1. 計算機網路有哪幾種拓撲結構它們各有何特點
一,星形拓撲
星形拓撲是由中央節點和通過點到到通信鏈路接到中央節點的各個站點組成。
星形拓撲結構具有以下優點:
二, 匯流排拓撲
匯流排拓撲結構採用一個信道作為傳輸媒體,所有站點都通過相應的硬體介面直接連到這一公共傳輸媒體上,該公共傳輸媒體即稱為匯流排。
匯流排拓撲結構的優點:
(1)匯流排結構所需要的電纜數量少。
(2)匯流排結構簡單,又是無源工作,有較高的可靠性。
(3)易於擴充,增加或減少用戶比較方便。
2. 按照網路的拓撲結構,計算機網路可以劃分為哪幾類
按照網路的拓撲結構,計算機網路可以劃分為匯流排型拓撲、星型拓撲、環型拓撲、樹型拓撲、網狀拓撲和混合型拓撲。
1、星型拓撲
星型拓撲結構的優點
(1)結構簡單,連接方便,管理和維護都相對容易,而且擴展性強。
(2)網路延遲時間較小,傳輸誤差低。
(3)在同一網段內支持多種傳輸介質,除非中央節點故障,否則網路不會輕易癱瘓。
(4)每個節點直接連到中央節點,故障容易檢測和隔離,可以很方便地排除有故障的節點。
2、匯流排拓撲
匯流排拓撲結構的優點
(1)匯流排結構所需要的電纜數量少,線纜長度短,易於布線和維護。
(2)匯流排結構簡單,又是元源工作,有較高的可靠性。傳輸速率高,可達1~100Mbps。
(3)易於擴充,增加或減少用戶比較方便,結構簡單,組網容易,網路擴展方便
(4)多個節點共用一條傳輸信道,信道利用率高。
3、環型拓撲
環型拓撲的優點
(1)電纜長度短。
(2)增加或減少工作站時,僅需簡單的連接操作。
(3)可使用光纖。
4、樹型拓撲
樹型拓撲的優點
(1)易於擴展。
(2)故障隔離較容易。
5、混合型拓撲
混合型拓撲的優點
(1)故障診斷和隔離較為方便。
(2)易於擴展。
(3)安裝方便。
6、網型拓撲
網型拓撲的優點
(1)節點間路徑多,碰撞和阻塞減少。
(2)局部故障不影響整個網路,可靠性高。
7、開關電源拓撲
樹型拓撲的缺點:
各個節點對根的依賴性太大。
(2)計算機網路的拓撲結構和分類擴展閱讀
發展歷程
1、誕生階段
20世紀60年代中期之前的第一代計算機網路是以單個計算機為中心的遠程聯機系統,典型應用是由一台計算機和全美范圍內2000多個終端組成的飛機訂票系統,終端是一台計算機的外圍設備,包括顯示器和鍵盤,無CPU和內存
2、形成階段
20世紀60年代中期至70年代的第二代計算機網路是以多個主機通過通信線路互聯起來,為用戶提供服務,興起於60年代後期,典型代表是美國國防部高級研究計劃局協助開發的ARPANET。
3、互聯互通階段
20世紀70年代末至90年代的第三代計算機網路是具有統一的網路體系結構並遵守國際標準的開放式和標准化的網路。ARPANET興起後,計算機網路發展迅猛,各大計算機公司相繼推出自己的網路體系結構及實現這些結構的軟硬體產品。
4、高速網路技術階段
20世紀90年代至今的第四代計算機網路,由於區域網技術發展成熟,出現光纖及高速網路技術,整個網路就像一個對用戶透明的大的計算機系統,發展為以網際網路( Internet)為代表的互聯網。
計算機連接的方式叫做「網路拓撲結構」(Topology)。網路拓撲是指用傳輸媒體互連各種設備的物理布局,特別是計算機分布的位置以及電纜如何通過它們。設計一個網路的時候,應根據自己的實際情況選擇正確的拓撲方式。每種拓撲都有它自己的優點和缺點。
網路的拓撲的分類:網路拓撲可以根據通信子網的通信信道分為兩類,廣播通信信道子網的拓撲與點到點通信子網的拓撲。
