Netzwerktopologien

Eine Netzwerktopologie beschreibt die Struktur eines Netzwerks. Sie legt fest, wie Geräte miteinander verbunden sind und wie Daten zwischen ihnen übertragen werden.

Physische Topologie: Beschreibt die tatsächliche Verkabelung eines Netzwerks. Logische Topologie: Beschreibt den Datenfluss zwischen den Teilnehmern. Beispiel: Ein Ethernet-Netzwerk mit Switch besitzt physikalisch und logisch meist eine Stern-Topologie. Wird stattdessen ein Hub verwendet, entsteht logisch eine Bus-Topologie.

Alle Endgeräte sind mit einem zentralen Verteiler (Switch) verbunden. Vorteile: • Einfach erweiterbar • Fehler leicht lokalisierbar • Ausfall eines Clients beeinflusst andere nicht Nachteile: • Ausfall des Switches legt das gesamte Netz lahm

Mehrere Stern-Topologien werden miteinander verbunden. Dies ist heute die häufigste Netzwerkstruktur in Unternehmen. Typischer Einsatz: • Etagenverkabelung • Gebäudeverkabelung

Jede Station ist direkt mit jeder anderen Station verbunden. Vorteile: • Höchste Ausfallsicherheit • Viele redundante Wege Nachteile: • Sehr hoher Verkabelungsaufwand • Hohe Kosten

Nicht alle Teilnehmer sind direkt miteinander verbunden. Wichtige Stationen besitzen jedoch mehrere Verbindungen. Vorteile: • Gute Redundanz • Geringerer Aufwand als Complete Mesh

Alle Geräte teilen sich ein gemeinsames Übertragungsmedium. Eigenschaften: • Früher häufig bei Ethernet • Daten werden an alle Teilnehmer gesendet • Zugriffsverfahren: CSMA/CD Heute praktisch nicht mehr im LAN-Einsatz.

Jede Station besitzt genau einen Vorgänger und einen Nachfolger. Daten werden im Ring weitergegeben. Eigenschaften: • Berechenbare Wartezeiten • Token Passing als Zugriffsverfahren Nachteile: • Aufwendige Fehlersuche • Unterbrechung des Rings kann Kommunikation stören

Funkzellen decken bestimmte Bereiche ab. Beispiele: • WLAN • Bluetooth • Mobilfunk Zugriffsverfahren häufig CSMA/CA.

Direkte Verbindung zwischen genau zwei Stationen. Beispiele: • Glasfaserstrecken • WAN-Verbindungen • VPN-Tunnel

Stern: • Standard in modernen LANs • Zentrales Gerät erforderlich Bus: • Einfacher Aufbau • Gemeinsames Medium Ring: • Geordnete Übertragung • Token Passing Mesh: • Hohe Ausfallsicherheit • Hoher Aufwand Cell: • Funkbasiert • Flexible Nutzung

• Moderne Ethernet-Netze sind physikalisch fast immer Stern-Topologien. • Hub → logisch Bus. • Switch → logisch Punkt-zu-Punkt bzw. Stern. • WLAN verwendet meist eine Zell-Topologie. • Mesh bietet die höchste Ausfallsicherheit.

Frage: Welche Topologie wird heute in den meisten LANs verwendet? Antwort: Die Stern-Topologie mit einem zentralen Switch.

Stern = Standard-LAN Bus = gemeinsames Medium Ring = Token Passing Mesh = maximale Redundanz Cell = Funknetz