Topologie de réseau: 6 topologies de réseau expliquées et comparées

Qu’est-ce que la topologie du réseau?

La topologie du réseau est la description de la disposition des nœuds (par exemple, commutateurs et routeurs) et des connexions dans un réseau, souvent représentée sous forme de graphique.

Quelle que soit l’identité de deux organisations, il n’y a pas deux réseaux identiques. Cependant, de nombreuses organisations s’appuient sur des modèles de topologie de réseau bien établis. Les topologies de réseau décrivent comment les périphériques sont connectés ensemble et comment les données sont transmises d’un nœud à un autre.

UNE topologie de réseau logique est une représentation conceptuelle de la façon dont les dispositifs fonctionnent sur des couches d’abstraction particulières. UNE topologie physique détaille comment les appareils sont physiquement connectés. Les topologies logiques et physiques peuvent être représentées sous forme de diagrammes visuels. 

UNE carte de topologie du réseau est un carte qui permet à un administrateur de voir la disposition physique des appareils connectés. La possession de la carte de la topologie d’un réseau est très utile pour comprendre comment les appareils se connectent entre eux et les meilleures techniques de dépannage.

Il existe de nombreux types de topologies différentes sur lesquelles les réseaux d’entreprise se sont appuyés aujourd’hui et dans le passé. Certaines des topologies de réseau que nous allons examiner incluent topologie de bus, topologie en anneau, topologie en étoile, topologie maillée, et topologie hybride.

Topologie de bus

La topologie de bus est un type de réseau où chaque périphérique est connecté à un seul câble qui va d’une extrémité du réseau à l’autre. Ce type de type de topologie est souvent appelé topologie de ligne. Dans une topologie de bus, les données sont transmises dans une seule direction. Si la topologie de bus a deux points d’extrémité, elle est appelée topologie de bus linéaire.

Les réseaux plus petits avec ce type de topologie utilisent un câble coaxial ou RJ45 pour relier les périphériques entre eux. Cependant, la disposition de la topologie de bus est obsolète et il est peu probable que vous rencontriez une entreprise utilisant une topologie de bus aujourd’hui.

Les avantages

Les topologies de bus étaient souvent utilisées dans des réseaux plus petits. L’une des principales raisons est qu’ils garder la mise en page simple. Tous les appareils sont connectés à un seul câble, vous n’avez donc pas besoin de gérer une configuration topologique complexe.

La disposition a également contribué à rendre les topologies de bus rentables car elles peut être exécuté avec un seul câble. Dans le cas où plus d’appareils doivent être ajoutés, vous pouvez simplement connecter votre câble à un autre câble.

Désavantages

Cependant, compter sur un seul câble signifie que les topologies de bus ont un seul point de défaillance. Si le câble tombe en panne, tout le réseau tombera. Une panne de câble coûterait beaucoup de temps aux organisations lorsqu’elles tentent de reprendre le service. Suite à cela, un trafic réseau élevé diminuerait les performances du réseau parce que toutes les données transitent par un seul câble.

Cette limitation rend les topologies de bus adaptées uniquement aux réseaux plus petits. La raison principale est que plus vous avez de nœuds, plus vos vitesses de transmission seront lentes. Il convient également de noter que les topologies de bus sont limitées dans le sens où elles sont semi-duplex, ce qui signifie que les données ne peuvent pas être transmises simultanément dans deux directions opposées.

Voir également: Surveillance des réseaux, des serveurs et des applications pour les PME

Topologie en anneau

Dans les réseaux avec une topologie en anneau, les ordinateurs sont connectés les uns aux autres dans un format circulaire. Chaque appareil du réseau aura deux voisins et ni plus ni moins. Les topologies en anneau étaient couramment utilisées dans le passé, mais vous auriez du mal à trouver une entreprise qui les utilise encore aujourd’hui.

Le premier nœud est connecté au dernier nœud pour relier la boucle ensemble. En raison de leur présentation dans ce format, les paquets doivent traverser tous les nœuds sur le chemin de leur destination.

Dans cette topologie, un nœud est choisi pour configurer le réseau et surveiller d’autres périphériques. Les topologies en anneau sont semi-duplex mais peut également être réalisé en duplex intégral. Pour créer des topologies en anneau en duplex intégral, vous devez disposer de deux connexions entre les nœuds du réseau pour former un Topologie à double anneau.

