Există multe moduri diferite de a crea un rețea de calculatoare. Topologia rețelei mesh devine încet noul standard de aur pentru rețelele de acasă, dar ce înseamnă să ai o „topologie mesh”?
Vom explica cele mai importante lucruri pe care trebuie să le știți despre topologia rețelei, de ce tehnologia mesh este unică și de ce devine atât de populară.
Ce înseamnă „Topologie”?
Topologia se referă la modul în care lucrurile sunt aranjate unul în raport cu celălalt. De exemplu, harta topologică a unei zone nu este folosită prea mult pentru navigarea detaliată, dar arată aranjamentul „de ansamblu” a punctelor de interes.
În contextul informaticii și al rețelelor, topologia se referă la modul în care elementele unei rețele sunt legate între ele. Acesta descrie ce noduri dintr-o rețea pot comunica direct înainte de a trece printr-un alt nod.
Alte tipuri de topologie de rețea
Există cinci tipuri generale de topologie de rețea, fiecare cu avantajele și dezavantajele sale.
RețeleleLinear Bus Topology au toate nodurile conectate la un singur cablu. Acest cablu este cunoscut ca o conexiune „backbone”, cu un „terminator” la fiecare capăt al acestui cablu principal. Datele circulă doar într-o direcție la un moment dat, cunoscut sub numele de sistem „half-duplex”.
Aceasta este o configurare simplă de rețea care nu necesită multă cablare. Cu toate acestea, slăbiciunea într-o topologie de magistrală este că întreaga rețea nu mai funcționează dacă ceva nu merge bine cu cablul principal. De asemenea, este greu de identificat ce dispozitiv din rețea ar putea cauza probleme, ceea ce face ca depanarea să consume mult timp.
Rețelele cu
Topologie în inel nu au un singur cablu cu terminatoare la fiecare capăt. În schimb, toate nodurile sunt aranjate într-un cerc, fiecare nod având întotdeauna un alt nod de ambele părți. Spre deosebire de rețelele cu topologie de magistrală liniară, rețelele cu topologie de inel funcționează într-un mod full-duplex, astfel încât datele să poată fi trimise și primite simultan. La fel ca topologia magistralei, orice defecțiune a cablului dă jos întreaga rețea.
Rețelele cu
Topologie stea sunt cel mai comun tip de rețea de acasă în prezent. Aici, toate nodurile din rețea au o conexiune directă la un dispozitiv central. Acesta poate fi un comutator de rețea, un hub sau un router. Tot traficul de rețea circulă prin acest dispozitiv principal..
Un dezavantaj al acestei topologii este potențialul de congestionare a rețelei și, desigur, dispozitivul hub ca punct unic de defecțiune. De asemenea, necesită mult mai multă cablare decât topologiile de rețea de mai sus într-o rețea cu fir.
Cu toate acestea, în majoritatea rețelelor de acasă, aceasta nu este o problemă, deoarece majoritatea dispozitivelor sunt conectate la routerul wireless folosind Wi-Fi, Ethernetul fiind rezervat pentru câteva dispozitive.
Topologia arborescentă (aka Expanded Star Topology, alias Hierarchical Topology) preia ideea unei rețele de topologie în stea și o extinde într-o arhitectură de tip arbore. De exemplu, routerul dvs. de acasă este centrul topologiei dvs. de stea, dar este un nod pe o stea mai mare cu un router local, care este un nod pe o stea și mai mare.
Diferitele rețele cu topologie în stea sunt, de asemenea, conectate la un cablu principal, astfel încât „trunchiul” topologiei arborescente este o rețea de magistrală liniară, iar „ramurile” sunt rețele cu topologie în stea.
Ține cont de aceste modele generale de rețea în timp ce despachetăm topologia rețelei.
Topologie de plasă
O rețea Topologie Mesh oferă o conexiune directă între oricare două noduri. Spre deosebire de topologiile de magistrală sau de inel, traficul de rețea nu trebuie să treacă prin fiecare nod al rețelei pentru a ajunge la destinație. Nici traficul de rețea nu trebuie să treacă printr-un hub central, așa cum se întâmplă cu o topologie în stea. Oricare două noduri pot comunica în mod privat, fără nicio șansă ca oricine altcineva din rețea să poată asculta cu urechea.
Asta este valabil pentru rețelele full mesh, dar există două tipuri de topologie de rețea mesh, așa că haideți să o despachetăm pe prima.
Topologie cu plasă completă versus topologie cu plasă parțială
Există două tipuri de topologie de plasă. În rețelele Full Mesh , fiecarenod din rețea are o conexiune punct la punct la fiecare alt nod. Aceasta înseamnă că, indiferent unde se află două noduri în rețea, există o conexiune directă prin cablu sau fără fir între ele. Acest lucru necesită cea mai complexă cablare cu numărul de conexiuni rapid cu fiecare nod adăugat.
O rețea Mesh parțială are aceeași filozofie de bază în design, conform căreia nodurile din rețea se conectează direct la alte noduri, dar nu fiecare nod este conectat la fiecare alt nod. Fiecare nod este conectat la cel puțin un alt nod și adesea mai mult de unul, dar rețeaua parțială nu este la fel de complexă..
