Was ist eine Netzwerktopologie?
Die Netzwerktopologie bezieht sich auf die spezifische Anordnung der Elemente innerhalb eines Netzwerks. Im Grunde stellt die Netzwerktopologie das Design dar, während das Netzwerkdiagramm die visuelle Dokumentation dieses Designs liefert. Netzwerktopologien können sowohl physische als auch logische Aspekte abbilden. Die logische Topologie wird auch als Signaltopologie bezeichnet.
Je nach Situation eignen sich unterschiedliche Topologien, da diese maßgeblichen Einfluss auf die Performance, Stabilität und weitere Faktoren ausüben.
Bus-Topologie
Diese auch als Backbone-, lineare oder Ethernet-Topologie bekannte Netzwerkart zeichnet sich dadurch aus, dass alle Knoten über ein zentrales Medium (den „Bus“) miteinander verbunden sind, welches genau zwei Endpunkte besitzt.
Bus-Topologien lassen sich unkompliziert konfigurieren und erfordern im Vergleich zu anderen Topologien weniger Kabellänge. Sollte der zentrale Bus jedoch ausfallen, bricht das gesamte Netzwerk zusammen, und die Isolierung des Fehlers kann sich als schwierig erweisen.
Ring-Topologie
Hierbei sind die Knoten kreisförmig miteinander verbunden, und die Datenpakete werden so lange durch den Ring geleitet, bis sie ihr jeweiliges Ziel erreichen.
Ring-Netzwerke können eine höhere Leistung als Bus-Topologien erzielen und lassen sich flexibel umkonfigurieren, um Geräte hinzuzufügen oder zu entfernen. Dennoch sind sie anfällig, da der Ausfall eines einzigen Knotens das gesamte Netzwerk lahmlegt. Zudem muss die Bandbreite unter allen Geräten und Verbindungen aufgeteilt werden.
Stern-Topologie
Als eine der am weitesten verbreiteten Strukturen besteht die Stern-Topologie aus einem zentralen Hub oder Switch, über den der gesamte Datenverkehr läuft, sowie aus allen peripheren Knoten, die mit diesem zentralen Element verbunden sind.
Stern-Topologien gelten als besonders zuverlässig, da der Ausfall einzelner Rechner das restliche Netzwerk unberührt lässt. Fällt jedoch der zentrale Hub oder Switch aus, bricht die Verbindung für alle angeschlossenen Knoten ab. Zudem fallen die Kabelkosten bei Stern-Netzwerken meist höher aus.
Mesh-Topologie
Es existieren zwei Arten der Mesh-Topologie. Bei der ersten Variante, der vollvermaschten Topologie, ist jeder Knoten direkt mit jedem anderen Knoten verknüpft.
Bei einer teilvermaschten Topologie hingegen sind die Knoten nur mit denjenigen Elementen verbunden, mit denen sie am häufigsten interagieren.
Die meisten Netzwerke nutzen eine Kombination verschiedener Strukturen, was als Hybrid-Topologie bezeichnet wird. Die Baum-Topologie verbindet beispielsweise die Bus- und die Mesh-Topologie miteinander.
Die logische und die physische Topologie eines Netzwerks können identisch sein oder sich komplett voneinander unterscheiden. So liegt ein Twisted-Pair-Ethernet-Netzwerk physisch als Stern-Topologie vor, folgt logisch jedoch einer Bus-Topologie.
