局域网的拓扑结构有哪些
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局域网的拓扑结构主要有以下几种:
总线型网络拓扑结构:所有设备连接到一条连接介质上。由一条高速公用总线连接若干个节点所形成的网络即为总线形网络。网络拓扑是网络形状,或者是网络在物理上的连通性。总线型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。总线型结构就像一张树叶,有一条主干线,主干线上面由很多分支。
环形网络拓扑结构:信息流在网中是沿着固定方向流动的,两个节点仅有一条道路,故简化了路径选择的控制。环路上各节点都是自举控制,故控制软件简单。由于信息源在环路中是串行地穿过各个节点,当环中节点过多时,势必影响信息传输速率,使网络的响应时间延长。环路是封闭的,不便于扩充。可靠性低,一个节点故障,将会造成全网瘫痪。维护难,对分支节点故障定位较难。这种网络结构一般仅适用于IEEE 802.5的令牌网(Token ring network)。
星型网络拓扑结构: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。星型结构控制简单,故障诊断和隔离容易,方便服务。中央节点可以方便地对各个站点提供服务和网络重新配置。采用星型拓扑结构的局域网,一般使用双绞线或光纤作为传输介质,符合综合布线标准,能够满足多种宽带需求。尽管物理星型拓扑的实施费用高于物理总线拓扑,然而星型拓扑的优势却使其物超所值。每台设备通过各自的线缆连接到中心设备,因此某根电缆出现问题时只会影响到那一台设备,而网络的其他组件依然可正常运行。
树型网络拓扑结构: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。树型拓扑结构是就是数据结构中的树。树型拓扑结构网络结构简单,便于管理;控制简单,建网容易;网络延迟时间较短,误码率较低;但中央结点负荷太重。树形结构可以延伸出很多分支和子分支,这些新节点和新分支都能容易地加入网内。如果某一分支的节点或线路发生故障,很容易将故障分支与整个系统隔离开来。然而,各个节点对根节点的依赖性太大。如果根发生故障,则全网不能正常工作。
网状网络拓扑结构:结点之间的联结是任意的,没有规律。网状拓扑结构网络可靠性高,一般通信子网中任意两个节点交换机之间,存在着两条或两条以上的通信路径,这样,当一条路径发生故障时,还可以通过另一条路径把信息送至节点交换机。网络可组建成各种形状,采用多种通信信道,多种传输速率。网内节点共享资源容易,可改善线路的信息流量分配,可选择最佳路径,传输延迟小。网状形网是广域网中最常采用的一种网络形式,是典型的点到点结构。在网状拓扑结构中,网络的每台设备之间均有点到点的链路连接,这种连接不经济,只有每个站点都要频繁发送信息时才使用这种方法。它的安装也复杂,但系统可靠性高,容错能力强。有时也称为分布式结构。
混合网络型拓扑结构:指同时使用上述的多种网络拓扑结构中的两种或两种以上的网络拓扑结构。这种网络拓扑结构是由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。
其中,总线型、环形和星型是基本的网络拓扑结构,树型、网状和混合网络是基本拓扑结构的混合组合或者变种。