Guia de Topologia em Estrela - Conceitos, Benefícios, Exemplos

Você já se perguntou como a Internet transmite com precisão grandes quantidades de informações para nossos dispositivos quando usamos computadores para nos conectar à Internet e navegar facilmente em páginas da web e baixar arquivos? Em uma rede corporativa, como centenas ou milhares de computadores e dispositivos podem alcançar uma comunicação eficiente e estável? Na verdade, tudo isso é inseparável de uma topologia de rede fundamental: a topologia em estrela.

Com seu método de conexão e mecanismo de operação exclusivos, ele fornece uma garantia sólida para a operação normal da rede. Em seguida, vamos dar uma olhada mais profunda na topologia em estrela .

Ⅰ. O que é topologia em estrela ?

A topologia em estrela é uma estrutura de malha com um nó central como núcleo e todos os dispositivos periféricos conectados a ele por meio de links independentes. Sua forma física é como uma roda, com o nó central como o "cubo" e cada nó "raio" conectado por elos radiantes em forma de estrela. Essa arquitetura alcança alocação controlável de recursos de rede por meio de gerenciamento centralizado e se tornou uma das principais soluções para redes locais (LANs) modernas.

II. Características da Topologia em Estrela

1. Arquitetura de gerenciamento centralizada

Todos os fluxos de dados devem passar por um nó central (como um switch ou hub) para obter monitoramento de tráfego unificado, controle de acesso e implantação de política de segurança. Este design permite que administradores de rede gerenciem dispositivos em toda a rede por meio de um único console.

2. Isolamento de falhas de alta confiabilidade

A falha de um único nó ou link não afetará a operação de outros dispositivos. Por exemplo, se a placa de rede de um PC for danificada, apenas esse dispositivo ficará offline, enquanto os demais dispositivos ainda poderão se comunicar normalmente, reduzindo significativamente os riscos no nível do sistema.

3. Capacidade de expansão flexível:

novos nós só precisam ser conectados ao dispositivo central sem alterar os links existentes. Esse recurso "plug and play" o torna particularmente adequado para cenários que exigem expansão frequente de capacidade, como empresas em crescimento ou redes de exposições temporárias.

4. Gargalo de desempenho e compensação de custos

A capacidade de processamento do nó central se torna o teto da taxa de transferência da rede. Embora switches de alto desempenho de nível empresarial possam aliviar gargalos, seus custos de aquisição podem representar de 30% a 50% do investimento total na rede.

III. Elementos da topologia em estrela

Nó Central:

Dispositivo principal: geralmente um switch ou hub, servindo como hub central da rede.

Função: Responsável pelo processamento centralizado de dados, encaminhamento e controle de tráfego de rede. Toda transmissão de dados de dispositivos periféricos deve passar pelo nó central.

Periféricos:

Dispositivos terminais: como computadores, servidores, impressoras, telefones IP, etc. Esses dispositivos são conectados ao nó central por meio de links independentes.

Características: Cada dispositivo periférico é conectado diretamente ao nó central e não se comunica diretamente com outros dispositivos periféricos.

Meio de transmissão:

Link físico: Linha física usada para conectar o nó central e dispositivos periféricos, como cabos de par trançado (Cat5e, Cat6, Cat6a, Cat7, etc.), fibra óptica, etc.

Base de seleção: A escolha do meio de transmissão depende das necessidades da rede, incluindo distância de transmissão, requisitos de largura de banda, custo e outros fatores.

Protocolo de rede:

Regras de comunicação: como o protocolo Ethernet IEEE 802.3, que garante a transmissão e recepção corretas de dados em uma topologia em estrela.