介绍:
网络拓扑是网络形状,或者是网络在物理上的连通性。网络拓扑结构是指用传输媒体互连各种设备的物理布局,即用什么方式把网络中的计算机等设备连接起来。拓扑图给出网络服务器、工作站的网络配置和相互间的连接。
网络的拓扑结构有很多种,主要有星型结构、环型结构、总线结构、分布式结构、树型结构、网状结构、蜂窝状结构等。
1、星型结构:是指各工作站以星型方式连接成网。网络有中央节点,其他节点都与中央节点直接相连,这种结构以中央节点为中心,因此又称为集中式网络。
网络拓扑结构有哪几种类型
网络拓扑结构有以下几类:
1、星型拓扑。星型拓扑结构是一个中心,多个分节点。多节点与中央节点通过点到点的方式连接。中央节点执行集中式控制策略,因此中央节点相当复杂,负担比其他各节点重的多。
2、环形拓扑。环形拓扑结构是节点形成一个闭合环。环形网中各节点通过环路接口连在一条首尾相连的闭合环形通信线路中,环上任何节点均可请求发送信息。传输媒体从一个端用户到另一个端用户,直到将所有的端用户连成环型。数据在环路中沿着一个方向在各个节点间传输,信息从一个节点传到另一个节点。
3、总线型拓扑。总线拓扑结构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,每个节点上的网络接口板硬件均具有收发功能,接收器负责接收总线上的串行信息并转换成并行信息送到PC工作站。
4、树形拓扑。树形拓扑从总线拓扑演变而来,形状像一棵倒置的树,顶端是树根,树根以下带分支,每个分支还可再带子分支,树根接收各站点发送的数据,然后再广播发送到全网。我国电话网络即采用树形结构。
5、网状拓扑。主要指各节点通过传输线互联连接起来,并且每一个节点至少与其他两个节点相连。网状拓扑结构具有较高的可靠性,但其结构复杂,实现起来费用较高,不易管理和维护,不常用于局域网。
6、混合型拓扑。也就是将两种或几种网络拓扑结构混合起来构成的一种网络拓扑结构。
计算机局域网的常见拓扑结构有哪些?
主要有六种:分别是星型结构、总线结构、树型结构、网状结构、蜂窝状结构、分布式结构。
星型结构是指各工作站以星型方式连接成网。网络有中央节点,其他节点(工作站、服务器)都与中央节点直接相连,这种结构以中央节点为中心,因此又称为集中式网络。
环型结构由网络中若干节点通过点到点的链路首尾相连形成一个闭合的环,这种结构使公共传输电缆组成环型连接,数据在环路中沿着一个方向在各个节点间传输,信息从一个节点传到另一个节点。
总线结构是指各工作站和服务器均挂在一条总线上,各工作站地位平等,无中心节点控制,公用总线上的信息多以基带形式串行传递,其传递方向总是从发送信息的节点开始向两端扩散,如同广播电台发射的信息一样,因此又称广播式计算机网络。各节点在接受信息时都进行地址检查,看是否与自己的工作站地址相符,相符则接收网上的信息。
分布式结构的网络是将分布在不同地点的计算机通过线路互连起来的一种网络形式。
树型结构是分级的集中控制式网络,与星型相比,它的通信线路总长度短,成本较低,节点易于扩充,寻找路径比较方便,但除了叶节点及其相连的线路外,任一节点或其相连的线路故障都会使系统受到影响。
在网状拓扑结构中,网络的每台设备之间均有点到点的链路连接,这种连接不经济,只有每个站点都要频繁发送信息时才使用这种方法。它的安装也复杂,但系统可靠性高,容错能力强。有时也称为分布式结构。
蜂窝拓扑结构是无线局域网中常用的结构。它以无线传输介质(微波、卫星、红外等)点到点和多点传输为特征,是一种无线网,适用于城市网、校园网、企业网。
在组建局域网时常采用的网络拓扑结构
计算机网络中常用的拓扑结构有星型、总线型、环型、树型、网状和混合拓扑结构 等
