Преимущества шины в компьютере

Способ, который применяется при компьютерном соединении, называется топологией сети. Существует несколько распространенных разновидностей, каждая из них имеет свои положительные и отрицательные стороны, которые нужно учитывать при планировании работы.

Видео:Системная шина персонального компьютера ISAСкачать

Что это такое

Когда используется локальная сеть «шина», предусмотрен один основной кабель, к которому подсоединены все компьютеры. Такую топологию называют «шиной», «магистралью» или «общей шиной».

Видео:Системная шина процессораСкачать

Какой она может быть

Чтобы выбрать наиболее эффективный способ подсоединения компьютеров и оборудования в общую сеть, необходимо учитывать их количество. Если соединятся менее десяти устройств при помощи рассматриваемой топологии, то этот способ будет эффективным.

Обратите внимание! Если устройств в ЛВС будет намного больше, то данное решение — неэффективно. В таком случае сеть организуют на основе серверов.

Различия между этими двумя способами состоят в следующем:О

• В одноранговой сети все компьютеры участвуют на равных порах. Поэтому при наращивании количества информационные каналы перегружаются.
• Использование выделенных серверов означает, что основные данные и используемые приложения находятся на серверах и предоставляют их для пользования остальным компьютерам. Кроме перечисленного, именно они осуществляют необходимые подключения к внешним устройствам, определяют маршруты следования информационных сообщений, проводят управление всей локальной сетью.

Видео:03. Основы устройства компьютера. Память и шина. [Универсальный программист]Скачать

Сравнение с другими топологиями

Кроме рассматриваемой топологии широкое распространение имеют другие: «звезда» и «кольцо».

Обратите внимание! Если сравнивать «шину» с ними, то можно выделить достоинства и недостатки.

Достоинства

Выбор данной конфигурации имеет важные плюсы:

• в данном случае настройка сети делается относительно просто;
• стоимость проведения работ будет меньшей по сравнению с использованием других топологий;
• выполнение монтажа является менее сложным, чем в аналогичном случае;
• необходимо учитывать вероятность выхода одного или нескольких компьютеров из строя — при такой схеме подключения это не нанесет ущерба работе остальной подключенной техники.

Недостатки

Однако такому решению присущи также некоторые недостатки:

• уязвимость в случае неисправности основной шины, к которой подсоединены компьютеры — при этом выйдет из строя вся структура;
• при такой архитектуре поиск неисправностей является довольно сложным;
• важный минус состоит в том, что только один компьютер в каждый момент времени может осуществлять передачу;
• если необходимо подключить новые компьютеры, то возникают проблемы с проведением масштабирования — придется вносить изменения в ранее существовавший отрезок сети.

Преимущества и недостатки шинной топологии

Ее простота монтажа и низкая стоимость компенсируются наличием более сложного управления.

Обратите внимание! Последнее выражается, в частности, в сложности диагностики и исправления ошибок, изоляции возникших проблем от остальной части локальной сети.

Видео:Типы компьютерных систем / Виды компьютеров, их особенности, достоинства и недостаткиСкачать

Примеры

Долгое время по такой топологии строили сети на основе использования коаксиального кабеля. Его проводили через все комнаты, в которых находились подключаемые компьютеры. Для вывода на каждое из устройств использовались Т-коннекторы. Один из их выходов был подключен к сетевой плате соответствующего компьютера.

Видео:Системная шина персонального компьютера AGPСкачать

Монтаж домашних локальных компьютерных сетей топологии «шина»

Согласно стандартам, монтаж сетей с топологией «шина» может выполняться в соответствии с одной из следующих технологий. Каждая из них имеет свои важные особенности.

Обратите внимание! В обоих случаях регламентировано обязательное использование коаксиального кабеля. Но для 10BASE-2 применяется тонкий вариант, а для 10BASE-5 — толстый кабель.

Монтаж локальных сетей топологии «шина» технологией 10BASE-2 Ethernet

Для одноранговой локальной сети с общей шиной используемые типы кабеля — RG-58 и PK-50. Этот вариант требует при монтаже меньших усилий по сравнению со вторым, но качество работы при этом ниже. Такой способ более выгоден для небольших домашних или офисных сетей. Они менее масштабны, но и стоят гораздо дешевле.

