目前大多数LAN使用的拓扑结构有3种:
① 星行拓扑结构
② 环行拓扑结构
③ 总线型拓扑结构
1.星型拓扑结构
星型结构是最古老的一种连接方式,大家天天都使用的电话都属于这种结构,如图3所示 。其中,为电话网的星型结构,为目前使用最普遍的以太网星型结构,处于 中心位置的网络设备称为集线器,英文名为Hub 。电话网的星行结构 ,以Hub为中心的结构
这种结构便于集中控制,因为端用户之间的通信必须经过中心站 。由于这一特点,也带来了易于维护和安全等优点 。端用户设备因为故障而停机时也不会影响其它端用户间的通信但这种结构非常不利的一点是,中心系统必须具有极高的可靠性,因为中心系统一旦损坏,整个系统便趋于瘫痪 。对此中心系统通常采用双机热备份,以提高系统的可靠性 。
2.环型网络拓扑结构
环型结构在LAN中使用较多 。这种结构中的传输媒体从一个端用户到另一个端用户,直到将所有端用户连成环型,如图3所示 。这种结构显而易见消除了端用户通信时对中心系统的依靠性 。
环行结构的特点是,每个端用户都与两个相临的端用户相连,因而存在着点到点链路,但总是以单向方式操作 。于是,便有上游端用户和下游端用户之称 。例如图5中,用户N是用户N 1的上游端用户,N 1是N的下游端用户 。假如N 1端需将数据发送到N端,则几乎要绕环一周才能到达N端 。
3.总线拓扑结构
总线结构是使用同一媒体或电缆连接所有端用户的一种方式,也就是说,连接端用户的物理媒体由所有设备共享,如图4所示 。使用这种结构必须解决的一个问题是确保端用户使用媒体发送数据时不能出现冲突 。在点到点链路配置时,这是相当简单的 。假如这条链路是半双工操作,只需使用很简单的机制便可保证两个端用户轮流工作 。在一点到多点方式中,对线路的访问依靠控制端的探询来确定 。然而,在LAN环境下,由于所有数据站都是平等的,不能采取上述机制 。对此,研究了一种在总线共享型网络使用的媒体访问方法:带有碰撞检测的载波侦听多路访问,英文缩写成CSMA/CD 。
这种结构具有费用低、数据端用户入网灵活、站点或某个端用户失效不影响其它站点或端用户通信的优点 。缺点是一次仅能一个端用户发送数据,其它端用户必须等待到获得发送权 。媒体访问获取机制较复杂 。尽管有上述一些缺点,但由于布线要求简单,扩充轻易,端用户失效、增删不影响全网工作,所以是LAN技术中使用最普遍的一种 。
六. LAN的结构类型
LAN的结构主要有三种类型:以太网(Ethernet)、令牌环(Token Ring)、令牌总线(Token Bus)以及作为这三种网的骨干网光纤分布数据接口(FDDI) 。它们所遵循的标准都以802开头,目前共有11个与局域网有关的标准,它们分别是:
IEEE 802.1── 通用网络概念及网桥等
IEEE 802.2── 逻辑链路控制等
IEEE 802.3──CSMA/CD访问方法及物理层规定
IEEE 802.4──ARCnet总线结构及访问方法,物理层规定
IEEE 802.5──Token Ring访问方法及物理层规定等
IEEE 802.6── 城域网的访问方法及物理层规定
IEEE 802.7── 宽带局域网
IEEE 802.8── 光纤局域网(FDDI)
IEEE 802.9── ISDN局域网
IEEE 802.10── 网络的安全
IEEE 802.11── 无线局域网
上述LAN技术各有自身的敷缆规则与工作站的连接方法,硬件需求以及各种其它部件的连接规定 。
网络拓扑结构有两种类型,一个是指相互连接的工作站的物理布局,另一个是网络的工作方式 。前者是人们可以看到的连接结构,后者是逻辑、操作结构,因而是不可见的,并称之为逻辑拓扑结构 。
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