توپولوژی حلقه چیست؟ + نحوه عملکرد Ring Topology
فهرست مطالب
توپولوژی حلقه‌ای عبارت است از یکی از معماری‌های محبوب و مشهور در حیطه شبکه که در آن داده‌ها و سیستم‌ها به شکل حلقه‌ای در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند. این توپولوژی یکی از پرکاربردترین توپولوژی‌ها به شمار می‌رود و در عصر حاضر مورد توجه افراد، سازمان‌ها و این دست از موارد است.
در مقاله آشنایی با توپولوژی شبکه به اختصار با هرکدام از این توپولوژی‌ها آشنا شده‌اید. در این مقاله قصد داریم تا به صورت اختصاصی به توضیح درباره توپولوژی حلقه‌ای بپردازیم. پس تا انتها همراه ما باشید.
تاریخچه
مفهوم توپولوژی در دهه 1960 مطرح شد و بعد از گذشت زمان و پیشرفت‌های رخ داده توپولوژی‌های مختلف شکل گرفتند و در نهایت در دهه 1970 توپولوژی حلقه‌ای نیز معرفی شد. این توپولوژی با گذشت زمان توسعه یافت و یکی از این توسعه‌ها در 1985 با معرفی فناوری توکن رینگ توسط IBM در افزایش محبوبیت این توپولوژی قدم برداشت. بعد از آن تعیین استانداردها در راستای بهبود عملکرد و هماهنگی میان دستگاه‌های مختلف شکل گرفت.
باگذشت زمان و فراز و نشیب‌های بسیار این توپولوژی مسیر پیشرفت خود را طی کرد و در زمینه‌های مختلف مورد استفاده قرار گرفت.
ویژگی‌های توپولوژی حلقه‌ای
بهره گیری از این توپولوژی‌ها کاربردهای زیادی برای شما به همراه دارند. برخی از ویژگی‌های این توپولوژی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.
- داشتن ساختار دایره‌ای: در این توپولوژی دستگاه‌ها به شکل یک حلقه به یک دیگر متصل می‌شوند. به این صورت که هر دستگاه از دو طرف به دستگاه دیگری اتصال دارند.
- مدیریت خطاها: اگر مدیریت اشکالات و خطاها برای شما مهم است و می‌خواهید به آسانی از آن مطلع شوید توپولوژی حلقه‌ای انتخابی مناسب برای شماست. به این صورت که اگر یک دستگاه دچار خرابی و مشکل شود می‌توان به راحتی آن را شناسایی کرد.
- پایداری: توپولوژی حلقه‌ای با داشتن Redundancy می‌تواند از پایداری بالایی برخوردار باشد.
- کارایی در شبکههای بزرگ: این نوع از توپولوژی می‌تواند در شبکههای بزرگی که به اتصالات زیادی نیاز دارند مورد استفاده قرار گیرد.
مزایا توپولوژی حلقه‌ای
این توپولوژی همانند دیگر توپولوژی‌ها مزایای خاص خود را دارد. برخی از این مزایا شامل موارد زیر هستند.
- یکنواختی ترافیک‌ها: در این توپولوژی ترافیک به شکلی یکنواخت میان دستگاه‌های مختلف تقسیم می‌شود این امر باعث می‌شود تا ترافیک در یک بخش متمرکز نشده و کارایی بهبود پیدا کند.
- مدیریت پهنای باند: ازآنجا که ترافیک به شکلی یکنواخت میان حلقه‌ها در جریان است به تبع مدیریت پهنای باند بهتر می‌شود.
- پایداری بالا: استفاده از تکنولوژی‌های جدید می‌تواند منجر به افزایش پایداری شبکه گردد.
- مدیریت خطاها: شناسایی و مدیریت خطا در این توپولوژی بسیار آسان است و می‌توان آن را به سرعت تشخیص داد و در راستای برطرف سازی آن اقدام کرد.
- مقرون به صرفه بودن: این توپولوژی نسبت به برخی موارد کم هزینه‌تر است و به تبع برای شبکههای کوچک و متئسط یک امتیاز تلقی می‌شود.
- و خیلی موارد دیگر.
معایب توپولوژی حلقه‌ای
هر توپولوژی در کنار مزایای خود معایبی نیز دارد. از جمله معایب این توپولوژی می‌توان به این موارد اشاره کرد.
- وابستگی دستگاه‌ها به یکدیگر: خرابی در یک دستگاه می‌تواند کل شبکه را تحت تأثیر خود قرار دهد. به عبارتی ساده اگر برای یکی از دستگاه‌ها مشکلی پیش بیاید می‌تواند منجر به قطع شدن شبکه گردد.
- محدودیت در پهنای باند: برخلاف دیگر توپولوژی‌ها در توپولوژی حلقه‌ای پهنای باند محدود است. این امر می‌تواند در شبکه‌هایی که ترافیک بسیار بالایی دارند مشکلاتی را ایجاد کند.
