Opća topologija mreže. Osnovne LAN topologije

Pojam "topologija" ima mnogo značenja, od kojih se jedno koristi u kompjuterski svijet za opisivanje mreža. Što je topologija dalje i razmotrit će se. Ali, gledajući malo unaprijed, u samoj jednostavan slučaj ovaj koncept se može zamisliti kao opis konfiguracije (lokacije) računala spojenih na mrežu. Drugim riječima, sve se svodi na razumijevanje čak i ne samih spojeva, već geometrijski oblici, koji odgovaraju svakoj vrsti lokacije terminala.

Što se podrazumijeva pod LAN topologijom?

Kao što je već jasno, računala koja su spojena u jedinstvene mreže povezana su s njima ne nasumično, već u strogo definiranom redoslijedu. Za opis ove sheme uveden je koncept topologije.

U osnovi, što je topologija? Karta, shema, grafikon, karta. Deskriptivni proces, kao što je već jasno, donekle je sličan elementarnom znanju geometrije. Međutim, ovaj se pojam ne može razmatrati samo s čisto geometrijske točke gledišta. Budući da ne govorimo samo o vezama, već io prijenosu informacija, u tom smislu treba uzeti u obzir i ovaj čimbenik.

Glavne vrste mreža i njihove topologije

Općenito, ne postoji jedinstven koncept topologije računala. Općenito je prihvaćeno da može postojati nekoliko tipova topologija koje zajedno opisuju određenu mrežnu organizaciju. Zapravo, mreže mogu biti potpuno različite.

Na primjer, najjednostavniji oblik organiziranja povezivanja nekoliko računalnih terminala u jednu cjelinu može se nazvati lokalnom mrežom. Postoje i srednje vrste mreža (urbane, regionalne itd.).

Konačno, najveće su globalne mreže koje zahvaćaju velike geografske regije i uključuju sve druge vrste mreža, kao i računala i telekomunikacijsku opremu.

Ali što se podrazumijeva pod topologijom lokalne mreže, kao jedna od naj jednostavni oblici organiziranje međusobnog povezivanja više računala, u ovaj slučaj?

Na temelju opisanih procesa i struktura podijeljeni su u nekoliko tipova:

• fizički - opis stvarne strukture lokacije računala i mrežnih čvorova, uzimajući u obzir veze između njih;
• logički - opis signala koji prolazi kroz mrežu;
• informacijski - opis kretanja, smjera i preusmjeravanja podataka unutar mreže;
• upravljanje razmjenom – opis principa korištenja ili prijenosa prava korištenja mreže.

Topologija mreže: vrste

Sada nekoliko riječi o općeprihvaćena klasifikacija vrste topologija po vezama. U kontekstu toga što je topologija, vrijedno je posebno istaknuti drugu vrstu klasifikacije koja opisuje samo način na koji se računalo povezuje s mrežom ili princip njegove interakcije s drugim terminalima ili glavnim čvorovima. U ovom slučaju postaju relevantni koncepti potpuno povezanih i nepotpuno povezanih topologija.

Potpuno povezana struktura (a to je prepoznato u cijelom svijetu) iznimno je glomazna zbog činjenice da je svaki pojedinačni terminal uključen u jednu mrežnu strukturu povezan sa svim ostalima. Neugodnost u ovom slučaju leži u činjenici da je za svako računalo potrebno instalirati opcijska oprema komunikacije, a sam terminal mora biti opremljen dovoljnim velika količina komunikacijski portovi. I u pravilu su takve strukture, ako se koriste, iznimno rijetke.

Nepotpuno povezana topologija u tom smislu izgleda mnogo poželjnija, budući da se svaki pojedinačni terminal ne povezuje sa svim drugim računalima, već prima ili prenosi informacije kroz određene mrežne čvorove ili izravno pristupa središnjem čvorištu ili čvorištu. Upečatljiv primjer za to je topologija mreže zvijezda.

Budući da govorimo o glavnim metodama spajanja terminala u jednu cjelinu (mrežu), trebamo se zadržati na glavnim topologijama svih glavnih tipova, među kojima su glavne "sabirnica", "zvjezdica" i "prsten", iako ima nekih mješovitih tipova.

Mrežna topologija "sabirnica" (sabirnica)

Ova vrsta umrežavanja terminala je prilično popularna, iako ima vrlo ozbiljne nedostatke.

Možete razmotriti na čemu je topologija sabirnice jednostavan primjer. Zamislite kabel s više slavina na obje strane. Na kraju svake takve grane nalazi se računalni terminal. Oni nisu međusobno izravno povezani, a informacije se primaju i prenose jednom autocestom, na čijim su oba kraja ugrađeni posebni terminatori koji sprječavaju refleksiju signala. Ovo je standard linijska topologija mreže.

Prednost takve veze je što je duljina glavnog debla značajno smanjena, a kvar jednog terminala ne utječe na rad mreže u cjelini. Glavni nedostatak je to što se u slučaju kršenja u radu same okosnice cijela mreža ispostavlja neoperabilnom. Osim toga, topologija "sabirnice" ograničena je na broj povezanih radnih stanica i ima prilično niske performanse zbog raspodjele resursa između svih terminala u mreži. Raspodjela može biti ujednačena ili neravnomjerna.

Topologija "zvijezda" (zvijezda)

Topologija "zvjezdane" mreže u određenom smislu podsjeća na "sabirnicu", s jedinom razlikom što su svi terminali povezani ne na jednu okosnicu, već na središnju razvodni uređaj(glavište, čvorište).

Samo kroz čvorište sva računala mogu međusobno komunicirati. Informacije se prenose iz čvorišta na sve uređaje, ali ih primaju samo oni za koje su namijenjene. Prednosti takve veze uključuju mogućnost centralizirano upravljanje sve terminale mreže, kao i spajanje novih. Međutim, kao iu slučaju "sabirnice", kvar središnjeg sklopnog uređaja prepun je posljedica za cijelu mrežu.

Topologija "prsten" (prsten)

Konačno, imamo još jednu vrstu veze - prstenastu topologiju mreže. Kao što je, vjerojatno, već iz naziva jasno, povezivanje računala provodi se uzastopno od jednog do drugog kroz međučvorovi, zbog čega se formira začarani krug (prirodno, krug je u ovom slučaju uvjetni pojam).

Tijekom prijenosa informacija iz početne točke prolazi kroz sve terminale koji se nalaze ispred krajnjeg primatelja. Ali prepoznavanje krajnjeg korisnika temelji se na pristupu tokenom. To jest, samo terminal označen u protoku informacija prima informacije. Takva se shema praktički nikada ne koristi zbog činjenice da kvar jednog računala automatski dovodi do poremećaja u radu cijele mreže.

Mrežasta i mješovita topologija

Ova vrsta veza može se dobiti uklanjanjem nekih veza iz gornjih veza ili njihovim dodatnim dodavanjem. U većini slučajeva ova se shema koristi u velikim mrežama.

U tom smislu može se definirati nekoliko osnovnih izvedenica. Najčešće su sheme tipa " dvostruki prsten", "stablo", "rešetka", "pahulja", "mreža Cloes" itd. Kao što možete vidjeti čak i iz naziva, sve su to varijacije na temu glavnih vrsta veza, koje se uzimaju kao osnova .

Postoji i mješoviti tip topologije, koji može kombinirati nekoliko drugih (podmreža), grupiranih prema nekim karakterističnim značajkama.

