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, les commutateurs et routeurs réseau) et des connexions dans un réseau, souvent représentée sous forme de graphique.

Même si deux organisations sont identiques, aucun réseau n’est exactement pareil. Cependant, de nombreuses organisations s’appuient sur des modèles de topologie de réseau bien établis. Les topologies de réseau décrivent comment les appareils sont connectés entre eux et comment les données sont transmises d'un nœud à un autre.

UNtopologie de réseau logiqueest une représentation conceptuelle de la façon dont les appareils fonctionnent à des niveaux d'abstraction particuliers. UNtopologie physiquedétaille comment les appareils sont physiquement connectés. Les topologies logiques et physiques peuvent toutes deux être représentées sous forme de diagrammes visuels.

UN carte de topologie du réseau est un carte qui permet à un administrateur de voir la disposition physique du réseau des appareils connectés . Avoir à portée de main la carte de la topologie d’un réseau est très utile pour comprendre comment les appareils se connectent les uns aux autres et les meilleures techniques de dépannage.

Types de topologie de réseau

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

Quels sont les types de topologie de réseau ?

• Topologie des bus Disposition simple et bon marché mais vulnérable aux pannes et adaptée uniquement aux faibles volumes de trafic. Non utilisé pour les réseaux de bureau aujourd'hui, mais peut encore être trouvé dans certains produits de consommation.
• Topologie en anneau Facile à gérer et avec un faible risque de collision, mais dépendant de la mise sous tension et en bon état de fonctionnement de tous les nœuds. Rarement utilisé aujourd'hui.
• Topologie en étoile Tous les appareils sont connectés à un commutateur central, ce qui facilite l'ajout de nouveaux nœuds sans redémarrer tous les appareils actuellement connectés. Cette topologie utilise efficacement le câble et est facile à administrer. En revanche, la santé du switch est vitale. Cette topologie nécessite une surveillance et une maintenance. Cependant, il s’agit d’une topologie couramment rencontrée.
• Topologie arborescente Une disposition hiérarchique qui relie des groupes de nœuds. Crée des dépendances parent-enfant entre les nœuds racine et les nœuds normaux. Cette disposition peut être vulnérable à l'échec si un nœud racine rencontre un problème. Cette topologie est compliquée et difficile à gérer et elle utilise beaucoup de câbles.
• Topologie maillée Chaque nœud est connecté à tous les autres modes avec un lien direct. Cette topologie crée un réseau très fiable, mais nécessite une grande quantité de câbles et est difficile à administrer. Les réseaux Wifi rendent cette topologie plus réalisable.
• Topologie hybride Combine deux ou plusieurs topologies standard. Cela peut être une bonne solution pour créer rapidement des liens entre différents réseaux existants dans un système unifié. Ne confondez pas le terme « topologie de réseau hybride » avec « système hybride », terme appliqué à la combinaison de ressources sur site et dans le cloud.

Topologie des bus

Avantages:

• Installation facile
• Moins de câbles requis que la topologie maillée et en étoile
• Bon pour les petites entreprises
• Faible coût
• Facile à gérer et à développer

Les inconvénients:

• Les performances du backbone sont essentielles
• Facilement encombré pendant les périodes de pointe
• L'efficacité diminue rapidement à chaque nœud ajouté
• Les données ne peuvent voyager que dans une seule direction à tout moment

La topologie de bus est un type de réseau dans lequel chaque appareil est connecté à un seul câble qui relie une extrémité du réseau à l'autre. Ce type de topologie de réseau est souvent appelé topologie linéaire . Dans une topologie en bus, les données sont transmises dans un seul sens. Si la topologie du bus comporte deux extrémités, on parle alors de topologie de bus linéaire .

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

Avantages

Les topologies de bus étaient souvent utilisées dans des réseaux plus petits. L'une des principales raisons est qu'ilsgarder 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 configuration a également contribué à rendre les topologies de bus rentables car ellespeut être exécuté avec un seul câble. Dans le cas où d'autres appareils doivent être ajoutés, vous pouvez simplement connecter votre câble à un autre câble.

