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  • 常见的局域网拓扑结构

    千次阅读 2017-09-14 16:23:41
    常见的局域网拓扑结构
    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Ethernet(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1.5元左右,而同轴电缆最便宜的也要2.00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 802.2、IEEE 802.3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 802.5的令牌网(Token ring network),
    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。
    
     
    	一般来说企业组建局域网使用星型结构,如果企业楼层和楼层之间需要局域网组建,那么就得采用混合型拓扑结构(星型结构 和总线型结构)。
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  • 局域网的拓扑结构

    2016-10-27 09:30:00
    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: ...


    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Ethernet(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1.5元左右,而同轴电缆最便宜的也要2.00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 802.2、IEEE 802.3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 802.5的令牌网(Token ring network),
    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。
     
      
    	一般来说企业组建局域网使用星型结构,如果企业楼层和楼层之间需要局域网组建,那么就得采用混合型拓扑结构(星型结构 和总线型结构)。
     

     

     

    转载于:https://www.cnblogs.com/zlslch/p/6002734.html

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  • 局域网

    2020-07-06 19:51:59
    1.局域网拓扑结构 2.局域网传输介质

    1.局域网拓扑结构
    局域网拓扑结构
    2.局域网传输介质
    有线局域网:双绞线、同轴电缆、光纤
    无线局域网:电磁波

    3.局域网介质访问控制方法
    在这里插入图片描述
    4.局域网的分类
    在这里插入图片描述
    5.IEEE 802
    IEEE 802.3 :以太网介质访问控制协议 (CSMA/CD)及物理层技术规范。
    IEEE 802.5 :令牌环网(Token-Ring)的介质访问控制协议及物理层技术规范。
    IEEE 802.8 :光纤技术咨询组,提供有关光纤联网的技术咨询。
    IEEE 802.11:无线局域网(WLAN)的介质访问控制协议及物理层技术规范。

    6.LLC子层和MAC子层
    6.1 逻辑链路控制子层(LLC)
    LLC负责识别网络层协议,然后对它们进行封装。LLC报头告诉数据链路层一旦帧被接收到时,应当对数据包做何处理。为网络层提供服务:无确认无连接、面向连接、带确认无连接、高速传送。
    6.2 介质访问控制子层(MAC)
    MAC子层的主要功能包括数据帧的封装/卸装,帧的寻址和识别,帧的接收与发送,链路的管理,帧的差错控制等。MAC子层的存在屏蔽了不同物理链路种类的差异性。

    7.以太网
    在这里插入图片描述

    8.透明网桥的兜圈子问题
    在很多实际的网络应用中,有可能网桥会反复转发同一个帧,为了避免出现环状结构(兜圈子问题),透明网桥使用了生成树算法。

    根据生成树算法制定的协议称为生成树协议。它的工作原理如下:

    根网桥是从网络中选择的一个作为属性拓扑的树根;
    最短路径开销是一个网桥到根网桥的最短路径;
    指定网桥负责转发到根网桥的数据;
    对于每个非根网桥,都需要从它的端口中选出一个到达根网桥路径最短的端口作为根端口,负责将本网段的数据发送到根网桥,这个端口叫做指定端口,一个网段中只有一个指定端口;
    生成树协议为每一个网段选择一个指定端口,那么其他的端口均处于阻塞状态。

    构造生成树首先要选择一个网桥作为生成树的根。实现方法是选择ID最小的网桥作为根网桥。接着,按照根到网桥的最短路径来构造生成树。如果某个网桥或局域网失败,则重新计算。该算法的结果是建立起从每个局域网到根网桥的惟一路径。该过程由生成树算法软件自动产生;拓扑结构变化时将更新计算生成树。

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  • 局域网拓扑结构及其优缺点

    千次阅读 2018-05-10 16:44:45
    目前常见的局域网拓扑结构分为星型结构,环型机构和总线型结构。下面首先简单介绍下三种结构的定义,然后对比三种结构的优缺点。首先是三种结构的定义:星型结构:指各工作站以星型方式连接成网,星型拓扑中的所有...