Zaključak

Sada je, vjerojatno, jasno što je topologija. Ako donesemo neki opći zaključak, ovaj koncept je opis načina na koji su računala na mreži povezana i kako međusobno djeluju. Kako se to radi ovisi isključivo o načinu spajanja terminala u jedan. I recite da danas možete istaknuti jednu univerzalna opcija povezivanje nije moguće. U svakom konkretnom slučaju i ovisno o potrebama, može se koristiti jedna ili druga vrsta veze. Ali u lokalnim mrežama, ako govorimo konkretno o njima, najčešća je shema "zvjezdica", iako se "autobus" još uvijek široko koristi.

Ostaje dodati da se u njemu također mogu susresti koncepti centralizacije i decentralizacije, ali oni uglavnom nisu povezani s vezama, već s upravljačkim sustavom mrežni terminali i vršenje kontrole nad njima. Centralizacija je jasno izražena u zvjezdastim vezama, ali je i za ovu vrstu primjenjiva decentralizacija, koja predviđa uvođenje dodatnih elemenata kako bi se povećala pouzdanost mreže pri izlasku središnji prekidač izvan službe. Prilično učinkovit razvoj u tom pogledu je shema "hiperkocka", ali ju je vrlo teško razviti.

Topologija mreže (od grčkog τόπος, - mjesto) - način da se opiše mrežna konfiguracija, raspored i dijagram povezivanja mrežnih uređaja.
(Wikiredia)

Topologija - ovo je shema za međusobno povezivanje računala ili mrežnih čvorova putem komunikacijskih kanala.
Topologija mreže može biti

• fizički - opisuje stvarnu lokaciju i veze između mrežnih čvorova.
• logično - opisuje kretanje signala u okviru fizičke topologije.
• informativne - opisuje smjer tokova informacija koje se prenose preko mreže.
• upravljanje razmjenom je princip prijenosa prava korištenja mreže.

Postoji mnogo načina za povezivanje mrežnih uređaja. Postoje sljedeće topologije:

• potpuno povezan
• stanični
• zajednički autobus
• zvijezda
• prsten
• Pahuljica

Razmotrimo svaki od njih detaljnije.

1) Potpuno povezantopologija- topologija računalna mreža, u kojem je svaka radna stanica povezana sa svim ostalima. Ova je opcija glomazna i neučinkovita, unatoč svojoj logičnoj jednostavnosti. Za svaki par mora biti dodijeljena neovisna linija, svako računalo mora imati onoliko komunikacijskih priključaka koliko ima računala u mreži. Iz tih razloga mreža

može imati samo relativno male konačne dimenzije. Najčešće se ova topologija koristi u višestrojnim kompleksima ili globalne mreže s malim brojem radnih stanica.

Tehnologija pristupa u mrežama ove topologije implementirana je prosljeđivanjem tokena. Marker je paket opremljen posebnim slijedom bitova (može se usporediti s omotnicom pisma). Uzastopno se prenosi oko prstena od računala do računala u jednom smjeru. Svaki čvor prenosi preneseni token. Računalo može prenijeti svoje podatke ako je primilo prazan token. Token s paketom se prosljeđuje sve dok se ne pronađe računalo kojem je paket namijenjen. U ovom računalu, podaci se prihvaćaju, ali token ide dalje i vraća se pošiljatelju.
Nakon što se računalo koje je poslalo paket uvjeri da je paket dostavljen primatelju, token se oslobađa.

Nedostatak: g glomazna i neučinkovita opcija, t.j. Za . svako računalo mora imati veliki broj komunikacija lukama.

2) Mrežna topologija - osnovna potpuno isprepletena topologija računalne mreže u kojoj je svaka radna stanica na mreži povezana s nekoliko drugih radnih stanica na istoj mreži. Karakterizira ga visoka tolerancija kvarova, složenost konfiguracije i prekomjerna potrošnja kabela. Svako računalo ima mnogo mogući načini veze s drugim računalima. Prekid kabela neće rezultirati gubitkom veze između dva računala.

Dobiveno od potpuno spojenog uklanjanjem nekih mogućih veza. Ova topologija omogućuje povezivanje velikog broja računala i tipična je u pravilu za velike mreže.

3) zajednički autobus, je uobičajeni kabel (koji se naziva sabirnica ili okosnica) na koji su spojene sve radne stanice. Na krajevima kabela nalaze se završnici koji sprječavaju refleksiju signala.

prednosti:

Nedostaci:

• Problemi s mrežom, kao što su prekid kabela i kvar terminatora, potpuno blokiraju rad cijele mreže;
• Složena lokalizacija kvarova;
• S dodatkom novih radnih stanica, performanse mreže opadaju.

Topologija sabirnice je topologija u kojoj su svi uređaji u lokalnoj mreži povezani na prijenosni medij linearne mreže. Takav linearni medij često se naziva kanal, sabirnica ili trag. Svaki uređaj, kao što je radna stanica ili poslužitelj, neovisno je spojen na zajednički kabel sabirnice pomoću namjenskog konektora. Kabel sabirnice mora imati završni otpornik, ili terminator, na kraju koji apsorbira električni signal, sprječavajući ga da se reflektira i putuje unatrag duž sabirnice.

4) Zvijezda - osnovna topologija računalne mreže u kojoj su sva računala u mreži spojena na središnji čvor (obično prekidač) kako bi se formirao fizički segment mreže. Takav mrežni segment može funkcionirati i zasebno i kao dio složene mrežne topologije (obično "stablo"). Cjelokupna razmjena informacija ide isključivo preko središnjeg računala koje na taj način ima jako veliko opterećenje pa ne može raditi ništa drugo osim mreže. U pravilu je središnje računalo koje je najmoćnije i na njemu su dodijeljene sve funkcije upravljanja burzom. Nikakvi sukobi u mreži sa zvjezdanom topologijom u načelu nisu nemogući, jer je upravljanje potpuno centralizirano.

Metoda pristupa implementirana je pomoću Arcnet tehnologije. Ova metoda pristupa također koristi token za prosljeđivanje podataka. Token se prenosi s računala na računalo uzlaznim redoslijedom adresa. Kao i u topologiji prstena, svako računalo regenerira token.

Usporedba s drugim topologijama.

prednosti:

• neuspjeh jednog radna stanica ne utječe na rad cijele mreže u cjelini;
• dobra skalabilnost mreže;
• jednostavno rješavanje problema i prekida u mreži;
• visoke performanse mreže (podložno pravilnom dizajnu);
• fleksibilne mogućnosti administracije.

Nedostaci:

• kvar središnjeg čvorišta rezultirat će neoperativnošću mreže (ili mrežnog segmenta) u cjelini;
• umrežavanje često zahtijeva više kabela od većine drugih topologija;
• konačan broj radnih stanica u mreži (ili mrežnom segmentu) ograničen je brojem portova u središnjem čvorištu.

5) Prsten - ovo je topologija , u kojem je svako računalo povezano komunikacijskim linijama s samo dva druga: od jednog samo prima informacije, a drugom samo prenosi. Na svakoj komunikacijskoj liniji, kao u slučaju zvijezde , rade samo jedan odašiljač i jedan prijemnik. Time se eliminira potreba za vanjskim terminatori.

Rad u prstenastoj mreži je da svako računalo reemituje (nastavlja) signal, odnosno djeluje kao repetitor, stoga slabljenje signala u cijelom prstenu nije bitno, važno je samo slabljenje između susjednih prstenastih računala. U ovom slučaju nema jasno definiranog centra, sva računala mogu biti ista. Međutim, vrlo često se u prstenu dodjeljuje poseban pretplatnik, koji kontrolira razmjenu ili kontrolira razmjenu. Jasno je da prisutnost takvog kontrolnog pretplatnika smanjuje pouzdanost mreže, jer njegov kvar odmah paralizira cijelu razmjenu.

