همانطور که می دانید عصر حاضر، عصر ارتباطات است و در این عصر دارایی های ارزشمند ما را اطلاعات و داده های رایانه ای تشکیل می دهند. ما برای رفع نیازهای کاری و یا حتی شخصی روزانه به تبادل اطلاعات با دیگران نیاز داریم. به همین منظور و در پی یافتن راهی برای تسهیل و […]
همانطور که می دانید عصر حاضر، عصر ارتباطات است و در این عصر دارایی های ارزشمند ما را اطلاعات و داده های رایانه ای تشکیل می دهند. ما برای رفع نیازهای کاری و یا حتی شخصی روزانه به تبادل اطلاعات با دیگران نیاز داریم. به همین منظور و در پی یافتن راهی برای تسهیل و سرعت بخشیدن به نحوه تبادل اطلاعات و ارتباط با دیگران، شبکه های کامپیوتری راه اندازی شدند. در این مقاله به بررسی توپولوژی ستاره ای (شکل خاصی از اتصال کامپیوترها به یکدیگر) می پردازیم.
تعریف توپولوژی استار STAR
چگونگی اتصال و چیدمان سیستم های شبکه می تواند به صورت های مختلفی انجام بگیرد که در حالت کلی آن ها را با نام توپولوژی شبکه می شناسیم. توپولوژی شبکه، انواع مختلفی دارد که توپولوژی ستاره ای در شبکه های کامپیوتری یکی از آن ها است.
درباره ی شبکه ستاره ای باید گفت که مدل اتصال کامپیوترها در این نوع توپولوژی، تقریباً مشابه ستاره است و دلیل این نام گذاری را توجیه می کند. در توپولوژی ستاره ای در شبکه کامپیوتری تعدادی رایانه به همراه سخت افزارهایی از جمله هاب، سوییچ و ... قرار دارند که ارتباط بین آن ها از طریق کانال های ارتباطی برقرار می شود. به این طریق می توان منابع نرم افزاری و سخت افزاری را به اشتراک گذاری کرد.
بیشتر بدانید: آشنایی با توپولوژی نقطه به نقطه در شبکه های کامپیوتری
معرفی توپولوژی ستاره ای یا Star Topology
در اتصال کامپیوترهای موجود در شبکه به صورت توپولوژی ستاره ای (Star Topology)، تمامی رایانه ها با استفاده از کابل به یک سوئیچ و یا هاب در کامپیوتر مرکزی متصل می شوند. بهتر است اشاره کنیم که هاب ابتدائی ترین ابزاری است که می تواند ارتباط بین چند رایانه و یا دستگاه های دیگر را تحت یک شبکه برقرار کند. در حقیقت هاب را می توان دستگاهی مرکزی تصور کرد که اتصال جداگانه تمامی سیستم های موجود در شبکه، توسط آن انجام می شود.
از مزایای توپولوژی ستاره ای می توان به تمرکز بیشتر بر روی کابل کشی شبکه اشاره کرد. بهتر است اشاره کنیم در صورتی که کابلی در یک هاب در توپولوژی استار قطع گردد، هیچ تاثیری در روند کاری ایستگاه ها و سیستم های کاری دیگر نخواهد داشت.
در صورتی که اجزای شبکه با تمرکز بالایی چیده شوند، می توان شاهد افزایش قدرت مدیریت شبکه بود.
با توجه به اینکه تمامی اتصالات در این نوع از توپولوژی در یک نقطه متمرکز می باشند، می توان در پیکربندی ستاره ای بعدها آن را تغییر داد و یا به آن دستگاه های دیگری اضافه کرد. مانیتورینگ شبکه و مدیریت متمرکز ترافیک شبکه، امری مهم و اساسی در موفقیت شبکه ها به شمار می آید که در این خصوص توپولوژی STAR موفق ظاهر شده است.
ویژگی های شاخص توپولوژی ستاره ای
برخی از شاخصه ها و ویژگی های اصلی در توپولوژی STAE عبارتند از:
- اتصال جداگانه هر کدام از دستگاه های موجود در شبکه به حالت جداگانه به سوییچ و یا هاب
- قرارگیری هاب در مرکز اتصال و به عنوان REPEATER
- قابلیت راه اندازی و ایجاد اتصال توپولوژی ستاره ای با استفاده از کابل فیبر نوری، علاوه بر کابل کواکسیال
مزایای توپولوژی ستاره ای
استفاده از توپولوژی ستاره برای راه اندازی شبکه های کامپیوتری مزایای بسیاری دارد که در ادامه به چند مورد از آن ها اشاره می کنیم:
- راه اندازی و استفاده راحت و آسان از این نوع از شبکه ها
- قابلیت ارتقاء هاب مورد استفاده خیلی ساده و راحت
- تبادل هم زمان و دو به دو اطلاعات و داده های کامپیوترهای موجود در شبکه
- هزینه نگهداری کمتر در مقایسه با انواع دیگر
- عیب یابی ساده و راحت نسبت به توپولوژی های دیگر
- در صورت از کار افتادن یکی از کامپیوترها و یا دستگاه های متصل، خللی در کار دستگاه های دیگر ایجاد نمی شود.
معایب توپولوژی ستاره ای
توپولوژی استار در کنار مزایایی که دارد یک سری معایب نیز دارد که برای استفاده از این نوع توپولوژی شبکه بهتر است با آن ها نیز آشنا شوید. این معایب عبارتند از:
- اگر سوییچ و یا هاب مرکزی از کار بیفتد و یا مشکلی در کارکرد آن ایجاد گردد، کل شبکه با مشکل مواجه خواهد شد. به این ترتیب کل شبکه به هاب مرکزی وابسته می باشد.
- ظرفیت هاب کاملا بر سرعت عمل شبکه و همچنین عملکرد آن تاثیر گذار خواهد بود.
- در این حالت به مقدار زیادی کابل نیاز داریم تا بتوان هر دستگاه را جداگانه به سوئیچ یا هاب متصل نمود. درست است که کابل هزینه چندانی ندارد؛ ولی هزینه های جانبی آن مانند نصب و پشتیبانی شبکه و کانال کشی موجب افزایش هزینه ها می شود.
- یکی دیگر از معایب این نوع شبکه، مشکلاتی است که برای توسعه آن وجود دارد. با وجود این که برای توسعه این شبکه پیش بینی های لازم در زمان کابل کشی شبکه صورت می گیرد؛ ولی در برخی مواقع برای این منظور به مقادیر بیشتری کابل نیاز است که این موضوع می تواند مشکلاتی را ایجاد کند.
کاربرد توپولوژی ستاره ای شبکه های کامپیوتری
بیشتر LAN های امروزی اینترنتی از شبکه ستاره ای بهره می برند. البته کاربرد این نوع شبکه بسیار گسترده است و به این مورد ختم نمی شود. در حالت کلی می توان گفت معمولا در اغلب شبکه های متوسط تا بزرگ، توپولوژی ستاره ای برای اتصال و تبادل اطلاعات به کار می رود. علی رغم اینکه در پیکربندی این نوع توپولوژی از سخت افزارها و کابل استفاده می شود، مدیریت آن به سادگی انجام می گیرد و خرابی آن به ندرت و با احتمال کمتری اتفاق می افتد.
مطلب پیشنهادی: آشنایی با توپولوژی ترکیبی در شبکه های کامپیوتری