
1-3-2网络的拓扑结构.ppt
17页二、网络的拓朴结构(1)拓扑的概念 • 所谓拓扑学(TOPOLOGY)是一种研究与大小 、距离无关的几何图形特性的方法网络拓扑是由网络节点设备和通信介质构 成的网络结构图在选择拓扑结构时,主要考虑的因素有: 安装的相对难易程度、重新配置的难易程度 、维护的相对难易程度、通信介质发生故障 时,受到影响的设备的情况2)基本术语•1.节点节点就是网络单元网络单元是网络系统中的各种数据处 理设备、数据通信控制设备和数据终端设备节点分为:转节点,它的作用是支持网络的连接,它通过 通信线路转接和传递信息;访问节点,它是信息交换的源点和 目标点2.链路链路是两个节点间的连线链路分“物理链路”和“逻辑 链路”两种,前者是指实际存在的通信连线,后者是指在逻辑 上起作用的网络通路链路容量是指每个链路在单位时间内可 接纳的最大信息量 3.通路通路是从发出信息的节点到接收信息的节点之间的一串节 点和链路也就是说,它是一系列穿越通信网络而建立起的节 点到节点的链路网络拓扑的概念• 定义:指网络中的通信线路和结点间的 几何排序,并用以表示网络的整体结构 外貌,同时也反映了各个模块之间的结 构关系 • 分类:按通信系统的传输方式可分为: 点对点传输结构和广播传输结构 • 作用:它影响着整个网络的设计、功能 、可靠性和通信费用等方面。
一)点对点传输结构• 定义:所谓点对点传输就是存储转发传 输,它以点到点的连接方式,把各个模 块的通信控制处理机接起来,形成特定 的信息传输网 • 点对点传输结构通常为远程网络和大城 市网所采用 • 点对点传输结构分类:星形、环形、树 形和分布式1.星形结构• 以中央结点为中心,并用单独的线路使中央结点与其 他各结点相连,相邻结点之间的通信都要通过中心结 点星形结构的特点• 优点:(1)所有结点与中央结点连接,结构简单、便于 集中控制和管理(2)网络易于扩展,增加结点时成本低(3)故障检测和隔离方便(4)延迟时间小(5)传输误码率低缺点:(1)中心节点负担重,中心结点出现故障时,整 个网络系统瘫痪,可靠性差(2)通信线路专用,电缆成本高 (3)通信线路利用率较低2.树形结构• 树形结构网络又称为多处理中心集中式网络各结点 按一定的层次连接起来,形状像一棵倒置的树,故得 名树型结构在树型结构的顶端有一个根结点,它带 有分支,每个分支还可以再带子分支树形结构的特点• 优点:(1)这种结构是天然的分级结构 (2)易于扩展 (3)易故障隔离,可靠性高4)线路连接较简单,网络管理软件也不复杂,维 护方便。
缺点:(1)资源共享能力差,可靠性低 (2)电缆成本高 (3)根结点的依赖性大,一旦根结点出现故障,将导致 全网不能工作3.环形结构环型结构的网络指网络中的每个节点均与下一个节点连接,最后一 个节点与第一个节点连接,构成一个闭合的环路环形结构的特点优点: (1)各主计算机地位相等,各工作站间无主从关系,结构简 单 (2)两个结点之间仅有唯一的路径,网络中通信设备和线路 比较节省 (3)网络中的信息流是定向的,网络传输延迟也是确定的 (4)由于无信道选择问题,网络管理软件较简单 缺点: (1)网络吞吐能力差,不适宜大信息流量的使用情况 (2)扩充不方便 (4) 环上节点过多时,传输效率严重下降5) 当环中某一节点出现故障时整个网络将瘫痪,查找故障 点不易4.分布式结构分布式结构无严格的布点规定和构形,结点之间有多 条线路可供选择当某一线路或结点出现故障时不会 影响整个网络的工作分布式结构的特点(1)每个结点都有冗余链路,可靠性高 (2)因为有多条路径,所以可以选择最 佳路径,减少时延,改善流量分配,提 高网络性能,但路经选择比较复杂 (3)结构复杂,不易管理和维护 (4)适用于大型广域网。
(5)线路成本高二)广播式传输结构所谓广播传输结构是用一个共同的传输介质 ,把各个计算机模块连接起来,这样,任何 一个计算机向网络系统发送信息时,连接在 总线上的所有计算机均可以接收到广播式传输结构主要有:总线形信道、卫星信 道和微波信道1.总线型结构(1)将各个结点设备用一根总线(如 同轴电缆、光缆等)连接起来 总线型网络使用广播式传输技术,总线上的所有结点都可以发送数据到总 线上,数据沿总线传播但是,由于所有结点共享同一条公共通道,所以 在任何时候只允许一个站点发送数据2)当一个结点发送数据,并在总线上传播时,数据可以被总线上的其 他所有结点接收各站点在接收数据后,分析目的物理地址再决定是否 接收该数据3)以太网就是这种结构的典型代表总线型结构的特点(1)结构简单灵活,易于扩展 (2)共享能力强,便于广播式传输 (3)网络响应速度快,但负荷重时则性能迅速 下降 (4)局部站点故障不影响整体,可靠性较高但是,总线出现故障,则影响整个网络 (5)易于安装、费用低 (6)网络效率和带宽利用率低 (7)采用分布控制方式,各结点通过总线直接 通信 (8)各工作站点平等,都有权争用总线,不受 某站点仲裁 (9)目前的局域网大多数都采用这种结构2.任意型卫星和微波通信是采有无线电波传输的, 因此就无所谓网络的结构,把它们看作是 种任意形或无约束的网状结构。
由于卫星和微波通信不受外界环境的限制 ,利用卫星通信来组成广域网,实现国 家与国家的互连,是未来全球网络发展 的方向思考题• 1.什么是网络的拓扑结构 • 2.计算机网络的拓扑结构,按通信系统的传 输方式可分为哪两类? • 3.什么是点对点传输方式? • 4.点对点传输结构有哪些? • 5.星形、树形、环形结构各有什么特点? • 6.什么是广播式传输结构? • 7.广播式传输结构有哪些? • 8.总线型结构的特点?。
