O que é topologia?
As topologias de rede descrevem os métodos em que todos os elementos de uma rede são mapeados. O termo de topologia se refere ao layout físico e lógico de uma rede.
Neste tutorial de topologia de rede, explicaremos:
- O que é topologia?
- Tipo de topologia de rede
- Ponto a ponto
- Topologia de barramento
- Topologia de anel
- Topologia em estrela
- Topologia de malha
- Topologia de Árvore
- Topologia Híbrida
- Como selecionar uma topologia de rede?
Tipos de topologias de rede
Dois tipos principais de topologias de rede são 1) Topologia física 2) Topologia lógica
Topologia física:
Este tipo de rede é um layout real dos cabos do computador e outros dispositivos de rede
Topologia lógica:
A topologia lógica fornece informações sobre o design físico da rede.
Diferentes tipos de topologias físicas são:
- Topologia P2P
- Topologia de barramento
- Topologia de anel
- Topologia em estrela
- Topologia de Árvore
- Topologia de malha
- Topologia Híbrida
Vamos aprender cada topologia em detalhes:
Ponto a ponto
A topologia ponto a ponto é a mais fácil de todas as topologias de rede. Nesse método, a rede consiste em um link direto entre dois computadores.
Vantagens:
- Isso é mais rápido e altamente confiável do que outros tipos de conexão, pois há uma conexão direta.
- Não há necessidade de um sistema operacional de rede
- Não precisa de um servidor caro, pois estações de trabalho individuais são usadas para acessar os arquivos
- Não há necessidade de nenhum técnico de rede dedicado porque cada usuário define suas permissões
Desvantagens:
- A maior desvantagem é que ele só pode ser usado em pequenas áreas onde os computadores estão próximos.
- Você não pode fazer backup de arquivos e pastas centralmente
- Não há segurança além das permissões. Os usuários geralmente não precisam fazer logon em suas estações de trabalho.
Topologia de barramento
A topologia de barramento usa um único cabo que conecta todos os nós incluídos. O cabo principal atua como uma espinha dorsal de toda a rede. Um dos computadores da rede atua como servidor do computador. Quando tem dois pontos de extremidade, é conhecido como topologia de barramento linear.
Vantagens:
Aqui estão as vantagens / vantagens de usar uma topologia de barramento:
- O custo do cabo é muito menor em comparação com outra topologia, por isso é amplamente utilizado para construir pequenas redes.
- Famosa por redes LAN porque são baratas e fáceis de instalar.
- É amplamente utilizado quando uma instalação de rede é pequena, simples ou temporária.
- É uma das topologias passivas. Portanto, os computadores no barramento apenas ouvem os dados sendo enviados, que não são responsáveis por mover os dados de um computador para outro.
Desvantagens:
Aqui estão as desvantagens / desvantagens da topologia de barramento:
- No caso de o cabo comum falhar, todo o sistema irá falhar.
- Quando o tráfego da rede é pesado, ele desenvolve colisões na rede.
- Sempre que o tráfego da rede é pesado ou os nós são muitos, o tempo de desempenho da rede diminui significativamente.
- Os cabos têm sempre um comprimento limitado.
Topologia de anel
Em uma rede em anel, cada dispositivo tem exatamente dois dispositivos vizinhos para fins de comunicação. É chamada de topologia em anel, pois sua formação é semelhante a um anel. Nesta topologia, cada computador está conectado a outro computador. Aqui, o último nó é combinado com o primeiro.
Esta topologia usa token para passar as informações de um computador para outro. Nessa topologia, todas as mensagens trafegam por um anel na mesma direção.
Vantagens:
Aqui estão os prós / benefícios da topologia em anel:
- Fácil de instalar e reconfigurar.
- Adicionar ou excluir uma topologia em anel de dispositivo exige que você mova apenas duas conexões.
- O processo de solução de problemas é difícil em uma topologia em anel.
- A falha de um computador pode perturbar toda a rede.
- Oferece acesso igual a todos os computadores das redes
- Verificação e confirmação de erros mais rápidas.
Desvantagens:
Aqui estão as desvantagens / contras da topologia em anel:
- Tráfego unidirecional.
- A quebra em um único anel pode causar a quebra de toda a rede
- As LANs de alta velocidade dos dias modernos tornaram essa topologia menos popular.
- No anel, os sinais de topologia estão circulando o tempo todo, o que desenvolve um consumo de energia indesejado.
- É muito difícil solucionar problemas da rede em anel.
- Adicionar ou remover os computadores pode atrapalhar a atividade da rede.
Topologia em estrela
Na topologia em estrela, todos os computadores se conectam com a ajuda de um hub. Este cabo é chamado de nó central e todos os outros nós são conectados usando este nó central. É mais popular em redes LAN porque são baratas e fáceis de instalar.
Vantagens:
Aqui estão as vantagens / vantagens da topologia inicial:
- Fácil de solucionar, configurar e modificar.
- Apenas esses nós são afetados, isso falhou. Outros nós ainda funcionam.
- Desempenho rápido com poucos nós e tráfego de rede muito baixo.
- Na topologia em estrela, a adição, exclusão e movimentação dos dispositivos são fáceis.
