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  •  计算机网络的拓扑结构 是指网络中各个站点相互连接形式,在局域网中明确一点讲就是文件服务器、工作站(连接在网络计算机、大容量外存、高速打印机等设备均可看作是网络一个节点,也称工作站)和电缆等...

      拓扑结构,计算机网络的拓扑结构有哪些类型?

      计算机网络的拓扑结构

      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(连接在网络上的计算机、大容量的外存、高速打印机等设备均可看作是网络上的一个节点,也称工作站)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、星型拓扑、环型拓扑以及它们的混合型。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;星型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;而环型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。

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      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。网络的拓扑结构反映出网中个实体的结构关系,是建设计算机网络的第一步,是实现各种网络协议的基础,它对网络的性能,系统的可靠性与通信费用都有重大影响。

      最基本的网络拓扑结构有:环形拓扑、星形拓扑、总线拓扑三个。

      1. 总线拓扑结构 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。

      优点:结构简单、布线容易、可靠性较高,易于扩充,节点的故障不会殃及系统,是局域网常采用的拓扑结构。

      缺点:所有的数据都需经过总线传送,总线成为整个网络的瓶颈;出现故障诊断较为困难。另外,由于信道共享,连接的节点不宜过多,总线自身的故障可以导致系统的崩溃。最著名的总线拓扑结构是以太网(Ethernet)。

      2. 星型拓扑结构 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。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。

      优点:结构简单、容易实现、便于管理,通常以集线器(Hub)作为中央节点,便于维护和管理。

      缺点:中心结点是全网络的可靠瓶颈,中心结点出现故障会导致网络的瘫痪。

      3. 环形拓扑结构 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。

      优点:结构简单,适合使用光纤,传输距离远,传输延迟确定。

      缺点:环网中的每个结点均成为网络可靠性的瓶颈,任意结点出现故障都会造成网络瘫痪,另外故障诊断也较困难。最著名的环形拓扑结构网络是令牌环网(Token Ring)

      4. 树型拓扑结构 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。

      优点:连结简单,维护方便,适用于汇集信息的应用要求。

      缺点:资源共享能力较低,可靠性不高,任何一个工作站或链路的故障都会影响整个网络的运行。

      5. 网状拓扑结构 又称作无规则结构,结点之间的联结是任意的,没有规律。

      优点:系统可靠性高,比较容易扩展,但是结构复杂,每一结点都与多点进行连结,因此必须采用路由算法和流量控制方法。目前广域网基本上采用网状拓扑结构。

      6.混合型拓扑结构 就是两种或两种以上的拓扑结构同时使用。

      优点:可以对网络的基本拓扑取长补短。

      缺点:网络配置挂包那里难度大。

      7.蜂窝拓扑结构 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、a卫星、红外线、无线发射台等)点到点和点到多点传输为特征,是一种无线网,适用于城市网、校园网、企业网,更适合于移动通信。

      在计算机网络中还有其他类型的拓扑结构,如总线型与星型混合、总线型与环型混合连接的网络。在局域网中,使用最多的是星型结构。

      8.卫星通信拓扑结构

      开关电源拓扑

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      开关电源常用的基本拓扑约有14种。

      每种拓扑都有其自身的特点和适用场合。一些拓扑适用于离线式(电网供电的)AC/DC变换器。其中有些适合小功率输出(<200W),有些适合大功率输出;有些适合高压输入(≥220V AC),有些适合120V AC或者更低输入的场合;有些在高压直流输出(>~200V)或者多组(4~5组以上)输出场合有的优势;有些在相同输出功率下使用器件较少或是在器件数与可靠性之间有较好的折中。较小的输入/输出纹波和噪声也是选择拓扑经常考虑的因素。

      一些拓扑更适用于DC/DC变换器。选择时还要看是大功率还是小功率,高压输出还是低压输出,以及是否要求器件尽量少等。另外,有些拓扑自身有缺陷,需要附加复杂且难以定量分析的电路才能工作。

