Een ringtopologie is een netwerkarchitectuur waarin apparaten in een ringstructuur zijn verbonden en informatie naar elkaar verzenden op basis van het aangrenzende knooppunt van hun ringknooppunt. Vergeleken met de bustopologie is een ringtopologie zeer efficiënt en kan zwaardere belastingen aan. Omdat pakketten slechts in één richting kunnen reizen, worden de meeste ringtopologieën eenrichtings-unidirectionele ringnetwerken genoemd. Over het algemeen zijn bidirectioneel en unidirectioneel de twee soorten ringtopologie. Op basis van apparaten die aan elkaar zijn gekoppeld om een netwerk te vormen, werken verschillende soorten ringtopologie-opstellingen anders.
Deze topologie kan worden gebruikt in LAN's of WAN's. Afhankelijk van de netwerkkaart die in elke computer wordt gebruikt, wordt een RJ-45-netwerkkabel of een coaxkabel gebruikt om computers in een ringtopologie aan te sluiten. De voordelen van een ringtopologie zijn onder meer dat er geen centrale hub nodig is om te kunnen functioneren. Installatie en probleemoplossing zijn bij dit type netwerk ook heel eenvoudig in vergelijking met andere netwerken.
rekenkundige logische eenheid
Een ringarchitectuur heeft het nadeel dat als één knooppunt er niet in slaagt gegevens te verzenden, het hele netwerk eronder lijdt. Daarom gebruiken sommige ringtopologieopstellingen een dubbele ringstructuur om dit probleem op te lossen. In een structuur met dubbele ringen wordt de informatie met de klok mee en tegen de klok in verzonden. Er is een back-upmanier van verzending voor het geval een verzending mislukt; deze systemen staan bekend als redundante ringstructuren.
Hoe werkt ringtopologie?
Hieronder vindt u enkele stappen die u helpen te begrijpen hoe gegevens worden verzonden tussen knooppunten in een ringnetwerk.
- Lege tokens worden vrij verdeeld over de ring. De snelheid van de ring gaat van 16 Mbps tot 100 Mbps.
- Om dataframes op te slaan en te verzenden, bevat het lege token tijdelijke aanduidingen en ook afzender- of ontvangeradressen.
- Wanneer een verzendend knooppunt een bericht moet verzenden, verkrijgt het een token en vult dit met gegevens, waarbij het MAC-adres van het ontvangende knooppunt en zijn eigen ID in het token worden verkregen. In de ring wordt een gevuld token naar het volgende knooppunt gestuurd.
- Het token wordt ontvangen door het volgende knooppunt en bepaalt of het bedoeld is om te verzenden. Vervolgens worden de gegevens vanuit het frame naar het knooppunt gekopieerd, het token op nul gezet en naar het volgende knooppunt overgedragen.
- Totdat de gegevens de juiste bestemming bereiken, wordt de bovenstaande stap herhaald.
- Wanneer de afzender het token ontvangt, initialiseert hij het bericht als hij constateert dat de ontvanger de gegevens heeft gelezen.
- Het is nuttig bij het verzenden van gegevens; het token moet door een van de knooppunten worden geconsumeerd en opnieuw in omloop worden gebracht.
- Als het contact verloren gaat, een knooppunt inactief is en het netwerk een dubbele ring ondersteunt, worden gegevens in de tegenovergestelde richting van de bestemming afgeleverd.
Hoe wordt ringtopologie gevormd?
In een ringtopologie is elk apparaat verbonden met twee andere apparaten, en verschillende van deze structuren zijn met elkaar verbonden om een cirkelvormige route te vormen die bekend staat als een ringnetwerk. Om de gegevensbestemming te bereiken, gebruikt de In-Ring-topologie een één-op-één-procedure; gegevens worden van het ene apparaat naar het andere gecommuniceerd en het proces wordt herhaald totdat de gegevens het doel bereiken. Het verzenden van knooppunt verzonden gegevens naar het bestemmingsknooppunt met behulp van tokens. Daarom wordt het Token Ring-topologie genoemd. Het wordt ook wel actieve topologie genoemd, omdat alle knooppunten actief moeten zijn om de transmissie te kunnen voortzetten.
Er kunnen wijzigingen optreden in het gegevensverlies; als er veel knooppunten zijn, zullen de tokens er doorheen moeten springen om bij het doelknooppunt te komen. Er worden regelmatig repeaters toegevoegd om gegevensverlies te minimaliseren en de signaalsterkte te verbeteren.
