關於局域網網絡結構的介紹

　　最近有網友想了解下局域網網絡結構是什麼,所以學習啦小編就整理了相關資料分享給大家,具體內容如下.希望大家參考參考!!!

　　局域網網絡結構(學習啦小編就以常見的拓撲結構為例)
 

　　局域網拓撲結構

　　網絡拓撲 (Topology) 結構是指用傳輸介質互連各種設備的物理布局。網絡中的計算機等設備要實現互聯，需要以一定的結構方式進行連接，這種連接方式就叫做"拓撲結構"，通俗地講這些網絡設備如何連接在一起的。拓撲結構可以分為四類：星形、總線、環形、混合型。

　　星形

　　星型拓撲結構網絡由中心節點和其它從節點組成，中心節點可直接與從節點通信，而從節點間必須通過中心節點才能通信。在星型網絡中中心節點通常由一種稱為集線器或交換機的設備充當，因此網絡上的計算機之間是通過集線器或交換機來相互通信的，是最常見局域網最常見的方式。

　　特點

　　這種拓撲結構網絡的基本特點主要有如下幾點：

　　(1)容易實現：

　　它所采用的傳輸介質一般都是采用通用的雙絞線，這種拓撲結構主要應用於IEEE 802.2、IEEE 802.3標准的以太局域網中;

　　(2)節點擴展、移動方便：

　　節點擴展時只需要從集線器或交換機等集中設備中拉一條線即可，而要移動一個節點只需要把相應節點設備移到新節點即可，而不會像環型網絡那樣"牽其一而動全局";

　　(3)維護容易;

　　一個節點出現故障不會影響其它節點的連接，可任意拆走故障節點;

　　(4)采用廣播信息傳送方式：

　　任何一個節點發送信息在整個網中的節點都可以收到，這在網絡方面存在一定的隱患，但這在局域網中使用影響不大;

　　(5)網絡傳輸數據快：

　　其實它的主要特點遠不止這些，但因為後面我們還要具體講一下各類網絡接入設備，而網絡的特點主要是受這些設備的特點來制約的，所以其它一些方面的特點等我們在後面講到相應網絡設備時再補充。

　　(6)重新配置靈活：

　　通過集線器連成的星型結構，若移去、增加或改變一個設備，僅涉及被改變的那台設備與集線器某個端口的鏈接，因此改變起來比較容易，適應性強。

　　(7)故障隔離和檢測容易：

　　由於各分節點都直接連向集線器，因此故障檢測和隔離比較容易，可以很方便的將有故障的節點從系統中刪除。

　　(8)依賴中心節點：

　　如果處於連接中心的集線器出現故障，則全網癱瘓，故要求集線器的可靠性和冗余度都很高，如應注意采用中心系統的雙機熱備份。

　　總線

　　總線型網絡采用單根傳輸線作為傳輸介質，所有的站點都通過相應的硬件接口直接連接到傳輸介質或稱總線上。使用一定長度的電纜將設備連接在一起。設備可以在不影響系統中其他設備工作的情況下從總線中取下。任何一個站點發送的信號都可以沿著介質傳播，而且能被其他所有站點接收。總線拓撲的優點是:電纜長度短，易於布線和維護;結構簡單，傳輸介質又是無源元件，從硬件的角度看，十分可靠。總線拓撲的缺點是:因為總線拓撲的網不是集中控制的，所以故障檢測需要在網上的各個站點上進行;在擴展總線的干線長度時，需重新配置中繼器、剪裁電纜、調整終端器等;總線上的站點需要介質訪問控制功能,這就增加了站點的硬件和軟件費用。

　　這種網絡拓撲結構中所有設備都直接與總線相連，它所采用的介質一般也是同軸電纜(包括粗纜和細纜)，不過也有采用光纜作為總線型傳輸介質的，如後面我們將要講的ATM網、Cable Modem所采用的網絡等都屬於總線型網絡結構。

　　總線型網絡是一種比較簡單的計算機網絡結構，它采用一條稱為公共總線的傳輸介質，將各計算機直接與總線連接，信息沿總線介質逐個節點廣播傳送。

　　特點

　　這種結構具有以下幾個方面的特點：

　　(1)組網費用低：

　　從示意圖可以這樣的結構根本不需要另外的互聯設備，是直接通過一條總線進行連接，所以組網費用較低;

　　(2)這種網絡因為各節點是共用總線帶寬的：

　　所以在傳輸速度上會隨著接入網絡的用戶的增多而下降;

　　(3)網絡用戶擴展較靈活：

　　需要擴展用戶時只需要添加一個接線器即可，但所能連接的用戶數量有限;

