一、網(wǎng)絡(luò )拓撲的定義

　　網(wǎng)絡(luò )拓撲(Topology)結構是指用傳輸介質(zhì)互連各種設備的物理布局。指構成網(wǎng)絡(luò )的成員間特定的物理的即真實(shí)的、或者邏輯的即虛擬的排列方式。計算機連接的方式叫做“網(wǎng)絡(luò )拓撲結構”（Topology）。網(wǎng)絡(luò )拓撲是指用傳輸媒體互連各種設備的物理布局，特別是計算機分布的位置以及電纜如何通過(guò)它們。設計一個(gè)網(wǎng)絡(luò )的時(shí)候，應根據自己的實(shí)際情況選擇正確的拓撲方式。每種拓撲都有它自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。在實(shí)際生活中，計算機與網(wǎng)絡(luò )設備要實(shí)現互聯(lián)，就必須使用一定的組織結構進(jìn)行連接，這種組織結構就叫做“拓撲結構”。網(wǎng)絡(luò )拓撲結構形象地描述了網(wǎng)絡(luò )的安排和配置方式，以及各節點(diǎn)之間的相互關(guān)系，通俗地說(shuō)，“拓撲結構”就是指這些計算機與通訊設備是如何連接在一起的。

　　在設計網(wǎng)絡(luò )拓撲結構時(shí)，我們經(jīng)常會(huì )遇到如“節點(diǎn)”、“結點(diǎn)”、“鏈路”和“通路”這四個(gè)術(shù)語(yǔ)。

1、節點(diǎn)

　　一個(gè)“節點(diǎn)”其實(shí)就是一個(gè)網(wǎng)絡(luò )端口。節點(diǎn)又分為“轉節點(diǎn)”和“訪(fǎng)問(wèn)節點(diǎn)”兩類(lèi)?！稗D節點(diǎn)”的作用是支持網(wǎng)絡(luò )的連接，它通過(guò)通信線(xiàn)路轉接和傳遞信息，如交換機、網(wǎng)關(guān)、路由器、防火墻設備的各個(gè)網(wǎng)絡(luò )端口等；而“訪(fǎng)問(wèn)節點(diǎn)”是信息交換的源點(diǎn)和目標　　點(diǎn)，通常是用戶(hù)計算機上的網(wǎng)卡接口。如我們在設計一個(gè)網(wǎng)絡(luò )系統時(shí)，通常所說(shuō)的共有××個(gè)節點(diǎn)，其實(shí)就是在網(wǎng)絡(luò )中有多個(gè)要配置IP地址的網(wǎng)絡(luò )端口。

2、結點(diǎn)

　　一個(gè)“結點(diǎn)”是指一臺網(wǎng)絡(luò )設備，因為它們通常連接了多個(gè)“節點(diǎn)”，所以稱(chēng)之為“結點(diǎn)”。在計算機網(wǎng)絡(luò )中的結點(diǎn)又分為鏈路結點(diǎn)和路由結點(diǎn)，它們就分別對應的是網(wǎng)絡(luò )中的交換機和路由器。從網(wǎng)絡(luò )中的結點(diǎn)數多少就可以大概知道你的計算機網(wǎng)絡(luò )規模和基本結構了。

3、鏈路

　　“鏈路”是兩個(gè)節點(diǎn)間的線(xiàn)路。鏈路分物理鏈路和邏輯鏈路（或稱(chēng)數據鏈路）兩種，前者是指實(shí)際存在的通信線(xiàn)路，由設備網(wǎng)絡(luò )端口和傳輸介質(zhì)連接實(shí)現；后者是指在邏輯上起作用的網(wǎng)絡(luò )通路，由計算機網(wǎng)絡(luò )體系結構中的數據鏈路層標準和協(xié)議來(lái)實(shí)現。如果鏈路層協(xié)議沒(méi)有起作用，數據鏈路也就無(wú)法建立起來(lái)。

4、通路

　　“通路”從發(fā)出信息的節點(diǎn)到接收信息的節點(diǎn)之間的一串節點(diǎn)和鏈路的組合。也就是說(shuō)，它是一系列穿越通信網(wǎng)絡(luò )而建立起來(lái)的節點(diǎn)到節點(diǎn)的鏈路串連。它與“鏈路”的區別主要在于一條“通路”中可能包括多條“鏈路”。

二、網(wǎng)絡(luò )拓撲的分類(lèi)

1、星型結構

　　星型結構是指各工作站以星型方式連接成網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò )有中央節點(diǎn)，其他節點(diǎn)（工作站、服務(wù)器）都與中央節點(diǎn)直接相連，這種結構以中央節點(diǎn)為中心，因此又稱(chēng)為集中式網(wǎng)絡(luò )。它具有如下特點(diǎn)：結構簡(jiǎn)單，便于管理；控制簡(jiǎn)單，便于建網(wǎng)；網(wǎng)絡(luò )延遲時(shí)間較小，傳輸誤差較低。但缺點(diǎn)也是明顯的：成本高、可靠性較低、資源共享能力也較差。