Désavantages

Cependant, compter sur un seul câble signifie queles topologies de bus ont un point de défaillance unique. Si le câble tombe en panne, tout le réseau tombera en panne. 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 réseaucar toutes les données transitent par un seul câble.

Cette limitation rend les topologies de bus adaptées uniquement aux petits réseaux. La principale raison est que plus vous disposez de nœuds de réseau, 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

Avantages:

• Faible incidence de collision
• Faible coût
• Convient aux petites entreprises
• L'option double anneau assure la continuité grâce à la redondance

Les inconvénients:

• Un nœud défectueux fera tomber tout le réseau
• Nécessite une maintenance préventive et une surveillance approfondies
• Les performances diminuent rapidement avec chaque nœud supplémentaire
• La réorganisation du réseau nécessite un arrêt complet du système

Dans les réseaux à topologie en anneau, les ordinateurs sont connectés les uns aux autres selon un format circulaire.Chaque appareil du réseau aura deux voisinset ni plus ni moins. Les topologies en anneau étaient couramment utilisées dans le passé, mais il serait difficile de trouver une entreprise qui les utilise encore aujourd'hui.

Le premier nœud est connecté au dernier nœud pour relier la boucle entre eux. En raison de leur présentation dans ce format, les paquets doivent traverser tous les nœuds du réseau pour atteindre leur destination.

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

Topologie à double anneau

Comme mentionné ci-dessus, si les topologies en anneau sont configurées pour être bidirectionnelles, elles sont alors appelées topologies à double anneau. Les topologies à double anneau fournissent à chaque nœud deux connexions, une dans chaque direction. Ainsi, les données peuvent circuler dans undans le sens des aiguilles d'une montreoudans le sens inverse des aiguilles d'une montredirection.

Avantages

Avec les topologies en anneau, le le risque de collisions de paquets est très faible en raison de l'utilisation de protocoles basés sur des jetons, qui permettent à une seule station de transmettre des données à un moment donné. Ceci est aggravé par le fait que les données peuvent circuler à travers les nœuds du réseau à grande vitesse qui peut être étendu lorsque d’autres nœuds sont ajoutés.

Topologies à double anneaufournissaient une couche de protection supplémentaire car ils étaientplus résistant aux échecs. Par exemple, si un anneau tombe en panne au sein d'un nœud, l'autre anneau peut intervenir et le sauvegarder. Les topologies en anneau ont également étéfaible 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 la défaillance d'un nœud peut mettre l'ensemble du réseau hors service . Cela signifie que les réseaux à topologie en anneau doivent être gérés en permanence pour garantir que tous les nœuds du réseau sont en bonne santé. Cependant, même si les nœuds étaient en bonne santé, votre réseau pourrait encore être mis hors ligne en raison d'une panne de ligne de transmission !

Topologies en anneau égalementsoulevé des problèmes d'évolutivité. Par exemple, la bande passante est partagée par tous les appareils du réseau. En outre,plus il y a d'appareils ajoutésà un réseauplus il y a de retard de communicationles expériences du réseau. Cela signifie que le nombre de périphériques ajoutés à une topologie de réseau devait être surveillé attentivement pour s'assurer que les ressources du réseau ne dépassaient pas leurs limites.

Apporter des modifications à une topologie en anneau était également compliqué car vousil faut arrêter le réseau pour apporter des modificationsaux nœuds existantsou ajouter de nouveaux nœuds. C’est loin d’être idéal car vous devrez prendre en compte les temps d’arrêt à chaque fois que vous souhaiterez modifier la structure topologique !