　　(4)維護較容易：

　　單個節點失效不影響整個網絡的正常通信。但是如果總線一斷，則整個網絡或者相應主干網段就斷了。

　　(5)可靠性不高：

　　如果總線出了問題，則整個網絡都不能工作，網絡中斷後查找故障點也比較困難。

　　環形

　　由連接成封閉回路的網絡結點組成的，每一結點與它左右相鄰的結點連接。環形網絡的一個典型代表是令牌環局域網，它的傳輸速率為4Mbps或16Mbps，這種網絡結構最早由IBM推出，但被其他廠家采用。在令牌環網絡中，擁有" 令牌" 的設備允許在網絡中傳輸數據。這 樣可以保證在某一時間內網絡中只有一台設備可以傳送信息。在環形網絡中信息流只能是單方向的，每個收到信息包的站點都向它的下游站點轉發該信息包。信息包在環網中“旅行”一圈，最後由發送站進行回收。

　　這種結構的網絡形式主要應用於令牌網中，在這種網絡結構中各設備是直接通過電纜來串接的，最後形成一個閉環，整個網絡發送的信息就是在這個環中傳遞，通常把這類網絡稱之為"令牌環網"。實際上大多數情況下這種拓撲結構的網絡不會是所有計算機真的要連接成物理上的環型，一般情況下，環的兩端是通過一個阻抗匹配器來實現環的封閉的，因為在實際組網過程中因地理位置的限制不方便真的做到環的兩端物理連接。

　　特點

　　這種拓撲結構的網絡主要有如下幾個特點：

　　(1)這種網絡結構一般僅適用於IEEE 802.5的令牌網(Token ring network)，

　　在這種網絡中，"令牌"是在環型連接中依次傳遞。所用的傳輸介質一般是同軸電纜。

　　(2)這種網絡實現也非常簡單，投資最小。

　　可以從其網絡結構示意圖中看出，組成這個網絡除了各工作站就是傳輸介質--同軸電纜，以及一些連接器材，沒有價格昂貴的節點集中設備，如集線器和交換機。但也正因為這樣，所以這種網絡所能實現的功能最為簡單，僅能當作一般的文件服務模式;

　　(3)傳輸速度較快：

　　在令牌網中允許有16Mbps的傳輸速度，它比普通的10Mbps以太網要快許多。當然隨著以太網的廣泛應用和以太網技術的發展，以太網的速度也得到了極大提高，普遍都能提供100Mbps的網速，遠比16Mbps要高。

　　(4)維護困難：

　　從其網絡結構可以看到，整個網絡各節點間是直接串聯，這樣任何一個節點出了故障都會造成整個網絡的中斷、癱瘓，維護起來非常不便。另一方面因為同軸電纜所采用的是插針式的接觸方式，所以非常容易造成接觸不良，網絡中斷，而且這樣查找起來非常困難，這一點相信維護過這種網絡的人都會深有體會。

　　(5)擴展性能差：

　　也是因為它的環型結構，決定了它的擴展性能遠不如星型結構的好，如果要新添加或移動節點，就必須中斷整個網絡，在環的兩端作好連接器才能連接。

　　混合型

　　這種網絡拓撲結構是由前面所講的星型結構和總線型結構的網絡結合在一起的網絡結構，這樣的拓撲結構更能滿足較大網絡的拓展，解決星型網絡在傳輸距離上的局限，而同時又解決了總線型網絡在連接用戶數量的限制。這種網絡拓撲結構同時兼顧了星型網與總線型網絡的優點，在缺點方面得到了一定的彌補。

　　這種網絡拓撲結構主要用於較大型的局域網中，如果一個單位有幾棟在地理位置上分布較遠(當然是同一小區中)，如果單純用星型網來組整個公司的局域網，因受到星型網傳輸介質--雙絞線的單段傳輸距離(100m)的限制很難成功;如果單純采用總線型結構來布線則很難承受公司的計算機網絡規模的需求。結合這兩種拓撲結構，在同一棟樓層我們采用雙絞線的星型結構，而不同樓層我們采用同軸電纜的總線型結構，而在樓與樓之間我們也必須采用總線型，傳輸介質當然要視樓與樓之間的距離，如果距離較近(500m以內)我們可以采用粗同軸電纜來作傳輸介質，如果在180m之內還可以采用細同軸電纜來作傳輸介質。但是如果超過500m我們只有采用光纜或者粗纜加中繼器來滿足了。

　　特點

　　這種布線方式就是我們常見的綜合布線方式。這種拓撲結構主要有以下幾個方面的特點：

　　(1)應用相當廣泛：

　　這主要是因它解決了星型和總線型拓撲結構的不足，滿足了大公司組網的實際需求;

　　(2)擴展相當靈活：

　　這主要是繼承了星型拓撲結構的優點。但由於仍采用廣播式的消息傳送方式，所以在總線長度和節點數量上也會受到限制，不過在局域網中是不存在太大的問題;

　　(3)具有總線型網絡結構的網絡速率會隨著用戶的增多而下降的弱點;

　　(4)較難維護，

　　這主要受到總線型網絡拓撲結構的制約，如果總線斷，則整個網絡也就癱瘓了，但是如果是分支網段出了故障，則仍不影響整個網絡的正常運作。再一個整個網絡非常復雜，維護起來不容易;

　　(5)速度較快：

　　因為其骨干網采用高速的同軸電纜或光纜，所以整個網絡在速度上應不受太多的限制。