem den centrale hub mellem forskellige knudepunkter i netværket.

Det handler således om et overblik over en stjerne topologi – arbejde med ansøgninger. Denne form for topologi er anvendelig i mindre netværk, og hvis denne topologi har et begrænset nej. af noder, så fungerer det effektivt. Men man skal sikre sig, at den centrale node/hub altid fungerer eller ej, fordi hubben er hjertet i denne netværkstopologi. Her er et spørgsmål til dig, hvad er ringtopologi?