计算机网络

各种网络拓扑结构的优缺点 ?

关注者
10
被浏览
36,220

3 个回答

网络拓扑结构很大程度上决定了网络的性能,而对于一个网络总体的管理者,网络拓扑模型选择就显得尤为重要了。



常见的网络拓扑结构主要有星型结构、网状结构、环形结构、双平面等几种,可以适用于绝大多数广域网的构建,同时,也适用于绝大多数局域网的构建。

不同的拓扑结构具有不同的特性,网络建设中拓扑的选择要根据实际情况而定。

到底怎么选?往下看。

01

网络拓扑模型到底怎么选择?


01 星形网络

(1)单星形网络

如图所示,单星形网络适合中小型的网络,具有以下特点:



星型结构是指各工作站以星型方式连接成网。网络有中央节点,其他节点(工作站、服务器)都与中央节点直接相连,这种结构以中央节点为中心,因此又称为集中式网络。它具有如下特点:结构简单,便于管理;控制简单,便于建网;网络延迟时间较小,传输误差较低。但缺点也是明显的:成本高、可靠性较低、资源共享能力也较差。

2、树型网络



树型结构是分级的集中控制式网络,与星型相比,它的通信线路总长度短,成本较低,节点易于扩充,寻找路径比较方便,但除了叶节点及其相连的线路外,任一节点或其相连的线路故障都会使系统受到影响。


03 网状网络

(1)网状结构



网状拓扑结构主要指各节点通过传输线互联连接起来,并且每一个节点至少与其他两个节点相连·网状拓扑结构具有较高的可靠性,但其结构复杂,实现起来费用较高,不易管理和维护,不常用于局域网。网状型拓扑结构将多个子网或多个网络连接起来构成网络拓扑结构。在一个子网中,集线器、中继器将多个设备连接起来,而桥接器、路由器及网关则将子网连接起来


4、环形网络

环形网络是由网络中若干节点,通过点到点的链路首尾相连形成一个闭合的环,这种结构使数据在环路中沿着一个方向在各个节点间传输,信息从一个节点传到另一个节点,简化了路径的选择。

在城域网骨干和接入网,在分散的政务网、企业网和校园网中,都可以采用环状的网络,如图所示:



环形网络具有以下特点:

  • 拓扑简洁;
  • 带宽利用率高;
  • 高可靠性,在出现故障的时候,能提供故障自动保护倒换的故障自愈机制,数据的时延抖动小。如RPR 在节点失效的情况下,能在50ms内自动将话务绕到备用光纤上传输。


RPR环形网络可以在不中断业务的同时,添加和移除设备,在同一个环内,具有很好的网络扩展能力。

但是RPR 在跨环方面,相切环、相交环、环带链等复杂的网路拓扑,实现无法很好实现,而且独立组大网的能力较弱。


05 双平面网络

对于规模比较大的网络(如城域网,大型企业网),可以考虑采用双平面架构。我们拿双平面架构的拓扑图来分析,可以发现,只我们需要在总部与一些重要城市的分部之间构建企业自己的广域骨干网即可在提高稳定性的同时又保障费用不会增多的实现(可以利用分区域的思想)



双平面网络具有以下特点:

  • 高可靠性。 将重要业务分别部署在两张网络上,能有效实现业务分担、业务保护和抗灾能力,大大增强业务的安全性。
  • 多条链路选择,带宽利用率高。
  • 支持流量的负载均衡。
  • 优化网络拓扑。

在部署第二平面时可以选择不同的拓扑结构,从而弥补原有平面在某些地区或业务方面的空白,使网络实现全业务、全地理的覆盖。利于业务分类。不同的业务部署在不同的网络上。

通过建设第二平面可以扩大技术选择的范围,并可根据自身网络的具体特点和问题,选择具有不同特点及优势的产品,找到最合适的解决方案。它的缺点是网络可能会重复建设。

最后,附上一张网络类型对比图,让你的思路更加清晰了然:


