סוגי טופולוגיות רשת מוסברים

כאשר בונים רשת מחשבים, עליך להגדיר איזו טופולוגיה של רשת ברצונך להשתמש. קיימים מספר סוגים של טופולוגיות של רשת המשמשות כיום, כל אחת עם יתרונותיה וחסרונותיה. הטופולוגיה שתבחר קובעת את הביצועים האופטימליים של הרשת שלך, אפשרויות הגדילה, קלות התחזוקה, והעלויות של בניית הרשת. לכן חשוב לבחור בסוג הנכון של טופולוגיה של רשת.

פוסט הבלוג הזה מכסה סוגי טופולוגיות של רשת, יתרונותיהן, וחסרונותיהן. הוא מספק גם המלצות על טופולוגיה של רשת לשימוש בתרחישים שונים. דוגמאות מעשיות לשימוש בסוג מסוים של טופולוגיות של רשת עשויות לעזור לך להבין מתי כל טופולוגיה יכולה להיות מיושמת.

מהו טופולוגיה של רשת?

הטופולוגיה של הרשת או תצורת הרשת מגדירה את מבנה הרשת ואיך הרכיבים של הרשת מחוברים. סוגי הטופולוגיות של רשת נצגים כלאמור עם דיאגרמות טופולוגיה של רשת לנוחות ובירור. קיימים שני סוגים של טופולוגיות של רשת: פיזית ולוגית.

הטופולוגיה הפיזית מתארת איך התקני הרשת (נקראים גם מחשבים, תחנות או צמתים) מחוברים פיזית ברשת מחשבים. הסכמה גיאומטרית, חיבורים, אינטרקונקציות, מיקום התקנים, מספר מתאםי הרשת שנעשה בשימוש, סוגי מתאמי הרשת, סוג הכבל, מחברי הכבל, וציוד הרשת האחר הם הנושאים של הטופולוגיה הפיזית של הרשת.

הטופולוגיה הלוגית מייצגת את זרימת הנתונים מאחת לתחנה אחרת, איך הנתונים משודרים ומקבלים, את מסלול הנתונים ברשת ואילו פרוטוקולים משמשים. הטופולוגיה הלוגית של הרשת מסבירה כיצד הנתונים מועברים על פני טופולוגיה פיזית. משאבי רשת ורשת וירטואלית הם חלק מהטופולוגיה הלוגית.

עיין בקטע האחרון של פוסט הבלוג כדי ללמוד על השונות של סוגי כבלים.

כבל השידור Ethernet קרוס אובר של קטגוריה 5e הוא כבל המכיל ארבע זוגות מסובכים של חוטים. הכבל מכיל מחברי RJ-45 בשני קצוות, עם חיבור T568A בקצה אחד של הכבל ו-T568B בקצה השני. הכבל קרוס אובר משמש לחיבור מכשירי רשת מאותו סוג, כגון שני כרטיסי Ethernet של מחשבים שונים. כרטיסי רשת מודרניים יכולים לעבוד עם כבל פאץ' בלי צורך בכבל קרוס אובר כאשר מתבצע חיבור שני מחשבים באמצעות טופולוגיית הרשת מנקודה לנקודה. החיבור אפשרי בזכות תמיכת Ethernet Auto MDI-X (ממשק תלותי ביניים לחיבור קרוס אובר).

כבלי תיקון או כבלי תיקון משמשים לחיבור כרטיס רשת של מחשב למתג ולחיבור מתגים אחד לשני. שני קצוות של כבל תיקון מוצפנים באמצעות התקן T568B (ניתן גם להשתמש ב-T568A לשני קצוות של כבל התיקון, אך המומלץ אינו לרוב נפוץ).

טופולוגיית רשת בוס

בטופולוגיית בוס, הכבל הראשי נקרא כבל משותף או כבל גב הרקע. התחנות מחוברות לכבל ראשי זה באמצעות כבלים אחרים הנקראים קווי ירידה. מכשיר הקצה משמש לחיבור קווי הירידה לכבל הראשי. כבל קואקסיאלי RG-58 עם אימפדנסיה של כ-50-52 אום נהוג להשתמש בו כדי לבנות את הרשת בטופולוגיית בוס. מחברי BNC (Bayonet Neill-Concelman) משמשים לחיבור חלקי הרשת ולחיבור כבל לכרטיס רשת. טרמינטורים הם מכשירים המותקנים בכל קצה של כבל הגב הראשי לספיגת האותות ומניעת השתקפות האותות בחזרה אל הבוס (השתקפות האותות בחזרה גורמת לבעיות רציניות ברשת).

רמת הקושי בהתקנת טופולוגיית בוס היא בינונית. הטופולוגיה דורשת פחות כבלים מאשר סוגים אחרים של טופולוגיות רשת ועולה פחות. טופולוגיית רשת זו משמשת לרשתות קטנות. הגמישות בהרחבה נמוכה מאחר ואורך כבל הגב הראשי מוגבל וכן כמות התחנות שניתן להחביר אל כבל הגב. כל מכשיר רשת מחובר לכבל יחיד.

A bus topology makes detecting network failures difficult. If the main cable is corrupted, the network goes down. Every additional node slows down the speed of data transmission in the network. Data can be sent only in one direction and is half-duplex. When one station sends a packet to a target station, the packet is sent to all stations (broadcast communication). However, only the target station receives the packet (after verifying the destination MAC address in the data frame). This working principle causes network overload and is not rational. The network of the bus network topology type works in half-duplex mode.

מצב חצי-דופלקס לא מאפשר לתחנות ברשת לשדר ולקבל נתונים בו זמנית. רוחב הערוץ כולו משמש כאשר נתונים מועברים בכיוונים שונים. כאשר תחנה אחת שולחת נתונים, תחנות אחרות יכולות לקבל נתונים בלבד.

במצב דופלקס מלא, שני התחנות יכולות לשדר ולקבל נתונים בו זמנית. קיבולת הקישור משותפת בין אותות ההולכים לכיוון אחד ואותות ההולכים לכיוון אחר. הקישור חייב לכלול שני נתיבי פיזיים נפרדים כדי לשלוח ולקבל נתונים. כאלטרנטיבה, היכולת המלאה יכולה להתחלק בין האותות ההולכים בשני הכיוונים.

10BASE2 היא חלק ממפרטי IEEE 802.3 המשמשים לרשתות Ethernet עם כבל קואקסיאלי. אורך הכבל המרבי נע בין 185 ל-200 מטרים. אורך הכבל הקואקסיאלי העבה המרבי לתקן 10BASE5 הוא 200 מטרים.

