计算机通信网将终端、集中器、计算机、交换中心等连接成数据处理网络。由网络拓扑结构而言，它是由一组节点和连接节点的链路组成，其拓扑结构大致分为五类。其主要缺点是网络总的通信线路较长，成本较高，过分依赖于中央节点，一旦中央节点失灵，则导致全网的瘫痪，可靠性较低。与星形结构相比，其最大的优点是线路总长度较短，成本较低，但结构复杂，与计算机相连的链路有故障时影响较大。......
2023-06-27
了解计算机网络的拓扑结构
【摘要】：网络中各台计算机连接的形式和方法称为网络的拓扑结构。星型拓扑结构是符合令牌协议的高速局域网络。网状拓扑结构中的所有节点之间的连接是任意的，没有规律。
小明：我刚参观了学校的中央机房，一排排整齐的机柜，密密麻麻的网线，这个中央机房管理和控制着这个学校的计算机局域网，看得我眼花缭乱，也不知道学校的整个网络结构总体是什么样的？
老师：你刚才说的是计算机的网络拓扑结构，下面我们来具体了解一下这方面的知识。
6.1.3.1 了解什么是拓扑结构
拓扑（Topology）是从图论演变而来的，是一种研究与大小形状无关的点、线、面特点的方法。
拓扑学是几何学的一个分支。拓扑学首先把实体抽象成与其大小、形状无关的点，将连接实体的线路抽象成线，进而研究点、线、面之间的关系，即拓扑结构（Topology Structure）。
在计算机网络中，抛开网络中的具体设备，把服务器、工作站等网络单元抽象为“点”，把网络中的电缆、双绞线等传输介质抽象为“线”。
计算机网络的拓扑结构就是指计算机网络中的通信线路和节点相互连接的几何排列方法和模式。拓扑结构影响着整个网络的设计、功能、可靠性和通信费用等许多方面，是决定局域网性能优劣的重要因素之一。
按网络拓扑结构可分为总线型网络、星型网络、环型网络、树型网络和网状型网络。网络中各台计算机连接的形式和方法称为网络的拓扑结构。
6.1.3.2 了解计算机网络常用的拓扑结构
1.总线型网络
总线型网络采用单一电缆作为传输介质（称为总线），所有站点通过专门的连接器连到这条电缆上，任何一个站点发送的信号都沿着介质传输，并且能够被总线上其他站点接收到如图6-1-12所示的总线型拓扑结构和简图。它是一种广播网，但在同一时刻只能允许一对节点占用总线通信。总线型拓扑的优点是结构简单、易实现、易维护、易扩充；缺点是故障检测比较困难。局域网技术中的以太网是总线型网络的一个实例。
2.星型网络
星型网络中各节点都与中心节点连接，呈辐射状排列在中心节点周围，如图6-1-13所示的星型拓扑结构和简图。网络中任意两个节点的通信都要通过中心节点转接。星型拓扑结构是符合令牌协议的高速局域网络。它是以中央节点为中心，把若干外围节点连接起来的辐射式互连结构。星型拓扑的优点是结构简单，控制处理简便，易扩充，单个节点的故障不会影响到网络的其他部分；缺点是网络性能过于依赖中心节点，中心节点的故障会导致整个网络的瘫痪。
图6-1-12 总线型拓扑结构和简图
图6-1-13 星型拓扑结构和简图
3.环型网络(www.chuimin.cn)
环型网络中各节点连接到闭环上，如图6-1-14所示为环型拓扑结构和简图。环中的数据沿着一个方向绕环逐站传输，链路大多数是单方向的，即数据在环上只沿一个方向传输。环路中各节点的地位和作用是相同的，因此容易实现分布式控制。环型拓扑的优点是结构简单、成本低；缺点是网络中的任意一个节点或一条传输介质出现故障都将导致整个网络的故障。局域网技术中的令牌环网是环型网的一个实例。
图6-1-14 环型拓扑结构和简图
4.树型网络
树型网络是星型网络的一种变体，节点按层次进行连接，如图6-1-15所示为树型拓扑结构和简图。像星型网络一样，网络节点都连接到控制网络的中央节点上，但并不是所有的设备都直接接入中央节点，绝大多数节点是先连接到次级中央节点上再连到中央节点上。树型拓扑结构的优点是通信线路连接简单，网络管理软件也不复杂，维护方便，易于扩展；缺点是资源共享能力差，可靠性低，任何一个工作站或链路的故障都会影响整个网络的运行。
图6-1-15 树型拓扑结构和简图
5.网状型网络
