Виды топологий сетей — Dokanet.Net
Топология — это способ физического соединения компьютеров в локальную сеть
Существует три основных топологии, применяемые при построении компьютерных сетей:
— топология «Шина»;
— топология «Звезда»;
— топология «Кольцо».
Все компьютеры подключаются к одному кабелю. На его концах должны быть расположены терминаторы. По такой топологии строятся 10 Мегабитные сети 10Base-2 и10Base-5. В качестве кабеля используется Коаксиальные кабели.
Рис.1. Топология «Шина»
Пассивная топология, строится на использовании одного общего канала связи и коллективного использования его в режиме разделения времени. Нарушение общего кабеля или любого из двух терминаторов приводит к выходу из строя участка сети между этими терминаторами (сегмент сети). Отключение любого из подключенных устройств на работу сети никакого влияния не оказывает. Неисправность канала связи выводит из строя всю сеть Все компьютеры в сети “слушают” несущую и не участвуют в передаче данных между соседями. Пропускная способность такой сети снижается с увеличением нагрузки или при увеличении числа узлов. Для соединения кусков шины могут использоваться активные устройства — повторители (repeater) с внешним источником питания.
Каждый компьютер (и т.п.) подключен отдельным проводом к отдельному порту устройства, называемого концентратором или повторителем (репитер), или хабом(Hub).
Рис. 2. Топология “Звезда”
Концентраторы могут быть как активные, так и пассивные. Если между устройством и концентратором происходит разрыв соединения, то вся остальная сеть продолжает работать. Правда, если этим устройством был единственный сервер, то работа будет несколько затруднена. При выходе из строя концентратора сеть перестанет работать.
Данная сетевая топология наиболее удобна при поиске повреждений сетевых элементов: кабеля, сетевых адаптеров или разъемов. При добавлении новых устройств «звезда» также удобней по сравнению с топологией общая шина. Также можно принять во внимание, что 100 и 1000 Мбитные сети строятся по топологии «Звезда».
Тип соединения «звезда»
Активная топология. Все компьютеры в сети связаны по замкнутому кругу. Прокладка кабелей между рабочими станциями может оказаться довольно сложной и дорогостоящей если они расположены не по кольцу, а, например, в линию.
В качестве носителя в сети используется витая пара или оптоволокно. Сообщения циркулируют по кругу.
Рабочая станция может передавать информацию другой рабочей станции только после того, как получит право на передачу (маркер), поэтому коллизии исключены. Информация передается по кольцу от одной рабочей станции к другой, поэтому при выходе из строя одного компьютера, если не принимать специальных мер выйдет из строя вся сеть.
Время передачи сообщений возрастает пропорционально увеличению числа узлов в сети. Ограничений на диаметр кольца не существует, т.к. он определяется только расстоянием между узлами в сети.
Кроме приведенных выше топологий сетей широко применяются т. н. гибридные топологии: “звезда-шина”, “звезда-кольцо”, “звезда-звезда”.
Рис.3. Топология “Кольцо»
Кроме трех рассмотренных основных, базовых топологий нередко применяется также сетевая топология «дерево» (tree), которую можно рассматривать как комбинацию нескольких звезд. Как и в случае звезды, дерево может быть активным, или истинным, и пассивным. При активном дереве в центрах объединения нескольких линий связи находятся центральные компьютеры, а при пассивном — концентраторы (хабы).
Применяются довольно часто и комбинированные топологии, среди которых наибольшее распространение получили звездно-шинная и звездно-кольцевая. В звездно-шинной (star-bus) топологии используется комбинация шины и пассивной звезды. В этом случае к концентратору подключаются как отдельные компьютеры, так и целые шинные сегменты, то есть на самом деле реализуется физическая топология «шина», включающая все компьютеры сети. В данной топологии может использоваться и несколько концентраторов, соединенных между собой и образующих так называемую магистральную, опорную шину. К каждому из концентраторов при этом подключаются отдельные компьютеры или шинные сегменты. Таким образом, пользователь получает возможность гибко комбинировать преимущества шинной и звездной топологий, а также легко изменять количество компьютеров, подключенных к сети.
В случае звездно-кольцевой (star-ring) топологии в кольцо объединяются не сами компьютеры, а специальные концентраторы (изображенные на рис. 1.9 в виде прямоугольников), к которым в свою очередь подключаются компьютеры с помощью звездообразных двойных линий связи. В действительности все компьютеры сети включаются в замкнутое кольцо, так как внутри концентраторов все линии связи образуют замкнутый контур. Данная топология позволяет комбинировать преимущества звездной и кольцевой топологий. Например, концентраторы позволяют собрать в одно место все точки подключения кабелей сети.
Типы топологии сетей
Обновлено — 2017-02-16
Типы топологии сетей локальных сетей. Кому-то этот вопрос может показаться не интересным и скучным, но для общего развития, хотя бы вкратце – не помешает. Может, даже где-то вы сможете блеснуть своими познаниями локальной сети, и на вас начнут смотреть с уважением. А может, ваша жизнь повернет так, что вам даже придется столкнуться с этим вопросом вплотную.
У меня именно так и произошло – чего я больше всего боялась, с тем мне и пришлось работать. И оказалось, что все мои страхи были только от не знания, а сейчас мне даже очень нравиться заниматься локальными сетями, и самой обжимать кабеля. Я буду писать коротко и ясно, чтобы не утомить вас подробностями, которые действительно могут вам и не пригодиться.
Типы топологии сетейВ чем преимущества локальных сетей вы можете почитать в этих статьях:
Схема физического соединения компьютеров называется топологией сети.
Существует три основных типа топологии сетей. Типы топологии сети — что это такое? Какой тип сети выбрать, чтобы и дешево было и надежно.
- Кольцевая топология сети. При этом типе топологии сети концы кабелей соединены друг с другом, т.е. образуют кольцо. Каждая рабочая станция соединена с двумя соседними. Данные передаются по кругу в одном направлении, а каждая станция играет роль повторителя, который принимает и отвечает на адресованные ему пакеты и передает другие пакеты следующей рабочей станции.
Преимуществом такой сети является её достаточно высокая надёжность. Чем больше компьютеров находится в кольце, тем дольше сеть реагирует на запросы. Но самый большой недостаток в том, что при выходе из строя хотя бы одного устройства отказывалась функционировать вся сеть. Да и стоимость такой сети высокая за счёт расходов на кабели сетевые адаптеры и другое оборудование.
2. Линейная топология сети или общая шинаКонцы сегментов должны быть затерминированы специальными сопротивлениями, которые называются терминаторами.
При создании такой сети не используется дополнительное оборудование – только кабель. Все подключенные устройства в такой сети «слушают» и принимают только те пакеты информации, которые предназначены только для них, а остальные игнорируются.
Преимущества такой сети – простота организации и дешевизна. Но существенным недостатком является низкая устойчивость к повреждениям. Любое повреждение кабеля влечет за собой выход из строя всей сети. Причем поиск неисправности очень сложен.
3. Звездообразная топология является доминирующей в современных локальных сетях. Она наиболее функциональная и стабильная. Каждый компьютер сети подключается к особому устройству, называемому концентратором (hub) или коммутатором (switch). При создании этой топологии каждое устройство получает доступ к сети независимо друг от друга и при обрыве одного соединяющего кабеля перестает работать только один из элементов сети, что существенно упрощает поиск неисправности.
Кроме того такая сеть позволяет подключать новые устройства без проблем и изменений в подключении старых устройств. Можно наращивать и соединять в одну сеть несколько сетей. Достаточно подключить кабель от одного коммутатора к другому коммутатору.
Такие сети довольно гибкие, легко расширяемые и относительно не дорогие. Вот мы и рассмотрели типы топологии сетей. В следующий раз я расскажу Вам об устройствах сети.
Теперь вы можете сами выбрать тип подключения своих домашних компьютеров и создать свою маленькую сеть и подключить все компьютеры к Интернету.
На главную
3.Топологии локальных вычислительных сетей — Методический материал
Другим недостатком общей шины является ее невысокая производительность, так как при таком способе подключения в каждый момент времени только один компьютер может передавать данные в сеть. Поэтому пропускная способность канала связи всегда делится здесь между всеми узлами сети.
Топология «звезда»
В этом случае каждый компьютер подключается отдельным кабелем к общему устройству, называемому коммутатором (концентратором, хабом), который находится в центре сети (Рис. 7). В функции коммутатора входит направление передаваемой компьютером информации одному или всем остальным компьютерам сети. Главное преимущество этой топологии перед общей шиной — значительно большая надежность. Любые неприятности с кабелем касаются лишь того компьютера, к которому этот кабель присоединен, и только неисправность коммутатора может вывести из строя всю сеть. Кроме того, коммутатор может играть роль интеллектуального фильтра информации, поступающей от узлов в сеть, и при необходимости блокировать запрещенные администратором передачи.
Сетевой концентратор или Хаб (жарг. от англ. Hub – центр деятельности) – сетевое устройство, предназначенное для объединения нескольких устройств Ethernet в общий сегмент сети. Устройства подключаются при помощи витой пары, коаксиального кабеля или оптоволокна. Термин концентратор (хаб) применим также к другим технологиям передачи данных: USB, FireWire и пр.
Топология «кольцо»В информационно вычислительных сетях с кольцевой конфигурацией данные передаются по кольцу от одного компьютера к другому, как правило, в одном направлении (Рис. 8). Если компьютер распознает данные как «свои», то он копирует их себе во внутренний буфер. Кольцо представляет собой очень удобную конфигурацию для организации обратной связи — данные, сделав полный оборот, возвращаются к узлу-источнику. Поэтому этот узел может контролировать процесс доставки данных адресату. Часто это свойство кольца используется для тестирования связности сети и поиска узла, работающего некорректно. Для этого в сеть посылаются специальные тестовые сообщения.
В сети с кольцевой топологией необходимо принимать специальные меры, чтобы в случае выхода из строя или отключения какой-либо станции не прервался канал связи между остальными станциями.
Поскольку такое дублирование повышает надёжность системы, данный стандарт с успехом применяется в магистральных каналах связи.
Данная физическая топология с успехом реализуется в сетях, созданных с использованием технологии FDDI.
FDDI (англ. Fiber Distributed Data Interface — распределённый волоконный интерфейс данных) — стандарт передачи данных в локальной сети, протяжённостью до 200 километров. Стандарт основан на протоколе Token Bus. В качестве среды передачи данных в FDDI рекомендуется использовать волоконно-оптический кабель, однако можно использовать и медный кабель, в таком случае используется сокращение CDDI (Copper Distributed Data Interface). В качестве топологии используется схема двойного кольца, при этом данные в кольцах циркулируют в разных направлениях. Одно кольцо считается основным, по нему передаётся информация в обычном состоянии; второе — вспомогательным, по нему данные передаются в случае обрыва на первом кольце. Для контроля за состоянием кольца используется сетевой маркер, как и в технологии Token Ring.
Полносвязная топология
Полносвязная топология соответствует сети, в которой каждый компьютер сети связан со всеми остальными (Рис. 9). Несмотря на логическую простоту, этот вариант оказывается громоздким и неэффективным. Действительно, каждый компьютер в сети должен иметь большое количество коммуникационных портов, достаточное для связи с каждым из остальных компьютеров сети. Для каждой пары компьютеров должна быть выделена отдельная электрическая линия связи. Полносвязные топологии применяются редко, так как не удовлетворяют ни одному из приведенных выше требований. Чаще этот вид топологии используется в многомашинных комплексах или глобальных сетях при небольшом количестве компьютеров.
Ячеистая топология
Ячеистая топология (англ. mesh-ячейка сети) получается из полносвязной путем удаления некоторых возможных связей (Рис. 10). В сети с ячеистой топологией непосредственно связываются только те компьютеры, между которыми происходит интенсивный обмен данными, а для обмена данными между компьютерами, не соединенными прямыми связями, используются транзитные передачи через промежуточные узлы. Ячеистая топология допускает соединение большого количества компьютеров и характерна, как правило, для глобальных сетей.