CSMA/CD (גישה מרובת גישות לזיהוי נושא/זיהוי התנגשויות) היא הטכנולוגיה המשמשת למניעת התנגשויות (כאשר שני או יותר מכשירים שולחים נתונים באותו זמן וזה מביא לפגיעה בנתונים שנשלחו) ברשת. פרוטוקול זה מחליט איזו תחנה באיזה רגע יכולה לשדר נתונים. IEEE 802.3 הוא התקן שמגדיר שיטות גישה לרשתות אזוריות (LAN) באמצעות פרוטוקול CSMA/CD.

טוקן בוס

IEEE 802.4 הוא התקן טוקן בוס שמשמש ליצירת טבעת טוקן לוגית ברשתות הנבנות באמצעות טופולוגיית האוטובוס. טוקן מועבר מתחנה אחת לאחרת בסדר מוגדר שמייצג את הטבעת הלוגית בכיוון השעון או נגד השעון. בתמונה הבאה, לתחנה 3 השכנים הם תחנה 1 ותחנה 5, ואחת מהן נבחרת לשדר נתונים לפי הכיוון. רק בעל הטוקן (התחנה שברשותה הטוקן) יכולה לשדר מסגרות ברשת. IEEE 802.4 מורכב יותר מהפרוטוקול IEEE 802.3.

פורמט מסגרת האסימון של הטוקן בוס. גודל המסגרת הכולל הוא 8202 בתים, והמסגרת מורכבת מ-8 שדות.

• השלב הקדם (1 בייט) משמש לסנכרון.
• סימן תחילה (1 בייט) הוא השדה המשמש לסימון תחילת המסגרת.
• בקרת מסגרת (1 בייט) מאמתת האם מדובר במסגרת שליטה או מסגרת נתונים.
• כתובת יעד (2-6 בתים) מציינת את כתובת תחנת היעד.
• כתובת מקור (2-6 בתים) מציינת את כתובת תחנת המקור.
• מטען (0-8182 בתים) הוא שדה באורך משתנה המשאב לשידור הנתונים השימושיים משכבת הרשת. 8182 בתים היא הערך המקסימלי אם משתמשים בכתובת של 2 בתים. אם אורך הכתובת הוא 6 בתים, אזי הגודל המרבי של שדה המטען הוא 8174 בתים, בהתאמה.
• בדיקת סכימה (4 בתים) משמשת לזיהוי שגיאות.
• סימן סיום (1 בייט) מסמן את סיום המסגרת.

טופולוגיית רשת האוטובוס אינה מומלצת לרשתות שמשדרות כמות גדולה של תעבורה. לקחת בחשבון כי טופולוגיית הרשת האוטובוס עם כבלי קואקסיאל שומשה בשנות ה-90, והמהירות המקסימלית היא 10 מגה-ביט לשניה, לא ישווה להשתמש בטופולוגיה זו לבנות את הרשת שלך כיום.

טופולוגיית רשת בצורת טבעת

הטופולוגיה של רשת הטבעת היא שינוי של טופולוגיית האוטובוס. בטופולוגיית רשת הטבעת, כל תחנה מחוברת לשתי תחנות אחרות בכל צד. שתי התחנות האחרות הן שכנות של תחנה זו. הנתונים נוסעים בצורה סדרתית בכיוון אחד, לכן, הרשת פועלת במצב חצי דופלקס. אין סיימים, והתחנה האחרונה מחוברת לתחנה הראשונה בטבעת. טופולוגיית הטבעת מהירה יותר מטופולוגיית האוטובוס. הכבל הקואקסיאלי והמחברים המשמשים להתקנת רשת של טופולוגיית הטבעת הם זהים לאלה המשמשים לטופולוגיית האוטובוס.

אם אתה בונה רשת גדולה באמצעות טופולוגיית הטבעת, עליך להשתמש במחזירים כדי למנוע אובדן נתונים בעת העברת נתונים על הרשת בין תחנות בקטעי כבל ארוכים. בדרך כלל, כל תחנה עובדת כמחזיר ומחזקת את האות. לאחר שהנתונים מועברים, הם נוסעים לאורך הטבעת ועוברים דרך צמתים אמצעיים עד שהנתונים מתקבלים על ידי המכשיר היעד.

יתכן שיהיה לך זמן תגובה גבוה כאשר מספר התחנות המחוברות לרשת גבוה. לדוגמה, אם ישנם 100 מחשבים ברשת, והמחשב הראשון שולח חבילה למחשב ה-100 בטבעת, החבילה צריכה לעבור דרך 99 תחנות כדי להגיע למחשב היעד. זכור כי הנתונים מועברים בצורה סדרתית. כל הצמתים חייבים להישאר פעילים כדי להעביר נתונים, ומכאן, טופולוגיית הטבעת מסווגת כטופולוגיה פעילה. הסיכון להתנגשויות בחבילות נמוך מכיוון שרק צומת אחת ברשת יכולה לשלוח חבילות בכל פעם. הגישה הזו מאפשרת רוחב פס שווה לכל צומת ברשת.

טוקן רינג

הרשת בטוקן רינג היא המימוש של התקן IEEE 802.5. טופולוגיה זו פועלת באמצעות מערכת המבוססת על טוקן. טוקן רינג היא הטכנולוגיה שהוצגה בשנת 1984 על ידי IBM. הטוקן הוא המסמן שנוסע על הלולאה בכיוון אחד. רק הצומת שיש לה את הטוקן יכולה לשדר נתונים.

התחנה הראשונה שמתחילה לעבוד ברשת מתהווה לתחנת מעקב או למוניטור פעיל, ששולטת במצב הרשת ומסירה מסגרות צוחקות מהטבעת. אחרת, מסגרות צוחקות מתוך נופלות מסתובבות בטבעת ללא הגבלת זמן. המוניטור הפעיל משמש גם למניעת אבדן טוקנים (על ידי יצירת טוקן חדש) ושגיאות שעון.

מבנה המסגרת IEEE 802.5 עבור רשת טוקן רינג מוצג בתרשים למטה.

• מתחיל התחלה (1 בתים) משמש לסנכרון ולהודעה לתחנה שטוקן מגיע.
• בקרת גישה (1 בתים) היא השדה שמכיל את הטוקן ביט, המוניטור ביט וביטי עדיפות.
• בקרת מסגרת (1 בתים)
• כתובת יעד (6 בתים) – מגדירה כתובת MAC של התקן היעד.
• כתובת מקור (6 בתים) – מגדירה כתובת MAC של השולח.
• מטען (0 בתים או יותר) הוא הנתונים השימושיים (חבילת IP) שמועברים במסגרת, וגודל המטען יכול להשתנות מ-0 עד זמן אחזור מקסימלי של טוקן.
• בדיקת סיכום (4 בתים), שנקראת גם בדיקת מסגרת או CRC (בדיקת יתרת מחזורים), משמשת לבדיקת שגיאות במסגרת. מסגרות פגומות משוללות.
• מסיימת הסופית (1 בתים) מסמנת את סיום המסגרת.
• מצב המסגרת (1 בתים) הוא שדה המשמש לסיום מסגרת נתונים ומשמש כאישור קבלה. שדה זה יכול להיות מוגדר על ידי מקבל ומציין האם כתובת ה-MAC זוהתה והמסגרת הועתקה.

