Topologia generală a rețelei. Topologii LAN de bază

Termenul „topologie” are o mulțime de sensuri, dintre care unul este folosit în lumea computerelor pentru a descrie rețele. Ce este topologia în continuare și va fi luat în considerare. Dar, privind un pic înainte, în chiar caz simplu acest concept poate fi gândit ca o descriere a configurației (locației) calculatoarelor conectate la o rețea. Cu alte cuvinte, totul se rezumă la înțelegerea nici măcar compușii în sine, dar forme geometrice, care corespund fiecărui tip de locație terminală.

Ce se înțelege prin topologie LAN?

După cum este deja clar, computerele care sunt combinate în rețele unice sunt conectate la ele nu aleatoriu, ci într-o ordine strict definită. Pentru a descrie această schemă, a fost introdus conceptul de topologie.

Practic, ce este topologia? Hartă, schemă, diagramă, hartă. Procesul descriptiv, așa cum este deja clar, este oarecum asemănător cu cunoștințele elementare ale geometriei. Cu toate acestea, acest termen nu poate fi considerat doar din punct de vedere pur geometric. Întrucât vorbim nu doar despre conexiuni, ci și despre transferul de informații, acest factor ar trebui să fie luat în considerare și în acest sens.

Principalele tipuri de rețele și topologiile acestora

În general, nu există un concept unic de topologie a computerului. Este în general acceptat că pot exista mai multe tipuri de topologii, care descriu colectiv o anumită organizație de rețea. De fapt, rețelele pot fi complet diferite.

De exemplu, cea mai simplă formă de organizare a conexiunii mai multor terminale de calculator într-un singur întreg poate fi numită o rețea locală. Există și tipuri intermediare de rețele (urbane, regionale etc.).

În cele din urmă, cele mai mari sunt rețelele globale, care afectează regiuni geografice mari și includ toate celelalte tipuri de rețele, precum și computerele și echipamentele de telecomunicații.

Dar ce se înțelege prin topologia unei rețele locale, ca fiind una dintre cele mai forme simple organizarea conexiunii mai multor calculatoare între ele, în acest caz?

Pe baza proceselor și structurilor descrise, acestea sunt împărțite în mai multe tipuri:

• fizic - descrierea structurii efective a locației calculatoarelor și nodurilor de rețea, ținând cont de conexiunile dintre acestea;
• logic - descrierea semnalului care trece prin rețea;
• informațional - descrierea mișcării, direcției și redirecționării datelor în cadrul rețelei;
• managementul schimburilor - o descriere a principiului utilizării sau transferului drepturilor de utilizare a rețelei.

Topologia rețelei: tipuri

Acum câteva cuvinte despre clasificare general acceptată tipuri de topologii prin legături. În contextul a ceea ce este topologia, este de remarcat separat un alt tip de clasificare care descrie doar modul în care un computer se conectează la o rețea sau principiul interacțiunii sale cu alte terminale sau noduri principale. În acest caz, conceptele de topologii complet conectate și necomplet conectate devin relevante.

O structură complet conectată (și acest lucru este recunoscut în întreaga lume) este extrem de greoaie datorită faptului că fiecare terminal inclus într-o singură structură de rețea este conectat la toate celelalte. Inconvenientul în acest caz constă în faptul că pentru fiecare computer este necesară instalarea echipament optional comunicație, iar terminalul în sine trebuie să fie echipat cu suficient o cantitate mare porturi de comunicație. Și, de regulă, astfel de structuri, dacă sunt utilizate, sunt extrem de rare.

O topologie neconectată complet în acest sens pare mult mai de preferat, deoarece fiecare terminal individual nu se conectează la toate celelalte computere, ci primește sau transmite informații prin anumite noduri de rețea sau accesează direct la un hub sau hub central. Un exemplu izbitor în acest sens este topologia rețelei în stea.

Deoarece vorbim despre principalele metode de combinare a terminalelor într-un singur întreg (rețea), ar trebui să ne oprim asupra topologiilor principale ale tuturor tipurilor principale, printre care cele principale sunt „autobuz”, „stea” și „ring”, deși există unele tipuri mixte.

Topologia rețelei „autobuz” (autobuz)

Acest tip de rețea de terminale este destul de popular, deși are dezavantaje foarte serioase.

Puteți lua în considerare pe ce se află o topologie de magistrală exemplu simplu. Imaginați-vă un cablu cu mai multe robinete pe fiecare parte. La capătul fiecărei astfel de ramuri se află un terminal de computer. Acestea nu sunt conectate direct între ele, iar informațiile sunt primite și transmise printr-un singur trunchi, la ambele capete ale căruia sunt instalate terminatoare speciale care împiedică reflectarea semnalului. Acesta este standardul topologie de linie retelelor.

Avantajul unei astfel de conexiuni este că lungimea trunchiului principal este redusă semnificativ, iar defecțiunea unui singur terminal nu afectează funcționarea rețelei în ansamblu. Principalul dezavantaj este că, în cazul încălcărilor în funcționarea coloanei vertebrale în sine, întreaga rețea se dovedește a fi inoperabilă. În plus, topologia „bus” este limitată în numărul de stații de lucru conectate și are o performanță destul de scăzută datorită distribuției resurselor între toate terminalele din rețea. Distribuția poate fi uniformă sau neuniformă.

Topologie „stea” (stea)

Topologia rețelei „stea” într-un sens seamănă cu o „autobuz”, singura diferență fiind că toate terminalele sunt conectate nu la o singură coloană vertebrală, ci la o centrală. aparatura de comutare(hub, butuc).

Doar prin hub, toate computerele pot interacționa între ele. Informațiile sunt transmise de la hub către toate dispozitivele, dar sunt primite doar de cele cărora le sunt destinate. Avantajele unei astfel de conexiuni includ posibilitatea control centralizat toate terminalele rețelei, precum și conectarea celor noi. Cu toate acestea, ca și în cazul „autobuzului”, defecțiunea dispozitivului central de comutare este plină de consecințe pentru întreaga rețea.

Topologie „ring” (inel)

În cele din urmă, avem un alt tip de conexiune - topologia inel a rețelei. După cum, probabil, deja reiese din denumire, conectarea calculatoarelor se realizează secvenţial de la unul la altul prin nodurile intermediare, în urma căruia se formează un cerc vicios (în mod firesc, un cerc în acest caz este un concept condiționat).

În timpul transmisiei, informațiile de la punctul de plecare trec prin toate terminalele care se află în fața destinatarului final. Dar recunoașterea beneficiarului final se bazează pe accesul cu simboluri. Adică numai terminalul marcat în fluxul de informații primește informații. O astfel de schemă nu este practic utilizată niciodată din cauza faptului că defecțiunea unui computer implică automat o întrerupere a funcționării întregii rețele.

Topologie mesh și mixtă

Acest tip de conexiuni poate fi obținut prin eliminarea unor conexiuni din conexiunile de mai sus sau adăugarea lor suplimentară. În cele mai multe cazuri, această schemă este utilizată în rețelele mari.

În acest sens, pot fi definite mai multe derivate de bază. Cele mai comune sunt schemele de tipul " inel dublu”, „copac”, „zăbrele”, „fulg de zăpadă”, „rețea Cloes”, etc. După cum puteți vedea chiar și din nume, toate acestea sunt variații pe tema principalelor tipuri de conexiuni, care sunt luate ca bază .

