A közös busztopológia egy közös kábel (az úgynevezett busz vagy gerinchálózat), amelyhez minden munkaállomás csatlakozik . A kábel végein lezárók találhatók a jel visszaverődésének megakadályozására .
A közös busz topológia egyetlen kábel használatát feltételezi, amelyhez a hálózat összes számítógépe csatlakozik. A munkaállomás által küldött üzenet a hálózat összes számítógépére továbbítódik. Minden gép ellenőrzi, hogy kinek szól az üzenet – ha neki szól az üzenet, akkor feldolgozza azt. Különleges intézkedéseket tesznek annak biztosítására, hogy a közös kábellel végzett munka során a számítógépek ne zavarják egymást az adatok továbbítása és fogadása során. Az egyidejű adatküldés kizárása érdekében vagy „vivő” jelet használnak, vagy az egyik számítógép a fő, és „átadja a szót” egy ilyen hálózat többi számítógépének. Például a busz topológiával rendelkező Ethernet hálózatokban (IEEE 802.3) az állomások figyelik a forgalmas környezetet, és a CSMA/CD algoritmus szerint működnek ( Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection – többszörös hozzáférés vivőfigyeléssel és ütközésérzékeléssel) .
A busz felépítésénél fogva lehetővé teszi a számítógépek hálózati berendezéseinek azonosítását , valamint az összes előfizető egyenlőségét. Egy ilyen kapcsolattal a számítógépek csak felváltva - egymás után - tudnak információt továbbítani, mert csak egy kommunikációs vonal van. Ellenkező esetben a továbbított információs csomagok a kölcsönös átfedés következtében torzulnak (vagyis konfliktus, ütközés lesz). Így a busz félduplex ( félduplex ) cseremódot valósít meg: az adatok mindkét irányban továbbíthatók, de csak különböző időpontokban, és nem egyszerre (vagyis szekvenciálisan , nem párhuzamosan ).
A busz topológiában nincs központi előfizető, amelyen keresztül minden információ továbbításra kerül, ami növeli a busz megbízhatóságát. (Ha valamelyik központ meghibásodik, az általa vezérelt teljes rendszer működése megszűnik.) Új előfizetők felvétele a „buszra” meglehetősen egyszerű, és általában még hálózati működés közben is lehetséges. A legtöbb esetben a „busz” használatához minimális mennyiségű csatlakozókábel szükséges más topológiákhoz képest. Igaz, figyelembe kell venni, hogy minden számítógéphez két kábel alkalmas (kivéve a két szélsőt), ami nem mindig kényelmes.
A "busz" nem fél az egyes számítógépek meghibásodásától, mert a hálózat összes többi számítógépe továbbra is normálisan folytatja az információcserét. De mivel csak egy közös kábelt használnak, ha az elszakad, az egész hálózat működése megszakad. Úgy tűnhet, hogy a „busz” nem fél a kábelszakadástól, mivel ebben az esetben két teljesen működőképes „abroncs” marad. Az elektromos jelek hosszú kommunikációs vonalakon történő terjedésének sajátosságai miatt azonban gondoskodni kell speciális eszközök beépítéséről a busz végein - Terminátorok .
A „buszba” beépített terminátorok nélkül a jel visszaverődik a vonal végéről és torzul, így a hálózaton keresztüli kommunikáció lehetetlenné válik. Így, ha a kábel elszakad vagy megsérül, a kommunikációs vonal nincs koordinálva, és a kommunikáció leáll még azon számítógépek között is, amelyek fizikailag kapcsolatban maradnak egymással. A „busz” kábel bármely pontján bekövetkező rövidzárlat letiltja a teljes hálózatot. Bár a "busz" általános megbízhatósága még mindig viszonylag magas, mivel az egyes számítógépek meghibásodása nem fogja megzavarni a hálózat egészét, a "busz" hibaelhárítása nehéz. Különösen: a "buszon" lévő hálózati berendezések bármilyen meghibásodását nagyon nehéz lokalizálni, mivel minden hálózati adapter párhuzamosan van csatlakoztatva, és nem olyan könnyű megérteni, hogy melyikük hibásodott meg.
Nagy hálózatok kiépítésekor problémát jelent a csomópontok közötti kommunikációs vonal hosszának korlátozása - ebben az esetben a hálózat szegmensekre van osztva. A szegmenseket különféle eszközök kötik össze – ismétlők , hubok vagy hubok .
Például a 10BASE-2 Ethernet technológia lehetővé teszi a 185 méternél nem hosszabb kábel használatát.
A busz topológia egy olyan topológia, amelyben a helyi hálózaton lévő összes eszköz egy lineáris hálózati átviteli közeghez csatlakozik. Az ilyen lineáris közeget gyakran csatornának, busznak vagy nyomkövetésnek nevezik. Minden eszköz (például munkaállomás vagy szerver) külön-külön csatlakozik egy közös buszkábelhez egy speciális csatlakozó segítségével. A buszkábel végén egy lezáró ellenállásnak vagy lezárónak kell lennie, amely elnyeli az elektromos jelet, megakadályozva, hogy az visszaverődjön és visszafelé haladjon a buszon.
Egy tipikus busztopológia egyszerű kábelezéssel rendelkezik, rövid kábelhosszakkal. Ezért más topológiákhoz képest a megvalósítás költsége alacsony. A megvalósítás alacsony költségét azonban ellensúlyozza a magas kezelési költség. Valójában a busz topológia legnagyobb hátránya, hogy a hibák diagnosztizálása és a hálózati problémák elkülönítése meglehetősen nehézkes lehet, mivel több koncentrációpont van. Mivel az adatátviteli közeg nem halad át a hálózatra kapcsolt csomópontokon, az egyik eszköz működőképességének elvesztése a többi eszközt semmilyen módon nem érinti. Bár egyetlen kábel használata a busz topológia előnyének tekinthető, ezt ellensúlyozza az a tény, hogy az ilyen típusú topológiában használt kábel kritikus meghibásodási ponttá válhat. Más szóval, ha a busz megszakad, akkor a rákapcsolt eszközök egyike sem tud jeleket továbbítani.
A megosztott busz topológiákra példa a 10BASE5 (PC csatlakoztatása vastag koaxiális kábellel, a kábelhez való csatlakoztatás Vampire tap ) és 10BASE2 (PC csatlakoztatása vékony koaxiális kábellel, a számítógépek T-alakú BNC csatlakozókra vannak csatlakoztatva). [egy]
A számítógépes hálózat olyan szegmense , amely koaxiális kábelt használ hordozóként, és munkaállomásokat használ ehhez a kábelhez. Ebben az esetben a busz egy koaxiális kábel lesz, amelyhez számítógépek csatlakoznak .
| Hálózati topológiák | |
|---|---|