拓扑结构有哪些

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  拓扑结构有哪些

  网络拓扑结构就是指用传输媒体把计算机等各种设备互相连接起来的物理布局,是指互连过程中构成的几何形状,它能表示出网络服务器、工作站的网络配置和互相之间的连接。网络拓扑结构可按形状分类,分别有:星型、环型、总线型、树型、总线/星型和网状型拓扑结构。

  星型拓扑结构将各个节点与中心节点连接,呈现出放射状排列,通过中心节点对全网的通信进行控制。总线型计算机网络拓扑结构主要是通过一条高速主干电缆对周围节点进行连接。环型计算机网络拓扑结构可以对节点收尾的信息进行循环,形成闭合的环型线路,提高单项传输的完整性。树型计算机网络拓扑结构可以保证两节点之间的无回路传输,保证计算机网络拓扑结构扩充的方便性。网状型计算机网络拓扑结构将节点之间的线路进行网状连接,有效提高了线路之间信息传递的可靠性。

  常见的网络拓扑结构有以下6种:1.总线型网络拓扑结构;2.星型网络拓扑结构;3.环形网络拓扑结构;4.树型网络拓扑结构;5.网状网络拓扑结构;6.混合网络型拓扑结构。其中,总线型网络拓扑结构是指所有设备连接到一条连接介质上。由一条高速公用总线连接若干个节点所形成的网络即为总线形网络。

  1.总线型网络拓扑结构

  总线型结构是将网络中的所有设备通过相应的硬件接口直接连接到公共总线上,结点之间按广播方式通信,一个结点发出的信息,总线上的其它结点均可“收听”到。  总线型结构就像一张树叶,有一条主干线,主干线上面由很多分支。总线型拓扑结构图如下:

拓扑结构

总线型拓扑结构的网络特点如下:

  结构简单,可扩充性好;

  当需要增加节点时,只需要在总线上增加一个分支接口便可与分支节点相连,当总线负载不允许时还可以扩充总线;

  使用的电缆少,且安装容易;

  使用的设备相对简单,可靠性高;

  维护难,分支节点故障查找难。

  总线型拓扑结构的结构特点如下:

  (1)组网费用低:从示意图可以这样的结构根本不需要另外的互联设备,是直接通过一条总线进行连接,所以组网费用较低;

  (2)这种网络因为各节点是共用总线带宽的,所以在传输速度上会随着接入网络的用户的增多而下降;

  (3)网络用户扩展较灵活:需要扩展用户时只需要添加一个接线器即可,但所能连接的用户数量有限;

  (4)维护较容易:单个节点失效不影响整个网络的正常通信。但是如果总线一断,则整个网络或者相应主干网段就断了。

  (5)这种网络拓扑结构的缺点是一次仅能一个端用户发送数据,其它端用户必须等待到获得发送权。

  2.星型网络拓扑结构

  星型结构是一种以中央节点为中心,把若干外围节点连接起来的辐射式互联结构。这种结构适用于局域网,特别是近年来连接的局域网大都采用这种连接方式。这种连接方式以双绞线或同轴电缆作连接线路。星型拓扑结构图如下:

拓扑结构

星型拓扑结构的结构特点如下:

  (1)控制简单。任何一站点只和中央节点相连接,因而介质访问控制方法简单,致使访问协议也十分简单。易于网络监控和管理。

  (2)故障诊断和隔离容易。中央节点对连接线路可以逐一隔离进行故障检测和定位,单个连接点的故障只影响一个设备,不会影响全网。

  (3)方便服务。中央节点可以方便地对各个站点提供服务和网络重新配置。

  总的来说星型拓扑结构相对简单,便于管理,建网容易,是目前局域网普采用的一种拓扑结构。采用星型拓扑结构的局域网,一般使用双绞线或光纤作为传输介质,符合综合布线标准,能够满足多种宽带需求。

  尽管物理星型拓扑的实施费用高于物理总线拓扑,然而星型拓扑的优势却使其物超所值。每台设备通过各自的线缆连接到中心设备,因此某根电缆出现问题时只会影响到那一台设备,而网络的其他组件依然可正常运行。这个优点极其重要,这也正是所有新设计的以太网都采用的物理星型拓扑的原因所在。

  3.环形网络拓扑结构

  环形结构各结点通过通信线路组成闭合回路,环中数据只能单向传输,信息在每台设备上的延时时间是固定的,特别适合实时控制的局域网系统。环形结构就如一串珍珠项链,环形结构上的每台计算机就是项链上的一个个珠子。环形拓扑结构图如下:

拓扑结构

  实际上大多数情况下这种拓扑结构的网络不会是所有计算机真的要连接成物理上的环型,一般情况下,环的两端是通过一个阻抗匹配器来实现环的封闭的,因为在实际组网过程中因地理位置的限制不方便真的做到环的两端物理连接。

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