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网络拓扑是计算机系统或网络设备相互连接的安排。 拓扑可以定义网络的物理和逻辑方面。 逻辑和物理拓扑在同一网络中可以相同或不同。

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个主机的发送端,反之亦然。

如果主机在逻辑上是点对点连接,那么可能有多个中间设备。 但是终端主机不知道底层网络并且看到彼此就好像它们是直接连接的。

总线拓扑
在总线拓扑的情况下,所有设备共享单个通信线路或电缆。当多个主机同时发送数据时,总线拓扑可能有问题。 因此,总线拓扑要么使用CSMA / CD技术,要么将一个主机识别为总线主控以解决问题。 它是一种简单的网络形式,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。

共享通道的两端都有行终止符。 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。

星形拓扑
星型拓扑中的所有主机都使用点对点连接连接到称为集线器设备的中央设备。 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何一种:

  • 第1层设备,如集线器或中继器
  • 第2层设备,如交换机或网桥
  • 第3层设备,如路由器或网关

与总线拓扑一样,集线器充当单点故障。 如果集线器发生故障,则所有主机与所有其他主机的连接将失败 主机之间的每次通信都只通过集线器进行。星型拓扑并不昂贵,因为连接一台主机,只需要一根电缆,配置简单。

环形拓扑
在环形拓扑中,每台主机都连接到另外两台机器,从而创建一个循环网络结构。 当一个主机尝试与不与其相邻的主机进行通信或发送消息时,数据将通过所有中间主机。 要在现有结构中连接另一台主机,管理员可能只需要一条额外的电缆。

任何主机故障都会导致整个环失效。因此,环中的每个连接都是故障点。 有一些方法可以使用一个备用环。

网状拓扑
在这种类型的拓扑中,主机连接到一个或多个主机。此拓扑具有与每个其他主机进行点对点连接的主机,或者也可能具有仅与少数主机进行点对点连接的主机。

Mesh拓扑中的主机也可用作其他没有直接点对点链路的主机的中继。网格技术分为两种类型:

全网状网:所有主机都与网络中的每个其他主机都有点对点连接。因此,对于每个新主机,需要n(n-1)/ 2个连接。它在所有网络拓扑中提供最可靠的网络结构。
部分网格:并非所有主机都与其他所有主机都有点对点连接。主机以某种任意方式相互连接。这种拓扑存在于我们需要为某些主机提供可靠性的地方。
树拓扑
也称为分层拓扑,这是目前使用的最常见的网络拓扑形式。该拓扑模仿扩展星形拓扑并继承总线拓扑的属性。

此拓扑将网络划分为多个级别/网络层。主要在LAN中,网络分为三种类型的网络设备。最下面是连接计算机的访问层。中间层称为分布层,其作为上层和下层之间的中介。最高层称为核心层,并且是网络的中心点,即所有节点分叉的树的根。

所有相邻主机之间都有点对点连接。与总线拓扑类似,如果根目录发生故障,那么整个网络都会受到影响。尽管它不是单点故障。 每个连接都用作故障点,否则会将网络划分为无法访问的网段。

菊花链
此拓扑以线性方式连接所有主机。 与环形拓扑类似,所有主机仅连接到两台主机,但终端主机除外。如果菊花链中的终端主机已连接,则表示环形拓扑。

菊花链拓扑中的每个链路代表单点故障。 每个链路故障都会将网络分成两个段。每个中间主机都作为其直接主机的中继。

混合拓扑
其设计包含多个拓扑的网络结构被称为混合拓扑。 混合拓扑继承了所有合并拓扑的优点和缺点。

上图表示任意混合拓扑。 组合拓扑可以包含星形,环形,总线和菊花链拓扑的属性。 大多数WAN通过双环拓扑连接,并且连接到它们的网络主要是星形拓扑网络。 Internet是最大混合拓扑的最佳示例。

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