네트워크 토폴로지 : 개념, 유형 및 특성, 예 - 과학 기술 - 2025

네트워크 토폴로지 는 라우터, 컴퓨터, 프린터 및 네트워크에 존재할 수있는 다양한 연결과 같은 다양한 장치 레이아웃입니다. 그래픽으로 설명 할 수 있습니다.

따라서 컴퓨터 네트워크의 물리적 또는 논리적 설계를 나타냅니다. 그들은 서로 다른 노드가 배치되는 방식과 서로 상호 연결되는 방식을 정의합니다. 마찬가지로 이러한 노드간에 데이터가 전송되는 방식을 설명 할 수 있습니다.

출처 : SilverStartalk-Made using Dia, CC BY 2.5, https://en.wikipedia.org/w/index.php?curid=7654281

네트워크 토폴로지와 네트워크에서 트래픽 흐름의 소스 및 대상의 상대 위치는 각 흐름에 대한 최적의 경로와 장애 발생시 라우팅 할 중복 옵션이있는 범위를 결정합니다.

네트워크 토폴로지에는 두 가지 유형이 있습니다. 논리적 토폴로지는 네트워크의 여러 장치를 통한 데이터 전송 모델을 기반으로합니다. 반면 물리적 토폴로지는 네트워크에 연결된 컴퓨터의 물리적 설계를 기반으로합니다.

네트워크 구성

네트워크의 토폴로지는 성능을 결정하는 데 매우 중요합니다. 네트워크가 구성되는 방식이며 장치와 연결이 함께 연결되도록 구성되는 방법에 대한 논리적 또는 물리적 설명이 포함되어 있습니다.

네트워크를 구성하는 방법에는 여러 가지가 있으며 각각 장단점이 다르며 일부는 특정 상황에서 다른 것보다 더 유용합니다.

개념

네트워크 토폴로지는 네트워크의 다양한 장치와 연결이 서로 구성되는 방식을 나타냅니다. 네트워크를 도시로, 토폴로지를 경로 맵으로 생각할 수 있습니다.

도로가 교통량이 가장 많은 도시 부분 사이를 쉽게 통과 할 수 있도록하는 등 도시를 구성하고 유지하는 여러 가지 방법이있는 것처럼 네트워크를 구성하는 방법에는 여러 가지가 있습니다.

각 토폴로지에는 장점과 단점이 있습니다. 조직의 요구 사항에 따라 특정 구성은 더 높은 수준의 보안 및 연결을 제공 할 수 있습니다.

토폴로지는 네트워크의 가상 구조로 간주되어야합니다. 이 모양은 네트워크에있는 장치의 실제 물리적 레이아웃과 반드시 ​​일치하지는 않습니다.

원으로 배열 할 수있는 홈 네트워크의 컴퓨터를 생각할 수 있습니다. 그러나 링 토폴로지가있는 것은 거의 불가능합니다.

토폴로지 선택

관리자는 네트워크에 대한 토폴로지를 구현하려고 할 때 일련의 대안을 가지고 있습니다. 이 결정은 회사의 비율, 예산 및 목표를 고려해야합니다.

일반적인 운영 감독, 시각적 표현 및 토폴로지 관리와 같은 네트워크 토폴로지의 실제 관리에서 다양한 활동이 발생합니다.

가장 중요한 것은 회사에 가장 적합한 방식으로 네트워크 구성을 설정하고 관리하기위한 요구와 목표를 이해하는 것입니다.

조직의 운영 모델에 대한 올바른 구성을 선택하면 성능이 향상 될뿐만 아니라 문제 해결, 문제 해결 및 네트워크 리소스의보다 효율적인 할당을 촉진하여 우수한 네트워크 상태를 보장 할 수 있습니다.

중요성

네트워크 설계는 여러 가지 이유로 중요합니다. 주로 네트워크가 얼마나 잘 작동하고 어떻게 작동하는지에 대한 근본적인 역할을합니다.

