1. 计算机网络有哪几种拓扑结构它们各有何特点
一,星形拓扑
星形拓扑是由中央节点和通过点到到通信链路接到中央节点的各个站点组成。
星形拓扑结构具有以下优点:
二, 总线拓扑
总线拓扑结构采用一个信道作为传输媒体,所有站点都通过相应的硬件接口直接连到这一公共传输媒体上,该公共传输媒体即称为总线。
总线拓扑结构的优点:
(1)总线结构所需要的电缆数量少。
(2)总线结构简单,又是无源工作,有较高的可靠性。
(3)易于扩充,增加或减少用户比较方便。
2. 按照网络的拓扑结构,计算机网络可以划分为哪几类
按照网络的拓扑结构,计算机网络可以划分为总线型拓扑、星型拓扑、环型拓扑、树型拓扑、网状拓扑和混合型拓扑。
1、星型拓扑
星型拓扑结构的优点
(1)结构简单,连接方便,管理和维护都相对容易,而且扩展性强。
(2)网络延迟时间较小,传输误差低。
(3)在同一网段内支持多种传输介质,除非中央节点故障,否则网络不会轻易瘫痪。
(4)每个节点直接连到中央节点,故障容易检测和隔离,可以很方便地排除有故障的节点。
2、总线拓扑
总线拓扑结构的优点
(1)总线结构所需要的电缆数量少,线缆长度短,易于布线和维护。
(2)总线结构简单,又是元源工作,有较高的可靠性。传输速率高,可达1~100Mbps。
(3)易于扩充,增加或减少用户比较方便,结构简单,组网容易,网络扩展方便
(4)多个节点共用一条传输信道,信道利用率高。
3、环型拓扑
环型拓扑的优点
(1)电缆长度短。
(2)增加或减少工作站时,仅需简单的连接操作。
(3)可使用光纤。
4、树型拓扑
树型拓扑的优点
(1)易于扩展。
(2)故障隔离较容易。
5、混合型拓扑
混合型拓扑的优点
(1)故障诊断和隔离较为方便。
(2)易于扩展。
(3)安装方便。
6、网型拓扑
网型拓扑的优点
(1)节点间路径多,碰撞和阻塞减少。
(2)局部故障不影响整个网络,可靠性高。
7、开关电源拓扑
树型拓扑的缺点:
各个节点对根的依赖性太大。
(2)计算机网络的拓扑结构和分类扩展阅读
发展历程
1、诞生阶段
20世纪60年代中期之前的第一代计算机网络是以单个计算机为中心的远程联机系统,典型应用是由一台计算机和全美范围内2000多个终端组成的飞机订票系统,终端是一台计算机的外围设备,包括显示器和键盘,无CPU和内存
2、形成阶段
20世纪60年代中期至70年代的第二代计算机网络是以多个主机通过通信线路互联起来,为用户提供服务,兴起于60年代后期,典型代表是美国国防部高级研究计划局协助开发的ARPANET。
3、互联互通阶段
20世纪70年代末至90年代的第三代计算机网络是具有统一的网络体系结构并遵守国际标准的开放式和标准化的网络。ARPANET兴起后,计算机网络发展迅猛,各大计算机公司相继推出自己的网络体系结构及实现这些结构的软硬件产品。
4、高速网络技术阶段
20世纪90年代至今的第四代计算机网络,由于局域网技术发展成熟,出现光纤及高速网络技术,整个网络就像一个对用户透明的大的计算机系统,发展为以因特网( Internet)为代表的互联网。
计算机连接的方式叫做“网络拓扑结构”(Topology)。网络拓扑是指用传输媒体互连各种设备的物理布局,特别是计算机分布的位置以及电缆如何通过它们。设计一个网络的时候,应根据自己的实际情况选择正确的拓扑方式。每种拓扑都有它自己的优点和缺点。
网络的拓扑的分类:网络拓扑可以根据通信子网的通信信道分为两类,广播通信信道子网的拓扑与点到点通信子网的拓扑。
