◆ 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ます。トポロジーには、
物理トポロジーと論理トポロジーがあります。物理トポロジーは、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のことです。論理トポロジーは、データの流れ方を表す論理的な構成の
ことです。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るトポロジーのこと。
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。
◆ 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るトポロジーのこと。
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すると全てのノードの通信に影響が発生します。今日のLANの主流のトポロジーです。
スター型トポロジーのハブに、さらに別のハブを接続するような構成は拡張スター型トポロジーと言います。
◆ リング型トポロジー
バス型とスター型では物理トポロジーを紹介しましたが、リング型トポロジーといえばトークンリングLANに
おける論理トポロジーが代表例なので、今回は論理トポロジーを紹介します。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する事ができます。シングルリング型トポロジーではどこか一箇所でも
障害が発生すると全体が通信できなくなります。リング型は、現在では見ることのない過去のトポロジーです。
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です。このトポロジーでは
もう1つの予備のリングを設けることにより、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。FDDI LANの論理トポロジーが代表例です。トークンリングLANと同様 FDDI LANは
現在ではほぼ使用されていないのでシングルリング、デュアルリングともに、見ることがないトポロジーです。
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 |
※ トークンリング、FDDI の論理トポロジーはともにリング型です。なお、物理トポロジーはスター型となります。
◆ フルメッシュ型トポロジー
バス型、スター型、リング型ではノードを中心に紹介してきましたが、フルメッシュ型やパーシャルメッシュ
型のトポロジーは、特にルータなどのネットワーク機器における物理または論理トポロジーが代表例ですので
今回はノードをルータに置き換えて解説します。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、継続して通信できます。
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かかって
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。
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