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Während die Welle der Digitalisierung die Welt erfasst, ist das Internet zum unsichtbaren Netzwerk geworden, das das Funktionieren der modernen Gesellschaft unterstützt. Das Netzwerktopologiediagramm ist die „genetische Karte“, die dieses riesige System interpretiert. Es transformiert die abstrakte Netzwerkstruktur durch eine intuitive grafische Sprache in ein analysierbares und handhabbares visuelles Modell. Heute stellen wir hauptsächlich die allgemeine Struktur des Netzwerktopologiediagramms vor – die Bustopologie.
Bei der Bustopologie handelt es sich um eine lineare Netzwerkstruktur, bei der alle Geräte über ein gemeinsames Backbone-Kabel („Bus“ genannt) verbunden sind. Die Datenübertragung auf dem Bus erfolgt bidirektional im Broadcast-Modus. Von einem Gerät gesendete Informationen werden von anderen Geräten auf dem Bus empfangen, aber nur das Zielgerät verarbeitet die Informationen.
Wie auf einer Autobahn fahren alle Fahrzeuge (Geräte) auf derselben Spur (Bus), und Fahrzeuge mit unterschiedlichen Zielen müssen selbst beurteilen, ob sie die Straße verlassen müssen.
Es werden nur ein Backbone-Kabel und wenige Anschlüsse benötigt und die Hardwarekosten sind erheblich niedriger als bei Topologien wie Stern und Ring. Geeignet für Szenarien mit einer geringen Anzahl von Geräten und begrenztem Budget.
Neue Geräte können hinzugefügt werden, indem sie einfach an einer beliebigen Stelle am Bus angeschlossen werden, ohne dass eine komplizierte Konfiguration erforderlich ist. Ein Busausfall kann jedoch zum Ausfall des gesamten Netzwerks führen und bei zu vielen Geräten kann die Leistung dramatisch sinken.
Alle Geräte teilen sich die Bandbreite und bei hoher Belastung kann es leicht zu Datenkollisionen kommen (zur Koordination sind CSMA/CD und andere Protokolle erforderlich). Das Risiko von Broadcast-Stürmen ist gering, die Privatsphäre jedoch schwach.
Bus: Ein gemeinsam genutztes Übertragungsmedium, normalerweise ein einzelnes Kabel (z. B. Koaxialkabel oder Twisted Pair), an das alle Knoten über Hardwareschnittstellen angeschlossen sind. Der Bus ist für die Übertragung von Daten zwischen Knoten im Broadcast-Verfahren verantwortlich, d. h. die von einem Knoten gesendeten Daten können von allen Knoten auf dem Bus empfangen werden.
Knoten: Netzwerkgeräte, einschließlich Computer, Server, Drucker usw. Jeder Knoten ist über eine entsprechende Hardwareschnittstelle (z. B. eine Netzwerkschnittstellenkarte) mit dem Bus verbunden. Der Knoten hat die Funktion, Daten zu senden und zu empfangen und kann die Zieladresse identifizieren, um zu entscheiden, ob die empfangenen Daten verarbeitet werden sollen.
Abschlusswiderstände: Geräte, die an beiden Enden des Busses zur Impedanzanpassung installiert werden, die Signalenergie am Ende der Übertragung absorbieren und Störungen durch Signalreflexion verhindern. Dies ist für die Aufrechterhaltung der Signalintegrität von entscheidender Bedeutung.
Steckverbinder und Abzweige: Steckverbinder werden verwendet, um Knoten physisch mit dem Bus zu verbinden, während Abzweige Verzweigungspunkte auf dem Bus sind, die den Anschluss von Knoten an das Hauptkabel ermöglichen. Diese Komponenten stellen sicher, dass das Signal effektiv übertragen werden kann. Dabei muss auf die Anzahl und den Abstand der Abgriffe geachtet werden, um eine Signalverschlechterung zu vermeiden.
