2011年軟件水平考試網(wǎng)絡(luò)工程師全面復(fù)習(xí)資料（11）
二.計算機網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)
網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)是指拋開網(wǎng)絡(luò)電纜的物理連接來討論網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的連接形式，是指網(wǎng)絡(luò)電纜構(gòu)成的幾何形狀，它能從邏輯上表示出網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、工作站的網(wǎng)絡(luò)配置和互相之間的連接。
網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)按形狀可分為：星型、環(huán)型、總線型、樹型及總線/星型及網(wǎng)狀拓撲結(jié)構(gòu)。
1.星型拓撲結(jié)構(gòu)：
星型布局是以中央結(jié)點為中心與各結(jié)點連接而組成的，各結(jié)點與中央結(jié)點通過點與點方式連接，中央結(jié)點執(zhí)行集中式通信控制策略，因此中央結(jié)點相當(dāng)復(fù)雜，負擔(dān)也重。以星型拓撲結(jié)構(gòu)組網(wǎng)，其中任何兩個站點要進行通信都要經(jīng)過中央結(jié)點控制。
中央結(jié)點主要功能有：
*為需要通信的設(shè)備建立物理連接;
*為兩臺設(shè)備通信過程中維持這一通路;
*在完成通信或不成功時,拆除通道。
在文件服務(wù)器/工作站(File Servers/Workstation )局域網(wǎng)模式中，中心點為文件服務(wù)器，存放共享資源。由于這種拓撲結(jié)構(gòu)，中心點與多臺工作站相連,為便于集中連線，目前多采用集線器(HUB)。
星型拓撲結(jié)構(gòu)優(yōu)點：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單,便于管理、集中控制, 組網(wǎng)容易，網(wǎng)絡(luò)延遲時間短，誤碼率低。缺點：網(wǎng)絡(luò)共享能力較差，通信線路利用率不高，中央節(jié)點負擔(dān)過重，容易成為網(wǎng)絡(luò)的瓶頸，一旦出現(xiàn)故障則全網(wǎng)癱瘓。
2.環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)
環(huán)形網(wǎng)中各結(jié)點通過環(huán)路接口連在一條首尾相連的閉合環(huán)形通信線路中，環(huán)路上任何結(jié)點均可以請求發(fā)送信息。請求一旦被批準，便可以向環(huán)路發(fā)送信息。環(huán)形網(wǎng)中的數(shù)據(jù)可以是單向也可是雙向傳輸。由于環(huán)線公用，一個結(jié)點發(fā)出的信息必須穿越環(huán)中所有的環(huán)路接口，信息流中目的地址與環(huán)上某結(jié)點地址相符時，信息被該結(jié)點的環(huán)路接口所接收，而后信息繼續(xù)流向下一環(huán)路接口，一直流回到發(fā)送該信息的環(huán)路接口結(jié)點為止。
環(huán)形網(wǎng)的優(yōu)點：信息在網(wǎng)絡(luò)中沿固定方向流動，兩個結(jié)點間僅有唯一的通路，大大簡化了路徑選擇的控制;某個結(jié)點發(fā)生故障時，可以自動旁路，可靠性較高。
缺點：由于信息是串行穿過多個結(jié)點環(huán)路接口，當(dāng)結(jié)點過多時，影響傳輸效率，使網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)時間變長;由于環(huán)路封閉故擴充不方便。
3.總線拓撲結(jié)構(gòu)
用一條稱為總線的中央主電纜，將相互之間以線性方式連接的工站連接起來的布局方式，稱為總線形拓撲。在總線結(jié)構(gòu)中，所有網(wǎng)上微機都通過相應(yīng)的硬件接口直接連在總線上， 任何一個結(jié)點的信息都可以沿著總線向兩個方向傳輸擴散，并且能被總線中任何一個結(jié)點所接收。由于其信息向四周傳播，類似于廣播電臺，故總線網(wǎng)絡(luò)也被稱為廣播式網(wǎng)絡(luò)。總線有一定的負載能力，因此，總線長度有一定限制，一條總線也只能連接一定數(shù)量的結(jié)點。
總線布局的特點：結(jié)構(gòu)簡單靈活，非常便于擴充;可靠性高，網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)速度快;設(shè)備量少、價格低、安裝使用方便;共享資源能力強，非常便于廣播式工作，即一個結(jié)點發(fā)送所有結(jié)點都可接收。
在總線兩端連接的器件稱為端結(jié)器(末端阻抗匹配器、或終止器)。主要與總線進行阻抗匹配，***限度吸收傳送端部的能量，避免信號反射回總線產(chǎn)生不必要的干擾。
總線形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是目前使用最廣泛的結(jié)構(gòu)，也是最傳統(tǒng)的一種主流網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，適合于信息管理系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)領(lǐng)域的應(yīng)用。
4.樹型拓撲結(jié)構(gòu)
樹形結(jié)構(gòu)是總線型結(jié)構(gòu)的擴展，它是在總線網(wǎng)上加上分支形成的，其傳輸介質(zhì)可有多條分支，但不形成閉合回路，樹形網(wǎng)是一種分層網(wǎng)，其結(jié)構(gòu)可以對稱，聯(lián)系固定，具有一定容錯能力，一般一個分支和結(jié)點的故障不影響另一分支結(jié)點的工作，任何一個結(jié)點送出的信息都可以傳遍整個傳輸介質(zhì)，也是廣播式網(wǎng)絡(luò)。一般樹形網(wǎng)上的鏈路相對具有一定的專用性，無須對原網(wǎng)做任何改動就可以擴充工作站。
5.總線/星型拓撲結(jié)構(gòu)
用一條或多條總線把多組設(shè)備連接起來，相連的每組設(shè)備呈星型分布。采用這種拓撲結(jié)構(gòu)，用戶很容易配置和重新配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。總線采用同軸電纜，星型配置可采用雙絞線。
6.網(wǎng)狀拓撲結(jié)構(gòu)
將多個子網(wǎng)或多個局域網(wǎng)連接起來構(gòu)成網(wǎng)際拓撲結(jié)構(gòu)。在一個子網(wǎng)中,集線器、中繼器將多個設(shè)備連接起來，而橋接器、路由器及網(wǎng)關(guān)則將子網(wǎng)連接起來。
根據(jù)組網(wǎng)硬件不同,主要有三種網(wǎng)際拓撲：
a.網(wǎng)狀網(wǎng)：
在一個大的區(qū)域內(nèi)，用無線電通信連路連接一個大型網(wǎng)絡(luò)時，網(wǎng)狀網(wǎng)是***的拓撲結(jié)構(gòu)。通過路由器與路由器相連，可讓網(wǎng)絡(luò)選擇一條最快的路徑傳送數(shù)據(jù)。
b.主干網(wǎng)：
通過橋接器與路由器把不同的子網(wǎng)或LAN連接起來形成單個總線或環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)，這種網(wǎng)通常采用光纖做主干線。
c.星狀相連網(wǎng)：
利用一些叫做超級集線器的設(shè)備將網(wǎng)絡(luò)連接起來，由于星型結(jié)構(gòu)的特點，網(wǎng)絡(luò)中任一處的故障都可容易查找并修復(fù)。
應(yīng)該指出,在實際組網(wǎng)中,為了符合不同的要求，拓撲結(jié)構(gòu)不一定是單一的,往往都是幾種結(jié)構(gòu)的混用。
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