スターネットワーク・トポロジー:構造、利点と欠点
スターネットワークは、すべてのノードをハブ、スイッチ、アクセスポイントなどの中央装置に接続するネットワーク構成です。単純さ、障害切り分けのしやすさ、明確な物理配置からLANで広く利用されています。
概要
スターネットワークは、ネットワーク上の各デバイスが単一の中央ノードに個別に接続される、一般的なネットワークトポロジーである。中央ノードは、多くの場合ネットワークスイッチ、ハブ、または無線アクセスポイントであり、エンドポイント間のトラフィックを受信して転送する。物理的な配置は、中心から接続機器へとスポークが放射状に伸びる星のように見える。論理的には、トラフィックの流れは中央装置の動作に左右される。ハブはフレームをすべてのポートへ繰り返し送信する一方、スイッチは特定の宛先にのみ転送する。
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1 画像構造と構成要素
一般的な構成要素には、ネットワークインターフェースコントローラ(NIC)を備えた終端ホスト、中央装置、パッチパネル、ケーブル(ツイストペア銅線または光ファイバー)が含まれる。種類としては、単純なスター型のほか、複数のスイッチをツリー状に接続する拡張スター型または階層型スター、耐障害性のために予備の中央装置を加える冗長設計がある。
利点と欠点
- 利点:設置と拡張が容易であり、個々のリンクの切り分けとトラブルシューティングを行いやすい。スイッチを使用する場合は性能を予測しやすく、構造化配線にも適している。
- 欠点:冗長化されていない限り、中央ノードが単一障害点となる。バストポロジーと比べて多くの配線を必要とし、コストと容量は中央装置に依存する。
歴史と発展
スター型の配置は、イーサネットが共有媒体のハブからスイッチドアーキテクチャへ進化するにつれて普及した。初期のLANでは、リピータのように動作するハブが多く使われた。スイッチドイーサネットはスループットを向上させ、スター型を大部分のオフィスネットワークにおける標準的な物理トポロジーとした。無線LANも、アクセスポイントを中心とする論理的なスター構造を使用する。
用途、例と比較
スター型トポロジーは、現代の有線LAN、小規模オフィス・ホームネットワーク、および多くのキャンパスネットワークのセグメントで主流となっている。データ配線室では、スイッチがデスクトップ接続を集約し、コア装置へアップリンクする構成で一般的に用いられる。リング型、バス型、メッシュ型のトポロジーと比較すると、スター型は単純さと管理のしやすさの均衡を図れる。ハイブリッドネットワークでは、複数のスター型をより大規模な階層型またはメッシュ接続のアーキテクチャに組み合わせることが多い。
実践的な手引きや図については、入門的なネットワーキング資料のスターネットワークに関する詳しい情報を参照。
関連項目
著者
AlegsaOnline.com スターネットワーク・トポロジー:構造、利点と欠点 Leandro Alegsa
URL: https://ja.alegsaonline.com/art/93439