קושי ההתקנה של טופולוגיית הטבעת הוא בינוני. אם ברצונך להוסיף או להסיר מכשיר רשת, יהיה עליך לשנות רק שני קישורים. טופולוגיית הטבעת אינה יקרה להתקנה. אך רשימת היתרונות מסתיימת כאן.

כעת נדגיש את החסרונות של טופולוגיית הרשת בצורת טבעת. כל חלק ברשת יכול להיות נקודת כשל. כשלון יכול להיות גרום על ידי כבל שבור, מתאם רשת פגום של מחשב, ניתוק כבל, וכו'. במקרה של כשל בקישור, הרשת כולה נכשלת מכיוון שאין אפשרות לשלוח את האות קדימה ולעבור את נקודת הכשל. כשלון של תחנה אחת גורם לכישלון של רשת כולה. כל הנתונים מסובבים בטבעת על ידי עברת כל הצמתים עד להגעה לצומת היעד. פיתרון בעיות הוא מסובך.

כל הצמתים ברשת של טופולוגיית הטבעת משתפים רוחב פס. כתוצאה מכך, בעת הוספת צמתים נוספים לטבעת, מתרחשים השהיות בתקשורת ודילול בביצועי הרשת. כדי להגדיר מחדש את הרשת או להוסיף/להסיר צמתים, יש לנתק את הרשת ולהשאירה מנותקת. הפסקת הרשת אינה נוחה ואינה כלכלית לארגון. לכן טופולוגיית הרשת בצורת טבעת אינה הבחירה הטובה ביותר לבניית רשת גמישה ואמינה.

הטופולוגיה של רשת טבעת ברשתות אזוריות הייתה פופולרית בשנות ה-90 עד תחילת השימוש המסיבי בתקן האתרנט עם כבלי מנתח וטופולוגיית כוכב מתקדמת יותר. היום, טופולוגיית הטבעת לא משמשת ואינה מומלצת לשימוש ביתי ומשרדי עקב מהירות הרשת הנמוכה של 4 או 16 מגה-ביט לשניה והחסרונות האחרים האמורים לעיל.

הטבעת הכפולה

הטבעת הכפולה היא גרסה משופרת של טופולוגיית הטבעת. הוספת חיבור שני בין צמתים בטבעת מאפשרת את העברת הנתונים בשני הכיוונים ומאפשרת לרשת לפעול במצב דופלקס מלא. הנתונים נשלחים בכיוון השעון ובכיוון נגדי ברשת. אם קישור בטבעת הראשונה נכשל, ניתן להשתמש בטבעת השנייה כגיבוי קישור כדי להמשיך בפעולת הרשת עד שהבעיה בטבעת הראשונה תתוקן.

הטבעת האופטית ברשתות מודרניות משתמשת בטופולוגיית רשת טבעת. טופולוגיית רשת זו משמשת בעיקר ספקי שירותי אינטרנט (ISP) וספקי שירותים ניהוליים (MSP) ליצירת חיבורים ברשתות אזוריות רחבות.

טכנולוגיות ותקנים המשמשים ליצירת טבעת אופטית:

• טבעת חבילות נפילות (RPR) שנודעת גם בתקן IEEE 802.17
• פרוטוקול עץ התפשטות (STP) למניעת לולאות ברשת
• טבעת הגנה משותפת במספר מקטעים (MS-SPRing/4, MS-SPRing/2, וכו')
• הגנת חיבור בתת-רשת (SNCP)
• טבעת קווים דו-כיוונית ברוחב פועלת (BLSR/4), BLSR/2, וכו'
• מודול תחבורה סינכרונית (STM-4, STM-16, STM-64, וכו').
• רשתות אופטיות סינכרוניות (SONET) והייררכיה דיגיטלית סינכרונית (SDH)

ציוד רשת מקצועי, כמו מתגים, התומך בתקני המתאימים משמש ליצירת טבעת סיבית. המחיר של חומרה זו גבוה. הטבעת האופטית עם זמינות גבוהה משמשת לחיבור צמתים במחוזות שונים בעיר או בערים שונות למעגל זמין ומהיר ביותר.

טופולוגיית רשת כוכב

הטופולוגיה בצורת כוכב היא הטופולוגיה השכיחה ביותר שמשמשת כיום בשל היתרונות הרבים שהיא מספקת. טופולוגיה זו מחייבת יחידה מרכזית, בשם מתג, וכל המכשירים הרשת האחרים מחוברים למתג זה בכבל רשת עצמי. למתג יש יציאות מרובות

הטופולוגיה של הרשת בצורת כוכב קלה להרחיב. אם אין יציאות פנויות בממיר, יש להחליף את הממיר לאחד שיש בו יותר יציאות או לחבר ממיר נוסף לממיר הקיים בעזרת כבל פטצ' כדי להרחיב את הרשת בטופולוגיית הכוכב. שימו לב שכאשר הרשת מטעמה גבוה, החיבור בין הממירים הוא נקודת צוואר משום שמהירות ההעברה של הנתונים בין תחנות המחוברות לממירים שונים עשויה להיות פחותה ממהירות ההעברה בין תחנות המחוברות ליציאות של אותו ממיר. אם נדרש להוסיף תחנה לרשת, יש לקחת כבל פטצ' ולהכניס אחת מקצועי הקצה של התקן ואחת מקצועי הממיר.

אם אחת מהתחנות המחוברות לממיר נכשלת, הרשת ממשיכה לפעול ללא הפסקה. אם הממיר מפסיק לפעול, הרשת אינה יכולה לפעול. הטופולוגיה תומכת במצבי דופלקס מלא וחצי-דופלקס. טופולוגיה זו קלה לתחזוקה.

יש להימנע מלולות בעת חיבור מכשירי הרשת. אם ישנן יותר משני חיבורים בין שני מכשירי רשת הפועלים בשכבה השנייה, מיוצרת לולאה. לדוגמה, אם אתה מחבר שני ממירים בעזרת שני כבלי פטצ' או מכניס כבל פטצ' לשני יציאות של ממיר אחד, אתה מקבל לולאה. הלולאה מובילה להפרעות בתקשורת בתוך הרשת ולסערות שידור שממשיכות עד שתוריד את הכבל הרשת שאינו נדרש ותכבה את הממיר. אם ברצונך ליצור חיבורים גיבויים, יש להשתמש במכשירים עם מתאמי רשת מרובים התומכים בצוות NIC או גיבורת קישורים.

צמידום לולאה: מה ההבדל בין ההובלה?

