Ich habe gerade angefangen, etwas über Netzwerktopologien zu lernen, aber es herrscht eine Menge Verwirrung über die verschiedenen Arten von Netzwerktopologien, die ich bisher gelernt habe.
Zunächst einmal die Bus-Topologie. Wenn ich 100 PCs über dieselbe Leitung mit Bus-Topologie verbunden habe und die Netzwerkverbindungsgeschwindigkeit 100 Mbit/s beträgt, dann hat jeder PC eine Verbindung von 1 Mbit/s, richtig?
Wenn ich im gleichen Szenario diese 100 PCs mit der STAR-Topologie verbinde, verfügt dann jeder PC über eine Verbindung von 100 Mbit/s?
Dann teile ich das System mit der TREE-Topologie in 10 Subsysteme (10 Baumzweige) auf, jeder Zweig hat 10 PCs, dann habe ich noch 10 weitere kleine Netzwerke mit „BUS-Topologie“, jedes davon hat eine Verbindung von 10 Mbit/s und daher hat auch jeder PC 10 Mbit/s?
Und die letzte ist die RING-Topologie, 100 PCs, jeder PC wird eine 100-MBit/s-Verbindung haben?
Antwort1
Wenn Sie über die Geschwindigkeit des Netzwerks sprechen, sprechen Sie normalerweise über die Geschwindigkeit, die zwei Clients theoretisch erreichen könnten, wenn sie ein vollkommen effizientes Protokoll verwenden und keine andere Kommunikation im Netzwerk stattfindet.
Wenn Sie nur über die Netzwerktopologien sprechen, sprechen Sie über ein abstraktes Konzept. Das abstrakte Konzept sagt Ihnen nicht wirklich etwas darüber, wie die Bandbreite aufgeteilt wird. Sie müssen viel mehr über die Verbindungsgeräte und die verwendeten Protokolle wissen, um tatsächlich zu wissen, wie die Bandbreite unter den Endknoten in einem Netzwerk aufgeteilt wird, das mit einer bestimmten Topologie eingerichtet ist.
Zunächst einmal die Bus-Topologie. Wenn ich 100 PCs über dieselbe Leitung mit Bus-Topologie verbunden habe und die Netzwerkverbindungsgeschwindigkeit 100 Mbit/s beträgt, dann hat jeder PC eine Verbindung von 1 Mbit/s, richtig?
Wenn nur zwei Knoten zu kommunizieren versuchen, kommunizieren sie mit 100 Mbit/s. Wenn mehr als zwei Knoten zu kommunizieren versuchen, hängt das Ergebnis vom Netzwerk ab. In einem CSMA/CD-Netzwerk versucht jeder von ihnen zu kommunizieren, wenn niemand sonst spricht. Die maximale Kapazität beträgt immer noch nur 100 Mbit/s, aber Client A kann 80 Mbit/s und Client B nur 20 Mbit/s erreichen.
Stellen Sie sich ein Busnetz wie eine normale Straße mit Geschwindigkeitsbegrenzung vor. Nur weil jedermanns Einfahrt mit der Straße verbunden ist, bedeutet das nicht, dass die Geschwindigkeitsbegrenzung durch die Gesamtzahl der Einfahrten geteilt wird.
Wenn ich im gleichen Szenario diese 100 PCs mit der STAR-Topologie verbinde, verfügt dann jeder PC über eine Verbindung von 100 Mbit/s?
Es hängt davon ab, was am Punkt Ihres Sterns passiert. Ist Ihr Stern mit einem Ethernet-Hub verbunden? Wenn ja, dann entspricht die Bandbreite, die Sie erhalten, der eines Busses. Ist der Punkt ein Ethernet-Switch? Wenn Sie einen Switch haben, dann erhalten Sie eine viel höhere Bandbreite.
Antwort2
Bei einer Bustopologie haben Sie meines Erachtens recht. Bustopologien werden heutzutage nur noch sehr selten verwendet.
Bei einem Stern hast du auch recht. Limitierende Faktoren sind hier allerdings die Gesamtbandbreite der sogenannten Backplane des Switches im Zentrum des Sterns. In deinem Beispiel müsste diese 100*100*2 (Vollduplex) Mbit/s unterstützen, also insgesamt etwa 20 Gbit/s, damit jeder PC die maximale Bandbreite nutzen kann. Das ist eine in der Praxis sehr gängige Topologie.
Beim Baum hängt die maximale Bandbreite zwischen den PCs davon ab, wo sie sich im Baum befinden. Jede Teilmenge des Baums hat eine gemeinsame Bandbreite mit dem Rest des Baums. Innerhalb eines Subsystems können Sie also höhere Bandbreiten erreichen als zwischen PCs in verschiedenen Subsystemen. Normalerweise bestehen Baumnetzwerke grundsätzlich aus mehreren Sternen, wobei eine Speiche des Sterns zu einer höheren Ebene des Baums führt.
Ich kenne Ringnetzwerke nicht gut genug, um die letzte Antwort zu kennen.
Vergessen Sie bei der Betrachtung von Topologien auch nicht das Mesh-Netzwerk, das vollständig oder teilweise sein kann. Das Internet ist im Grunde größtenteils ein teilweises Mesh-Netzwerk.