网络拓扑结构分类有哪些

provence2023-04-25  18

网络拓扑结构分类

网络的拓扑(Topology)结构是指网络中通信线路和站点(计算机或设备)的相互连接的几何形式。按照拓扑结构的不同,可以将网络分为星型网络、环型网络、总线型网络三种基本类型。在这三种类型的网络结构基础上,可以组合出树型网、簇星型网、网状网等其他类型拓扑结构的网络。

1、星型网络结构

在星型网络结构中各个计算机使用各自的线缆连接到网络中,因此如果一个站点出了问题,不会影响整个网络的运行。星型网络结构是现在最常用的网络拓扑结构,如图1所示。

2、环型网络结构

环型网络结构的各站点通过通信介质连成一个封闭的环形。环形网络容易安装和监控,但容量有限,网络建成后,难以增加新的站点。因此,现在组建局域网已经基本上不使用环型网络结构了。

3、总线型网络结构

在总线型网络结构中所有的站点共享一条数据通道。总线型网络安装简单方便,需要铺设的电缆最短,成本低,某个站点的故障一般不会影响整个网络,但介质的故障会导致网络瘫痪。总线网安全性低,监控比较困难,增加新站点也不如星型网容易。所以,总线型网络结构现在基本上已经被淘汰了

计算机网络的拓扑结构主要有:

总线型结构

总线型结构由一条高速公用主干电缆即总线连接若干个结点构成网络。网络中所有的结点通过总线进行信息的传输。这种结构的特点是结构简单灵活,建网容易,使用方便,性能好。其缺点是主干总线对网络起决定性作用,总线故障将影响整个网络。总线型结构是使用最普遍的一种网络。

星型结构

星型结构由中央结点集线器与各个结点连接组成。这种网络各结点必须通过中央结点才能实现通信。星型结构的特点是结构简单、建网容易,便于控制和管理。其缺点是中央结点负担较重,容易形成系统的“瓶颈”,线路的利用率也不高。

环型结构

环型结构由各结点首尾相连形成一个闭合环型线路。环型网络中的信息传送是单向的,即沿一个方向从一个结点传到另一个结点;每个结点需安装中继器,以接收、放大、发送信号。这种结构的特点是结构简单,建网容易,便于管理。其缺点是当结点过多时,将影响传输效率,不利于扩充。

树型结构

树型结构是一种分级结构。在树型结构的网络中,任意两个结点之间不产生回路,每条通路都支持双向传输。这种结构的特点是扩充方便、灵活,成本低,易推广,适合于分主次或分等级的层次型管理系统。

混合型结构

混合型结构可以是不规则型的网络,也可以是点-点相连结构的网络。

局域网中常见的结构为总线型或星型。

星型网络拓扑结构是指每一个远程节点都通过一条单独的通信线路直接与中心节点联结。

中央设备可以是文件服务器本身,也可以是一个专门的接线中心,如集线器或者交换机。某些集线器或者交换机具有内置的诊断设备,这些设备可用厂家提供的软件包进行管理。

星型网络拓扑结构的一种扩充便是星型树。每个Hub与用户的连接仍为星型,Hub的级连而形成树。星型网络拓扑结构的特点主要表现在下面几个方面:

a)功能高度集中:整个网络的处理和控制功能高度集中在中心节点。

b)响应时间与终端数目有关:当终端数目较少时,终端的请求能够获得及时响应,但随着终端数目的增多,响应时间也随着加长。

c)单信息流通路径:每个终端通常只有一条信息流通路径到达中心节点,反之亦然,因此不存在路径选择问题。

d)线路利用率低:每条通信线路只连接一个终端,使该线路利用不充分。

星型网络拓扑结构是适用于光纤接入网的拓扑结构,由于采用V51和V52(或VB5)标准接口,因此端局可与用户通过光网络单元(ONU)直接相连。星型拓扑结构的网络属于集中控制型网络,整个网络由中心节点执行集中式通行控制管理,各节点间的通信都要通过中心节点。星型网络的拓扑结构又可分为以下两种:单星型结构和双星型结构。

优点:

1、 维护管理容易,由于星型拓扑结构的所有信息通信都要经过中心节点来支配,所以维护比较容易。

2、 重新配置灵活,在楼层配线间的配线架上可以移动 增加或拆除一个信息插座所连接的终端设备,并且仅涉及所连接的那台终端设备,因此操作起来比较容易,适应性强。

3、 故障隔离和检测容易,由于各信息点都直接连到楼层配线架,因此故障容易检测和隔离,可以很方便的将有故障的信息点从通道中删除。

缺点:

1、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;

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