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计算机网络拓扑

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针对复杂的计算机网络结构设计,人们引入了拓扑结构的概念。拓扑学是几何学的一个分支,它是从图论演变过来的,拓扑学首先把实体抽象成与其大小、形状无关的点,将连接实体的线路抽象成线,进而研究点、线、面之间的关系。计算机网络拓扑就是通过计算机网络中各个结点与通信线路之间的几何关系来表示网络结构,进而反映出网络中各实体之间的结构关系。

网络拓扑的定义

  • 通常将网络中的主机、终端和其他通信控制与处理设备抽象为结点;将通信线路抽象为线路,而将结点和线路连接而成的几何图形称为网络的拓扑结构。网络拓扑结构可以反映出网络中各实体之间的结构关系。

网络拓扑的用途

  • 网络拓扑设计是建设计算机网络的第一步,也是实现各种协议的基础,它对网络性能、系统的可靠性与通信费用、建设网络的投资等都有重大影响。计算机网络拓扑主要是指通信子网的拓扑结构。

网络拓扑的分类

  • 网络拓扑分类

    网络拓扑可以根据通信子网中通信信道类型分为两类:广播信道通信子网的拓扑与点对点线路通信子网的拓扑。

    (1)广播式的通信子网。在采用广播信道通信子网中,一个公用的通信信道被多个结点共享。在任一时间内只允许一个结点使用公共通信信道,当一个结点利用公用通信信道“发送”数据时,其他结点只能“收听”正在发送的数据。采用广播信道通信子网的基本拓扑结构主要有4种:型。

    要利用广播通信信道完成网络通信任务时,必须解决以下两个基本问题。

    确定通信对象,即确定源结点和目的结点。

    解决多结点争用公用通信信道的问题。

    (2)点对点式的通信子网。在采用点对点线路的通信子网中,每条物理线路连接一对结点。如果两个结点之间没有直接相连的物理线路,则它们之间的通信只能通过中间其他结点转接。在采用点对点线路的通信子网中,任意两个要通信的结点之间可能存在多条路径,因此如何选择路径是需要解决的问题。采用点对点线路的通信子网的基本拓扑结构有4种:星型、环型、树型与网状型。

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