Există, de asemenea, un tip mixt de topologie, care poate combina mai multe altele (subrețele), grupate în funcție de unele trăsături caracteristice.

Concluzie

Acum, probabil, este clar ce este topologia. Dacă facem o concluzie generală, acest concept este o descriere a modului în care computerele dintr-o rețea sunt conectate și a modului în care interacționează. Cum se face acest lucru depinde numai de metoda de combinare a terminalelor într-unul singur. Și spuneți că astăzi puteți evidenția una opțiune universală conectarea nu este posibilă. In fiecare caz concret si in functie de necesitati se poate folosi unul sau altul tip de conexiune. Dar în rețelele locale, dacă vorbim în mod specific despre ele, cea mai comună este schema „stea”, deși „autobuzul” este încă utilizat pe scară largă.

Rămâne de adăugat că în puteți găsi și conceptele de centralizare și descentralizare, dar acestea sunt asociate în cea mai mare parte nu cu conexiuni, ci cu sistemul de control terminale de rețeași exercitarea controlului asupra acestora. Centralizarea se exprimă clar în conexiuni stea, dar descentralizarea este aplicabilă și pentru acest tip, oferind introducerea unor elemente suplimentare pentru a crește fiabilitatea rețelei la ieșire. comutator central Defect. O dezvoltare destul de eficientă în acest sens este schema „hipercubului”, dar este foarte greu de dezvoltat.

Topologie de rețea (din greacă τόπος, - loc) - o modalitate de a descrie configurația rețelei, aspectul și diagrama de conectare dispozitive de rețea.
(Wikiredia)

Topologie - aceasta este o schemă pentru conectarea computerelor sau nodurilor de rețea între ele prin canale de comunicare.
Topologia rețelei poate fi

• fizic - descrie locația reală și conexiunile dintre nodurile rețelei.
• logic - descrie deplasarea semnalului în cadrul topologiei fizice.
• informativ - descrie direcția fluxurilor de informații transmise prin rețea.
• managementul schimburilor este principiul transferului dreptului de utilizare a rețelei.

Există multe modalități de a conecta dispozitive de rețea. Există următoarele topologii:

• complet conectat
• celular
• autobuz comun
• stea
• inel
• Fulg de nea

Să luăm în considerare fiecare dintre ele mai detaliat.

1) Complet conectattopologie- topologie rețea de calculatoare, în care fiecare stație de lucru este conectată la toate celelalte. Această opțiune este greoaie și ineficientă, în ciuda simplității sale logice. Pentru fiecare pereche trebuie alocată o linie independentă, fiecare computer trebuie să aibă atâtea porturi de comunicație câte calculatoare sunt în rețea. Din aceste motive, rețeaua

nu poate avea decât dimensiuni finale relativ mici. Cel mai adesea, această topologie este utilizată în complexe multi-mașină sau rețele globale cu un număr mic de posturi de lucru.

Tehnologia de acces în rețelele acestei topologii este implementată prin trecerea jetonului. Un marker este un pachet echipat cu o secvență specială de biți (poate fi comparat cu un plic de scrisori). Este transmis secvenţial în jurul inelului de la computer la computer într-o singură direcţie. Fiecare nod transmite jetonul transmis. Computerul își poate transmite datele dacă a primit un token gol. Jetonul cu pachetul este transmis până când este localizat computerul căruia este destinat pachetul. În acest computer, datele sunt acceptate, dar jetonul merge mai departe și revine la expeditor.
După ce computerul care a trimis pachetul este mulțumit că pachetul a fost livrat destinatarului, simbolul este eliberat.

Dezavantaj: g opțiune greoaie și ineficientă, adică la . fiecare calculator trebuie să aibă un număr mare de comunicare porturi.

2) Topologie mesh - o topologie de bază de rețea de computere complet mesh, în care fiecare stație de lucru din rețea este conectată la mai multe alte stații de lucru din aceeași rețea. Se caracterizează prin toleranță ridicată la erori, complexitate de configurare și consum excesiv de cablu. Fiecare computer are multe moduri posibile conexiuni cu alte calculatoare. O întrerupere a cablului nu va duce la pierderea conexiunii între cele două computere.

Obținut dintr-unul complet conectat prin eliminarea unor posibile conexiuni. Această topologie permite conectarea unui număr mare de computere și este tipică, de regulă, pentru rețelele mari.

3) autobuz comun, este un cablu comun (numit bus sau backbone) la care sunt conectate toate stațiile de lucru. Există terminatoare la capetele cablului pentru a preveni reflectarea semnalului.

Avantaje:

Dezavantaje:

• Problemele de rețea, cum ar fi întreruperea cablului și defecțiunea terminatorului, blochează complet funcționarea întregii rețele;
• Localizarea complexă a defecțiunilor;
• Odată cu adăugarea de noi stații de lucru, performanța rețelei scade.

O topologie de magistrală este o topologie în care toate dispozitivele dintr-o rețea locală sunt conectate la un mediu de transmisie de rețea liniară. Un astfel de mediu liniar este adesea denumit canal, magistrală sau urmă. Fiecare dispozitiv, cum ar fi o stație de lucru sau un server, este conectat independent la un cablu de magistrală comun folosind un conector dedicat. Cablul magistralei trebuie să aibă la capăt un rezistor de terminare, sau un terminator, care absoarbe semnalul electric, împiedicându-l să fie reflectat și să se deplaseze înapoi de-a lungul magistralei.

4) Steaua - topologia de bază a unei rețele de calculatoare în care toate calculatoarele din rețea sunt conectate la un nod central (de obicei un comutator) pentru a forma un segment fizic de rețea. Un astfel de segment de rețea poate funcționa atât separat, cât și ca parte a unei topologii de rețea complexe (de obicei, un „arboresc”). Întregul schimb de informații trece exclusiv prin computerul central, care în acest fel are o încărcătură foarte mare, deci nu poate face altceva decât prin rețea. De regulă, computerul central este cel mai puternic și pe acesta sunt atribuite toate funcțiile de gestionare a schimbului. Niciun conflict într-o rețea cu topologie în stea nu este în principiu imposibil, deoarece managementul este complet centralizat.

Metoda de acces este implementată folosind tehnologia Arcnet. Această metodă de acces folosește și un token pentru a transmite date. Tokenul este transmis de la computer la computer în ordine crescătoare a adresei. Ca și într-o topologie inelă, fiecare computer regenerează jetonul.

Comparație cu alte topologii.

Avantaje:

• eșecul unuia stație de lucru nu afectează funcționarea întregii rețele în ansamblu;
• scalabilitate bună a rețelei;
• depanare ușoară și întreruperi în rețea;
• performanță ridicată a rețelei (supusă proiectării adecvate);
• opțiuni flexibile de administrare.

Dezavantaje:

• defectarea hub-ului central va duce la inoperabilitatea rețelei (sau a segmentului de rețea) în ansamblu;
• conectarea în rețea necesită adesea mai mult cablu decât majoritatea celorlalte topologii;
• numărul finit de stații de lucru dintr-o rețea (sau segment de rețea) este limitat de numărul de porturi din hub-ul central.

5) Inel - aceasta este topologia , în care fiecare computer este conectat prin linii de comunicație doar cu alte două: de la unul primește doar informații, iar doar transmite celuilalt. Pe fiecare linie de comunicare, ca în cazul stele , funcționează doar un emițător și un receptor. Acest lucru elimină nevoia de extern terminatoare.