Читайте также: Датчик давления в шинах land rover range rover

Здесь предусмотрены следующие ограничения:

• Имеет главный кабель, который может быть разбит на несколько сегментов (не более пяти), соединенных репитерами. Длина каждого из них не может превышать 185 метров.
• Общая длина главного кабеля, включающая в себя все сегменты, не должна превышать 925 метров.
• К каждому из отрезков коаксиального кабеля допустимо не более 30 подключений.

Важно! Определено минимальное расстояние между проводами, подсоединяющими соседние компьютеры к шине. Оно составляет 0,5 метра.

Монтаж локальных сетей топологии «шина» технологией 10BASE-5 Ethernet

Этот вариант создания сети более дорогой, но у него имеется больше возможностей. Он допускает создание более масштабного соединения, отличается высокими надежностью и качеством работы.

У рассматриваемой технологии меньшие ограничения по сравнению с предыдущим вариантом.

Здесь должны быть соблюдены следующие правила:

• Количество сегментов может быть не больше пяти.
• Допустимая длина сегмента составляет 500 метров.
• Общая длина кабеля может доходить до 2,5 километра.
• Теперь возросло предельное количество устройств для подключения к каждому сегменту — теперь оно достигает ста устройств.
• Ближайшие компьютеры не могут подключаться к основному кабелю на расстоянии, меньшем 2,5 метра.

Важно! Для обоих рассматриваемых технологий максимальная пропускная способность составляет 10 Мбит в секунду.

Еще одним достоинством варианта 10BASE-5 Ethernet является более высокая механическая прочность.

Видео:4 минуты и ты знаешь как устроен компьютерСкачать

Топология и ее многозначительность

При выборе топологии важно понимать, что речь идет не только о расположении компьютеров и местах прокладки кабеля. Этот термин в литературе упоминается в различных смыслах.

Под ним в различных случаях могут понимать следующее:

• Расположение составляющих элементов сети.
• Могут иметь в виду логическую топологию. В этом случае предметом рассмотрения является характер распространения информационных сигналов, иерархия связей в сети.
• В некоторых случаях имеется в виду топология операций обмена данными. Она может быть смешанной — сочетать различные схемы. Здесь речь идет об организации операций захвата управления шиной между различными компьютерами и порядке передачи такого права между различными устройствами в сети. Оно может, например, передаваться по кругу.
• При рассмотрении информационной топологии важное значение имеет организация информационных потоков в сети.

Чтобы пояснить сказанное, можно привести следующий пример. Возможна ситуация, когда физическое подключение устройств происходит на основе применения топологии шины. Таким же образом будет организована логическая топология.

Обратите внимание! Однако информационная может предусматривать, что информационные потоки устроены на основе использования одного компьютера в качестве главного. То есть информация будет передаваться ему, а потом от него нужному компьютеру. Здесь будет применен принцип звезды.

А передача управления от одного элемента другому будет осуществляться по эстафетному принципу. Он состоит в кольцевой передаче такого права между устройствами и соответствует типу подсоединения «кольцо».

При создании локальной сети важно правильно выбрать подходящую топологию. Использование шины в некоторых случаях может быть наиболее подходящим решением.

Видео:Шина компьютера, оперативная память, процессор и мостыСкачать

Топология «Шина»: секреты, достоинства и недостатки

Всем привет! Топология «Шина» («Магистраль», «Общая шина») возникает, когда все компьютеры подключены к одному общему кабелю. Работа в сети происходит путем отправки сообщения через каждый из узлов. Обычно на концах линии имеется ограничитель, который поглощает сигнал и предотвращает отражение, которое может привести к помехам или «столкновениям» (перекрытию сигналов). Схема видна на изображениях ниже.