採用廣播通信信道子網的基本拓撲結構主要有4種:匯流排型,樹型,環型,無線通信與衛星通信型,
採用點到點的通信子網的基本拓撲結構主要有4種:星型,環型,樹型與網狀型拓撲。
網路的拓撲結構:分為邏輯拓撲和物理拓撲結構這里講物理拓撲結構。
匯流排型拓撲:是一種基於多點連接的拓撲結構,所有的設備連接在共同的傳輸介質上。匯流排拓撲結構使用一條所有PC都可訪問的公共通道,每台PC只要連一條線纜即可但是它的缺點是所有的PC不得不共享線纜,優點是不會因為一條線路發生故障而使整個網路癱瘓。
環行拓撲:把每台PC連接起來,數據沿著環依次通過每台PC直接到達目的地,在環行結構中每台PC都與另兩台PC相連每台PC的介面適配器必須接收數據再傳往另一台一台出錯,整個網路會崩潰因為兩台PC之間都有電纜,所以能獲得好的性能。
樹型拓撲結構:把整個電纜連接成樹型,樹枝分層每個分至點都有一台計算機,數據依次往下傳優點是布局靈活但是故障檢測較為復雜,PC環不會影響全局。
星型拓撲結構:在中心放一台中心計算機,每個臂的端點放置一台PC,所有的數據包及報文通過中心計算機來通訊,除了中心機外每台PC僅有一條連接,這種結構需要大量的電纜,星型拓撲可以看成一層的樹型結構不需要多層PC的訪問權爭用。星型拓撲結構在網路布線中較為常見。
菊花鏈拓撲:類似於環行拓撲結構,但是中間有一對斷點。
以上幾種拓撲結構可以混合使用,並且星型拓撲較為常見。
注意要區分開網路物理拓撲結構和邏輯拓撲物理拓撲是連接的PC的真實路徑。
邏輯拓撲是數據由一台PC傳輸到另台PC的實際流向而構成的路徑
4. 計算機網路可以有多種分類,按拓撲結構分,可以分為
計算機區域網網路按拓補結構可分為星形、樹形、匯流排型、環形。
1、星形
這種結構的網路是各工作站以星形方式連接起來的,網中的每一個節點設備都以中防節為中心,通過連接線與中心 節點相連,如果一個工作站需要傳輸數據,它首先必須通過中心節點。
由於在這種結構的網路系統中,中心節點是控制中心,任意兩個節點間的通信最多隻需兩步,所以,能夠傳輸速度快,並且網路構形簡單、建網容易、便於控制和管理。但這種網路系統,網路可靠性低,網路共享能力差,並且一旦中心節點出現故障則導致全網癱瘓。
2、樹形
樹形結構網路是天然的分級結構,又被稱為分級的集中式網路。其特點是網路成本低,結構比較簡單。在網路中,任意兩個節點之間不產生迴路,每個鏈路都支持雙向傳輸,並且,網路中節點擴充方便、靈活,尋查鏈路路徑比較簡單。
但在這種結構網路系統中,除葉節點及其相連的鏈路外,任何一個工作站或鏈路產生故障會影響整個網路系統的正常運行。
3、匯流排形
匯流排形結構網路是將各個節點設備和一根匯流排相連。網路中所有的節點工作站都是通過匯流排進行信息傳輸的。作為匯流排的通信連線可以是同軸電纜、雙絞線,也可以是扁平電纜。在匯流排結構中,作為數據通信必經的匯流排的負載能量是有限度的,這是由通信媒體本身的物理性能決定的。
4、環形
環形結構是網路中各節點通過一條首尾相連的通信鏈路連接起來的一個閉合環形結構網。環形結構網路的結構也比較簡單,系統中各工作站地位相等。系統中通信設備和線路比較節省。
在網中信息設有固定方向單向流動,兩個工作站節點之間僅有一條通路,系統中無信道選擇問題;某個結點的故障將導致物理癱瘓。環網中,由於環路是封閉的,所以不便於擴充,系統響應延時長,且信息傳輸效率相對較低。