Funcționarea în rețeaua de inel este că fiecare computer retransmite (reia) semnalul, adică acționează ca un repetor, prin urmare atenuarea semnalului în întregul inel nu contează, importantă doar atenuarea dintre calculatoarele de inel învecinate. În acest caz, nu există un centru clar definit; toate computerele pot fi la fel. Cu toate acestea, destul de des în ring este alocat un abonat special, care controlează schimbul sau controlează schimbul. Este clar că prezența unui astfel de abonat de control reduce fiabilitatea rețelei, deoarece eșecul acesteia paralizează imediat întregul schimb.

Calculatoarele din inel nu sunt complet egale (spre deosebire de, de exemplu, o topologie de magistrală). Unii dintre ei primesc în mod necesar informații de la computerul care transmite în acest moment, mai devreme, în timp ce alții - mai târziu. Pe această caracteristică a topologiei sunt construite metodele de control al schimbului de rețea, special concepute pentru „ring”. În aceste metode, dreptul la următorul transfer (sau, după cum se spune, de a capta rețeaua) trece succesiv către următorul computer din cerc.

Conectarea noilor abonați la „ring” este de obicei complet nedureroasă, deși necesită oprirea obligatorie a întregii rețele pe durata conexiunii. Ca și în cazul topologiei magistralei, suma maxima abonații din ring pot fi destul de mari (1000 sau mai mult). Topologie inel de obicei cel mai rezistent la aglomeratie, asigura o functionare fiabila cu cele mai mari fluxuri de informatii transmise prin retea, deoarece de obicei nu are conflicte (spre deosebire de un autobuz) si nu exista un abonat central (spre deosebire de o stea).

În ring, spre deosebire de alte topologii (stea, magistrală), nu se folosește metoda competitivă de transmitere a datelor, computerul din rețea primește date de la precedentul în lista de destinații și le redirecționează mai departe dacă nu îi sunt adresate. . Lista de corespondență este generată de computerul care este generatorul de jetoane. modul de rețea generează un semnal de marcare (de obicei de ordinul a 2-10 octeți pentru a evita estomparea) și îl transmite sistemului următor (uneori în adresă MAC crescătoare). Următorul sistem, după ce a primit semnalul, nu îl analizează, ci pur și simplu îl transmite mai departe. Acesta este așa-numitul ciclu zero.

Algoritmul de operare ulterioară este următorul - pachetul de date GRE transmis de expeditor către destinatar începe să urmeze calea trasată de marker. Pachetul este transmis până ajunge la destinatar.

Comparație cu alte topologii.

Avantaje:

• Ușor de instalat;
• Practic absență completă echipament adițional;
• Posibilitatea de funcționare stabilă fără o scădere semnificativă a ratei de transfer de date în timpul sarcinii grele ale rețelei, deoarece utilizarea unui marker elimină posibilitatea coliziunilor.

Dezavantaje:

• Eșecul unei stații de lucru și alte probleme (ruperea cablului) afectează performanța întregii rețele;
• Dificultate în configurarea și personalizarea;
• Dificultate la depanare.
• Nevoia de a avea două placi de retea, pe fiecare post de lucru.

6) Cnezhinka ( Topologie ierarhică stea sau arbore) -topologie în stea , dar sunt folosite mai multe concentrate , interconectate ierarhic prin conexiuni în stea .O topologie cu fulgi de zăpadă necesită mai puțină lungime a cablului decât o topologie în stea, dar mai multe elemente.

Cel mai uzual mod de conectare atât în ​​rețelele locale, cât și pe site lyceum1.perm.ru

Termen topologie de rețea se referă la modul în care computerele sunt conectate la o rețea. Este posibil să auziți și alte nume - structura rețelei sau Configurarea Rețelei (Asta e lafel). În plus, conceptul de topologie include multe reguli care determină locația computerelor, metodele de așezare a cablurilor, metodele de amplasare a echipamentelor de conectare și multe altele. Până în prezent, mai multe topologii de bază au fost formate și stabilite. Dintre acestea, se poate remarca obosi”, “inel" Și " stea”.

Topologie magistrală

Topologie obosi (sau, așa cum este adesea numit autobuz comun sau autostrada ) presupune utilizarea unui singur cablu la care sunt conectate toate stațiile de lucru. Cablul comun este folosit de toate stațiile pe rând. Toate mesajele trimise de stațiile de lucru individuale sunt primite și ascultate de toate celelalte computere conectate la rețea. Din acest flux, fiecare stație de lucru selectează mesajele adresate numai acesteia.

Avantajele topologiei magistrală:

• ușurință de configurare;
• ușurință relativă de instalare și cost redus dacă toate stațiile de lucru sunt situate în apropiere;
• defectarea uneia sau mai multor stații de lucru nu afectează funcționarea întregii rețele.

Dezavantajele topologiei magistralei:

• defecțiunile magistralei oriunde (ruperea cablului, defecțiunea conectorului de rețea) duc la inoperabilitatea rețelei;
• dificultate în depanare;
• performanță scăzută - la un moment dat, un singur computer poate transfera date în rețea, cu creșterea numărului de stații de lucru, scăderea performanței rețelei;
• scalabilitate slabă - pentru a adăuga noi stații de lucru, este necesar să înlocuiți secțiuni ale magistralei existente.

Conform topologiei „autobuz” au fost construite rețelele locale cablu coaxial. În acest caz, segmentele unui cablu coaxial conectate prin conectori T au acționat ca o magistrală. Autobuzul a fost pus prin toate incintele și s-a apropiat de fiecare computer. Ieșirea laterală a conectorului T a fost introdusă în conectorul de pe placa de rețea. Iată cum arăta: Acum, astfel de rețele sunt iremediabil depășite și peste tot înlocuite cu o „stea” cu perechi răsucite, cu toate acestea, echipamentele pentru cablu coaxial pot fi încă văzute în unele întreprinderi.

"Inel" de topologie

Inel - Aceasta este o topologie de rețea locală în care stațiile de lucru sunt conectate în serie între ele, formând un inel închis. Datele sunt transferate de la o stație de lucru la alta într-o direcție (într-un cerc). Fiecare PC acționează ca un repetor, retransmițând mesaje către următorul computer, de exemplu. datele sunt transferate de la un computer la altul ca prin releu. Dacă un computer primește date destinate unui alt computer, le transmite mai departe de-a lungul inelului, altfel nu sunt transmise mai departe.

Avantajele topologiei inelare:

• ușurință de instalare;
• absența aproape completă a echipamentelor suplimentare;
• posibilitatea de funcționare stabilă fără o scădere semnificativă a ratei de transfer de date în timpul încărcării intense a rețelei.

Cu toate acestea, „inelul” are și dezavantaje semnificative:

• fiecare stație de lucru trebuie să participe activ la transferul de informații; în cazul defectării a cel puțin unuia dintre ele sau a unei ruperi de cablu, funcționarea întregii rețele se oprește;
• conectarea unei noi stații de lucru necesită o scurtă închidere a rețelei, deoarece inelul trebuie să fie deschis în timpul instalării unui nou computer;
• complexitatea configurației și personalizării;
• dificultate în depanare.

Topologia de rețea în inel este rar utilizată. Și-a găsit principala aplicație în rețele de fibră optică token ring standard.

