Arrangementet af netværk, der omfatter noder samt forbindelseslinjer mellem afsender og modtager, er kendt som netværkstopologi, som spiller en nøglerolle i, hvordan et netværk fungerer. En netværksfunktionalitet afhænger hovedsageligt af topologien. Der er forskellige typer af netværkstopologier tilgængelig, og hver type topologi har sine egne strukturer, funktionalitet og sine applikationer. Men at vælge den korrekte topologi kan hjælpe med at øge netværkets ydeevne og opretholde netværkstopologien, hvilket forbedrer dataoverførselshastigheder og energieffektivitet. Denne artikel diskuterer en af de typer netværkstopologier som ringtopologi – arbejde med applikationer.

Hvad er ringtopologi?

Ringtopologidefinitionen er; en type netværkstopologi, hvor hver enhed simpelthen er forbundet til to ekstra enheder på en hvilken som helst side ved hjælp af et koaksialkabel eller et RJ-45-kabel for at danne en cirkulær ring med tilsluttede enheder. I denne type topologi kan overførslen af data ske i en enkelt retning langs ringen, som kaldes en ensrettet ring. Så dataene overføres fra en enhed til en anden, indtil den når destinationen.

Hvordan virker ringtopologi?

I en ringtopologi er hver enhed simpelthen forbundet med to enheder i en cirkulær form. I denne type topologi overføres dataene fra en enhed til en anden, indtil dataene når deres destination. Dataene fra den transmitterende node til destinationen transmitteres ved hjælp af tokens. Så denne topologi kaldes også token ring topologi.

Ringtopologi arbejder

Denne topologi beordrer alle noder i netværket til at forblive aktive til datatransmission, så den er også kendt som aktiv topologi. Hvis nej. antallet af noder i netværket er stort, så skal tokens springe flere noder, før de når deres destination, og der kan være et tab af data. For at undgå dette tab af data, er repeatere installeret for at forbedre signalstyrken.

I ringtopologi omfatter datatransmissionen mellem forskellige knudepunkter følgende trin.

De tomme tokens på ringen cirkuleres frit fra 16 Mbps hastighed til op til 100 Mbps.
Dette token inkluderer pladsholdere til lagring af datarammer og også til at holde adressen på afsenderen eller modtageren.
Hvis en transmitterende node ønsker at sende en besked, tager den et token og pakker det med dataene, MAC-adressen på den modtagende node og sit eget ID i de tilsvarende rum i tokenet.
Dette udfyldte token sendes til den næste knude i ringen. Derefter får denne næste node tokenet og kontrollerer, om de transmitterede data kopieres fra rammen mod noden, og tokenet er sat til nul og transmitteret til den næste node, eller tokenet transmitteres til den næste node, som det er.
Det forrige trin fortsættes, indtil dataene når den korrekte destination.
Når tokenet ankommer til afsenderen, opdager det, at modtageren har læst dataene, så adskiller det beskeden.
Tokenet genbruges og er klar til at blive brugt af enhver af noderne i netværket.
Hvis en node er stationær inden for stien til ringnetværket, og kommunikationen er brudt sammen, og netværket blot understøtter en dobbeltring, transmitteres data i den modsatte retning mod destinationen.

Protokoller i ringtopologi

De populære protokoller, der bruges i ringtopologi, er Resilient Ethernet Protocol (REP) og Device Level Ring (DLR) & Media Redundancy Protocol, som diskuteres nedenfor.

Resilient Ethernet-protokol

REP er en ringtopologiprotokol, der bruges til at give en tilgang til at håndtere fejl, kontrolsløjfer og hjælpe med at øge konvergenstiden normalt 15ms. Denne ringeprotokol bruges hovedsageligt kun mellem switches. Derudover kan flere REP-ringe også eksistere over en switch. Denne REP-ring er simpelthen arrangeret ved at tildele bestemte roller for porte på switchen som Primary, No-neighbor, Edge, Transit og No-neighbor Primary.

Enhedsniveauring

Enhedsniveauringen er en type ringprotokol, der bruges af nuværende Rockwell Automation-enheder som Ethernet/IP-kommunikationsadaptere, PowerFlex-drev, CompactLogix®-controllere, Stratix®-switche og ControlLogix.

Denne protokol gør det simpelthen muligt at arrangere automatiseringsenheder i en ring gennem en overgangstid på under 3ms. Denne protokol er meget enkel at konfigurere, og du skal kun tildele en ringeovervåger for at forbinde ringen. Så ringens supervisor observerer simpelthen ringen for at kontrollere fejlene.

Media Redundancy Protocol

Medieredundansprotokol bruges i en ringtopologi for at holde sig væk fra enkelte nedbrudspunkter ved at give 10 ms eller derunder restitutionstid, belastningsbalancering og fejltolerance. Den måde medieredundansprotokollen fungerer på; en ringmanager-switch vil blokere alle sendepakkerne på en af dens to valgte ringporte for at opdele switch-sløjfen. Trafikken fra tilsluttede enheder til sporskifterne inden for sløjfen vil stadig have en bane til hinanden, inklusive redundante links, bortset fra den skadelige switch-sløjfe.