2、環(huán)型結構

　　環(huán)型結構由網(wǎng)絡(luò )中若干節點(diǎn)通過(guò)點(diǎn)到點(diǎn)的鏈路首尾相連形成一個(gè)閉合的環(huán)，這種結構使公共傳輸電纜組成環(huán)型連接，數據在環(huán)路中沿著(zhù)一個(gè)方向在各個(gè)節點(diǎn)間傳輸，信息從一個(gè)節點(diǎn)傳到另一個(gè)節點(diǎn)。

3、總線(xiàn)型結構

　　總線(xiàn)結構是指各工作站和服務(wù)器均掛在一條總線(xiàn)上，各工作站地位平等，無(wú)中心節點(diǎn)控制，公用總線(xiàn)上的信息多以基帶形式串行傳遞，其傳遞方向總是從發(fā)送信息的節點(diǎn)開(kāi)始向兩端擴散，如同廣播電臺發(fā)射的信息一樣，因此又稱(chēng)廣播式計算機網(wǎng)絡(luò )。各節點(diǎn)在接受信息時(shí)都進(jìn)行地址檢查，看是否與自己的工作站地址相符，相符則接收網(wǎng)上的信息。

4、混合拓撲結構

　　混合拓撲結構是由星型結構或環(huán)型結構和總線(xiàn)型結構結合在一起的網(wǎng)絡(luò )結構，這樣的拓撲結構更能滿(mǎn)足較大網(wǎng)絡(luò )的拓展，解決星型網(wǎng)絡(luò )在傳輸距離上的局限，而同時(shí)又解決了總線(xiàn)型網(wǎng)絡(luò )在連接用戶(hù)數量上的限制。

5、分布式結構

　　分布式結構的網(wǎng)絡(luò )是將分布在不同地點(diǎn)的計算機通過(guò)線(xiàn)路互連起來(lái)的一種網(wǎng)絡(luò )形式，分布式結構的網(wǎng)絡(luò )具有如下特點(diǎn)：由于采用分散控制，即使整個(gè)網(wǎng)絡(luò )中的某個(gè)局部出現故障，也不會(huì )影響全網(wǎng)的操作，因而具有很高的可靠性；網(wǎng)中的路徑選擇最短路徑算法，故網(wǎng)上延遲時(shí)間少，傳輸速率高，但控制復雜；各個(gè)節點(diǎn)間均可以直接建立數據鏈路，信息流程最短；便于全網(wǎng)范圍內的資源共享。缺點(diǎn)為連接線(xiàn)路用電纜長(cháng)，造價(jià)高；網(wǎng)絡(luò )管理軟件復雜；報文分組交換、路徑選擇、流向控制復雜；在一般局域網(wǎng)中不采用這種結構。

　　DMC300分布式測控系統是湖南銀河電氣針對電力自動(dòng)化及工控領(lǐng)域日益復雜的電磁環(huán)境而研發(fā)的一種基于現場(chǎng)光纖總線(xiàn)技術(shù)、前端數字化技術(shù)的集散式測控系統（DCS系統）。

　　DMC300分布式測控系統由我公司自主研發(fā)的DM系列分布式測試子站、DC系列分布式I/O子站、DMC300數字主機及其安裝在上位機的DMC300分布式測控系統軟件等組成。輸入信號在前端由分布式測控子站轉化成數字信號，經(jīng)光纖與DMC300數字主機之間進(jìn)行數據交換，通訊采用自主研發(fā)的AnyWay-bus現場(chǎng)光纖總線(xiàn)技術(shù)，與上位機測控管理軟件可迅速構建高性能、可靈活擴展的虛擬儀器測控系統。為了能夠更好的滿(mǎn)足新一代物聯(lián)網(wǎng)的需要， 該系統可通過(guò)網(wǎng)絡(luò )接口與外部互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行連接，實(shí)現數據交互與資源共享。

6、樹(shù)型結構

　　樹(shù)型結構是分級的集中控制式網(wǎng)絡(luò )，與星型相比，它的通信線(xiàn)路總長(cháng)度短，成本較低，節點(diǎn)易于擴充，尋找路徑比較方便，但除了葉節點(diǎn)及其相連的線(xiàn)路外，任一節點(diǎn)或其相連的線(xiàn)路故障都會(huì )使系統受到影響。

7、網(wǎng)狀拓撲結構

　　在網(wǎng)狀拓撲結構中，網(wǎng)絡(luò )的每臺設備之間均有點(diǎn)到點(diǎn)的鏈路連接，這種連接不經(jīng)濟，只有每個(gè)站點(diǎn)都要頻繁發(fā)送信息時(shí)才使用這種方法。它的安裝也復雜，但系統可靠性高，容錯能力強。有時(shí)也稱(chēng)為分布式結構。

8、蜂窩拓撲結構

　　蜂窩拓撲結構是無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)中常用的結構。它以無(wú)線(xiàn)傳輸介質(zhì)（微波、衛星、紅外等）點(diǎn)到點(diǎn)和多點(diǎn)傳輸為特征，是一種無(wú)線(xiàn)網(wǎng)，適用于城市網(wǎng)、校園網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)。

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