토폴로지란(Topology, 위상)?

토폴로지란(Topology, 위상)?

네트워크의 기본 구조는 거미줄과 같이 연결되어 있는 복잡한 구조이다.

그러나 네트워크 토폴로지(Topology, 위상)라고 부르는 네트워크의 구조를 조금은 이해해 둘 필요가 있다.

토폴로지란 스테이션, 전송 매체, 서비스, 주변 장치들이 어떻게 연결되어 있는가 하는 구조를 뜻한다.

이는 물리적인 구조에 따라 물리적 토폴로지, 논리적인 구조에 따라 논리적 토폴로지로 나누어지며, 어떤 모양으로 구성되어 있느냐에 따라 스타형, 버스형, 링형, 트리형 등으로 나눌 수 있다.

① 스타형

네트워크의 모든 노드(node)들이 중심의 한 노드에 집중되어 외부의 모든 노드들은 중심의 한 노드와 일대일(Point to Point) 형식으로 연결이 되어 있으며 중심의 한 노드는 나머지 노드들에 대하여 교환기의 역할을 수행하게 된다.

이러한 네트워크의 구조는 중심의 노드에 막대한 부하가 걸리며 만약 중앙의 노드에 문제가 생기면 전체 네트워크가 마비되는 현상이 발생하는 네트워크 구조이다.

그러나, 중앙 집중적인 체제로서 관리가 편하다.

주로 하나의 HUB로 구성되는 네트워크 형태가 스타형 네트워크 구조를 가진다.

② 버스형

하나의 회선에 여러 노드들이 연결되어 있으며 하나의 회선의 종단에는 터미네이터(Terminator)가 부착되어 있는 형태이다.

이러한 형태의 네트워크는 각 노드들에 고장이 발생한다 하더라도 전체 네트워크에 영향을 미치지 못한다.

그러나 이러한 버스형 네트워크의 경우 회선 상에서 발생하는 여러 가지 문제점들이 있다.

만약 중앙의 회선에 문제가 발생한다면 네트워크에 심각한 영향을 미치며 회선의 길이가 너무 길어지는 경우 신호가 약해져 데이터 전송이 불가능한 경우도 발생하므로 네트워크의 확장시 리피터와 같은 장비가 필요하다.

또한 하나의 케이블에 이곳저곳의 노드가 추가되는 형태이므로 중앙관리적 형태로 변모하기는 너무 어려운 면이 존재한다.

이러한 네트워크의 구조는 예전에 사용되었던 동축케이블을 사용하는 네트워크 구조에서 주로 사용된 구조이다.

③ 링형

모든 노드들이 폐쇄된 하나의 네트워크로 연결된 형태를 링형 네트워크라고 한다.

이러한 네트워크는 데이터의 전송 방식에 있어서 비충돌 방식이며, 모든 네트워크가 하나의 설계로 이루어짐으로 높은 성능을 낼 수가 있다.

그러나 단 하나의 노드만 손상을 입어도 전체 네트워크에 그 영향을 미치게 된다.

또한 네트워크가 확장되어 외부에 개방되는 경우 네트워크 구조상에 가지고 있는 폐쇄적인 구성으로 인하여 개방화에 있어서 상당히 어려움을 겪으며, 네트워크 확장에 있어서는 네트워크 정지는 물론 재구성에도 어려움을 겪게 된다.

주로 토큰링 방식의 네트워크가 이 같은 네트워크를 구성한다.

상당히 빠른 퍼포먼스(performance)를 자랑하는 네트워크이지만 이러한 단점을 지니고 있으므로 초기 네트워크 구성 시에 앞을 내다보는 설계가 필요하다.

④ 트리형

여러 개의 허브를 사용하여 계층적인 구조를 가지게 하는 네트워크 구조의 하나이다.

이때 각 계층의 허브들은 네트워크 관련 스위칭의 역할보다는 자신이 관리하는 하위 노드들의 신호를 다른 모든 노드들에게 전달하도록 해주는 일종의 리피터(repeater)와 같은 기능을 수행하여 준다.

이러한 구조의 장점은 중앙 집중적인 관리구조를 구성할 수 있으며 확장성이 허브를 하위에 추가함으로써 확장이 용이하다.

그러나 네트워크가 점진적으로 커지면서 네트워크 구조 관리에 있어서 상당히 복잡함을 줄 수 있는 구조이며, 상위의 허브에 문제가 발생하는 경우 하위의 모든 노드들은 네트워크에 연결이 불가능하다는 단점이 존재한다.

그러나, 네트워크의 확장성 및 개념의 파악이 용이하여 일반적인 네트워크 구조에 가장 많이 사용되는 네트워크 형태이다.