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  • 现在最主要的拓扑结构总线型拓扑、星形拓扑、环形拓扑、树形拓扑(由总线型演变而来)以及它们的混合型。顾名思义,总线型其实就是将文件服务器和工作站都连在称为总线的一条公共电缆上,且总线两端必须有终结器;星...

    描述

    什么是拓扑结构

    计算机网络拓扑结构是指网络中各个站点相互连接的形式,在局域网中明确一点讲就是文件服务器、工作站和电缆等的连接形式。现在最主要的拓扑结构有总线型拓扑、星形拓扑、环形拓扑、树形拓扑(由总线型演变而来)以及它们的混合型。顾名思义,总线型其实就是将文件服务器和工作站都连在称为总线的一条公共电缆上,且总线两端必须有终结器;星形拓扑则是以一台设备作为中央连接点,各工作站都与它直接相连形成星型;而环形拓扑就是将所有站点彼此串行连接,像链子一样构成一个环形回路;把这三种最基本的拓扑结构混合起来运用自然就是混合型了!

    计算机网络的拓扑结构是引用拓扑学中研究与大小、形状无关的点、线关系的方法,把网络中的计算机和通信设备抽象为一个点,把传输介质抽象为一条线,由点和线组成的几何图形就是计算机网络的拓扑结构。

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    拓扑结构的分类

    1、总线型拓扑

    总线型拓扑是一种基于多点连接的拓扑结构, 是将网络中的所有的设备通过相应的硬件接口直接连接在共同的传输介质上。总线拓扑结构使用一条所有PC都可访问的公共通道,每台PC只要连一条线缆即可。在总线型拓扑结构中,所有网上微机都通过相应的硬件接口直接连在总线上, 任何一个结点的信息都可以沿着总线向两个方向传输扩散,并且能被总线中任何一个结点所接收。由于其信息向四周传播,类似于广播电台,故总线型网络也被称为广播式网络。 总线有一定的负载能力,因此,总线长度有一定限制,一条总线也只能连接一定数量的结点。 最著名的总线拓扑结构是以太网(Ethernet)。

    总线布局的特点:结构简单灵活,非常便于扩充;可靠性高,网络响应速度快;设备量少、价格低、安装使用方便;共享资源能力强,非常便于广播式工作,即一个结点发送所有结点都可接收。

    在总线两端连接的器件称为端结器(末端阻抗匹配器、或终止器),主要与总线进行阻抗匹配,最大限度地吸收传送端部的能量,避免信号反射回总线产生不必要的干扰。总线型网络结构是目前使用最广泛的结构,也是最传统的一种主流网络结构,适合于信息管理系统、办公自动化系统领域的应用。

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    2、环型拓扑

    环形网中各结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,就是把每台PC连接起来,数据沿着环依次通过每台PC直接到达目的地,环路上任何结点均可以请求发送信息。请求一旦被批准,便可以向环路发送信息。环形网中的数据可以是单向也可是双向传输。信息在每台设备上的延时时间是固定的。 由于环线公用,一个结点发出的信息必须穿越环中所有的环路接口,信息流中目的地址与环上某结点地址相符时,信息被该结点的环路接口所接收,而后信息继续流向下一环路接口,一直流回到发送该信息的环路接口结点为止。 特别适合实时控制的局域网系统。 在环行结构中每台PC都与另两台PC相连每台PC的接口适配器必须接收数据再传往另一台。因为两台PC之间都有电缆,所以能获得好的性能。 最著名的环形拓扑结构网络是令牌环网(Token Ring)。

    3、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。 它是总线型结构的扩展,它是在总线网上加上分支形成的,其传输介质可有多条分支,但不形成闭合回路,树形网是一种分层网,其结构可以对称,联系固定,具有一定容错能力,一般一个分支和结点的故障不影响另一分支结点的工作,任何一个结点送出的信息都可以传遍整个传输介质,也是广播式网络。一般树形网上的链路相对具有一定的专用性,无须对原网做任何改动就可以扩充工作站。 它是一种层次结构,结点按层次连结,信息交换主要在上下结点之间进行,相邻结点或 同层结点之间一般不进行数据交换。把整个电缆连接成树型,树枝分层每个分至点都有一台计算机,数据依次往下传优点是布局灵活但是故障检测较为复杂,PC环不会影响全局。