| Maße | Bustopologie | Sterntopologie |
| Struktur | Linearer gemeinsam genutzter Bus, hohes Risiko eines Einzelpunktausfalls | Zentralisierter Hub/Switch, Einzelpunktausfall steuerbar |
| Zuverlässigkeit | Wenn der Bus ausfällt, ist das gesamte Netzwerk lahmgelegt | Der Ausfall eines zentralen Knotens wirkt sich nur auf die lokale |
| Skalierbarkeit | Einfach, aber durch Buslänge und Anzahl der Geräte begrenzt | Flexibel, der zentrale Knoten unterstützt eine große Anzahl von Zweigstellen |
| kosten | Niedrig (nur Backbone-Kabel erforderlich) | Höher (erfordert zentrale Geräte und mehr Kabel) |
| Anwendbare Szenarien | Kleine temporäre Netzwerke, Labore | Unternehmensnetzwerk, Rechenzentrum |
Fall 1: Frühes Ethernet (10Base2/10Base5)
Szenario: Kleine Büronetzwerke in den 1980er und 1990er Jahren.
Implementierung: Der Bus wird über Koaxialkabel aufgebaut und die Geräte werden mit T-Steckern verbunden und mit 50-Ω-Widerständen abgeschlossen.
Problem: Mit der steigenden Anzahl an Geräten vergrößerte sich die Kollisionsdomäne, was zu Leistungseinbußen führte und schließlich durch Star-Ethernet ersetzt wurde.
Fall 2: Industrielle Steuerungssysteme (wie SCADA)
Szenario: In einigen Industrieumgebungen werden immer noch vereinfachte Bustopologien verwendet (z. B. der RS-485-Bus).
Vorteile: Starke Entstörungsfähigkeit, geeignet für Gerätekommunikation über kurze Distanzen mit niedriger Rate.
Risiko: Die Buslänge und die Anschlussanpassung müssen streng ausgelegt sein, da es sonst zu Signalreflexionen kommen kann.
ProcessOn ist ein Online-Zeichentool, das das Zeichnen verschiedener Arten von Netzwerktopologiediagrammen unterstützt, eine große Anzahl von Netzwerktopologiediagrammvorlagen bereitstellt und die gemeinsame Online-Bearbeitung durch mehrere Personen unterstützt.
1. Melden Sie sich bei ProcessOn an , gehen Sie zur Seite „Persönliche Dateien“ und wählen Sie „Neues Flussdiagramm erstellen“ aus.
2. Klicken Sie unten links auf „Weitere Grafiken“ und wählen Sie den Symboltyp der Netzwerktopologie entsprechend den Unternehmensanforderungen aus.
3. Ziehen Sie Gerätesymbole (Computer, Server usw.) auf die Leinwand und verbinden Sie sie mit Bussymbolen. Fügen Sie Beschreibungen wie Anschlusswiderstand und Anschlusstyp hinzu und verwenden Sie Farben, um verschiedene Geräterollen zu unterscheiden.
4. Fertigstellung der Topologiekarte auf die Schaltfläche „Exportieren“ in der oberen rechten Ecke der Seite, wählen Sie das entsprechende Exportformat (z. B. PNG, JPEG, PDF usw.) und speichern Sie die Topologiekarte lokal. Sie können auch auf die Schaltfläche „Teilen“ klicken, um einen Freigabelink zu generieren und das Diagramm mit Kollegen oder Kunden zu teilen .
Nachfolgend finden Sie einige Bustopologiediagrammvorlagen, die in der ProcessOn-Vorlagen-Community geteilt werden.
Diagramm der Systemnetzwerktopologie
Dediziertes Netzwerktopologiediagramm – Bustyp
Netzwerktopologie des Smart Park-Systems
Smart Home Systemtopologie – Bustopologie
Obwohl die Bustopologie nicht mehr die gängige Wahl für moderne Netzwerke ist, lohnt es sich dennoch, von ihrem Konzept des „minimalistischen Designs“ zu lernen. Egal, ob Sie industrielle Steuerungsdiagramme zeichnen, Präsentationen halten oder temporäre Netzwerklösungen optimieren, ein flexibles Topologietool kann komplexe Logik auf einen Blick verdeutlichen.
Kostenloses Online-Mindmap-Flussdiagramm für die Zusammenarbeit