Računala u prstenu nisu potpuno jednaka (za razliku od npr. topologije sabirnice). Neki od njih nužno primaju informacije s računala koje se prenose u ovom trenutku, ranije, dok drugi - kasnije. Na ovoj značajki topologije izgrađene su metode upravljanja mrežnom razmjenom, posebno dizajnirane za "prsten". U ovim metodama, pravo na sljedeći prijenos (ili, kako kažu, na hvatanje mreže) prelazi uzastopno na sljedeće računalo u krugu.

Spajanje novih pretplatnika na "prsten" obično je potpuno bezbolno, iako zahtijeva obvezno gašenje cijele mreže za vrijeme trajanja veze. Kao iu slučaju topologije sabirnice, maksimalni iznos pretplatnici u prstenu mogu biti prilično veliki (1000 ili više). Topologija prstena obično najotporniji na zagušenja, osigurava pouzdan rad s najvećim tokovima informacija koje se prenose preko mreže, jer obično nema sukoba (za razliku od sabirnice), a nema ni središnjeg pretplatnika (za razliku od zvijezde).

U prstenu se, za razliku od ostalih topologija (zvjezdica, sabirnica), ne koristi kompetitivna metoda slanja podataka, računalo u mreži prima podatke od prethodnog na popisu odredišta i preusmjerava ih dalje ako mu nisu adresirani . Popis e-pošte generira računalo koje je generator tokena. mrežni modul generira signal markera (obično reda veličine 2-10 bajtova kako bi se izbjeglo blijeđenje) i prosljeđuje ga sljedećem sustavu (ponekad u rastućoj MAC adresi). Sljedeći sustav, nakon što je primio signal, ne analizira ga, već ga jednostavno dalje prenosi. Ovo je takozvani nulti ciklus.

Naknadni algoritam rada je sljedeći - GRE paket podataka koji pošiljatelj prenosi primatelju počinje slijediti put koji je postavio marker. Paket se prenosi sve dok ne stigne do primatelja.

Usporedba s drugim topologijama.

prednosti:

• Jednostavan za instalaciju;
• Praktički potpuna odsutnost dodatna oprema;
• Mogućnost stabilnog rada bez značajnog pada brzine prijenosa podataka tijekom velikog opterećenja mreže, budući da korištenje markera eliminira mogućnost sudara.

Nedostaci:

• Kvar jedne radne stanice i drugi problemi (prekid kabela) utječu na rad cijele mreže;
• Poteškoće u konfiguriranju i prilagodbi;
• Poteškoće u rješavanju problema.
• Potreba za dvoje mrežne ploče, na svakoj radnoj stanici.

6) Cnezhinka ( Hijerarhijska topologija zvijezde ili stabla) -topologija zvijezde , ali se koristi nekoliko koncentrata hijerarhijski međusobno povezanih zvjezdastim vezama .Topologija pahuljice zahtijeva manju duljinu kabela od topologije zvijezde, ali više elemenata.

Najviše uobičajen način povezivanja kako u lokalnim mrežama, tako i na stranici lyceum1.perm.ru

Termin topologija mreže odnosi se na način na koji su računala povezana na mrežu. Možda ćete čuti i druga imena - struktura mreže ili mrežna konfiguracija (Ovo je isto). Osim toga, koncept topologije uključuje mnoga pravila koja određuju postavljanje računala, metode polaganja kabela, metode postavljanja opreme za povezivanje i još mnogo toga. Do danas je formirano i utvrđeno nekoliko osnovnih topologija. Od njih se može primijetiti guma”, “prsten"i" zvijezda”.

Topologija sabirnice

Topologija guma (ili, kako se to često naziva zajednički autobus ili autocesta ) pretpostavlja korištenje jednog kabela na koji su spojene sve radne stanice. Zajednički kabel koriste sve stanice redom. Sve poruke koje šalju pojedinačne radne stanice primaju i slušaju sva ostala računala spojena na mrežu. Iz ovog streama, svaka radna stanica odabire poruke upućene samo njoj.

Prednosti topologije sabirnice:

• jednostavnost postavljanja;
• relativna jednostavnost instalacije i niska cijena ako se sve radne stanice nalaze u blizini;
• kvar jedne ili više radnih stanica ne utječe na rad cijele mreže.

Nedostaci topologije sabirnice:

• kvarovi na sabirnici bilo gdje (prekid kabela, kvar mrežnog konektora) dovode do neoperabilnosti mreže;
• poteškoće u rješavanju problema;
• niske performanse - u svakom trenutku samo jedno računalo može prenijeti podatke u mrežu, s povećanjem broja radnih stanica, performanse mreže opadaju;
• loša skalabilnost - za dodavanje novih radnih stanica potrebno je zamijeniti dijelove postojeće sabirnice.

Lokalne mreže su izgrađene prema topologiji "sabirnice". koaksijalni kabel. U ovom slučaju segmenti koaksijalnog kabela spojeni T-konektorima djelovali su kao sabirnica. Autobus je prošao kroz sve prostorije i prišao svakom računalu. Bočni izlaz T-konektora umetnut je u konektor na mrežnoj kartici. Evo kako je to izgledalo: Sada su takve mreže beznadno zastarjele i posvuda su zamijenjene "zvijezdom" s upredenim paricama, međutim, oprema za koaksijalni kabel još uvijek se može vidjeti u nekim poduzećima.

Topologija "prsten"

Prsten - Ovo je topologija lokalne mreže u kojoj su radne stanice međusobno povezane u seriju, tvoreći zatvoreni prsten. Podaci se prenose s jedne radne stanice na drugu u jednom smjeru (u krugu). Svako računalo djeluje kao repetitor, prosljeđujući poruke sljedećem računalu, tj. podaci se prenose s jednog računala na drugo kao relejem. Ako računalo primi podatke namijenjene drugom računalu, prenosi ih dalje duž prstena, inače se ne prenose dalje.

Prednosti topologije prstena:

• jednostavnost instalacije;
• gotovo potpuni nedostatak dodatne opreme;
• mogućnost stabilnog rada bez značajnog pada brzine prijenosa podataka tijekom intenzivnog opterećenja mreže.

Međutim, "prsten" također ima značajne nedostatke:

• svaka radna stanica mora aktivno sudjelovati u prijenosu informacija; u slučaju kvara barem jednog od njih ili prekida kabela, rad cijele mreže prestaje;
• povezivanje nove radne stanice zahtijeva kratko isključivanje mreže, budući da prsten mora biti otvoren tijekom instalacije novog računala;
• složenost konfiguracije i prilagodbe;
• poteškoća u rješavanju problema.

Topologija prstenaste mreže rijetko se koristi. Svoju glavnu primjenu našao je u optičke mreže standard za token ring.

Topologija zvijezda

Zvijezda je topologija lokalne mreže gdje je svaka radna stanica spojena na središnji uređaj (prekidač ili usmjerivač). Središnji uređaj kontrolira kretanje paketa u mreži. Svako računalo kroz Mrežna kartica spojen na prekidač posebnim kabelom. Ako je potrebno, možete zajedno kombinirati nekoliko mreža sa topologijom zvijezde - kao rezultat toga, dobit ćete mrežnu konfiguraciju s drvolik topologija. Topologija stabla je uobičajena u velike tvrtke. Nećemo to detaljno razmatrati u ovom članku.