Topologie à double anneau

Comme mentionné ci-dessus, si les topologies en anneau sont configurées pour être bidirectionnelles, elles sont appelées topologies en anneau double. Les topologies en anneau double fournissent à chaque nœud deux connexions, une dans chaque direction. Ainsi, les données peuvent circuler dans un dans le sens des aiguilles d’une montre ou dans le sens antihoraire direction.

Les avantages

Dans les topologies en anneau, le risque de collisions de paquets est très faible en raison de l’utilisation de protocoles basés sur des jetons, qui ne permettent qu’à une seule station de transmettre des données à un moment donné. Cette situation est aggravée par le fait que les données peuvent se déplacer à travers des nœuds à des vitesses élevées qui peut être étendu lorsque plus de nœuds sont ajoutés.

Topologies à double anneau fourni une couche supplémentaire de protection parce qu’ils étaient plus résistant aux pannes. Par exemple, si un anneau descend dans un nœud, l’autre anneau peut monter et revenir en arrière. Les topologies en anneau ont également été faible coût d’installation.

Désavantages

L’une des raisons pour lesquelles les topologies en anneau ont été remplacées est qu’elles sont très vulnérables aux pannes. le Fla défaillance d’un nœud peut mettre le réseau entier hors service. Cela signifie que les réseaux de topologie en anneau devaient être gérés en permanence pour garantir que tous les nœuds sont en bonne santé. Cependant, même si les nœuds étaient en bonne santé, votre réseau pourrait encore être mis hors ligne par une panne de ligne de transmission!

Topologies en anneau également soulevé des problèmes d’évolutivité. Par exemple, la bande passante est partagée par tous les appareils du réseau. en plus, plus il y a d’appareils ajoutés à un réseau plus le délai de communication est long les expériences du réseau. Cela signifie que le nombre d’appareils ajoutés à une topologie de réseau devait être surveillé attentivement pour s’assurer que les ressources du réseau n’étaient pas dépassées au-delà de leur limite.

La modification d’une topologie en anneau était également compliquée car vous besoin de fermer le réseau pour apporter des modifications aux nœuds existants ou ajouter de nouveaux nœuds. Ceci est loin d’être idéal car vous devrez prendre en compte les temps d’arrêt chaque fois que vous souhaitez modifier la structure topologique!

Voir également: Outils pour surveiller le débit

Topologie en étoile

Une topologie en étoile est une topologie dans laquelle chaque nœud du réseau est connecté à un commutateur central. Chaque périphérique du réseau est directement connecté au commutateur et indirectement connecté à tous les autres nœuds. La relation entre ces éléments est que le périphérique réseau central est un serveur et que les autres périphériques sont traités comme des clients. Le nœud central a la responsabilité de gérer les transmissions de données sur le réseau et agit comme un répéteur. Dans les topologies en étoile, les ordinateurs sont connectés avec un câble coaxial, une paire torsadée ou un câble à fibre optique.

Les avantages

Les topologies en étoile sont les plus utilisées car vous peut gérer l’ensemble du réseau à partir d’un seul emplacement: l’interrupteur central. Par conséquent, si un nœud qui n’est pas le nœud central tombe en panne, le réseau restera en place. Cela donne aux topologies en étoile une couche de protection contre les défaillances qui ne sont pas toujours présentes dans les autres configurations de topologie. De même, vous peut ajouter de nouveaux ordinateurs sans avoir à déconnecter le réseau comme vous le feriez avec une topologie en anneau.

En termes de structure physique, les topologies en étoile nécessitent moins de câbles que les autres types de topologie. Cela les rend simple à configurer et à gérer à long terme. La simplicité de la conception globale permet aux administrateurs d’exécuter le dépannage plus facilement lorsqu’ils traitent des problèmes de performances..

Désavantages

Bien que les topologies en étoile soient relativement à l’abri des pannes, si l’interrupteur central tombe en panne, alors tout le réseau tombera. En tant que tel, l’administrateur doit gérer étroitement la santé du nœud central pour s’assurer qu’il ne baisse pas. La performance du réseau est également lié aux configurations et aux performances du nœud central. Les topologies en étoile sont faciles à gérer de la plupart des façons, mais elles sont loin d’être bon marché à configurer et à utiliser.

