랜 토폴로지(네트워킹)

토폴로지는 네트워크의 물리적 및 논리적 배열입니다. 네트워크의 물리적 배열은 워크 스테이션,서버 및 기타 장비가 케이블 및 커넥터와 함께 결합되는 방법을 나타냅니다. 네트워크의 논리적 배열은 워크스테이션,서버 및 기타 장비가 트래픽 흐름 측면에서 서로 어떻게 관련되는지를 나타냅니다. 선형 버스,링 및 스타의 세 가지 기본 랜 토폴로지가 있습니다. 또 다른 네트워크 토폴로지는 본질적으로 계층 적이며 버스,링 및 스타의 요소를 통합 할 수 있습니다. 랜에 적합한 물리적 및 논리적 토폴로지는 사용자의 연결 요구 사항뿐만 아니라 안정성 및 비용 목표에 의해 결정됩니다.

버스

선형 버스 토폴로지에서 스테이션은 더 많은 노드를 수용하기 위해 양쪽 끝 또는 양쪽 끝에서 확장 될 수있는 단일 길이의 케이블을 따라 배열됩니다(그림 65). 이 네트워크는 동축 케이블로 구성됩니다. 이 커넥터는 네트워크 인터페이스 카드에 부착되어 있습니다. 이 커넥터는 케이블 끝 부분을 캡으로 고정합니다. 물론 트위스트 페어 배선은 이더넷 랜에 가장 자주 사용됩니다.이 경우 커넥터는 장치 간의 연결을 제공합니다.

그림 65

선형 버스 토폴로지.

선형 버스 네트워크를 더 확장 할 수 있습니다. 예를 들어,트리 토폴로지는 실제로 케이블이 한쪽 또는 양쪽 끝에서 분기하지만 두 스테이션 사이에 하나의 전송 경로 만 제공하는 복잡한 선형 버스입니다.

링 토폴로지에서 노드는 전송 경로를 따라 배열되어 데이터가 각 연속 스테이션을 통과하여 원점으로 돌아옵니다. 이름에서 알 수 있듯이 링 토폴로지는 닫힌 원을 형성하는 노드로 구성됩니다(그림 67).

토큰-링 랜스에서는 토큰이라는 작은 패킷이 링 주위로 순환되어 각 스테이션이 네트워크에 정보를 넣을 수 있는 기회를 순차적으로 제공한다. 스테이션은 토큰을 탈취하여 정보 프레임으로 바꿉니다. 수취인 만 메시지를 청구 할 수 있습니다. 중앙 노드를 통과 할 때 네트워크에 대한 처리 및 조정 지점 역할을합니다. 이 중앙 노드는 일반적으로 허브라고합니다. 하나 이상의 특정 노드로 주소 지정된 정보는 중앙 노드를 통해 전송되고 전용 물리적 경로를 통해 적절한 수신 스테이션으로 전환됩니다.

두 개의 케이블 세그먼트를 노드의 네트워크 인터페이스 카드에 연결하는 데 사용됩니다. 그림 66

두 개의 케이블 세그먼트를 노드의 네트워크 인터페이스 카드에 연결하는 데 사용됩니다.

그림 67

링 토폴로지.

계층적

기본 버스,링 및 스타 토폴로지에서 보다 복잡한 랜 토폴로지를 생성할 수 있습니다. 이 중 하나는”나무의 듀얼 링”섬유 분산 데이터 인터페이스에(에프 디디)장비의 특별한 범주로 생성 된 네트워크. 이러한 장비 유형은 이중 링,트리 및 이중 링 나무의 세 가지 토폴로지 중 하나로 배열 될 수 있습니다(그림 69).

그림 69

이중 링 토폴로지에서 이중 부착 스테이션(다스)은 물리적 루프를 형성하며,여기서 모든 스테이션은 이중 부착됩니다. 트리 토폴로지에서 원격 단일 연결 스테이션(말대꾸)메인 링에 다른 집중 장치에 연결 된 집중 장치에 연결 됩니다.

집중 장치에 연결된 모든 다스는 다음과 같이 작동합니다. 집중 장치는 나무의 이중 반지로 알려져 있는 네트워크 계층 구조를 창조하기 위하여 이용될 수 있습니다. 이 토폴로지는 효율적이고 경제적 인 유연한 계층 적 시스템 설계를 제공합니다. 신뢰성이 높은 통신이 필요한 장치는 메인 링에 직접 연결되는 반면,덜 중요한 장치는 메인 링에서 분기하는 장치에 연결됩니다. 따라서 메인 링과 통신할 수 있지만,듀얼 링 인터페이스 또는 루프 어라운드 기능을 장착하는데 드는 추가 비용 없이 스테이션 고장 발생 시 링의 신뢰성을 보장해야 합니다.

