La disposició de la xarxa que inclou nodes i línies de connexió entre emissor i receptor es coneix com a topologia de xarxa, que té un paper clau en el funcionament d'una xarxa. Una funcionalitat de xarxa depèn principalment de la topologia. N'hi ha diferents Tipus de topologies de xarxa disponibles i cada tipus de topologia té les seves pròpies estructures, funcionalitats i aplicacions. Però seleccionar la topologia correcta pot ajudar a augmentar el rendiment de la xarxa i mantenir la topologia de xarxa millorant les taxes de transferència de dades i l'eficiència energètica. Aquest article tracta sobre un dels tipus de topologies de xarxa com topologia en anell - Treballar amb aplicacions.

“tipus de sensors i les seves aplicacions ”

Què és la topologia d'anell?

La definició de la topologia en anell és; un tipus de topologia de xarxa en què cada dispositiu es connecta simplement a dos dispositius addicionals a qualsevol costat mitjançant un cable coaxial o RJ-45 per formar un anell circular amb els dispositius connectats. En aquest tipus de topologia, la transmissió de dades es pot fer en una única direcció al llarg de l'anell que s'anomena anell unidireccional. Així, les dades es transmeten d'un dispositiu a un altre fins que arriben a la destinació.

Com funciona la topologia en anell?

En una topologia en anell, cada dispositiu es connecta simplement amb dos dispositius de forma circular. En aquest tipus de topologia, les dades es transmeten d'un dispositiu a un altre fins que les dades arriben al seu destí. Les dades des del node transmissor fins a la destinació es transmeten mitjançant fitxes. Per tant, aquesta topologia també s'anomena topologia d'anell de testimoni.

Funcionament de la topologia en anell

Aquesta topologia ordena que tots els nodes de la xarxa es mantinguin actius per a la transmissió de dades, per la qual cosa també es coneix com a topologia activa. Si el no. de nodes dins de la xarxa és gran, llavors els fitxes han de saltar diversos nodes abans d'arribar al seu destí, i podria haver-hi una pèrdua de dades. Per evitar aquesta pèrdua de dades, s'instal·len repetidors per millorar la força del senyal.

En la topologia en anell, la transmissió de dades entre diferents nodes inclou el següent pas.

Les fitxes buides de l'anell circulen lliurement des de la velocitat de 16 Mbps fins a 100 Mbps.
Aquest testimoni inclou marcadors de posició per emmagatzemar marcs de dades i també contenir l'adreça de l'emissor o receptor.
Si un node transmissor vol enviar un missatge, pren un testimoni i l'empaqueta amb les dades, l'adreça MAC del node receptor i el seu propi identificador als espais equivalents del testimoni.
Aquest testimoni ple es transmet al següent node dins de l'anell. Després d'això, aquest següent node obté el testimoni i comprova si les dades transmeses es copien des de la trama cap al node i el testimoni es posa a zero i es transmet al següent node, o el testimoni es transmet al següent node tal com està.
El pas anterior es continua fins que les dades assoleixen la destinació correcta.
Un cop el testimoni arriba a l'emissor, aquest descobreix que el receptor ha llegit les dades i separarà el missatge.
El testimoni es reutilitza i està llest per ser utilitzat per qualsevol dels nodes de la xarxa.
Si un node està estacionari dins del camí de la xarxa d'anell i la comunicació es trenca i la xarxa simplement admet un anell dual, les dades es transmeten en sentit invers cap a la destinació.

Protocols en topologia en anell

Els protocols populars utilitzats en la topologia d'anell són el protocol Ethernet resistent (REP) i el protocol d'anell a nivell de dispositiu (DLR) i el protocol de redundància de mitjans que es comenten a continuació.

Protocol Ethernet resistent

REP és un protocol de topologia en anell que s'utilitza per proporcionar un enfocament per gestionar fallades, bucles de control i ajudar a augmentar el temps de convergència normalment 15 ms. Aquest protocol d'anell s'utilitza principalment només entre commutadors. A més, també poden existir diversos anells REP sobre un interruptor. Aquest anell REP s'organitza simplement assignant funcions particulars de ports a l'interruptor, com ara Primari, No veí, Edge, Trànsit i No veí principal.

Anell de nivell del dispositiu

L'anell de nivell del dispositiu és un tipus de protocol d'anell que utilitzen els dispositius actuals de Rockwell Automation com els adaptadors de comunicació Ethernet/IP, els variadors PowerFlex, els controladors CompactLogix®, els commutadors Stratix® i ControlLogix.

Aquest protocol simplement permet que els dispositius d'automatització es disposen dins d'un anell a través d'un temps d'unió inferior a 3 ms. Aquest protocol és molt senzill de configurar i només cal assignar un supervisor d'anell per connectar l'anell. Per tant, el supervisor de l'anell simplement observa l'anell per comprovar les falles.

Protocol de redundància de mitjans

El protocol de redundància de mitjans s'utilitza en una topologia d'anell per allunyar-se de punts únics d'avaria proporcionant un temps de recuperació de 10 ms o menys, equilibri de càrrega i tolerància a errors. La manera com funciona el protocol de redundància dels mitjans; un commutador del gestor d'anell bloquejarà tots els paquets de transmissió en un dels seus dos ports d'anell seleccionats per dividir el bucle del commutador. El trànsit des dels dispositius connectats als commutadors dins del bucle encara tindrà un carril entre ells, inclosos els enllaços redundants, excepte el bucle de commutació nociu.