Topologie d’arbre

Comme son nom l’indique, une topologie d’arbre est une structure de réseau qui a la forme d’un arbre avec ses nombreuses branches. Topologies d’arbre avoir un nœud racine qui est connecté à une autre hiérarchie de nœuds. le la hiérarchie est parent-enfant où il n’y a qu’une seule connexion mutuelle entre deux nœuds connectés. En règle générale, une topologie d’arbre doit avoir trois niveaux dans la hiérarchie pour être classée de cette façon. Cette forme de topologie est utilisé dans les réseaux étendus pour soutenir de nombreux appareils étalés.

Les avantages

La principale raison pour laquelle les topologies d’arbre sont utilisé pour étendre les topologies de bus et d’étoiles. Sous ce format hiérarchique, il est facile d’ajouter plus de nœuds au réseau lorsque votre organisation grandit. Ce format a également se prête bien à la recherche d’erreurs et au dépannage car vous pouvez rechercher systématiquement les problèmes de performances dans l’arborescence.

Désavantages

La faiblesse la plus importante de la topologie arborescente est le nœud racine. Si le nœud racine échoue, tous ses sous-arbres deviennent partitionnés. Il y aura toujours une connectivité partielle au sein du réseau entre d’autres appareils tels que le parent du nœud défaillant.

La maintenance du réseau n’est pas simple non plus car plus vous ajoutez de nœuds, plus il devient difficile à gérer le réseau. Un autre inconvénient d’une topologie arborescente est le nombre de câbles dont vous avez besoin. Des câbles sont nécessaires pour connecter chaque périphérique dans la hiérarchie, ce qui rend la disposition plus complexe par rapport à une topologie plus simple.

Topologie maillée

Une topologie maillée est une connexion point à point où les nœuds sont interconnectés. Dans cette forme de topologie, les données sont transmises via deux méthodes: routage et inondation. Le routage est l’endroit où les nœuds utilisent la logique de routage pour déterminer la distance la plus courte jusqu’à la destination du paquet. En revanche, l’inondation est l’endroit où les données sont envoyées à tous les nœuds du réseau. L’inondation ne nécessite aucune forme de logique de routage pour fonctionner.

Il y a deux formes de topologie maillée: topologie de maillage partiel et Ftopologie maillée. Avec la topologie de maillage partiel, la plupart des nœuds sont interconnectés mais il y en a quelques-uns qui ne sont connectés qu’à deux ou trois autres nœuds. Une topologie à maillage complet est l’endroit où chaque nœud est interconnecté.

Les avantages

Les topologies maillées sont utilisées avant tout car elles sont fiables. le l’interconnectivité des nœuds les rend extrêmement résistants aux pannes. Il n’y a pas de défaillance d’une seule machine qui pourrait faire tomber l’ensemble du réseau. L’absence d’un point de défaillance unique est l’une des raisons pour lesquelles il s’agit d’un choix de topologie populaire. Cette configuration est également protégée contre toute compromission.

Désavantages

Cependant, les topologies maillées sont loin d’être parfaites. Ils nécessitent une immense quantité de configuration une fois qu’ils sont déployés. La disposition topologique est plus complexe que de nombreuses autres topologies et cela se reflète dans le temps nécessaire à la configuration. Vous devrez prendre en charge une multitude de nouveaux câbles qui peuvent s’avérer assez coûteux.

Topologie hybride

Lorsqu’une topologie est composée de deux ou plusieurs topologies différentes, elle est appelée topologie hybride. Les topologies hybrides sont le plus souvent rencontré dans les grandes entreprises où les départements individuels ont des topologies de réseau qui diffèrent d’une autre topologie de l’organisation. La connexion de ces topologies ensemble se traduira par une topologie hybride. Par conséquent, les capacités et les vulnérabilités dépendent des types de topologie liés entre eux..

Les avantages

Il existe de nombreuses raisons pour lesquelles les topologies hybrides sont utilisées, mais elles ont toutes une chose en commun: la flexibilité. Il y a peu de contraintes sur la structure qu’une topologie hybride ne peut pas accepter, et vous peut incorporer plusieurs topologies dans une configuration hybride. En conséquence, les topologies hybrides sont très évolutives. L’évolutivité des configurations hybrides les rend bien adaptées aux grands réseaux.