Voir également: Outils pour surveiller le débit

Topologie en étoile

Avantages:

• Facile à gérer à partir d’un seul point : le commutateur
• Facile à ajouter et à supprimer des nœuds
• Durable
• Faible utilisation du câble
• Bon pour les petites entreprises

Les inconvénients:

• Nécessite du matériel réseau spécialisé (le commutateur)
• Rend le réseau dépendant des performances du commutateur
• Un nombre fini de ports de commutation limite la taille du réseau

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

Avantages

Les topologies en étoile sont les plus couramment utilisées car vous peut gérer l'ensemble du réseau à partir d'un seul endroit : l'interrupteur central. Par conséquent, si un nœud autre que le nœud central tombe en panne, le réseau restera opérationnel. Cela donne aux topologies en étoile une couche de protection contre les pannes qui ne sont pas toujours présentes avec d’autres configurations topologiques. De même, vous peut ajouter de nouveaux ordinateurs sans avoir à mettre le réseau hors ligne comme vous auriez à le faire avec une topologie en anneau.

En termes de structure physique du réseau, 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 du réseau permet aux administrateurs d'effectuer beaucoup plus facilement le dépannage lorsqu'ils traitent des défauts de performances du réseau.

Désavantages

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

Topologie arborescente

Avantages:

• Mélange les topologies en bus et en étoile
• Facile à gérer
• Facile à étendre
• Convient aux entreprises de taille moyenne

Les inconvénients:

• Le réseau dépend de la santé du nœud racine
• Nécessite une expertise en réseau
• Implique beaucoup de câble
• Les implémentations plus importantes nécessitent un logiciel de surveillance
• Peut coûter cher

Comme son nom l’indique, un réseau de topologie arborescente est une structure en forme d’arbre avec ses nombreuses branches. Topologies arborescentes 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 arborescente doit avoir trois niveaux hiérarchiques pour être classée de cette façon. Cette forme de topologie est utilisé dans les réseaux étendus pour supporter de nombreux appareils dispersés.

Avantages

La principale raison pour laquelle les topologies arborescentes sont utilisé est d'étendre les topologies en bus et en étoile . Sous ce format hiérarchique, il est facile d'ajouter davantage de nœuds au réseau lorsque la taille de votre organisation augmente. Ce format également se prête bien à la recherche d'erreurs et au dépannage car vous pouvez vérifier systématiquement les problèmes de performances du réseau dans toute 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 sont partitionnés. Il y aura toujours une connectivité partielle au sein du réseau entre d’autres périphériques tels que le parent du nœud défaillant.

La maintenance du système de réseau n'est pas non plus simple car plus vous ajoutez de nœuds, plus cela 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 appareil dans toute la hiérarchie, ce qui rend la configuration du réseau plus complexe par rapport à une topologie plus simple.

Topologie maillée

Avantages:

• Transferts de données à grande vitesse
• Réseau durable qui ne dépend d’aucun nœud
• Très sécurisé
• Convient aux réseaux de grande valeur pour les réseaux de petite et moyenne taille
• Identification facile des équipements défectueux

Les inconvénients:

• Nécessite une très grande quantité de câble
• Peut être difficile de sécréter tout le câble
• Prend beaucoup de temps à mettre en place
• Nécessite une planification minutieuse
• Il y a une limite au nombre de câbles que chaque ordinateur peut accueillir

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:routageetinondation. 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 adeux formes de topologie maillée:topologie de maillage partieletFtopologie entièrement maillée. Avec une topologie maillée partielle, la plupart des nœuds sont interconnectés, mais quelques-uns ne sont connectés qu'à deux ou trois autres nœuds. Une topologie entièrement maillée est celle où chaque nœud est interconnecté.

Avantages

Les topologies maillées sont utilisées avant tout parce qu’elles sont fiables. Lel'interconnectivité des nœuds les rend extrêmement résistants aux pannes. Il n’existe pas de panne de machine unique susceptible de mettre hors service l’ensemble du réseau. L’absence d’un point de défaillance unique est l’une des raisons pour lesquelles ce choix de topologie est populaire. Cette configuration est également sécurisée contre toute compromission.

Désavantages

Cependant, les topologies maillées sont loin d’être parfaites. Ilsnécessitent une immense quantité de configurationune fois déployés. La disposition topologique est plus complexe que de nombreuses autres topologies, ce qui se reflète dans le temps nécessaire à sa mise en place. Vous devrez installer toute une série de nouveaux câblages, ce qui peut s’avérer assez coûteux.

