網路拓撲結構
裝置互連形成網路的方式稱為網路拓撲結構。影響網路拓撲結構選擇的因素包括:
成本——安裝成本是建立基礎設施總成本的一個非常重要的因素。因此,在設計網路時必須考慮電纜長度、節點之間的距離、伺服器的位置等。
靈活性——網路拓撲結構應該足夠靈活,以允許重新配置辦公室設定、新增新節點和重新定位現有節點。
可靠性——網路的設計應使其停機時間最短。一個節點或一段電纜的故障不應使整個網路癱瘓。
可擴充套件性——網路拓撲結構應該是可擴充套件的,即它可以在效能沒有明顯下降的情況下容納新的裝置和節點。
易於安裝——網路應易於安裝,包括硬體、軟體和技術人員的要求。
易於維護——網路的故障排除和維護應該很容易。
匯流排拓撲
採用匯流排拓撲的數據網路具有線性傳輸電纜,通常為同軸電纜,許多網路裝置和工作站沿其長度連線。伺服器位於匯流排的一端。當工作站必須傳送資料時,它會沿匯流排傳輸其報頭中包含目標地址的資料包。
資料沿匯流排雙向傳輸。當目標終端看到資料時,它會將其複製到本地磁碟。
匯流排拓撲的優點
以下是使用匯流排拓撲的優點:
- 易於安裝和維護
- 易於擴充套件
- 由於單條傳輸線,非常可靠
匯流排拓撲的缺點
以下是使用匯流排拓撲的一些缺點:
- 由於沒有單一控制點,因此故障排除很困難
- 一個故障節點可能會導致整個網路癱瘓
- 啞終端無法連線到匯流排
環形拓撲
在環形拓撲中,每個終端都連線到恰好兩個節點,使網路呈環狀。資料僅沿一個預定方向傳輸。
當終端必須傳送資料時,它將其傳輸到相鄰節點,該節點將其傳輸到下一個節點。在進一步傳輸之前,資料可能會被放大。這樣,資料遍歷網路併到達目標節點,目標節點將其從網路中移除。如果資料到達傳送方,則傳送方會移除資料並在稍後重新發送。
環形拓撲的優點
以下是使用環形拓撲的優點:
- 連線兩個節點只需要小的電纜段
- 對於光纖來說是理想的,因為資料僅沿一個方向傳輸
- 可能實現非常高的傳輸速度
環形拓撲的缺點
以下是使用環形拓撲的一些缺點:
單個節點故障會使整個網路癱瘓
故障排除很困難,因為可能需要檢查許多節點才能找到故障節點
在保持其餘網路完整的情況下,難以移除一個或多個節點
星型拓撲
在星型拓撲中,伺服器單獨連線到每個節點。伺服器也稱為中心節點。兩個節點之間的任何資料交換都必須透過伺服器進行。對於資訊和語音網路來說,這是最流行的拓撲結構,因為中心節點可以在將資料傳送到目標節點之前處理從源節點接收到的資料。
星型拓撲的優點
以下是使用星型拓撲的優點:
一個節點的故障不會影響網路
故障排除很容易,因為可以立即從中心節點檢測到故障節點
由於其中一個通訊節點始終是中心節點,因此需要簡單的訪問協議
星型拓撲的缺點
以下是使用星型拓撲的缺點:
可能需要長電纜才能將每個節點連線到伺服器
中心節點的故障會使整個網路癱瘓
樹型拓撲
樹型拓撲是一組連線到線性匯流排主幹電纜的星型網路。它結合了星型和匯流排拓撲的特性。樹型拓撲也稱為層次拓撲。
樹型拓撲的優點
以下是使用樹型拓撲的一些優點:
現有網路可以很容易地擴充套件
各個段的點對點佈線意味著更容易安裝和維護
非常適合臨時網路
樹型拓撲的缺點
以下是使用樹型拓撲的一些缺點:
配置和佈線樹型拓撲需要技術專長
主幹電纜故障會使整個網路癱瘓
網路不安全
大型網路的維護很困難