Unidirectionele ring: Een half-duplex netwerk is een netwerk waarmee gegevens in slechts één richting kunnen worden overgedragen, met de klok mee of tegen de klok in. Over het algemeen gebruiken de meeste ringnetwerken het proces om gegevens slechts in één richting te laten stromen.
Bidirectionele ring: Het wordt ook wel een dual-ring-netwerk genoemd en kan worden gebruikt om van een unidirectioneel netwerk een bidirectioneel netwerk te maken door gebruik te maken van twee verbindingen tussen twee netwerkknooppunten. Terwijl gegevens in één richting worden verzonden en een van de tussenliggende knooppunten uitvalt, bieden dubbele ringen alternatieve paden voor elk knooppunt om zijn bestemming te bereiken.
Waarom gebruiken we ringtopologie?
Er zijn enkele factoren bij het kiezen van de netwerktopologie, namelijk:
Hoe vind ik verborgen apps op Android
- Toewijzing van de begroting.
- De complexiteit van het IT-landschap.
- Het operationele model van de organisatie.
- Verwacht prestatieniveau van de eindgebruiker.
Een groter dataverbruik, uitstekende netwerkprestaties en netwerkbewerkingen die eenvoudig te beheren zijn, zijn allemaal factoren bij het kiezen van de juiste topologie. In vergelijking met een andere topologie zijn er vijf redenen om voor Ring-topologie te kiezen:
- In-ring-topologie is de kans op gegevensbotsing minimaal, omdat gegevensstroom in één richting mogelijk is.
- Er is geen netwerkcontroleserver vereist in de ringtopologie om de gegevensoverdracht te beheren.
- In dit type netwerk kunnen gegevens sneller worden verzonden.
- Dit type netwerk is betaalbaarder dan andere, omdat de bedrijfskosten economisch zijn.
- In een ringtopologienetwerk kunnen nieuwe knooppunten zonder problemen worden toegevoegd en wordt het topologiebeheer vereenvoudigd.
Toepassingen van ringtopologie?
- Deze topologie kan zowel in LAN's als WAN's worden gebruikt.
- In de telecommunicatie-industrie wordt ringtopologie vaak gebruikt in SONET-glasvezelnetwerken (Synchronous Optical Network).
- Veel organisaties gebruiken het ringnetwerk ook als back-upsysteem voor hun bestaande netwerk.
- Als de verbinding met een knooppunt wegvalt, maakt het ook gebruik van de bidirectionele mogelijkheid om verkeer in een andere richting te leiden.
- Vanwege het gebruik ervan door weinig commerciële instellingen en de lagere exploitatiekosten, wordt het ook gebruikt in onderwijsinstellingen.
Geschiedenis van ringtopologie
Vroeg werd de ringtopologie het meest gebruikt in kleine gebouwen zoals kantoren en scholen. In moderne tijden wordt dit soort technologie echter zelden gebruikt. Voor stabiliteit, prestaties of ondersteuning is er overgeschakeld naar andere soorten netwerken.
Voordelen van ringtopologie
- Het verkleint de kans op pakketbotsingen omdat alle gegevens in deze topologie in één richting stromen.
- Er is geen netwerkserver vereist in de ringtopologie voor netwerkconnectiviteit tussen elk werkstation.
- Het heeft de mogelijkheid om gegevens met hoge snelheden te verzenden.
- Als u in dit netwerk extra werkstations toevoegt, heeft dit geen invloed op de prestaties van het netwerk.
- Het biedt een betrouwbaar netwerk, futuristische technologie, lage kapitaalinvesteringen en naadloze connectiviteit met meerdere serviceproviders.
- Vergeleken met de bustopologie presteert deze beter onder zware netwerkbelasting.
Nadelen van ringtopologie
- Het is veel langzamer in vergelijking met een stertopologie, omdat alle gegevens in de ringtopologie door elk werkstation op het netwerk moeten gaan, waardoor het langzamer wordt.
- Als één werkstation uitvalt, heeft dit gevolgen voor het hele netwerk.
- Het is duurder in vergelijking met Ethernet-kaarten, hubs of switches, omdat in dit netwerk de hardware nodig is om elk werkstation met het netwerk te verbinden.