计算机网络拓扑结构课件.ppt

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1、,计算机网络拓扑结构,计算机网络拓扑结构定义,拓扑学是几何学的一个分支，它是从图论演变过来的。拓扑学首先把实体的线路抽象成线，而研究点、线、面之间的关系。计算机网络拓扑是通过网中节点或节点与通信线路之间的几何关系表示网络结构，反映同一网络中各实体的结构关系。拓扑设计是建设计算机网络的第一步，也是实现各种网络协议的基础，它对网络的性能、系统可靠性与通信费用都有重大影响。,星型拓扑结构,计算机网络拓扑结构,总线型拓扑结构,环型拓扑结构,其他型拓扑结构,星型拓扑结构简介,定义,交换方式,星型拓扑结构由中央节点和通过点到点通信链路连接到中央节点的各个站点组成，中央节点执行集中式通信控制策略。因此，星型

2、又称集中型,星型拓扑网络采用的交换方式有电路交换和报文交换，其中，尤以电路交换更为普遍。这种结构一旦建立了通道连接，就可以无延迟地在连通的两个站点之间传送数据。,星型拓扑结构优点,电话交换机,宽带,1、控制简单：在星型网络中，任何站点只和中央节点连接，因而媒体访问控制方法简单，也导致访问协议十分简单。,2、故障诊断和隔离容易：在星型网络中，中央节点对连接线路可以逐一地隔离开来进行故障检测和定位，单个连接点的故障只影响一个设备，不会影响全网。,3、方便服务：中央节点可以方便地对各个站点提供服务和对网络提供重新配置。,局域网,星型拓扑结构缺点,1、电缆长度较长和安装工作量大。因为每个站点都要和中央

3、节点直接连接，需要耗费大量的电缆，安装、维护的工作量大。2、中央节点的负担较重，形成瓶颈效应。一旦发生故障，则全网受影响，因此，对中央节点的可靠性和冗余度方面的要求很高,总 线 型,拓扑结构,总线型拓扑结构简介,任何一个站发送的信号都沿着传输媒体传播，而且能被所有其他站接收,总线型拓扑结构采用一个信道作为传输媒体，所有站点都通过相应的硬件接口 直接连到这一公共媒体上，公共传输媒体就是总线,总线型拓扑结构优点,$,总线结构所需的电缆数量少,总线结构简单，是无源工作，有较高可靠性；,易于扩充，增加或减少用户比较方便。,1,2,3,总线型拓扑结构缺点,ADD YOURTITLE,总线的传输距离有限，

4、通信范围受到限制,故障诊断隔离较困难,1,2,环型,拓扑结构,环型拓扑结构,环形拓扑网络由站点连接站点的链路组成一个全闭环路，其结构。,每个站点能够接收从一条链路传来的数据，并以同样的速率串行地把该数据沿环送到另一端链路上，这种链路可以是单向的，也可以是双向的，通常以单向为多见。,环型拓扑结构优点,电缆长度短。环型拓扑结构的网络所需的电缆长度与总线型拓扑结构网络相似，电缆长度比较短。,增加或减少工作站时，仅需作简单连接。,可使用光纤作传输媒体。光纤的传输速率很高，既适合环型拓扑的单方向传输，更适合于双环的两个方向传输。,01,02,03,环型拓扑结构缺点,节点的故障会引起全网故障。因为环上的数

5、据传输要通过接在环上的每一个节点，一旦环中某一节点发生故障就会引起全网的故障,故障检测困难。这与总线型拓扑结构相似，因为不是集中控制，故障检测需在网上各个节点进行，因此，实施起来有困难。,1,2,其他类型,拓扑结构,树型拓扑结构,树型拓扑结构是从总线型拓扑演变而来的，形状像一颗倒立的树，顶端是根，树根以下带分支，每个分支再带分支。由树根接收各站发送来的数据，然后再广播发送到全网。树型拓扑的特点大多与总线型拓扑的特点相同，但也有其特殊之处。,混合型拓扑结构,混合拓扑是将上述某两种单一拓扑结构混合起来，取两者的优点构成的拓扑结构。常用的混合拓扑有两种，一种是由星型拓扑和环型拓扑混合成的“星环”式拓

6、扑结构；另一种则由星型拓扑和总线型拓扑混合成的“星总”式拓扑结构。,“星-环”式混合型拓扑,“星-总”式混合型拓扑,网状拓扑,网状拓扑结构中，由于节点之间有许多条路径相连，可以为数据流的传输选择最佳路由，从而避开有故障的部件或过忙的节点。但是，这种结构比较复杂，成本也比较高，提供上述功能的网络协议也较复杂。这种拓扑结构一般在可靠性要求高、不计较成本的场合下使用，例如，军用网，其故障排除比较复杂，不适宜常用不线方案。,拓扑的选择,拓扑的选择需考虑的因素主要有：1、网络既要易于安装，又要易于扩展。2、网络的可靠性是考虑选择的重要因素。要易于故障诊断和隔离，以使网络的主体在局部发生故障时仍能正常运行。3、网络拓扑的选择还会影响传输媒体的选择和媒体访问控制方法的确定，这些因素又会影响各个站点的运行速度和网络软、硬件接口的复杂性。,总之，一个网络拓扑结构，应根据需求，综合诸因素作出合适选择；要整体磨合，不能顾此失彼。,THANKS,