Topologie în stea

Stea este o topologie de rețea locală în care fiecare stație de lucru este conectată la un dispozitiv central (switch sau router). Dispozitivul central controlează mișcarea pachetelor în rețea. Fiecare computer prin card de retea conectat la comutator cu un cablu separat. Dacă este necesar, puteți combina mai multe rețele cu o topologie stea împreună - ca urmare, veți primi o configurație de rețea cu ca un copac topologie. Topologia arborelui este comună în companii mari. Nu o vom lua în considerare în detaliu în acest articol.

Topologia „stea” astăzi a devenit principala în construcția rețelelor locale. Acest lucru s-a întâmplat datorită numeroaselor sale avantaje:

• defectarea unei stații de lucru sau deteriorarea cablului acesteia nu afectează funcționarea întregii rețele în ansamblu;
• scalabilitate excelentă: pentru a conecta o nouă stație de lucru, este suficient să așezați un cablu separat de comutator;
• depanare ușoară și întreruperi ale rețelei;
• performanta ridicata;
• ușurință de configurare și administrare;
• echipamentele suplimentare sunt ușor de integrat în rețea.

Cu toate acestea, ca orice topologie, „steaua” nu este lipsită de dezavantaje:

• defectarea comutatorului central va duce la inoperabilitatea intregii retele;
• costuri suplimentare pt hardware de rețea– un dispozitiv la care vor fi conectate toate calculatoarele din rețea (switch);
• numărul de stații de lucru este limitat de numărul de porturi din comutatorul central.

Stea – cea mai comună topologie pentru cablu și rețele fără fir. Un exemplu de topologie în stea este o rețea cablată pereche răsucită, și un comutator ca dispozitiv central. Aceste rețele se găsesc în majoritatea organizațiilor.

Sub topologie(aspect, configurație, structură) a unei rețele de calculatoare este de obicei înțeles ca locatie fizica calculatoarele din rețea sunt unul relativ la unul și modul în care sunt conectate prin linii de comunicație. Este important de menționat că conceptul de topologie se referă în primul rând la rețele locale, în care structura conexiunilor poate fi urmărită cu ușurință. În WAN-urile, structura legăturii este de obicei ascunsă utilizatorilor și nu este foarte importantă, deoarece fiecare sesiune de comunicare își poate urma propria cale.
Topologia determină cerințele pentru echipament, tipul de cablu utilizat, metodele posibile și cele mai convenabile de gestionare a schimbului, fiabilitatea funcționării și posibilitatea extinderii rețelei.

Există trei topologii principale de rețea:

1. Topologia rețelei de magistrală(autobuz), în care toate calculatoarele sunt conectate în paralel la o linie de comunicație și informațiile de la fiecare computer sunt transmise simultan către toate celelalte calculatoare (Fig. 1);

2. Steaua topologiei rețelei(stea), în care alte computere periferice sunt conectate la un computer central și fiecare dintre ele utilizează propria linie de comunicație separată (Fig. 2);

3. Inel de topologie de rețea(ring), în care fiecare computer transmite întotdeauna informații doar unui singur computer, următorul din lanț și primește informații numai de la calculatorul anteriorîntr-un lanț, iar acest lanț este închis într-un „inel” (Fig. 3).

Orez. 1. Topologia rețelei „autobuz”

Orez. 2. Topologia rețelei „stea”

Orez. 3. Topologia rețelei „ring”

În practică, sunt adesea folosite combinații ale topologiei de bază, dar majoritatea rețelelor sunt concentrate pe aceste trei. Să luăm acum în considerare pe scurt caracteristicile topologiei de rețea enumerate.

Topologie magistrală(sau, așa cum este numit și „autobuz comun”), prin însăși structura sa, permite identitatea echipamentelor de rețea ale computerelor, precum și egalitatea tuturor abonaților. Cu o astfel de conexiune, computerele pot transmite doar pe rând, deoarece există o singură linie de comunicație. În caz contrar, informațiile transmise vor fi distorsionate ca urmare a suprapunerii (conflict, coliziune). Astfel, magistrala implementează modul de schimb semi-duplex (în ambele direcții, dar pe rând și nu simultan).
În topologia magistralei, nu există un abonat central prin care să fie transmisă toată informația, ceea ce îi crește fiabilitatea (la urma urmei, dacă vreun centru eșuează, întregul sistem controlat de acest centru încetează să funcționeze). Adăugarea de noi abonați la magistrală este destul de simplă și este de obicei posibilă chiar și în timpul funcționării rețelei. În cele mai multe cazuri, atunci când utilizați o magistrală, este necesară o cantitate minimă de cablu de conectare în comparație cu alte topologii. Adevărat, trebuie să țineți cont de faptul că două cabluri sunt potrivite pentru fiecare computer (cu excepția celor două extreme), ceea ce nu este întotdeauna convenabil.
Deoarece rezolvarea eventualelor conflicte în acest caz revine echipamentului de rețea al fiecărui abonat individual, echipamentului adaptor de retea cu topologia magistrală, este mai dificil decât cu cealaltă topologie. Cu toate acestea, din cauza utilizării pe scară largă a rețelelor cu topologie de magistrală (Ethernet, Arcnet), costul echipamentelor de rețea nu este prea mare.
Anvelopa nu este eșecuri teribile calculatoare individuale, deoarece toate celelalte computere din rețea pot continua să comunice în mod normal. Poate părea că autobuzul nu este groaznic și cablul este tăiat, deoarece în acest caz suntem obsedați de două autobuze complet funcționale. Cu toate acestea, datorită distribuției semnale electrice peste linii lungi de comunicație, este necesar să se prevadă includerea unor dispozitive speciale la capetele magistralei - terminatoare prezentate în fig. 1 sub formă de dreptunghiuri. Fără terminatoarele activate, semnalul este reflectat de la capătul liniei și distorsionat, astfel încât comunicarea prin rețea devine imposibilă. Deci, dacă cablul se rupe sau este deteriorat, linia de comunicație este întreruptă, iar schimbul se oprește chiar și între acele computere care rămân conectate între ele. Un scurtcircuit în orice punct al cablului de magistrală dezactivează întreaga rețea. Orice defecțiune a echipamentelor de rețea de pe magistrală este foarte dificil de localizat, deoarece toate adaptoarele sunt conectate în paralel și nu este atât de ușor de înțeles care dintre ele a eșuat.
La trecerea prin linia de comunicație a unei rețele cu topologie magistrală semnale informative sunt slăbite și nu se reînnoiesc în niciun fel, ceea ce impune restricții stricte asupra lungimii totale a liniilor de comunicație, în plus, fiecare abonat poate primi semnale de diferite niveluri din rețea în funcție de distanța până la abonatul de transfer. Aceasta propune cerințe suplimentare pentru nodurile de recepție ale echipamentelor de rețea. Pentru a crește lungimea unei rețele cu o topologie de magistrală, sunt adesea folosite mai multe segmente (fiecare dintre ele fiind o magistrală), interconectate folosind actualizatoare speciale de semnal - repetoare.
Cu toate acestea, o astfel de creștere a lungimii rețelei nu poate dura la infinit, deoarece există și limitări asociate cu viteza finită de propagare a semnalului de-a lungul liniilor de comunicație.

