Hva er ringtopologi: arbeid og dens applikasjoner

Arrangementet av nettverk som inkluderer noder så vel som forbindelseslinjer mellom sender og mottaker er kjent som nettverkstopologi, som spiller en nøkkelrolle i hvordan et nettverk fungerer. En nettverksfunksjonalitet avhenger hovedsakelig av topologien. Det er forskjellige typer nettverkstopologier tilgjengelig og hver type topologi har sine egne strukturer, funksjonalitet og sine applikasjoner. Men å velge riktig topologi kan bidra til å øke nettverksytelsen og opprettholde nettverkstopologien, noe som forbedrer dataoverføringshastigheter og energieffektivitet. Denne artikkelen diskuterer en av typene nettverkstopologier som ringtopologi – jobbe med applikasjoner.

Hva er ringtopologi?

Ringtopologidefinisjonen er; en type nettverkstopologi der hver enhet ganske enkelt kobles til to ekstra enheter på hvilken som helst side ved hjelp av en koaksial eller en RJ-45-kabel for å danne en sirkulær ring med tilkoblede enheter. I denne typen topologi kan overføringen av data gjøres i én retning langs ringen som kalles en ensrettet ring. Så dataene overføres fra en enhet til en annen til den når destinasjonen.

Hvordan fungerer ringtopologi?

I en ringtopologi er hver enhet ganske enkelt koblet til to enheter i sirkulær form. I denne typen topologi blir dataene overført fra en enhet til en annen inntil dataene når destinasjonen. Dataene fra overføringsnoden til destinasjonen overføres ved å bruke tokens. Så denne topologien kalles også token ring topologi.

Denne topologien beordrer alle nodene i nettverket til å forbli aktive for dataoverføring, så den er også kjent som aktiv topologi. Hvis nr. av noder i nettverket er stort, så må tokens hoppe over flere noder før de når destinasjonen, og det kan være tap av data. For å unngå dette tapet av data, er repeatere installert for å forbedre signalstyrken.

I ringtopologi inkluderer dataoverføringen mellom forskjellige noder følgende trinn.

• De tomme symbolene på ringen sirkuleres fritt fra 16 Mbps hastighet til opptil 100 Mbps.
• Dette tokenet inkluderer plassholdere for lagring av datarammer og inneholder også adressen til avsenderen eller mottakeren.
• Hvis en overførende node ønsker å sende en melding, tar den et token og pakker det med dataene, MAC-adressen til mottaksnoden og sin egen ID i de tilsvarende plassene til tokenet.
• Dette fylte tokenet blir overført til neste node i ringen. Etter det får denne neste noden tokenet og sjekker om dataene som overføres kopieres fra rammen mot noden og tokenet settes til null og overføres til neste node, eller tokenet blir overført til neste node som det er.
• Det forrige trinnet fortsettes til dataene når riktig destinasjon.
• Når tokenet kommer til avsenderen, oppdager det at mottakeren har lest dataene, så vil det skille meldingen.
• Tokenet er gjenbrukt og klart til å brukes av hvilken som helst av nodene i nettverket.
• Hvis en node er stasjonær innenfor banen til ringnettverket og kommunikasjonen brytes ned og nettverket ganske enkelt støtter en dobbel ring, blir data overført i motsatt retning mot destinasjonen.

Protokoller i ringtopologi

De populære protokollene som brukes i ringtopologi er Resilient Ethernet Protocol (REP) og Device Level Ring (DLR) & Media Redundancy Protocol som diskuteres nedenfor.

Fjærende Ethernet-protokoll

REP er en ringtopologiprotokoll som brukes for å gi en tilnærming til å håndtere feil, kontrollsløyfer og hjelpe til med å øke konvergenstiden med normalt 15 ms. Denne ringeprotokollen brukes hovedsakelig kun mellom brytere. I tillegg kan flere REP-ringer også eksistere over en bryter. Denne REP-ringen er ganske enkelt ordnet ved å tildele bestemte roller for porter på svitsjen som Primær, No-neighbor, Edge, Transit og No-neighbor Primary.

Enhetsnivåring

Enhetsnivåringen er en type ringprotokoll som brukes av nåværende Rockwell Automation-enheter som Ethernet/IP-kommunikasjonsadaptere, PowerFlex-stasjoner, CompactLogix®-kontrollere, Stratix®-svitsjer og ControlLogix.

Denne protokollen lar ganske enkelt automatiseringsenheter ordnes innenfor en ring gjennom en overgangstid på under 3ms. Denne protokollen er veldig enkel å sette opp, og du trenger kun å tilordne en ringleder for å koble til ringen. Så ringens veileder observerer ganske enkelt ringen for å sjekke feilene.

