모든 컴퓨터 네트워크에서 토폴로지를 결정해야 합니다. 네트워크 토폴로지는 컴퓨터가 서로 연결되는 방식의 물리적 아키텍처입니다. 클래식 네트워크 토폴로지는 링 토폴로지입니다. 이 구조에서 네트워크의 모든 장치는 단일 링으로 연결됩니다. 모든 네트워크 트래픽은 루프를 중심으로 한 방향으로 진행됩니다. 즉, 각 장치에는 데이터를 수신하는 연결과 데이터를 전송하는 연결의 두 가지 네트워크 연결이 있습니다.
이익
링 토폴로지는 최소한 소규모에서는 설정하기가 비교적 쉽습니다. 예를 들어 사무실에 있는 각 컴퓨터를 옆에 있는 컴퓨터에 연결하는 것을 생각하면 비교적 간단합니다. 랙 서버를 사용하면 개념을 훨씬 더 쉽게 구현할 수 있습니다. 케이블을 연결하기가 더 어려울 수 있는 다른 방, 층 또는 건물의 네트워크를 처리할 때 어려움이 발생합니다.
링 토폴로지 네트워크에서는 충돌 감지 또는 충돌 방지 기술이 필요하지 않습니다. 각 장치는 이미 데이터를 전송하는지 여부를 알고 있으므로 더 많은 데이터를 전송할 수 있는지 여부를 알 수 있습니다. 장치 간의 연결을 관리하기 위해 중앙 서버나 라우터가 필요하지 않습니다.
단점
네트워크 트래픽은 한 방향으로만 흐르기 때문에 모든 트래픽은 루프를 한 번만 돌아야 합니다. 의도된 수신자는 메시지를 의도한 대로 식별하고 전송하지 않을 수 있지만 그렇게 하면 보낸 사람이 메시지가 수신되었는지 여부를 확인할 방법이 없습니다. 이렇게 하면 대역폭이 낭비되어 부하가 큰 네트워크에서 문제가 발생할 수 있습니다.
단일 장치 오류는 전체 루프를 중단시킬 수 있습니다. 모든 메시지가 전체 루프를 완료해야 하는 경우 루프에 중단이 있으면 모든 메시지가 실패한 것으로 나타납니다. 기술적으로 일부 메시지는 의도한 받는 사람에게 전달되었을 수 있습니다. 오류보다 먼저 루프에 있었다면 보낸 사람이 이를 알 방법이 없습니다. 이 문제는 아래에서 설명하는 양방향 루프 또는 역회전 링 토폴로지 변형으로 대부분 해결할 수 있습니다.
링을 조정하면 중단이 발생하여 일시적으로 전체 링이 파손됩니다. 각 장치에는 두 개의 연결만 있으므로 새 장치를 추가하거나 이전 장치를 제거하면 연결이 복원될 때까지 네트워크가 중단되어 전체 링이 종료됩니다.
불행히도 이것은 모든 장치의 전원이 켜져 있어야 함을 의미합니다. 컴퓨터가 꺼져 있으면 네트워크 카드가 더 이상 메시지를 전송하지 않습니다. 이것은 링을 깨뜨리고 링 토폴로지를 거의 완벽한 가동 시간이 없는 네트워크에 적합하지 않게 만듭니다. 단일 링크가 실패할 때 전체 링이 실패하면 원격 액세스가 일반적으로 끊어진 루프에 의존하기 때문에 원격 관리에 적합하지 않습니다.
통신 지연은 루프의 장치 수에 정비례합니다. 네트워크 패킷이 만들어야 하는 각 홉은 대상에 도달하는 데 걸리는 시간을 늘립니다.
변형
양방향 루프 또는 역회전 링 토폴로지는 루프의 다른 방향으로 네트워크 트래픽을 전송하는 보조 루프가 있는 링 토폴로지의 변형입니다. 일반적으로 이 보조 루프는 기본 루프가 끊어지지 않는 한 사용되지 않습니다. 일단 중단이 감지되면 중단에 가장 가까운 작동 장치가 모든 트래픽을 루프 주변으로 다시 라우팅하여 본질적으로 "C" 모양의 루프를 만듭니다.
이론적으로 보조 루프를 사용하여 추가 대역폭을 제공할 수도 있지만 일반적으로 수행되지는 않습니다. 두 번째 루프는 다른 한 쌍의 와이어를 각 장치에 연결하여 제공할 수 있지만 일반적으로 링에 필요한 인프라를 두 배로 늘리기 때문에 이 방법도 수행되지 않습니다. 대신 전이중 통신을 활용하여 단일 케이블을 통한 양방향 통신이 가능합니다. 이는 루프에서 내결함성을 제공하는 데 도움이 되지만 규모의 복잡성이나 대기 시간 문제를 해결하지는 않습니다.
토큰 링 토폴로지는 링 토폴로지와 혼동하기 쉽지만 매우 다릅니다. 이름에도 불구하고 토큰 링 네트워크는 실제로 물리적 연결 계층에서 스타 토폴로지를 사용합니다.
결론
링 토폴로지는 모든 장치를 단일 링에 배치하는 컴퓨터 네트워크 아키텍처입니다. 모든 네트워크 트래픽은 링을 중심으로 한 방향으로 전송되므로 소규모 로컬 네트워크를 간단하게 설정할 수 있습니다. 그러나 토폴로지는 규모에 따라 어려움을 겪고 있으며 네트워크의 각 장치는 기본적으로 전체 네트워크를 다운시킬 수 있는 단일 장애 지점 역할을 합니다. 이러한 이유로 링 토폴로지는 이제 거의 사용되지 않습니다. 스타 토폴로지 네트워크는 엔드포인트에 사용되는 경향이 있는 반면 백엔드 네트워크는 메시 토폴로지를 사용합니다.