שני הבלוקים והמתוחם משמשים לחיבור מספר מכשירים ברשת מקומית (LAN) המשתמשת במבנה שמש (star topology). כאשר אות המקודד מסר מגיע לשעבר אחד של הבלוק (כלי שליח שמחובר לשעבר זה עם כבל), האות נשלח לכל השעברים של הבלוק ובכך גם לכל המכשירים המחוברים להבלוק. רק התחנה שבה כרטיס הרשת שלה מכיל את כתובת ה-MAC המוגדרת ככתובת ה-MAC היעד במסר יכולה לקבל את המסר. כל שאר המכשירים המחוברים להבלוק שאינם מכשירים יעד ושכרטיסי הרשת שלהם מכילים כתובות MAC אחרות מזהירים את האותות הנשלחים ומסירים את המסר הזה. החיסרון של הבלוק הוא שהרשת מוענקת מוגזמת. במקום לשלוח מסר מהבלוק לכרטיס רשת יעד, המסר נשלח לכל המכשירים המחוברים לשעברים של הבלוק. עומס הרשת מקטין את תפוסת הרשת. הבלוק פועל בשכבה הראשונה של מודל OSI (שכבה פיזיקלית).

A switch is a more intelligent device. A switch remembers MAC addresses of connected devices and adds MAC addresses of devices connected to each port of the switch to the MAC address table. When a sender sends a frame to a target device, the frame is sent to the switch. The switch reads the MAC address of the network card of a destination station and checks the internal MAC address table to identify to which port of the switch the destination device is connected. Then, the switch sends the frame only to the port associated with the MAC address of the target device. There is no flooding and network overload. This approach ensures high network performance. There are no collisions when using a switch in a star network topology. A switch operates on the second layer of the OSI model (the data link layer). See the table below to see all OSI layers.

מודל פתיחת מערכת התאמת החיבור (OSI)

מספר שכבה	שם השכבה	יחידת נתונים פרוטוקול (PDU)	דוגמאות לפרוטוקולים ותקנים
7	יישום	נתונים שהתקבלו או שנשלחו על ידי יישום	HTTP, FTP, POP3, SMTP
6	מצג	נתונים מעוצבים למצג	SSL, TLS
5	הפעלה	נתונים שנעברים לחיבור הרשת	NetBIOS, SAP
4	העברת נתונים	חלקי TCP, חבילות UDP	TCP, UDP
3	רשת	חבילות	IPv4, IPv6
2	קישור נתונים	מסגרות	Ethernet, PPP, STP, Token Ring
1	פיזי	ביטים	100BaseTX, RS232, ISDN

A switch is more secure than a hub. Since 2011, using hubs to connect network elements is deprecated by IEEE 802.3, the set of standards and protocols for Ethernet networks.

הערה: מתגים, מוסרות, מפנה, מודמים, ונקודות גישה לאלחוט נמצאות בציוד רשת פעיל. ציוד פעיל מכיל מעגלים אלקטרוניים ודורש כוח חשמלי לפעולה. כבלים, מחברים, משדרים-מקלטים, לוחות חיבור, מתקני מתקן ואנטנות Wi-Fi הם ציוד רשת פסיבי שאינם דורשים חשמל. ציוד רשת פסיבי משמש לחיבור של ציוד רשת פעיל.

טופולוגיית כוכב בחיי היומיום

בואו נסתכל בפרט כיצד רשתות איתרנט מסורתיות משתמשות בטופולוגיית רשת כוכב וכיצד התקן IEEE 802.3 פועל. כבלי זוג מתולתים (4×2 חוטים) הם הכי נפוצים. הם נהוגים לשימוש ברשתות אלו, וקצוות הכבלים מחוברים באמצעות מחברי RJ-45 (שגם נקראים 8P8C – 8 מצבים 8 קשרים). שני קצוות הכבל מחוברים על ידי שימוש בתקן EIA/TIA 568B. ניתן גם לחבר שני קצוות של כבל באמצעות EIA/TIA 568A מכיוון שעקרון הפעולה נשאר אותו הדבר, אך המעשה הזה אינו נפוץ. ניתן למצוא מידע נוסף על כבלים בסוגי הכבלים בסיום פוסט הבלוג הזה.

תקני איתרנט

10BASE-T הוא המימוש הראשון של איתרנט ומשתמש בכבל זוג מתולת (T בשם משמע שזוג מתולת, BASE משמע איתרות בסיס). מהירות הרשת המרבית היא 10 מגה-ביט לשנייה. הכבל הדרוש הוא UTP Cat.3 או גבוה יותר (רק זוגות הצבעים הכתומים והירוקים משמשים).

100BASE-TX, שנקרא Fast Ethernet, הוטמע בשנת 1995 (IEEE 802.3u). תקן זה מספק מהירות של 100 Mbit/s ברשת ודורש כבל UTP Cat 5.

1000BASE-T ידוע גם בשם Gigabit Ethernet (GbE או 1 GigE) ותואר בתקן IEEE 802.3ab (שהתקבל ב-1999). מהירות ההעברה המרבית היא 1000 Mbit/s (1 Gbit/s). הכבל הנדרש הוא UTP Cat 5e.

2.5GBASE-T הוא התקן המכונה IEEE 802.3bz, ומהירות ההעברה המרבית היא 2.5 Gbit/s. תקן IEEE 802.3bz אושר בשנת 2016. הכבל הנדרש הוא UTP Cat 5e.

5GBASE-T דומה ל-2.5GBASE-T אך מספק מהירות העברת נתונים של 5 Gbit/s ודורש את כבל המחלקה הגבוהה יותר – UTP Cat 6.

10GBASE-T הוא תקן Ethernet המהיר ביותר שמשתמש בכבלים עם חוטי נחושת עם מהירות מרבית של 10 Gbit/s. הכבל הנדרש הוא UTP Cat 6A. תקן IEEE 802.3an מכיל תקנים לשימוש בזוג מסובך לחיבורי 10 Gbit/s.

קונקטורי RJ-45 משמשים לכבלים בתקני Ethernet הקודמים.

האורך המרבי של הכבל בין יציאות שני מכשירי רשת הוא 100 מטרים לכל תקן שהוזכר לעיל אם דרישות כבל הזוגי הותקנו. אם נדרש לחבר שני מכשירי רשת הנמצאים במרחק של 200 מטר אחד מהשני, יש להשתמש בשני חתכי כבל באורך של 100 מטר ולחבר אותם למתג המותקן באמצע במרחק של 100 מטר מכל מכשיר.

