网络拓扑结构大全和实例

星型结构

星形拓扑结构是一节点为中心节点，其它节点直接连接到中心节点的网络。

中心节点可以是文件服务器或连接设备。集线器是常见的中心节点。

星形拓扑结构的网络属于集中控制网络。整个网络由中心节点进行集中通行控制管理，每个节点之间的通信应通过中心节点进行。每个需要发送数据的节点将发送数据发送到中心节点，然后中心节点将数据发送到当地节点。因此，中心节点非常复杂，每个节点的通信处理负担非常小，只需满足链路的简单通信要求。

优点：

(1)控制简单。任何站点只与中央节点连接，因此介质访问控制方法简单，导致访问协议非常简单。易于网络监控和管理。

（2）故障诊断和隔离很容易。中央节点可以逐一检测和定位连接线。单个连接点的故障只影响一个设备，不影响整个网络。

(3)方便服务。中央节点可以方便地对各个站点提供服务和网络重新配置。

缺点：

(1)需要消耗大量电缆，安装维护工作量也急剧增加。

(2)中央节点负担重，形成瓶颈 ，一旦发生故障，整个网络就会受到影响。

(3)各站点分布处理能力低。

一般来说，星拓扑结构相对简单，管理方便，网络建设方便。它是目前局域网中常用的拓扑结构。采用星拓扑结构的局域网一般采用双绞线或光纤作为传输介质，符合综合布线标准，可满足各种宽带需求。

虽然物理星型拓扑的实施成本高于物理总线拓扑， 然而，星形拓扑的优势使其物有所值。

每台设备通过各自的电缆连接到中央设备， 因此，当电缆出现问题时，只会影响设备，网络的其他部件仍然可以正常运行。这一优势非常重要，这就是为什么所有新设计的以太网都使用物理星拓扑。

扩展星型拓扑：

如果星形网络扩展到其他与主网络设备相连的网络设备，则该拓扑称为扩展星形拓扑。

如果中心点出现故障，网络的大部分组件将被切断。

环型结构

环结构由网络中的几个节点通过点到点的链路的开始和结束形成一个封闭的环。该结构使公共传输电缆形成一个环连接，数据沿一个方向在每个节点之间传输，信息从一个节点传输到另一个节点。

该结构的网络形式主要用于令牌网，各设备在该网络结构中直接通过电缆串联，***形成一个闭环，整个网络发送的信息在这个环中传输，通常称为这种网络 " 令牌环网 " 。

事实上，在大多数情况下，这种拓扑结构的网络并不是所有计算机都需要连接到物理环。一般来说，环的两端通过阻抗匹配器关闭，因为在实际网络组装过程中，由于地理位置的限制，环的两端物理连接真的很不方便。

该网络具有以下特点：

(1)这种网络结构一般只适用于 IEEE 802.5 的令牌网( Token ring network )，在这种网络中， " 令牌 " 在环形连接中依次传输。所用传输介质一般为同轴电缆。

(2)这种网络的实现也很简单，投资最少。从其网络结构示意图可以看出，除了每个工作站，这个网络的组成是传输介质 -- 同轴电缆，以及一些连接器材，没有价格昂贵的节点集中设备，如集线器和交换机。但也正因为这样，所以这种网络所能实现的功能最为简单，仅能当作一般的文件服务模式；

(3)传输速度快:允许使用令牌网 16Mbps传输速度比普通传输速度快 10Mbps以太网要快得多。当然，随着以太网的广泛应用和以太网技术的发展，以太网的速度也有了很大的提高，目前一般可以提供100个Mbps网速远比16Mbps要高。

（4）维护困难：从其网络结构可以看出，整个网络节点之间直接串联，因此任何节点故障都会导致整个网络中断和瘫痪，维护非常不方便。另一方面，由于同轴电缆采用插针接触方式，很容易造成接触不良和网络中断，很难找到。我相信维护过这个网络的人会有深刻的经验。