1、星型拓扑结构。星型是结构是一个中心,多个分节点。它结构简单,连接方便,管理和维护都相对容易,而且扩展性强。网络延迟时间较小,传输误差低。中心无故障,一般网络没问题。中心故障,网络就出问题,同时共享能力差,通信线路利用率不高。
2、总线型拓扑结构。总线拓扑结构所有设备连接到一条连接介质上。总线结构所需要的电缆数量少,线缆长度短,易于布线和维护。多个结点共用一条传输信道,信道利用率高。但不找诊断故障。
3、环形拓扑结构。环形拓扑网络是节点形成一个闭合环。工作站少,节约设备。当然,这样就导致一个节点出问题,网络就会出问题,而且不好诊断故障。
4、树形拓扑结构。树形拓扑从总线拓扑演变而来,形状像一棵倒置的树,顶端是树根,树根以下带分支,每个分支还可再带子分支,树根接收各站点发送的数据,然后再广播发送到全网。好扩展,容易诊断错误,但对根部要求高。
5、网状拓扑结构。应用的最广泛,它的优点是不受瓶颈问题和失效问题的影响,一天线路出问题,可以做其他线路,但太复杂,成本高。
6、混合拓扑结构。是将上面两种或多种共同使用。如用的多有星总线型、星环型等。
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问题描述:
在组建局域网时常采用的网络拓扑结构是( )。
A星型B总线型
C环型D以上都是
解析:
多选呢!就是ABC
单选呢!就选A
常见的局域网拓扑结构
网络中的计算机等设备要实现互联,就需要以一定的结构方式进行连接,这种连接方式就叫做"拓扑结构",通俗地讲这些网络设备如何连接在一起的。目前常见的网络拓扑结构主要有以下四大类:
(1)星型结构
(2)环型结构
(3)总线型结构
(4)星型和总线型结合的复合型结构
下面我们分别对这几种网络拓朴结构进行一一介绍。
1 星型结构
这种结构是目前在局域网中应用得最为普遍的一种,在企业网络中几乎都是采用这一方式。星型网络几乎是Ether(以太网)网络专用,它是因网络中的各工作站节点设备通过一个网络集中设备(如集线器或者交换机)连接在一起,各节点呈星状分布而得名。这类网络目前用的最多的传输介质是双绞线,如常见的五类线、超五类双绞线等。
这种拓扑结构网络的基本特点主要有如下几点:
(1)容易实现:
它所采用的传输介质一般都是采用通用的双绞线,这种传输介质相对来说比较便宜,如目前正品五类双绞线每米也仅15元左右,而同轴电缆最便宜的也要200元左右一米,光缆那更不用说了。这种拓扑结构主要应用于IEEE 8022、IEEE 8023标准的以太局域网中;
(2)节点扩展、移动方便:
节点扩展时只需要从集线器或交换机等集中设备中拉一条线即可,而要移动一个节点只需要把相应节点设备移到新节点即可,而不会像环型网络那样"牵其一而动全局";
(3)维护容易;
一个节点出现故障不会影响其它节点的连接,可任意拆走故障节点;
(4)采用广播信息传送方式:
任何一个节点发送信息在整个网中的节点都可以收到,这在网络方面存在一定的隐患,但这在局域网中使用影响不大;
(5)网络传输数据快:
这一点可以从目前最新的1000Mbps到10G以太网接入速度可以看出。
其实它的主要特点远不止这些,但因为后面我们还要具体讲一下各类网络接入设备,而网络的特点主要是受这些设备的特点来制约的,所以其它一些方面的特点等我们在后面讲到相应网络设备时再补充。
2 环型结构
这种结构的网络形式主要应用于令牌网中,在这种网络结构中各设备是直接通过电缆来串接的,最后形成一个闭环,整个网络发送的信息就是在这个环中传递,通常把这类网络称之为"令牌环网"。
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。
这种拓扑结构的网络主要有如下几个特点:
(1)这种网络结构一般仅适用于IEEE 8025的令牌网(Token ring neork),
在这种网络中,"令牌"是在环型连接中依次传递。所用的传输介质一般是同轴电缆。
(2)这种网络实现也非常简单,投资最小。
可以从其网络结构示意图中看出,组成这个网络除了各工作站就是传输介质--同轴电缆,以及一些连接器材,没有价格昂贵的节点集中设备,如集线器和交换机。但也正因为这样,所以这种网络所能实现的功能最为简单,仅能当作一般的文件服务模式;
(3)传输速度较快:
在令牌网中允许有16Mbps的传输速度,它比普通的10Mbps以太网要快许多。当然随着以太网的广泛应用和以太网技术的发展,以太网的速度也得到了极大提高,目前普遍都能提供100Mbps的网速,远比16Mbps要高。
(4)维护困难:
从其网络结构可以看到,整个网络各节点间是直接串联,这样任何一个节点出了故障都会造成整个网络的中断、瘫痪,维护起来非常不便。另一方面因为同轴电缆所采用的是插针式的接触方式,所以非常容易造成接触不良,网络中断,而且这样查找起来非常困难,这一点相信维护过这种网络的人都会深有体会。
(5)扩展性能差:
也是因为它的环型结构,决定了它的扩展性能远不如星型结构的好,如果要新添加或移动节点,就必须中断整个网络,在环的两端作好连接器才能连接。
3 总线型结构
这种网络拓扑结构中所有设备都直接与总线相连,它所采用的介质一般也是同轴电缆(包括粗缆和细缆),不过现在也有采用光缆作为总线型传输介质的,如后面我们将要讲的ATM网、Cable Modem所采用的网络等都属于总线型网络结构。
这种结构具有以下几个方面的特点:
(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。
4 混合型拓扑结构
这种网络拓扑结构是由前面所讲的星型结构和总线型结构的网络结合在一起的网络结构,这样的拓扑结构更能满足较大网络的拓展,解决星型网络在传输距离上的局限,而同时又解决了总线型网络在连接用户数量的限制。这种网络拓扑结构同时兼顾了星型网与总线型网络的优点,在缺点方面得到了一定的弥补。
这种网络拓扑结构主要用于较大型的局域网中,如果一个单位有几栋在地理位置上分布较远(当然是同一小区中),如果单纯用星型网来组整个公司的局域网,因受到星型网传输介质--双绞线的单段传输距离(100m)的限制很难成功;如果单纯采用总线型结构来布线则很难承受公司的计算机网络规模的需求。结合这两种拓扑结构,在同一栋楼层我们采用双绞线的星型结构,而不同楼层我们采用同轴电缆的总线型结构,而在楼与楼之间我们也必须采用总线型,传输介质当然要视楼与楼之间的距离,如果距离较近(500m以内)我们可以采用粗同轴电缆来作传输介质,如果在180m之内还可以采用细同轴电缆来作传输介质。但是如果超过500m我们只有采用光缆或者粗缆加中继器来满足了。
这种布线方式就是我们常见的综合布线方式。这种拓扑结构主要有以下几个方面的特点:
(1)应用相当广泛:
这主要是因它解决了星型和总线型拓扑结构的不足,满足了大公司组网的实际需求;
(2)扩展相当灵活:
这主要是继承了星型拓扑结构的优点。但由于仍采用广播式的消息传送方式,所以在总线长度和节点数量上也会受到限制,不过在局域网中是不存在太大的问题;
(3)同样具有总线型网络结构的网络速率会随着用户的增多而下降的弱点;
(4)较难维护,
这主要受到总线型网络拓扑结构的制约,如果总线断,则整个网络也就瘫痪了,但是如果是分支网段出了故障,则仍不影响整个网络的正常运作。再一个整个网络非常复杂,维护起来不容易;
(5)速度较快:
因为其骨干网采用高速的同轴电缆或光缆,所以整个网络在速度上应不受太多的限制。