Видео:Всё о видеокартах за 11 минутСкачать

Как происходит общение

Если на аппарат приходит сообщение, проверьте адрес доставки и, если сообщение адресовано ему, примите сообщение. Если сообщение было адресовано другой машине, она отправляет его дальше по шине. То есть сообщение получают все сегменты сети, независимо от получателя и получателя. И тогда возникает проблема: как убедиться, что компьютеры не мешают друг другу и что общий канал не блокируется бессмысленными сообщениями.

Читайте также: Как наложить шину при переломе нижних конечностей

Для этого используются два метода. Первый использует сигнал несущей, который распределяет пакеты информации. Второй — использование хоста или управляющего компьютера. Например, я могу упомянуть Ethernet (стандарт IEEE 802.3): идет постоянный опрос среды и если она занята или, наоборот, свободна, используется определенный алгоритм действий для передачи сообщений.

CSMA — более строгое название технологии, в которой пакеты информации не теряются в среде шины. Есть два типа:

• CSMA CD — компьютеры непрерывно передают информацию до тех пор, пока не произойдет конфликт (два пакета поступят одновременно). Тогда передача по сети полностью прерывается. Его также можно назвать: «Обнаружение столкновений».
• CSMA CA — проверьте бесплатную среду. Если он бесплатный, трансляция идет, в противном случае компьютеры «молчат».

Видео:Виды топологий локальных сетей | Звезда, кольцо, шинаСкачать

Равноправие

Чаще всего все компьютеры одинаковые. Поскольку существует только один канал связи, общение происходит по очереди. В противном случае из-за одновременной отправки сообщения сигнал может перекрыться, и из-за этого возникнут помехи. Поэтому в сетевых картах используется полудуплексный режим.

Полудуплекс — это когда передача осуществляется только в одном направлении, одновременно и по одному каналу. В связи с тем, что тип шины не имеет центрального управляющего звена в виде сервера или маршрутизатора, в случае отказа одного из участников «Автобус» продолжит свою работу.

Вы также можете в любое время подключить другой компьютер, используя минимальный кабель. Но есть и обратная сторона того, что при обрыве кабелей сеть полностью перестает работать. Если эта топология сети очень большая, используются повторители между длинными кабелями.

Повторитель — это устройство, которое усиливает и повторяет сигнал. Обычно используется в зонах ослабления сигнала в проводном или беспроводном (Wi-Fi) пространстве).

Видео:Лекция 281. Шина ISAСкачать

Плюсы и минусы шинной топологии

• Быстрая и быстрая установка.
• Снижение затрат благодаря использованию коротких кабелей. За основу берется только одно бревно.
• Быстрая настройка, так как нет необходимости настраивать центральный сервер.
• Даже если один из компьютеров выйдет из строя, сеть продолжит функционировать.

• Если кабель или один из терминаторов выйдет из строя, связь в сети будет невозможна, опять же из-за отражения сигнала.
• Если сеть большая, то обрыв кабеля найти сложно. Для этого используется специальное приспособление.
• Чем больше компьютеров, тем медленнее будет работать сеть.
• Возможная коллизия сигналов. В этом случае среда полностью отключена, и пакет отправляется обратно. Это также замедляет передачу данных.

Сколько компьютеров можно подключить к такой топологии — вам никто не ответит. Поскольку все зависит от того, насколько интенсивно будет использоваться среда и какая информация будет передаваться. Например, играть через эту сеть практически невозможно. Но периодическая отправка сообщений вполне реальна. Может подойти для некоторых офисных сетей. Как вы понимаете, такая топология встречается только в небольших сетях. На самом деле, конечно, там можно обдирать огромное количество машин, но это будет работать медленнее из-за того, что каждый из компьютеров при отправке пакета должен будет согласовывать его отправку с другими. То есть, если один посылает сигнал, все остальные молчат и слушают. Ну и самый главный недостаток — если целостность кабеля нарушена хотя бы в одном месте, передача данных прерывается и сеть перестает работать.

