on 11-Feb-2024 (Sun)

Stern-Topologie

• Ein zentraler Knoten (Verteiler)
• Endgeräte untereinander nicht verbunden
• Vorteile:
  • Leicht zu erweitern
  • Netzsteuerung nur von einer zentralen Stelle
  • Robust gegenüber Ausfall eines Teilnehmerknoten
• Nachteile:
  • Hohe Belastung der Zentrale erfordert leistungsfähige Hardware
  • Ausfall der Zentrale bedeutet Totalausfall

Ring-Topologie

• alle Teilnehmer mit je zwei Nachbarn verbunden
• Weiterleitung der Nachrichten zwischen den Stationen
  • Station erkennt, dass Nachricht für sie bestimmt ist
  • Station nimmt Nachricht aus dem Ring
• Vorteile:
  • Geringer Verbindungsaufwand
  • Kein Routing erforderlich
  • Geringe Erweiterungskosten
• Nachteile:
  • Lange Zustellzeit einer Nachricht
  • Totalausfall bei Ausfall eines Knotens
  • Erweiterung ist nicht während des laufenden Betriebs möglich

Bus-Topologie

• Anschluss der Teilnehmer an einen zentralen, linearen Bus
• Herausforderung: Gewährleistung, dass immer nur ein Gerät zum selben Zeitpunkt Signale auf das Übertragungsmedium sendet
  • entweder durch zentrale Einheit (Bus-Arbiter) oder
  • CSMA/CD: Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection
• Vorteile:
  • Leicht und kostengünstig erweiterbar
  • Ausfallsicher, da alle Knoten unabhängig sind
• Nachteile:
  • Begrenzte Reichweite, da keine Signalauffrischung
  • Begrenzte Erweiterbarkeit durch Kapazitätsgrenze des Übertragungsmediums

Netzzugangsverfahren

CSMAD/CD (carrier sense multiple access with collision detection)

• alle Knoten sind gleichermaßen sendeberechtigt
• vor dem senden horcht eine Datenstation das Medium ab, ist die Leitung frei, wird gesendet
• im Falle einer Kollision wird in verschiedenen Zeitabständen das Verfahren wiederholt
• Bus- und Baumnetze

Token-Verfahren

• zu jedem Zeitpunkt ist nur ein Knoten sendeberechtigt, besitzt ein Knoten ein Token ist er sendeberechtigt
• Token werden weitergegeben
• virtuelle Ringnetze

Baum-Topologie

• Hierarchische Ordnung von Knoten
• Sind einem Knoten z.B. drei Teilnehmer zugeordnet, können sie direkt über diesen Knoten kommunizieren
• Kommunikation mit anderen Teilnehmern erfolgt über Verbindung übergeordneter Knoten
• Ähnelt Verbindung mehrerer Stern-Netze
• Vorteile:
  • Erweiterbarkeit und Robustheit ähnlich der bei Stern-Netzen
• Nachteile:
  • Ausfall eines Vermittlungsknotens muss durch einen in der Hierarchie höher liegenden Knoten kompensiert werden