📜  DCN-计算机网络拓扑

📅  最后修改于: 2021-01-11 11:34:29             🧑  作者: Mango


网络拓扑是计算机系统或网络设备相互连接的布置。拓扑可以定义网络的物理和逻辑方面。在同一网络中,逻辑拓扑和物理拓扑都可以相同或不同。

点对点

点对点网络恰好包含两台主机,例如计算机,交换机或路由器,使用单根电缆背靠背连接的服务器。通常,一个主机的接收端连接到另一主机的发送端,反之亦然。

如果主机逻辑上点对点连接,则可能有多个中间设备。但是最终主机不知道底层网络,并且就像直接连接一样看到对方。

总线拓扑

如果是Bus拓扑,则所有设备共享一条通信线或电缆。当多个主机同时发送数据时,Bus拓扑可能会出现问题。因此,总线拓扑使用CSMA / CD技术或将一台主机识别为总线主机来解决此问题。它是一种简单的联网形式,其中设备故障不会影响其他设备。但是共享通信线路的故障会使所有其他设备停止运行。

总线拓扑

共享通道的两端都有线路终止符。数据仅在一个方向上发送,一旦到达最末端,终结器就会从线路中删除数据。

星型拓扑

星型拓扑中的所有主机都使用点对点连接连接到中央设备(称为集线器设备)。也就是说,主机和集线器之间存在点对点连接。集线器设备可以是以下任意设备:

  • 第1层设备,例如集线器或中继器
  • 二层设备,例如交换机或网桥
  • 三层设备,例如路由器或网关

星型拓扑

与总线拓扑中一样,集线器充当单点故障。如果集线器发生故障,则所有主机到所有其他主机的连接都会失败。主机之间的每一次通信都仅通过集线器进行。星形拓扑并不昂贵,因为可以再连接一台主机,只需一根电缆,并且配置简单。

环形拓扑

在环形拓扑中,每台主机都恰好连接到另外两台计算机,从而创建了环形网络结构。当一个主机尝试与不与其相邻的主机通信或向其发送消息时,数据将通过所有中间主机传输。要在现有结构中连接另外一台主机,管理员可能只需要再多一根电缆即可。

环形拓扑

任何主机的故障都将导致整个环网的故障。因此,环网中的每个连接都是故障点。有一些方法使用一个以上的备用环。

网格拓扑

在这种拓扑结构中,一台主机连接到一个或多个主机。此拓扑结构中的主机与其他所有主机都进行点对点连接,或者也可能具有仅点对点连接到少数主机的主机。

全网状拓扑

Mesh拓扑中的主机还可以充当其他没有直接点对点链接的主机的中继。网格技术分为两种类型:

  • 全网状:所有主机都与网络中的所有其他主机建立点对点连接。因此,对于每个新主机,需要n(n-1)/ 2个连接。它提供了所有网络拓扑中最可靠的网络结构。
  • 部分网状:并非所有主机都具有与其他所有主机的点对点连接。主机以任意方式相互连接。这种拓扑存在于我们需要为所有主机提供可靠性的地方。

树形拓扑

也称为分层拓扑,这是当前使用的最常见的网络拓扑形式。此拓扑模仿为扩展的Star拓扑并继承了总线拓扑的属性。

此拓扑将网络分为多个级别/网络层。主要在LAN中,网络分为三种类型的网络设备。最下层是连接计算机的访问层。中间层称为分布层,它充当上层和下层之间的中介。最高层称为核心层,它是网络的中心点,即所有节点从其分支的树的根。

树形拓扑

所有相邻主机之间都具有点对点连接。类似于总线拓扑,如果根发生故障,则整个网络都会遭受损失,尽管这不是单点故障。每个连接都充当故障点,如果失败,则将网络划分为不可访问的网段。

菊花链

该拓扑以线性方式连接所有主机。与环型拓扑类似,除终端主机外,所有主机仅连接到两个主机,这意味着如果菊花链中的终端主机已连接,则表示环型拓扑。

菊花链拓扑

菊花链拓扑中的每个链接都代表单点故障。每个链路故障都会将网络分为两个部分。每个中间主机都充当其直接主机的中继。

混合拓扑

设计包含多个拓扑的网络结构称为混合拓扑。混合拓扑继承了所有合并拓扑的优缺点。

混合拓扑

上图表示任意混合拓扑。组合拓扑可能包含星形,环形,总线和菊花链拓扑的属性。大多数WAN是通过双环拓扑连接的,并且连接到它们的网络大多是星形拓扑网络。互联网是最大的混合拓扑的最佳示例