    4、星形拓扑结构

    星形拓扑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,各结点与中央结点通过点与点方式连接,中央结点执行集中式通信控制策略,因此中央结点相当复杂,负担也重。 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。在中心放一台中心计算机,每个臂的端点放置一台PC,所有的数据包及报文通过中心计算机来通信,除了中心机外每台PC仅有一条连接,这种结构需要大量的电缆,星形拓扑可以看成一层的树形结构,不需要多层PC的访问权争用。星形拓扑结构在网络布线中较为常见。

    以星形拓扑结构组网,其中任何两个站点要进行通信都要经过中央结点控制。中央节点的主要功能有:为需要通信的设备建立物理连接;为两台设备通信过程中维持这一通路;在完成通信或不成功时,拆除通道。在文件服务器/工作站(File Servers/Workstation)局域网模式中,中心点为文件服务器,存放共享资源。由于这种拓扑结构,中心点与多台工作站相连,为便于集中连线,目前多采用集线器(HUB)。

    5、网状拓扑

    网状拓扑又称作无规则结构,结点之间的联结是任意的,没有规律。就是将多个子网或多个局域网连接起来构成网际拓扑结构。在一个子网中,集线器、中继器将多个设备连接起来,而桥接器、路由器及网关则将子网连接起来。根据组网硬件不同,主要有三种网际拓扑。

    总线型拓扑结构优缺点

    优点:

    (1)网络结构简单,节点的插入、删除比较方便,易于网络扩展。

    (2)设备少、造价低,安装和使用方便。

    (3)具有较高的可靠性。因为单个节点的故障不会涉及整个网络。

    缺点:

    (1)总线传输距离有限,通信范围受到限制。

    (2)故障诊断和隔离比较困难。故障隔离困难。当节点发生故障,隔离起来还比较方便,一旦传输介质出现故障时,就需要将整个总线切断。

    (3)易于发生数据碰撞,线路争用现象比较严重。分布式协议不能保证信息的及时传送,不具有实时功能,站点必须有介质访问控制功能,从而增加了站点的硬件和软件开销。

    (4)分布式协议不能保证信息的及时传送,不具有实时功能,站点必须有介质访问控制功能,从而增加了站点的硬件和软件开销。

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    总线型拓扑结构适用场景

    总线型拓扑结构适用于计算机数目相对较少的局域网络,通常这种局域网络、的传输速率在100Mbps,网络连接选用同轴电缆。主要适用于家庭、宿舍等网络规模较小的场所。总线型拓扑结构曾流行了一段时间,典型的总线型局域网有以太网。

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  • 总线型vrfffg fdgxdgf 、 dfx
  • 满意答案yf521sy2020.02.01采纳率:57%等级:7已帮助:210人网络拓扑(Topology)结构是指用传输介质互连各种设备的物理布局,各类型优缺点如下:一、总线型:采用一条称为公共总线的传输介质,将各计算机直接与总线...

    满意答案

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    yf521sy

    2020.02.01

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    采纳率:57%    等级:7

    已帮助:210人

    网络拓扑

    (Topology)

    结构是指用传输介质互连各种设备的物理布局,各类型优缺点如下:

    一、总线型:采用一条称为公共总线的传输介质,将各计算机直接与总线连接,信息沿总线介质逐个节点广播传送。

    1、优点:布线要求简单;扩充容易,端用户失效、增删不影响全网工作。

    2、缺点:传输速度慢,一次仅能一个端用户发送数据;媒体访问获取机制较复杂;网络可靠性差,维护难,任意一节点出现问题会导致整个网瘫痪。

    二、环型:环型网络将计算机连成一个环。在环型网络中信号按计算机编号顺序以

    接力

    方式传输。

    1、优点:数据传输安全,消除了端用户通信时对中心系统的依赖性;速度快,一般用于主干网络。

    2、缺点:造价高,一般用于光纤网络;可靠性低,一个节点故障,将会造成全网瘫痪;维护难,对分支节点故障定位较难;当环中节点过多时,影响信息传输速率,使网络的响应时间延长;环路是封闭的,不便于扩充。

