Ano ang Ring Topology : Working & Its Applications

Ang pag-aayos ng network na kinabibilangan ng mga node pati na rin ang mga linya ng pagkonekta sa pagitan ng nagpadala at tagatanggap ay kilala bilang network topology, na gumaganap ng isang mahalagang papel sa kung paano gumagana ang isang network. Ang isang network functionality ay pangunahing nakasalalay sa topology. Mayroong iba't ibang mga uri ng mga topolohiya ng network magagamit at ang bawat uri ng topology ay may sariling mga istruktura, functionality, at mga aplikasyon nito. Ngunit ang pagpili ng tamang topology ay makakatulong sa pagpapataas ng performance ng network at pagpapanatili ng topology ng network na nagpapahusay sa mga rate ng paglilipat ng data at kahusayan sa enerhiya. Tinatalakay ng artikulong ito ang isa sa mga uri ng mga topologies ng network tulad ng topology ng ring – nagtatrabaho sa mga aplikasyon.

Ano ang Ring Topology?

Ang kahulugan ng topology ng ring ay; isang uri ng topology ng network kung saan ang bawat device ay nakakonekta lamang sa dalawang karagdagang device sa anumang panig gamit ang isang coaxial o isang RJ-45 cable upang bumuo ng isang pabilog na singsing na may mga konektadong device. Sa ganitong uri ng topology, ang paghahatid ng data ay maaaring gawin sa iisang direksyon sa kahabaan ng singsing na tinatawag na unidirectional ring. Kaya, ang data ay ipinadala mula sa isang aparato patungo sa isa pa hanggang sa maabot nito ang patutunguhan.

Paano Gumagana ang Ring Topology?

Sa isang ring topology, ang bawat aparato ay konektado lamang sa dalawang aparato sa isang pabilog na anyo. Sa ganitong uri ng topology, ang data ay ipinapadala mula sa isang device patungo sa isa pa hanggang sa maabot ng data ang patutunguhan nito. Ang data mula sa nagpapadalang node sa patutunguhan ay ipinapadala sa pamamagitan ng paggamit ng mga token. Kaya ang topology na ito ay tinatawag ding token ring topology.

Ang topology na ito ay nag-uutos sa lahat ng mga node sa loob ng network na manatiling aktibo para sa paghahatid ng data kaya ito ay kilala rin bilang aktibong topology. Kung ang no. ng mga node sa loob ng network ay malaki, pagkatapos ang mga token ay kailangang tumalon ng ilang mga node bago maabot ang kanilang patutunguhan, at maaaring magkaroon ng pagkawala ng data. Upang maiwasan ang pagkawala ng data na ito, ang mga repeater ay naka-install upang mapahusay ang lakas ng signal.

Sa ring topology, ang paghahatid ng data sa pagitan ng iba't ibang mga node ay kasama ang sumusunod na hakbang.

• Ang mga walang laman na token sa ring ay malayang naipapalipat mula sa bilis na 16Mbps hanggang sa 100Mbps.
• Kasama sa token na ito ang mga placeholder para sa pag-iimbak ng mga frame ng data at paghawak din sa address ng nagpadala o tagatanggap.
• Kung ang isang transmitting node ay gustong magpadala ng mensahe, pagkatapos ay kailangan ng isang token at i-pack ito ng data, MAC address ng pagtanggap ng node at sarili nitong ID sa mga katumbas na espasyo ng token.
• Ang napunong token na ito ay ipinadala sa susunod na node sa loob ng ring. Pagkatapos nito, nakukuha ng susunod na node ang token at sinusuri kung ang data na ipinadala ay kinopya mula sa frame patungo sa node at ang token ay nakatakda sa zero at ipinadala sa susunod na node, o ang token ay ipinadala sa susunod na node tulad ng dati.
• Ang nakaraang hakbang ay ipinagpatuloy hanggang sa maabot ng data ang tamang destinasyon.
• Sa sandaling dumating ang token sa nagpadala, natuklasan nito na nabasa ng receiver ang data pagkatapos ay paghihiwalayin nito ang mensahe.
• Ang token ay muling ginagamit at handa nang gamitin ng alinman sa mga node sa network.
• Kung ang isang node ay nakatigil sa loob ng landas ng network ng singsing at ang komunikasyon ay nasira at ang network ay sumusuporta lamang sa isang dalawahang singsing pagkatapos ay ipinapadala ang data sa reverse na direksyon patungo sa destinasyon.