网状型网络的每一个节点都与其他节点有一条专用线路相连。如图6-1-16所示为网状型拓扑结构。这种网络的可靠性和稳定性较好，一般用于通信业务量大或需重点保证的部门或系统。例如，军事战略通信网采用网状网结构，可以有效地保证军事信息传递及指挥的可靠性。
网状型网络的优点是具有较高的可靠性。某一线路或节点有故障时，不会影响整个网络的工作；其缺点是结构复杂，需要路由选择和流控制功能，网络控制软件复杂，硬件成本较高，不易管理和维护。
网状拓扑结构中的所有节点之间的连接是任意的，没有规律。实际存在与使用的广域网基本上都采用网状拓扑结构。
网络的分类还有其他一些分法。例如，按交换方式可分为线路交换网络（Circuit Switching）、报文交换网络（Message Switching）和分组交换网络（Packet Switching）；按网络的使用性质进行分类，可以划分为公用网和专用网；按信号频带占用方式，可分为基带网和宽带网等。
图6-1-16 网状型拓扑结构
（1）到本地电脑商城或者利用网络，观察目前主流的计算机网络设备都有哪些？各自的主要用途和功能是什么？
（2）观察学校计算机实验室的网络结构是什么？它有何特点？
有关计算机应用基础案例教程的文章
- 详细阅读
-
计算机网络拓扑结构分类详细阅读
图1—14星形拓扑结构星形结构的优点是：结构简单，组网容易，控制相对简单，维护比较容易，受故障影响的设备少，能够较好地处理通信介质故障。如图1—17所示的中心节点之间就是使用了网状拓扑结构，保证网络各节点对服务器访问的可靠性。图1—17网状拓扑结构网状拓扑可以充分、合理地使用网络资源，并且具有很高的可靠性。......
2023-10-22
-
计算机网络及其拓扑结构详细阅读
网络拓扑结构、信号方式、访问控制方式、传输介质是影响网络性能的主要因素。网络的拓扑结构是指网络中节点的互联形式。总线型拓扑结构如图2-16所示。图2-16 总线型拓扑结构图2-17 树形拓扑结构......
2023-11-20
-
计算机网络拓扑结构-基础教程详细阅读
计算机网络的拓扑结构主要包括：总线型拓扑、环型拓扑、星型拓扑、树型拓扑、网型拓扑、蜂窝型拓扑和混合型拓扑七种。总线型拓扑：如图1.6所示，在总线型网络拓扑结构中，所有的计算机共用同一条通信线路。图1.8星型网络拓扑结构网型拓扑：如图1.9所示，在网型网络拓扑结构中，由于结点之间有多条通信线路相连，因此网络的可靠性较高，其主要不足在于网络的拓扑结构比较复杂，因此建设成本较高。图1.12混合型网络拓扑结构......
2023-11-29
-
多层卫星网络的拓扑结构详细阅读
图4-123是多层结构卫星网络拓扑示意图，由LEO／MEO／GEO 3层组成，通过轨间链路把3层连接起来组成一个多层卫星网络结构。3层卫星网络综合考虑了LEO和GEO层的优缺点，其中高层卫星负责网络管理，底层卫星承担业务，一定程度上缓解了信号衰减强、时延大和切换频繁的影响，但由此带来的不足就是系统结构复杂，设计需要谨慎考虑。......
2023-07-02
-
局域网拓扑结构-计算机网络技术详细阅读
计算机网络的拓扑结构给出了各个设备结点间是如何连接的，因此，建设局域网的第一步，就是确定其网络拓扑结构，这也是实现各种网络协议的基础。局域网的网络拓扑结构对网络的性能、系统可靠性和通信费用都有很大的影响。局域网的物理拓扑结构一般有4 种类型：总线型拓扑结构、环形拓扑结构、星形拓扑结构和全连接的网状拓扑结构。全连接的网状拓扑结构就是网络中的任何结点彼此之间都会有一根物理通信线路相连。......
2023-10-19
-
LLC谐振变换拓扑的结构优化详细阅读
LLC谐振电路拓扑结构能够输出较大的功率，还须保证半桥处于零电压开关，具有高效率。如果FBP脚的电压低于0.51V，PFC电路被禁止，LLC级关闭。半桥LLC谐振控制器的FBL脚是反馈电压输入端，如果反馈电流大，则开关工作频率高。图4-22 PLC81OPG模块结构框图及引脚排列图......
2023-06-25
-
网络拓扑结构概述：树型结构及应用详细阅读
网络的拓扑结构是由网络中各节点和链路连接而成的几何图形，用于描述网络的布局结构。除了以上介绍的单电缆的总线型拓扑结构外，还有一种称为树型结构的物理拓扑结构。......
2023-10-19
相关推荐