スタートポロジ又はスターネットワークは、各ノードがそのようなハブ、スイッチまたはコンピュータのように、中央の接続点に接続されたローカル・エリア・ネットワーク（LAN）のための構成です。このトポロジは、最も一般的なネットワーク構成の1つです。
したがって、ネットワークの個々の部分が中央ノードに接続されているネットワークトポロジです。これらのネットワークデバイスのコアコンポーネントへの接続は、星のように視覚的に表現されます。
ソース：ウマパシー
すべてのデータトラフィックは、星の中心から来ています。したがって、この中央サイトは、それに接続されているすべてのノードを制御します。中央ハブは通常、高速で独立したコンピューターであり、すべてのトラフィックを他のノードにルーティングする役割を果たします。
ネットワークの中心にあるノードはサーバーとして機能し、周辺機器はクライアントとして機能します。
特徴
スタートポロジでは、各ノードとハブデバイスの間にポイントツーポイント接続があります。したがって、各コンピューターは個別に中央サーバーに接続されます。
そのデザインは、スポークが中央から広がる自転車の車輪に似ています。したがって、データ交換は、他のノードが接続されている中央ノードを介して間接的にのみ行うことができます。
中央デバイスは、任意のノードからデータパケットを受信し、それをネットワーク上の他のすべてのノードに渡します。ハブはサーバーとして機能し、すべてのネットワーク機能を制御および管理します。
ノードが通信したい場合、それらはメッセージをサーバーに送信し、サーバーはそのメッセージを他のノードに転送します。したがって、それらは星を表すようなトポロジーを形成します。
異なる実装
スター型トポロジーは、有線イーサネットファブリック、ワイヤレスルーター、その他のコンポーネントで実装できます。多くの場合、サーバーは中央ハブであり、追加のノードはクライアントです。
各コンピュータが使用するネットワークカードに応じて、デバイスを接続するには、RJ-45ネットワークケーブルまたは同軸ケーブルが使用されます。
スター型トポロジーは、多くの場合、バスネットワークと結合されます。これは、ハブをバスバックボーンに接続することによって行われます。この構成をツリーネットワークと呼びます。
コミュニケーション
フロア上のすべてのコンピュータが共通のハブまたはスイッチに接続されているとします。この場合、スイッチはCAM（連想メモリ）テーブルを保持します。
このCAMテーブルは連想メモリであり、接続されているすべてのデバイスのハードウェアアドレスがスイッチのメモリ内に格納されます。
たとえば、コンピュータAがデータパケットをコンピュータBに送信する場合、コンピュータAはメッセージをスイッチに送信します。スイッチは宛先コンピュータのアドレスを確認し、メッセージを転送します。
ハブの場合、独自のメモリはありません。コンピューターAがコンピューターBにメッセージを送信すると、ハブは次のように警告します。この住所の所有者は誰ですか？」
この手順はARP（Address Resolution Protocol）と呼ばれます。このネットワークプロトコルを使用して、ハブは目的のコンピューターのアドレスを見つけることができます。このようにして、パケットを宛先マシンに転送します。
利点
障害の影響を制限する
スター型ネットワークの主な利点は、障害の影響を制限することです。ネットワーク上のコンピューターが正常に機能していない場合、それはネットワークの他の部分には影響しませんが、そのコンピューターのローカル範囲にのみ影響します。ネットワークは正常に機能し続けます。
上記と同じ理由で、このトポロジにより、ネットワークへの個々のコンポーネントの追加、交換、またはネットワークからの削除が簡単になります。したがって、ネットワークは、その動作を中断する必要なく拡張が容易です。
一元管理
ネットワーク管理は、中央のコンピューター、ハブ、またはスイッチを使用して集中化されます。
すべてのコンピュータは中央デバイスに依存しています。これは常に、ネットワークを動作不能にする問題はすべて、中央のハブまでさかのぼることができることを意味します。
簡単な管理とメンテナンス
各ノードには個別のケーブルしか必要ないため、ネットワークの管理と保守は非常に簡単です。機能に関しては、すべてのトポロジーの中で最も単純です。
1つのケーブルの障害は1人のユーザーにのみ影響を与えるため、問題の特定は容易です。
より高いパフォーマンスと安全性
データパケットは複数のノードを通過する必要はありません。データの衝突がないという事実は、データ転送をかなり速くすることでパフォーマンスを向上させます。
さらに、データパケットは最大3つの異なるポイント（コンピュータA –ハブ–コンピュータB）を通過するだけでよいという事実により、データの安全が確保されます。
短所
中央デバイスの依存関係
スター型ネットワークトポロジの主な問題は、中央デバイスの動作に大きく依存しているという事実です。
ハブ、スイッチ、または中央サーバーに障害が発生すると、ネットワーク全体がダウンし、すべてのコンピューターがネットワークから切断されます。
ネットワークの中央デバイスは、ネットワークが処理できるノードの総数を決定するデバイスです。ネットワークのサイズは、ハブに対して確立できる接続の数によって異なります。接続数が増えると、必要なサイズとインフラストラクチャも増えます。
実装コストが高い
特に中央ネットワーク接続デバイスとしてスイッチまたはハブが追加で使用されるため、実装コストが高くなる可能性があります。
各コンピューターは個別に中央サーバーに接続する必要があるため、リングおよびバストポロジーと比較して、より多くのケーブルを接続する必要があります。したがって、スター型トポロジーで発生する費用も比較的高くなります。
ボトルネック
このタイプのネットワークは、ボトルネックの問題に対して脆弱になる可能性があります。ノードの1つが中央ハブの処理能力のかなりの部分を使用している場合、それは他のノードのパフォーマンスに反映されます。
ネットワーク全体のパフォーマンスは、ハブのパフォーマンスに直接依存します。サーバーが遅い場合、ネットワーク全体の速度が低下します。
中央ハブが何らかの形で危険にさらされると、ネットワーク全体が脆弱になります。
参考文献
- Telecom ABC（2019）。スター型トポロジー。取得元：telecomabc.com。
- Computer Hope（2018）。スター型トポロジー。取得元：computerhope.com。
- Techopedia（2019）。スタートポロジ。取得元：ceilingpedia.com。
- Amar Shekhar（2016）。スタートポロジとは スター型トポロジーの長所と短所。フォスバイト。取得元：fossbytes.com。
- Techspirited（2019）。スタートポロジ。techspirited.comから取得。