Netzwerktopologie
Busnetz Ringnetz
Sternnetz Sonderformen
Unter Netzwerktopologie versteht man den pysikalischen und logischen Aufbau von
Netzwerken. Pysikalisch meint dabei die Anordnung der einzelnen Netzwerkkomponenten und
logisch den Datenfluß im Netz.
Die Vernetzungsstrukturen, das heißt die Art und Weise wie die Rechner miteinander
verbunden sind, läßt sich grafisch anschaulich durch Linien und Knoten darstellen. Die
Linien repräsentieren dabei den Datenfluß, also die Verbindungswege und die Knoten deren
Verbindungspunkte. Knoten re- präsentieren also sowohl Rechner als auch andere Hardware,
die im Netz diverse Vermittlungsaufgaben usw. wahrnimmt.
Man unterscheidet dabei drei Hauptstrukturen, die
- Ringstruktur
- Busstruktur und die
- Sternstruktur,
und zwei weniger gebräuchliche Strukturen, die
- Vermaschte Struktur und das
- Backbone.
Busnetz
Bei der Busstruktur sind alle Netzwerkkomponenten an einen zentralen Bus angeschlossen.
Bei diesen sogenannten Mehrpunktverbindungen werden die Daten über ein lineares
Datenkabel übertragen, an das sich alle
Teilnehmer anhängen.
Aufgrund der Tatsache, daß hier die Daten in beide Richtungen übertragen werden und es
sich um keinen geschlossenen Kreis handelt, muß sich an beiden Enden des Buses ein
sogenannter Abschlußwiderstand befinden.
Ohne Abschlußwiederstand kommt es zu Reflexionen, das heißt die Daten würden am Ende
des Busses undefiniert zurückkommen, was Rückkopplungen und damit Überlagerungen der
Signale, also erhebliche Störungen des Netztes verursacht.
Ringnetz
Das sogenannte Ringnetz hat eine in sich geschlossene, ringförmige Struktur, das heißt
jeder Teilnehmer im Netz hat einen
Vorgänger und einen Nachfolger.
Die Übertragung der Daten erfolgt nur in eine Richtung, auf Teilstrecken von Teilnehmer
zu Teilnehmer.
Bei solch einer Punkt-zu-Punkt Verbindung übernehmen die Stationen sogenannte
RepeaterFunktionen.
Unter Repeaterfunktion versteht man das auf dem Weg zu seinem Ziel jeder Teilnehmer die
Daten ubernimmt, überprüft ob sie für ihn bestimmt sind und sie, wenn dies nicht der
Fall ist, an den nächsten Teilnehmer schickt, indem er die Signale verstärkt und
weiterleitet.
Die bekanntesten Vertreter dieser Topologie sind der
- Token-Ring von IBM und das
- Fiber Distributed Data Interface kurz FDDI
Vorteile sind die leichte Fehlererkennung und der geringe Verkabelungsauf- wand.
Nachteilig wirkt sich die Tatsache aus, daß bei Ausfall eines Teil- nehmers das ganze
Netz lahmgelegt wird.
Dem kann durch die Verwendung eines sogenannten Doppelrings entgegen- gewirkt werden, der
als redundantes System in Umgebungen, wo es auf höchste Datensicherheit ankommt, das Maß
der Dinge darstellt.
Sternnetz
Wie im Namen ausgedrückt, sind in einem sternförmigen Netz alle Teilnehmer um eine
zentrale Vermittlungsstelle angeordnet.
Genau wie das Ringnetz handelt es sich beim Sternnetz um ein Teilstreckennetz, das heißt
jede Station ist über eine Punkt-zu-
Punkt Verbindung mit der Zentrale verbunden.
Da in einem sternförmigen Netz alle Daten über die Zentrale gehen, fällt die
Zuverlässigkeit und Geschwindigkeit mit deren
Leistungfähigkeit.
Vorteile dieser Netztopologie sind das leichte Auffinden von Störungen und die
Unempfindlichkeit bei Leitungsfehlern oder Ausfall einer Station. Nachteile sind die
womöglich schnellere Überlastung der Zentrale und der erhöhte Verkabelungsaufwand. Der
Einsatz von Sternnetzen geht stark zurück.
Sonderformen
Neben der Bus-, Ring- und Sterntopologie gibt es drei weitere nicht so häufig eingesetzte
Netzstrukturen, von denen jede ihre Vorteile hat und unter bestimmten Bedingungen sinnvoll
erscheint. Es handelt sich dabei um die
- Maschenstruktur, bei der jeder Teilnehmer mit jedem anderen verbunden ist, was zu einem
sehr leistungsfähigen und
störsicheren Netz führt, das aber aufgrund seines hohen Verkabelungsaufwandes sehr
kostenintensiv ist.
- Baumstruktur, hier sind mehrere Bus- oder auch Ringsysteme über einen zentralen Strang
miteinander verbunden.
Das heißt, ausgehend von diesem Strang zweigen ein zelne Äste ab, an denen die
jeweiligen Stationen hängen.