Топология «дерево»
Такая топология является смешанной, здесь взаимодействуют системы с различными топологиями. Такой способ смешанной топологии чаще всего применяется при построении ЛВС с небольшим количеством сетевых устройств, а также при создании корпоративных ЛВС (Рис. 11). Данная топология совмещает в себе относительно низкую себестоимость и достаточно высокое быстродействие, особенно при использовании различных сред передачи данных — сочетании медных кабельных систем, ВОЛС, а также применяя управляемые коммутаторы.
В топологиях типа «общая шина» и «кольцо» линии связи, соединяющие элементы сети (компьютеры, сетевые устройства и пр.), являются распределёнными (англ. shared), т.е. они являются линиями связи общего использования (Рис.6,8).
Помимо распределённых, существуют индивидуальные линии связи, когда каждый элемент сети имеет свою собственную (не всегда единственную) линию связи. Пример — сеть, построенная по топологии «звезда», когда в центре располагается устройство типа коммутатор, а каждый компьютер подключён отдельной линией связи (Рис. 11).
Общая стоимость сети построенной с применением распределённых линий связи будет гораздо ниже, однако и производительность такой сети будет ниже, потому что сеть с распределённой средой при большом количестве узлов будет работать всегда медленнее, чем аналогичная сеть с индивидуальными линиями связи, так как пропускная способность индивидуальной линии связи достается одному компьютеру, а при ее совместном использовании — делится на все компьютеры сети.
В современных сетях, в том числе глобальных, индивидуальными являются только линии связи между конечными узлами и коммутаторами сети, а связи между коммутаторами (маршрутизаторами) остаются распределёнными, так как по ним передаются сообщения разных конечных узлов (Рис. 1)
3.2. Логическая топология сети передачи данных
Помимо физической топологии сети передачи данных, предполагается и логическая топология сети. Логическая топология определяет маршруты передачи данных в сети. Существуют такие конфигурации, в которых логическая топология отличается от физической. Например, сеть с физической топологией «звезда» может иметь логическую топологию «шина» – все зависит от того, каким образом устроен сетевой коммутатор или интернет-шлюз, маршрутизатор (VLAN, наличие VPN, и т.п.).
Чтобы определить логическую топологию сети, необходимо понять, как в ней принимаются сигналы:
—в логических шинных топологиях каждый сигнал принимается всеми устройствами;
—в логических кольцевых топологиях каждое устройство получает только те сигналы, которые были посланы конкретно ему.
Кроме того, важно знать, каким образом сетевые устройства получают доступ к среде передачи информации.
Разделение сети на логические сегменты
Кабельная система информационно вычислительной сети — самая «консервативная» часть информационной системы предприятия. Любое ее изменение сопряжено с существенными материальными затратами. Однако возможность переконфигурирования инфраструктуры часто может существенно повысить управляемость и надежность всей системы. Например, объединение портов управляемых по сети устройств (коммутаторы, аварийные источники питания и т. п.) в «физически обособленную» сеть существенно повышает уровень безопасности системы, исключая доступ к таким элементам с произвольных рабочих станций. Кроме того, выделение, например, компьютеров бухгалтерии в отдельную сеть исключает доступ к ним по сети всех остальных пользователей.
Подобная возможность изменения конфигурации сетевой конфигурации реализуется путем создания виртуальных сетей (англ. Virtual local area network, VLAN).
VLAN представляет собой логически (программно) обособленный сегмент основной сети. Обмен данными происходит только в пределах одной VLAN. Сетевые устройства разных VLAN не видят друг друга. Самое главное, что из одной VLAN в другую не передаются широковещательные сообщения.
VLAN можно создать только на управляемых устройствах. Одна VLAN может объединять порты нескольких коммутаторов (VLAN с одинаковым номером на разных коммутаторах считаются одной и той же VLAN).
Варианты создания VLAN
На практике существует несколько технологий создания VLAN.
—В простейшем случае порт коммутатора приписывается к VLAN определенного номера (port based VLAN или группировка портов). При этом одно физическое устройство логически разбивается на несколько: для каждой VLAN создается «отдельный» коммутатор. Очевидно, что число портов такого коммутатора можно легко изменить: достаточно добавить или исключить из VLAN соответствующий физический порт.
—Второй, часто используемый способ, заключается в отнесении устройства к той или иной VLAN на основе МАС-адреса. Например, так можно обособить камеры видео наблюдения, IP-телефоны и т.п. При переносе устройства из одной точки подключения в другую, оно останется в прежней VLAN, никакие параметры настройки менять не придется.
—Третий способ заключается в объединении устройств в сеть VLAN по сетевым протоколам. Например, можно «отделить» протокол IPX от IP, «поместить» их в разные VLAN и направить по различным путям.
—Четвертый способ создания VLAN состоит в многоадресной группировке.
VLAN открывают практически безграничные возможности для конфигурирования сетевой инфраструктуры, соответствующей требованиям конкретной организации. Один и тот же порт коммутатора может принадлежать одновременно нескольким виртуальным сетям, порты различных коммутаторов — быть включенными в одну VLAN и т. п. Обычно рекомендуется включать магистральные порты коммутаторов (порты, соединяющие коммутаторы) во все VLAN, существующие в системе. Это значительно облетает администрирование сетевой структуры, поскольку иначе в случае отказа какого-либо сегмента и последующего автоматического изменения маршрута придется анализировать все варианты передачи данных VLAN. Важно помнить, что ошибка в таком анализе, неправильный учет какого-либо фактора приведет к разрыву VLAN.
На Рис. 13 показан пример построения VLAN из компьютеров, подключенных к различным коммутаторам. Обратите внимание, что при использовании агрегированных каналов (на рисунке для связи устройств Switch 2 и Switch 3) в состав VLAN на каждом коммутаторе должны включаться именно агрегированные порты (обычно получают названия AL1, AL2 и т. д.).
Агрегация каналов (англ. Link aggregation, trunking) или IEEE 802.3ad технология объединения нескольких физических каналов в один логический. Это способствует не только значительному увеличению пропускной способности магистральных каналов коммутатор-коммутатор или коммутатор-сервер, но и повышению их надежности.
Теги 802.1Q
В соответствии со стандартом IEEE 802.lQ номер VLAN передается в специальном поле кадра Ethernet, которое носит название TAG. Поэтому пакеты, содержащие такое поле, стали называть тегированными (англ. tagged), а пакеты без этого поля — не тегированными (англ. untagged). Поле TAG включает в себя данные QoS (поэтому все пакеты, содержащие информацию о качестве обслуживания, являются тегированными) и номер VLAN, на который отведено 12бит. Таким образом, максимально возможное число VLAN составляет 4096.
Сетевые адаптеры рабочих станций обычно не поддерживают теги, поэтому порты коммутаторов уровня доступа настраиваются в варианте не тегированными (untagged). Для того, чтобы через один порт можно было передать пакеты нескольких VLAN, он включается в соответствующие VLAN в режиме тегирования (обычно это магистральные порты или порты соединения двух коммутаторов). Коммутатор будет анализировать поля TAG принятых пакетов, и пересылать данные только в ту VLAN, номер которой содержится в поле. Таким образом, через один порт можно безопасно передавать информацию сразу для нескольких VLAN.
При соединениях «точка-точка» порты для одинаковых VLAN должны быть либо оба тегированными, либо оба не тегированными.
IEEE 802.1Q – открытый стандарт, который описывает процедуру тегирования трафика для передачи информации о принадлежности к VLAN.
Так как 802.1Q не изменяет заголовки кадра, то сетевые устройства, которые не поддерживают этот стандарт, могут передавать трафик без учёта его принадлежности к VLAN.
IEEE 802.1Q помещает внутрь фрейма тег, который передает информацию о принадлежности трафика к VLAN. Размер тега – 4 байта. Он состоит из таких полей:
Tag Protocol Identifier (TPID) — Идентификатор протокола тегирования. Размер поля — 16 бит. Указывает, какой протокол используется для тегирования. Для 802.1Q используется значение 0x8100.
Priority — приоритет. Размер поля — 3 бита. Используется стандартом IEEE 802.1p для задания приоритета передаваемого трафика.
Canonical Format Indicator (CFI) — Индикатор канонического формата. Размер поля — 1 бит. Указывает на формат MAC-адреса. 1 — канонический, 0 — не канонический.
VLAN Identifier (VID) — идентификатор VLAN. Размер поля – 12 бит. Указывает, к какому VLAN принадлежит фрейм. Диапазон возможных значений VID от 0 до 4095.
При использовании стандарта Ethernet II, 802.1Q вставляет тег перед полем «Тип протокола». Так как фрейм изменился, пересчитывается контрольная сумма.
VLAN 1
При создании VLAN следует учитывать тот факт, что служебная сетевая информация пересылается не тегированными пакетами. Для правильной работы сети администратору необходимо обеспечить передачу таких пакетов по всем направлениям. Самый простой способ настройки заключается в использовании VLAN по умолчанию (VLAN 1). Соответственно, все порты компьютеров необходимо включать в VLAN с другими номерами.
В VLAN 1 по умолчанию находятся интерфейсы управления коммутаторами, причем ранее выпускавшиеся модели коммутаторов не позволяют сменить номер для VLAN управления. Поэтому администратору следует тщательно продумать систему разбиения на VLAN, чтобы допустить случайного доступа к управлению коммутаторами посторонних лиц, например,можно переместить все порты доступа коммутатора в другую VLAN, оставив для VLAN только магистральный порт. Таким образом, пользователи не смогут подключиться к правлению коммутатором.
GVRP
Протокол GVRP предназначен для автоматического создания VLAN 802.1Q. С его помощью можно автоматически назначать порты во все вновь создаваемые VLAN. Несмотря на определенные удобства, такое решение является существенной брешью в системе обеспечения сетевой безопасности. Администратор должен представлять структуру VLAN и производить назначения портов ручными операциями.
3.3. Сетевые устройства локальных сетей в топологии
При построении любой информационно вычислительной сети нельзя обойтись без специальных сетевых устройств, разнообразных по своему предназначению и функциональным возможностям. Рассмотрим некоторые из них.
Одной из главных задач, которая стоит перед любой технологией транспортировки данных, является возможность их передачи на максимально большое расстояние. Физическая среда накладывает на этот процесс свои ограничения рано или поздно мощность сигнала падает, и приём становится невозможным. Но ещё большее значение имеет то, что искажается «форма сигнала» – закономерность, в соответствии с которой мгновенное значение уровня сигнала изменяется во времени. Это происходит в результате того, что физическая среда, например металлические провода, по которым передаётся сигнал, имеют собственную ёмкость и индуктивность. Электрические и магнитные поля одного проводника наводят ЭДС в других проводниках (длинная линия).
В случае передачи данных решение было найдено в ограничении сегмента
сети передачи данных и применением повторителей. При этом повторитель на
входе должен принимать сигнал, далее распознавать его первоначальный вид, и
генерировать на выходе его точную копию. Такая схема в теории может пере-
давать данные на сколь угодно большие расстояния (если не учитывать особен-
ности разделения физической среды в Ethernet).
Сегмент сети – логически или физически обособленная часть сети (подсеть).
Повторитель – предназначен для увеличения расстояния сетевого соеди-
нения путём повторения электрического сигнала «один в один». Бывают одно и
много портовые повторители.
Первоначально в Ethernet использовался коаксиальный кабель с топологи-
ей «шина», и нужно было соединять между собой всего несколько сегментов.
Для этого обычно использовались повторители (англ. repeater), имевшие два
порта. Несколько позже появились многопортовые устройства, называемые
концентраторами (англ. concentrator). Их физический смысл точно такой же,
но восстановленный сигнал транслируется на все активные порты, кроме того, с
которого пришёл сигнал.
Термин концентратор (хаб) применим также к другим технологиям переда-
чи данных: USB, FireWire и пр.