Topologie „Steaua” este o topologie cu un centru clar definit la care sunt conectați toți ceilalți abonați. Întregul schimb de informații are loc exclusiv prin intermediul computerului central, care suportă în acest fel o sarcină foarte mare, prin urmare nu poate face altceva decât rețeaua. Este clar că echipamentul de rețea al abonatului central trebuie să fie semnificativ mai complex decât echipamentul abonaților periferici. În acest caz, nu este nevoie să vorbim despre egalitatea abonaților. De regulă, computerul central este cel mai puternic și pe acesta sunt atribuite toate funcțiile de gestionare a schimbului. În principiu, nu sunt posibile conflicte într-o rețea cu topologie stea, deoarece managementul este complet centralizat, nu există niciun motiv de conflict.
Dacă vorbim despre rezistența unei stele la defecțiunile computerului, atunci eșecul computer periferic nu afectează funcționarea părții din rețea care rămâne, dar orice defecțiune a computerului central face rețeaua complet inoperabilă. Prin urmare, acestea trebuie luate evenimente speciale pentru a îmbunătăți fiabilitatea computerului central și a echipamentelor sale de rețea. Tăiați orice cablu sau scurt circuitîn ea, cu o topologie în stea, schimbul cu un singur computer este întrerupt și toate celelalte computere pot continua să funcționeze normal.
Pe declinația din autobuz, într-o stea pe fiecare linie de comunicație sunt doar doi abonați: cel central și unul dintre cei periferici. Cel mai adesea, pentru a le conecta sunt folosite două linii de comunicație, fiecare transmite informații într-o singură direcție. Astfel, există un singur receptor și un transmițător pe fiecare legătură. Toate acestea simplifică foarte mult configurarea rețelei în comparație cu magistrala și scutesc de nevoia de a utiliza terminatoare externe suplimentare. Problema atenuării semnalelor în linia de comunicație se rezolvă și în „stea” mai ușor decât în ​​„autobuz”, deoarece fiecare receptor primește întotdeauna un semnal de același nivel. Un dezavantaj serios al topologiei stea este limitarea strictă a numărului de abonați. De obicei, abonatul central poate deservi nu mai mult de 8-16 abonați periferici. Dacă în aceste limite conectarea noilor abonați este destul de simplă, atunci dacă sunt depășiți, este pur și simplu imposibil. Adevărat, uneori o stea oferă posibilitatea formării, adică conectarea unui alt abonat central în locul unuia dintre abonații periferici (ca urmare, iese o topologie a mai multor stele interconectate).
Steaua prezentată în fig. 2 se numește stea activă sau reală. Există și o topologie numită stea pasivă, care arată doar ca o stea (Fig. 4). În acest moment, este mult mai comun decât o stea activă. Este suficient să spunem că este folosit în cea mai populară rețea Ethernet astăzi.

Orez. 4. Topologie „stea pasivă”

Centrul unei rețele cu această topologie nu conține un computer, ci un hub, sau hub, care îndeplinește aceeași funcție ca un repetor. Acesta reia semnalele care vin și le transmite către alte link-uri. Deși schema de cablare este similară cu o stea reală sau activă, avem de-a face de fapt cu o topologie de magistrală, deoarece informațiile de la fiecare computer sunt transmise simultan către toate celelalte computere și nu există un abonat central. Desigur, o stea pasivă este mai scumpă decât un autobuz convențional, deoarece în acest caz este necesar și un hub. Cu toate acestea, oferă o serie de caracteristici suplimentare legate de beneficiile unei stele. De aceea în În ultima vreme steaua pasivă înlocuiește din ce în ce mai mult steaua reală, care este considerată o topologie nepromițătoare.
De asemenea, este posibil să se identifice un tip intermediar de topologie între o stea activă și o stea pasivă. În acest caz, hub-ul nu numai că transmite semnale, dar controlează și schimbul, dar nu participă la schimbul în sine.
mare avantaj de stea(atât activ, cât și pasiv) constă în faptul că toate punctele de conectare sunt adunate într-un singur loc. Acest lucru vă permite să monitorizați cu ușurință funcționarea rețelei, să localizați defecțiunile rețelei prin oprire simplă din centrul anumitor abonați (ceea ce este imposibil, de exemplu, în cazul unui autobuz), precum și restricționarea accesului străinii la punctele vitale de conectare la rețea. În cazul unei stele, fiecare abonat periferic poate fi abordat fie de un cablu (care transmite în ambele sensuri), fie de două cabluri (fiecare transmite într-o singură direcție), a doua situație fiind mai frecventă. Un dezavantaj comun pentru întreaga topologie stea este mult mai mult decât în ​​cazul altor topologii, costul cablului. De exemplu, dacă computerele sunt aranjate într-o singură linie (ca în Figura 1), atunci când alegeți o topologie în stea, veți avea nevoie de mai multe ori mai multe cabluri decât în ​​cazul unei topologii de magistrală. Acest lucru poate afecta semnificativ costul întregii rețele în ansamblu.

Topologie „Inel”- aceasta este o topologie în care fiecare computer este conectat prin linii de comunicație doar cu alte două: de la unul primește doar informații și doar transmite către celălalt. Pe fiecare linie de comunicație, ca și în cazul unei stele, funcționează doar un emițător și un receptor. Acest lucru elimină nevoia de terminatoare externe. O caracteristică importantă a inelului este că fiecare computer retransmite (reia) semnalul, adică acționează ca un repetor, astfel încât atenuarea semnalului în întregul inel nu contează, doar atenuarea dintre calculatoarele vecine ale inelului este important. În acest caz, nu există un centru clar definit; toate computerele pot fi la fel. Cu toate acestea, destul de des este alocat un abonat special în șprot, care gestionează schimbul sau controlează schimbul. Este clar că prezența unui astfel de abonat de control reduce fiabilitatea rețelei, deoarece eșecul acesteia paralizează imediat întregul schimb.
Strict vorbind, calculatoarele sprat nu sunt complet egale (spre deosebire, de exemplu, de topologia magistralei). Unii dintre ei primesc neapărat informații de la computerul care transmite în acest moment, mai devreme, iar alții mai târziu. Pe această caracteristică a topologiei sunt construite metodele de control al schimbului de rețea, special concepute pentru „ring”. În aceste metode, dreptul la următorul transfer (sau, după cum se spune, de a capta rețeaua) trece secvenţial către următorul computer dintr-un cerc.
Conectarea noilor abonați la „ring” este de obicei complet nedureroasă, deși necesită oprirea obligatorie a întregii rețele pe durata conexiunii. Ca și în cazul topologiei de magistrală, numărul maxim de abonați într-un șprot poate fi destul de mare (până la o mie sau mai mult). Topologia inel este de obicei cea mai rezistentă la congestie, asigură o funcționare fiabilă cu cele mai mari fluxuri de informații transmise prin rețea, deoarece de obicei nu are conflicte (spre deosebire de un autobuz) și nu există un abonat central (spre deosebire de o stea).
Deoarece semnalul din șprot trece prin toate computerele din rețea, defecțiunea a cel puțin unuia dintre ele (sau instalarea sa în rețea) perturbă funcționarea întregii rețele în ansamblu. De asemenea, orice circuit deschis sau scurtcircuit în fiecare dintre cablurile din inel face întreaga rețea inutilizabilă. Inelul este cel mai vulnerabil la deteriorarea cablului, astfel încât această topologie prevede de obicei așezarea a două (sau mai multe) linii de comunicație paralele, dintre care una este în rezervă.
În același timp mare avantaj inelul constă în faptul că transmiterea semnalelor de către fiecare abonat poate crește semnificativ dimensiunea întregii rețele în ansamblu (uneori până la câteva zeci de kilometri). Inelul în acest sens este semnificativ superior oricărei alte topologii.

dezavantaj inel (în comparație cu o stea), putem presupune că la fiecare computer din rețea trebuie conectate două cabluri.