Funktioner

Det funktioner i ringtopologi omfatte følgende.

I denne topologi, nej. af repeatere anvendes.
Datatransmissionen er ensrettet.
Dataene i denne topologi transmitteres på en sekventiel måde bit for bit.
Det forbedrer kommunikationsforbindelsens troværdighed. Hvis et enkelt link går i stykker, er det andet klar til kommunikation.
Det er ekstremt pålideligt til langdistancekommunikation, fordi hver knude på netværket fungerer som en repeater. Så signalet falder ikke i styrke.
I denne topologi er en indbygget bekræftelsesenhed tilgængelig, og den frigives blot, når netværket afslutter sin kommunikation.
Brugen af tokens i dette netværk vil forbyde muligheden for kollisioner eller krydskommunikation, fordi blot en enkelt enhed har netværksopladning, og to enheder har simpelthen lov til at kommunikere på samme tid.

Forskel mellem ringtopologi, bustopologi og stjernetopologi

Forskellene mellem ring-, bus- og stjernetopologi omfatter følgende.

“hvad er kommutatorens funktion i en jævnstrømsmotor? ”

Ringtopologi	Bus topologi	Stjernetopologi
I denne type topologi er hver node simpelthen forbundet til dens højre og venstre side noder.	I denne topologi er alle enheder simpelthen forbundet til et enkelt kabel.	I stjernetopologi er alle noder simpelthen forbundet til en Hub.
Denne topologi er tilgængelig til mindre omkostninger.	Det er meget billigere.	Denne topologi er dyr.
Dataene transmitteres fra knudepunkter til knudepunkter i ringtilstande i en enkelt retning.	Dataene overføres via en bus.	Dataene overføres fra hubben til alle noderne.
Denne topologi bruges, hvor der kræves et simpelt netværk.	Denne topologi bruges, hvor der kræves et lille, billigt og ofte midlertidigt netværk, der ikke afhænger af ekstremt høje dataoverførselshastigheder.	Denne topologi bruges i mange små og store netværk.
Dataoverførselshastigheden varierer fra 4 Mbps – 16 Mbps.	Dataoverførselshastigheden er cirka 10 til 100 Mbps.	Dataoverførselshastigheden er op til 16 Mbps.

Egenskaber

Karakteristikaene for ringtopologi omfatter følgende.

I denne topologi, hvis én computer er nede, vil hele netværket være nede.
Hvis hovedkablet i netværket er nede, vil hele netværket være nede.
En enkelt computer kan overføre data ad gangen på grund af token.
Maksimalt antal computere i netværket kan påvirke hele netværket, fordi når computere i netværket øges, vil netværket være langsomt.

Fordele og ulemper

Det fordele ved ringtopologi omfatte følgende.

Dataene i denne topologi overføres i en enkelt retning, så det reducerer pakkekollision.
En netværksserver er ikke nødvendig for at kontrollere netværksforbindelsen.
En række enheder kan tilsluttes uden at påvirke netværkets ydeevne.
Let at genkende og adskille enkelte fejlpunkter.
Der er intet krav om en server til styring af forbindelsen mellem noderne i topologien.
Denne topologi er meget billig at installere og også udvide.
Dataoverførselshastigheden er høj.
Hver computer i denne topologi har tilsvarende adgang til ressourcer.
Fejlgenkendelse er enkel.
Sammenlignet med bustopologien er ydeevnen af denne topologi bedre i tung trafik på grund af tilstedeværelsen af tokens.

Det ulemper ved ringtopologi omfatte følgende.

Denne type topologi er dyr.
I forhold til bus topologi , er ydeevnen af denne topologi langsom.
Fejlfinding er vanskelig.
Disse topologier er ikke skalerbare.
Det afhænger af et enkelt kabel.
Hele netværket vil gå ned, hvis en node går ned.
En token eller en datapakke skal passere gennem alle noderne på grund af den ensrettede ring,
Tilføjelse og fjernelse af enhver node i et netværk er meget vanskelig, og det forårsager også et problem inden for netværksaktivitet.

Ringtopologi applikationer/anvendelser

Anvendelserne af ringtopologi omfatter følgende.

Denne topologi bruges i lokalnetværket og wide area-netværk.
Denne type topologi bruges ofte i telekommunikationsindustrien og er almindeligt anvendt i SONET fibernetværk.
Det bruges som backup-system i forskellige virksomheder til deres eksisterende netværk.
Når forbindelsen er forlagt gennem en node, og derefter bruger den tovejskapaciteten til at dirigere trafik på en mere måde.
Det gælder i uddannelsesinstitutioner.

Det handler således om et overblik over en ring topologi – arbejde med ansøgninger. Ringtopologi-eksemplerne er; SONET (står for Synchronous Optical Network) ringnetværk, som backup-system i mange organisationer til deres eksisterende netværk osv. Her er et spørgsmål til dig, hvad er stjernetopologi?