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ネットワークトポロジーの種類

ネットワークトポロジーとは

ネットワークトポロジーとは、コンピュータネットワークの接続形態のことです。
ネットワークにおいてPC、サーバ、スイッチ等の機器(ノード)がどのような形で接続するのかを表しています。

トポロジーの種類 内容
物理トポロジー 実際にLANケーブルやPCがどのように接続するのかを示す物理的な構成。
論理トポロジー データの流れ方を表す論理的な構成。代表的なネットワークトポロジーにバス型、スター型、リング型、フルメッシュ型があります。

バス型トポロジー

バス型トポロジーは、1本のケーブル(同軸ケーブル)に複数のノードを接続しています。
一本の同軸ケーブルの両端にターミネータと呼ばれる抵抗器を取り付けて、終端での信号の反射、乱れを防ぎます。
バス型のトポロジーでは、中心となる同軸ケーブルに障害が発生するとそれに接続する全てのノードが通信できなくなります。
10Base2 / 10Base5など大昔のLAN規格で使用する物理トポロジーです。
バス型トポロジー.png

スター型トポロジー

スター型トポロジーは1つの集線装置(ハブやスイッチ)に複数のノードを接続しています。
バス型トポロジーとは異なり、1本のケーブルに障害が発生した場合でも他のノード通信に影響は出ませんが、集線装置に障害が発生した場合、全てのノードに影響が発生します。
現在ではこの形のLANが主流となっているトポロジーですね。
スター型トポロジー.png

リング型トポロジー

リング型トポロジーにおいてはノードは論理的にリング状に接続され、トークンと呼ばれるデータがリング状を高速に巡回しています。
このトークンを得たノードがデータを送信します。
シングルリング型トポロジーでは一箇所でも障害が発生すると全体が通信できなくなります。
シングルリング型の耐障害性を強めたトポロジーが、デュアルリング型トポロジーとなります。
このトポロジーでは予備のリングもう一つ設けることにより、プライマリリングに障害が発生した場合でも通信を継続できる仕組みになっています。
リング型トポロジー.png

IEEE トークンパッシング採用のLAN 使用するケーブル 論理トポロジー 物理トポロジー
802.4 (解散) トークンバス 同軸ケーブル リング型 バス型
802.5 トークンリング STPケーブル & MSAU リング型 スター型
- FDDI 光ファイバー & コンセントレータ リング型 スター型

※今ではほとんど見ることのないトポロジーです。

フルメッシュ型トポロジー

フルメッシュ型の場合は、全てのルータと相互接続しており、特定のルータとのリンクに障害が発生した場合でも、他のルータとのリンクを介して、継続して通信が可能です。
フルメッシュ型トポロジー.png

フルメッシュ構成は耐障害性に優れていますが、物理トポロジーでフルメッシュにするとコストが高くなってしまいます。
そこで、中心となるセンター側のルータや、一部のルータだけをメッシュ型にするパーシャルメッシュにすれば、コストを抑えられて、そしてある程度の冗長性と耐障害性を維持することができます。
パーシャルメッシュ型トポロジー.png

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