Topologie hybride

Avantages:

• Très souple
• Convient aux moyennes et grandes organisations
• Extensible à l'infini
• Adaptable pour optimiser l’utilisation des équipements

Les inconvénients:

• Nécessite une gestion professionnelle
• Besoin d'un logiciel de suivi
• Les coûts d'équipement sont élevés

Lorsqu’une topologie est composée de deux ou plusieurs topologies différentes, on parle de topologie hybride. Les topologies hybrides sont le plus souvent rencontré dans les grandes entreprises où les départements individuels ont des topologies de réseau différentes des autres topologies de l'organisation. La connexion de ces topologies aboutira à une topologie hybride. En conséquence, les capacités et les vulnérabilités dépendent des types de topologie associés.

Avantages

Il existe de nombreuses raisons pour lesquelles les topologies hybrides sont utilisées, mais elles ont toutes un point commun : la flexibilité . Il existe peu de contraintes sur la structure du réseau qu'une topologie hybride ne peut pas prendre en charge, et vous peut intégrer plusieurs topologies dans une seule configuration hybride . En conséquence, les topologies hybrides sont très évolutives. L'évolutivité des configurations hybrides les rend bien adaptées aux réseaux plus vastes.

Désavantages

Malheureusement, les topologies hybrides peut être assez complexe , en fonction des topologies que vous décidez d'utiliser. Chaque topologie faisant partie de votre topologie hybride devra être gérée en fonction de ses exigences réseau uniques. Cela rend le travail des administrateurs plus difficile car ils vont devoir tenter de gérer plusieurs topologies plutôt qu’une seule. De plus, mise en place d'une topologie hybride peut finir par être assez coûteux .

Voir également: Outils et logiciels de découverte de réseau

Quelle topologie dois-je choisir ?

Vous devez prendre en compte toute une série de facteurs 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 deveztenez compte de la longueur du câble dont vous avez besoinpour fournir un service à tous vos appareils réseau. Une topologie en 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 des câbles. Cela rejoint le deuxième facteur, vous devezréfléchissez au type de câble que vous allez utiliser. Les types de câbles vont des paires torsadées aux câbles coaxiaux et aux 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 cher 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 passer à l'échelle supérieure 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 à topologie en étoile est idéal pour cela car vous pouvez ajouter des nœuds de réseau avec un minimum de perturbations. Ce n'est pas aussi simple au sein d'un réseau en anneau, car vous subirez des temps d'arrêt si vous ajoutez des nœuds.

Logiciel de cartographie de topologie de réseau

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

Notre méthodologie de sélection d'un logiciel de cartographie de topologie de réseau

Nous avons examiné le marché des logiciels de cartographie de topologie de réseau et analysé les options en fonction des critères suivants :

• Découverte automatique du réseau
• Création de cartes topologiques en direct pour une mise à jour
• Identifiants et statuts des appareils affichés sur la carte
• Options pour différents formats de mise en page
• Options pour repenser manuellement la disposition du réseau dans le mappeur
• Une période d’évaluation gratuite ou une garantie de remboursement
• Rapport qualité-prix, représenté par un prix qui représente une bonne affaire pour le nombre d'outils inclus dans le package

Microsoft Visio

Il y en a beaucoup de différents cartographie de la topologie du réseau produits disponibles, mais l'un des plus largement utilisés est Microsoft Visio .

Avantages:

• Facile à utiliser, fait partie de la suite Microsoft
• Bon pour la planification du réseau et les conceptions théoriques
• Format de fichier largement utilisé
• Prend en charge un large éventail de types d’exportation

Les inconvénients:

• Uniquement disponible sous Windows
• Manque de découverte automatique de réseau en direct intégrée

Avec Microsoft Visio, vous pouvez dessiner votre réseau en ajoutant des éléments de réseau à un canevas. Ce programme vous permet de concevoir un diagramme de topologie qui détaille votre réseau. Bien sûr, créer votre propre réseau n’est pas toujours idéal, surtout lorsque vous essayez de cartographier un réseau informatique plus vaste.