Мост, сетевой мост, бридж (жарг., калька с англ. bridge) — сетевое уст-
ройство, предназначенное для объединения сегментов (подсети) компьютерной
сети разных топологий и архитектур.
Мосты «изучают» характер расположения сегментов сети путем построе-
ния адресных таблиц, в которых содержатся адреса всех сетевых устройств и
сегментов, необходимых для получения доступа к данному устройству. Мост
рассматривается как устройство с функциями хранения и дальнейшей отправки,
поскольку он должен проанализировать поле адреса пункта назначения пакета
данных и вычислить контрольную сумму CRC в поле контрольной последова-
тельности пакета данных перед отправкой его на все порты. Если порт пункта
назначения в данный момент занят, то мост может временно сохранить фрейм
до освобождения порта. Для выполнения этих операций требуется некоторое
время, что замедляет процесс передачи и увеличивает латентность.
В настоящее время мосты практически не используются, за исключением
ситуаций, когда связываются сегменты сети с разной организацией физическо-
го уровня, например, между xDSL соединениями, оптикой, Ethernet.
Сетевой коммутатор или свитч (жарг. от англ. switch — переключатель) –
устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной
сети в пределах одного сегмента сети (Рис. 15). В отличие от концентратора,
который распространяет трафик от одного подключенного устройства ко всем
остальным, коммутатор передаёт данные только непосредственно получателю,
исключение составляет широковещательный трафик всем узлам сети. Это по-
вышает производительность и безопасность сети, избавляя остальные сегменты
сети от необходимости (и возможности) обрабатывать данные, которые им не
предназначались.
Коммутаторы иногда рассматриваются как многопортовые мосты, по-
скольку были разработаны с использованием мостовых технологий. В случае
SOHO-оборудования, режим прозрачной коммутации часто называют «мосто-
вым режимом» (bridging).
Традиционно разделяют две категории коммутаторов: неуправляемые и
управляемые. Однако компания D-Link предлагает еще одну, промежуточную
категорию – настраиваемые коммутаторы (smart switches). Эти коммутаторы
предназначены для использования на уровне доступа сетей малых и средних
предприятий (Small-to-Medium Business, SMB).
Что такое топология локальной сети и что под ней понимается? / Справочник :: Бингоскул
Часто встречается такой вопрос: «Что понимается под топологией локальной сети?». На самом деле, в этом нет ничего сложного, потому что топология локальных сетей — это физическое расположение компьютеров, соединенных в одну локальную сеть.
Нужно отметить, что топология ЛВС (локально-вычислительная сеть) относится именно к локальным, а не к глобальным сетям. В глобальных сетях практически невозможно проследить топологию сети, тем более что каждый отдельный сеанс может происходить по разному пути, а в локальной сети топологию физически можно отследить.
Что понимается под топологией локальной сети
Построение локальных компьютерных сетей требует точного подхода, так как от этого зависит физическое расположение компьютеров в помещении, а также способы прокладки кабеля для соединения всех устройств в единую сеть.
В качестве устройств, участвующих в топологии ЛВС, могут выступать не только компьютеры, но и другое оборудование, например:
- маршрутизатор,
- принтер,
- ресивер,
- сервер,
- и др. техника.
Это все нужно правильно разместить и правильно соединить. Для контролирования этого процесса разработали несколько видов топологии ЛВС, которые отличаются расположением устройств и методом их соединения.
Топология локальных сетей: виды
Топология локальных сетей — это способ объединить устройства в единую сеть. Различают три основных вида топологии ЛВС, которые встречаются повсеместно, и четыре дополнительных, которые встречаются немного реже.Основные виды топологии ЛВС
К основным видам топологии локальной сети относят:- топология «шина»;
- топология «кольцо»;
- топология «звезда».
Вид топологии ЛВС «шина»
Под такой топологией локальной сети понимается следующее расположение устройств:
При таком расположении абсолютно все устройства могут принимать и отправлять информацию друг другу. Такое расположение наиболее распространено из-за дешевизны конструкции, а также потому, что устройства можно располагать очень близко друг к другу. При этом если какое-либо устройство в сети ломается, то это никак не влияет на работоспособность другого оборудования. Проблемы начинаются, если есть повреждения в самой сети, а конкретнее, в кабелях, которые соединяют устройства в единую ЛВС.
Вид топологии ЛВС «кольцо»
Под такой топологией локальной сети понимается следующее расположение устройств:
При такой топологии ЛВС все устройства подключены по кругу и передают нужную информацию друг другу по очереди. Данная топология в первую очередь подразумевает равнозначность всех устройств. Когда какая-то передаваемая информация не принадлежит устройству, в этом случае устройство просто передает ее дальше по кругу.
Сама по себе конструкция такой топологии ЛВС считается очень простой и легко масштабируемой, при этом для передачи данных устройствам не требуется дополнительное оборудование, так как это делают сами устройства, подключенные к общей сети.
Но есть и недостатки, например:
- если выходит из строя хоть одно устройство, то вся сеть перестает работать;
- достаточно сложно найти неисправности в случаях их возникновения;
- для того чтобы добавить или убрать устройство из сети, требуется отключение всей сети.
Вид топологии ЛВС «звезда»
Под такой топологией локальной сети понимается следующее расположение устройств:Это является самой популярной топологией, когда в сеть нужно подключить сервер или контроллер, который будет задавать работу всем остальным устройствам. Именно это «центральное» оборудование является главным в сети, и все устройства подключены к нему. Коммуникация между устройствами также происходит непосредственно через «центральное оборудование». Когда нужно добавить новое устройство в сеть, то его подключают к «контролирующему», и все.
Помимо своей простоты в эксплуатации, данная топология ЛВС стала популярной за счет:
- высокой скорости работы сети;
- возможности работать с большим объемом данных;
- целостности сети, то есть если выходит из строя какое-либо устройство сети (кроме центрального), то сеть продолжает работать;
- удобной масштабируемости, то есть, чтобы подключиться к такой сети, нужно устройство и «кусок кабеля», чтобы подсоединить его к центральному устройству;
- удобной диагностики в случае поломки;
- удобного ремонта устройств сети.
Из недостатков можно отметить только «слабое» центральное звено. То есть в случае каких-либо проблем с ним, возникают проблемы у всей сети.
Но в целом такая топология ЛВС очень распространена на производственных предприятиях, когда все завязано на центральном компьютере системного администратора.
Дополнительные виды топологии
Под такой топологией локальной сети понимаются виды, которые произошли от основных видов топологий, но в результате их усложнения. Бывают следующие дополнительные виды топологии ЛВС:- «сеточная» топология;
- «ячеистая» топология;
- топология «дерево»;
- «смешанная» топология.
Вид топологии ЛВС «сеточная»
Под такой топологией локальной сети понимается следующее расположение устройств:
То есть при такой топологии все устройства в сети соединены между собой. Такой подход реализации топологии считается одним из самых надежных за счет того, что между устройствами образуется несколько каналов для коммуникации, при этом «общение» происходит по кратчайшему и незагруженному пути. Однако использовать такой подход к реализации локальной сети актуально, если в сети будет небольшое количество устройств и не планируется сильно масштабировать сеть, потому что с ростом количества оборудования будет очень сильно расти число соединительных каналов и метраж кабеля.
Вид топологии ЛВС «ячеистая»
Данная топология по своей конструкции очень сильно напоминает «сеточную» топологию. С той лишь разницей, что «ячеистая» подразумевает создание внутри сети «ячеек», соединенных по «сеточному» принципу, однако среди этих ячеек выделяются «главные» устройства, через которые идет соединение с такими же «главными» устройствами других ячеек.
Фактически это приводит к тому, что все ячейки в сети будут связаны между собой и будут образовывать целую сетку из ячеек. При этом каждый «простой» компьютер из одной ячейки может «общаться» с любым компьютером из другой ячейки, но делать они это будут через «главные» компьютеры.
Вид топологии ЛВС «дерево»
Под такой топологией локальной сети понимается следующее расположение устройств:
По сути, эта топология объединяет в себе несколько «звезд». Другими словами, есть несколько «главных» устройств, которые коммуницируют между собой. К этим «главным» устройствам подсоединяют «второстепенные», и таким образом образуется локальная сеть.
Такая топология уместна, когда нужно разделить локальную сеть на несколько подразделений и назначить на каждое подразделение свой контролирующий компьютер. Например, в компании есть несколько отделов:
- отдел продаж;
- производственный отдел;
- рекламный отдел;
- и т. д.
Компьютер старшего менеджера каждого из отделов — это «главное устройство». А компьютеры работников отделов — это второстепенные устройства.
Топология ЛВС «смешанная»
Из названия понятно, что данная топология не имеет четкой структуры и подразумевает использование и смешивание нескольких топологий в одной локальной сети. Сейчас очень трудно найти где-то единую «чистую» топологию ЛВС, разве что в каких-либо небольших сетях. Потому что все, что касается крупных сетей, — это смесь из двух-трех топологий.Заключение
Что понимается под топологией локальной сети — мы выяснили. Топология локальных сетей — это физический способ объединить все устройства в единый «организм». Важность правильного выбора топологии ЛВС трудно переоценить, потому что она напрямую влияет на быстродействие и надежность коммуникации между устройствами, а это, в свою очередь, напрямую влияет на производственный процесс организации, где эксплуатируется сеть.1.Топологии. Топология шина виды и разновидности, особенности использования, быстродействие, достоинства и недостатки.
Что такое компьютерная сеть?
Что такое компьютерная сеть? 1 Компьютерная сеть это группа компьютеров, соединённых линиями связи: электрические кабели телефонная линия оптоволоконный кабель (оптическое волокно) радиосвязь (беспроводные
ПодробнееМетодика и этапы проектирования сети
Методика и этапы проектирования сети Последовательность этапов и варианты выбора при проектировании ЛС Исходные данные Требуемый размер сети Структура, иерархия и основные части сети Основные направления
ПодробнееЛабораторная работа 4
Лабораторная работа 4 Тема: Сетевые адаптеры Цель: научиться определять параметры сетевого адаптера, настраивать и устанавливать его. Средства для выполнения работы: аппаратные: компьютер, подключенный
ПодробнееЧто такое компьютерная сеть?
Компьютерные сети Что такое компьютерная сеть? КОМПЬЮТЕРНАЯ СЕТЬ соединение компьютеров для обмена информацией и совместного использования ресурсов (принтер, модем и т. д) Линия передачи данных Компьютерные
ПодробнееЛокальные вычислительные сети
Локальные вычислительные сети Вопросы 1. Основные понятия компьютерных сетей 2. Классификация компьютерных сетей 3. Среда передачи в компьютерных сетях 4. Топология сетей. Базовые топологии 5. Модель сетевого
ПодробнееОсновы компьютерных сетей
Основы компьютерных сетей Сеть группа компьютеров и других устройств, соединенных каким-либо способом для обмена информацией и совместного использования ресурсов. Ресурсы аппаратное обеспечение (принтеры)
Компьютерные сети. Локальная сеть
Компьютерные сети Локальная сеть За период 1970 2002 гг. построены сотни национальных и международных компьютерных сетей. Благодаря этому в большинстве стран обеспечивается повсеместное внедрение информационных
ПодробнееКомпьютерные сети. Локальные сети.
