網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)及其連接關(guān)系的組織形式，它可以描述網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)之間的物理連接關(guān)系，也可以描述網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)之間的邏輯連接關(guān)系。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和管理的基礎(chǔ)，它可以幫助網(wǎng)絡(luò)管理者更好地理解網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)，從而有效地管理網(wǎng)絡(luò)。 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的應(yīng)用可以分為物理拓?fù)浜瓦壿嬐負(fù)鋬煞N。物理拓?fù)涫侵妇W(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)之間的實(shí)際連接關(guān)系，它可以幫助網(wǎng)絡(luò)管理者更好地理解網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，從而有效地管理網(wǎng)絡(luò)。物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以分為星型拓?fù)�、環(huán)型拓?fù)�、樹型拓�(fù)浜途W(wǎng)狀拓?fù)涞�，其中星型拓�(fù)涫亲畛Ｒ姷囊环N物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，它由一個(gè)中心節(jié)點(diǎn)和多個(gè)外圍節(jié)點(diǎn)組成，所有外圍節(jié)點(diǎn)都連接到中心節(jié)點(diǎn)。 邏輯拓?fù)涫侵妇W(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)之間的邏輯連接關(guān)系，它可以幫助網(wǎng)絡(luò)管理者更好地理解網(wǎng)絡(luò)的邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，從而有效地管理網(wǎng)絡(luò)。邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以分為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)拓?fù)洹Ⅻc(diǎn)對(duì)多點(diǎn)拓?fù)浜投帱c(diǎn)對(duì)多點(diǎn)拓?fù)涞�，其中點(diǎn)對(duì)點(diǎn)拓?fù)涫亲畛Ｒ姷囊环N邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，它由兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的直接連接組成，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間可以直接通信。 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在通信中的應(yīng)用十分廣泛，它可以幫助網(wǎng)絡(luò)管理者更好地理解網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，從而有效地管理網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以幫助網(wǎng)絡(luò)管理者更好地規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)，提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性和性能，并減少網(wǎng)絡(luò)故障的發(fā)生。此外，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)還可以幫助網(wǎng)絡(luò)管理者更好地實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的安全性，從而保護(hù)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)和資源。

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　　網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指用傳輸媒體互連各種設(shè)備的物理布局，就是用什么方式把網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)等設(shè)備連接起來。拓?fù)鋱D給出網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、工作站的網(wǎng)絡(luò)配置和相互間的連接，它的結(jié)構(gòu)主要有星型結(jié)構(gòu)、環(huán)型結(jié)構(gòu)、總線結(jié)構(gòu)、分布式結(jié)構(gòu)、樹型結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、蜂窩狀結(jié)構(gòu)等。
　　星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
　　星型結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)。星型結(jié)構(gòu)是指各工作站以星型方式連接成網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)有中央節(jié)點(diǎn)，其他節(jié)點(diǎn)（工作站、服務(wù)器）都與中央節(jié)點(diǎn)直接相連，這種結(jié)構(gòu)以中央節(jié)點(diǎn)為中心，因此又稱為集中式網(wǎng)絡(luò)。
　　這種結(jié)構(gòu)便于集中控制，因?yàn)槎擞脩糁�間的通信必須經(jīng)過中心站。由于這一特點(diǎn)，也帶來了易于維護(hù)和安全等優(yōu)點(diǎn)。端用戶設(shè)備因?yàn)楣收隙�停機(jī)時(shí)也不會(huì)影響其它端用戶間的通信。同時(shí)它的網(wǎng)絡(luò)延遲時(shí)間較小，傳輸誤差較低。但這種結(jié)構(gòu)非常不利的一點(diǎn)是，中心系統(tǒng)必須具有極高的可靠性，因?yàn)橹行南到y(tǒng)一旦損壞，整個(gè)系統(tǒng)便趨于癱瘓。對(duì)此中心系統(tǒng)通常采用雙機(jī)熱備份，以提高系統(tǒng)的可靠性。
　　環(huán)型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
