#4 – CÁC ĐỒ HÌNH MẠNG

#4 – CÁC ĐỒ HÌNH MẠNG

 

Biểu diễn hình học về cách các máy tính được kết nối với nhau được gọi là một đồ hình mạng hay cấu trúc liên kết (Network Topology). Có năm loại đồ hình mạng chính: Lưới (Mesh Topology), Sao (Star Topology), Tuyến (Bus Topology), Vòng (Ring Topology) và Lai (Hybrid.Topology).

Các loại Topology

 

1. Mesh Topology

Trong mạng hình lưới, mỗi thiết bị được kết nối với mọi thiết bị khác trên mạng thông qua liên kết điểm-điểm chuyên dụng. Nếu chúng ta có n thiết bị trong mạng thì mỗi thiết bị phải được kết nối với (n-1) thiết bị của mạng. Số lượng liên kết trong cấu trúc lưới của n thiết bị sẽ là n (n-1) / 2.

Ưu điểm của cấu trúc liên kết lưới

  • Không có vấn đề về lưu lượng dữ liệu vì có một liên kết riêng giữa hai thiết bị, điều đó có nghĩa là liên kết chỉ khả dụng cho hai thiết bị đó.
  • Cấu trúc liên kết lưới là đáng tin cậy và mạnh mẽ vì sự thất bại của một liên kết không ảnh hưởng đến các liên kết khác và giao tiếp giữa các thiết bị khác trên mạng.
  • Cấu trúc liên kết lưới là an toàn vì có một liên kết điểm tới điểm do đó không thể truy cập trái phép.
  • Phát hiện lỗi rất dễ dàng.

Nhược điểm của cấu trúc liên kết lưới

  • Số lượng dây cần thiết để kết nối mỗi hệ thống là tốn kém và phức tạp.
  • Vì mỗi thiết bị cần được kết nối với các thiết bị khác, số lượng cổng I/O cần thiết phải rất lớn.
  • Các vấn đề về khả năng mở rộng vì một thiết bị không thể được kết nối với số lượng lớn thiết bị có liên kết điểm tới điểm chuyên dụng.

2. Star Topology

Trong mạng hình sao, mỗi thiết bị trong mạng được kết nối với một thiết bị trung tâm được gọi là hub. Không giống như cấu trúc liên kết lưới, cấu trúc liên kết hình sao không cho phép giao tiếp trực tiếp giữa các thiết bị, một thiết bị phải giao tiếp qua trung tâm. Nếu một thiết bị muốn gửi dữ liệu đến thiết bị khác, trước tiên, nó phải gửi dữ liệu đến hub và sau đó hub sẽ truyền dữ liệu đó đến thiết bị được chỉ định.

Ưu điểm của cấu trúc mạng hình sao

  • Ít tốn kém hơn vì mỗi thiết bị chỉ cần một cổng I/O và cần được kết nối với hub với một liên kết.
  • Dễ dàng cài đặt hơn.
  • Yêu cầu số lượng cáp ít hơn vì mỗi thiết bị chỉ cần được kết nối với hub.
  • Hoạt động mạnh mẽ, nếu một liên kết thất bại, các liên kết khác sẽ hoạt động tốt.
  • Phát hiện lỗi dễ dàng vì liên kết có thể dễ dàng xác định.

Nhược điểm của cấu trúc mạng hình sao

  • Nếu hub bị hỏng, mọi thứ đều không hoạt động, không thiết bị nào có thể hoạt động mà không có hub.
  • Hub yêu cầu nhiều tài nguyên hơn và bảo trì thường xuyên vì đây là hệ thống trung tâm của cấu trúc liên kết sao.

3. Bus Topology

Trong cấu trúc mạng hình tuyến có một cáp chính và tất cả các thiết bị được kết nối với cáp chính này thông qua các đường ngắt. Có một thiết bị gọi là tap kết nối đường dây ngắt với cáp chính. Vì tất cả dữ liệu được truyền qua cáp chính, nên có giới hạn của các đường ngắt và khoảng cách mà cáp chính có thể có.

Ưu điểm của cấu trúc liên kết bus

  • Dễ dàng cài đặt, mỗi cáp cần được kết nối với cáp đường trục.
  • Ít cáp hơn so với cấu trúc liên kết lưới và sao

Nhược điểm của cấu trúc liên kết bus

  • Khó phát hiện lỗi.
  • Không thể mở rộng vì có giới hạn số lượng nút có thể kết nối với cáp đường trục.

4. Ring Topology

Trong cấu trúc mạng vòng, mỗi thiết bị được kết nối với hai thiết bị ở hai bên. Có hai liên kết điểm tới điểm chuyên dụng mà một thiết bị có với các thiết bị ở hai bên. Cấu trúc này tạo thành một vòng, do đó nó được gọi là cấu trúc liên kết vòng. Nếu một thiết bị muốn gửi dữ liệu đến một thiết bị khác thì nó sẽ gửi dữ liệu theo một hướng, mỗi thiết bị trong cấu trúc liên kết vòng có một bộ lặp, nếu dữ liệu nhận được dành cho thiết bị khác thì lặp lại dữ liệu này cho đến khi thiết bị dự định nhận được.

Ưu điểm của cấu trúc liên kết vòng

  • Dễ dàng cài đặt.
  • Quản lý dễ dàng hơn khi thêm hoặc xóa thiết bị khỏi cấu trúc liên kết chỉ cần thay đổi hai liên kết.

Nhược điểm của cấu trúc liên kết vòng

  • Lỗi liên kết có thể làm hỏng toàn bộ mạng vì tín hiệu sẽ không truyền về phía trước do lỗi.
  • Vấn đề lưu lượng dữ liệu, vì tất cả các dữ liệu được lưu hành trong một vòng.

5. Hybrid Topology

Một sự kết hợp của hai hoặc nhiều cấu trúc liên kết được gọi là cấu trúc liên kết lai. Ví dụ, sự kết hợp của cấu trúc liên kết sao và lưới được gọi là cấu trúc liên kết lai.

Ưu điểm của cấu trúc liên kết lai

  • Chúng ta có thể chọn cấu trúc liên kết dựa trên yêu cầu. Ví dụ, khả năng mở rộng là mối quan tâm của chúng ta thì khi đó, chúng ta có thể sử dụng cấu trúc liên kết sao thay vì bus.
  • Có thể mở rộng dễ dàng

Nhược điểm của cấu trúc liên kết lai

  • Khó phát hiện lỗi.
  • Cài đặt khó khăn.
  • Thiết kế phức tạp nên bảo trì cao nên tốn kém.

 

Bình luận

avatar