כדי להשיג את המהירות הגבוהה ביותר עבור כל תקן, עליך לעמוד בדרישות המינימליות: להשתמש בכבל מקטגוריה המתאימה, מתג שתומך במצב הנדרש, וכרטיסי רשת של המכשירים המחוברים למתג. לדוגמה, אם ברצונך שהמכשירים ברשת יפעלו במהירות של 1 ג'יגה-ביט לשנייה, עליך להתקין כרטיסי רשת במהירות של 1 ג'יגה-ביט על אלה המכשירים, לחבר אותם למתג במהירות של 1 ג'יגה-ביט, ולהשתמש בכבל UTP Cat 5e שמצויד בקצוות RJ-45 ככבל פטש מהסטנדרט EIA/TIA 568B. כאשר כל המכשירים המחוברים עובדים במהירות של 1 ג'יגה-ביט לשנייה, הם עובדים רק במצב דופלקס מלא.

המו"פ האוטומטי הוא תכונה שמשמשת לקביעת המהירות הרשת האופטימלית ומצב העברת הנתונים (דופלקס מלא או דופלקס חצי) עבור פורט המקושר לפורט של מכשיר מחובר אחר. המו"פ האוטומטי מקבע באופן אוטומטי את התצורה של פורט המחובר לקצה השני של הכבל ומגדיר את מהירות ההעברה שבה ישתמש בה לפי הערך הנמוך יותר. אם תחבר כרטיס רשת במהירות של 100 מגה-ביט לשנייה למתג במהירות של 1 ג'יגה-ביט עם כבל פטש (Cat 5e), אז מהירות החיבור ברשת היא 100 מגה-ביט לשנייה. היכולת לאחזר אחורה לתקני איתרנט במהירויות נמוכות יותר היא תכונה שימושית.

מבנה השקופית

אורך השקופית התקנית של איתרנט IEEE 802.3 הוא 1518 בתים, וה-MTU (יחידת העברה מרבית) התקנית היא 1500 בתים. אם תרצה שתחנות ברשת תחליפו כמויות נתונים גדולות, עליך להגדיר אותן להשתמש בשקופיות ענקיות שמאפשרות לשקופיות להשתמש ב-MTU של 9000 בתים. שקופיות ענקיות עשויות לעזור לשפר את הביצועים בעת העברת נתונים מאחר והיחס בין המידע השימושי והמידע השירותי בשקופיות הוא גבוה יותר. לא כל המכשירים תומכים בשקופיות ענקיות.

עוד יתרון של שימוש בטופולוגיית רשת מסוג כוכב הוא שרשתות Ethernet המשתמשות בסוג פיזי זה תומכות בתיוג VLAN. תגי VLAN משמשים לחלק את הרשת הפיזית לרשתות לוגיות על ידי שימוש באותה תשתית פיזית. הרשתות הלוגיות מופרדות בשכבה השנייה של מודל OSI על ידי שימוש בתגי VLAN שנכתבים לתוך המסגרות. יש להתקין תמיכה בתיוג VLAN בחומר כדי להשתמש בתכונה זו. מזהה VLAN יכול להיות בטווח מ-0 עד 4094. 4094 הוא המספר המרבי של רשתות VLAN ברשת פיזית אחת.

אפשר לכסות את פורמטי המסגרת עבור רשתות Ethernet של IEEE 802.3 שמשתמשות בטופולוגיית רשת מסוג כוכב.

• מרכיב התקדמות (7 בתים) מציין את תחילת המסגרת ומשמש לסנכרון בין שולח למקבל.
• הסימן לתחילת המסגרת (1 בייט) הוא השדה שתמיד מוגדר ל-10101011. SFD (תו התחלת המסגרת) מסמן את סיום המרכיב התקדמות ותחילת המסגרת של Ethernet, מתכונן לקראת הביטים הבאים של כתובת היעד. שדה זה הוא ההזדמנות האחרונה למכשיר(ים) ברשת לסנכרן.
• כתובת היעד (6 בתים) מכילה את כתובת ה-MAC של כרטיס הרשת היעד (לדוגמה, E8:04:62:A0:B1:FF). כתובת היעד יכולה להיות אוניקאסטית, מולטיקאסט, שידור רחב (FF:FF:FF:FF:FF:FF).
• כתובת המקור (6 בתים) מכילה את כתובת ה-MAC של כרטיס הרשת ממכשיר השולח. כתובת המקור היא תמיד אוניקאסטית.
• הסוג (סוג Ethernet) או אורך (2 בתים) מגדיר את אורך המסגרת של Ethernet. שדה הסוג מציין את הפרוטוקול בשכבה 3 (L3) (0x0800 – IPv4, 0x86DD – IPv6), האם המסגרת משתמשת בתיוג VLAN של 802.1q (0x8100), וכו'.
• המידע עלול להכיל עד 1500 בתים עבור מסגרות סטנדרטיות או 9000 בתים עבור מסגרות ימניות הוא חבולת מידע מקוננת שמובאת על ידי מסגרת. חבולה היא PDU טיפולית (יחידת נתוני פרוטוקול) עבור השכבה השלישית של הדגמת OSI (השכבה הרשתית).
• בדיקת סכימה, FSC או CRC (4 בתים) משמשת לאימות את שלמות המסגרת. CRC מחושב על ידי השולח, ואז נמען מקבל את המסגרת, מחשב את הערך הזה ומשווה אותו עם ערך ה־CRC שהתקבל במסגרת.

A 14-byte header of an Ethernet frame contains the destination address, source address, and type (length). If VLAN tagging is used, an additional 4-byte VLAN tagging field is added to a frame after the source address field.

חיבור אופטי

טופולוגיית הרשת מסוג כוכב נמצאת גם בשימוש בבניית רשתות המבוססות על כבלים אופטיים (סיבים אופטיים) אם יש צורך בקטעי כבלים ארוכים יותר או בקטיעת דרך נמוכה יותר. 10GBASE-S ו־10GBASE-E הם תקנים מודרניים לרשתות במהירות של 10 ג'יגה-ביט לשניה המשתמשים בסיבים אופטיים כדי להקים חיבורים. מתג עם ממירים וחיבורי SFP נדרשים במקרה זה כדי לבנות רשת טופולוגית כוכב.

ממירי SR (Short Reach) משמשים למרחק של עד 300 מטרים.

ממירי LR (Long Reach) תומכים באורך כבל בטווח של 300 מטר עד 3 קילומטרים.

ממירי ER (Extended Reach) תומכים באורך כבל מ־30 קילומטר עד 40 קילומטר.

כבל אופטי מרוב־מצב (MM) משמש למרחקים קצרים (פחות מ־300 מטר).

כבל אופטי יחיד-מצב (SM) משמש למרחקים ארוכים (יותר מ־300 מטר).

יש ממירים שמאפשרים לך לחבר כבלי נחושת Cat 6A בממירי RJ-45 לחיבורי SFP+ לתאימות מרבית. הכבל האופטי מחובר לממירים באמצעות חיבורי LC. בניית רשת פיזית באמצעות כבלים אופטיים היא יותר מורכבת מבניית רשת באמצעות כבלי נחושת של Cat 6A.