发布于 2022-04-25 10:44

网络拓扑(Network Topology):用传输介质(如双绞线、光纤等)互连各种设备(如计算机终端、路由器、交换机等)所呈现的结构化布局。

网络拓扑图:在网络工程领域用于描述网络的物理或逻辑结构,是一种非常重要的网络内容。

网络拓扑划分:按照网络拓扑的形态,可分为7种网络形态:

  • 星型网络
  • 总线型网络
  • 环形网络
  • 树形网络
  • 全网状网络
  • 部分网状网络
  • 组合型的网络拓扑

星型网络:所有节点通过一个中心节点连接在一起。

  • 优点:容易在网络中增加新的节点。通信数据必须经过中心节点中转,易于实现网络监控。
  • 缺点:中心节点的故障会影响到整个网络的通信。

总线型网络:所有节点通过一条总线(如同轴电缆)连接在一起。

  • 优点:安装简便,节省线缆。某一节点的故障一般不会影响到整个网络的通信。
  • 缺点:总线故障会影响到整个网络的通信。某一节点发出的信息可以被所有其他节点收到,安全性低。

环型网络:所有节点连成一个封闭的环形。

  • 优点:节省线缆。
  • 缺点:增加新的节点比较麻烦,必须先中断原来的环,才能插入新节点以形成新环。

树型网络:树型结构实际上是一种层次化的星型结构。

  • 优点:能够快速将多个星型网络连接在一起,易于扩充网络规模。
  • 缺点:层级越高的节点故障导致的网络问题越严重。

发布于 2022-08-19 10:25

你可以把网络拓扑结构想象成一张地图,显示了不同的城市(设备)如何通过公路(电缆)相连。不同的地图有不同的形状和特点,就像不同的网络拓扑结构一样。让我们来看看五种常见的网络拓扑结构吧。

星型拓扑结构:这种地图上只有一个中心城市,其他所有的城市都只能通过它来相互通行。这样的地图很容易建设和扩展,但是如果中心城市出现故障,那么其他城市就无法通行了。

优点是易于管理和网络延迟时间短,但其共享能力差,中央单元负荷重。

环型拓扑结构:这种地图上的城市都形成了一个环形,每个城市都和相邻的两个城市相连。这样的地图很可靠,因为即使有一个城市出现故障,其他城市还可以绕道通行。但是这样的地图也很难扩展,因为要添加或删除一个城市,就需要打断整个环形。

优点是高可靠性,但传输效率低,扩展困难。

总线型拓扑结构:总线型结构就像一片叶子,有一条主线和许多支线。这种地图上的城市都沿着一条直线排列,每个城市都和一条公路相连。这样的地图很节省资源,因为只需要一条公路就可以连接所有的城市。但是这样的地图也很低效,因为如果公路出现故障,那么所有的城市都无法通行了。

优点是简单和可靠,但难以进行故障隔离和检测。

树型拓扑结构:这种地图上的城市都分成了几个分支,每个分支都有一个根城市,根城市之间也相互连接。

图示:树形拓扑结构

优点是这样的地图很灵活,因为可以根据需要添加或删除分支。但是这样的地图也很复杂,因为要管理和维护多个分支和根城市。这是总线拓扑的扩展形式。

网状型拓扑结构:这种地图上的城市都互相连接,每个城市都可以和任意其他城市通行。这样的地图很高效,因为可以选择最短的路径来通行。但是这样的地图也很昂贵,因为需要大量的资源来建设和维护。

图示:网状型拓扑结构

优点是这种拓扑结构具有较高的可靠性。但其结构复杂,实现起来费用较高,不易管理和维护,因此不常用于局域网。

此外,广域网通常使用分布式或树型结构,而局域网通常使用总线、环型、星型或树型结构。

以上介绍了五种常见的网络拓扑结构,它们分别是星型、环型、总线型、树型和网状型。这些拓扑结构都有各自的优缺点,适用于不同的场景和需求。网络拓扑结构就像是网络的指南针,它可以帮助你找到最佳的网络方案。

发布于 2023-11-14 17:48