网络拓扑

设备互连以形成网络的方式称为网络拓扑。影响网络拓扑选择的一些因素包括 −

  • 成本 − 安装成本是建立基础设施总成本中非常重要的因素。因此,在设计网络时必须考虑电缆长度、节点间距离、服务器位置等。

  • 灵活性 − 网络拓扑应足够灵活,以允许重新配置办公室设置、添加新节点和重新定位现有节点。

  • 可靠性 − 网络应以停机时间最短的方式设计。一个节点或一段电缆发生故障不应导致整个网络瘫痪。

  • 可扩展性 − 网络拓扑应具有可扩展性,即它可以容纳新设备和节点的负载,而不会明显降低性能。

  • 易于安装 − 网络在硬件、软件和技术人员要求方面应易于安装。

  • 易于维护 − 网络故障排除和维护应易于进行。

总线拓扑

具有总线拓扑的数据网络具有线性传输电缆,通常是同轴电缆,许多网络设备工作站沿其长度连接。服务器位于总线的一端。当工作站需要发送数据时,它会沿着总线传输标头中包含目标地址数据包

总线拓扑

数据沿着总线双向传输。当目标终端看到数据时,它会将其复制到本地磁盘。

总线拓扑的优点

这些是使用总线拓扑的优点 −

  • 易于安装和维护
  • 可以轻松扩展
  • 由于单条传输线,因此非常可靠

总线拓扑的缺点

这些是使用总线拓扑的一些缺点 −

  • 由于没有单点控制,因此故障排除很困难
  • 一个故障节点可能会导致整个网络瘫痪
  • 哑终端无法连接到总线

环形拓扑

环形拓扑中,每个终端都连接到精确的两个节点,使网络呈圆形。数据只沿一个预定方向传输。

环形拓扑

当一个终端需要发送数据时,它会将数据传送到相邻节点,然后相邻节点再将数据传送到下一个节点。在进一步传输之前,数据可能会被放大。这样,数据就会穿越网络并到达目标节点,然后目标节点会将其从网络中移除。如果数据到达发送方,它会删除数据并稍后重新发送。

环形拓扑的优点

这些是使用环形拓扑的优点 −

  • 需要小电缆段来连接两个节点
  • 非常适合光纤,因为数据只在一个方向上传输
  • 可以实现非常高的传输速度

环形拓扑的缺点

这些是使用环形拓扑的一些缺点 −

  • 单个节点的故障会导致整个网络瘫痪

  • 故障排除很困难,因为在确定故障节点之前可能需要检查许多节点

  • 很难移除一个或多个节点,同时保留其余节点网络完好

星型拓扑

在星型拓扑中,服务器单独连接到每个节点。服务器也称为中心节点。两个节点之间的任何数据交换都必须通过服务器进行。它是信息和语音网络最流行的拓扑结构,因为中央节点可以在将数据发送到目标节点之前处理从源节点接收的数据。

星型拓扑

星型拓扑的优点

这些是使用星型拓扑的优点 −

  • 一个节点的故障不会影响网络

  • 故障排除很容易,因为可以从中央节点立即检测到故障节点

  • 需要简单的访问协议,因为其中一个通信节点始终是中央节点

星型拓扑的缺点

这些是使用星型拓扑的缺点 −

  • 长电缆可能需要将每个节点连接到服务器

  • 中心节点故障会导致整个网络瘫痪

树形拓扑

树形拓扑有一组星形网络连接到线性总线主干电缆。它结合了星形和总线拓扑的特点。树形拓扑也称为分层拓扑。

树形拓扑

树形拓扑的优点

这些是使用树形拓扑的一些优点 −

  • 现有网络可以轻松扩展

  • 各个段的点对点布线意味着更容易安装和维护

  • 非常适合临时网络

树形拓扑的缺点

这些是使用树形拓扑的一些缺点 −

  • 配置和布线树形拓扑需要技术专业知识

  • 主干电缆故障会导致整个网络瘫痪网络

  • 不安全的网络

  • 大型网络维护困难