Видео:Шины ввода-выводаСкачать

Шинная топология: определение, плюсы, минусы и нюансы использования

Всем привет! Топология «Шина» («Магистраль», «Общая шина») – это когда все компьютеры подключены к общему единому кабелю. Работа в сети происходит путем передачи сообщения через каждый из узлов. На концах линии обычно стоит терминатор, который поглощает сигнал и не дает ему отражаться, что может привести к помехам или «коллизиям» (наложению сигнала). Схему можно посмотреть на картинки ниже.

Читайте также: Подкачка шин компрессором от холодильника

Видео:Преимущества от разгона процессора и памяти в играх. Как, что и когда разгонять?Скачать

Как происходит общение

Если на машину приходит сообщение, то она проверяет адрес доставки, и если сообщение адресовано ей, то принимает сообщение. Если же сообщение было адресовано другой машине, то отправляет его дальше по шине. То есть сообщение получают все сегменты сети не зависимо от адресата и получателя. И тут встает проблема – как сделать так, чтобы компы не мешали друг другу, а общий канал не забивался бессмысленными сообщениями.

Для этого применяют два способа. В первом – используется несущий сигнал, который распределяет пакеты информации. Второй – это использование управляющего или главного компьютера. В качестве примера могу привести Ethernet (стандарт IEEE 802.3) – там происходит постоянное зондирование среды, и, если она занята или наоборот свободна – используют определённый алгоритм действий для передачи сообщений.

CSMA – это более строгое название технологии, при которой пакеты информации не теряются в шинной среде. Есть два типа:

• CSMA CD – компьютеры передают информацию беспрерывно до тех пор, пока не возникнут какие-то столкновения (два пакета пришли одновременно). Тогда передача по сети полностью прерывается. Можно еще назвать как: «Обнаружение столкновений».
• CSMA CA – проверка на свободность среды. Если она свободна, то идет передача, если нет, то компьютеры «молчат».

Видео:Системная шина персонального компьютера PCIСкачать

Равноправие

Чаще всего все компьютеры равноправны между собой. Так как канал связи один, то общение происходит по очереди. В противном случае из-за одновременной отправки сообщения сигнал может накладываться друг на друга, а из-за этого будут возникать помехи. Именно поэтому применяется полудуплексный режим в сетевых картах.

Полудуплекс – это когда передача ведется только в одном направлении, в одно время и по одному каналу. Из-за того, что в шинная типология не имеет центральное управляющее звено в виде сервера или маршрутизатора, то при выходе из строя одного из участников «Шина» продолжит свою работу.

Также можно в любой момент подключить еще компьютер, используя для этого минимум кабеля. Но есть и минус в том, что при разрыве кабелей сеть полностью перестает работать. Если подобная топология сети очень большая, то между длинными кабелями используют повторители.

Повторитель – это устройство, которое усиливает и повторяет сигнал. Обычно используется в местах затухания сигнала в кабеле или беспроводном пространстве (Wi-Fi).

Видео:CAN шина👏 Как это работаетСкачать

Плюсы и минусы шинной топологии

• Быстрая установка и в короткие сроки.
• Меньше затрат за счет применения небольшой длинны кабеля. В качестве основы используется только одна магистраль.
• Быстрая настройка, так как не нужно производить конфигурации центрального сервера.
• Даже если выйдет из строя один из компьютеров, то сеть все равно будет работать.

• Если же выйдет из строя кабель или один из терминаторов, то общаться в сети будет невозможно – опять же из-за отражения сигнала.
• Если сеть большая, то сложно найти место разрыва кабеля. Для этого используют специальное устройство.
• Чем больше компьютеров, тем медленнее будет работать сеть.
• Есть вероятность столкновения сигнала. В таком случае идет полное замолкание среды и повторная отправка пакета. Также замедляет передачу данных.

Видео:🔴 Спидран железа из бронзыСкачать

Другие топологии сети

💥 Видео

Влияние шин PCI-e и внутренней шины видеокарты на производительностьСкачать

Как работает компьютерная память: что такое RAM, ROM, SSD, HDD и в чем разница?Скачать

Чтоб kyй был не меньше 20смСкачать

Частота процессора или частота системной шины?Скачать

Что означает МАРКИРОВКА НА ШИНАХ / Значение всех цифр и букв на резинеСкачать