Che cos’è la topologia di rete?

Che cos'è la topologia di rete?

La topologia di rete è sempre rappresentata da una linea e un oggetto che riflettono la topologia fisica e logica globale.

Esistono due tipi diversi di topologia di rete:

  • La topologia di rete fisica è il posizionamento dei vari componenti della rete. I vari connettori rappresentano i cavi di rete fisici e i nodi rappresentano i dispositivi fisici (come gli switch).
  • La topologia di rete logica illustra, a un livello più elevato, in che modo i dati fluiscono nella rete.

Strumenti di scoperta della rete

È possibile ottenere automaticamente una mappa della topologia di una rete di livello 2 o 3 utilizzando vari strumenti. Inoltre, la maggior parte degli strumenti di monitoraggio che utilizzano SNMP o altri protocolli di monitoraggio remoto possono fornire una mappa della rete.

Scopri una topologia di rete di livello 2

Per le reti di livello 2, è possibile utilizzare diversi protocolli per scoprire la topologia di rete. Alcuni fornitori hanno arcani protocolli proprietari o meccanismi di scoperta della rete (ad esempio broadcast di rete, ecc.), ma i protocolli più popolari sono:

  • Link Layer Discovery Protocol (LLDP) è un protocollo di livello di collegamento indipendente dal fornitore utilizzato dai dispositivi di rete per promuovere identità, capacità e vicini su una LAN su tecnologia IEEE 802. Permette di scoprire automaticamente e promuovere i vicini di nodo.
  • Cisco Discovery Protocols (CDP) è un protocollo di livello di collegamento dati proprietario sviluppato da Cisco, usato e supportato da altri fornitori di rete.

Questi protocolli possono essere utilizzati per identificare chi, o cosa, è connesso a una porta di rete specifica ascoltando i messaggi LLDP o CDP oppure anche di annunciare che un dispositivo è connesso a una porta specifica. La maggior parte di switch supporta uno o entrambi i protocolli.

Un modo più complesso consiste nell’analizzare la tabella di indirizzi MAC di ogni switch e/o i pacchetti di protocollo Spanning Tree per trovare dove sono connessi gli indirizzi MAC. Dato lo sforzo richiesto, questo metodo rappresenta di solito l’ultima risorsa.

Scopri una topologia di rete di livello 3

In una rete basata su IP, il protocollo di scoperta standard è Internet Control Message Protocol (ICMP).

Uno strumento comune usato per identificare gli hop di rete diversi è traceroute (tracert su Windows), benché alcune implementazioni potrebbero usare i pacchetti UDP anziché i pacchetti ICMP. Con questo protocollo, è possibile trovare i percorsi di un pacchetto e scoprire i router e le reti logiche.

Su una sola rete logica, è possibile utilizzare ping di broadcast, specifici strumenti di scansione IP o la scoperta della cache ARP (o altri strumenti simili) per identificare i nodi diversi nella stessa rete. Per la modalità di interazione con i confini di broadcast, questi strumenti sono efficaci solo all’interno di una sola rete.

Con il routing statico è piuttosto facile visualizzare la configurazione. Ogni router può mostrare le voci del percorso e i router più vicini in tali voci. Tuttavia, la maggior parte delle reti moderne utilizza un protocollo di routing per lo scambio di informazioni.

Con i protocolli di routing dinamico (come OSPF o BGP), è possibile effettuare query nei vicini IP per identificare i router che annunciano o ricevono le regole di routing.

Scopri una topologia di rete virtuale

È possibile utilizzare un hypervisor per agevolare la comprensione della topologia di una rete complessa. Ogni hypervisor aggiunge almeno uno switch virtuale per la connessione delle reti di macchine virtuali alle reti fisiche.

A seconda dell’hypervisor, si utilizzano soluzioni diverse per illustrare la topologia di rete. Ad esempio, con VMWare vSphere, gli switch virtuali possono supportare CDP e LLDP.

Con lo standard VMWare e ESXi, lo switch virtuale supporta solo CDP, in modalità di ascolto e/o pubblicità. Lo switch virtuale distribuito VMware supporta sia CDP sia LLDP, ma purtroppo è incluso solo in licenze Enterprise Plus (o licenze VSAN o NSX), in genere non alla portata delle PMI.

Scopri una topologia di rete wireless

Nella maggior parte dei casi, gli strumenti vengono usati nelle reti Wi-Fi per semplificare l’implementazione e la configurazione. Ad esempio, con AirWave 8.2.4, Aruba ha introdotto una funzionalità di topologia di rete, una mappa di livello 2 della rete cablata. Alcuni strumenti forniscono anche mappe di localizzazione degli access point e copertura del segnale per ottimizzare l’efficienza della rete Wi-Fi.

Varie app per smartphone sono in grado di fornire nomi e SSID dei dispositivi Wi-Fi, livello di segnale e canali in uso, ma l’uso di queste applicazioni non offre le stesse funzionalità degli strumenti professionali impiegati per l’implementazione della rete wireless.

Topologia di rete e flusso di rete

È utile controllare che la topologia di rete sia conforme allo scopo della progettazione e documentare eventuali reti sconosciute o modifiche della rete ignote, quando sono state realizzate, gli autori, ecc.

Per comprendere meglio la topologia e il flusso della rete, occorre verificare quanto segue:

  • Scoprire come si usa la rete e quale tipo di traffico e protocolli di comunicazione sono presenti.
  • Analizzare i dati per capire il traffico. È possibile effettuare query negli switch, inclusi quelli virtuali, con diversi protocolli per afferrare i dati su pacchetti non elaborati o, in alcuni casi, su ogni flusso di rete.

    Nei data center moderni, gran parte del traffico è di tipo est-ovest, non nord-sud, con la conseguenza che la topologia di rete potrebbe non essere ottimale.

Si comincia!