Was ist die Netzwerktopologie in Computernetzwerken?

Die Netzwerktopologie bezieht sich auf das Layout derverschiedene Geräte innerhalb eines Netzwerks. Wenn wir "Layout" sagen, werden wir an physische Standorte erinnert, und dies erweckt den Eindruck, dass die Netzwerktopologie damit zusammenhängt, wo sich die verschiedenen Geräte in einem Netzwerk befinden. Das ist nicht der Fall. Die Netzwerktopologie hat mit der Art und Weise zu tun, in der Geräte eine Verbindung herstellen, d. H. Mit ihrer Hierarchie.

Diese Hierarchie kann im Fall von a physikalisch seinkabelgebundenes Netzwerk, oder es kann im Fall eines kabellosen Netzwerks virtuell sein. Als Endbenutzer, die eine Verbindung zu einem WiFi-Netzwerk herstellen, haben wir nie wirklich etwas mit dem Layout zu tun, d. H. Mit der Netzwerktopologie. Es wird automatisch für uns festgelegt.

Eine Netzwerktopologie definiert, wie die Geräte in einerNetzwerk sind miteinander und mit dem zentralen Hub, der das Netzwerk bildet, verbunden. In einigen Layouts sind beispielsweise alle Geräte direkt mit dem zentralen Hub verbunden, der den Datenverkehr leitet. In anderen Layouts ist jedes Gerät mit zwei anderen Geräten im Netzwerk verbunden.

Netzwerktopologien

Es gibt fünf allgemeine Layouts, denen Netzwerke folgen, obwohl es selten vorkommt, dass sich ein Netzwerk strikt an ein Layout hält. Netzwerke sind oft eine Mischung aus zwei Layouts.

Die fünf Layouts sind;

• Bus
• Ring
• Star
• Baum
• Gittergewebe

Bus-Topologie

Stellen Sie sich eine Route vor, der ein Bus folgt. Entlang dieser Route gibt es mehrere Haltestellen, an denen Sie mehr Passagiere abholen oder absetzen können. Das ist im Grunde die Struktur einer Bustopologie. Die Daten im Netzwerk werden auf einer einzigen Route übertragen, und alle Geräte sind an bestimmten Knoten mit dieser einen Route verbunden. Wenn die Daten den Knoten erreichen, von dem sie Informationen senden oder empfangen müssen, geschieht dies.

Eine Bustopologie wird für kleine verkabelte Netzwerke verwendet. Das Hinzufügen zu vieler Geräte zu diesem Netzwerk erschwert nicht nur die Verwaltung, sondern verlangsamt auch die Geschwindigkeit des Netzwerks.

Ringtopologie

In einer Ringtopologie ist jedes Gerät mit verbundenzwei andere Geräte im Netzwerk. Denken Sie an eine Gruppe von Kindern, die am Lagerfeuer sitzen und sich die Hände halten. Jedes Kind kann mit zwei anderen Kindern Hände halten und nicht mehr. Das ist im Grunde genommen der Aufbau einer Ringtopologie, bei der ein Gerät direkt mit zwei anderen Geräten verbunden ist.

Das Problem mit dieser Art von Netzwerk ist, dass wennes bricht irgendwo zusammen, es wird dazu führen, dass das gesamte Netzwerk ausfällt. Die Kommunikation kann nur stattfinden, wenn alle Geräte im Netzwerk eine aktive Verbindung haben.

Sterntopologie

In einer Sterntopologie ist jedes Gerät mit einem verbundenZentralhub. Das sieht so aus, als würde man zu Hause fernsehen. Jeder hat seine eigene Verbindung und erhält seine eigene Übertragung des Kanals, den er gerade sieht oder den er als unser Sonnensystem ansieht. Die Planeten sind die verschiedenen Geräte im Netzwerk, die die eine Sonne umkreisen und Wärme und Licht von ihr empfangen.

