Wenn Sie möchten, dass zwei oder mehr Computer kommunizieren können, müssen Sie sie auf irgendeine Weise verbinden. Mit zwei Geräten haben Sie nicht wirklich viele Möglichkeiten. Eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung ist die beste und im Grunde einzige Wahl. Wenn Sie mehr als zwei Computer miteinander verbinden möchten, wird die Sache etwas komplizierter, da Sie viel mehr Optionen haben. Eine mögliche Netzwerktopologie ist die Mesh-Topologie.
Mesh-Topologie
In einer Mesh-Topologie sind Geräte mit mehreren möglichen Routen miteinander verbunden. Es gibt zwei Varianten der Mesh-Topologie, das teilweise verbundene Mesh und das vollständig verbundene Mesh.
In einem vollständig vernetzten Mesh ist jedes Gerät mit jedem anderen Gerät verbunden. Dies bietet eine hervorragende Konnektivität, kann jedoch teuer und komplex in der Skalierung sein. In einem teilweise verbundenen Netz haben viele, wenn auch nicht alle Geräte mehrere Verbindungen. Diese Variante bietet die meisten Vorteile eines vollständigen Netzes, jedoch mit einstellbarer Komplexität und den damit verbundenen Kosten basierend auf der Risikotoleranz.
Vorteile
Jede Form von Mesh-Netzwerk bietet eine verbesserte Konnektivität. Dies bietet zusätzliche potenzielle Bandbreite, die bei Aktivitätsspitzen hilfreich sein kann, die eine einzelne Verbindung überfordert hätten. Der Hauptvorteil der erhöhten Konnektivität ist das Vorhandensein redundanter Routen. In Kombination mit einem Netzwerk-Routing-Protokoll, das Verbindungsprobleme im Netzwerk erkennen kann und Im laufenden Betrieb anpassen, kann ein Mesh-Netzwerk möglicherweise mehrere Ausfälle erleiden und dennoch fast alle aufrechterhalten Aktivität.
Die genaue Fähigkeit eines Netzwerks, die nominelle Funktionalität weiterhin anzubieten, hängt von dem spezifischen Fehler oder den spezifischen Fehlern ab. Wenn ein Netzwerkkabel durchtrennt wird, bricht oder versehentlich getrennt wird, solange es einen anderen Umweg gibt. Es würde nur eine minimale Unterbrechung zwischen den beiden – jetzt getrennten – Geräten geben. Im Gegensatz dazu erkennt das Netzwerk, dass die Verbindung unterbrochen ist, und leitet den Datenverkehr anders weiter. Die Situation ist etwas anders, wenn ein tatsächlicher Computer oder Server abstürzt oder ausgeschaltet wird. In diesem Fall ist dieses Gerät offensichtlich völlig unzugänglich. Der Rest des Netzwerks kann dies jedoch erkennen und den Datenverkehr über alternative Verbindungen leiten.
Das Hinzufügen eines Geräts zum Netzwerk ist mit keiner Ausfallzeit verbunden, obwohl es einige Zeit dauern kann, bis das Netzwerk als Route zum Transport von Daten verwendet wird. Das Entfernen eines Geräts kann Auswirkungen haben, wenn es plötzlich erfolgt. Es ist jedoch auch möglich, ein Gerät sauber aus dem Netzwerk zu entfernen, wenn etwas Planung erforderlich ist. Die Fehlertoleranz in einem Mesh-Netzwerk kann es auch vergleichsweise einfach machen, Probleme aus der Ferne zu diagnostizieren. Das Problem kann jedoch dennoch erfordern, dass jemand vor Ort das Problem behebt.
Nachteile
Die Kosten sind der Hauptnachteil der Maschentopologie, insbesondere bei vollständig verbundenen Maschen. Selbst bei relativ kleinen Maßstäben wird die Anzahl der benötigten Netzwerkkabel und Schnittstellen lächerlich. In einem Netzwerk mit fünf Geräten benötigt beispielsweise jedes Gerät vier Ethernet-Ports, und Sie benötigen insgesamt neun Ethernet-Kabel. Bei zehn Geräten müsste jedes Gerät über neun Ethernet-Ports und eine Kapazität von fünfundvierzig Ethernet-Kabeln verfügen. Konnektivitätstechnisch ist dies zu komplex zu verkabeln und kostet viel.
Die Konnektivitätskosten und -komplexität können in einem partiellen Mesh verwaltet werden, was eine redundante Konnektivität zu wesentlich günstigeren Kosten ermöglicht. Beispielsweise kann es viel sinnvoller sein sicherzustellen, dass alle Endpunkte wie Server und Computer zwei unabhängige Verbindungen zum Netzwerk haben. Im Gegensatz dazu haben die Backbone-Router ein komplexeres und vollständigeres Mesh.
So hervorragend die Verbindungsredundanz auch ist, sie ist auch ein Kostenfaktor, der sich nicht auszahlt. Es ist ein bisschen wie eine Versicherung. Wenn Sie es haben und brauchen, ist es ausgezeichnet; Wenn Sie es brauchen, aber nicht haben, ist es schrecklich. Redundanz zu haben und sie nicht zu benötigen, kann jedoch schwierig zu verkaufen sein, insbesondere in einigen engen Unternehmensumgebungen. Viele Unternehmen, die Mesh-Netzwerke für Redundanz implementieren, sind möglicherweise immer noch mit einzelnen Fehlerquellen konfrontiert, wenn es um eine tatsächliche Verbindung zum breiteren Internet geht. Dies ist das gleiche Problem mit Redundanz, die Geld kostet, ohne die meiste Zeit genutzt zu werden.
Ein weiteres Problem, das einige Unternehmen möglicherweise haben, ist die verteilte Natur der Verbindungen. Dies kann die gesamte Netzwerküberwachung komplexer machen, insbesondere wenn Aufgaben wie „Deep Packet Inspection“ durchgeführt werden.
Fazit
Eine Mesh-Topologie ist ein Netzwerk aus Computern, in dem viele, wenn auch nicht alle Geräte über mehrere Netzwerkverbindungen verfügen. Diese Redundanz in der Netzwerktopologie macht Mesh-Netzwerke fehlertolerant, trägt aber auch zu hohen Kosten bei.
In Kombination mit einem geeigneten Netzwerk-Routing-Protokoll, das den Verbindungsstatus überprüft, kann ein Mesh-Netzwerk selbstheilend sein und im Falle eines Vorfalls einen minimalen Verbindungsverlust erleiden. Mesh-Topologien werden normalerweise nicht für Endbenutzergeräte verwendet. Dennoch werden sie stattdessen für Backend-Konnektivität bevorzugt, z. B. für die Konnektivität zu Servern und zwischen Routern.