La topología de una red se refiere a cómo se interconectan los elementos de dicha red. En el caso de un juego en red, la topología de red se refiere a cómo se interconectan los distintos participantes del videojuego. Se definen principalmente 2 modelos: modelo cliente-servidor y modelo entre pares (peer-to-peer en inglés).
En el modelo entre pares, cada participante se conecta con cada uno de los participantes restantes. Para replicar su partida, debe actualizar su estado del juego enviando un mensaje por cada participante. Esto implica multiplicar el número de mensajes necesarios para mantener la información actualizada. Como ejemplo, si hubiera 100 jugadores, cada participante debería enviar 99 paquetes en cada actualización, y recibir otros 99. En contrapartida, el retardo en llegar la información al resto de participantes es potencialmente inferior, pues la envía directamente a cada participante, sin intermediarios. Sin embargo, hay que recordar que cada cliente debería conocer la dirección de red del resto, lo cual puede suponer un problema de privacidad y una dificultad añadida para obtener dicha información.
En el modelo cliente-servidor, los participantes se conectan a un servidor central, cuya dirección puede ser públicamente conocida. Cada participante envía su actualización (por ejemplo, qué tecla ha pulsado el jugador) a un servidor. Este servidor actualiza el estado de la partida y envía a todos los participantes la actualización del juego completo. En el ejemplo anterior, en el que hay 100 jugadores en una partida, cada jugador debe enviar 1 mensaje al servidor en cada actualización, mientras que el servidor tendrá que enviar 100 paquetes de actualización, uno por participante. Esta aproximación permite que los participantes no requieran tanta potencia de cómputo y capacidad de red como en el caso del modelo entre pares. Como primera aproximación, si uno de los participantes hace a su vez de servidor, se puede hablar de servidor de escucha. Pero si se usa un servidor exclusivo para esta función, se habla de servidor dedicado, que puede ser un equipo informático de altas prestaciones. En contraposición al modelo entre pares, dado que cada actualización requiere enviar información al servidor, que luego lo reenvía al resto, puede incurrir en que esta información llegue potencialmente más tarde a cada participante. Sin embargo, este modelo tiene otras ventajas prácticas.
En el caso de usar el modelo cliente-servidor, se puede aplicar una decisión de diseño que consiste en que el servidor simplemente reenvía la información recibida. Esto hace que el servidor sea muy sencillo, pero implica que cada cliente debe tener mecanismos para detectar posibles trampas. Alternativamente, se puede definir que el servidor sea un servidor autoritativo, de forma que actúe como un árbitro que intermedie entre los participantes. Así, los clientes enviarían cada acción realizada por el jugador, y el servidor ejecutaría dichas acciones, devolviendo el estado resultado. El servidor podría comprobar si las acciones recibidas son posibles, y podría ordenar la ejecución de cada una de ellas. Se trata de una primera medida para evitar trampas de jugadores maliciosos.
Aunque el uso de un servidor de juego facilita la replicación del estado de la partida, aún hay varios problemas que resolver para que la experiencia de juego de los participantes sea satisfactoria.