Media Redundancy Protocol

Media Redundancy Protocol brukes i en ringtopologi for å holde unna enkeltpunkter for sammenbrudd ved å gi 10 ms eller under gjenopprettingstid, lastbalansering og feiltoleranse. Måten medieredundansprotokollen fungerer på; en ringmanagersvitsj vil blokkere alle sendepakkene på en av de to valgte ringportene for å dele svitsjsløyfen. Trafikken fra tilkoblede enheter til svitsjene innenfor sløyfen vil fortsatt ha et kjørefelt til hverandre inkludert redundante lenker bortsett fra den skadelige sløyfen.

Funksjoner

De funksjoner ved ringtopologi Inkluder følgende.

• I denne topologien, nei. av repeatere benyttes.
• Dataoverføringen er ensrettet.
• Dataene i denne topologien overføres på en sekvensiell måte bit for bit.
• Det forbedrer kommunikasjonslenkens troskap. Hvis en enkelt kobling bryter, er den andre forberedt på kommunikasjon.
• Den er ekstremt pålitelig for langdistansekommunikasjon fordi hver node i nettverket fungerer som en repeater. Så signalet mister ikke styrken.
• I denne topologien er en innebygd bekreftelsesenhet tilgjengelig, og den frigis bare når nettverket fullfører kommunikasjonen.
• Bruken av tokens i dette nettverket vil forby muligheten for kollisjoner eller krysskommunikasjon fordi bare en enkelt enhet har nettverkslading og to enheter har rett og slett lov til å kommunisere samtidig.

Forskjellen mellom ringtopologi, busstopologi og stjernetopologi

Forskjellene mellom ring-, buss- og stjernetopologi inkluderer følgende.

Kjennetegn

Karakteristikkene til ringtopologi inkluderer følgende.

• I denne topologien, hvis én datamaskin er nede, vil hele nettverket være nede.
• Hvis hovedkabelen i nettverket er nede, vil hele nettverket være nede.
• Enkel datamaskin kan overføre data om gangen på grunn av token.
• Maksimalt antall datamaskiner i nettverket kan påvirke hele nettverket fordi når datamaskiner i nettverket øker, vil nettverket være tregt.

Fordeler og ulemper

De fordelene med ringtopologi Inkluder følgende.

• Dataene i denne topologien overføres i en enkelt retning, så det reduserer pakkekollisjon.
• En nettverksserver er ikke nødvendig for å kontrollere nettverkstilkoblingen.
• En rekke enheter kan kobles til uten å påvirke ytelsen til nettverket.
• Lett å gjenkjenne og skille enkeltpunkter for feil.
• Det er ingen krav til en server for å kontrollere tilkoblingen mellom nodene i topologien.
• Denne topologien er veldig billig å installere og også utvide.
• Dataoverføringshastigheten er høy.
• Hver datamaskin i denne topologien har tilsvarende tilgang til ressurser.
• Feilgjenkjenning er enkel.
• Sammenlignet med busstopologien er ytelsen til denne topologien bedre i tung trafikk på grunn av tilstedeværelsen av tokens.

De ulemper med ringtopologi Inkluder følgende.

• Denne typen topologi er dyr.
• Sammenlignet med busstopologi , er ytelsen til denne topologien treg.
• Feilsøking er vanskelig.
• Disse topologiene er ikke skalerbare.
• Det avhenger av en enkelt kabel.
• Hele nettverket vil gå ned hvis en node går ned.
• En token eller en datapakke må passere gjennom alle nodene på grunn av den ensrettede ringen,
• Å legge til og fjerne en hvilken som helst node i et nettverk er veldig vanskelig, og det forårsaker også et problem innen nettverksaktivitet.

Ringtopologi applikasjoner/bruk

Anvendelsene av ringtopologi inkluderer følgende.

• Denne topologien brukes i lokalnettet og wide area-nettverk.
• Denne typen topologi brukes ofte i telekommunikasjonsindustrien og brukes ofte i SONET fibernettverk.
• Det brukes som backup-system i ulike selskaper for deres eksisterende nettverk.
• Når forbindelsen er feilplassert gjennom en node, og deretter bruker den toveiskapasiteten til å rute trafikk på en måte til.
• Det gjelder i utdanningsinstitusjoner.

Altså handler dette om en oversikt over en ring topologi – arbeider med søknader. Ringtopologi-eksemplene er; SONET (står for Synchronous Optical Network) ringnettverk, som et backupsystem i mange organisasjoner for deres eksisterende nettverk osv. Her er et spørsmål til deg, hva er stjernetopologi?