采用广播通信信道子网的基本拓扑结构主要有4种:总线型,树型,环型,无线通信与卫星通信型,
采用点到点的通信子网的基本拓扑结构主要有4种:星型,环型,树型与网状型拓扑。
网络的拓扑结构:分为逻辑拓扑和物理拓扑结构这里讲物理拓扑结构。
总线型拓扑:是一种基于多点连接的拓扑结构,所有的设备连接在共同的传输介质上。总线拓扑结构使用一条所有PC都可访问的公共通道,每台PC只要连一条线缆即可但是它的缺点是所有的PC不得不共享线缆,优点是不会因为一条线路发生故障而使整个网络瘫痪。
环行拓扑:把每台PC连接起来,数据沿着环依次通过每台PC直接到达目的地,在环行结构中每台PC都与另两台PC相连每台PC的接口适配器必须接收数据再传往另一台一台出错,整个网络会崩溃因为两台PC之间都有电缆,所以能获得好的性能。
树型拓扑结构:把整个电缆连接成树型,树枝分层每个分至点都有一台计算机,数据依次往下传优点是布局灵活但是故障检测较为复杂,PC环不会影响全局。
星型拓扑结构:在中心放一台中心计算机,每个臂的端点放置一台PC,所有的数据包及报文通过中心计算机来通讯,除了中心机外每台PC仅有一条连接,这种结构需要大量的电缆,星型拓扑可以看成一层的树型结构不需要多层PC的访问权争用。星型拓扑结构在网络布线中较为常见。
菊花链拓扑:类似于环行拓扑结构,但是中间有一对断点。
以上几种拓扑结构可以混合使用,并且星型拓扑较为常见。
注意要区分开网络物理拓扑结构和逻辑拓扑物理拓扑是连接的PC的真实路径。
逻辑拓扑是数据由一台PC传输到另台PC的实际流向而构成的路径
4. 计算机网络可以有多种分类,按拓扑结构分,可以分为
计算机局域网网络按拓补结构可分为星形、树形、总线型、环形。
1、星形
这种结构的网络是各工作站以星形方式连接起来的,网中的每一个节点设备都以中防节为中心,通过连接线与中心 节点相连,如果一个工作站需要传输数据,它首先必须通过中心节点。
由于在这种结构的网络系统中,中心节点是控制中心,任意两个节点间的通信最多只需两步,所以,能够传输速度快,并且网络构形简单、建网容易、便于控制和管理。但这种网络系统,网络可靠性低,网络共享能力差,并且一旦中心节点出现故障则导致全网瘫痪。
2、树形
树形结构网络是天然的分级结构,又被称为分级的集中式网络。其特点是网络成本低,结构比较简单。在网络中,任意两个节点之间不产生回路,每个链路都支持双向传输,并且,网络中节点扩充方便、灵活,寻查链路路径比较简单。
但在这种结构网络系统中,除叶节点及其相连的链路外,任何一个工作站或链路产生故障会影响整个网络系统的正常运行。
3、总线形
总线形结构网络是将各个节点设备和一根总线相连。网络中所有的节点工作站都是通过总线进行信息传输的。作为总线的通信连线可以是同轴电缆、双绞线,也可以是扁平电缆。在总线结构中,作为数据通信必经的总线的负载能量是有限度的,这是由通信媒体本身的物理性能决定的。
4、环形
环形结构是网络中各节点通过一条首尾相连的通信链路连接起来的一个闭合环形结构网。环形结构网络的结构也比较简单,系统中各工作站地位相等。系统中通信设备和线路比较节省。
在网中信息设有固定方向单向流动,两个工作站节点之间仅有一条通路,系统中无信道选择问题;某个结点的故障将导致物理瘫痪。环网中,由于环路是封闭的,所以不便于扩充,系统响应延时长,且信息传输效率相对较低。