היתרונות של טופולוגיית הרשת בצורת כוכב:

טופולוגיית הרשת בצורת כוכב מצוינת. הכוכב הוא סוג הטופולוגיה שכיום הכי נפוץ. בואו נסכם את יתרונות סוג הטופולוגיה הזה של הרשת.

• כרטיס רשת אחד לכל תחנה מספיק
• התקנה ותחזוקה קלים
• תיקון תקלות קל
• אמינות ותאימות גבוהים
• מהירות מהירה
• תמיכה בכבלי ציר ואופטיים
• גמישות והתרחבות

חיבור Wi-Fi

אם חיבור רשת אלחוטית משתמש בהתקנת נקודת גישה בבית או במשרד, הרשת האלחוטית בדרך כלל משתמשת בטופולוגיית רשת בצורת כוכב. במקרה זה משמש הנקודת גישת Wi-Fi כמתג המחובר עם מתאםי רשת אלחוטיים של התחנות ומייצג את טופולוגיית הכוכב.

טופולוגיית רשת בצורת עץ

טופולוגיית הרשת העץ היא הרחבה של טופולוגיית הכוכב ומשמשת במידה רבה היום. הרעיון של טופולוגיית העץ הוא שניתן להתחבר כמה כוכבים דומים לסניפים לרשת מורכבת על ידי השתמשות בחיבורים בין מתגים. תחנות מחוברות לפורטים של מתגים אלה. אם אחד המתגים נופל, הקטע הקשור ברשת הולך לאופק. אם המתג הראשי הממוקם בחלק העליון של טופולוגיית העץ הולך לאופק, סניפי הרשת לא יכולים להתחבר זה לזה, אך מחשבי הסניפים ממשיכים לתקשר זה עם זה. כשמתחבר כלשהו המחובר לרשת אובדן אין השפעה על הסניף של הרשת או על הרשת כולה. טופולוגיית העץ היא אמינה וקלה להתקין, לתחזק, ולאתר תקלות, ומספקת סקאלביליות גבוהה. יש חיבור אחד בין כל צומת של הרשת כאשר משתמשים בטופולוגיה זו (ראה איור של טופולוגיית הרשת למטה).

פרוטוקולים ותקנים החלים לטופולוגיית הרשת הכוכב משמשים גם לטופולוגיית העץ (כולל מתגים, כבלים, ומחברים). גם נתבים ניתן להשתמש בהם כדי לחלק תת־רשתות אחת מהשנייה בספרת ה-3 של מודל OSI. כתוצאה, פרוטוקולי רשת של השכבה השלישית משמשים, ונעשה הגדרה מתאימה של ציוד הרשת. טופולוגיית הרשת העץ משמשת במידה רבה בארגונים גדולים מכיוון שהיא קלה להתקין ולנהל. מבנה הרשת ההיררכי קיים. ניתן לבחור להתחבר את כל המתגים של סניפי הרשת למתג הראשי כדי למנוע יצירת שרשרת ארוכה של מתגים שעלולה לגרום לבקבוקי צוואר ולהפחתת ביצועי הרשת כאשר הנתונים מועברים דרך הקטעים בין המתגים.

דוגמה לתצורת רשת

בואו נסתכל על דוגמה של טופולוגיית רשת עץ וכיצד סוג טופולוגיה זה משמש בפועל. לדוגמה, ישנה ארגון עם מספר מחלקות, וכל מחלקה תופסת משרד אחד בבניין. המחלקות ממוקמות בקומות שונים של הבניין. התקנת רשת באמצעות טופולוגית כוכב יחידה אינה רציונלית מאחר וזה יגרום לצריכת כבל נוספת כדי לחבר את כל התחנות במיקומים שונים בבניין למתג יחיד. גם כמות התחנות עשויה להיות גבוהה מכמות היציאות במתג. במקרה זה, הפתרון הרציונלי ביותר הוא להתקין מתג מוקצה במשרד הראשי של כל מחלקה, לחבר את כל התחנות של כל מחלקה למתג המתאים, ולחבר את כל המתגים של המחלקות למתג הראשי הממוקם בחדר השרתים. המתג הראשי הוא בראש ההיררכיה של העץ בדוגמה זו. המתג הראשי יכול להיות מחובר למספר ראוטר כדי לגשת לאינטרנט. אם יש מחלקה הממוקמת בבניין אחר, והמרחק למתג בבניין הראשי הוא יותר מ-100 מטר, ניתן להשתמש במתג נוסף עם כבל UTP. מתג זה מחלק את המרחק לקטעים שהם מתחת ל-100 מטר. כאלטרנטיבה, ניתן להשתמש בכבל אופטי (ובממירים או מתגים המתאימים) כדי לחבר את המשרד המרוחק זה למתג הראשי.

כדי לפשט את הניהול ולשפר את האבטחה, ניתן להתקין ראוטרים לכל מחלקה וליצור תתי-רשתות עבור כל מחלקה. לדוגמה, מפתחים נמצאים ברשת 192.168.17.0/24, רואי חשבון נמצאים ברשת 192.168.18.0/24, בדיקות נמצאות ברשת 192.168.19.0/24, שרתים נמצאים ברשת 192.168.1.0/24 (התת-רשת הראשית), וכו'.

מהו נתיב (ראוטר)?

A router is a device that operates on the third layer of the OSI model (the network layer) and operates with packets (the PDU is a packet). A router can analyze, receive, and forward packets between different IP networks (subnetworks) by using the IP addresses of source hosts and destination hosts. Invalid packets are dropped or rejected. Different techniques are used for routing, such as NAT (network address translation), routing tables, etc. The firewall and network security are additional features of the router. Routers can select the best route to transfer packets. A packet is encapsulated into a frame.

A router has at least two network interfaces (usually LAN and WAN). There are popular models of routers that are combined with a switch in a single device. These routers have one WAN port and multiple LAN ports (usually 4-8 for small office/home office models). Professional routers have multiple ports that are not defined as LAN or WAN ports, and you should configure them manually. You can use a physical Linux server with multiple network adapters and connect this machine as a router. Connect a switch to the LAN network interface of this Linux router to have the tree network topology type.

חיבור Wi-Fi

כמו בטופולוגיית רשת הכוכב, ציוד רשת אלחוטית יכול לשמש ליצירת קטעי רשת בטופולוגיית עץ בשילוב עם קטעים חוטיים. שני נקודות גישה Wi-Fi זהות יכולות לעבוד במצב גשר כדי לחבר שני קטעי רשת (שני כוכבים). הגישה הזו שימושית כאשר יש צורך לחבר חדרי משרד שביניהם יותר מ-100 מטר וכאשר אי אפשר להתקין כבל בין המשרדים. תרשים הטופולוגיה של הרשת עץ המסביר את המקרה זה. מתג מחובר לכל נקודת גישה Wi-Fi הפועלות במצב גשר, שני נקודות גישה Wi-Fi נוספות מחוברות למתג המתאים, ותחנות לקוח מחוברות לנקודות גישה אלה (הן יוצרות ענפים של העץ שהם רשתות בטופולוגיית כוכב).

