網絡拓撲圖

詞語解釋

網絡拓撲圖是一種表示網絡設備之間物理連接關系的圖形表示方式。它可以清晰地表示網絡中的設備的位置、設備之間的連接關系以及網絡的結構。網絡拓撲圖是一種特殊的圖形，它使用簡單的符號和線條來表示網絡設備之間的物理連接。網絡拓撲圖的應用非常廣泛，它可以用于表示任何類型的網絡，包括局域網、廣域網和互聯網。它可以用來描述網絡的結構，幫助網絡管理員分析網絡的連接情況，并發(fā)現網絡中的故障點。此外，網絡拓撲圖還可以用來規(guī)劃網絡的布線，幫助網絡管理員確定網絡設備之間的連接關系，以及確定網絡中的瓶頸點。網絡拓撲圖還可以用于分析網絡的性能，幫助網絡管理員分析網絡的流量情況，以及網絡中的數據流是如何流動的。此外，網絡拓撲圖還可以用來分析網絡的安全性，幫助網絡管理員確定網絡中存在的安全漏洞，并采取有效的安全措施。總之，網絡拓撲圖是一種非常有用的工具，可以幫助網絡管理員更好地管理網絡，并發(fā)現網絡中的故障點。它可以用來表示網絡的結構，幫助網絡管理員分析網絡的連接情況，并發(fā)現網絡中的故障點，以及分析網絡的性能和安全性。

　　網絡拓撲結構是指用傳輸媒體互連各種設備的物理布局，就是用什么方式把網絡中的計算機等設備連接起來。拓撲圖給出網絡服務器、工作站的網絡配置和相互間的連接，它的結構主要有星型結構、環(huán)型結構、總線結構、分布式結構、樹型結構、網狀結構、蜂窩狀結構等。
　　星型拓撲結構
　　星型結構是最古老的一種連接方式，大家每天都使用的電話屬于這種結構。星型結構是指各工作站以星型方式連接成網。網絡有中央節(jié)點，其他節(jié)點（工作站、服務器）都與中央節(jié)點直接相連，這種結構以中央節(jié)點為中心，因此又稱為集中式網絡。
　　這種結構便于集中控制，因為端用戶之間的通信必須經過中心站。由于這一特點，也帶來了易于維護和安全等優(yōu)點。端用戶設備因為故障而停機時也不會影響其它端用戶間的通信。同時它的網絡延遲時間較小，傳輸誤差較低。但這種結構非常不利的一點是，中心系統(tǒng)必須具有極高的可靠性，因為中心系統(tǒng)一旦損壞，整個系統(tǒng)便趨于癱瘓。對此中心系統(tǒng)通常采用雙機熱備份，以提高系統(tǒng)的可靠性。
　　環(huán)型網絡拓撲結構
　　環(huán)型結構在LAN中使用較多。這種結構中的傳輸媒體從一個端用戶到另一個端用戶，直到將所有的端用戶連成環(huán)型。數據在環(huán)路中沿著一個方向在各個節(jié)點間傳輸，信息從一個節(jié)點傳到另一個節(jié)點。這種結構顯而易見消除了端用戶通信時對中心系統(tǒng)的依賴性。
　　環(huán)行結構的特點是：每個端用戶都與兩個相臨的端用戶相連，因而存在著點到點鏈路，但總是以單向方式操作，于是便有上游端用戶和下游端用戶之稱；信息流在網中是沿著固定方向流動的，兩個節(jié)點僅有一條道路，故簡化了路徑選擇的控制；環(huán)路上各節(jié)點都是自舉控制，故控制軟件簡單；由于信息源在環(huán)路中是串行地穿過各個節(jié)點，當環(huán)中節(jié)點過多時，勢必影響信息傳輸速率，使網絡的響應時間延長；環(huán)路是封閉的，不便于擴充；可靠性低，一個節(jié)點故障，將會造成全網癱瘓；維護難，對分支節(jié)點故障定位較難。
　　總線拓撲結構
　　總線結構是使用同一媒體或電纜連接所有端用戶的一種方式，也就是說，連接端用戶的物理媒體由所有設備共享，各工作站地位平等，無中心節(jié)點控制，公用總線上的信息多以基帶形式串行傳遞，其傳遞方向總是從發(fā)送信息的節(jié)點開始向兩端擴散，如同廣播電臺發(fā)射的信息一樣，因此又稱廣播式計算機網絡。各節(jié)點在接受信息時都進行地址檢查，看是否與自己的工作站地址相符，相符則接收網上的信息。
　　使用這種結構必須解決的一個問題是確保端用戶使用媒體發(fā)送數據時不能出現沖突。在點到點鏈路配置時，這是相當簡單的。如果這條鏈路是半雙工操作，只需使用很簡單的機制便可保證兩個端用戶輪流工作。在一點到多點方式中，對線路的訪問依靠控制端的探詢來確定。然而，在LAN環(huán)境下，由于所有數據站都是平等的，不能采取上述機制。對此，研究了一種在總線共享型網絡使用的媒體訪問方法：帶有碰撞檢測的載波偵聽多路訪問，英文縮寫成CSMA/CD。
　　這種結構具有費用低、數據端用戶入網靈活、站點或某個端用戶失效不影響其它站點或端用戶通信的優(yōu)點。缺點是一次僅能一個端用戶發(fā)送數據，其它端用戶必須等待到獲得發(fā)送權；媒體訪問獲取機制較復雜；維護難，分支節(jié)點故障查找難。盡管有上述一些缺點，但由于布線要求簡單，擴充容易，端用戶失效、增刪不影響全網工作，所以是LAN技術中使用最普遍的一種。
　　分布式拓撲結構
　　分布式結構的網絡是將分布在不同地點的計算機通過線路互連起來的一種網絡形式。
　　分布式結構的網絡具有如下特點：由于采用分散控制，即使整個網絡中的某個局部出現故障，也不會影響全網的操作，因而具有很高的可靠性；網中的路徑選擇最短路徑算法，故網上延遲時間少，傳輸速率高，但控制復雜；各個節(jié)點間均可以直接建立數據鏈路，信息流程最短；便于全網范圍內的資源共享。缺點為連接線路用電纜長，造價高；網絡管理軟件復雜；報文分組交換、路徑選擇、流向控制復雜；在一般局域網中不采用這種結構。
　　樹型拓撲結構
　　樹型結構是分級的集中控制式網絡，與星型相比，它的通信線路總長度短，成本較低，節(jié)點易于擴充，尋找路徑比較方便，但除了葉節(jié)點及其相連的線路外，任一節(jié)點或其相連的線路故障都會使系統(tǒng)受到影響。
　　網狀拓撲結構
　　在網狀拓撲結構中，網絡的每臺設備之間均有點到點的鏈路連接，這種連接不經濟，只有每個站點都要頻繁發(fā)送信息時才使用這種方法。它的安裝也復雜，但系統(tǒng)可靠性高，容錯能力強。有時也稱為分布式結構。
　　蜂窩拓撲結構
　　蜂窩拓撲結構是無線局域網中常用的結構。它以無線傳輸介質（微波、衛(wèi)星、紅外等）點到點和多點傳輸為特征，是一種無線網，適用于城市網、校園網、企業(yè)網。

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