Característiques

El Característiques de la topologia en anell incloure el següent.

En aquesta topologia, no. s'utilitzen repetidors.
La transmissió de dades és unidireccional.
Les dades d'aquesta topologia es transmeten de manera seqüencial bit a bit.
Millora la fidelitat de l'enllaç de comunicació. Si un únic enllaç es trenca, l'altre està preparat per a la comunicació.
És extremadament fiable per a la comunicació a llarga distància perquè cada node de la xarxa funciona com un repetidor. Per tant, el senyal no baixa la seva força.
En aquesta topologia, es pot obtenir un dispositiu de reconeixement integrat i s'allibera només un cop la xarxa completa la seva comunicació.
La utilització de fitxes en aquesta xarxa prohibirà la possibilitat de col·lisions o de comunicació creuada perquè simplement un únic dispositiu té càrrega de xarxa i només es permet que dos dispositius es comuniquin al mateix temps.

Diferència entre la topologia en anell, la topologia de bus i la topologia en estrella

Les diferències entre la topologia d'anell, bus i estrella inclouen les següents.

Topologia en anell	Topologia de bus	Topologia en estrella
En aquest tipus de topologia, cada node simplement està connectat als seus nodes laterals dret i esquerre.	En aquesta topologia, tots els dispositius estan connectats simplement a un sol cable.	A la topologia en estrella, tots els nodes estan connectats simplement a un concentrador.
Aquesta topologia està disponible a menys cost.	És molt menys car.	Aquesta topologia és costosa.
Les dades es transmeten de nodes a nodes en modes d'anell en una única direcció.	Les dades es transmeten a través d'un bus.	Les dades es transmeten des del concentrador a tots els nodes.
Aquesta topologia s'utilitza quan es requereix una xarxa senzilla.	Aquesta topologia s'utilitza quan es requereix una xarxa petita, econòmica i sovint temporal que no depèn de velocitats de transferència de dades extremadament altes.	Aquesta topologia s'utilitza en moltes xarxes petites i grans.
La velocitat de transmissió de dades oscil·la entre 4 Mbps i 16 Mbps.	La velocitat de transmissió de dades és d'aproximadament 10 a 100 Mbps.	La velocitat de transmissió de dades és de fins a 16 Mbps.

Característiques

Les característiques de la topologia en anell inclouen les següents.

“com canviar DC a AC ”

En aquesta topologia, si un ordinador està avariat, tota la xarxa estarà inactiva.
Si el cable principal de la xarxa està caigut, tota la xarxa estarà caiguda.
Un sol ordinador pot transmetre dades alhora a causa del testimoni.
El nombre màxim d'ordinadors de la xarxa pot afectar tota la xarxa perquè quan els ordinadors de la xarxa augmenten, la xarxa serà lenta.

Avantatges i inconvenients

El avantatges de la topologia en anell incloure el següent.

Les dades d'aquesta topologia es transfereixen en una única direcció, de manera que redueix la col·lisió de paquets.
No cal un servidor de xarxa per controlar la connectivitat de xarxa.
Es poden connectar diversos dispositius sense afectar el rendiment de la xarxa.
Fàcil de reconèixer i separar els punts únics de fallada.
No hi ha cap requisit per a un servidor per controlar la connectivitat entre els nodes dins de la topologia.
Aquesta topologia és molt barata d'instal·lar i també d'ampliar.
La velocitat de transferència de dades és alta.
Tots els ordinadors d'aquesta topologia tenen accés equivalent als recursos.
El reconeixement d'errors és senzill.
En comparació amb la topologia de bus, el rendiment d'aquesta topologia és millor en trànsit intens a causa de la presència de fitxes.

El desavantatges de la topologia en anell incloure el següent.

Aquest tipus de topologia és cara.
En comparació amb el topologia de bus , el rendiment d'aquesta topologia és lent.
La resolució de problemes és difícil.
Aquestes topologies no són escalables.
Depèn d'un sol cable.
Tota la xarxa caurà si un node cau.
Un testimoni o paquet de dades ha de passar per tots els nodes a causa de l'anell unidireccional,
Afegir i eliminar qualsevol node d'una xarxa és molt difícil i també provoca un problema a l'activitat de la xarxa.

Aplicacions/usos de la topologia en anell

Les aplicacions de la topologia en anell inclouen les següents.

Aquesta topologia s'utilitza a la xarxa d'àrea local i xarxes d'àrea àmplia.
Aquest tipus de topologia s'utilitza amb freqüència a la indústria de les telecomunicacions i s'utilitza habitualment a les xarxes de fibra SONET.
S'utilitza com a sistema de còpia de seguretat en diverses empreses per a la seva xarxa existent.
Una vegada que la connexió està fora de lloc a través d'un node, i després utilitza la capacitat bidireccional per encaminar el trànsit d'una manera més.
És aplicable a les institucions educatives.

Per tant, es tracta d'una visió general d'un anell topologia - funcionament amb aplicacions. Els exemples de topologia en anell són; Xarxa d'anell SONET (sigles de Synchronous Optical Network), com a sistema de còpia de seguretat en moltes organitzacions per a la seva xarxa existent, etc. Aquí teniu una pregunta per a vosaltres, què és la topologia en estrella?