    三、星型:星型网络由中心节点和其它从节点组成,中心节点可直接与从节点通信,而从节点间必须通过中心节点才能通信。在星型网络中,中心节点通常由一种称为集线器或交换机的设备充当,因此网络上的计算机之间是通过集线器或交换机来相互通信的。

    1、优点:方便管理维护,排除故障比较容易;端用户设备因为故障而停机时也不会影响其它端用户间的通信;网络延迟时间较小,系统的可靠性较高。

    2、缺点:对中心交换设备依赖性较强,一旦中心交换设备出现故障,将导致整个网络瘫痪。扩充新节点时布线比较麻烦。

    扩展资料:

    一、网络拓扑结构

    1、“拓扑”这个名词是从几何学中借用来的。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。

    2、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。

    二、其他网络拓扑结构简介

    1、树型

    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,任意节点或其相连的线路故障都会使系统受到影响。

    2、网状

    网状拓扑结构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。

    3、蜂窝

    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。

    4、混合型

    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称为混合型拓扑结构(也有的称之为杂合型结构)。

    参考资料:网络拓扑结构——百度百科

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  • 计算机总线结构图

    2021-02-03 14:22:44
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  • 总线型拓扑结构

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     总线拓扑结构采用一条单根线缆做为传输介质,所有的站点都通过相应的硬件接口直接连接到传输介质上,或称总线上。任何一个节点信息都可以沿着总线向两个方向传播扩散,并且能被总线中任何一个节点所接收,所有的点点共享一条数据通道,一个节点发出的信息可以被网络上的多个节点接收。如图5-1所示。

      图5-1 总线拓朴结构

     

    总线上传输信息通常多以基带形式串行传递,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;发送器是将并行信息转换成串行信息后广播发送到总线上,总线上发送信息的目的地址与某节点的接口地址相符合时,该节点的接收器便接收信息。由于各个节点之间通过电缆直接连接,所以总线拓扑结构中所需要的电缆长度是最小的,但总线只有一定的负载能力,因此总线长度又有一定限制,一条总线只能连接一定数量的节点。

     

    因为所有的节点共享一条公用的传输链路,所以一次只能由一个设备传输。需要某种形式的访问控制策略、来决定下一次哪一个站可以发送.通常采取分布式控制策略。

      发送时,发送站将报文分成分组.然后一次一个地依次发送这些分组。有时要与其它站来的分组交替地在介质上传输。当分组经过各站时,目的站将识别分组的地址。然后拷贝下这些分组的内容。这种拓扑结构减轻了网络通信处理的负担,它仅仅是一个无源的传输介质,而通信处理分布在各站点进行。

      在总线两端连接有端结器(或终端匹配器),主要与总线进行阻抗匹配,最大限度吸收传送端部的能量,避免信号反射回总线产生不必要的干扰。

    总线型拓扑结构的优点:

      (1) 结构简单灵活,非常便于扩充,网络响应速度快。

      (2) 设备量少、价格低廉、安装使用方便。

      (3) 某个站点失效不会影响到其他站点。

      (4) 共享资源能力强,极便于广播式工作,一个节点发送的数据帧所有节点都可接收。

      (5) 所需电缆长度很短,减少了安装费用,易于布线和维护。

      (6) 易于扩充,在任何点都可将欲增加的新站点接入或者通过中继器加上一个附加段来增加长度。

      (7) 多个节点共用一条传输信道,信道利用率高;

      (8) 传输速率高,可达l-l0Mbps。

      总线型拓扑结构的缺点:

      (1) 总线拓扑的网不是集中控制,故障检测需在网上各个站点进行,使故障诊断困难。

      (2) 如果传输介质损坏整个网络将不可瘫痪。

      (3) 在总线的干线基础上扩充,可采用中继器,但此时需重新配置,包括电缆长度的剪裁,终端器的调整等。

      (4) 接在总线上的站点要有介质访问控制功能,因此站点必须具有智能,从而增加了站点的硬件和软件费用。

      (5) 所有的工作站通信均通过一条共用的总线,导致实时性很差。

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总线型结构图