      因此,要恰当选择拓扑,熟悉各种不同拓扑的优缺点及适用范围是非常重要的。错误的选择会使电源设计一开始就注定失败。

      开关电源常用拓扑:

      buck开关型调整器拓扑 、boost开关调整器拓扑 、反极性开关调整器拓扑 、推挽拓扑 、正激变换器拓扑 、双端正激变换器拓扑 、交错正激变换器拓扑 、半桥变换器拓扑 、全桥变换器拓扑 、反激变换器 、电流模式拓扑和电流馈电拓扑 、SCR振谐拓扑 、CUK变换器拓扑

      开关电源各种拓扑集锦先给出六种基本DC/DC变换器拓扑

      依次为buck,boost,buck-boost,cuk,zeta,sepic变换器

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  • 不同网络拓扑的介绍与优缺点

    千次阅读 2020-07-03 23:23:34
    平面网络:没有层次的网络,易于实现和设计,不分层也不规划模块 缺点:广播数据包,路由信息传播对设备要求高 层次网络:避免单点故障,在设计中采用冗余路由器或者交换机,满足低成本高可用性,高扩展性和低时延...
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  • 无线网络拓扑的种类及优缺点

    千次阅读 2019-03-15 13:18:35
    选择最合适网络布局对于任何系统高效运行至关重要。对于无线网络,这是高度相关,因为它与延迟、功率、速度和冗余等因素息息相关... 业界存在许多种网络拓扑,每种拓扑都具有不同的优点和缺点。  最简单网...

      选择最合适的网络布局对于任何系统的高效运行至关重要。对于无线网络,这是高度相关的,因为它与延迟、功率、速度和冗余等因素息息相关。

      现代网络由许多不同类型的设备组成,比如路由器、智能手机、蓝牙耳机和智能灯泡,网络上的每个设备都被称为“节点”。

      网络拓扑描述了网络中不同节点如何相互连接和通信。

      简单的网络拓扑

      业界存在许多种网络拓扑,每种拓扑都具有不同的优点和缺点。

      最简单的网络是点对点的。这是两个节点之间的单一网络连接。实际上,除了某些关键或特殊应用之外,现在很少需要仅仅连接两个节点。一个现代的示例是通过蓝牙进行的即席(ad-hoc)连接,用于苹果的Airdrop文件共享服务或者模型飞机等物品的远程控制等。

      在网络增添更多节点的最简单方法是使用菊花链接,它有两种形式:线性和环形。

      线性菊花链是将第三个节点连接到现有节点之一,第四个节点连接到第三个节点,依此类推。这是一种简单的方法,但随着添加更多的节点,这种方法很快变得不切实际了。

      在环形网络中,第三个节点同时连接到两个现有的节点,每个其他节点添加在两个现有节点之间,以创建环路。每个节点恰好连接到另外两个节点。数据在一个方向或两个方向上围绕环形传输,每个节点检查数据并对其进行操作,或者重新传输直到它到达目的地。

      菊花链可用于为连接设备(比如智能灯泡)创建网络,但对于大多数用例,都有其它更好的解决方案。

      用于扩大规模的解决方案

      一旦我们向网络增添了大量的节点,点对点和菊花链就变得效率低下。如果位于1,000个节点环形的两侧的两个节点想要通信,那么它们的数据必须首先通过500个其他节点。菊花链也容易出现错误,因为单个故障节点可能会导致大量中断,并且在最坏的情况下会导致消息根本无法通过。

      在总线拓扑中,我们将所有的设备连接到中央主干(称为总线),这类似于线性拓扑,但是具有带着多个单一分支的单一线路。这是有线网络中的常见拓扑,但在无线世界中没有任何真正类似的拓扑。