Topologija "zvijezda" danas je postala glavna u izgradnji lokalnih mreža. To se dogodilo zbog njegovih brojnih prednosti:

• kvar jedne radne stanice ili oštećenje njezina kabela ne utječe na rad cijele mreže u cjelini;
• izvrsna skalabilnost: za spajanje nove radne stanice dovoljno je položiti odvojeni kabel od prekidača;
• jednostavno rješavanje problema i prekidi mreže;
• visoke performanse;
• jednostavnost postavljanja i administracije;
• dodatna oprema se lako integrira u mrežu.

Međutim, kao i svaka topologija, "zvijezda" nije bez svojih nedostataka:

• kvar središnjeg prekidača rezultirat će nefunkcionalnošću cijele mreže;
• dodatni troškovi za mrežni hardver– uređaj na koji će se spojiti (prekidač) sva mrežna računala;
• broj radnih stanica ograničen je brojem portova u središnjem prekidaču.

Zvijezda – najčešća topologija za žičane i bežične mreže. Primjer topologije zvijezde je kabelska mreža poput upleteni par, i prekidač kao središnja jedinica. Te se mreže nalaze u većini organizacija.

Pod topologijom(izgled, konfiguracija, struktura) računalne mreže obično se shvaća kao fizička lokacija mrežna računala su jedno u odnosu na jedno i način na koji su povezana komunikacijskim linijama. Važno je napomenuti da se pojam topologije prvenstveno odnosi na lokalne mreže, u kojem se lako može pratiti struktura veza. U WAN-ovima je struktura veze obično skrivena od korisnika i nije od velike važnosti, jer svaka komunikacijska sesija može pratiti svoj vlastiti put.
Topologija određuje zahtjeve za opremu, vrstu kabela koji se koristi, moguće i najprikladnije metode upravljanja centralom, pouzdanost rada i mogućnost proširenja mreže.

Postoje tri glavne mrežne topologije:

1. Topologija mreže sabirnice(sabirnica), u kojoj su sva računala spojena paralelno na jednu komunikacijsku liniju i informacije sa svakog računala se istovremeno prenose na sva ostala računala (slika 1.);

2. Zvijezda topologije mreže(zvijezda), u kojem su druga periferna računala spojena na jedno središnje računalo, a svako od njih koristi svoju zasebnu komunikacijsku liniju (slika 2);

3. Prsten topologije mreže(prsten), u kojem svako računalo uvijek prenosi informacije samo jednom računalu, sljedećem u lancu, i prima informacije samo od prethodno računalo u lancu, a taj je lanac zatvoren u "prsten" (slika 3).

Riža. 1. Mrežna topologija "sabirnica"

Riža. 2. Topologija mreže "zvijezda"

Riža. 3. Mrežna topologija "prsten"

U praksi se često koriste kombinacije osnovne topologije, ali većina mreža je usmjerena na ove tri. Razmotrimo sada ukratko značajke navedene mrežne topologije.

Topologija sabirnice(ili, kako se još naziva, “zajednička sabirnica”), po svojoj strukturi, omogućuje identitet mrežne opreme računala, kao i ravnopravnost svih pretplatnika. S takvom vezom računala mogu odašiljati samo redom, jer postoji samo jedna komunikacijska linija. U suprotnom će se prenesene informacije iskriviti kao rezultat preklapanja (sukoba, kolizije). Dakle, sabirnica implementira poludupleksni način razmjene (u oba smjera, ali zauzvrat, a ne istovremeno).
U topologiji "sabirnice" ne postoji središnji pretplatnik preko kojeg se prenose sve informacije, što povećava njegovu pouzdanost (uostalom, ako neki centar zakaže, cijeli sustav kojim upravlja ovaj centar prestaje funkcionirati). Dodavanje novih pretplatnika na sabirnicu je prilično jednostavno i obično je moguće čak i tijekom rada mreže. U većini slučajeva, kada se koristi sabirnica, potrebna je minimalna količina spojnog kabela u usporedbi s drugim topologijama. Istina, morate uzeti u obzir da su dva kabela prikladna za svako računalo (osim za dva ekstremna), što nije uvijek prikladno.
Budući da rješavanje mogućih sukoba u ovom slučaju pada na mrežnu opremu svakog pojedinog pretplatnika, opremu mrežni adapter s topologijom sabirnice to je teže nego s drugom topologijom. Međutim, zbog raširene uporabe mreža s topologijom sabirnice (Ethernet, Arcnet), cijena mrežne opreme nije previsoka.
Guma nije strašna kvarova pojedinačnih računala, jer sva druga računala na mreži mogu nastaviti normalno komunicirati. Može se činiti da autobus nije strašan i da je kabel prerezan, budući da smo u ovom slučaju opsjednuti s dva potpuno funkcionalna autobusa. Međutim, zbog distribucije električni signali preko dugih komunikacijskih vodova potrebno je predvidjeti uključivanje posebnih uređaja na krajevima sabirnice – terminatora prikazanih na sl. 1 u obliku pravokutnika. Bez uključenih terminatora, signal se reflektira s kraja linije i izobličuje tako da komunikacija preko mreže postaje nemoguća. Dakle, ako se kabel pokvari ili ošteti, komunikacijska linija nije koordinirana, a razmjena prestaje čak i između računala koja ostaju povezana jedno s drugim. Kratki spoj u bilo kojoj točki kabela sabirnice onemogućuje cijelu mrežu. Svaki kvar mrežne opreme na sabirnici vrlo je teško lokalizirati, jer su svi adapteri spojeni paralelno, a nije tako lako razumjeti koji je pokvario.
Pri prolasku kroz komunikacijsku liniju mreže s topologijom sabirnice informacijski signali su oslabljeni i ni na koji način se ne obnavljaju, što nameće stroga ograničenja na ukupnu duljinu komunikacijskih linija, osim toga, svaki pretplatnik može primati signale različitih razina iz mreže ovisno o udaljenosti do prijenosnog pretplatnika. To postavlja dodatne zahtjeve za prijemne čvorove mrežne opreme. Kako bi se povećala duljina mreže s topologijom sabirnice, često se koristi nekoliko segmenata (od kojih je svaki sabirnica), međusobno povezanih pomoću posebnih uređaja za ažuriranje signala - repetitora.
Međutim, takvo povećanje duljine mreže ne može trajati beskonačno, jer postoje i ograničenja vezana uz konačnu brzinu širenja signala duž komunikacijskih linija.