잘 관리 된 네트워크 토폴로지는 데이터 및 전력 효율성을 개선하여 유지 관리 및 운영 비용을 줄이는 데 도움이됩니다.

네트워크의 레이아웃과 디자인은 네트워크 토폴로지 소프트웨어로 만든 다이어그램을 통해 보여집니다.

이러한 다이어그램은 특히 물리적 및 논리적 설계의 시각적 표현을 제공하여 관리자가 문제를 해결할 때 장치 간의 연결을 확인할 수있는 여러 가지 이유로 중요합니다.

네트워크가 구성되는 방식은 네트워크 연결, 기능 및 다운 타임에 대한 보호를 설정하거나 중단 할 수 있습니다.

유형 및 특성

-물리적 토폴로지

케이블 (DSL, 이더넷), 마이크로파 또는 광섬유와 같은 장치와 네트워크의 물리적 연결 간의 상호 연결 설계를 나타냅니다.

다음 그림에 나와 있고 나중에 설명하는 것처럼 몇 가지 일반적인 물리적 토폴로지가 있습니다.

출처 : Jugandi

버스 네트워크

각 장치는 선형 경로를 따라 직렬로 연결됩니다. 이 배열은 오늘날 주로 광대역 유선 배포 네트워크에서 발견됩니다.

스타 네트워크

이 네트워크에서 중앙 장치는 다른 모든 장치에 직접 연결됩니다. 대부분의 유선 사무실 네트워크와 같이 이더넷 스위치를 사용하는 LAN (Local Area Network)에는 스타 구성이 있습니다.

링 네트워크

이 구성에서 장치는 네트워크에서 원으로 연결됩니다. 일부 네트워크는 한 방향으로 만 신호를 보내고 다른 네트워크는 양방향으로 신호를 보낼 수 있습니다.

이러한 양방향 네트워크는 신호가 어느 방향 으로든 이동하여 장치에 도달 할 수 있기 때문에 버스 네트워크보다 더 강력합니다.

메쉬 망

이 네트워크는 네트워크의 적어도 일부 지점간에 여러 경로를 사용할 수 있도록 장치에 대한 연결을 연결합니다.

네트워크는 일부 장치 만 다른 장치에 연결될 때 부분적으로 메시되고 모든 장치가 다른 모든 장치에 직접 연결되면 완전히 메시됩니다.

다중 경로 메시는 실패에 대한 저항력을 높이지만 비용도 증가시킵니다.

나무 그물

별의 별이라고도하는이 네트워크는 별 구성에서 서로 다른 별 토폴로지가 연결된 네트워크입니다.

서로 다른 데이터 센터 간의 네트워크와 같은 많은 대형 이더넷 스위치 네트워크는 트리와 유사합니다.

하이브리드 네트워크

두 개 이상의 토폴로지가 혼합되어 있습니다. 예를 들어 한 사무실이 버스 토폴로지를 사용하고 다른 사무실이 스타 토폴로지를 사용하는 경우이 두 토폴로지를 연결하면 버스 토폴로지와 스타 토폴로지라는 하이브리드 토폴로지가 생성됩니다.

-논리적 토폴로지

네트워크의 논리적 토폴로지는 다소 전략적이고 추상적입니다. 일반적으로 네트워크가 구성되는 방식과 이유, 네트워크를 통해 데이터가 이동하는 방식에 대한 개념적 이해를 달성하는 것으로 구성됩니다. 장치와 연결 간의 논리적 관계를 나타냅니다.

정보가 중간 지점에서 보이지 않는 점프를 만들 수있는 경우 논리적 연결은 물리적 경로와 다릅니다.

광 네트워크에서 ADM (광 멀티플렉서)은 ADM 홉이 엔드 포인트 노드에 표시되지 않기 때문에 논리적 광 경로를 생성합니다.