- زمان تأخیر بالا: ازآنجا که در این توپولوژی داده‌ها برای رسیدن به مقصد بیاید از تمامی دستگاه‌ها عبور کنند مسلماً زمان تأخیر آن‌ها تا حد زیادی افزایش می‌یابد.
کاربردهای توپولوژی حلقه‌ای
شما از این توپولوژی می‌توانید در موارد مختلفی استفاده نمایید. مثل
- شبکه LAN: یکی از کاربردهای مهم این توپولوژی فناوری توکن رینگ (Token Ring) است که عبارت است از یک پروتکل مبتنی بر توپولوژی حلقه که از آن برای کنترل دسترسی به شبکه‌ها استفاده می‌شود و شرکت‌ها و سازمان‌ها از آن استفاده می‌کردند. یا مثلاً شبکه‌هایی در اندازه‌های کوچک و متوسط در راستای سهولت مدیریت، تقسیم یکنواخت ترافیک، هزینه نصب و نگهداری نسبتاً پایین، پایداری و قابلیت اطمینان، مدیریت بهتر پهنای باند و این دست از موارد از این توپولوژی استفاده میکنند. این مزایا باعث می‌شود توپولوژی حلقه‌ای در شبکههای کوچک به یک گزینه جذاب تبدیل شود.
- سیستم‌های کنترل: از این نوع توپولوژی در راستای اتصال سنسورها، دستگاه‌های اجرایی و کنترل‌کننده‌ها به کار می‌رود و به وسیله آن می‌توان به مدیریت بهتر فرایندهای تولید و کنترل دقیق‌تر پرداخت.
- شبکههای ارتباطی: در دستگاه‌های ارتباطی مثل تلفن‌های همراه و این دست از موارد از این توپولوژی استفاده می‌شود و به وسیله آن شما قادر خواهید بود تا ارتباطات پایدارتری را نیز تجربه کنید.
اگر به دنبال یک سرویس با پشتیبانی جامع از سیستم‌عامل‌های مختلف هستید. اگر دسترسی به منابع اختصاصی و نامحدود برای شما مهم است. سرور اختصاصی پویان آی تی بهترین انتخاب برای شماست.
نحوه عملکرد توپولوژی حلقه
اجازه بدهید تا عملکرد این نوع توپولوژی را با ذکر مثال برایتان شرح دهم. مثلاً فرض کنید شبکه حلقه‌ای شما دارای چهار دستگاه A، B، C، D است. در ابتدا جریان توکن شروع به حرکت می‌کند و در حلقه در جریان است و همه دستگاه‌ها در انتظار رسیدن توکن هستند. دستگاه A توکن را دریافت می‌کند و در صورتی که داده‌ای برای ارسال داشته باشد آن را دریافت و فرین داده را ارسال می‌کند. پس از آن داده‌ها به سمت دستگاه مقصد حرکت میکنند و از A به B و سپس به C و غیره حرکت می‌کند تا به دستگاه مقصد(مثلاً (D برسد. دستگاه D داده‌ها را دریافت کرده و تأیید می‌کند.
در نهایت پس از دریافت تأیید، دستگاه A توکن را آزاد کرده و آن را به حلقه برمی‌گرداند تا دستگاه بعدی بتواند از آن استفاده کند.
و در آخر
در این محتوا به توضیح درباره توپولوژی حلقه‌ای پرداختم و گفتم این توپولوژی از جمله ساختارهای شبکه به حساب می‌آید که در آن دستگاه‌ها به شکل دایره‌ای به یکدیگر متصل می‌شوند. دستگاه در این توپولوژی به دستگاه قبلی و بعدی خود متصل‌اند و داده‌ها در آن به شکل منطقی و در یک جهت خاص حرکت میکنند.
این توپولوژی با استفاده از توکن‌ها دسترسی‌ها را کنترل می‌کند و هر کدام از دستگاه‌ها برای ارسال داده به آن‌ها نیازمندند. این ساختار به دلیل پایداری و قابلیت اطمینان بالا، مدیریت جریان داده‌ها و کنترل ساده دسترسی، در شبکههای حساس و محیط‌های کاری خاص استفاده می‌شود.
سؤالات متداول
دلایل استفاده از توپولوژی حلقه را شرح دهید.
این توپولوژی به علت سادگی نصب و پیکربندی، کارایی بالا در شبکههای کوچک و استفاده از کابل‌های کمتر مورد استفاده قرار میگیرد.
چرا شبکههای کوچک از توپولوژی حلقه استفاده میکنند؟
ازآنجا که این توپولوژی ساده، انعطافپذیر و کارآمد است و نیازی به تجهیزات گرانقیمت و پیچیده ندارد در شبکههای کوچک مورد استفاده قرار میگیرد.
اولین دیدگاه را اضافه کنید.