Блог группы Marpa3D
В наше время все большее число устройств обмениваются данными по компьютерным сетям: компьютеры, телефоны, планшеты, телевизоры, часы и даже, возможно, ваш холодильник с чайником!)
Компьютерная сеть - это соединение между двумя или более устройствами или узлами, которое позволяет каждому узлу обмениваться данными. Эти соединения по своей сути не являются надежными или безопасными. К счастью, стандартная библиотека Go хорошо подходит для написания безопасных сетевых приложений!
Топологии сети
Топология - это организация узлов в сети.
Топология сети может быть простой, как одно соединение между двумя узлами, или сложной, как расположение узлов, которые не имеют общего прямого соединения, но, тем не менее, способны обмениваться данными. Обычно это относится к соединениям между вашим компьютером и узлами в Интернете.
Типы топологии подразделяются на шесть основных категорий:
- двухточечная
- последовательная
- шинная
- кольцевая
- звездообразная
- ячеистая
Двухточечная. Два узла совместно используют одно соединение. Этот тип сетевого подключения встречается редко, хотя он полезен, когда требуется прямая связь между двумя узлами.
Серия соединений "точка-точка" создает последовательную цепочку. Трафик с узла C, предназначенный для узла F, должен проходить через узлы D и E. Промежуточные узлы между исходным узлом и узлом назначения обычно известны как переходы. Вы вряд ли столкнетесь с такой топологией в современной сети!
Топология шины. Узлы совместно используют общий сетевой канал. Сети с проводной шиной встречаются нечасто, но этот тип топологии управляет беспроводными сетями.
Узлы в проводной сети видят весь трафик и выборочно игнорируют или принимают его, в зависимости от того, предназначен ли трафик для них. Когда узел H отправляет трафик узлу L на схеме шин, узлы I, J, K и M получают трафик, но игнорируют его. Данные принимает только узел L, поскольку он является предполагаемым получателем. Хотя беспроводные клиенты могут видеть трафик друг друга, трафик обычно зашифрован.
Кольцевая топология, которая использовалась при развертывании некоторых волоконно-оптических сетей, представляет собой замкнутый цикл, в котором данные передаются в одном направлении. Например, узел N может отправлять сообщение, предназначенное для узла R, через узлы O, P и Q. Узлы O, P и Q повторно передают сообщение до тех пор, пока оно не достигнет узла R. Если узлу P не удается повторно передать сообщение, оно никогда не достигнет места назначения. Из-за такой конструкции самый медленный узел может ограничить скорость передачи данных. Предполагая, что трафик перемещается по часовой стрелке, а узел Q является самым медленным, узел Q замедляет трафик, отправляемый с узла O на узел N. Однако трафик, отправляемый с узла N на узел O, не ограничен низкой скоростью узла Q, поскольку этот трафик не пересекает узел Q.
В топологии "звезда" центральный узел имеет индивидуальные соединения "точка-точка" со всеми другими узлами. Скорее всего, вы можете встертиться с этой сетевой топологией в проводных сетях. Центральный узел,часто является сетевым коммутатором, который представляет собой устройство, принимающее данные от исходных узлов и повторно передающее данные узлам назначения, подобно почтовой службе. Добавление узлов - это простой вопрос подключения их к коммутатору. Данные могут проходить только один переход в этой топологии.
В ячеистой сети каждый узел имеет прямое соединение со всеми другими узлами. Эта топология устраняет отдельные точки отказа, поскольку отказ одного узла не влияет на трафик между любыми другими узлами в сети. С другой стороны, затраты и сложность возрастают по мере увеличения числа узлов, что делает эту топологию неприемлемой для крупномасштабных сетей. Это еще одна топология, с которой вы можете столкнуться только в более крупных беспроводных сетях!
Сети реального мира редко состоят только из одной сетевой топологии. Скорее всего, вы столкнетесь с гибридными топологиями. На рисунке ниже показаны два примера.
Гибридная сеть "звезда-кольцо" представляет собой серию кольцевых сетей, подключенных к центральному узлу.
Гибридная сеть "звезда-шина" представляет собой иерархическую топологию, образованную комбинацией топологий шины и звездообразной сети.
Гибридные топологии предназначены для повышения надежности, масштабируемости и гибкости за счет использования преимуществ каждой топологии и ограничения недостатков каждой топологии отдельными сегментами сети.
В следующей статье мы продолжим погружение в сетевые системы и расскажем о пропускной способности сети и ее проблеме - задержке... Читайте нас обязательно!)
Продолжение следует. За подробностями заходите на marpa.su