Компьютерные сети Компьютерная сеть объединение нескольких ЭВМ для совместного решения информационных, вычислительных, учебных и иных задач (справочные службы, продажа билетов, доступ к информационным
ПодробнееРис. 1. Варианты связи компьютеров
ТЕХНОЛОГИИ ФИЗИЧЕСКОГО УРОВНЯ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ Занятие 21 Топология сетей. Виды адресации узлов сети 1. Топология физических связей 2. Виды адресации узлов сети 3. Вопросы Топология физических связей Объединяя
ПодробнееКурс «Компьютерные сети»
Курс «Компьютерные сети» Лекция 2 Принципы функционирования физической среды передачи данных. Протоколы канального уровня. кафедра ЮНЕСКО по НИТ 1 Содержание Теоретические основы передачи данных Среды
ПодробнееЛекция Введение в компьютерные сети
Министерство образования Республики Беларусь Учреждение образования Гомельский государственный университет им. Ф. Скорины Физический факультет «Информационные системы и сети» Лекция Введение в компьютерные
ПодробнееЛЕКЦИЯ 18 ЛОКАЛЬНЫЕ КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ
ЛЕКЦИЯ 18 1 ЛОКАЛЬНЫЕ КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ Локальные вычислительные сети (ЛВС) позволяют объединять компьютеры, расположенные в ограниченном пространстве. Локальные сети LAN (Local Area Network) являются
ПодробнееСЕКЦИЯ: ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Тутейкина О.П. Проектирование и моделирование сетевой топологии с использованием симулятора сети Cisco Packet Tracer // Материалы по итогам VI ой Всероссийской научнопрактической конференции «Актуальные
ПодробнееВычислительные сети. Лекция 2
Вычислительные сети Лекция 2 1 2 Структура презентации 1. Основные компоненты сети. 2. Внешнее устройство. Интерфейс. Драйвер. 3. Передача данных. 4. Топологии сетей. 5. Домашнее задание. Основные компоненты
ПодробнееВозможность использования ресурсов
Лекция 2 Возможность использования ресурсов Связь компьютера с периферийными устройствами Интерфейс в широком смысле формально определенная логическая и физическая границы между взаимодействующими независимыми
ПодробнееЛЕКЦИЯ 8 СЕТЕВЫЕ УСТРОЙСТВА
ЛЕКЦИЯ 8 СЕТЕВЫЕ УСТРОЙСТВА Лектор Ст. преподаватель Купо А.Н. типы сетевых устройств и их функции Устройства, подключенные к какому-либо сегменту сети, называют сетевыми устройствами. Их принято подразделять
ПодробнееВопросы к разделу «Теория информации»
Перечень экзаменационных вопросов по дисциплинам специальности 6М070400 — «Вычислительная техника и программное обеспечение» для поступающих в магистратуру Вопросы к разделу «Теория информации» 1. Области
ПодробнееПерейти на страницу с полной версией»
Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ивановский государственный химико-технологический университет С.В. Ситанов, С.С.Алаева
ПодробнееМодуль 6. Топология и архитектура сетей SDH
Модуль 6 Топология и архитектура сетей SDH 180 Функциональные задачи, решаемые сетью Основные функциональные задачи, решаемы сетью SDH 1. Сбор входных потоков через каналы доступа в агрегатный блок, пригодный
ПодробнееПрактическая работа 5
Практическая работа 5 Тема «Изучение интерфейсов транспортной сети» Цель работы Изучить основные интерфейсы транспортной сети. Освоить принципы использования интерфейсов транспортных сетей Содержание отчета
ПодробнееСпособы подключения к сети Интернет
Способы подключения к сети Интернет Самыми распространенными способами подключения к сети Интернет на сегодняшний день являются: Модемное соединение (Коммутируемый доступ) Dial-Up, ADSL Телевизионный коаксиальный
Подробнеевиды, особенности, достоинства и недостатки.
8. Понятие о компьютерной сети. Концепции построения сети. Назначение компьютерной сети. Типы сетей. Характеристики основных типов сетей. Выбор типа сети. Топология сети. Топология характеристики сети. Базовые топологии. Комбинированные топологии. Выбор топологии сети.
Компьютерная сеть (вычислительная сеть, сеть передачи данных) — система связи компьютеров или компьютерного оборудования (серверы, маршрутизаторы и другое оборудование). Для передачи информации могут быть использованы различные физические явления, как правило — различные виды электрических сигналов, световых сигналов или электромагнитного излучения.
Основное назначение компьютерных сетей — совместное использование ресурсов и осуществление интерактивной связи как внутри одной фирмы, так и за ее пределами. Ресурсы (resources) — это данные, приложения и периферийные устройства, такие, как внешний дисковод, принтер, мышь, модем или джойстик. Понятие интерактивной связи компьютеров подразумевает обмен сообщениями в реальном режиме времени.
До появления компьютерных сетей каждый пользователь должен был иметь свой принтер, плоттер и другие периферийные устройства. Чтобы совместно использовать принтер, существовал единственный способ — пересесть за компьютер, подключенный к этому принтеру. Сети позволяют целому ряду пользователей одновременно «владеть» данными на носителях прямого доступа и периферийными устройствами. Если нескольким пользователям надо распечатать документ, все они могут обратиться к сетевому принтеру.
Самая простая сеть (network) состоит как минимум из двух компьютеров, соединенных друг с другом кабелем. Это позволяет им использовать данные совместно. Все сети (независимо от сложности) основываются именно на этом простом принципе. Рождение компьютерных сетей было вызвано практической потребностью — иметь возможность для совместного использования данных. Персональный компьютер — прекрасный инструмент для создания документа, подготовки таблиц, графических данных и других видов информации, но при этом Вы не можете быстро поделиться своей информацией с другими. Когда не было сетей, приходилось распечатывать каждый документ, чтобы другие пользователи могли работать с ним, или в лучшем случае — копировать информацию на дискеты. Одновременная обработка документа несколькими пользователями исключалась. Подобная схема работы называется работой в автономной среде.
Сетью называется группа соединенных компьютеров и других устройств. А концепция соединенных и совместно использующих ресурсы компьютеров носит название сетевого взаимодействия. Компьютеры, входящие в сеть, могут совместно использовать:
Данный список постоянно пополняется, так как возникают новые способы совместного использования ресурсов.
Назначение компьютерных сетей очень просто, оно заключается в обеспечении общего совместного доступа к разнородным ресурсам.
Значение слова «ресурс» можно трактовать с любой стороны. Его смысл будет зависеть от назначения сети. Ресурсы разделяются на три типа. Первый это аппаратный, второй – программный и третий – информационный. К примеру, устройство для печати, принтер, служит аппаратным ресурсом. Емкость жесткого диска так же выступает аппаратным ресурсом. В случае, когда все учащиеся небольшого формата компьютерной сети пользуются одни принтером, значит, они разделяют этот ресурс. Такую полосу сравнения можно провести и к сети, которая имеет один сервер с большой емкостью жесткого диска, где все пользователи хранят свои файлы в зашифрованном виде.
Компьютерные сети направлены на совместное использование программных ресурсов. Данные, которые хранятся на компьютерах отдаленных сетей, пользуются и составляют информационный ресурс. Они нашли свою реализацию в гигантской информационно-справочной системе, как Интернет. Если компьютер работает в любой установленной сети, то сразу могут использоваться все три виду ресурсов.
Компьютерные сети бывают двух типов – одноранговые и сети на основе сервера. Одноранговая сеть больше подходит тем людям, которые не имеют возможности организовать крупную сеть, но желают проверить, как все-таки она работает и какую пользу приносит. Что касается сети на основе сервера, то она обычно используется для контроля всех рабочих мест. На самом деле эти два типа компьютерных сетей практически не отличаются основами функционирования, а это дает возможность достаточно легко и быстро осуществлять переходы от одноранговой сети к сети на основе сервера. Одноранговая сеть Создание одноранговой сети – это достаточно простой процесс, и основной характеристикой такой сети является то, что все компьютеры, находящиеся в ней, функционируют самостоятельно. Одноранговая сеть фактически представляет собой несколько компьютеров, которые соединены между собой посредством одного из распространенных типов связи. Именно по причине отсутствия сервера в данном типе сети, она считается более простой и доступной. Но также следует заметить, что в одноранговой сети компьютеры должны быть максимально мощными, так как им придется самостоятельно справляться не только с основной работой, но и с различными неполадками . В такой сети нет компьютера, который играет роль сервера, а потому любой из рабочих компьютеров может быть таковым. За ним обычно следит сам пользователь, и в этом кроется главный недостаток одноранговой сети: пользователь должен не только осуществлять работу на компьютере, но и выполнять функции администратора. Также он должен отвечать за устранение неполадок в работе компьютера, обеспечивать максимальную защиту компьютера от вирусных атак. Одноранговая сеть поддерживает любую операционную систему, поэтому это может быть и Windows 95, к примеру. Обычно одноранговая сеть строится для объединения небольшого количества компьютеров (до 10) посредством кабеля и в тех случаях, когда нет необходимости в строгой защите данных. И все же один некомпетентный пользователь сети может поставить под угрозу не только ее работоспособность, но и существование! Сеть на основе сервера Сеть основе сервера – это самый распространенный тип сети. В ней может использоваться один или более серверов, которые контролируют рабочие места. Сервер отличает мощность и быстродействие, он очень быстро обрабатывает запросы пользователей и за его работой следит обычно один человек, называемый системным администратором. Системный администратор следит за обновлением антивирусных баз, устраняет неполадки в сети, а также обрабатывает общие ресурсы. Что касается количества рабочих мест в такой сети, то оно неограниченно. Лишь для сохранения нормальной работы сети по необходимости устанавливаются дополнительные серверы.
Серверы отличаются в зависимости от вида выполняемой ими работы.
Файл – сервер используется для хранения различной информации в файлах и папках. Такой сервер управляется любой ОС по типу Windows NT 4.0.
Принт-сервер занимается обслуживанием сетевых принтеров и обеспечивает доступ к ним.
Сервер базы данных обеспечивает максимальную скорость поиска и записи необходимых данных в базу данных.
Сервер приложений выполняет запросы, которые требуют высокой производительности.
Существуют также и другие серверы: почтовые, коммуникационные и т.д. Сеть на основе сервера предоставляет намного больше возможностей и услуг, чем одноранговая, она отличается высокой производительностью и надежностью.
Прежде чем тянуть сети необходимо знать такое понятие, как топология сетей.
Прежде, чем начинать учебу в новом разделе Сети, который подразумевает большие и достаточно сложные уроки, необходимо, как я считаю, для начала дать понятие того, что такое сети и какие они бывают. Поэтому этот краткий ликбез будет полезен ну практически всем, кто интересуется организацией сетей.
Топология сети – это классификационный признак сети, который определяет принцип соединения компьютеров (рабочих станций, машин) в единую сеть. Существует несколько топологий: линия, каждый с каждым (многосвязная), звезда, шина, кольцо (двойное кольцо), дерево (иерархия). Рассмотрим каждую в частности.
Линия
В такой сети все компьютеры находятся на одной линии и при повреждении линии, вся сеть приходит в непригодность, так же и при отключении одного из компьютеров, т.к. исключается связующее звено. Отправленное с одного компьютера сообщение может пройти через все компьютеры в сети, пока попадет на целевую машину.
Вообще данный тип построения сети уже, наверное, нигде и не используется, т.к. данная схема крайне ненадежна и сложна в настройке.
Шина
Шина представляет собой единый кабель, который выполняет роль магистрали, к которой посредством Т-коннекторов подключены компьютеры. На концах шины расположены терминаторы (согласующий резистор), которые не позволяют сигналу отражаться, что исключает информационные шумы в сети. При построении больших магистральных сетей необходимо учитывать, что например технология Ethernetпозволяет использовать кабель длинной не более 185 метров, именно поэтому надо ставить либо повторители, либо концентраторы, чтобы увеличить длину.
Отправляемое рабочей станцией сообщение распространяется на все компьютеры сети. Каждая машина проверяет — кому адресовано сообщение и если ей, то обрабатывает его. Для того, чтобы исключить одновременную посылку данных, применяется либо «несущий» сигнал, либо один из компьютеров является главным и «даёт слово» остальным машинам.
Достоинствами такой топологии является то, что ее просто установить и настроить, а количество кабеля затрачивается гораздо меньше, чем в других сетях, а так же при выходе из строя одного из компьютеров сеть продолжает функционировать.
Но как только возникают любые неполадки в сети, будь то выход из строя терминатора или повреждение на линии – вся сеть сразу приходит в негодность, а сложная локализация повреждений порой создает большие проблемы. Плюс ко всему, чем больше рабочих станций завязано на шину, тем медленнее работает сеть.