Uneori, topologia „ring” se bazează pe două legături inel care transmit informații în directii opuse. Scopul unei astfel de soluții este de a crește (ideal de două ori) viteza de transfer a informațiilor. În plus, dacă unul dintre cabluri este deteriorat, rețeaua poate funcționa cu un alt cablu (deși viteza maxima scădea).
Pe lângă cele trei topologii principale, de bază luate în considerare, este adesea folosită și topologia rețelei. copac "(copac), care poate fi considerată ca o combinaţie a mai multor stele. Ca și în cazul unei stele, un arbore poate fi activ sau real (Fig. 5) și pasiv (Fig. 6). Cu un arbore activ, calculatoarele centrale sunt situate în centrele de combinare a mai multor linii de comunicație și cu un arbore pasiv - concentratoare (hub-uri).

Orez. 5. Topologie „arborele activ”

Orez. 6. Topologie arbore pasiv". K - concentratoare

O topologie combinată este, de asemenea, folosită destul de des, de exemplu, magistrală stea, inel de stele.

Semnificația conceptului de topologie.

Topologia rețelei determină nu numai locația fizică a calculatoarelor, ci, mult mai important, natura conexiunilor dintre acestea, caracteristicile propagării semnalelor prin rețea. Este natura conexiunilor care determină gradul de toleranță la erori de rețea, complexitatea necesară a echipamentului de rețea, cea mai adecvată metodă de control al schimbului, tipurile posibile de medii de transmisie (canale de comunicație), dimensiunea admisă a rețelei (lungimea de linii de comunicație și numărul de abonați), necesitatea coordonării electrice și multe altele.
Când topologia rețelei este menționată în literatură, pot fi înțelese patru concepte foarte diferite care se referă la diferite niveluri arhitectura de retea:

1. Topologie fizică (adică aspectul computerelor și cablarea). În acest conținut, de exemplu, o stea pasivă nu este diferită de o stea activă, motiv pentru care este adesea numită pur și simplu „stea”.

2. Topologie logică (adică structura conexiunilor, natura propagării semnalelor prin rețea). Aceasta este probabil cea mai corectă definiție a topologiei.

3. Topologia controlului schimbului (adică principiul și succesiunea transferului dreptului de a delecta rețeaua între computere individuale).

4. Topologia informației (adică direcția fluxului de informații transmise prin rețea).

De exemplu, o rețea cu o „autobuz” cu topologie fizică și logică poate folosi transferul dreptului de captare a rețelei ca metodă de control (adică să fie un inel în acest conținut) și să transmită simultan toate informațiile printr-un computer dedicat (fie un stea în acest conținut).

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Foloseste formularul de mai jos

Buna treaba la site">

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

postat pe http://www.allbest.ru/

INTRODUCERE

Rețelele de comunicații primare sunt un set de noduri de rețea, stații și linii de transmisie (mai precis, căi liniare) care le conectează împreună și formează o rețea de canale și căi tipice. Natura ramificată și pe mai multe niveluri a acestei rețele face ca toate lucrările legate de proiectare, instalare, configurare, punere în funcțiune, reconstrucție, modernizare etc., să fie efectuate conform secțiuni separate rețeaua primară. În raport cu rețeaua primară interurbană (zonală sau coloană), astfel de tronsoane sunt numite autostrăzi. coloana vertebrală include două sau mai multe noduri de rețea (stații), care găzduiesc terminalul și/sau echipamentul de tranzit al mai multor sisteme de transmisie (TS), precum și unul sau mai multe linii fizice legături pe care sunt organizate traseele liniare ale acestor SP. La rândul lor, traseele liniare conțin puncte de amplificare (sau regenerare), puncte de corecție, ramuri, deservite sau nesupravegheate, etc. Astfel, autostrada este destul de complexă și dispozitiv scump, care are o mare importanță economică pentru o regiune relativ mare a țării.

Scopul proiectului de curs este de a optimiza topologia rețelei în funcție de criteriul lungimii minime prin metoda ramurilor și limitei.

1 ANALIZA COMPARATIVA A TOPOLOGIILOR RETELELOR DE TELECOMUNICATII

1.1 Etapele dezvoltării rețelei

topologia extinderii rețelei de telecomunicații

Diferite tipuri de telecomunicații s-au dezvoltat independent unele de altele pentru o perioadă lungă de timp. Fiecare tip de telecomunicații sa concentrat pe crearea propriilor canale, sisteme de transmisie (TS) și rețele. Structura rețelei a fost aleasă în funcție de caracteristicile distribuției fluxurilor de mesaje specifice unui anumit tip de telecomunicații. Unele ramuri ale industriei și transporturilor au început să-și creeze propriile rețele, menite să răspundă nevoilor industriei de mesagerie. dezbinare mijloace tehnice nu numai că nu a permis creșterea eficienței totalității rețelelor din întreaga țară, dar a împiedicat și dezvoltarea rețelelor izolate. Prin urmare, deja la începutul anilor 1960. a devenit clar că o direcție promițătoare pentru dezvoltarea rețelelor ar fi trebuit să fie unificarea rețelelor. S-a decis crearea EACC (Unified Automated Communications Network). EASC sa bazat pe unificarea celor disparate și numeroase rețele mici la reţelele naţionale ale fiecărui tip de telecomunicaţii, iar apoi la o singură rețea cu scopul de a partajarea anumite mijloace tehnice și, în primul rând, sistemele de transmisie și sistemele de comutare.

La crearea EACC s-a ținut cont de faptul că în procesul de transmitere sunt implicate anumite mijloace tehnice, indiferent de tipul mesajelor, adică sunt comune. În acest sens, întreaga rețea a țării a început să fie împărțită în două componente interconectate:

1) rețea primară - un set de stații de rețea, noduri de rețea (definite în aplicație) și linii de transmisie care le conectează, ceea ce vă permite să organizați o rețea de canale de transmisie și căi de grup.

Structura rețelei primare ține cont de împărțirea administrativă a teritoriului țării. Întregul teritoriu este împărțit în zone, care coincid, de regulă, cu teritoriul regiunilor și teritoriilor. În consecință, rețeaua primară constă și din următoarele părți:

* rețele primare locale - parte a rețelei, limitate de teritoriul orașului sau a zonei rurale;

* rețele primare de zonă - o parte a rețelei care acoperă teritoriul zonei (regiune, teritoriu, republică), care asigură interconectarea canalelor diferitelor rețele locale în cadrul unei zone;

* backbone primary network - o parte a rețelei care conectează canalele diferitelor rețele zonale din întreaga țară.

Structura rețelei primare este prezentată în Figura 1.1.

Figura 1.1 - Structura rețelei primare

2) rețea secundară - ansamblu de mijloace tehnice care asigură transmiterea mesajelor de un anumit tip, care include: dispozitive terminale, linii de abonat și de legătură, stații de comutație, precum și canale alocate din rețeaua primară pentru a forma una secundară.