Topologija "Zvijezda" je topologija s jasno definiranim središtem na koje su povezani svi ostali pretplatnici. Cjelokupna razmjena informacija odvija se isključivo preko središnjeg računala, koje na taj način nosi vrlo veliko opterećenje, stoga ne može raditi ništa drugo osim mreže. Jasno je da mrežna oprema središnjeg pretplatnika mora biti znatno složenija od opreme perifernih pretplatnika. U ovom slučaju ne treba govoriti o ravnopravnosti pretplatnika. U pravilu je središnje računalo koje je najmoćnije i na njemu su dodijeljene sve funkcije upravljanja burzom. U principu, nikakvi sukobi u mreži sa topologijom zvijezde nisu mogući, jer je upravljanje potpuno centralizirano, nema razloga za sukob.
Ako govorimo o otporu zvijezde na kvarove računala, onda neuspjeh periferno računalo ne utječe na funkcioniranje preostalog dijela mreže, ali svaki kvar središnjeg računala čini mrežu potpuno neoperativnom. Stoga se moraju uzeti Posebni događaji poboljšati pouzdanost središnjeg računala i njegove mrežne opreme. Odrežite bilo koji kabel ili kratki spoj u njemu je s topologijom zvijezde poremećena razmjena samo s jednim računalom, a sva ostala računala mogu nastaviti normalno raditi.
Na deklinaciji od autobusa, u zvjezdici na svakoj komunikacijskoj liniji nalaze se samo dva pretplatnika: središnji i jedan od perifernih. Za njihovo povezivanje najčešće se koriste dvije komunikacijske linije, od kojih svaka prenosi informacije samo u jednom smjeru. Dakle, na svakoj poveznici postoji samo jedan prijemnik i jedan odašiljač. Sve to uvelike pojednostavljuje postavljanje mreže u usporedbi sa sabirnicom i štedi od potrebe za korištenjem dodatnih vanjskih terminatora. Problem slabljenja signala u komunikacijskoj liniji također se rješava u "zvijezdi" lakše nego u "busu", jer svaki prijemnik uvijek prima signal iste razine. Ozbiljan nedostatak topologije zvijezde je strogo ograničenje broja pretplatnika. Obično središnji pretplatnik može opsluživati ​​najviše 8-16 perifernih pretplatnika. Ako je u tim granicama povezivanje novih pretplatnika prilično jednostavno, onda ako se prekorače, to je jednostavno nemoguće. Istina, ponekad zvijezda pruža mogućnost izgradnje, odnosno povezivanja drugog središnjeg pretplatnika umjesto jednog od perifernih pretplatnika (kao rezultat toga, izlazi topologija nekoliko međusobno povezanih zvijezda).
Zvijezda prikazana na sl. 2 se naziva aktivnom ili pravom zvijezdom. Postoji i topologija koja se zove pasivna zvijezda, koja samo izgleda kao zvijezda (slika 4). U ovom trenutku, mnogo je češći od aktivne zvijezde. Dovoljno je reći da se koristi u najpopularnijoj Ethernet mreži danas.

Riža. 4. Topologija "pasivna zvijezda"

Središte mreže s ovom topologijom ne sadrži računalo, već čvorište, odnosno čvorište, koje obavlja istu funkciju kao repetitor. Nastavlja signale koji dolaze i prosljeđuje ih drugim vezama. Iako je shema kabliranja slična stvarnoj ili aktivnoj zvijezdi, zapravo imamo posla s topologijom sabirnice, jer se informacije sa svakog računala istovremeno prenose na sva druga računala, a centralnog pretplatnika nema. Naravno, pasivna zvijezda je skuplja od konvencionalnog autobusa, jer je u ovom slučaju potrebno i čvorište. Međutim, pruža niz dodatnih značajki povezanih s prednostima zvijezde. Zato u U posljednje vrijeme pasivna zvijezda sve više zamjenjuje pravu zvijezdu, što se smatra neperspektivnom topologijom.
Također je moguće izdvojiti međuvrstu topologije između aktivne i pasivne zvijezde. U ovom slučaju čvorište ne samo da prenosi signale, već i kontrolira razmjenu, ali ne sudjeluje u samoj razmjeni.
velik prednost zvijezda(i aktivni i pasivni) leži u činjenici da su sve priključne točke skupljene na jednom mjestu. To vam omogućuje jednostavno praćenje rada mreže, lokaliziranje mrežnih kvarova jednostavno gašenje iz središta određenih pretplatnika (što je nemoguće npr. u slučaju autobusa), kao i ograničiti pristup autsajderi do vitalnih točaka mrežnog povezivanja. U slučaju zvijezde, svakom perifernom pretplatniku može pristupiti ili jedan kabel (koji emitira u oba smjera) ili dva kabela (od kojih svaki emitira u jednom smjeru), pri čemu je druga situacija češća. Uobičajeni nedostatak za cijelu topologiju zvijezda je mnogo više nego kod drugih topologija, cijena kabela. Na primjer, ako su računala raspoređena u jednu liniju (kao na slici 1), tada će vam pri odabiru topologije zvijezde trebati nekoliko puta više kabela nego kod topologije sabirnice. To može značajno utjecati na cijenu cijele mreže u cjelini.

Topologija "prsten"- ovo je topologija u kojoj je svako računalo povezano komunikacijskim linijama s samo dva druga: od jednog samo prima informacije, a drugom samo prenosi. Na svakoj komunikacijskoj liniji, kao u slučaju zvijezde, rade samo jedan odašiljač i jedan prijemnik. Time se eliminira potreba za vanjskim terminatorima. Važna značajka prstena je da svako računalo reemituje (nastavlja) signal, odnosno djeluje kao repetitor, tako da prigušenje signala u cijelom prstenu nije bitno, jedino je prigušenje između susjednih računala prstena važno. U ovom slučaju nema jasno definiranog centra, sva računala mogu biti ista. Međutim, vrlo često se u spratu dodjeljuje poseban pretplatnik, koji upravlja razmjenom ili kontrolira razmjenu. Jasno je da prisutnost takvog kontrolnog pretplatnika smanjuje pouzdanost mreže, jer njegov kvar odmah paralizira cijelu razmjenu.
Strogo govoreći, spratna računala nisu potpuno jednaka (za razliku od npr. topologije sabirnice). Neki od njih nužno primaju informacije s računala koje se prenose u ovom trenutku, ranije, a drugi kasnije. Na ovoj značajki topologije izgrađene su metode upravljanja mrežnom razmjenom, posebno dizajnirane za "prsten". U ovim metodama, pravo na sljedeći prijenos (ili, kako kažu, na hvatanje mreže) prelazi uzastopno na sljedeće računalo u krugu.
Spajanje novih pretplatnika na "prsten" obično je potpuno bezbolno, iako zahtijeva obvezno gašenje cijele mreže za vrijeme trajanja veze. Kao iu slučaju topologije sabirnice, maksimalni broj pretplatnika u spratu može biti prilično velik (do tisuću ili više). Topologija prstena je obično najotpornija na zagušenje, osigurava pouzdan rad s najvećim tokovima informacija koje se prenose preko mreže, jer obično nema sukoba (za razliku od sabirnice) i nema središnjeg pretplatnika (za razliku od zvijezde).
Budući da signal u papalini prolazi kroz sva računala u mreži, kvar barem jednog od njih (ili njegove mrežne instalacije) remeti rad cijele mreže u cjelini. Isto tako, svaki prekid ili kratki spoj u svakom od kabela u prstenu čini cijelu mrežu neupotrebljivom. Prsten je najosjetljiviji na oštećenja kabela, pa ova topologija obično predviđa polaganje dva (ili više) paralelnih komunikacijskih vodova, od kojih je jedan u rezervi.
U isto vrijeme velika prednost prsten leži u činjenici da prijenos signala od strane svakog pretplatnika može značajno povećati veličinu cijele mreže u cjelini (ponekad i do nekoliko desetaka kilometara). Prsten je s obzirom na to značajno superiorniji od bilo koje druge topologije.

hendikep prsten (u usporedbi sa zvijezdom), možemo pretpostaviti da na svako računalo u mreži moraju biti spojena dva kabela.