Кольцо (Двойное кольцо)
Как видно из рисунка очень сильно напоминает сеть Линия, но есть некоторые все же особенности. В такой сети все компьютеры подключены последовательно друг к другу, чем образовывают замкнутую сеть.
В кольце, в отличие от других топологий (звезда, шина), не используется конкурентный метод посылки данных, компьютер в сети получает данные от стоящего предыдущим в списке адресатов и перенаправляет их далее, если они адресованы не ему. Список адресатов генерируется компьютером, являющимся генератором маркера. Сетевой модуль генерирует маркерный сигнал (обычно порядка 2-10 байт во избежание затухания) и передает его следующей системе (иногда по возрастанию MAC-адреса). Следующая система, приняв сигнал, не анализирует его, а просто передает дальше. Это так называемый нулевой цикл.
Сигнал в такой сети всегда двигается в одну сторону, но допустим если использовать двойное кольцо, то два сигнала будут независимо друг от друга двигаться в разных направлениях.
Достоинствами такой сети является то, что ее просто установить и собрать с использованием минимального количества оборудования, а так же устойчивая работа сети.
Но как только из строя выходит одна из машин, или происходит порыв на линии вся сеть приходит в негодность и такие проблемы достаточно сложно найти и устранить, а конфигурирование и настройка такой сети вызывает массу хлопот.
Компьютерные сети: виды, функции, топология
О том, что весь современный мир представляет собой гигантскую виртуальную паутину известно, пожалуй, каждому школьнику. Времена, когда обмен информацией осуществлялся по принципу «из рук в руки», а основным носителем данных была проштампованная бумажная папочка, остались в далеком прошлом, теперь же бесчисленные виртуальные магистрали соединяют все точки планеты в единую информационную систему – компьютерную сеть передачи данных.
Что такое компьютерная сеть?
В общем смысле компьютерная сеть передачи данных – это система связи различной вычислительной техники (в т.ч. ПК и пользовательской оргтехники), необходимая для автоматического обмена данными между конечными пользователями, а также удаленного управления функциональными узлами и программным обеспечением данной сети.
Способов классификации компьютерных сетей великое множество (по архитектуре, типу среды передачи, сетевым операционным системам и т.д.), однако углубляться в дебри теории сетевых технологий мы не станем: особо любознательные пользователи всегда смогут найти данную информацию в учебной литературе. Здесь же мы ограничимся простейшей классификацией сетей в зависимости от их протяженности.
Итак, компьютерные сети по территориальному признаку делятся на локальные и глобальные:
Глобальная компьютерная сеть – это сеть передачи данных, охватывающая весь мир (или отдельные крупные регионы) и объединяющая неограниченное число несвязанных абонентов.
Локальная компьютерная сеть – это совокупность соединенных каналами связи ПК и сетевого оборудования, предназначенная для передачи данных конечному числу пользователей. К слову, термин «локальная сеть» был присвоен системе в те времена, когда возможности оборудования не позволяли организовать подобную связь для удаленных на большие расстояния абонентов, ныне же локальные компьютерные сети используются как для организации местной связи (в пределах одного здания или организации), так и охватывают целые города, регионы и даже страны.
Виды компьютерных сетей
По способу организации связи между абонентами топология компьютерных сетей выделяет следующие схемы локальных сетей:
Где узлами сети выступают компьютеры, оргтехника и различное сетевое оборудование.
Более сложные топологии (такие, как древовидная сеть, ячеистая сеть и т.д.) строятся путем различных соединений трех элементарных видов локальной сети.
Функции локальных сетей
О предназначении глобальных сетей и том, какую пользу миру несет интернет, мы рассказывать не станем: основные функции всемирной паутины и так прекрасно известны каждому пользователю, а подробному описанию всех возможностей сети можно посвятить не одну книгу.
При этом домашние сети незаслуженно обделены информационным вниманием, и многие пользователи не понимают, зачем вообще им нужна локальная сеть.
Итак, основные функции локальной сети:
- – Оптимизация рабочего процесса. Так, домашняя локальная сеть, организованная, например, в офисе, обеспечивает всем его сотрудникам возможность дистанционного обмена данными, а также совместного использования всех видов оргтехники;
- – Общение. Конечно, полностью заменить «интернет-коннектинг» локальные сети не смогут, но в тех случаях, когда требуется организовать собственный, закрытый от внешних пользователей, канал связи (например, форум сотрудников корпорации) локальные сети просто незаменимы;
- – Возможность удаленного администрирования. Так, корпоративная локальная сеть позволяет одному специалисту оказывать техническую поддержку нескольких десятков различных устройств;
- – Экономия. Согласитесь, логичнее единожды оплатить подключение к интернету и обеспечить всем сотрудникам организации (пользовательским устройствам) возможность свободного доступа, чем проплачивать доступ к всемирной паутине каждому сотруднику (гаджету) индивидуально;
- – Игры, безопасность обмена данными, пользовательский комфорт и многое другое.
Таким образом, локальная сеть – весьма и весьма полезный инструмент в любой сфере деятельности. По сути, именно локальные сети заменили всем известную “голубиную почту” как на любом предприятии, так и между друзьями-знакомыми (ведь это куда более функциональная альтернатива перестукивания по батарее и сигналов типа “кактус” на подоконнике). И наши уроки помогут вам не только создать локальную сеть с нуля своими руками, но и решить куда более сложные вопросы администрирования корпоративных сетей и настройки разных видов сетевого оборудования.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!7 Лучшее программное обеспечение для сетевого сопоставления [Обновлено в 2021 году]
Картирование вашей сети жизненно важно для отслеживания ее производительности, а также для выявления узких мест или сетевых проблем и устранения проблем. Но подход к этому процессу вручную с большой или сложной сетью может быстро стать непосильным.
Я обнаружил, что использование инструмента картографирования сети — гораздо лучший подход, особенно если он может автоматически отобразить вашу сеть за вас .На рынке имеется ряд качественных инструментов, платных и бесплатных, о которых я расскажу после обзора процесса построения карты сети. В качестве первоклассных решений я рекомендую SolarWinds ® Network Performance Monitor и Network Topology Mapper, оба простых в использовании инструмента, способных отображать вашу сеть, а также предоставлять важные данные и показатели производительности.
Перейти к списку лучших сетевых картографов >>>
Что такое сетевые карты?Необходимо учитывать два основных уровня карт: физический и логический.Хотя инструменты сетевого картографирования с открытым исходным кодом могут создавать физическую карту сети, они могут не предлагать автоматическое сканирование, чтобы карта всегда была в актуальном состоянии.
Существует трех уровней карт, которые следует учитывать: физического, логического и функционального .
Карта физической сети схематически отображает все фактические компоненты вашей сети, включая шнуры, вилки, стойки, порты, серверы, кабели и многое другое. Физическая карта сети дает вам визуальное представление всех материальных элементов вашей сети и связей между ними.
Логическая карта более абстрактна, чем физическая карта сети. Он показывает тип топологии сети (шина, кольцо и т. Д.) И то, как данные передаются между физическими объектами в вашей сети. Сюда входят IP-адреса, межсетевые экраны, маршрутизаторы, подсети и маски подсети, поток трафика, голосовые шлюзы и другие сегменты сети.
Примечание: Поскольку логические и физические карты сети изображают одну и ту же сетевую среду с двух разных точек зрения, лучше всего использовать оба типа, чтобы получить более полное представление о вашей сети.
Функциональная карта сети показывает, как трафик приложений проходит через сеть физически. Эти типы сетевых карт настолько полезны, насколько они точны, а это значит, что вам нужен подходящий и качественный инструмент.
Как работает сетевое сопоставление?Отображение сети — это процесс визуализации всех устройств в вашей сети , их подключения и структуры всей сети. Карта сети обычно предоставляет вам информацию о том, правильно ли работает сеть и есть ли проблемы с каким-либо конкретным устройством.
Сети имеют разные структуры, также называемые топологиями . Структура может иметь большое влияние на то, как работает ваша сеть, что происходит, когда устройство или сервер выходит из строя, и насколько сложно им управлять. Когда вы составляете карту своей сети, вы в основном отображаете ее топологию на визуальную сетевую диаграмму.
Вот основных топологий сети , о которых нужно знать:
- Шина — Шинная сеть построена по прямой линии, что позволяет данным проходить через сеть от сервера к каждому узлу один за другим
- Кольцо — В кольцевой сети узлы расположены по кругу, и данные могут передаваться по кругу в одном или обоих направлениях
- Дерево — В топологии дерева сервер имеет несколько ответвлений узлов.Это немного более надежно, чем топология шины или кольца, так как в случае топологии дерева, если одна из ветвей имеет проблему с узлом, остальная часть сети по-прежнему будет работать. В кольцевой и шинной топологиях проблема с одним узлом может привести к отказу всей сети
- Звезда — Звездная топология имеет один центральный узел, а все остальные отходят от него по схеме звезды
- Mesh — Ячеистая сеть имеет соединения между всеми узлами и серверами, такие как решетка или сетка.Он имеет высокую защиту от сбоев, потому что, если один узел выходит из строя, сеть может перенаправить данные, чтобы доставить их туда, где они должны быть
- Hybrid — Гибридная топология — это просто комбинация любой или всех вышеперечисленных сетевых структур и очень распространена по мере увеличения размера сетей
Конечно, все эти типы сетевых карт настолько полезны, насколько они точны, а это значит, что вам нужен подходящий и качественный инструмент.Хотя отображение может быть выполнено вручную, с использованием таких инструментов, как ping и tracert, с последующим визуальным отображением или векторной программой, этот процесс может занять слишком много времени. Точно так же, если вы подумываете о бесплатном решении для построения карт сети, вам следует проверить, какой тип карты сети он предлагает и даст ли вам полную видимость, необходимую для оптимизации производительности сети.
Ниже я рассмотрю некоторых из лучших сетевых картографов на рынке и то, что отличает их от остальных.
- Network Performance Monitor — Бесплатная пробная версия
Мой лучший выбор — SolarWinds Network Performance Monitor (NPM). NPM чрезвычайно полезен как для отображения сетей, так и для определения того, как работает ваша сеть. Он включает в себя функцию NetPath, которая отображает вашу сеть, а затем предоставляет вам информацию о производительности сети, трафике и конфигурации на всем пути доставки услуг. Вы также можете просматривать показатели производительности с пошаговыми данными между центральными серверами и дополнительными офисами.
© 2020 SolarWinds Worldwide, LLC. Все права защищены.NPM также имеет ряд графиков и диаграмм сетевой визуализации. Аналитические сведения о функциях сопоставления сети NPM можно легко просматривать вместе с другими инструментами повышения производительности, чтобы обеспечить помощь в устранении неполадок всей вашей сети. Попробуйте бесплатную пробную версию NPM на 30 дней .
- Network Topology Mapper — Бесплатная пробная версия
SolarWinds Network Topology Mapper (NTM) ориентирован на отображение сети.В отличие от NPM, этот инструмент не включает возможности измерения производительности сети. Тем не менее, NTM выделяется своей способностью автоматически строить вашу сеть для построения нескольких различных видов сетевых карт за одно сканирование.
© 2020 SolarWinds Worldwide, LLC. Все права защищены.Функция автоматического сканирования полезна, если у вас уже есть установленная сеть, которую необходимо правильно сопоставить. Он автоматически обнаруживает любые изменения в топологии вашей сети и соответствующим образом обновляет карты.Вы можете выбрать, хотите ли вы, чтобы он определял вашу сеть с помощью SNMP, ICMP, WMI, CDP или другого метода обнаружения. Вы также можете попробовать NTM бесплатно в течение 14 дней.