(4)计算机网络的拓扑结构和分类扩展阅读
计算机网络的最主要的拓扑结构有总线型拓扑、环形拓扑、树形拓扑、星形拓扑、混合型拓扑以及网状拓扑。其中环形拓扑、星形拓扑、总线型拓扑是三个最基本的拓扑结构。在局域网中,使用最多的是星形结构。
以上四种结构的特征分别为:
总线型拓扑结构是将网络中的所有设备通过相应的硬件接口直接连接到公共总线上,结点之间按广播方式通信,一个结点发出的信息,总线上的其它结点均可“收听”到。
星形拓扑结构的每个节点都由一条单独的通信线路与中心节点连结。结构简单、容易实现、便于管理,通常以集线器作为中央节点,便于维护和管理。
环形拓扑结构各结点通过通信线路组成闭合回路,环中数据只能单向传输。
树形拓扑结构的结点按层次连结,信息交换主要在上下结点之间进行,相邻结点或同层结点之间一般不进行数据交换。
5. 简述计算机网络的分类
计算机网络可以按覆盖的地理范围,网络的拓扑结构和传输技术分类。
一、按照覆盖的地理范围分类:
可以分为局域网、城域网和广域网三类。
1、局域网(LAN)。局域网是一种在小区域内使用的,由多台计算机组成的网络,覆盖范围通常局限在10千米范围之内,属于一个单位或部门组建的小范围网。
2、城域网(MAN)。城域网是作用范围在广域网与局域网之间的网络,其网络覆盖范围通常可以延伸到整个城市,借助通信光纤将多个局域网联通公用城市网络形成大型网络,使得不仅局域网亏迟运内的资源可以共享,局域网之间的资源也可以共享。
3、广域网(WAN)。广城网是一种远程网,涉及长距离的通信,覆盖范围可以是个国家或多个国家,甚至整个世界。由于广域网地理上的距离可以超过几千千米,所以信息衰减非常严重,这种网络一般要租用专线,通过接口信息处理协议和线路连接起来,构成网状结构,解决寻径问题。
二、按网络的拓扑结构分类:
可以分为总线型网络、星型网络、环型网络、树型网络。
1、星型网络(常用)
优点:容易维护管理,配置灵活,故障检测方便。
缺点:采用广播式传播,各节点都能收到。
2、总线型(共享带宽)
优点:安装比较方便,成本低,某一站点发生故障,不会影响整个网络。
缺点:传输介质发生故障,会使整个网络瘫痪。
3、环型(不常用)
优点:安装方便。
缺点:容量有限,网络建好后很难增加新站点。
4、树型(常用)
优点:易于扩展,故障隔离方便。
缺点:跟星型类似,根节点发生故障,容易引起全网不能工作。
三、按传输技术分类:
1、广播式连接
广播网络只有一个通信信道,网络上所有的机器都共享该信道,在机器之间传递包。任何一台机器发送的包都可以被其他的机器接收。在包中有一个地址域,指明了该包的目标接受者,一台机器收到了一个包以后,它检查地址域。如果该包正是发送给它的,那么就处理该包;如果不是就会忽略。
广播系统往往也允许将一个包发送给所有的目标主机,那么网络中每销梁一台机器都将接收该包,并进行处理,这种操作模式成为广播。有些广播系统也支持传输给一组机器,即所有机器的子集,这种模式成为多播。
2、点到点连旦答接
点到点网络则是由许多连接构成的,每一个连接对应一台机器。在这种网络中,为了将一个分组从源端传送到目的地,该分组可能要经过一台或者多台中间机器。
通常有可能存在多条不同长度的路径,所以找到一条好的路径对于点对点网络非常重要的。只有一个发送方和一个接收方的点到点的传输模式有时称为单播。
一般原则,越小的、地理位置局部化的网络倾向于使用广播传输模式,而大的网络通常使用点到点传输模式。