(4)計算機網路的拓撲結構和分類擴展閱讀
計算機網路的最主要的拓撲結構有匯流排型拓撲、環形拓撲、樹形拓撲、星形拓撲、混合型拓撲以及網狀拓撲。其中環形拓撲、星形拓撲、匯流排型拓撲是三個最基本的拓撲結構。在區域網中,使用最多的是星形結構。
以上四種結構的特徵分別為:
匯流排型拓撲結構是將網路中的所有設備通過相應的硬體介面直接連接到公共匯流排上,結點之間按廣播方式通信,一個結點發出的信息,匯流排上的其它結點均可「收聽」到。
星形拓撲結構的每個節點都由一條單獨的通信線路與中心節點連結。結構簡單、容易實現、便於管理,通常以集線器作為中央節點,便於維護和管理。
環形拓撲結構各結點通過通信線路組成閉合迴路,環中數據只能單向傳輸。
樹形拓撲結構的結點按層次連結,信息交換主要在上下結點之間進行,相鄰結點或同層結點之間一般不進行數據交換。
5. 簡述計算機網路的分類
計算機網路可以按覆蓋的地理范圍,網路的拓撲結構和傳輸技術分類。
一、按照覆蓋的地理范圍分類:
可以分為區域網、城域網和廣域網三類。
1、區域網(LAN)。區域網是一種在小區域內使用的,由多台計算機組成的網路,覆蓋范圍通常局限在10千米范圍之內,屬於一個單位或部門組建的小范圍網。
2、城域網(MAN)。城域網是作用范圍在廣域網與區域網之間的網路,其網路覆蓋范圍通常可以延伸到整個城市,藉助通信光纖將多個區域網聯通公用城市網路形成大型網路,使得不僅區域網虧遲運內的資源可以共享,區域網之間的資源也可以共享。
3、廣域網(WAN)。廣城網是一種遠程網,涉及長距離的通信,覆蓋范圍可以是個國家或多個國家,甚至整個世界。由於廣域網地理上的距離可以超過幾千千米,所以信息衰減非常嚴重,這種網路一般要租用專線,通過介面信息處理協議和線路連接起來,構成網狀結構,解決尋徑問題。
二、按網路的拓撲結構分類:
可以分為匯流排型網路、星型網路、環型網路、樹型網路。
1、星型網路(常用)
優點:容易維護管理,配置靈活,故障檢測方便。
缺點:採用廣播式傳播,各節點都能收到。
2、匯流排型(共享帶寬)
優點:安裝比較方便,成本低,某一站點發生故障,不會影響整個網路。
缺點:傳輸介質發生故障,會使整個網路癱瘓。
3、環型(不常用)
優點:安裝方便。
缺點:容量有限,網路建好後很難增加新站點。
4、樹型(常用)
優點:易於擴展,故障隔離方便。
缺點:跟星型類似,根節點發生故障,容易引起全網不能工作。
三、按傳輸技術分類:
1、廣播式連接
廣播網路只有一個通信信道,網路上所有的機器都共享該信道,在機器之間傳遞包。任何一台機器發送的包都可以被其他的機器接收。在包中有一個地址域,指明了該包的目標接受者,一台機器收到了一個包以後,它檢查地址域。如果該包正是發送給它的,那麼就處理該包;如果不是就會忽略。
廣播系統往往也允許將一個包發送給所有的目標主機,那麼網路中每銷梁一台機器都將接收該包,並進行處理,這種操作模式成為廣播。有些廣播系統也支持傳輸給一組機器,即所有機器的子集,這種模式成為多播。
2、點到點連旦答接
點到點網路則是由許多連接構成的,每一個連接對應一台機器。在這種網路中,為了將一個分組從源端傳送到目的地,該分組可能要經過一台或者多台中間機器。
通常有可能存在多條不同長度的路徑,所以找到一條好的路徑對於點對點網路非常重要的。只有一個發送方和一個接收方的點到點的傳輸模式有時稱為單播。
一般原則,越小的、地理位置局部化的網路傾向於使用廣播傳輸模式,而大的網路通常使用點到點傳輸模式。