2011年軟件水平考試網絡工程師全面復習資料（11）
二.計算機網絡的拓撲結構
網絡拓撲結構是指拋開網絡電纜的物理連接來討論網絡系統的連接形式，是指網絡電纜構成的幾何形狀，它能從邏輯上表示出網絡服務器、工作站的網絡配置和互相之間的連接。
網絡拓撲結構按形狀可分為：星型、環型、總線型、樹型及總線/星型及網狀拓撲結構。
1.星型拓撲結構：
星型布局是以中央結點為中心與各結點連接而組成的，各結點與中央結點通過點與點方式連接，中央結點執行集中式通信控制策略，因此中央結點相當復雜，負擔也重。以星型拓撲結構組網，其中任何兩個站點要進行通信都要經過中央結點控制。
中央結點主要功能有：
*為需要通信的設備建立物理連接;
*為兩臺設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。
在文件服務器/工作站(File Servers/Workstation )局域網模式中，中心點為文件服務器，存放共享資源。由于這種拓撲結構，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)。
星型拓撲結構優點：網絡結構簡單,便于管理、集中控制, 組網容易，網絡延遲時間短，誤碼率低。缺點：網絡共享能力較差，通信線路利用率不高，中央節點負擔過重，容易成為網絡的瓶頸，一旦出現故障則全網癱瘓。
2.環型拓撲結構
環形網中各結點通過環路接口連在一條首尾相連的閉合環形通信線路中，環路上任何結點均可以請求發送信息。請求一旦被批準，便可以向環路發送信息。環形網中的數據可以是單向也可是雙向傳輸。由于環線公用，一個結點發出的信息必須穿越環中所有的環路接口，信息流中目的地址與環上某結點地址相符時，信息被該結點的環路接口所接收，而后信息繼續流向下一環路接口，一直流回到發送該信息的環路接口結點為止。
環形網的優點：信息在網絡中沿固定方向流動，兩個結點間僅有唯一的通路，大大簡化了路徑選擇的控制;某個結點發生故障時，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點環路接口，當結點過多時，影響傳輸效率，使網絡響應時間變長;由于環路封閉故擴充不方便。
3.總線拓撲結構
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。在總線結構中，所有網上微機都通過相應的硬件接口直接連在總線上， 任何一個結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，故總線網絡也被稱為廣播式網絡。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量的結點。
總線布局的特點：結構簡單靈活，非常便于擴充;可靠性高，網絡響應速度快;設備量少、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，即一個結點發送所有結點都可接收。
在總線兩端連接的器件稱為端結器(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生不必要的干擾。
總線形網絡結構是目前使用最廣泛的結構，也是最傳統的一種主流網絡結構，適合于信息管理系統、辦公自動化系統領域的應用。
4.樹型拓撲結構
樹形結構是總線型結構的擴展，它是在總線網上加上分支形成的，其傳輸介質可有多條分支，但不形成閉合回路，樹形網是一種分層網，其結構可以對稱，聯系固定，具有一定容錯能力，一般一個分支和結點的故障不影響另一分支結點的工作，任何一個結點送出的信息都可以傳遍整個傳輸介質，也是廣播式網絡。一般樹形網上的鏈路相對具有一定的專用性，無須對原網做任何改動就可以擴充工作站。
5.總線/星型拓撲結構
用一條或多條總線把多組設備連接起來，相連的每組設備呈星型分布。采用這種拓撲結構，用戶很容易配置和重新配置網絡設備。總線采用同軸電纜，星型配置可采用雙絞線。
6.網狀拓撲結構
將多個子網或多個局域網連接起來構成網際拓撲結構。在一個子網中,集線器、中繼器將多個設備連接起來，而橋接器、路由器及網關則將子網連接起來。
根據組網硬件不同,主要有三種網際拓撲：
a.網狀網：
在一個大的區域內，用無線電通信連路連接一個大型網絡時，網狀網是***的拓撲結構。通過路由器與路由器相連，可讓網絡選擇一條最快的路徑傳送數據。
b.主干網：
通過橋接器與路由器把不同的子網或LAN連接起來形成單個總線或環型拓撲結構，這種網通常采用光纖做主干線。
c.星狀相連網：
利用一些叫做超級集線器的設備將網絡連接起來，由于星型結構的特點，網絡中任一處的故障都可容易查找并修復。
應該指出,在實際組網中,為了符合不同的要求，拓撲結構不一定是單一的,往往都是幾種結構的混用。
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