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局域网常用的拓扑结构

局域网常用的拓扑结构

目前局域网的拓扑结构一般是总线型、环形、星形结构,其余的一些拓扑结构多是从这三种结构衍生或组合而来的。环状结构有两种类型,即单环结构和双环结构。令牌环是单环结构的典型代表,光纤分布式数据接口(FDDI)是双环结构的典型代表。

本教程操作环境:windows7系统、Dell G3电脑。

网络拓扑结构是指用传输介质互连各种设备的物理布局。网络中的计算机等设备要实现互联,就需要以一定的结构方式进行连接,这种连接方式就叫做“拓扑结构”,通俗地讲就是这些网络设备是如何连接在一起的。常见的网络拓扑结构主要有:总线型结构、环形结构、星形结构、树形结构和网状结构等。

局域网( Local Area Network,LAN)是一种私有网络,一般存在于一座建筑物内。局域网被广泛用来连接个人计算机和消费类电子设备,使它们能够共享资源(比如服务器、打印机)和交换信息。当局域网被用于公司时,就称为企业网(Enterprise Network)。

局域网一般分为有线局域网和无线局域网两种。有线局域网使用了各种不同的传输技术。它们大多使用铜线作为传输介质,但也有一些使用光纤。通常情况下,有线局域网的运行速率在100 Mbit/s~l Gbit/s之间,延迟很低(微秒或纳秒级),而且很少发生错误。较新的局域网甚至可以工作在高达10 Gbit/s的速率下。

常见的局域网拓扑结构可以划分为:总线型、环形、星形。其余的一些拓扑结构多是从这三种结构衍生或组合而来的。

总线型结构

总线型结构采用一条单根的通信线路(总线)作为公共的传输通道,所有的结点都通过相应的接口直接连接到总线上,并通过总线进行数据传输。例如,在一根电缆上连接了组成网络的计算机或其他共享设备,如图1所示。由于单根电缆仅支持一种信道,因此连接在电缆上的计算机和其他共享设备共享电缆的所有容量。连接在总线上的设备越多,网络发送和接收数据就越慢。 [4]

总线型网络使用广播式传输技术,总线上的所有结点都可以发送数据到总线上,数据沿总线传播。但是,由于所有结点共享同一条公共通道,所以在任何时候只允许一个站点发送数据。当一个结点发送数据,并在总线上传播时,数据可以被总线上的其他所有结点接收。各站点在接收数据后,分析目的物理地址再决定是否接收该数据。粗、细同轴电缆以太网就是这种结构的典型代表。

环状结构

环状结构中,各个工作站的地位相同,它们相互顺序连接,构成一个封闭的环,数据在环中可以是单向或是双向传送。环形拓扑结构简单,传输延时确定,但是环中的每一个站点与连接站点之间的通信线路都会成为网络可靠性的瓶颈,环中的任意一个站点出现通信故障,都会造成网络瘫痪。

环状结构有两种类型,即单环结构和双环结构。令牌环是单环结构的典型代表,光纤分布式数据接口(FDDI)是双环结构的典型代表。

星状结构

星状结构的每个结点都由一条点对点链路与中心结点(公用中心交换设备,如交换机、集线器等)相连,如图3所示。星状网络中的一个结点如果向另一个结点发送数据,首先将数据发送到中央设备,然后由中央设备将数据转发到目标结点。信息的传输是通过中心结点的存储转发技术实现的,并且只能通过中心结点与其他结点通信。星状网络是局域网中最常用的拓扑结构。

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