（5）扩展性能差：由于其环结构，其扩展性能远低于星结构。如果要添加新的或移动节点，则必须中断整个网络，并在环的两端连接连接器。

环形结构具有以下特点：

信息流在网络中沿固定方向流动，两个节点只有一条路，简化了路径选择的控制；

环路上的节点都是自举控制的，所以控制软件很简单；

由于信息源在环路中串行中的每个节点，当环节点过多时，必然会影响信息传输速率，延长网络响应时间；

环路封闭，不易扩展；

可靠性低，节点故障会导致全网瘫痪；维护难，分支节点故障定位难。

总线型结构

网络拓扑结构中的所有设备都与总线直接连接， 它使用的介质通常是同轴电缆 (包括粗缆和细缆)，但也有光缆作为总线传输介质， 比如我们以后要说的 ATM网、Cable Modem所使用的网络都属于总线网络结构。

总线结构是指工作站和服务器挂在总线上，工作站地位平等，无中心节点控制，公共总线信息以基带形式串行，其传输方向总是从发送信息的节点扩散到两端，如广播电台发送的信息，也称为广播计算机网络。每个节点在接收信息时都要检查地址，看是否与自己的工作站地址一致，一致时接收网上信息。

总线结构的网络特点如下：结构简单，可扩展性好。当需要添加节点时，只需在总线上添加一个分支接口，即可连接到分支节点。当总线负载不允许时，总线也可以扩展；电缆少，安装方便；使用的设备相对简单，可靠性高；维护困难，分支节点故障难以发现。

该结构具有以下特点：

(1)网络成本低:从示意图上看，这样的结构根本不需要其他互联设备，而是直接通过总线连接，所以网络成本低；

(2)由于每个节点都是共用总线带宽，因此传输速度会随着接入网络的用户数量的增加而下降；

(3)网络用户扩展灵活:需要扩展用户时，只需添加接线器，但可连接的用户数量有限；

(4)易于维护:单个节点故障不影响整个网络的正常通信。但如果总线断开，整个网络或相应的主要网段就会断开。

(5)这种网络拓扑结构的缺点是只有一个端用户一次发送数据，其他端用户必须等到发送权。

在 EAI 相对于中和星形结构

混合拓扑结构

分布式结构

分布式网络是通过线路将分布在不同地点的计算机连接起来的一种网络形式。分布式网络具有以下特点：

由于分散控制，即使整个网络中的某一部分出现故障，也不会影响整个网络的运行，因此具有较高的可靠性；

网络路径选择最短路径算法，因此网络延迟时间少，传输速率高，但控制复杂；

数据链路可直接建立在每个节点之间，信息流程最短；

便于全网资源共享。

缺点是连接线路电缆长，成本高；网络管理软件复杂；报纸分组交换、路径选择流量控制复杂，一般局域网不采用。

树型结构

树结构是一个分级的集中控制网络。与星形相比，其通信线路总长度短，成本低，节点容易扩展，找到路径更方便。然而，除了叶节点及其连接线路外，任何节点或其连接线路故障都会影响系统。

1. 优点

易于扩充。 树形结构可以延伸出很多分支和子分支， 这些新节点和新分支可以很容易地加入网络。

故障隔离容易。 若某一分支的节点或线路出现故障， 故障分支很容易与整个系统隔离。

2. 缺点

每个节点都过于依赖根节点。若根发生故障，整个网络无法正常工作。

网状拓扑结构

在网状拓扑结构中， 每个网络设备之间都有点到点的链路连接， 这种连接不经济，只有在每个网站频繁发送信息时才能使用。其安装也很复杂，但系统可靠性高，容错性强。有时也被称为分布式结构。

网状拓扑的优点：

(1) 网络可靠性高，一般来说，通信子网络中任何两个节点交换机之间都有两个或两个以上的通信路径。这样，当一条路径出现故障时，信息也可以通过另一条路径发送到节点交换机。

(2) 网络可形成多种形状，采用多种通信通道，多种传输速率。

(3) 网络节点很容易共享资源。

(4) 可以改善线路的信息流分配。

(5) 可选择***传输延迟小的路径。

网状拓扑的缺点：

(1) 复杂的控制，复杂的软件。

(2) 线路成本高，不易扩展。

网状拓扑结构一般用于网状拓扑 Internet 在骨干网络上，使用路由算法计算数据发送***路径。

网络拓扑结构总表

【编辑推荐】

【责任编辑：武晓燕 TEL：(010)68476606】

点赞 0