טופולוגיית רשת מש

A mesh network topology is a configuration in which each station in the network is connected to the other stations. All devices are interconnected with each other. There are two types of mesh: a full mesh and a partial mesh. In a partially connected mesh, at least two stations of the network are connected to multiple other stations in the network. In a full mesh, each station is connected to all other stations. The number of connections for a full mesh is calculated with the formula Nc=N(N-1)/2 links, where N is the number of nodes in the network (for the full-duplex mode of communication). See the network topology diagram below.

טופולוגיית רשת מש מספקת תמיכה בגיבוי עבור רשת אך עשויה להיות יקרה עקב מספר החיבורים גבוה ואורך הכבל הכולל שנמצא בשימוש. אם תחנה אחת נכשלת, הרשת יכולה להמשיך לפעול על ידי שימוש בצמתים וחיבורים אחרים. אם הנתונים הועברו דרך הצומת שנכשל, המסלול משתנה והנתונים מועברים דרך צמתים אחרים.

כל צומת היא מפנה שיכול ליצור ולשנות מסלולים באופן דינמי להעברת נתונים בדרך הכי רציונלית (פרוטוקולי מסלול דינמיים משמשים במקרה זה). מספר הקפיצות עשוי להשתנות בעת שינוי המסלול בין מכשיר המקור והיעד. טבלאות המסלולים מורכבות מזיהוי היעד, זיהוי המקור, מדידות, זמן לחיות וזיהוי שידור. המסלול מתפעל בשכבה השלישית של מודל OSI. לפעמים נעשה שימוש בטכניקות שטיפות במקום מסלולים. סוג זה של טופולוגיות רשת ניתן להשתמש בהן להעברת כמויות גדולות של תעבורה בזכות הפקיעות המקשרת.

קשה להוסיף תחנה חדשה לרשת מכיוון שעליך לחבר תחנה חדשה למספר תחנות אחרות. הוספת או הסרת צמתים אינה מפסיקה את הפעולה של רשת הכולה. נדרשות כרטיסי רשת מרובים לכל תחנה כדי להקים את כל החיבורים הנדרשים. לאחר הוספת תחנה חדשה, עשוי להיות נחוץ להתקין כרטיסי רשת נוספים על תחנות אחרות שיש לחבר אותן לתחנה החדשה. טופולוגיית רשת המשי היא נמכת, אך התהליך אינו ישיר. ניהול עשוי לדרוש זמן. טופולוגיית עמידות בתקלות מבטיחה אמינות גבוהה. אין יחסים היררכיים.

טופולוגיית רשת המשי היא דוגמה לחיבור מקומות מרובים באינטרנט. טופולוגיית רשת זו משמשת באופן נרחב לחיבורי WAN (רשתות אזור רחב), לרשתות של ארגונים קריטיים למשימה כמו ארגוני צבא, וכו '

חיבור Wi-Fi

הטופולוגיה של רשת הרשת ברשתות Wi-Fi משמשת להרחבת טווח הכיסוי של רשתות אלחוטיות הנקראות רשתות רשת אלחוטיות. הארכיטקטורה של הרשת התשתיתית היא הנפוצה ביותר עבור סוגי טופולוגיות רשת אלה. טכנולוגיות אלחוטיות שמשמשות ליצירת סוג זה של טופולוגיה רשת הן Zigbee ו-Z-Wave המבוססות על פרוטוקול IEEE 802.15.4, ו-WirelessHART. IEEE 802.11, 802.15, ו-802.16. רשתות תאים גם יכולות לעבוד באמצעות הטופולוגיה של רשת הרשת.

טופולוגיית רשת היברידית

הטופולוגיה היברידית משלבת שני או יותר מסוגי טופולוגיות הרשת המובאות לעיל. דוגמה לכך היא שילוב של סוגי הטופולוגיות הכוכב והטבעת. לפעמים תצטרך לגמור שני טופולוגיות ברשת שלך. הטופולוגיה היברידית נפוצה בדרך כלל ויש לה יתרונות של כל הטופולוגיות הבאות אחריה. החסרונות של הטופולוגיות משולבים גם, מה שהופך התקנה ותחזוקה לקשה. הטופולוגיה היברידית מוסיפה עוד מורכבות לרשת שלך וייתכן ותצריך עלויות נוספות.

טופולוגיית הכוכב-טבעת היא אחת מדוגמאות הטופולוגיה היברידית של רשת שתוכל למצוא כיום. כאשר אנו מדברים על חלק הטבעת, אנחנו לא מתכוונים לכבלי קואקסיאליים עם מחברי T ומחברי BNC. ברשת מודרנית, חוט פייבר משמש לחיבור צמתים במרחקים ארוכים. הטופולוגיה היברידית הזו (טבעת + כוכב) משמשת לבניית רשתות בין בניינים שונים השוכנים במרחקים רחוקים זה מזה בתוך עיר אחת או בערים שונות. שימוש בטופולוגיית הכוכב כאשר המרחק בין צמתים גבוה קשה וגורם לצריכת כבלים יתרה.

היתרון של טבעת סיבים עם קווים מרובים הוא החיסרון של נקודת כשל בודדת. קישורים אופטיים חוזרים מספקים זמינות גבוהה ואמינות. במקרה של פגיעה בקישור אופטי אחד, משתמשים בערוצי גיבוי. קווים שונים של סיבים בין צמתים של המעגל ניתנים לעקיפה על ידי שימוש במסלולים גאוגרפיים שונים.

ממירי מדיה סיבית שהם צמתים בטבעת מחוברים למתגים/ראוטרים שהם חלקים מרכיבי רשת באמצעות טופולוגית רשת מסוג כוכב. החיבור הזה יש לו יתרונות לבניית רשתות אזוריות מקומיות. ממירי מדיה סיבית משמשים לחיבור מתגים/ראוטרים התואמים לכבלי סיבים ולמתאמים קשורים למתגים/ראוטרים התואמים לכבלי נחושת מתוך כבלים המחוברים באמצעות מתאמים מתאימים אם טבעת וכוכב משתמשים בסוגי כבלים וציוד רשת שונים.

סוגי כבלים

כבלים הם רכיבים חשובים של טופולוגיית רשת פיזית. מהירות הרשת ועלויות ההתקנה הכוללות תלויות בטופולוגיית הרשת הנבחרת, בכבלים ובציוד רשת אחר. סוגים שונים של כבלים צוינו בפוסט בבלוג בעת ספק דוגמאות אמיתיות לשימוש בסוגים שונים של טופולוגיית רשת. בואו נסתכל על הכבלים הנפוצים ביותר לטופולוגיות רשת שונות המוסברות בפוסט בבלוג זה להבנת מושג טופולוגיות פיזיות יותר טובה.

