Параллельное программирование



              

Шинная организация (Ethernet, ARCnet)


"Шина" — ориентирована на полное равноправие всех абонентов и идентичность их адаптеров (рис. 3.3). Это не означает, что управление обменом не может быть централизованным. Однако центр будет заниматься только управлением обменом, а не перераспределением информации. "Шина" может логически работать как "звезда" или "кольцо". "Шина", в отличие от других топологий, сильно зависит от электрического согласования используемых линий связи, потому что при любом повреждении кабеля возникают отражения и наложения сигналов. В таком случае нарушается работа всей сети. Однако, к выходу из строя компьютеров данная топология не чувствительна, нарушается обмен только с поврежденным компьютером, а вся остальная сеть остается в рабочем состоянии. Максимально допустимое количество абонентов в "шине" такое же, как и в "кольце". В "шине" легко менять количество подключенных абонентов, иногда даже в процессе работы. В связи со сложностью децентрализованного обмена, сложность аппаратуры в адаптерах выше, чем в других топологиях. Однако децентрализованное управление гораздо надежнее централизованного и лучше приспосабливается к изменяющимся внешним условиям.

Сеть с общей шиной

Рис. 3.3.  Сеть с общей шиной

Существуют также смешанные топологии, такие как "звезда-шина", "звезда-кольцо", которые имеют свои преимущества.

Таблица 3.2. Сравнение топологий сетей

ПараметрыЗвездаКольцоШина1. Отказоустойчивость2. Количество абонентов3. Изменение количества абонентов4. Влияние на общую стоимость сети5. Возможность управления обменом6. Особенности7. Протяженность8. Применение
Выход из строя одного PC не влияет на работоспособность сетиВыход из строя одного PC может вывести из строя всю сетьВыход из строя кабеля останавливает работу многих пользователей
161024 и выше1024 и выше
ВозможноТребует остановки всей сетиЛегко изменяется
Дополнительные затраты на центральный компьютерДополнительные затраты на адаптер, выполняющий функции диспетчера сетиДешевая среда передачи
ЦентрализованноеЦентрализованное и децентрализованноеДецентрализованное
Мощность всей сети зависит от сервераКоличество пользователей не оказывает сильного влияния на производительность. Трудно локализовать проблемыОптоволоконные кабели не применяются. При значительных объёмах трафика уменьшается пропускная способность. Трудно локализовать проблемы.
До нескольких десятков километров
В зависимости от предъявляемых требований

Для организации распределенных вычислений необходимо выбрать такую топологию сети, которая поддерживает равноправную, "симметричную" связь "каждый с каждым". Среди рассмотренных топологий таким требованиям в максимальной степени соответствует шинная архитектура. Преимущества этой архитектуры отображены исторически при практическом объединении ЭВМ в распределенные вычислительные комплексы для совместного решения сложных задач.




Содержание  Назад  Вперед