こんにちは！有線LANの標準規格「イーサネット」について、連続で記事を書いております。

前回は、リピータとハブについてご紹介しました。物理層のネットワーク機器で、電気信号の増幅と整形を行い、伝送距離の延長などに使われたのでしたね。今は積極的に使われることがない機器ですが、ネットワーク発展の大きな流れを知ってこそ、現代の機器の仕組みも深く理解できるでしょう！

さて、今回は、ネットワークトポロジーです！「トポロジー」という言葉を普段耳にする機会は多くないと思いますが、ようは「ノード（機器）の接続形態」のことです。適当に繋げばいいでしょうか？それではうまくいきません。

効率的に効果的に接続する定番「テンプレート」が必要です。それが「トポロジー」です。ただ、トポロジーには長所・短所があり、現在よく使われるものから、ほどんど見られないものまであります。

さあ、機器同士のつなぎ方の謎に迫りましょう！

ネットワークトポロジーの基本

ネットワークトポロジーとは、「ネットワーク内の機器（ノード）がどのように接続されているか」、その形態のことです。

トポロジーには「物理的トポロジー」と「論理的トポロジー」の二つがあります。

物理的トポロジー

ケーブルやその他の物理的な媒体を通じて機器がどのように接続されているかを示します。

論理的トポロジー

データがネットワークを通じてどのように流れるかを表します。

物理的にケーブルどうつながっているのか？ということと、そのケーブルやノードの上をデータがどう流れるかは必ずしも一致しないことを押さえておきましょう！

これから解説するのは、物理的トポロジーの例です。主なネットワークトポロジーには、バス型、リング型、スター型、メッシュ型があります。これらのトポロジーは、それぞれ独特の特徴と利点、欠点があります。そこに着目しましょう！

各トポロジーの詳細解説

1 バス型

バス型トポロジーでは、すべてのノードが単一の中央ケーブル（バックボーン）に接続されています。

このタイプは、10BASE-2や10BASE-5といった、イーサネット初期の規格で主に使用されていました。使われるケーブルは、同軸ケーブルです。

各ノードは、バックボーンに同軸ケーブルを差して使います。そのアダプタがBNC（Tコネクタ）と呼ばれるものです。

バックボーンの端にあるのは、ターミネータです。これがないと信号が反射（Signal Reflection）して、通信できません。

バス型の長所は、簡単でコストが安いことですが、一方で、バックボーンケーブルが故障するとネットワーク全体がダウンするリスクがあります。

とても古いトポロジーなので、現在はあまり使用されていません。ただ、情報処理技術者試験の過去問では、ネットワーク構成図の一部としてときどき見かけますね…。知っておいて損はないでしょう。

2 リング型

リング型トポロジーでは、各ノードが二つの隣接ノード（ネイバー）と直接接続され、一つの閉じたループを形成します。

このタイプはトークンパッシング方式を使用し、トークンがネットワーク上を移動することでデータが送信されます。リング型の長所は、データの衝突が少ないことですが、一つのノードや接続が故障するとネットワーク全体が影響を受ける可能性があります。

これも現代ではあまり使われません。

3 スター型

現代のネットワークで最も一般的なトポロジーはスター型です。

このトポロジーでは、各ノードが中央のスイッチやハブに直接接続されています。これにより、各接続が独立しており、一つのノードの故障が他のノードに影響を及ぼすことが少なくなります。ただし、中央のスイッチが故障して全体の通信ができなくなる、すなわち、スイッチが単一障害点（SPOF）となりうる点は注意が必要です。

4  ハイブリッドトポロジー

実際のネットワークでは、これらの基本的なトポロジーを組み合わせたハイブリッドトポロジーがよく使用されます。典型例は、次の通りです。

• スター型×リング型

• スター型×バス型

ハイブリッドトポロジーは柔軟性が高く、異なる要件に合わせて最適化することが可能です。

上記の他、メッシュ型やライン型があります。今回は割愛させてください。

はい、本日はここまで。今回は、トポロジーについてご紹介しました。いろんなタイプがありますが、基本はスター型と覚えておきましょう！

さて、次回は、これらのトポロジーを使用して、どのように伝送制御するかについて考えていくことにしましょう！

では！