Die Struktur eines Netzwerks bezeichnet man als Topologie. Wie wichtig die Struktur eines Netzwerks ist, merkt man bei einem Leitungsausfall: ein gutes Netzwerk findet bei einem Leitungsausfall selbstständig einen neuen Pfad zum Empfänger.
Interessant ist, dass sich die sichtbare Topologie (also die physische Verkabelungsstruktur) vom tatsächlichen Datenfluss unterscheiden kann. Deshalb verwendet man für die hardwaremäßige Realisierung den Begriff physikalische Topologie während man für den tatsächlichen Datenfluss den Begriff „logische Topologie“ verwendet.
Die wichtigsten Netzwerktopologien sind:
ALLE GERÄTE nutzen DASSELBE KABEL
Bei einem Bussystem sind alle Rechner hintereinander geschaltet
und über Abzweige (T-Stücke) an das Netzwerkkabel angeschlossen. Problem: Eine
Verbindungsunterbrechung betrifft den ganzen Bus!
Früher aufgrund der niedrigen Kosten häufig verwendet, heute spielt die Bus-Topologie keine Rolle mehr und wurde von der Stern-Topologie verdrängt.
JEDES GERÄT nutzt EIN KABEL.
Damit ist es zu einem Verteiler verbunden. Es existiert eine Punkt-zu-Punkt Verbindung zwischen Verteiler und Gerät.
Als Verteiler kann ein HUB oder ein SWITCH dienen.
Im praktischen Einsatz bei lokalen Netzwerken findet die Stern-Topologie Verwendung. Häufigste Form der Verkabelung.
JEDES GERÄT ist mit ZWEI NACHBARN verbunden.
Die Ring-Topologie ist eine geschlossene Form, es gibt keinen Kabelanfang und kein Kabelende.
Es handelt sich jeweils um eine Punkt-zu-Punkt Verbindung zwischen den Rechnern.
Jede Station hat genau einen Vorgänger und einen Nachfolger.
Datenverkehr findet immer nur in eine Richtung statt.
Physikalische Anwendung gibt es heute keine mehr.
Logische Anwendung findet sie im Token Ring.
Sind zumeist Kombinationen aus Bus, Stern und Ring.
Unter einem Backbone („Rückgrat“) wird die physikalische Verbindung zwischen einzelner Teilnetze verstanden. Es wird auch oft als Hintergrundnetz betitelt und verbindet z.B. mehrere Gebäude.
Ein Stern-Bus-Netz entsteht, wenn mehrere Verteiler über einen Bus miteinander verbunden sind.
Häufig sind so mehrere Stockwerke miteinander verbunden.
Ein Stern-Stern-Netz entsteht, wenn mehrere Verteiler wiederum über einen Verteiler verbunden sind.
Häufigste Anwendung ist wiederum das Verbinden von mehreren Subnetzen (z.B. Netze in verschiedenen Stockwerken).
Fällt der Hauptverteiler aus, so kann zwischen den Stockwerken nicht mehr kommuniziert werden. Jedoch kann man auch die Hauptverteiler redundant auslegen.
Eine Baum-Topologie wird so aufgebaut, dass, ausgehend von der Wurzel, eine Menge von Verzweigungen zu weiteren Verteilungsstellen existiert.
Es handelt sich somit um eine Erweiterung der Stern-Stern-Topologie auf mehrere Ebenen.
Vorherrschende Netzstruktur in großflächigen Netzen (z.B. öffentliche Telekommunikationsnetze).
Maschen-Topologie - Details
Die Zell-Topologie kommt hauptsächlich bei drahtlosen Netzen zum Einsatz. Eine Zelle ist der Bereich um eine Basisstation (z.B. Wireless Access Point), in dem eine Kommunikation zwischen den Endgeräten und der Basisstation möglich ist.
Zell-Topologie - Details