      虽然了解上述这些拓扑非常重要,但在现代无线生态系统中,这些拓扑均不常见。现在,我们将去了解更常见的架构。

      无线网络的星形拓扑

      目前对无线网络最有用的拓扑是星形拓扑,其中,每个节点都连接到一个中心集线器,该集线器将数据分发到任何需要到达的位置。

      最明显的示例是家庭网络,所有节点(电话、打印机、平板电脑等)都连接到无线接入点(集线器),这通常既是本地网络的路由器,也是到互联网的桥梁。星形网络非常适合同时无缝连接有线和无线节点。

      这是实现无线网络的一种简单方法,但它存在两个主要难题。处于系统中心的集线器是单一故障点。如果集线器发生故障,整个网络将不再存在,导致设备根本无法通信。此外,星形拓扑中的设备均必须位于集线器的一定距离内。

      为了增加弹性,以及通信范围,我们需要更聪明的点子。

      Mesh网络

      Mesh网络有两种类型,完整的和部分的。在完整的Mesh网络中,每个节点直接连接到每个其他节点,这对弹性很有帮助,但无法增加通信范围。这些网络仅仅在100%冗余是必不可少的军事网络等应用中实现。

      另一方面,部分Mesh网络的每个节点都连接到一个或多个其他节点。连接到多个其他节点增加了弹性,因为没有了单点传输失败。同时,它还改善了通信范围,因为节点A可能与节点C不在直接通信范围内,但是消息仍然可以通过节点B来传输。

      Mesh网络是物联网中的最大发展领域,它们理论上允许无限的设备跨越无限的距离来连接。使用Mesh网络,具有弹性的智能家居、智能企业和智能城市变成为现实。

      混合网络

      如今,使用单一网络拓扑的示例实际上越来越少。大多数网络都是结合了一种或多种不同的拓扑结构的混合体。

      树形网络是在一个总线网络上将多个星形网络连接在一起。当存在多个节点集群(例如在WAN网络中)时,通常会使用此种方法。在这种情况下,每个节点连接到路由器以形成星形网络,然后将各个路由器连接在一起,在它们之间创建总线连接。这也可以通过雪片(Snowflake)网络完成,该网络将多个星形网络连接到单一中心节点,有如星形的星星(Star of Stars)。

      互联网是终级的混合网络,它包括许多每种类型的单独网络,其中,总线、星形、环形和Mesh网络都组合在一起。

      标准化

      增加Mesh网络采用的关键是标准化。由于Mesh领域中的参与厂商急于通过业界对Mesh网络的需求来获利,因此通常会出现多种标准。尽管我们可能会看到市场上出现一个事实标准,但是,许多不同的标准将会在这个细分市场中共存。

      目前的智能家居可能存在来自一家供应商的Mesh网络灯泡和来自其他供应商的加热控制Mesh网络,这两个网络都连接到常规的星形网络,允许用户通过智能手机来控制它们。显然,这种方案是低效的,从长远来看对大家都没有好处。

      业界的主要目标是建立标准的Mesh网络,所有的节点,无论是智能手机、笔记本电脑、灯泡还是传感器,都可以加入其中。在这个目标实现之前还有一段路要走,不过,如果一旦实现,物联网将能够发挥真正的潜力。

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  • 网络拓扑图是什么呢?...一般网络拓扑图分成星型、环型、总线型等不同的结构,各有着不同的优缺点,那我们究竟怎么高效地绘画出简单又实用的网络拓扑图呢?接下来让我给大家介绍一下可操行高的几款...

    网络拓扑图是什么呢?拓扑的意思就是把实体抽象成点,把网络中连接实体的线路抽象成线,通过图形的形象化,把点和线的关系呈现出的物理布局图。也可以理解成把计算机、终端、通信处理机等以点的形式,通过通信线路的连接,把整个计算机网络展现出来的结构图。一般网络拓扑图分成星型、环型、总线型等不同的结构,各有着不同的优缺点,那我们究竟怎么高效地绘画出简单又实用的网络拓扑图呢?接下来让我给大家介绍一下可操行高的几款软件吧。

