五、计算机网络的拓扑结构

计算机网络的拓扑结构是指网络结点和通信线路组成的几何排列，它能表示出网络服务器、工作站、网络设备和相互之间的连接。在网络设计过程中，网络拓扑结构的设计是关键设计之一。

（一）总线型

用一条称为总线的中央主电缆，连接着所有工作站和其他共享设备（文件服务器、打印机等）。如图2-2所示。

总线型网络的特点是：

优点：结构简单、非常便于扩充、设备量少、价格相对较低、安装使用方便。

缺点：一旦总线的某一点出现接触不良或断开，整个网络将陷于瘫痪。实际安装时要特别处理好总线的各个接头。

在总线结构中，所有网上设备都通过相应的硬件接口直接连在总线上，任何一个节点的信息都可以沿着总线向两个方向传输扩散，并且能被总线任何一个节点所接收。

（二）星型

以中央结点为中心与各结点连接，如图2-3所示。星型网络的特点是：

优点是：系统稳定性好，故障率低。

缺点是：由于任何两个结点间通信都要经过中央结点，故中心点出故障时，整个网络会瘫痪。

中央结点主要的功能有：

为需要通信的设备建立物理连接；

在两台设备通信过程中维持这一通道；

在完成通信或通信不成功时，拆除通道。

（三）环型

工作站、共享设备（服务器、打印机等）通过通信线路将设备构成一个闭合的环，如图2-4所示。

环型网络的特点是：

优点是：信息在网络中沿固定方向流动，两个结点间唯一的通路，大大简化了路径选择的控制；当某个节点发生故障时，可以自动旁路，可靠性高。

缺点是：由于信息是串行穿过多个节点环路接口，当节点过多时影响传输效率，使网络响应时间变长；由于整个网络构成闭合环，故网络扩充起来不太方便。

环形网中各节点通过环路接口连在一条首尾相连的闭合环形通信线路中，环路上任何节点均可以请求发送信息。请求一旦被批准，便可以向环路发送信息。环形网中的数据可以是单向也可是双向传输。由于环线公用，一个节点发出的信息必须穿越环中所有的环路接口，信息流中目的地址与环上某节点地址相符时，信息被该节点的环路接口所接收，而后信息继续流向下一环路接口，一直流回到发送该信息的环路接口节点为止。

环型网是局域网常采用的拓扑结构之一。

（四）树型

树形结构是星形结构的拓展，在一个结构较复杂的网络中，星形网的分层罗列也就构成了树形网络结构。见图2-5所示。从原理上说，它又是总线形结构的变体。它是在总线网上加上分支形成的。树形网是一种分层网，其结构可以对称，联系固定，具有一定容错能力，一个分支和节点的故障不影响另一分支节点的工作，无须对原网做任何改动就可以扩充工作站。

树形拓扑结构是当前网络系统集成工程中最常见的一种结构。 J5ZNmhtCsHxIAAFTiWtFqGO0TsH5kyVfp2y8MbZv0tcU1wHkZzNn2WeTkJ++K/Em