- Сетевой монитор Paessler PRTG
Paessler PRTG Network Monitor — широко известное программное обеспечение с инструментами мониторинга и производительности, а также функциями отчетности и панелями мониторинга. Он позволяет создавать карты для отображения устройств и подключений, а также информацию о текущем состоянии вашей сети, чтобы вы могли быстро обнаруживать проблемы и эффективно устранять неполадки, используя карты в качестве основного источника информации.Вы можете настроить свою карту с помощью HTML, и вы можете поделиться картой с кем угодно (только для компании или за пределами компании). Хотя карты чрезвычайно полезны, вы должны создавать их вручную с помощью редактора карт с перетаскиванием, что может занять много времени.
- Устройство 42
Device42 — это база данных управления конфигурацией с инструментами автоматического обнаружения и сопоставления приложений. Вы можете настроить расписание, и Device42 автоматически просканирует вашу сеть и инфраструктуру и обнаружит любые изменения по мере их внесения, чтобы информация о вашей сети всегда была актуальной.Он может отслеживать устройства и активы на основе IP и не на основе IP, оборудование, программное обеспечение и взаимозависимости между устройствами, а также использование ресурсов. Вы также можете создавать зависимости и визуальные эффекты воздействия с помощью сборщика Device42 NetFlow, который позволяет просматривать топологии на разных уровнях. В целом это полезное программное обеспечение, но автоматическое обнаружение может быть сложно реализовать, если сеть очень сложная, поскольку она имеет тенденцию собирать ненужную информацию.
- Intermapper
Intermapper позволяет быстро и эффективно создавать собственные карты, автоматически отображая все IP-устройства в вашей сети. Вы можете настроить свои карты с помощью цветов и различных параметров фона, а также статусов с цветовой кодировкой, чтобы показать вам, как работает сеть. Он предоставляет вам текстовые уведомления или оповещения по электронной почте в режиме реального времени, если есть какие-либо проблемы, помогая защитить ваших пользователей. Intermapper работает для Mac, Linux и Windows и предлагает 30-дневную пробную, бесплатную и корпоративную версии.
- Nmap
Nmap — это бесплатный инструмент сетевого сопоставления с открытым исходным кодом, который использует IP-пакеты для определения того, какие хосты находятся в сети, какие услуги предлагаются этими хостами, а также для идентификации операционных систем, межсетевых экранов и другой информации. Он работает в Windows, Linux и Mac OS X и может связываться с другими инструментами пакета Nmap, включая Zenmap, Ncat, Ndiff и Nping. Nmap требует обучения, но это отличный вариант, если вы работаете с малым бизнесом, не имея бюджета на профессиональный инструмент.
- Сетевой картограф Spiceworks
Spiceworks — это инструмент ручного картирования сети, который позволяет просматривать интерактивную сетевую диаграмму того, как ваши устройства работают вместе и связаны друг с другом. Вы можете добавлять, редактировать, перемещать и изменять размеры устройств на карте, чтобы показать, как устроена ваша сеть, а также использовать фильтры и представления для отображения только наиболее важных данных. На карте сети отображаются линии между каждым узлом — чем толще линия, тем больше используется пропускная способность.Однако сопоставление выполняется вручную, а это означает, что вам нужно переделывать карту сети каждый раз, когда ваша сеть изменяется. Тем не менее, сетевой картограф Spiceworks является бесплатным, поэтому это хороший выбор для тех, у кого есть время, чтобы отобразить меньшую, менее сложную сеть, а не изменяющуюся корпоративную систему.
Лучшее решение для сетевого сопоставленияНа рынке имеется ряд хороших инструментов для построения карт сети, но, на мой взгляд, некоторые из них лучше оснащены для решения этой задачи, чем другие. Некоторые инструменты вы можете использовать, чтобы помочь вам составить карту сети самостоятельно.Другие смотрят на вашу сеть и автоматически отображают ее. Автоматические устройства отображения сети приводят к меньшему количеству ошибок и пропущенных устройств и предназначены для адаптации при добавлении нового сервера или узла в сеть. Я рекомендую попробовать Network Performance Monitor в качестве универсального средства сетевой карты и производительности для среды любого размера.
Рекомендуемая литература
Лучшее программное обеспечение для мониторинга сети — Если вам нужно больше, чем просто составить карту вашей сети, обратите внимание на полное решение для мониторинга сети.Я написал обзоры того, что считаю лучшим программным обеспечением для мониторинга сети.
6 Лучшее БЕСПЛАТНОЕ программное обеспечение для управления исправлениями. Обслуживание сети включает в себя больше, чем просто мониторинг топологии. Вам необходимо следить за всеми своими исправлениями и обновлениями, помимо прочего. Существует ряд бесплатных решений для управления исправлениями, которые могут вам помочь. Вот мои лучшие выборы.
Network Topology Mapper — Программное обеспечение сетевого сопоставления
Как я могу легко отобразить всю мою сеть?Автоматически обнаруживайте топологию сети с помощью SolarWinds ® Network Topology Mapper (NTM), используя ICMP, SNMP, WMI, CDP, VMware, Microsoft Hyper-V и другие.
Программное обеспечение для автоматического картирования сети позволяет обнаруживать всю вашу сеть и создавать подробные и подробные карты топологии сети. Вы также можете редактировать детали узлов объектов карты и вручную подключать сетевые устройства.
Как я могу поддерживать актуальную информацию о моей сети?Network Topology Mapper автоматически сканирует новые устройства, изменения и неизвестные системы, чтобы обеспечить точную и актуальную запись вашей сети.
Поддерживайте свою сеть в актуальном состоянии, автоматически обнаруживая новые устройства и изменения в топологии сети с помощью запланированного сканирования сети в инструменте топологии сети.
Как я могу создать больше диаграмм без предварительного повторного сканирования сети?Network Topology Mapper может построить множество полезных сетевых карт и диаграмм сегментации, не повторяя процесс сканирования программного обеспечения сетевого картографирования.Экономьте ценные ресурсы, пропускную способность и время.
Могу ли я экспортировать свои карты и диаграммы из NTM?Да, вы можете экспортировать свои сетевые карты в форматы Microsoft Office Visio, PDF и PNG. С помощью NTM у вас также есть возможность запланировать экспорт обновленных карт в Orion ® Network Atlas.
Экспорт карт в формат Visio автоматически заполняет Visio SmartShapes данными сетевого обнаружения и экономит ваше время на документации.
Может ли NTM выполнять многоуровневое сетевое картирование?Да, Network Topology Mapper использует несколько методов сетевого обнаружения, включая ICMP, SNMP, WMI, CDP, VMware, Microsoft Hyper-V и другие, для выполнения многоуровневого сетевого обнаружения для создания интегрированной сетевой карты OSI Layer 2 и Layer 3 с подробная информация об устройстве.
Как я могу легко выполнить требования соответствия актуальным сетевым схемам, таким как PCI?Используйте карты сети для соответствия требованиям PCI, SOX, HIPAA и FIPS 140-2.С помощью NTM вы можете напрямую обеспечить соответствие требованиям PCI и другим нормам, которые требуют поддержки актуальной сетевой схемы. Программное обеспечение сетевой топологии SolarWinds также соответствует стандарту FIPS 140-2.
Поможет ли мне NTM в управлении сетевым инвентарем?С помощью Network Topology Mapper вы можете легко выполнять сетевое управление аппаратными активами и автоматизировать создание отчетов. Экономьте время, повышайте производительность и получайте надежные данные об устройствах, выполняя инвентаризацию аппаратных активов и автоматизируя создание отчетов.
Страница не найдена
Моя библиотека
раз- Моя библиотека
Просмотр топологии виртуальной сети Azure
- Статья .
- 7 минут на чтение
Оцените свой опыт
да Нет
Любой дополнительный отзыв?
Отзыв будет отправлен в Microsoft: при нажатии кнопки «Отправить» ваш отзыв будет использован для улучшения продуктов и услуг Microsoft.Политика конфиденциальности.
Представлять на рассмотрение
Спасибо.
В этой статье
Из этой статьи вы узнаете, как просматривать ресурсы в виртуальной сети Microsoft Azure, а также о взаимосвязях между ресурсами. Например, виртуальная сеть содержит подсети. Подсети содержат ресурсы, например виртуальные машины Azure (ВМ). Виртуальные машины имеют один или несколько сетевых интерфейсов.Каждая подсеть может иметь группу безопасности сети и связанную с ней таблицу маршрутизации. Возможность топологии Azure Network Watcher позволяет вам просматривать все ресурсы в виртуальной сети, ресурсы, связанные с ресурсами в виртуальной сети, и отношения между ресурсами.
Для просмотра топологии можно использовать портал Azure, Azure CLI или PowerShell.
Просмотр топологии — портал Azure
Войдите на портал Azure с учетной записью с необходимыми разрешениями.
В верхнем левом углу портала выберите Все службы .
В поле фильтра Все службы введите Наблюдатель за сетями . Когда в результатах появится Network Watcher , выберите его.
Выберите топологию . Для создания топологии требуется наблюдатель за сетью в том же регионе, в котором существует виртуальная сеть, для которой вы хотите сгенерировать топологию. Если у вас нет включенного наблюдателя за сетью в регионе, для которого виртуальная сеть вы хотите создать топологию в сети, для вас автоматически создаются сетевые наблюдатели во всех регионах.Наблюдатели за сетью создаются в группе ресурсов с именем NetworkWatcherRG .
Выберите подписку, группу ресурсов виртуальной сети, топологию которой вы хотите просмотреть, а затем выберите виртуальную сеть. На следующем рисунке показана топология виртуальной сети с именем MyVnet в группе ресурсов с именем MyResourceGroup :
.Как видно на предыдущем рисунке, виртуальная сеть состоит из трех подсетей.В одной подсети развернута виртуальная машина. К виртуальной машине подключен один сетевой интерфейс и связанный с ним общедоступный IP-адрес. С двумя другими подсетями связана таблица маршрутов. Каждая таблица маршрутов содержит два маршрута. С одной подсетью связана группа безопасности сети. Информация о топологии отображается только для ресурсов:
- В той же группе ресурсов и регионе, что и виртуальная сеть myVnet . Например, группа безопасности сети, которая существует в группе ресурсов, отличной от MyResourceGroup , не отображается, даже если группа безопасности сети связана с подсетью в виртуальной сети MyVnet .
- Внутри виртуальной сети myVnet или связаны с ресурсами в ней. Например, группа безопасности сети, которая не связана с подсетью или сетевым интерфейсом в виртуальной сети myVnet , не отображается, даже если группа безопасности сети находится в группе ресурсов MyResourceGroup .
Топология, показанная на рисунке, предназначена для виртуальной сети, созданной после развертывания трафика маршрута через образец сценария сетевого виртуального устройства , который можно развернуть с помощью Azure CLI или PowerShell.
Выберите Топологию загрузки , чтобы загрузить изображение в виде редактируемого файла в формате svg.
Ресурсы, показанные на схеме, являются подмножеством сетевых компонентов в виртуальной сети. Например, пока отображается группа безопасности сети, правила безопасности в ней не показаны на схеме. Хотя линии не разграничены на схеме, они представляют одну из двух взаимосвязей: Ограничение или , связанное с .Чтобы увидеть полный список ресурсов в виртуальной сети и тип взаимосвязи между ресурсами, сгенерируйте топологию с помощью PowerShell или Azure CLI.
Просмотр топологии — Azure CLI
Вы можете запускать команды в следующих шагах:
- В Azure Cloud Shell, выбрав Попробовать в правом верхнем углу любой команды. Azure Cloud Shell — это бесплатная интерактивная оболочка, в которой предварительно установлены и настроены стандартные инструменты Azure для использования с вашей учетной записью.
- Запустив CLI с вашего компьютера. Если вы запускаете интерфейс командной строки со своего компьютера, для действий, описанных в этой статье, требуется интерфейс командной строки Azure версии 2.0.31 или более поздней. Запустите
az --version
, чтобы найти установленную версию. Если вам нужно установить или обновить, см. Установка Azure CLI. Если вы используете Azure CLI локально, вам также необходимо запуститьaz login
, чтобы создать соединение с Azure.