　　環(huán)型結(jié)構(gòu)在LAN中使用較多。這種結(jié)構(gòu)中的傳輸媒體從一個(gè)端用戶到另一個(gè)端用戶，直到將所有的端用戶連成環(huán)型。數(shù)據(jù)在環(huán)路中沿著一個(gè)方向在各個(gè)節(jié)點(diǎn)間傳輸，信息從一個(gè)節(jié)點(diǎn)傳到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)。這種結(jié)構(gòu)顯而易見消除了端用戶通信時(shí)對(duì)中心系統(tǒng)的依賴性。
　　環(huán)行結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：每個(gè)端用戶都與兩個(gè)相臨的端用戶相連，因而存在著點(diǎn)到點(diǎn)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(wǎng)中是沿著固定方向流動(dòng)的，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)僅有一條道路，故簡(jiǎn)化了路徑選擇的控制；環(huán)路上各節(jié)點(diǎn)都是自舉控制，故控制軟件簡(jiǎn)單；由于信息源在環(huán)路中是串行地穿過各個(gè)節(jié)點(diǎn)，當(dāng)環(huán)中節(jié)點(diǎn)過多時(shí)，勢(shì)必影響信息傳輸速率，使網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)；環(huán)路是封閉的，不便于擴(kuò)充；可靠性低，一個(gè)節(jié)點(diǎn)故障，將會(huì)造成全網(wǎng)癱瘓；維護(hù)難，對(duì)分支節(jié)點(diǎn)故障定位較難。
　　總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
　　總線結(jié)構(gòu)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(shè)備共享，各工作站地位平等，無中心節(jié)點(diǎn)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(diǎn)開始向兩端擴(kuò)散，如同廣播電臺(tái)發(fā)射的信息一樣，因此又稱廣播式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。各節(jié)點(diǎn)在接受信息時(shí)都進(jìn)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(wǎng)上的信息。
　　使用這種結(jié)構(gòu)必須解決的一個(gè)問題是確保端用戶使用媒體發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)不能出現(xiàn)沖突。在點(diǎn)到點(diǎn)鏈路配置時(shí)，這是相當(dāng)簡(jiǎn)單的。如果這條鏈路是半雙工操作，只需使用很簡(jiǎn)單的機(jī)制便可保證兩個(gè)端用戶輪流工作。在一點(diǎn)到多點(diǎn)方式中，對(duì)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(shù)據(jù)站都是平等的，不能采取上述機(jī)制。對(duì)此，研究了一種在總線共享型網(wǎng)絡(luò)使用的媒體訪問方法：帶有碰撞檢測(cè)的載波偵聽多路訪問，英文縮寫成CSMA/CD。
　　這種結(jié)構(gòu)具有費(fèi)用低、數(shù)據(jù)端用戶入網(wǎng)靈活、站點(diǎn)或某個(gè)端用戶失效不影響其它站點(diǎn)或端用戶通信的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是一次僅能一個(gè)端用戶發(fā)送數(shù)據(jù)，其它端用戶必須等待到獲得發(fā)送權(quán)；媒體訪問獲取機(jī)制較復(fù)雜；維護(hù)難，分支節(jié)點(diǎn)故障查找難。盡管有上述一些缺點(diǎn)，但由于布線要求簡(jiǎn)單，擴(kuò)充容易，端用戶失效、增刪不影響全網(wǎng)工作，所以是LAN技術(shù)中使用最普遍的一種。
　　分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
　　分布式結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)是將分布在不同地點(diǎn)的計(jì)算機(jī)通過線路互連起來的一種網(wǎng)絡(luò)形式。
　　分布式結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)具有如下特點(diǎn)：由于采用分散控制，即使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的某個(gè)局部出現(xiàn)故障，也不會(huì)影響全網(wǎng)的操作，因而具有很高的可靠性；網(wǎng)中的路徑選擇最短路徑算法，故網(wǎng)上延遲時(shí)間少，傳輸速率高，但控制復(fù)雜；各個(gè)節(jié)點(diǎn)間均可以直接建立數(shù)據(jù)鏈路，信息流程最短；便于全網(wǎng)范圍內(nèi)的資源共享。缺點(diǎn)為連接線路用電纜長(zhǎng)，造價(jià)高；網(wǎng)絡(luò)管理軟件復(fù)雜；報(bào)文分組交換、路徑選擇、流向控制復(fù)雜；在一般局域網(wǎng)中不采用這種結(jié)構(gòu)。
　　樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
　　樹型結(jié)構(gòu)是分級(jí)的集中控制式網(wǎng)絡(luò)，與星型相比，它的通信線路總長(zhǎng)度短，成本較低，節(jié)點(diǎn)易于擴(kuò)充，尋找路徑比較方便，但除了葉節(jié)點(diǎn)及其相連的線路外，任一節(jié)點(diǎn)或其相連的線路故障都會(huì)使系統(tǒng)受到影響。
　　網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
　　在網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，網(wǎng)絡(luò)的每臺(tái)設(shè)備之間均有點(diǎn)到點(diǎn)的鏈路連接，這種連接不經(jīng)濟(jì)，只有每個(gè)站點(diǎn)都要頻繁發(fā)送信息時(shí)才使用這種方法。它的安裝也復(fù)雜，但系統(tǒng)可靠性高，容錯(cuò)能力強(qiáng)。有時(shí)也稱為分布式結(jié)構(gòu)。
　　蜂窩拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
　　蜂窩拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是無線局域網(wǎng)中常用的結(jié)構(gòu)。它以無線傳輸介質(zhì)（微波、衛(wèi)星、紅外等）點(diǎn)到點(diǎn)和多點(diǎn)傳輸為特征，是一種無線網(wǎng)，適用于城市網(wǎng)、校園網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)。



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