Diese Art von Topologie findet man am häufigsten inHaushalte, in denen unsere PCs, Telefone und Tablets direkt an einen Router oder in Cafés angeschlossen sind, die kostenloses WLAN anbieten und Ihnen den Anschluss an ein größeres öffentliches Netzwerk ermöglichen. Die Vorteile dieser Art von Layout liegen auf der Hand; Es ist einfach einzurichten, Sie können eine große Anzahl von Geräten hinzufügen, und das Hinzufügen oder Entfernen eines Geräts ist einfach und unterbricht das Netzwerk nicht.

Ähnlich wie unser Beispiel des Sonnensystems,Wenn in einem drahtlosen Netzwerk eine Sterntopologie vorhanden ist, ist das Signal, das die Geräte empfangen, umso schwächer, je weiter ein Gerät vom zentralen Hub, d. h. Ihrem Router, entfernt ist. Dies ist vergleichbar mit Planeten, die weiter von der Sonne entfernt sind und weniger Licht und Wärme erhalten.

Baumstruktur

Eine Baumtopologie ist eine Mischung aus Bus und SternTopologie und das beste Beispiel für diese Art von Topologie ist das Internet und wie wir uns mit ihm verbinden. Nehmen wir an, es gibt eine Stadt mit genau fünf Häusern. Jedes Haus verfügt über ein eigenes WLAN-Netzwerk und alle Geräte in diesem Haus stellen eine sternförmige Verbindung zum Router her.

Die Router stellen dann eine Verbindung zum Haupt-ISP-Anbieter herin einer Bustopologie, d. h. jeder hat seine eigene Position im Netzwerk. Dies ist natürlich ein sehr vereinfachtes Beispiel, das diese Art von Topologie beschreibt, und die Verbindung zum Internet ist weitaus komplexer.

Eine Baumtopologie hat hierarchische Ebenen, dieDefinieren Sie die Zugriffsebenen für die angeschlossenen Geräte. Die Einrichtung ist kostenintensiv. Dies ist am besten für große Unternehmen geeignet, die den Netzwerkzugriff innerhalb eines Gebäudes oder über größere geografisch verteilte Standorte steuern müssen.

Mesh-Topologie

In einer Maschentopologie ist jedes Gerät mit verbundenjedes andere Gerät im Netzwerk. Dies macht es zu einem äußerst zuverlässigen und schnellen Layout, da die Daten keinen langen Weg zurücklegen müssen, um zum richtigen Gerät zu gelangen. Es kann sich direkt zwischen den Geräten bewegen.

Die Einrichtung eines Mesh-Netzwerks ist aufwendiger und erfordert spezielle Hardware, die dies unterstützt. Es ist jedoch teurer, schneller, skalierbarer und für drahtlose Netzwerke geeignet.

Wer legt die Topologie fest?

Die Topologie für Endbenutzer mit BreitbandDie Verbindung wird von der Hardware bestimmt, die der ISP zur Verfügung stellt. Sie haben wenig Mitspracherecht, es sei denn, Sie verfügen über das Fachwissen, um dies zu ändern. Sie können die Topologie Ihres Netzwerks ändern, dies ist jedoch nicht so einfach wie das Ändern des WLAN-Netzwerknamens oder das Zurücksetzen Ihres Routers. Es ist weitaus komplexer.

Für LANs wie an Universitäten und UniversitätenIn den Büros entscheidet der Netzwerkadministrator, welche Topologie den Anforderungen aller mit dem Netzwerk verbundenen Benutzer entspricht. Dazu gehört nicht nur das Entwerfen der Topologie, sondern auch das Einrichten der Hardware für deren Erstellung. Als solches können Sie sich vorstellen, dass es eine Menge zu beachten gibt, da der Kauf von Hardware involviert ist und ein falscher Kauf eine Menge kosten kann. Darüber hinaus ist das Ersetzen einer falschen Topologie nicht nur kostenintensiv, sondern auch zeitaufwändig.