Rețelele secundare sunt împărțite în următoarele tipuri:

* telefon;

* telegraf;

* transmiterea datelor;

* facsimil;

* difuzare de televiziune;

* difuzare audio.

1.2 Principalele metode de construire a rețelelor de telecomunicații

Una dintre principalele cerințe pentru rețelele de transmitere a mesajelor individuale (telefon, telegraf, fax, transmisie de date) este aceea că rețeaua trebuie să ofere fiecărui utilizator posibilitatea de a contacta un alt utilizator. Pentru a îndeplini această cerință, rețeaua de comunicații este construită după un anumit principiu, în funcție de condițiile de funcționare. Prin urmare, rețelele de comunicații pot fi structură diferită, adică diferă în numărul și locația punctelor nodale și terminale (stații), precum și în natura relației lor. Figura 1.2 arată cum se construiesc rețele de comunicații.

Cu o metodă de construcție complet conectată (principiul „fiecare cu fiecare”), există o legătură directă între noduri. Este utilizat cu un număr mic de noduri în rețea (Figura 1.2 a).

Cu metoda radială de construire a unei rețele, comunicarea între noduri se realizează printr-un nod central (Figura 1.2 b). Este folosit la construirea unei rețele într-o zonă relativ mică.

Pe o suprafata mare, reteaua de comunicatii este construita dupa metoda radial-nodala (Figura 1.2 c).

Metoda inelului de construire a unei rețele oferă posibilitatea comunicării atât în ​​sensul acelor de ceasornic, cât și în sens invers acelor de ceasornic (Fig. 1.2 d). În acest caz, în caz de avarie într-o anumită zonă, rețeaua rămâne operațională.

Cu metoda combinată de construire a unei rețele, nodurile de la nivelul ierarhic superior sunt conectate conform unei scheme complet conectate (Figura 1.2 e). În acest caz, ieșirea unuia dintre noduri nu perturbă funcționarea întregii rețele.

Figura 1.2 - Modalități de construire a rețelelor de comunicații

2 CONSTRUIREA UNUI MODEL DE TOPOLOGIE AL unei REȚELE DE TELECOMUNICAȚII DEZVOLTATE

Datele sunt prezentate sub forma tabelului 2.1

Tabelul 2.1 - Distanțele dintre nodurile rețelei proiectate

Smorgon

Ostrovets

Pleschenitsy

Adânc

Sharkovshchina

Molodechno

Radoshkovici

Zaslavl

Problema vânzătorului ambulant.

Să luăm ca o rută arbitrară:

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);

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

3 DEZVOLTAREA UNEI PROCEDURI DE CALCUL PENTRU OPTIMIZAREA TOPOLOGIEI REȚELEI DEZVOLTATE

Esența metodei programare dinamică constă în abordarea rezolvării problemei în etape, fiecare fiind asociată cu o variabilă controlată. Un set de proceduri de calcul recurente care leagă diverse etape, oferă un acceptabil soluție optimă sarcini în ansamblu la atingerea ultimei etape.

Smorgon

Ostrovets

Pleschenitsy

Adânc

Sharkovshchina

Molodechno

Radoshkovici

Zaslavl

La rezolvarea problemei găsirii căii optime, sarcina este împărțită în procese (după numărul de noduri), în acest caz, 15. Procesul începe de la nodul numărul 1. De fapt, nu contează de unde începe, oricum, traseul este circular și acoperă toate nodurile.

În prima etapă, procedura de calcul va fi distanța de la nodul #1 la fiecare dintre nodurile rămase.

numărul procesului	Sens

În etapa următoare, valoarea procedurii de calcul ia valoarea distanței minime până la următorul (orice nod).

numărul procesului	Valoarea etapei 1	Valoare 2 etape

Se alege minimul funcției și se realizează trecerea la etapa următoare. Trebuie remarcat faptul că din valorile funcțiilor puteți elimina imediat în mod evident valori greșite. De asemenea, nu țineți cont de valorile care se încadrează în „direcția opusă”.

4 DEZVOLTAREA UNEI DIAGRAME DE DEBUT A PROGRAMULUI SHELL SI A DIAGRAMEI DE DEBUT A PRINCIPALULUI PROGRAM PROCEDURI DE OPTIMIZAREA TOPOLOGIEI DE RETEA

Datorită faptului că procedurile principale sunt o expresie recurentă, a fost nepotrivit să le deducem în proceduri separate cu compilarea algoritmilor.

5 DEZVOLTAREA ȘI TESTAREA UNUI PROGRAM PENTRU OPTIMIZAREA TOPOLOGIEI REȚELEI DE TELECOMUNICAȚII PRIN CRITERUL LUNGIMII MINIME A EI

Programul este dezvoltat în limba Programare Java. Java este un limbaj de programare orientat pe obiecte dezvoltat de Sun Microsystems din 1991 și lansat oficial pe 23 mai 1995. Inițial Limba noua; limbaj nou programarea s-a numit Oak (James Gosling) și a fost dezvoltată pentru electronice de consum, dar a fost redenumit mai târziu în Java și a fost folosit pentru a scrie applet-uri, aplicații și software de server

O caracteristică distinctivă a Java în comparație cu alte limbaje de programare scop general este de a asigura o productivitate ridicată de programare, mai degrabă decât performanța aplicației sau eficiența utilizării memoriei.

Java folosește convenții aproape identice pentru declararea variabilelor, transmiterea parametrilor, transmiterea operatorilor și controlul fluxului de cod. Java adaugă toate caracteristicile bune ale C++.

Trei elementul cheie unite în tehnologiile limbajului Java

Java face aplicațiile sale disponibile pentru uz general -- mici, robuste, dinamice, active independente de platformă aplicații de rețeaîncorporate în pagini web. Applet-uri Java poate fi personalizat și distribuit consumatorilor cu aceeași ușurință ca orice document HTML

Java dezlănțuiește puterea dezvoltării de aplicații orientate pe obiecte, combinând o sintaxă simplă și familiară cu un mediu de dezvoltare robust și ușor de utilizat. Acest lucru permite unei game largi de programatori să creeze rapid noi programe și noi aplicații.

Java oferă programatorului un set bogat de clase de obiecte pentru a abstrage în mod clar multe funcțiile sistemului folosit pentru Windows, rețele și I/O. Caracteristica cheie a acestor clase este că oferă abstracții independente de platformă pentru o gamă largă interfețe de sistem

Marele avantaj al Java este că poate fi folosit pentru a crea aplicații care pot rula diverse platforme. Calculatoare conectate la internet tipuri diferite- Pentium PC, Macintosh, stații de lucru Sun și așa mai departe. Chiar și în cadrul computerelor bazate pe procesoare Intel, există mai multe platforme, cum ar fi Microsoft versiuni Windows 3.1, Windows 95, Windows NT, OS/2, Solaris, diverse soiuri sala de operatie sisteme UNIX din înveliș grafic XWindows. Între timp, creând server web pe Internet, aș dori să îl pot folosi cât mai mult posibil Mai mult al oamenilor. În acest caz, ei vor ajuta aplicații Java, conceput pentru a funcționa pe diverse platforme și nu depind de un anumit tip de procesor și sistem de operare.

Programul își ia datele inițiale de la fisier text, care este o masă. Calea către fișier este scrisă în corpul programului. Valoarea implicită este „D:\\cites.txt”. Numărul de orașe contează, în cazul unei modificări a numărului acestora, este necesară modificarea valorii variabilei n.

