局域网体系结构(拓扑结构)课件.ppt

1、 指将网络单元抽象为结点，通信线路抽象为链路，计算指将网络单元抽象为结点，通信线路抽象为链路，计算机网络是由一组结点和连接结点的链路组成的。机网络是由一组结点和连接结点的链路组成的。 其中：结点是由一个通信接口单元和有关的设备如计算其中：结点是由一个通信接口单元和有关的设备如计算机、磁盘等到构成，可分为转接结点和访问结点；链路是机、磁盘等到构成，可分为转接结点和访问结点；链路是指两个结点之间承载信息的通信线路或信道。指两个结点之间承载信息的通信线路或信道。网络的拓扑结构网络的拓扑结构 计算机网络计算机网络 第一章第一章 计算机网络基础计算机网络基础 终接器终接器工作站工作站终接器终接器工作站工

2、作站工作站工作站工作站工作站 总线型拓扑结构采用单根传输线作为传输介质， 所有的站点（包括工作站和文件服务器）均通过相 应的硬件接口直接连接到传输介质或称总线上，各 工作站地位平等，无中心结点控制。 总线型拓扑结构的总线大都采用同轴电缆。总 线上的信息多以基带信号型式串行传送。某个站点 发送报文（把要发送的信息叫报文），其传送的方 向总是从发送站点开始向两端扩散，如同广播电台 发射的信息一样，又称为广播式计算机网络，在总 线网络上的所有站点都能接收到这个报文，但并不 是所有的都接收，而是每个站点都会把自己的地址 与这个报文的目的地址相比较,只有与这个报文的目 的地址相同的工作站才会接收报文 。

3、在总线型拓扑结构中，由于各站点通过总线来传输信息，并且各站点对于总线的使用权是平等，因此就产生了如何合理分配信道问题，这种合理解决信道分配问题的控制方法叫介质访问的控制方式。总线型拓扑结构的介质访问控制方式是叫CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测）。总线型拓扑结构有以下的主要优点：l从硬件观点来看总线型拓扑结构可靠性高。因为总线型拓扑结构简单，而且又是无源元件。l 易于扩充，增加新的站点容易。如要增加新站点，仅需在总线的相应接入点将工作站接入即可。l 使用电缆较少，且安装容易。l 使用的设备相对简单，可靠性高。工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站集线器

4、集线器n 星型拓扑结构是由中心结点和通过点对点链路连接到中心结点的各站点组成。星型拓扑结构的中心结点是主结点，它接收各分散站点的信息再转发给相应的站点。目前这种星型拓扑结构几乎是Ethernet双绞线网络专用的。这种星型拓扑结构的中心结点是由集线器或者是交换机来承担的。星型拓扑结构有以下优点： 由于每个设备都用一根线路和中心结点相连，如果这根线路损坏，或与之相连的工作站出现故障时，在星型拓扑结构中，不会对整个网络造成大的影响，而仅会影响该工作站。 网络的扩展容易。 控制和诊断方便。 访问协议简单。星型拓扑结构也存在着一定的缺点： 过分依赖中心结点。 成本高。工作站工作站工作站工作站工作站工作站

5、工作站工作站工作站工作站工作站工作站n环型拓扑结构是由网络中若干中继器通过点到点的链路首尾相连型成一个闭合的环。环型拓扑结构有以下优点： 路由选择控制简单。因为信息流是沿着固定的一个方向流动的，两个站点仅有一条通路。 电缆长度短。环型拓扑所需电缆长度和总线拓扑结构相似，但比星型拓扑要短。 适用于光纤。光纤传输速度高，而环型拓扑是单方向传输，十分适用于光纤这种传输介质。环型网络的缺点： 结点故障引起整个网络瘫痪。在环路上数据传输是通过环上的每一个站点进行转发的，如果环路上的一个站点出现故障，则该站点的中继器不能进行转发，相当于环在故障结点处断掉，造成整个网络都不能进行工作。 诊断故障困难。因为某

6、一结点故障会使整个网络都不能工作，但具体确定是哪一个结点出现故障非常困难，需要对每个结点进行检测。工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站 树型拓扑是从总线拓扑演变过来的，形状象一棵倒置的树，顶端有一个带有分支的根，每个分支还可延伸出子分支。树型拓扑是一种分层的结构，适用于分级管理和控制系统。这种拓扑与其它拓扑的主要区别在于其根的存在。当下面的分支节点发送数据时，根接收该信号，然后再重新广播发送到全网。这种结构不需要中继器。与星型拓扑相比，由于通信线路总长度较短，故它的成本低，易推广，但结构较星型复杂。树型拓扑结构有以下的优点： 易于扩展。从本质上看这种结构可以延伸出很多分支和子分支，

7、因此新的节点和新的分支易于加入网内。 故障隔离容易。如果某一分支的节点或线路发生故障，很容易将这分支和整个系统隔离开来 树型拓扑的缺点是对根的依赖性太大，如果根发生故障，则全网不能正常工作，因此这种结构的可靠性与星型结构相似。工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站n 网络中任意两站点间都有直接通路相连，所以任意两站点间的通信无需路由，而且有专线相连没有等待延迟故通信速度快，可靠性高。但是组建这样网络投资是非常巨大的。混合型拓扑结构 混合方式比较常见的有星型/总线拓扑和星型环拓扑。 星型/总线拓扑是想综合星型拓扑和总线拓扑的优点，它用一条或多条总线把多组设备连接

8、起来，而这相连的每组设备本身又呈星型分布。对于星型/总线拓扑，用户很容易配置和重新配置网络设备。 n星型环拓扑试图取这两种拓扑的优点于一体。这种星型环拓扑主要用于IEEE802.5的令牌网。从电路上看，星型环结构完全和一般的环型结构相同，只是物理走线安排成星型连接，星型环拓扑的优点：故障诊断方便而且隔离容易；网络扩展简便；电缆安装方便。n 星型环拓扑试图取这两种拓扑的优点于一体。这种星型环拓扑主要用于IEEE802.5的令牌网。从电路上看，星型环结构完全和一般的环型结构相同，只是物理走线安排成星型连接，星型环拓扑的优点：故障诊断方便而且隔离容易；网络扩展简便；电缆安装方便。集 线 器集 线 器令 牌 环