네트워크 토폴리지(Network Topology)란?
- 노드와 링크가 어떻게 배치되어 있는 지에 대한 연결 형태이자 방식을 의미함
- 노드(Node)
- 네트워크의 연결점, 데이터 송신의 재분배점 또는 끝점
- LAN에 연결되어 참여하는 자비와 컴퓨터를 통틀어 이르는 말
- 링크(Link)
- 노드 간 물리적인 연결
- 노드(Node)
- 네트워크를 설계할 때 네트워크 토폴리지를 고려해야 하는 이유는 병목 현상이 발생했을 때, 문제점을 찾는데 있어 중요한 기준이 되기 때문임
- 병목 현상이란?
- 병목(bottleneck) 현상은 전체 시스템의 성능이나 용량이 하나의 구성 요소로 인해 제한을 받는 현상
- 서비스에서 이벤트가 발생했을 때, 과도하게 집중된 트래픽으로 인해 어떤 곳에서 문제가 발생하고 그로 인해 사용자는 웹사이트에 접속하지 못할 수 있음
네트워크 토폴로지의 유형
Bus Topology
- 중앙의 통신회선 하나에 여러 대의 노드가 연결되어 공유하는 형태, 근거리 통신망(LAN)에서 사용
- 특징
- 브로드 캐스팅 방식의 데이터 전송
- CSMA/CD 사용
- 장점
- 통신회선 공유로 경제적(설치비용 적음)
- 노드 추가 및 제거 용이
- 신뢰성 우수함
- 단점
- 스푸핑 공격을 받을 위험이 있음
- 스푸핑이란?
LAN 상에서 송신부의 패킷을 관련 없는 수신부의 호스트로 가지 않도록 하는 기능을 못하게 하는 현상. 올바르게 수신부로 가야할 패킷이 의도치 않은 노드로 가게 하는 네트워크 공격 기법
- 스푸핑이란?
- 보내는 데이터가 많으면 병목 현상 발생
- 한쪽이 끊어지면 통신이 부분적으로 불가함
- 스푸핑 공격을 받을 위험이 있음
Ring Topology
- 인접해 있는 노드들을 연결하는 단방향 전송 형태
- 특징
- 단방향 데이터 전송
- Tocken Passing 방식 사용
- 장점
- 거리제약 적음
- 노드 수가 증가되어도 네트워크 상 손실이 거의 없음
- 충돌 발생 가능성 적으며 문제 발생한 노드를 쉽게 탐색할 수 있음
- 단점
- 노드 추가 및 제거 어려움
- 한 노드 및 회선에 문제 발생할 시 전체 네트워크가 마비됨
Star Topology
- 중앙의 한 노드에 모든 노드가 연결된 네트워크 구조
- 특징
- 가장 많이 사용됨
- 모든 제어는 중앙 노드가 수행, 허브의 간접 연결
- 장점
- 노드 추가 및 제거, 에러 탐지 용이함
- 패킷의 충돌 발생 가능성 적음
- 단점
- 중앙 노드 장애 발생 시 전체 네트워크 사용불가
- 중앙 노드로 트래픽 집중 시 성능 하락
- 고가의 설치 비용
Mesh Topology
- 단말기를 임의의 다른 단말기와 상호 연결
- 특징
- 모든 장치간 PtoP 링크
- N개의 장치 보유 시 N(N-1)/2 링크
- 다수노드 동시 통신 가능
- LAN과 LAN을 연결하는 기간망에 주로 이용
- 장점
- 신뢰성 가장 높음
- 경로가 여러 개이기 때문에 회선 장애에 유연한 대처 가능
- 트래픽이 몰려도 분산 처리가 가능
- 단점
- 노드 추가 및 제거 어려움
- 많은 통신 회선 필요, 재구성 어려움
- 고가의 구축 및 운용 비용
Tree Topology
- 최상위 컴퓨터를 중심으로 하위에 단말기를 계층적 연결
- 특징
- 스타형의 확장, Active/Passive 허브 활용
- 각 분기점에 제어장치를 둠
- 분산처리 시스템에 이용
- 장점
- 노드 추가 및 제거 용이
- 우선순위 제어 가능
- 확정이 편리함
- 단점
- 상위 노드 장애 발생 시 하위 노드에 영향
- 다른 구역 이동 시 상위 노드 접속 필요
- 병목현상 발생
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