Avantajele topologiei mesh
Principalul avantaj al unei rețele full mesh sunt conexiunile redundante. Chiar dacă o conexiune directă între orice număr de noduri eșuează, acestea pot oricând să treacă prin rutarea printr-un alt nod de rețea, chiar dacă nu este la fel de rapidă. Și mai bine, este ușor de identificat unde este defecțiunea prin proiectare, așa că repararea lucrurilor este relativ ușoară.
În acest sens, rețelele cu plasă completă sunt ca internetul în ansamblu, unde cel puțin o rută viabilă pentru transmiterea datelor este întotdeauna disponibilă, chiar dacă segmentele mari de rețea scad. Rețelele cu plasă parțială oferă mai puțină redundanță, deși proiectanții de rețele se pot concentra pe a oferi celor mai critice noduri cele mai multe conexiuni, echilibrând redundanța, costul și complexitatea.
Pe lângă faptul că sunt redundante, rețelele mesh au un avantaj semnificativ în ceea ce privește performanța rețelei, deoarece nodurile pot trimite și primi date simultan, alegând cele mai eficiente rute prin rețea. Aceasta înseamnă performanță de rețea fiabilă, cu latență scăzută, perfectă pentru setările IoT (Internet of Things) în casele inteligente.
Rețelele mesh au o confidențialitate excepțională, deoarece datele se deplasează între dispozitivele de rețea în sistemele mesh complet.
În sfârșit, rețelele mesh au o scalabilitate excelentă, fără a afecta negativ performanța rețelei sau lățimea de bandă. O rețea de plasă se poate dezvolta organic în timp, adăugând noduri noi și conectându-le la cele mai apropiate noduri (plasă parțială) sau toate celelalte note (plasă completă).
Dezavantajele topologiei mesh
Cele două dezavantaje principale ale topologiei mesh sunt costul și complexitatea. Configurațiile parțiale de rețea ajută la echilibrarea acestor probleme, dar o rețea cu rețea completă, cu fir este ca o pânză de păianjen de conexiuni.
Rețelele mesh au un consum mai mare de energie decât alte tipuri de rețele. Asta pentru că toate nodurile trebuie să fie active și activate pentru a oferi căi de rutare pentru date. Există, de asemenea, o sarcină semnificativă de întreținere, deoarece nodurile individuale care dezvoltă probleme din orice motiv trebuie remediate sau înlocuite pentru a menține performanța rețelei.
Rețele de plasă fără fir în casă
Rețelele locale (LAN) folosite în casă au fost în mod tradițional rețele cu topologie în stea. Toate dispozitivele se conectează la un router central, fie prin Wi-Fi sau Ethernet. Nevoia de conectivitate la internet în întreaga casă crește odată cu creșterea dispozitivelor inteligente și a aparatelor electrocasnice..
Un dispozitiv centralizat poate cauza blocaje de performanță și poate limita raza de acțiune atât a conexiunilor cu fir, cât și a semnalelor fără fir fără a utiliza repetitoare sau extensie. Repetoarele și extensiile vin cu configurații complexe și performanțe de rețea mai slabe, așa că nu sunt soluția ideală pentru rețeaua de acasă.
Routerele de rețea mesh din casă sunt un exemplu de rețele parțiale de rețea sau poate un tip de topologie hibridă. Nu toate nodurile sunt conectate la fiecare nod. În schimb, nodul principal se conectează la WAN (Wide Area Network), care este un alt mod de a face referire la internetul mai mare dincolo de rețeaua dvs. de domiciliu.
Acel nod principal este conectat direct la dispozitive precum laptopuri și smartphone-uri, dar stabilește și conexiuni wireless dedicate la alte unități de rețea mesh. Fiecare router mesh se conectează la următoarea unitate mesh cu cea mai bună viteză de conectare și fiabilitate. Acea conexiune poate fi prin Wi-Fi sau prin „backhaul” Ethernet, unde un cablu de mare viteză conectează unele unități de router cu plasă.
Pe măsură ce dispozitivele se deplasează prin casă, acestea sunt transmise fără probleme între unitățile de plasă, pe măsură ce fiecare transmite calea către internet. Nodurile client, cum ar fi smartphone-urile, nu sunt utilizate ca parte a rețelei. Niciun trafic nu este direcționat printr-un dispozitiv client direct către altul. Tot traficul trece la cel mai apropiat nod de router mesh. Dacă doriți să extindeți rețeaua pentru a îmbunătăți performanța sau acoperirea, adăugați mai multe unități de plasă.
După cum puteți vedea, rețelele fără fir „mesh” pentru uz casnic nu se potrivesc cu șablonul unei rețele mesh reale. În schimb, este mai degrabă ca și cum ai avea mai multe rețele cu topologie în stea legate între ele printr-un set de sub-conexiuni de plasă dedicate.
Totuși, acesta este cel mai avansat și soluție perfectă de rețea de acasă. Unul pe care îl putem recomanda oricui, presupunând că bugetul dvs. se va extinde la această nouă tehnologie.
.