Mga Protocol sa Ring Topology

Ang mga sikat na protocol na ginagamit sa ring topology ay Resilient Ethernet Protocol (REP) at Device Level Ring (DLR) at Media Redundancy Protocol na tinatalakay sa ibaba.

Matatag na Ethernet Protocol

Ang REP ay isang ring topology protocol na ginagamit upang magbigay ng diskarte upang mahawakan ang mga pagkabigo, kontrolin ang mga loop at tumulong sa pagtaas ng oras ng convergence na normal na 15ms. Ang ring protocol na ito ay pangunahing ginagamit sa pagitan ng mga switch lamang. Bilang karagdagan, ang ilang REP ring ay maaari ding umiral sa isang switch. Ang REP ring na ito ay simpleng inayos sa pamamagitan ng paglalaan ng mga partikular na tungkulin ng mga port sa switch tulad ng Primary, No-neghbor, Edge, Transit, at No-neighbor Primary.

Ring sa Antas ng Device

Ang device level ring ay isang uri ng ring protocol na ginagamit ng mga kasalukuyang Rockwell Automation device tulad ng Ethernet/IP communication adapters, PowerFlex Drives, CompactLogix® Controllers, Stratix® switch at ControlLogix.

Pinapayagan lang ng protocol na ito na ayusin ang mga automation device sa loob ng isang ring sa pamamagitan ng junction time na mas mababa sa 3ms. Napakasimpleng i-set up ng protocol na ito at kailangan mong magtalaga ng ring supervisor para lang ikonekta ang ring. Kaya, ang superbisor ng singsing ay nagmamasid lamang sa singsing upang suriin ang mga pagkakamali.

Media Redundancy Protocol

Ang Media Redundancy Protocol ay ginagamit sa isang Ring topology upang iwasan ang mga solong punto ng pagkasira sa pamamagitan ng pagbibigay ng 10ms o mas mababa sa oras ng pagbawi, pagbabalanse ng load at fault-tolerance. Ang paraan ng media redundancy protocol gumagana; haharangin ng switch ng ring manager ang lahat ng nagpapadalang packet sa isa sa dalawang napiling ring port nito upang hatiin ang switch loop. Ang trapiko mula sa mga nakakonektang device patungo sa mga switch sa loob ng loop ay magkakaroon pa rin ng lane sa isa't isa kabilang ang mga paulit-ulit na link maliban na lamang sa mapaminsalang switch loop.

Mga tampok

Ang Mga tampok ng ring topology isama ang mga sumusunod.

• Sa topology na ito, hindi. ng mga repeater ay ginagamit.
• Ang pagpapadala ng data ay unidirectional.
• Ang data sa topology na ito ay ipinadala sa sunud-sunod na paraan nang paunti-unti.
• Pinapabuti nito ang katapatan ng link ng komunikasyon. Kung masira ang isang link, ang isa ay handa para sa komunikasyon.
• Ito ay lubos na maaasahan para sa long-distance na komunikasyon dahil ang bawat node sa loob ng network ay gumagana tulad ng isang repeater. Kaya, ang signal ay hindi bumababa sa lakas nito.
• Sa topology na ito, ang isang in-built na acknowledgement device ay makukuha at ito ay ilalabas lamang sa sandaling makumpleto ng network ang komunikasyon nito.
• Ang paggamit ng mga token sa network na ito ay magbabawal sa posibilidad ng mga banggaan o cross-communication dahil isang device lang ang may network charge at dalawang device ang pinapayagang makipag-ugnayan nang sabay.