가상 회로로 구성된 네트워크는 케이블과 같은 실제 연결 영역에 따른 물리적 토폴로지와 회로를 기반으로하는 논리적 토폴로지를 갖습니다.

때때로 논리적 토폴로지는 사용자가 보는 구성에 해당하며 이는 네트워크 연결을 의미합니다.

IP 및 이더넷 네트워크

오늘날 가장 널리 사용되는 두 네트워크 인 IP와 이더넷은 원치 않는 연결을 차단하기 위해 방화벽과 같은 수단이 도입되지 않는 한 모든 사용자가 다른 사람에게 연결할 수 있기 때문에 연결 수준에서 완전히 결합되어 있습니다.

전체 연결은 네트워크의 물리적 토폴로지가 아니라 이더넷과 같이 네트워크에서 처리되는 프로토콜 때문입니다. 이러한 이유로 모든 물리적 네트워크 토폴로지는 사람들에게 완전히 인터레이스 된 것처럼 보일 수 있습니다.

예

버스 네트워크

이더넷 케이블을 기반으로하는 버스 네트워크 토폴로지는 사용 가능한 최대 케이블 길이에 따라 범위가 제한되지만 설치가 비교적 쉽고 저렴합니다.

예를 들어, PC-A, PC-B, PC-C 및 PC-D의 네 대의 컴퓨터로 구성된 버스 네트워크를 가정 해보십시오.

PC-A가 PC-C로 데이터를 전송하면 네트워크의 모든 컴퓨터가이 데이터를 수신하지만 PC-C 만 데이터를 수신합니다. PC-C가 응답하면 PC-A 만 반환 된 데이터를 수락합니다.

두 개의 버스 케이블을 연결하여 확장 할 수 있지만이 토폴로지는 제한된 수의 장치 (일반적으로 단일 버스에서 12 개 미만의 장치)에서 가장 잘 작동합니다.

스타 네트워크

스타 네트워크 토폴로지는 중앙 연결 지점이 라우터 또는 네트워크 허브가 될 수있는 홈 네트워크에서 일반적입니다.

UTP (Unshielded Twisted Pair) 이더넷 케이블 링은 일반적으로 장치를 허브에 연결하는 데 사용되지만 동축 또는 광섬유 케이블도 사용할 수 있습니다.

버스 토폴로지에 직면했을 때 스타 네트워크에는 일반적으로 더 많은 양의 케이블이 필요합니다.

링 네트워크

링 네트워크 토폴로지는 일부 상업 회사에서도 사용되지만 대학에서 가장 일반적으로 발견됩니다.

버스 토폴로지와 마찬가지로이 토폴로지는 최근 네트워크에서 더 이상 유효하지 않습니다. IBM은 버스 토폴로지의 기존 단점을 극복 할 수 있도록 원칙적으로 구현했습니다.

많은 수의 장치가 연결되어있는 경우 데이터 신호가 네트워크를 통해 이동할 때 리피터를 사용하여 데이터 신호를 "새로 고침"해야합니다.

메쉬 망

메시 네트워크 토폴로지는 인터넷 및 특정 WAN (광역 네트워크)에서 일반적입니다.

데이터는 "연결 끊김 방지"또는 "가장 짧은 경로"와 같은 확립 된 기준에 의해 결정되는 라우팅 로직을 통해 전송 될 수 있습니다.

나무 그물

WAN (Wide Area Network)에서 자주 사용됩니다. 그룹 워크 스테이션에 이상적입니다.

버스 및 스타 토폴로지를 확장하여 장치 확장을 쉽게 달성하고 유지할 수 있습니다.

오류 감지도 간단하지만 이러한 시스템은 케이블 집약적이고 비용 집약적 인 경향이 있습니다.

참고 문헌

1. 마가렛 라 우즈 (2019). 네트워크 토폴로지. Techtarget. 출처 : searchnetworking.techtarget.com.
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