Desvantagens:
Aqui estão os contras / desvantagens de usar Star:
- Se o hub ou concentrador falhar, os nós conectados serão desativados.
- O custo de instalação da topologia em estrela é caro.
- O tráfego de rede pesado às vezes pode tornar o barramento consideravelmente mais lento.
- O desempenho depende da capacidade do hub
- Um cabo danificado ou a falta de terminação adequada pode derrubar a rede.
Topologia de malha
A topologia em malha tem um design de rede exclusivo no qual cada computador da rede se conecta uns aos outros. Desenvolve uma conexão P2P (ponto a ponto) entre todos os dispositivos da rede. Ele oferece um alto nível de redundância, portanto, mesmo que um cabo de rede falhe, os dados ainda terão um caminho alternativo para chegar ao seu destino.
Tipos de topologia de malha:
- Topologia de malha parcial: neste tipo de topologia, a maioria dos dispositivos está conectada de forma quase semelhante à topologia completa. A única diferença é que poucos dispositivos estão conectados a apenas dois ou três dispositivos.
- Topologia Full Mesh: nesta topologia, todos os nós ou dispositivos estão diretamente conectados uns aos outros.
Vantagens:
Aqui, estão os prós / benefícios da topologia Mesh
- A rede pode ser expandida sem interromper os usuários atuais.
- Precisa de capacidade extra em comparação com outras topologias de LAN.
- Implementação complicada.
- Sem problemas de tráfego, pois os nós têm links dedicados.
- Ele tem vários links, portanto, se uma única rota for bloqueada, outras rotas devem ser usadas para a comunicação de dados.
- Os links P2P facilitam o processo de isolamento da identificação de falhas.
- Ajuda a evitar as chances de falha da rede conectando todos os sistemas a um nó central.
Desvantagens:
- A instalação é complexa porque cada nó está conectado a todos os nós.
- Links dedicados ajudam a eliminar o problema de tráfego.
- Uma topologia de malha é robusta.
- Cada sistema tem sua privacidade e segurança
- É caro devido ao uso de mais cabos. Sem utilização adequada de sistemas.
- Requer mais espaço para links dedicados.
- Devido à quantidade de cabeamento e ao número de entradas-saídas, sua implementação é cara.
- Requer um grande espaço para passar os cabos.
Topologia de Árvore
As topologias em árvore têm um nó raiz e todos os outros nós estão conectados, formando uma hierarquia. Portanto, também é conhecido como topologia hierárquica. Essa topologia integra várias topologias em estrela em um único barramento, por isso é conhecida como topologia de barramento em estrela. A topologia em árvore é uma rede muito comum semelhante a uma topologia de barramento e estrela.
Vantagens:
Aqui estão as vantagens / vantagens da topologia em árvore:
- A falha de um nó nunca afeta o resto da rede.
- A expansão do nó é rápida e fácil.
- A detecção de erros é um processo fácil
- É fácil de gerenciar e manter
Desvantagens:
Aqui estão os contras / desvantagens da topologia em árvore:
- É uma topologia fortemente cabeada
- Se mais nós forem adicionados, sua manutenção será difícil
- Se o hub ou concentrador falhar, os nós conectados também serão desativados.
Topologia Híbrida
A topologia híbrida combina duas ou mais topologias. Você pode ver na arquitetura acima de forma que a rede resultante não exiba uma das topologias padrão.
Por exemplo, como você pode ver na imagem acima, em um escritório em um departamento, a topologia Star e P2P é usada. Uma topologia híbrida sempre é produzida quando duas topologias de rede básicas diferentes são conectadas.
Vantagens:
Aqui estão as vantagens / vantagens do uso da topologia híbrida:
- Oferece o método mais fácil para detecção de erros e solução de problemas
- Topologia de rede altamente eficaz e flexível
- É escalonável para que você possa aumentar o tamanho da rede
Desvantagens:
- O design da topologia híbrida é complexo
- É um dos processos mais caros
Como selecionar uma topologia de rede?
Aqui estão algumas considerações importantes para selecionar a melhor topologia para criar uma rede em sua organização:
- A topologia de barramento é certamente menos dispendiosa para instalar uma rede.
- Se você deseja usar um cabo mais curto ou se planeja expandir a rede no futuro, a topologia em estrela é a melhor escolha para você.
- A topologia totalmente em malha é teoricamente a escolha ideal, pois cada dispositivo está conectado a todos os outros dispositivos.
- Se você deseja usar um cabo de par trançado para a rede, deve construir topologias em estrela.
Resumo
| Topologia | O que é isso | Imagem |
| P2P | A rede consiste em um link direto entre dois computadores | |
| Ônibus | Usa um único cabo que conecta todos os nós incluídos | |
| Anel | Cada dispositivo tem exatamente dois dispositivos vizinhos para fins de comunicação | |
| Estrela | Todos os computadores se conectam com a ajuda de um hub. | |
| Malha | A topologia em malha tem um design de rede exclusivo no qual cada computador da rede se conecta uns aos outros. | |
| Árvore | As topologias em árvore possuem um nó raiz e todos os outros nós estão conectados, formando uma hierarquia. | |
| Topologia Híbrida | A topologia híbrida combina duas ou mais topologias | |