Pagkakaiba sa pagitan ng Ring Topology, Bus Topology, at Star Topology

Ang mga pagkakaiba sa pagitan ng ring, bus at star topology ay kinabibilangan ng mga sumusunod.

Mga katangian

Ang mga katangian ng ring topology ay kinabibilangan ng mga sumusunod.

• Sa topology na ito, kung ang isang computer ay down, ang buong network ay mawawala.
• Kung ang pangunahing cable sa network ay down pagkatapos ang buong network ay down.
• Ang isang computer ay maaaring magpadala ng data sa isang pagkakataon dahil sa token.
• Ang maximum na mga computer sa loob ng network ay maaaring makaapekto sa buong network dahil kapag dumami ang mga computer sa network ay magiging mabagal ang network.

Mga Kalamangan at Kahinaan

Ang pakinabang ng ring topology isama ang mga sumusunod.

• Ang data sa topology na ito ay naglilipat sa isang direksyon, kaya binabawasan nito ang banggaan ng packet.
• Ang isang server ng network ay hindi kinakailangan para sa pagkontrol ng koneksyon sa network.
• Ang ilang mga aparato ay maaaring konektado nang hindi naaapektuhan ang pagganap ng network.
• Madaling makilala at paghiwalayin ang mga solong punto ng kabiguan.
• Walang kinakailangan para sa isang server para sa pagkontrol sa pagkakakonekta sa pagitan ng mga node sa loob ng topology.
• Ang topology na ito ay napakamura upang i-install at palawakin din.
• Ang bilis ng paglipat ng data ay mataas.
• Ang bawat computer sa topology na ito ay may katumbas na access sa mga mapagkukunan.
• Ang pagkilala ng kasalanan ay simple.
• Kung ikukumpara sa topology ng bus, mas maganda ang performance ng topology na ito sa mabigat na trapiko dahil sa pagkakaroon ng mga token.

Ang disadvantages ng ring topology isama ang mga sumusunod.

• Ang ganitong uri ng topology ay mahal.
• Kung ikukumpara sa topology ng bus , ang pagganap ng topology na ito ay mabagal.
• Mahirap ang pag-troubleshoot.
• Ang mga topology na ito ay hindi nasusukat.
• Depende ito sa isang cable.
• Ang buong network ay bababa kung bumaba ang isang node.
• Ang isang token o data packet ay dapat pumasa sa lahat ng mga node dahil sa Uni-directional ring,
• Ang pagdaragdag at pag-alis ng anumang node sa isang network ay napakahirap at nagdudulot din ito ng isyu sa loob ng aktibidad ng network.

Mga Application/Paggamit ng Topology ng Ring

Ang mga aplikasyon ng ring topology ay kinabibilangan ng mga sumusunod.

• Ang topology na ito ay ginagamit sa local area network at wide area network.
• Ang ganitong uri ng topology ay madalas na ginagamit sa industriya ng telekomunikasyon at karaniwang ginagamit sa SONET fiber network.
• Ginagamit ito bilang backup system sa iba't ibang kumpanya para sa kanilang umiiral na network.
• Kapag ang koneksyon ay nailagay sa ibang lugar sa pamamagitan ng isang node, at pagkatapos ay ginagamit nito ang bidirectional na kapasidad upang iruta ang trapiko sa isa pang paraan.
• Naaangkop ito sa mga institusyong pang-edukasyon.

Kaya, ito ay tungkol sa isang pangkalahatang-ideya ng isang singsing topology – gumagana kasama ang mga aplikasyon. Ang mga halimbawa ng topology ng ring ay; SONET (na nangangahulugang Synchronous Optical Network) ring network, bilang backup system sa maraming organisasyon para sa kanilang umiiral na network, atbp. Narito ang isang tanong para sa iyo, ano ang star topology?