כבל קואקסיאלי

הכבל הקואקסיאלי מורכב מחוט נחשל מוקפי נחושת כמוביל הפנימי. נחושת צ׳יפ יכולה לשמש כמוביל המרכזי בדגמי כבל שונים. מוביל הפנימי מוקף בשכבת חיסול המגן על חוט הליבה. שכבת החיסול מוקפת בסרט אלומיניום מונדפ ובמגן נחושת ארוג. השכבה החיצונית היא חיסול פולימרי, המגיע בצבע שחור או לבן.

RG-58 הוא גרסה פופולרית של כבל קואקסיאלי ויש לו עצם שקילות של 50 אום. כבל זה נקרא גם ככבל Thinnet 10Base2. האותיות RG בשם מייצגות "מדריך רדיו". דוגמאות נוספות לכבל קואקסיאלי הן RG-6, RG-8, RG-59. בימינו, כבלי קואקסיאלי משמשים לחיבור אנטנות Wi-Fi לציוד הרשת המתאים (סוגי כבלים 5D-FB, 8D-FB, LMR-400).

זוג סיבים מסובכים

כבלי זוג סיבים מסובכים משמשים בצורה נרחבת לרשתות בשל פשטות השימוש, הרוחב פס הרחב והמחיר הסביר. שני חוטים מוצקים מודבקים (בערך 1 מ"מ בקוטר) נפשלים יחד כדי ליצור זוג. רצועה של ארבעה זוגות נשמשים בסוגים וקטגוריות שונים של כבלים. הסיבה לסיבוב היא להפחתת רעשים. זוגות החוטים מוצפים במגן חיצוני מבודד המגן על הכבל מפני נזק מכאני. ישנם שלושה סוגים עיקריים של כבלי זוג סיבים: UTP, FTP ו-STP.

UTP (Unshielded Twisted Pair) הוא כבל המורכב מחוטים וחומרי חיסול.

FTP (Foil screened Twisted Pair) או F/UTP הוא כבל שבו כל הזוגות המסובכים מוצפים במסך מתכתי (נייר אלומיניום). חוט יחיד נוסף בעל קוטר שלא חורג מ-1 מ"מ כלול בתוך הכבל. כתוצאה מכך, כבלי FTP תומכים בהתרצמות אם המחברים המתאימים משמשים. הזוגות המסובכים בודדים ללא מסך.

STP (Shielded Twisted Pair) כולל מסך מתכתי אשר מסורג סביב הזוגות המסובכים. כל זוג מסובך מוצפה בנייר אלומיניום. כל הכבל קשה יותר וקשה יותר לסיבוב (הכבל לא כמוי גמיש כמו FTP וUTP). כבל STP מספק הגנה טובה יותר נגד רעש אלקטרומגנטי ונזק מכאני.

קטגוריה 5e או גבוהה יותר משמשים היום להתקנת רשתות. ככל שהקטגוריה גבוהה יותר, המהירות בהעברת נתונים גבוהה יותר (100MHz, 250 MHz, 500 MHz), והמהירות בהעברת נתונים נתמכת. ניתן להשתמש בכבל FTP או STP של אותה קטגוריה במקום כבל UTP. UTP Cat.3 כולל רק שני זוגות מסובכים. UTP Cat.5 ומעלה כוללים 4 זוגות מסובכים. כריכת הכבל פשוטה וניתן לבצע אותה על ידי כל אדם שיש לו כלי כריכה לכבלים.

כבל סיב אופטי

כבל סיב אופטי מספק את העיכוב הנמוך ביותר וכוסה מרחק גדול יותר עם חותך אחד של כבל (בלי מחזירים). הכבל סיב אופטי הוא דק ומורכב משני שכבות של זכוכית. שכבת הליבה היא זכוכית טהורה המשמשת כמדריך עבור אותות אור למרחק רב. המעטה היא שכבת זכוכית שסובבת את הליבה ויש לה אינדקס שבירה נמוך יותר בהשוואה לליבה. הטכנולוגיה מבוססת על עקרון החזרה פנימית כוללת.

כבלי סיב אופטיים יחיד-מצב (SMF) וכבלי סיב מרובי-מצב (MMF) משמשים. כבלי ה-MMF יש קוטר גדול יותר ומשמשים להעברת קרני אור מרובות (או מצבים), אך הם טובים יותר למרחקים קצרים. כבלי ה-MMF בדרך כלל מגיעים בצבע כחול. כבלי ה-SMF טובים יותר למרחקים ארוכים והם צהובים. חיבורים פופולריים הם SC, FC, LC, ו-ST.

המחיר של כבלי סיב אופטיים גבוה. לחיבור סיב אופטי קשה להשוואה לחיבור כבלי זוג מסובך או כבלים קואקסיאליים. מחיר המשדרים הנדרשים לחיבור כבל אופטי למתג או למזגן מוסיף הוצאות. קצוות הסיבים האופטיים צריכים להיות נקיים תמיד מאחר ואפילו חלק של אבק יכול לגרום לבעיות משמעותיות.

מסקנה

פוסט הבלוג הזה כיסה טופולוגיות רשת, כולל טופולוגיות פיזיות, טופולוגיות לוגיות, ודוגמאות לשימוש בהן בחיי היומיום. אם יש לך צורך לבנות רשת אזורית מקומית, ניתן להשתמש בטופולוגיית הכוכב, שהיא הטופולוגיה הנפוצה ביותר היום, או בטופולוגיית העץ, שהיא שיפור נפלא וגמיש של טופולוגיית הכוכב. טופולוגיות הטבעת והרשת נהוגות בעיקר על ידי ספקי שירותי אינטרנט, ספקי שירותים ניהוליים, ובמרכזי נתונים. אלו קשה יותר להגדרה. המגוון של סוגי טופולוגיות רשת, ציוד רשת, תקנים, ופרוטוקולים מאפשר לך להתקין רשת של כל תצורה בסביבתך בהתאם לצרכיך.

כשאתה מתקין רשת ומחבר שרתים ומכונה וירטואלית לרשת, אל תשכח להגדיר גיבוי נתונים ולהגן על הנתונים שלך. NAKIVO Backup & Replication הוא פתרון הגנה נתונים כללי התומך בגיבוי מכונות Linux, מכונות Windows, מכונות וירטואליות VMware (VMs), VMs Hyper-V, מסדי נתונים Oracle ו-Office 365 דרך רשת. הורד את המהדורה החינמית של NAKIVO Backup & Replication ונסה את המוצר בסביבתך.