Mappeur de topologie de réseau SolarWinds (ESSAI GRATUIT)

Par conséquent, vous souhaiterez peut-être envisager d'utiliser un autre outil tel queMappeur de topologie de réseau SolarWindsqui peut découvrir automatiquement les appareils connectés à votre réseau. La découverte automatique est pratique car elle signifie que vous n'avez pas besoin d'élaborer manuellement la structure de votre réseau.

Avantages:

• Utilise la découverte automatique pour le mappage automatisé, idéal pour les réseaux plus vastes et plus complexes
• Utilise plusieurs protocoles pour identifier les périphériques réseau, ICMP, SNMP, WMI et CDP
• Conçu pour fonctionner dans des environnements virtuels et prend en charge l'hébergement VMWare et Hyper-V
• Peut créer des cartes statiques et inclure des appareils de votre réseau pour la planification et les tests de capacité

Les inconvénients:

• J'aimerais voir une période d'essai plus longue

SolarWinds Network Topology Mapper Téléchargez un essai GRATUIT de 14 jours

Fadom

Fadom , jusqu'à récemment, appelé VNT est un système de cartographie qui crée automatiquement une carte topologique du réseau via une routine d'analyse. En plus de cartographier les réseaux physiques, cet outil peut identifier les serveurs et les machines virtuelles au sein d'un hyperviseur et cartographier les liens entre eux.

Avantages:

• Analyse les réseaux pour découvrir les appareils
• Génère automatiquement une carte de topologie de réseau
• Crée des cartes visuelles des virtualisations
• Fonctionne comme une appliance virtuelle

Les inconvénients:

• N'effectue pas de surveillance des performances du réseau

Vous pouvez examiner cet outil avec un 30 jours d'essai gratuit .

Choisir un logiciel de cartographie et de diagramme de topologie de réseau

La topologie réseau que vous choisissez pour votre entreprise doit être profondément ancrée dans vos exigences d'utilisation. Le nombre de nœuds dont vous disposez dans votre réseau déterminera si vous pouvez y parvenir en utilisant une topologie de bus ou si vous devrez déployer une configuration maillée ou hybride plus complexe.

Rappelez-vous que toutes les topologies ont leurs avantages et leurs inconvénientsen fonction de l’environnement dans lequel ils sont appliqués (même ceux devenus obsolètes !). Une fois que vous avez réfléchi à la topologie que vous souhaitez utiliser, vous pouvez décider de la déployer. Vous pouvez également en apprendre davantage sur Documenter une topologie de réseau à l'aide de CDP .

Une bonne façon de planifier à l'avance est deutiliser un outil de cartographie de topologie de réseaupour dessiner le schéma du réseau que vous allez utiliser. Utiliser un outil commeMappeur de topologie de réseau SolarWindsvous permettra de tracer votre réseau sur un schéma pour visualiser votre structure topologique en un seul endroit.

FAQ sur la topologie du réseau

Quelle est la meilleure topologie de réseau pour les grandes entreprises ?

La meilleure topologie de réseau câblé pour les grandes entreprises est la topologie en étoile. En effet, il est plus facile à contrôler depuis une console centrale, car le logiciel de gestion a simplement besoin de communiquer avec le commutateur pour bénéficier de fonctionnalités complètes de gestion du trafic. Une topologie hybride est parfois rencontrée comme solution temporaire pour connecter des services entre eux pendant la planification d'un nouveau système unifié.

Quelle topologie de réseau est la moins chère ?

Pour les petites entreprises, la topologie en bus est la topologie la moins chère et la plus fiable, car elle peut être exécutée sans acheter d'équipement réseau spécialisé et ne dépend pas de l'activité de chaque nœud.

En rapport: Les meilleurs outils de surveillance du réseau