Ponekad se topologija "prstena" temelji na dvije prstenaste veze koje prenose informacije suprotnim smjerovima. Svrha takvog rješenja je povećati (idealno dvostruko) brzinu prijenosa informacija. Osim toga, ako je jedan od kabela oštećen, mreža može raditi s drugim kabelom (iako najveća brzina smanjenje).
Uz tri glavne, osnovne topologije koje se razmatraju, često se koristi i mrežna topologija. drvo "(drvo),što se može smatrati kombinacijom više zvijezda. Kao i u slučaju zvijezde, stablo može biti aktivno, ili stvarno (slika 5.) i pasivno (slika 6.). Kod aktivnog stabla središnja su računala smještena u središtima kombiniranja više komunikacijskih linija, a kod pasivnog stabla - koncentratori (hubovi).

Riža. 5. Topologija "aktivno stablo"

Riža. 6. Topologija pasivno stablo". K - koncentratori

Često se koristi i kombinirana topologija, na primjer, zvjezdasta sabirnica, zvjezdasti prsten.

Značaj pojma topologije.

Topologija mreže određuje ne samo fizičku lokaciju računala, već, što je puno važnije, prirodu veza među njima, karakteristike širenja signala preko mreže. Priroda veza određuje stupanj tolerancije na greške mreže, potrebnu složenost mrežne opreme, najprikladniji način kontrole razmjene, moguće vrste prijenosnih medija (komunikacijski kanali), dopuštenu veličinu mreže (dužina komunikacijske linije i broj pretplatnika), potrebu za električnom koordinacijom i još mnogo toga.
Kada se u literaturi spominje topologija mreže, mogu se misliti na četiri vrlo različita koncepta koji se odnose na različite razine mrežna arhitektura:

1. Fizička topologija (tj. raspored računala i kabliranja). U tom se sadržaju, primjerice, pasivna zvijezda ne razlikuje od aktivne zvijezde, zbog čega se često naziva jednostavno "zvijezda".

2. Logička topologija (odnosno struktura veza, priroda širenja signala kroz mrežu). Ovo je vjerojatno najispravnija definicija topologije.

3. Topologija upravljanja razmjenom (odnosno princip i slijed prijenosa prava na užitak mreže između pojedinih računala).

4. Informacijska topologija (odnosno smjer toka informacija koje se prenose preko mreže).

Na primjer, mreža s fizičkom i logičkom topologijom "sabirnica" može koristiti primopredaju mrežnog hvatanja pravo kao kontrolnu metodu (to jest, biti prsten u ovom sadržaju) i istovremeno prenositi sve informacije putem jednog namjenskog računala (biti zvijezda u ovom sadržaju).

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Upotrijebite obrazac u nastavku

Dobar posao na stranicu">

Studenti, diplomski studenti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja u svom studiju i radu bit će vam jako zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

UVOD

Primarne komunikacijske mreže su skup mrežnih čvorova, stanica i dalekovoda (točnije, linearnih putova) koji ih međusobno povezuju i tvore mrežu tipičnih kanala i putova. Razgranata i višerazinska priroda ove mreže čini da se svi poslovi vezani za projektiranje, instalaciju, konfiguraciju, puštanje u rad, rekonstrukciju, modernizaciju itd. obavljaju prema odvojeni odjeljci primarna mreža. U odnosu na međugradsku (zonalnu ili okosnicu) primarnu mrežu, takve se dionice nazivaju autocestama. Okosnica uključuje dva ili više mrežnih čvorova (stanica) u kojima se nalazi terminal i/ili tranzitna oprema više prijenosnih sustava (TS), kao i jedan ili više fizičke linije veze na kojima su organizirani linearni putevi ovih SP-ova. Zauzvrat, linearne staze sadrže servisirane ili nenadzirane točke pojačanja (ili regeneracije), točke korekcije, grane itd. Dakle, autocesta je prilično složena i skupi uređaj, što je od velike ekonomske važnosti za relativno veliku regiju zemlje.

Svrha kolegija je optimizacija topologije mreže prema kriteriju minimalne duljine metodom grana i granica.

1 KOMPARATIVNA ANALIZA TOPOLOGIJA TELEKOMUNIKACIJSKIH MREŽA

1.1 Faze razvoja mreže

topologija opsega telekomunikacijske mreže

Različite vrste telekomunikacija razvijale su se neovisno jedna o drugoj tijekom dugog vremenskog razdoblja. Svaka vrsta telekomunikacija usmjerena je na stvaranje vlastitih kanala, prijenosnih sustava (TS) i mreža. Struktura mreže odabrana je u skladu sa značajkama distribucije tokova poruka specifičnih za pojedinu vrstu telekomunikacija. Neke grane industrije i prometa počele su stvarati vlastite mreže, dizajnirane da zadovolje potrebe industrije u razmjeni poruka. nejedinstvo tehnička sredstva ne samo da nije omogućilo povećanje učinkovitosti sveukupne mreže u cijeloj zemlji, već je i ometalo razvoj izoliranih mreža. Stoga je već početkom 1960-ih. postalo je jasno da je obećavajući smjer razvoja mreža trebao biti ujedinjenje mreža. Odlučeno je stvoriti EACC (Unified Automated Communications Network). EASC se temeljio na ujedinjenju različitih i brojnih male mreže na nacionalne mreže svake vrste telekomunikacija, a zatim na jednu mrežu s ciljem dijeljenje određena tehnička sredstva, a prije svega prijenosni i sklopni sustavi.

Prilikom izrade EACC-a uzeto je u obzir da su određena tehnička sredstva uključena u proces prijenosa, bez obzira na vrstu poruka, odnosno uobičajena su. U tom smislu, cjelokupna mreža zemlje počela se dijeliti na dvije međusobno povezane komponente:

1) primarna mreža - skup mrežnih stanica, mrežnih čvorova (definiranih u aplikaciji) i dalekovoda koji ih povezuju, što vam omogućuje organiziranje mreže prijenosnih kanala i grupnih putova.

Struktura primarne mreže uzima u obzir administrativnu podjelu teritorija zemlje. Cijeli teritorij podijeljen je na zone, koje se u pravilu podudaraju s područjem regija i teritorija. Prema tome, primarna mreža se također sastoji od sljedećih dijelova:

* lokalne primarne mreže - dio mreže, ograničen teritorijom grada ili ruralnog područja;

* zonske primarne mreže - dio mreže koji pokriva teritorij zone (regija, teritorij, republika), koji omogućuje međusobno povezivanje kanala različitih lokalnih mreža unutar jedne zone;

* backbone primarna mreža - dio mreže koji povezuje kanale različitih zonskih mreža u cijeloj zemlji.

Struktura primarne mreže prikazana je na slici 1.1.

Slika 1.1 - Struktura primarne mreže

2) sekundarna mreža - skup tehničkih sredstava koja osiguravaju prijenos poruka određene vrste, a koja uključuje: terminalne uređaje, pretplatničke i priključne vodove, komutacijske stanice, kao i kanale koji se iz primarne mreže dodijeljuju u sekundarnu.

Sekundarne mreže dijele se na sljedeće vrste:

* telefon;

* brzojav;

* prijenos podataka;

* faksimil;

* televizijsko emitiranje;

* audio emitiranje.

1.2 Glavne metode izgradnje telekomunikacijskih mreža

Jedan od glavnih zahtjeva za mreže za prijenos pojedinačnih poruka (telefon, telegraf, faks, prijenos podataka) je da mreža svakom korisniku mora pružiti mogućnost kontaktiranja drugog korisnika. Kako bi se ispunio ovaj zahtjev, komunikacijska mreža se gradi prema određenom principu, ovisno o uvjetima rada. Stoga komunikacijske mreže mogu biti različita struktura, tj. razlikuju se po broju i položaju čvornih i terminalnih točaka (stanica), kao i prirodi njihovog odnosa. Slika 1.2 pokazuje kako izgraditi komunikacijske mreže.