Désavantages

Malheureusement, les topologies hybrides peut être assez complexe, en fonction des topologies que vous décidez d’utiliser. Chaque topologie qui fait partie de votre topologie hybride devra être gérée en fonction de ses exigences uniques. Cela rend les tâches des administrateurs plus difficiles car ils vont devoir tenter de gérer plusieurs topologies plutôt qu’une seule. De plus, configuration d’une topologie hybride peut finir par être assez coûteux.

Voir également: Outils et logiciels de découverte de réseau

Quelle topologie dois-je choisir?

Il existe une gamme de facteurs que vous devez prendre en compte lors du choix de la topologie à utiliser. Avant de choisir une topologie, vous devez examiner attentivement les éléments suivants:

• Longueur de câble nécessaire
• Type de câble
• Coût
• Évolutivité

Tout d’abord, vous devez tenir compte de la longueur du câble dont vous avez besoin pour fournir un service à tous vos périphériques réseau. Une topologie de bus est la plus légère en termes de besoins en câbles. En ce sens, ce serait la topologie la plus simple pour installer et acheter un câble. Cela est lié au deuxième facteur, vous devez pensez au type de câble que vous allez utiliser. Les types de câbles vont des paires torsadées aux câbles coaxiaux et câbles à fibres optiques.

Le coût d’installation de la topologie est également très important. Plus la topologie que vous choisissez est complexe, plus vous devrez payer en termes de ressources et de temps pour créer cette configuration.

Le dernier facteur à prendre en compte est l’évolutivité. Si vous envisagez de faire évoluer votre infrastructure réseau à l’avenir, vous voulez vous assurer que vous utiliser un réseau auquel il est facile d’ajouter des appareils. Un réseau de topologie en étoile est idéal pour cela, car vous pouvez ajouter des nœuds avec une interruption minimale. Ce n’est pas aussi simple dans un réseau en anneau car vous encourrez des temps d’arrêt si vous ajoutez des nœuds.

Logiciel de cartographie de topologie réseau

Maintenant que nous connaissons les différents types de topologie, il est temps de réfléchir à la façon de concevoir votre réseau à partir de zéro. Il existe un certain nombre de produits logiciels qui vous permettent de créer vos propres diagrammes de topologie de réseau. Les diagrammes de topologie du réseau vous montrent un diagramme de la façon dont votre réseau se connecte et vous aide à créer une conception de réseau efficace. Il vous fournit également un point de référence qui vous aide lorsque vous tentez d’exécuter le dépannage pour corriger les erreurs.

Il existe de nombreux produits de cartographie de la topologie réseau différents, mais l’un des plus largement utilisés est Microsoft Visio. Avec Microsoft Visio, vous pouvez créer votre réseau en ajoutant des éléments de réseau à un canevas. Ce programme vous permet de concevoir un diagramme qui détaille votre réseau. Bien sûr, l’élaboration de votre propre réseau n’est pas toujours idéale, en particulier lorsque vous essayez de mapper un réseau plus grand.

Par conséquent, vous voudrez peut-être envisager d’utiliser un autre outil comme Mappeur de topologie de réseau SolarWinds qui peut découvrir automatiquement les appareils connectés à votre réseau. La découverte automatique est utile car elle signifie que vous n’avez pas à établir manuellement la structure de votre réseau.

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Résumé des topologies de réseau

La topologie de réseau que vous choisissez pour votre entreprise doit être profondément ancrée dans vos besoins d’utilisation. Le nombre de nœuds que vous avez dans votre réseau déterminera si vous pouvez le faire en utilisant une topologie de bus ou si vous aurez besoin de déployer un maillage plus complexe ou une configuration hybride.

N’oubliez pas que toutes les topologies ont leurs avantages et leurs inconvénients en fonction de l’environnement dans lequel ils sont appliqués (même ceux qui sont devenus obsolètes!). Une fois que vous avez réfléchi à la topologie que vous souhaitez utiliser, vous pouvez passer au déploiement.

Une bonne façon de planifier à l’avance est de utiliser un outil de mappage de topologie de réseau pour établir la mise en page que vous allez utiliser. Utiliser un outil comme Mappeur de topologie de réseau SolarWinds vous permettra de tracer votre réseau sur un diagramme pour visualiser votre structure topologique en un seul endroit.

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