토폴로지 선택

각 토폴로지에는 장점과 단점이 있습니다. 이더넷 랜의 버스 토폴로지 특성은 가장 경제적이며 설치가 쉽습니다. 반지는 약간 더 비싸고 복잡합니다. 두 가지 토폴로지 유형 모두에서 한 노드가 오작동하거나 작동 불능 상태가 되면 해당 노드의 양쪽에 있는 노드는 통신할 수 없습니다. 이것은 허브를 추가하여 극복 할 수 있습니다. 노드는 허브 내의 접힌 백본을 통해 별도의 케이블 세그먼트를 통해 서로 통신합니다. 한 노드가 작동불능 상태가 되면 다른 노드는 더 이상 직접 연결되어 있지 않기 때문에 영향을 받지 않습니다.

이더넷의 경우 물리적 토폴로지가 선형 버스에서 스타로 변경되었지만 논리 연산은 이더넷의 캐리어 감지 다중 액세스에서 변경되지 않습니다. 토큰 링의 경우 물리적 토폴로지가 링에서 스타로 변경되었지만 해당 토큰 링의 순환”토큰”에서 논리 연산은 여전히 액세스를 제어합니다.

링크 가용성과 관련하여 스타 토폴로지는 매우 안정적입니다. 이 토폴로지에서는 모든 네트워크 장치가 전용 또는 공유 랜 세그먼트를 통해 중앙 허브에 연결됩니다. 링크의 손실로 인해 허브와 영향을 받는 노드 간의 통신이 방지되지만 허브 자체가 치명적인 오류를 겪지 않는 한 다른 모든 노드는 이전과 같이 계속 작동합니다.

높은 수준의 신뢰성을 보장하기 위해 허브에는 중복 제어 로직,백플레인 및 전원 공급 장치가 있습니다. 허브의 관리 시스템은 작업을 모니터링하고 문제를 보고함으로써 이러한 중복 하위 시스템의 내결함성을 향상시킬 수 있습니다. 예를 들어,전원 공급 장치의 모니터링에는 허브 작동을 방해하기 전에 문제를 감지하는 핫스팟 감지 및 팬 작동이 포함될 수 있습니다. 주 전원 공급 장치가 고장 나면 중복 장치는 네트워크를 방해하지 않고 네트워크 관리자의 제어하에 자동 또는 수동으로 전환됩니다. 팬이 꺼지면 관리 콘솔과 기술자의 호출기로 알람을 보낼 수 있습니다.

허브 아키텍처의 유연성은 애플리케이션의 중요성에 따라 다양한 정도의 내결함성을 제공합니다. 예를 들어,재무 모델링 애플리케이션을 실행하는 워크스테이션은 허브에서 동일한 랜 모듈에 대한 링크를 공유할 수 있다. 이 구성은 경제적 인 것처럼 보일 수 있지만,랜 모듈에 오류가 커미션에서 해당 링크에 워크 스테이션을 모두 넣어 것입니다 점에서 문제가있다.

두 개의 랜 모듈과 링크 사이에 워크스테이션을 배포하면 내결함성이 약간 높아질 수 있습니다. 이렇게 하면 한 모듈의 오류가 워크스테이션의 절반에만 영향을 줍니다. 워크스테이션과 모듈의 일대일 대응은 한 모듈의 고장이 연결된 워크스테이션에만 영향을 미친다는 점에서 훨씬 더 높은 수준의 내결함성을 제공합니다. 그러나,이 구성은 또한 가장 비싼 솔루션입니다.

미션 크리티컬 애플리케이션은 최고 수준의 내결함성을 요구할 수 있습니다. 이것은 별도의 링크와 허브에 두 개의 랜 모듈에 워크 스테이션을 연결하여 달성 될 수있다. 이러한 링크 중 하나를 다른 허브에 연결하면 최고의 내결함성을 얻을 수 있습니다. 이 배열에서는 송수신기를 사용하여 응용 프로그램의 호스트 컴퓨터에서 링크를 분할하여 각 링크가 허브의 다른 모듈 또는 다른 허브에 연결할 수 있도록합니다. 각각의 경우에 물리적 토폴로지는 변경되지만 논리적 토폴로지는 동일하게 유지됩니다.

마지막 단어

랜스에 스위칭 장비를 도입함으로써 조직 네트워크의 더 작은 하위 섹션의 토폴로지를 미세 조정할 수있게되었습니다. 네트워크 계획자는 개인,작업 그룹 또는 부서의 특정 요구 사항을 충족시키기 위해 한 토폴로지의 장점을 다른 토폴로지보다 제공 할 수 있습니다.