S potpuno povezanom metodom konstrukcije (princip „svaki sa svakim“) postoji izravna veza između čvorova. Koristi se s malim brojem čvorova na mreži (slika 1.2 a).

Radijalnom metodom izgradnje mreže komunikacija između čvorova se provodi preko središnjeg čvora (slika 1.2 b). Koristi se pri izgradnji mreže na relativno malom području.

Na velikom području komunikacijska mreža se gradi radijalno-čvornom metodom (slika 1.2 c).

Prstenasti način izgradnje mreže omogućuje komunikaciju u smjeru kazaljke na satu i suprotno (slika 1.2 d). U tom slučaju, u slučaju oštećenja na određenom području, mreža ostaje operativna.

Kombiniranom metodom izgradnje mreže čvorovi na višoj hijerarhijskoj razini povezuju se prema potpuno povezanoj shemi (slika 1.2 e). U tom slučaju izlaz jednog od čvorova ne remeti rad cijele mreže.

Slika 1.2 – Načini izgradnje komunikacijskih mreža

2 IZGRADNJA TOPOLOŠKOG MODELA RAZVIJENE TELEKOMUNIKACIJSKE MREŽE

Podaci su prikazani u obliku tablice 2.1

Tablica 2.1 - Udaljenosti između čvorova projektirane mreže

Smorgon

Ostrovets

Pleschenitsy

Duboko

Sharkovshchina

Molodechno

Radoškoviči

Zaslavl

Problem trgovačkog putnika.

Uzmimo kao proizvoljan put:

X 0 \u003d (1.2); (2.3); (3.4); (4.5); (5.6); (6.7); (7.8); (8.9) ; (9,10); (10,11); (11 ,12); (12,13); (13,14); (14,15); (15.1);

Tada je F(X 0) = 56 + 31 + 32 + 80 + 27 + 77 + 80 + 29 + 155 + 87 + 66 + 21 + 43 + 17=801

3 RAZVOJ RAČUNALSKOG POSTUPKA ZA OPTIMIZACIJU TOPOLOGIJE RAZVIJENE MREŽE

Bit metode dinamičko programiranje sastoji se u pristupu rješavanju problema u fazama, od kojih je svaka povezana s jednom kontroliranom varijablom. Skup rekurentnih računskih postupaka koji se povezuju razne faze, pruža prihvatljivo optimalno rješenje zadataka u cjelini kada dođe do posljednje faze.

Smorgon

Ostrovets

Pleschenitsy

Duboko

Sharkovshchina

Molodechno

Radoškoviči

Zaslavl

Prilikom rješavanja problema pronalaženja optimalnog puta zadatak se dijeli na procese (po broju čvorova), u ovom slučaju 15. Proces počinje od čvora broj 1. Zapravo, nije važno gdje počinje, u svakom slučaju, ruta je kružna i pokriva sve čvorove.

U prvoj fazi, računski postupak bit će udaljenost od čvora #1 do svakog od preostalih čvorova.

broj procesa	Značenje

U sljedećoj fazi, vrijednost računskog postupka uzima vrijednost minimalne udaljenosti do sljedećeg (bilo kojeg čvora).

broj procesa	Vrijednost faze 1	Vrijednost 2 faze

Odabire se minimum funkcije i vrši se prijelaz na sljedeću fazu. Treba napomenuti da iz vrijednosti funkcija možete odmah ukloniti očito pogrešne vrijednosti. Također, nemojte uzeti u obzir vrijednosti koje vode u "suprotnom smjeru".

4 RAZVOJ DIJAGRAMA TIJEKA PROGRAMA SHELL I DIJAGRAMA TOKA GLAVNOG PROGRAMA POSTUPCI ZA OPTIMIZACIJU TOPOLOGIJE MREŽE

S obzirom na to da su glavne procedure rekurentni izraz, bilo je neprikladno deducirati ih u zasebne procedure kompilacijom algoritama.

5 RAZVOJ I TESTIRANJE PROGRAMA ZA OPTIMIZACIJU TOPOLOGIJE TELEKOMUNIKACIJSKE MREŽE PO KRITERIJU MINIMALNE DUŽINE

Program je razvijen na jeziku Java programiranje. Java je objektno orijentirani programski jezik koji je razvio Sun Microsystems od 1991. godine i službeno objavljen 23. svibnja 1995. godine. U početku novi jezik programiranje se zvalo Oak (James Gosling) i razvijeno je za potrošačke elektronike, ali je kasnije preimenovan u Javu i korišten je za pisanje apleta, aplikacija i poslužiteljskog softvera

Posebnost Jave u usporedbi s drugim programskim jezicima Opća namjena je osigurati visoku produktivnost programiranja, a ne performanse aplikacije ili učinkovitost njezine upotrebe memorije.

Java koristi gotovo identične konvencije za deklariranje varijabli, prosljeđivanje parametara, prijenos operatora i kontrolu tijeka koda. Java dodaje sve dobre značajke C++.

Tri ključni element ujedinjeni u tehnologijama jezika Java

Java čini svoje aplete dostupne za opću upotrebu - male, robusne, dinamične, aktivne neovisne o platformi mrežne aplikacije ugrađen u Internet stranice. Java apleti može se prilagoditi i distribuirati potrošačima s istom lakoćom kao i bilo koji HTML dokument

Java oslobađa snagu objektno orijentiranog razvoja aplikacija kombinirajući jednostavnu i poznatu sintaksu s robusnim razvojnim okruženjem jednostavnim za korištenje. To omogućuje širokom rasponu programera da brzo kreiraju nove programe i nove programe.

Java programeru pruža bogat skup klasa objekata za jasno apstrahiranje mnogih funkcije sustava koristi se za Windows, umrežavanje i I/O. Ključna značajka ovih klasa je da pružaju apstrakcije neovisne o platformi za širok raspon sučelja sustava

Velika prednost Jave je u tome što se može koristiti za stvaranje aplikacija koje mogu raditi razne platforme. Računala spojena na internet različiti tipovi- Pentium PC, Macintosh, Sun radne stanice i tako dalje. Čak i unutar računala temeljenih na Intel procesori, postoji nekoliko platformi, kao što je Microsoft Windows verzije 3.1, Windows 95, Windows NT, OS/2, Solaris, razne sorte operacijsku salu UNIX sustavi S grafička ljuska XWindows. U međuvremenu, stvaranje web poslužitelj na internetu, volio bih ga moći koristiti što je više moguće više narod. U ovom slučaju, oni će pomoći Java aplikacije, dizajniran za rad na raznim platformama i ne ovise o određenoj vrsti procesora i operacijski sustav.

Program preuzima svoje početne podatke iz tekstualnu datoteku, što je tablica. Put do datoteke je napisan u tijelu programa. Zadana vrijednost je "D:\\cites.txt". Broj gradova je bitan, u slučaju promjene njihovog broja potrebno je promijeniti vrijednost varijable n.

Za praktičnost prikaza rezultata, program označava nazive gradova, a za njihovu promjenu potrebno je promijeniti i programski kod. Ako se imena ne mijenjaju, program radi ispravno i kao osnovu možete uzeti brojeve gradova.

Rezultati optimizacije prikazani su na zaslonu, pokazujući ukupnu duljinu rute.