    亿图图示

    这是我第一款接触的网络拓扑图设计软件,来自深圳的国产软件。别小看国产软件,现在国内很多软件其实做得都不比国外的差。这款软件之所以我会放在第一个推荐,主要是因为它真的非常容易使用,只需动动鼠标拖拉图标,就能绘制出自己需要的网络拓扑图。并且里头有26000多款图标可以使用,包括阿里巴巴云符号、谷歌云符号、思科网络符号、亚马逊网络服务符号、微软网络符号等,有网页版有客户端,云文件不同电脑都互通,出差办公系也方便,操作流畅、导出便捷等让你不得不佩服这款软件的功能强大。

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    PaceStar LanFlow

    来自国外软件公司Pacestar的产品——LanFlow,不仅能做电脑网络设计,还能快速制作出不同格式的网络拓扑图,它跟亿图图示一样,也是拖拉的简易绘图操作,不过在外观上就中规中矩一点,另外操作语言是英语,所以便宜程度上也打了折扣呢,并且它只能绘制网络拓扑图,若没有其他绘图需求的用户也是可以试试这款的。

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    PowerPoint

    别以为PowerPoint只能做为呈现内容的辅助工具,它在画图方面的功能强大着呢,使用范围广,小巧方便,简单易上手,非常适合中小型的网络拓扑图绘制。不过它存在跟爱莫一样的问题,就是可供用户使用的素材和模板少了一点,所以在用户体验感方面会打了一个折扣。

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    作为一名明智的新手小白用户,要选择哪一款操作简单、素材丰富、功能强大的网络拓扑图绘图软件呢?毋庸置疑,亿图图示,给你不一般的操作体验。

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  • 网络拓扑结构设计(三)

    千次阅读 2011-10-26 16:52:59
    之所以在企业网络中要采用这两种基本网络结构,是因为星型网络和总线型网络都有各自不同的优缺点,如果把它们混合在一个网络中应用,则可在缺点上相互弥补。如星型网络的优点是便于扩展和维护,但距离较短,不便于...
  • 尤其是针对其非凡的性能和应用场景,分析了不同的非典型分层路由协议的优缺点。 最后,我们提出了有关分层WSN设计的一些开放性问题。 该调查旨在为系统设计人员提供有关如何评估和选择特定应用程序的适当逻辑拓扑和...
  • 本文将从简单的网络例子入手,由简至繁,最后推出一种可靠精密的解决方案,在此过程中我们将讨论几种可能的不同网络配置以及它们的优缺点。  FlexRay具有创新的功能和安全的特点,能够使汽车系统安全达到一个很高...
  • 本文将从简单的网络例子入手,由简至繁,推出一种可靠精密的解决方案,在此过程中我们将讨论几种可能的不同网络配置以及它们的优缺点。  FlexRay具有创新的功能和安全的特点,能够使汽车系统安全达到一个很高的...
  • 终端的自由移动导致无线自组织...针对无线自组织网络的抗毁性要求,着重分析现有的无线自组织网络抗毁路由、拓扑控制,以及其他一些相关协议、方法,阐述它们的工作机制、特点,比较不同的抗毁策略的优缺点及适用场合。
  • 通信网络技术

    2014-08-06 13:30:59
    通过对通信网络技术的学习,我了解了有关通信网络的一些基本知识,如按功能与用途通信网的不同分类,通信网络的各种不同拓扑机构,以及各种传输介质的优略。这将对以后在现实中的运用起到了很大的作用。通信网络的...
  • 习题1-03 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换主要优缺点。 答:电路交换,它主要特点是:① 在通话全部时间内用户独占分配传输线路或信道带宽,即采用是静态分配策略;② 通信双方建立通路中...
  • 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换主要优缺点。 答:(1)电路交换电路交换就是计算机终端之间通信时,一方发起呼叫,独占一条物理 线路。当交换机完成接续,对方收到发起端信号,双方即可进行通信...
  • 3、试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换主要优缺点。 答: (1)电路交换:电路交换就是计算机终端之间通信时,一方发起呼叫,独占一条物理线路。当交换机完成接续,对方收到发起端信号,双方即可...
  • ASA防火墙之透明模式使用及配置