Pentru comoditatea afișării rezultatelor, programul indică numele orașelor; pentru a le schimba, este necesară și modificarea codului programului. Dacă numele nu sunt schimbate, programul funcționează corect și puteți lua ca bază numerele orașului.

Rezultatele optimizării sunt afișate pe ecran, indicând lungimea totală a traseului.

6 CALCULUL TOPOLOGIEI OPTIMALE A REȚELEI DE TELECOMUNICAȚII DEZVOLTATE ȘI ANALIZA MODELULUI DE TOPOLOGIE A REȚELEI PENTRU SENSIBILITATE LA MODIFICAREA PARAMETRILOR

Rezultatul programului este prezentat în Figura 5.2. Rezultatul a fost verificat în alți algoritmi.

Schema rutei cu referire la harta Republicii Belarus este prezentată în Figura 6.1.

CONCLUZIE

Ca urmare a termen de hârtie au fost obținute abilități neprețuite în proiectarea și optimizarea rețelelor de telecomunicații. A fost dezvoltat un algoritm pentru programul de optimizare, programul a fost implementat și procedura de optimizare a fost efectuată pentru o anumită configurație de rețea. Rezultatele au fost verificate prin calcul manual. Metoda branch-and-bound a fost utilizată ca metodă de optimizare a structurii rețelei după criteriul lungimii minime.

LISTA SURSELOR UTILIZATE

1. Taha H. Introducere în cercetarea operațională / transl. din engleza. -M.: Williams, 2005.

2. Bundy B. Metode de optimizare. Curs introductiv. -M.: Radio și comunicare, 1988.

3. Vasiliev F.V. Metode numerice de rezolvare a problemelor extreme. -M.: Nauka, 1980.

ANEXA A

TEXTUL PROGRAMULUI

import java.io.*;

import java.util.ArrayList;

import java.util.Arrays;

import java.util.List;

import java.util.StringTokenizer;

clasă publică ShortestPathDynamicMethods(

public static int readDistancesFromFile() aruncă FileNotFoundException (

Fișier f1 = fișier nou ("D:\\Cities2.txt");

BufferedReader input = new BufferedReader(new FileReader(f1));

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

int NUMBER_CITIES = 0;

string line = nul;

în timp ce ((linie = input1.readLine()) != null) (

NUMBER_CITIES++;

) captură (IOException e) (

e.printStackTrace();

int array = int nou;

string line = nul;

în timp ce ((linie = input.readLine()) != null) (

StringTokenizer st = new StringTokenizer(linie);

în timp ce (st.hasMoreTokens()) (

String tkn = st.nextToken();

//System.out.println(tkn);

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

) captură (IOException e) (

e.printStackTrace();

public static int getShortestDistance(int dist) (

Listă cityList = noua ArrayList ();

cityList.add("Ivie");

cityList.add("Oshmyany");

cityList.add(„Smorgon”);

cityList.add("Ostrovets");

cityList.add("Suporturi");

cityList.add("Myadel");

cityList.add("Stropii");

cityList.add(„Deep”);

cityList.add("Sharkovshchina");

cityList.add("Volozhin");

cityList.add("Logoisk");

cityList.add("Molodechno");

cityList.add(„Vileyka”);

cityList.add("Radoshkovichi");

cityList.add("Zaslavl");

int n = lungimea dist.;

int dp = new int[n];

pentru (int d: dp)

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

pentru (int mask = 1; mask< 1 << n; mask += 2) {

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

dacă ((mască & 1<< i) != 0) {

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

dacă ((mască & 1<< j) != 0) {

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

int res = Integer.MAX_VALUE;

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

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

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

int order = new int[n];

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

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

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

cur ^= 1<< bj;

System.out.println("Ordinea turului orașului: ");

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

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

public static void main(Argumente șir) (

System.out.println("Distanța minimă: " + getShortestDistance(ShortestPathDynamicMethods.readDistancesFromFile()));

) prinde (Excepția e) (

e.printStackTrace();

Găzduit pe Allbest.ru

Documente similare

Rolul și principiile generale ale construirii rețelelor de calculatoare. Topologii: bară, celulară, combinată. Principalele sisteme de construire a rețelelor „Token Ring” pe computerele personale. Protocoale de transfer de informații. Software, tehnologie de instalare a rețelei.

lucrare de termen, adăugată 10.11.2013


Calculul rețelelor cu lungimea minimă a ramurilor. Un model al structurii stațiilor de conectare a rețelei pe principiul „fiecare cu fiecare”. Determinarea numărului de canale între punctele de rețea. Distribuția canalelor pe ramurile rețelei, care asigură lungimea minimă a legăturilor.

lucrare de termen, adăugată 19.12.2013


Studiul compoziției și structurii rețelei de telefonie la distanță lungă, planul de distribuție a canalelor rețelei secundare. Analiza schemei de cale a vorbirii între seturi telefonice ale diferitelor rețele locale. Calculul traseelor, secțiunilor și fiabilității unei rețele telefonice comutate.

lucrare de termen, adăugată 19.03.2012


Topologia rețelei: concept general și varietăți. Topologii active și pasive, principalele lor caracteristici. Metode de extindere a rețelei. Extinderea rețelei cu o topologie în stea, o prezentare generală a principalelor metode. Conexiune asociată a dispozitivelor atunci când organizați o rețea locală.

prezentare, adaugat 25.10.2013


Rolul rețelelor de calculatoare, principii de construcție. Protocoale pentru transferul de informații în rețeaua ArcNet, topologii utilizate și mijloace de comunicare. Software, tehnologie de scanare. Sisteme de operare ale rețelelor de calculatoare. Instructiuni de siguranta.

lucrare de termen, adăugată 10.11.2013


Studierea topologiei rețelei NGN - o rețea de comunicații de ultimă generație care asigură transferul tuturor tipurilor de trafic media cu cerințe diferite pentru calitatea serviciului și suportul acestora. Perspective de utilizare a tehnologiei NGN pentru construirea unei rețele multiservicii.

lucrare de termen, adăugată 25.08.2010


Tehnologii moderne de acces la Internet. Sisteme de acces wireless. Fibră optică și sisteme coaxiale de fibră. Topologii de rețea existente. Alegerea topologiei, cablului optic și traseul de pozare. Justificarea economică a proiectului.

teză, adăugată 17.04.2014


Analiza metodelor de realizare a retelelor publice de telefonie. Calculul intensității sarcinii telefonice în rețea, capacitatea pachetelor de linii de legătură. Alegerea structurii rețelei primare. Selectați tipul de module de transport SDH și tipul de cablu optic.

lucrare de termen, adăugată 22.02.2014


Domeniul de aplicare al rețelelor locale ca modalitate de conectare a computerelor. Principalele topologii utilizate în construcția rețelelor de calculatoare. Rețele locale peer-to-peer și ierarhice. Esența metodelor de comunicare prin cablu și fibră optică.

rezumat, adăugat 05.12.2014


Principalele topologii tipice ale rețelelor de calculatoare, studiul, analiza, evaluarea acestora. Concluzie despre funcționarea rețelelor cu diferite topologii (în lanț, complet conectat, mesh, combinat). Avantajele și dezavantajele topologiilor care afectează performanța rețelei.