6 PRORAČUN OPTIMALNE TOPOLOGIJE RAZVIJENE TELEKOMUNIKACIJSKE MREŽE I ANALIZA TOPOLOGIJSKOG MODELA MREŽE ZA OSJETLJIVOST NA PROMJENU PARAMETARA

Rezultat programa prikazan je na slici 5.2. Rezultat je provjeren u drugim algoritmima.

Shema rute s referencom na kartu Republike Bjelorusije prikazana je na slici 6.1.

ZAKLJUČAK

Kao rezultat toga seminarski rad stečene su neprocjenjive vještine u projektiranju i optimizaciji telekomunikacijskih mreža. Razvijen je algoritam za program optimizacije, program je implementiran te je proveden postupak optimizacije za zadanu mrežnu konfiguraciju. Rezultati su provjereni ručnim proračunom. Kao metoda optimizacije strukture mreže prema kriteriju minimalne duljine korištena je metoda grananja i ograničenja.

POPIS KORIŠTENIH IZVORA

1. Taha H. Uvod u istraživanje operacija / prev. s engleskog. -M.: Williams, 2005.

2. Bundy B. Metode optimizacije. Uvodni tečaj. -M.: Radio i komunikacija, 1988.

3. Vasiljev F.V. Numeričke metode za rješavanje ekstremnih problema. -M.: Nauka, 1980.

DODATAK A

TEKST PROGRAMA

uvoz java.io.*;

import java.util.ArrayList;

import java.util.Arrays;

import java.util.List;

import java.util.StringTokenizer;

javna klasa ShortestPathDynamicMethods(

public static int readDistanceFromFile() izbacuje FileNotFoundException (

Datoteka f1 = nova datoteka("D:\\Cities2.txt");

BufferedReader ulaz = novi BufferedReader(novi FileReader(f1));

BufferedReader input1 = novi BufferedReader(novi FileReader(f1));

int BROJ_GRADOVA = 0;

string line = null;

dok ((red = ulaz1.pročitajLine()) != null) (

NUMBER_GRADOVA++;

) catch (IOException e) (

e.printStackTrace();

int niz = novi int;

string line = null;

dok ((red = input.readLine()) != null) (

StringTokenizer st = novi StringTokenizer(red);

dok (st.hasMoreTokens()) (

String tkn = st.nextToken();

//System.out.println(tkn);

niz[i][j] = Integer.parseInt(tkn);

) catch (IOException e) (

e.printStackTrace();

javni statički int getShortestDistance(int dist) (

Popis cityList = novi ArrayList ();

cityList.add("Ivie");

cityList.add("Oshmyany");

cityList.add("Smorgon");

cityList.add("Ostrovets");

cityList.add("Stanovi");

cityList.add("Myadel");

cityList.add("Prskanje");

cityList.add("Duboko");

cityList.add("Sharkovshchina");

cityList.add("Voložin");

cityList.add("Logoisk");

cityList.add("Molodechno");

cityList.add("Vileyka");

cityList.add("Radoškoviči");

cityList.add("Zaslavl");

int n = dist.length;

int dp = novi int[n];

za (int d: dp)

Nizovi.fill(d, Integer.MAX_VALUE / 2);

za (int maska ​​= 1; maska< 1 << n; mask += 2) {

za (int i = 1; i< n; i++) {

ako ((maska ​​& 1<< i) != 0) {

za (int j = 0; j< n; j++) {

ako ((maska ​​& 1<< j) != 0) {

dp[i] = Math.min(dp[i], dp[j] + dist[j][i]);

int res = Integer.MAX_VALUE;

za (int i = 1; i< n; i++) {

res = Math.min(res, dp[(1<< n) - 1][i] + dist[i]);

int cur = (1<< n) - 1;

int red = novi int[n];

za (int i = n - 1; i >= 1; i--) (

za (int j = 1; j< n; j++) {

ako ((trenutak & 1<< j) != 0 && (bj == -1 || dp + dist >dp[j] + dist[j])) (

cur ^= 1<< bj;

System.out.println("Narudžba obilaska grada: ");

za (int i = 0; i< order.length; i++)

System.out.println((i + 1) + " " + cityList.get(order[i]));

javni statički void main(args niza) (

System.out.println("Minimalna udaljenost: " + getShortestDistance(ShortestPathDynamicMethods.readDistanceFromFile()));

) uhvatiti (iznimka e) (

e.printStackTrace();

Hostirano na Allbest.ru

Slični dokumenti

Uloga i opći principi izgradnje računalnih mreža. Topologije: sabirnica, stanična, kombinirana. Glavni sustavi za izgradnju mreža "Token Ring" na osobnim računalima. Protokoli za prijenos informacija. Softver, tehnologija mrežne instalacije.

seminarski rad, dodan 11.10.2013


Proračun mreža s minimalnom duljinom ogranaka. Model strukture mreže povezujući stanice po principu "svaki sa svakim". Određivanje broja kanala između mrežnih točaka. Distribucija kanala po granama mreže, čime se osigurava minimalna duljina veza.

seminarski rad, dodan 19.12.2013


Studija sastava i strukture međugradske telefonske mreže, plan distribucije kanala sekundarne mreže. Analiza sheme govornog puta između telefonskih aparata različitih lokalnih mreža. Proračun staza, dionica i pouzdanost komutirane telefonske mreže.

seminarski rad, dodan 19.03.2012


Topologija mreže: opći koncept i varijeteti. Aktivne i pasivne topologije, njihove glavne značajke. Metode proširenja mreže. Proširenje mreže s topologijom zvijezde, pregled glavnih metoda. Upareno povezivanje uređaja prilikom organiziranja lokalne mreže.

prezentacija, dodano 25.10.2013


Uloga računalnih mreža, principi građenja. Protokoli za prijenos informacija u ArcNet mreži, korištene topologije i sredstva komunikacije. Softver, tehnologija skeniranja. Operacijski sustavi računalnih mreža. Sigurnosne upute.

seminarski rad, dodan 11.10.2013


Proučavanje topologije NGN mreže – komunikacijske mreže sljedeće generacije koja omogućuje prijenos svih vrsta medijskog prometa s različitim zahtjevima za kvalitetom usluge i njihovom podrškom. Izgledi za korištenje NGN tehnologije za izgradnju multiservisne mreže.

seminarski rad, dodan 25.08.2010


Suvremene tehnologije pristupa internetu. Bežični pristupni sustavi. Optička vlakna i koaksijalni sustavi vlakana. Postojeće mrežne topologije. Izbor topologije, optičkog kabela i trase polaganja. Ekonomska opravdanost projekta.

rad, dodan 17.04.2014


Analiza metoda izgradnje javnih telefonskih mreža. Proračun intenziteta telefonskog opterećenja mreže, kapaciteta snopova priključnih vodova. Izbor primarne mrežne strukture. Odaberite vrstu SDH transportnih modula i vrstu optičkog kabela.

seminarski rad, dodan 22.02.2014


Opseg lokalnih mreža kao način povezivanja računala. Glavne topologije koje se koriste u izgradnji računalnih mreža. Peer-to-peer i hijerarhijske lokalne mreže. Bit kabelskih i optičkih komunikacijskih metoda.

sažetak, dodan 12.05.2014


Glavne tipične topologije računalnih mreža, njihovo proučavanje, analiza, evaluacija. Zaključak o radu mreža s različitim topologijama (lančane, potpuno povezane, mrežaste, kombinirane). Prednosti i nedostaci topologija koje utječu na performanse mreže.