    目前常见的局域网拓扑结构分为星型结构,环型机构和总线型结构。(然后还有分布式结构树形结构等,可以认为由三种记本结构混合而成)。下面首先简单介绍下三种结构的定义,然后对比三种结构的优缺点。

    首先是三种结构的定义:

    星型结构:指各工作站以星型方式连接成网,星型拓扑中的所有站点(工作站和服务器)都直接通过网络接口卡和电缆连接到一个中心节点,通过中心节点设备实现点到点连接。(中心设备是服务器主机,交换机或集线器等)。

    环型结构:指由网络中若干节点通过点到点的链路首尾相连而形成的一个闭环网络。(环型网络没有集线器,所有站点串行连接,两个站点间存在唯一的通路。数据在环路中沿着一个方向(顺时针或者逆时针)在各个节点间传输。)

    总线型结构:指采用单根线作为传输介质,所有的站点都通过相应的硬件接口直接连接到传输介质(总线)上,总线的两端连接在终端器上。(总线型结构中各工作站地位平等,共享一条数据通道,无中心节点控制)。

    三种结构的优缺点:

    星型结构:

    优点:1. 网络结构简单,易于维护和管理;2. 控制简单,便于建网;3. 网络可靠性高,稳定性好。单个节点的故障只影响一个设备;4. 传输速度快,延迟小,误差低;5. 系统容易扩容。

    缺点:1. 对中心节点的要求极高(包括中心节点的可靠性和冗余度);2. 如果中心节点出故障,可能造成大面积网络瘫痪;3. 中心节点负担过重,结构较复杂,容易出现瓶颈。4. 系统安全性较差,资源共享性能较差。

    环型结构:

    优点:1. 各工作站地位相等;2. 系统中无信道选择问题;3. 网络数据传输不会出现冲突和堵塞现象。

    缺点:1. 可靠性低,节点的故障将会引起全网的故障;2. 故障诊断困难;3. 不易重新配置网络;4. 当环中节点过多的时候,将会影响信息传输速率。

    总线型结构:

    优点:1. 网络结构简单,可靠性高;2. 电缆长度短,易于布线和维护;3. 节点间响应速度快,共享资源能力强;4. 设备投入量少,成本低;5. 易于扩充,数据端用户入网灵活。

    缺点:1. 故障诊断困难;2. 故障隔离困难,任何节点的故障都有可能导致全网问题;3. 实时性较差;4. 网络规模较大时,传输效率下降幅度大。

    展开全文
  • 越洋帮路由网原创:文章是关于"计算机网络中局域网的拓扑结构有哪五种(图文)"的相关知识分享,希望可以帮到大家。 - 素材来源网络 编辑:小易。【导读】计算机网络中局域网的拓扑结构有哪五种,下面就是越洋帮路由网...
  • 本节书摘来自华章出版社《通信技术导论(原书第5版)》一书中的第2章,第2.4节,作者:...2.4 骨干网和单个局域网结构 大多数局域网(LAN)是由校园内将配线间连接到数据中心或其他建筑的骨干线路组成。它也可以将...
  • 事情是这样的,由于OSI 网络七层存在的时间之久使其影响根深蒂固,所以在它的影响下形成了局域网的体系结构,因此IEEE 802标准所描述的局域网体系的参考模型一般来说仅包含OSI 模型的最下面两层,当然了并不是说将这...
  • 一、 局域网、 二、 局域网 拓扑结构、 三、 局域网 传输介质、 四、 局域网 介质访问控制方法、 五、 局域网 分类、 六、 IEEE 802 标准、 六、 数据链路层 LLC、MAC 子层、
  • 组建局域网时常用的拓扑结构

    千次阅读 2014-10-25 15:10:49
    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)...
  • 局域网中的基本概念2.Vlan 概述3.VLAN工作原理三、实验部分问题1:一个HUB的所有端口是属于同一个广播域吗?是属于同一个冲突域吗?交换机呢?问题2:能够在一条链路上承载多vlan的链路,叫什么链路?该链路上的数据...
  • 局域网常见的拓扑结构有星型结构、环型结构和总线型结构。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Ethernet(以太网)网络专用,它是因网络中...
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    2021-03-09 17:11:06
    3.6.1 局域网基本概念和体系结构 局域网:LAN(local area network) 局域网介质访问的控制方法 CSMA/CD:常用于总线型局域网 令牌总线:常用于总线型局域网 令牌环:用于环形局域网 局域网的分类 以太网:最广泛的...
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  • 几种常见的局域网拓扑结构

    千次阅读 2005-10-08 19:29:00
    如今,许多单位都建成了自己的局域网。随着发展的需要,局域网的延伸和连接也成为人们关注的焦点。本文主要就局域网间的连接设备、介质展开讨论来说明局域网的互连。 中继器、网桥、路由器、网关等产品可以延伸网络...
  • 设计一个小型局域网,规划该局域网结构并绘出其拓扑结构,按拓扑结构组建该局域网。域网组建的目标主要有两个:是与外界的资源共享和信息共享,通过Internet与网络相连;网内的资源共享与信息交换,如文件、打印机...
  • 一、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:...

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