У используемой учетной записи должны быть необходимые разрешения.
Если у вас уже есть сетевой наблюдатель в том же регионе, что и виртуальная сеть, для которой вы хотите создать топологию, перейдите к шагу 3.Создайте группу ресурсов, которая будет содержать наблюдателя за сетью, с помощью команды az group create. В следующем примере создается группа ресурсов в регионе eastus :
az group create --name NetworkWatcherRG --location eastus
Создайте наблюдателя за сетями с помощью az network watcher configure. В следующем примере создается наблюдатель за сетью в регионе eastus :
az настройка сетевого наблюдателя \ --resource-group NetworkWatcherRG \ --location eastus \ - включен верно
Просмотрите топологию с помощью az network watcher show-topology.В следующем примере показана топология группы ресурсов с именем MyResourceGroup :
.az network watcher show-topology --resource-group MyResourceGroup
Информация о топологии возвращается только для ресурсов, которые находятся в той же группе ресурсов, что и группа ресурсов MyResourceGroup , и в том же регионе, что и средство наблюдения за сетью. Например, группа безопасности сети, которая существует в группе ресурсов, отличной от MyResourceGroup , не отображается, даже если группа безопасности сети связана с подсетью в виртуальной сети MyVnet .
Узнайте больше об отношениях и свойствах в возвращенных выходных данных. Если у вас нет существующей виртуальной сети для просмотра топологии, вы можете создать ее, используя Маршрутизацию трафика через образец сценария сетевого виртуального устройства. Чтобы просмотреть схему топологии и загрузить ее в виде редактируемого файла, воспользуйтесь порталом.
Просмотр топологии — PowerShell
Вы можете запускать команды в следующих шагах:
- В Azure Cloud Shell, выбрав Попробовать в правом верхнем углу любой команды.Azure Cloud Shell — это бесплатная интерактивная оболочка, в которой предварительно установлены и настроены стандартные инструменты Azure для использования с вашей учетной записью.
- Запустив PowerShell со своего компьютера. Если вы запускаете PowerShell на своем компьютере, для этой статьи требуется модуль Azure PowerShell
Az
. ЗапуститеGet-Module -ListAvailable Az
, чтобы найти установленную версию. Если вам нужно выполнить обновление, см. Раздел Установка модуля Azure PowerShell. Если вы используете PowerShell локально, вам также необходимо запуститьConnect-AzAccount
, чтобы создать соединение с Azure.
У используемой учетной записи должны быть необходимые разрешения.
Если у вас уже есть наблюдатель за сетью в том же регионе, что и виртуальная сеть, для которой вы хотите создать топологию, перейдите к шагу 3. Создайте группу ресурсов, которая будет содержать наблюдателя за сетью с помощью New-AzResourceGroup. В следующем примере создается группа ресурсов в регионе eastus :
New-AzResourceGroup -Name NetworkWatcherRG -Location EastUS
Создайте наблюдателя за сетью с помощью New-AzNetworkWatcher.В следующем примере создается наблюдатель за сетью в регионе eastus:
New-AzNetworkWatcher ` -Название NetworkWatcher_eastus ` -ResourceGroupName NetworkWatcherRG
Получите экземпляр Network Watcher с помощью Get-AzNetworkWatcher. В следующем примере извлекается наблюдатель за сетью в регионе Восток США:
$ nw = Get-AzResource ` | Где {$ _. ResourceType -eq "Microsoft.Network/networkWatchers" -and $ _. Location -eq "EastUS"} $ networkWatcher = Get-AzNetworkWatcher ` -Имя $ nw.Имя ` -ResourceGroupName $ nw.ResourceGroupName
Получите топологию с помощью Get-AzNetworkWatcherTopology. В следующем примере извлекается топология виртуальной сети в группе ресурсов с именем MyResourceGroup :
.Get-AzNetworkWatcherTopology ` -NetworkWatcher $ networkWatcher ` -TargetResourceGroupName MyResourceGroup
Информация о топологии возвращается только для ресурсов, которые находятся в той же группе ресурсов, что и группа ресурсов MyResourceGroup , и в том же регионе, что и средство наблюдения за сетью.Например, группа безопасности сети, которая существует в группе ресурсов, отличной от MyResourceGroup , не отображается, даже если группа безопасности сети связана с подсетью в виртуальной сети MyVnet .
Узнайте больше об отношениях и свойствах в возвращенных выходных данных. Если у вас нет существующей виртуальной сети для просмотра топологии, вы можете создать ее, используя Маршрутизацию трафика через образец сценария сетевого виртуального устройства. Чтобы просмотреть схему топологии и загрузить ее в виде редактируемого файла, воспользуйтесь порталом.
Взаимоотношения
Все ресурсы, возвращаемые в топологии, имеют один из следующих типов отношений с другим ресурсом:
Тип отношения | Пример |
---|---|
изоляция | Виртуальная сеть содержит подсеть. Подсеть содержит сетевой интерфейс. |
Ассоциированные | Сетевой интерфейс связан с виртуальной машиной. Общедоступный IP-адрес связан с сетевым интерфейсом. |
Недвижимость
Все ресурсы, возвращаемые в топологии, имеют следующие свойства:
- Имя : Имя ресурса
- Id : URI ресурса.
- Расположение : регион Azure, в котором существует ресурс.
- Ассоциации : список ассоциаций с указанным объектом. Каждая ассоциация имеет следующие свойства:
- AssociationType : ссылается на связь между дочерним объектом и родительским объектом.Допустимые значения: Содержит или Связанный .
- Имя : имя ресурса, на который имеется ссылка.
- ResourceId : — URI ресурса, на который имеется ссылка в ассоциации.
Поддерживаемые ресурсы
Топология Network Watcher поддерживает ограниченный набор ресурсов. Существуют виртуальная сеть, подсеть, сетевой интерфейс, группа сетевой безопасности, балансировщик нагрузки, проверка работоспособности балансировщика нагрузки, общедоступный IP-адрес, пиринг виртуальной сети, виртуальный сетевой шлюз, подключение к VPN-шлюзу, виртуальная машина и масштабируемый набор виртуальных машин.
Следующие шаги
Использовать топологию сети | Google Cloud
Вы можете использовать топологию сети для аудита вашей сетевой конфигурации или устраните проблемы с сетью. Сетевая топология предоставляет график вид вашей сетевой инфраструктуры.
Вы можете начать использовать топологию сети, перейдя в Консоль Google Cloud. Никаких дополнительных настроек не требуется.
Прежде чем начать
Получите обзор топологии сети и его графический интерфейс.
Получить разрешения
Чтобы просмотреть граф топологии сети для проекта, вы должны иметь:
минимум разрешений на чтение для проекта. Например, если у вас есть базовый
роль ролей / зритель
,
вы можете использовать топологию сети.
Для просмотра графика топологии сети для нескольких проектов у вас должен быть доступ для чтения к предварительному проекту Объем метрик облачного мониторинга. Вам также понадобится разрешения для просмотра облачного мониторинга. Никаких других разрешений на уровне ресурсов не требуется.
Для получения дополнительной информации о необходимых разрешениях и ролях см. Контроль доступа.
Добавить несколько проектов в один график
Network Topology может визуализировать объекты из нескольких проектов в одном единый график. Например, в сценариях Shared VPC вы можете просмотреть график который включает сущности из основного и сервисного проектов.
Чтобы включить несколько проектов в граф, см. Просмотр показателей для нескольких проектов.
Если у вас есть многопроектный график, вы можете агрегировать сущности по проект.
В следующих разделах описывается, как использовать различные функции интерфейс сетевой топологии, такой как фильтрующий или навигационный объект иерархии.
Показать или скрыть иерархии и определенные уровни
Вы можете выбрать, какую иерархию и их уровни отображать на графике. Ты мог бы хотите сделать это, чтобы показать или скрыть определенные типы ресурсов. Например, вы можете снимите весь флажок Внешние клиенты иерархии, чтобы отображались только связь между вашими ресурсами Google Cloud.На графике внешние клиенты и любой трафик к ним и от них скрыты.
Если вы очистите определенный уровень иерархии, топология сети скрывает это. Например, если вы очистите область , сеть и Подсеть флажки для экземпляров ВМ, топология сети показывает экземпляры по зонам в каждом регионе, который является следующим уровнем в иерархии после сетей и подсети.
Консоль
- В консоли Google Cloud перейдите на страницу Network Topology .
Перейти к топологии сети
- На панели выбора объектов установите или снимите флажок иерархии, чтобы включать или исключать всю иерархию, включая их базовые сущности.
- Чтобы переключить определенный уровень иерархии, щелкните Подробнее () рядом с соответствующей иерархией. Вы не можете очистить некоторые уровни, потому что они необходимы для визуализации объектов на графике.
Фильтровать определенные объекты
Используйте фильтрацию для отображения определенных объектов, таких как определенный регион, зона или группа экземпляров.Вы можете фильтровать по разным иерархическим уровням, а не только по сущности нижнего уровня. Если вы уже знаете, какие ресурсы исследуете, используйте фильтрацию, чтобы быстро просмотреть их на графике. Топология сети показывает отфильтрованные объекты и все связанные с ними объекты.
Вы можете указать несколько фильтров. Если вы это сделаете, топология сети покажет любой объект, который соответствует хотя бы одному из фильтров.
Консоль
- В облачной консоли перейдите на страницу Топология сети .
Перейти к топологии сети
В поле Filter выберите фильтр, например Region или HTTPS load балансир .
Network Topology показывает только фильтры, которые применяются к выбранные объекты на панели объектов. Например, если вы очистите Load balancers checkbox, топология сети не отображается фильтры, относящиеся к балансировщикам нагрузки.
Выберите значение для фильтра, например us-east4 или my-load-balancer .
Топология сетипредоставляет значения, применимые к вашему графику. За Например, топология сети не отображает все Google Cloud регионов для фильтра Регион . Он показывает только те регионы, которые содержат Ресурсы.
Навигация по иерархии сущностей
Когда вы загружаете график, все сущности верхнего уровня объединяются в свои иерархии верхнего уровня. Вы можете развернуть объект, чтобы просмотреть его нижний уровень сущности. Вы также можете свернуть развернутые объекты.
Например, вы можете развернуть регион, чтобы увидеть все VPC. сети, которые находятся в этом регионе. Родительский объект продолжает визуально обтекать сущности нижнего уровня. Если, например, вы перетаскиваете объект региона, сети, находящиеся внутри региона, движутся вместе с ним.
Для получения дополнительной информации об объектах и их иерархиях см. Субъекты в Обзор топологии сети.
Консоль
- В облачной консоли перейдите на страницу Топология сети .
Перейти к топологии сети
Наведите указатель мыши на объект, чтобы отобразить Расширить или Свернуть значок.
Если объект свернут, топология сети показывает Разверните значок . Если объект развернут, топология сети показывает значок Свернуть .
Щелкните значок Expand или Collapse .
На панели конфигурации, чтобы отображать только пути трафика между объекты верхнего уровня, такие как регионы, выберите Показать соединения для дочерние узлы только в фокусе флажок.
Чтобы просмотреть пути трафика между объектами нижнего уровня, выберите или удерживайте указатель на сущности нижнего уровня.
Чтобы отобразить все пути трафика, снимите флажок.
Просмотр показателей трафика между объектами
По умолчанию топология сети накладывает значения пропускной способности на каждом соединение, чтобы вы могли быстро увидеть объем трафика между сущности. Вы также можете изменить метрику наложения топологии сети. по соединениям.Если текущий выбранный показатель не актуален для подключения, топология сети не накладывает на это значение связь.
- Для получения информации о поддерживаемых показателях для каждого подключения см. Справка по метрикам.
- Для получения информации об интерфейсе топологии сети, включая где вы можете изменить метрику наложения, см. Обзор графического интерфейса.
Метрические значения основаны на последних пяти минутах текущего выбранного часа. Для получения дополнительной информации см. Сбор данных и актуальность.
Консоль
- В облачной консоли перейдите на страницу Топология сети .