    千次阅读 2020-05-11 15:37:35
    ASA防火墙之透明模式的使用及配置 本篇讲一下ASA防火墙的透明模式的使用和实例配置分析,这篇之前我讲的所以...透明模式的优缺点 易于部署,无需改变网络拓扑结构,无需更改原有的IP编址方案。 允许非IP流量穿
  • (1)设计至少三种不同的粒子拓扑结构并代码实现,针对一个自拟的基础优化问题(如函数寻优),结合实验分析每种拓扑结构的优缺点、适用范围、参数影响等(分析内容结合情况自行拟定); (2)基于上述任一种粒子...
  • 法引入SOM等算法)的优缺点和适用情况,挖掘了不同的SOM输出维度、结点形状及输出大小,并分析了三种成熟的SOM工具(SOM toolbox,Viscovery,ESOM toolbox)对这些算法、输出形式的支持程度,为SOM用于数据分析提供了...
  • 物理结构、逻辑结构

    2019-01-03 22:22:00
    总线型、星型、环型、树型、网状型(不同的结构对传输影响,优缺点) 总线型:所有计算机连接到一条共享总线。 优点:电缆长度短、布线简单、传输也简单(广播)(网络早期可以用) 缺点:故障易扩散、故障定位...
  • 单臂路由

    2019-11-13 08:59:26
    单臂路由 ...优缺点 优点:实现不同vlan之间通信,有助理解、学习VLAN原理和子接口概念。 缺点:容易成为网络单点故障,配置稍有复杂,现实意义不大。 实验拓扑图 实验环境 vlan10:pc1(19...
  • 单臂路由(实战!)

    2019-11-07 13:43:11
    单臂路由 ...优缺点 优点:实现不同vlan之间通信,有助理解、学习VLAN原理和子接口概念。 缺点:容易成为网络单点故障,配置稍有复杂,现实意义不大。 实验拓扑图 实验环境 vlan10:pc1(1...
  • 什么是VLAN

    2013-10-23 09:59:12
     借助VLAN技术,能将不同地点、不同网络、不同用户组合在一起,形成一个虚拟网络环境,就像使用本地LAN一样方便、灵活、有效。VLAN可以降低移动或变更工作站地理位置管 理费用,特别是一些业务情况有经常性变动...
  • 叉率和变异率取不同的固定值,以搜索不同解空间中解,种群之间定期进行信息交换。多种群遗传算法能在一定程度上缓解遗传算法不成 熟收敛问题。 8 基于量子遗传算法函数寻算法(王辉) 量子遗传算法...
  • 7.2 使用错误处理程序的不同方法 139 7.3 Access运行阶段时错误处理 139 7.3.1 使用On Error命令 139 7.3.2 使用Exit Sub|Function命令 141 7.3.3 使用Resume, Resume Next和Resume LineLabel 141 7.4 ...
  • 7.2 使用错误处理程序的不同方法 139 7.3 Access运行阶段时错误处理 139 7.3.1 使用On Error命令 139 7.3.2 使用Exit Sub|Function命令 141 7.3.3 使用Resume, Resume Next和Resume LineLabel 141 7.4 使用...
  • 大话数据结构

    2018-12-14 16:02:18
    3.5.4线性表顺序存储结构的优缺点 54 3.6线性表的链式存储结构 55 反正也是要让相邻元素间留有足够余地,那干脆所有元素都不要考虑相邻位置了,哪有空位就到哪里。而只是让每个元素知道它下一个元素的位置在哪里。...
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    热门讨论 2008-01-02 11:27:18
    2、要求图如下,也可以自己构造图,但是需要注意是,图不能是退化单链表: 实验报告要求: 1、 按要求记录下图完整实验代码; 2、 纪录你所使用图; 3、 按要求记录下要求输出...

空空如也

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不同网络拓扑的优缺点