Перейти к топологии сети
На панели выбора объектов выберите метрику из метрики Edge выпадающее меню.
Перейдите к определенной иерархии сущностей, чтобы просмотреть трафик, связанный с эта сущность.
Например, если вы хотите просмотреть пропускную способность между зоной и другими регионов, вы должны разворачивать объекты, пока не увидите эту зону.
Щелкните объект, чтобы выделить все пути его трафика.
Network Topology отображает значения показателей для каждого подключения который поддерживает текущий выбранный показатель.
Просмотр графиков временных рядов
Network Topology может отображать диаграммы временных рядов для некоторых объектов. За Например, топология сети может отображать загрузку ЦП для экземпляра или задержки между балансировщиком нагрузки и одной из его серверных ВМ.
Эти графики показывают поминутные значения.Данные для графиков доступны для вы в течение семи минут после занятия.
Просмотр показателей, связанных с трафиком
Консоль
- В облачной консоли перейдите на страницу Топология сети .
Перейти к топологии сети
Перейдите к определенной иерархии сущностей, чтобы просмотреть трафик, связанный с эта сущность.
Например, если вы хотите увидеть задержку между балансировщиком нагрузки и другими сущности, вы должны раскрывать сущности, пока не увидите балансировщик нагрузки.
Щелкните объект, чтобы выделить все пути его трафика.
Щелкните метрики, наложенные на соединение, чтобы просмотреть сведения о нем.
Network Topology показывает диаграммы на панели деталей. В информация включает входящий и исходящий трафик между выбранными объект и связанный объект. Значения метрики указаны для выбранных часовой сегмент. Если вы просматриваете самый последний сегмент, показатели показывают значения в реальном времени.
Просмотр показателей, связанных с организацией
Консоль
- В облачной консоли перейдите на страницу Топология сети .
Перейти к топологии сети
Найдите и разверните иерархию сущностей, пока не увидите нужную сущность. для просмотра показателей.
Щелкните объект.
Network Topology показывает диаграммы на панели деталей. Например, для экземпляра виртуальной машины вы можете просмотреть коэффициент использования ЦП и процент используемой памяти. Значения метрики относятся к выбранному почасовому сегменту. Если вы просматриваете самый последний сегмент, показатели показывают значения в реальном времени.
Выбрать почасовой сегмент
Вы можете выбрать определенный почасовой сегмент, чтобы просмотреть объекты и их коммуникационные отношения, которые существовали в течение этого часа. Когда вы впервые загружаете график, топология сети отображает последний завершенный час, но показатели за последние несколько минут. Для получения дополнительной информации о данных свежесть, см. Сбор данных и свежесть.
Чтобы выбрать разные почасовые сегменты, используйте шкалу времени и перетащите ползунок на конкретный час.
Консоль
- В облачной консоли перейдите на страницу Топология сети .
Перейти к топологии сети
На временной шкале перетащите ползунок на часовой сегмент для просмотра.
Network Topology обновляет график информацией для этого сегмент.
Показать только текущий проект или все проекты
В сценариях с несколькими проектами вы можно установить флажок Показать все проекты в рабочей области , чтобы отобразить все проекты в области ваших метрик или только ваш текущий проект.
Консоль
- В облачной консоли перейдите на страницу Топология сети .
Перейти к топологии сети
На панели выбора объектов выберите Показать все проекты в рабочей области флажок. Чтобы отображать только ваш текущий проект, снимите флажок.
Network Topology перерисовывает график и показывает все проекты в объем ваших показателей или только ваш текущий проект.
Совокупные объекты по проекту
В сценариях с несколькими проектами вы может агрегировать сущности по проектам.Таким образом, вы можете просматривать и фильтровать свои ресурсы по проектам, а затем по их стандартной иерархии.
Консоль
- В облачной консоли перейдите на страницу Топология сети .
Перейти к топологии сети
На панели выбора сущностей выберите Агрегирование проекта .
Network Topology перерисовывает график и агрегирует Сущности Google Cloud по проектам.
Использовать сгенерированные запросы для получения подробных журналов
Если у вас включены журналы потоков VPC, вы можете просматривать подробные потоки между экземпляр и другой объект.Если журналы экспортируются в BigQuery, вы можете копировать запросы, созданные топологией сети, и использовать их в BigQuery, чтобы просмотреть подробные журналы для определенного потока.
Network Topology генерирует запросы для определенных потоков виртуальных машин. Если Сетевая топология накладывает метрики пропускной способности на соединение, она может сгенерируйте для него запрос. Сгенерированный запрос ограничивает журналы текущим выбранный часовой сегмент.
Консоль
- В облачной консоли перейдите на страницу Топология сети .
Перейти к топологии сети
Разверните сущности, содержащие экземпляр для исследования.
Щелкните экземпляр, чтобы выделить все его подключения.
Щелкните показатель пропускной способности, чтобы просмотреть панель сведений о подключении.
На панели сведений в разделе Просмотр потоков в BigQuery , нажмите Показать инструкции .
Если вы еще не сделали этого, следуйте инструкциям в разделе Перед тем как начать для настройки экспорта журналов в приемник BigQuery и включения Журналы потоков VPC.В инструкциях представлена таблица, в которой перечислены подсети, относящиеся к текущему выбранному соединению. В Состояние журналов потоков VPC В столбце указано, Журналы потоков VPC в настоящее время включены.
Следуйте инструкциям в разделе Выполнение запроса , чтобы скопировать сгенерированный запрос и запустите его в BigQuery.
BigQuery возвращает журналы, которые можно использовать для дальнейшего исследовать или устранять проблемы.
Что дальше
Просмотр топологии сети передачи данных— документация StarlingX
В представлении «Топология сети передачи данных» отображаются сети передачи данных и вычисляются данные хоста. интерфейсные соединения для системы с использованием цветного графического дисплея.Информация об активной тревоге также отображается в реальном времени. Вы можете выбрать индивидуальный хосты или сети, чтобы выделить их соединения и получить более подробную информацию.
Чтобы отобразить это представление, выберите Admin > Platform > Data Network Топология .
В представлении «Топология сети данных» отображаются все рабочие узлы и сети передачи данных. графически в окне топологии в рамке и перечисляет их по имени в Worker Хосты и Data Networks списки слева от окна.Вы можете выбрать объект, использующий окно или списки. Выбранный объект выделяется в оба места.
Если топология системы слишком велика, чтобы уместиться в окне, вы можете перетащить внутри окна, чтобы увидеть другие области. Вы также можете отобразить объект, выбирая его из списков. Вид автоматически панорамируется, чтобы показать организация.
Когда вы выбираете объект, связанные объекты выделяются в Worker Список хостов или список сетей передачи данных .Например, если вы выберете group0-data0 сеть передачи данных, все подключенные к ней хосты выделены в Worker Hosts list.
Дополнительная информация о выбранном объекте доступна на страницах с вкладками. под окном топологии.
Для рабочего хоста дополнительная информация включает Обзор , Интерфейсы и LLDP Вкладки из сведений о хосте, а также Связанные аварийные сигналы Вкладка , в которой перечислены все активные аварийные сигналы, связанные с хозяин.
Для сети передачи данных дополнительная информация включает Data Network Detail на вкладке Data Network Overview и Связанные аварийные сигналы Вкладка , в которой перечислены все активные аварийные сигналы, связанные с сеть передачи данных.
Активные алармы для объектов отображаются в реальном времени в окне топологии, с помощью значков, наложенных на объекты. Аварийные сигналы имеют цветовую кодировку для серьезность, используя те же цвета, что и баннер глобальной тревоги. Подробности для алармы перечислены на вкладке Связанные алармы для объекта.
Сетевые подключения в окне топологии могут быть помечены данными имя интерфейса (отображается над линией подключения) и сосед по LLDP информация (отображается под линией подключения). Вы можете показать или скрыть ярлыки с помощью кнопки над списками ( Показать ярлыки или Скрыть ярлыки ).
Обзор топологии сетиОбзор вкладки «Топология»Вкладка «Топология» Zenmap предоставляет интерактивные, анимированная визуализация соединений между хостами на сеть.Хосты показаны в виде узлов на радиально вытянутом графике. от центра. Щелкните и перетащите, чтобы панорамировать дисплей, и используйте элементы управления, позволяющие увеличивать и уменьшать масштаб. Нажмите на хост, и он станет новый центр. График перестраивается в плавную анимацию, чтобы отражают новый взгляд на сеть. Запустите новое сканирование и каждое новое хост и сетевой путь будут добавлены в топологию автоматически. Просмотр топологии наиболее полезен в сочетании с Nmap. Изначально топология показана с точки зрения localhost, с вами в центре. Щелкните хост, чтобы переместить его в центр и посмотреть, как выглядит сеть с ее точки зрения. Вид топологии — это адаптация RadialNet программа Жоао Паулу С. Медейрос.
Элементы управления отображаются в столбце, когда Нажата кнопка «Управление». Элементы управления разделены на разделы. Элементы управления в разделе «Действие» что происходит, когда вы нажимаете на хост. Кнопки в этом разделе слева направо: «Изменить фокус», «Показать информацию», «Группа дети »и« Заполнить регион ». Когда режим «Сменить фокус», нажав на хост перестраивает отображение, чтобы поместить выбранный хост в центр. Когда установлен режим «Показать информацию», щелчок по хосту вызывает окно с информацией о нем. Когда выбран режим «Группа детей», щелкнув значок хост сворачивает в него все свои дочерние узлы — те узлы, которые дальше от центра.Когда хост сгруппирован, он появляется таким образом: . Щелчок по сгруппированному узлу снова разгруппирует его. Эта диаграмма показывает процесс группировки. Рисунок 12.7. Группировка детей хозяина Когда установлен режим «Заливка области», щелкнув значок host выделяет область дисплея, занимаемую хостом и его дети. Выделенные хосты точно такие же, как и которые будут сгруппированы в «Группа детей» режим. Вы можете выбрать разные цвета, чтобы выделить разные регионы.На этой диаграмме показан пример нескольких регионов. выделены разными цветами. Рисунок 12.8. Выделение областей топологии Элементы управления в разделе «Интерполяция» контролировать скорость анимации, когда часть графика изменения. Есть два варианта автоматической разметки узлов. Симметричный режим дает каждому поддереву хоста фрагмент равного размера график.Он хорошо показывает сетевую иерархию, но хосты находятся далеко от центр можно сжать близко друг к другу. Взвешенный режим дает хостам с большим количеством детей — больший кусок диаграммы. Флажки в разделе «Просмотр» включают и
отключить части дисплея. Например, отключить
«Имя хоста», чтобы отображать только IP-адрес для каждого
хост или отключите параметр «адрес», чтобы не использовать метки на
все. Опция «задержка» включает и отключает
отображение времени приема-передачи до каждого хоста, как определено
Параметр Nmap Виджет, похожий на компас, перемещает экран в восьми направлениях. Нажмите центр, чтобы вернуться к хозяину центра. Кольцо вокруг external управляет вращением всего графа. «Zoom» и «Ring gap» оба контролировать общий размер графика. «Увеличить» меняет размер всего — хостов, меток, подключения линии.«Кольцевой зазор» просто увеличивает расстояние между концентрическими кольцами, оставив все остальное без изменений размер. «Нижний кольцевой зазор» дает минимальное расстояние для колец, полезно в основном, когда включен рыбий глаз. Элементы управления «рыбий глаз» дают больше места выбранному кольцу, сжимая все остальные. Ползунок определяет, какое кольцо самое внимание. «Фактор процента» — это во сколько раз больше расстояние между кольцами для выбранного кольца чем это было бы без рыбьего глаза.Распространение коэффициент »колеблется от -1 до 1. Он контролирует сколько соседних колец расширяется вокруг выбранного кольца, более высокие числа означают больший разброс. Дисплей топологии распознает эти сочетания клавиш:
Программа просмотра хостов — альтернативный способ получить подробную информацию о хостах. |