星型拓扑和网状拓扑的区别


什么是拓扑结构?

网络拓扑结构是指网络链路和节点相互连接的方式。物理信号传输介质被称为网络拓扑结构。另一方面,“逻辑网络拓扑结构”是指数据在连接设备之间通过网络传输的方式,而不管其物理链路如何。

在本文中,我们将比较和对比两种网络拓扑结构——星型拓扑和网状拓扑的不同特性。阅读本文以了解星型拓扑与网状拓扑的不同之处。

什么是星型拓扑结构?

在星型拓扑结构中,网络的一部分连接到中心节点(“集线器”或“交换机”)。这些网络元素与核心组件之间的连接在视觉上描绘成“星形”。

以太网/有线结构、无线路由器和其他组件都可以用来创建星型拓扑结构。服务器通常是中心集线器,而其他节点是其客户端。

建立星型拓扑结构很容易。如果星型网络中有“N”个连接节点,则将有“N”个连接通道。每个节点只需要1个端口即可与中心集线器通信。如果一个节点发生故障,则不会影响网络中的其他节点。但是,如果中心集线器发生故障,整个网络将崩溃。

什么是网状拓扑结构?

在网状拓扑结构中,所有网络节点都相互连接。如果网状结构中有“n”个节点,则网络将具有$\frac{\mathit{n}\mathrm{\left ( \mathit{n}-1 \right )}}{\mathrm{2}} $个物理通道。

由于不依赖于单个节点,因此每个节点都可以参与信息中继。网状网络可以自组织并实时排列自身,从而减少安装时间。

自配置能力允许动态负载分配,尤其是在少数节点发生故障时。这导致了更高的容错性和更低的维护成本。

网状拓扑结构使用两种技术来传输数据:

  • 网状拓扑路由技术 在路由中,节点根据网络需求具有路由逻辑。路由逻辑指导数据使用最短距离到达目的地,或者它通知断开的链路,以便网络避免这些节点。路由有助于重新配置失败的节点。

  • 网状拓扑泛洪技术 在泛洪中,相同的数据传输到所有网络节点。因此,这里不需要路由逻辑。此外,在泛洪中,网络是健壮的,它不关心数据丢失,但会导致网络上的不必要负载。

网状拓扑结构可以是部分的或完整的:

  • 部分网状拓扑 - 这里的系统连接方式与网状拓扑相同,但某些设备仅连接到两三个设备,即每个设备并非连接到所有设备,这就是我们称之为部分网状拓扑的原因。

  • 完全网状拓扑 - 这里每个节点都相互连接,这就是我们称之为完全网状拓扑的原因。

星型拓扑和网状拓扑的区别

下表重点介绍了星型拓扑和网状拓扑的主要区别:

关键
星型拓扑
网状拓扑
定义
星型拓扑可以定义为一种网络拓扑结构,其中节点通过中心集线器或路由器连接,数据通过该中心集线器或路由器传输到所有连接的节点。
网状拓扑是一种网络拓扑结构,其中节点通过专用链路完全相互连接。数据在节点之间传输。
节点数量
星型拓扑中的节点数量等于网络中存在的链路数量。如果星型拓扑中有“N”个链路,则有“N”个节点。
对于网状拓扑,有“N(N-1)/2”个链路,其中“N”是节点的数量。
复杂性
由于其简单的结构,星型拓扑与网状拓扑相比,复杂性较低。
网状网络中的节点以复杂的方式排列。
成本效益
与网状拓扑相比,星型拓扑具有成本效益。
与星型拓扑相比,网状拓扑成本更高。
信息
在星型拓扑中,数据从中心集线器或路由器传输到所有节点。
在网状拓扑中,数据从一个节点传输到另一个节点。
用途
星型拓扑非常易于扩展,可以用于局域网,因为设置也很容易。
网状拓扑扩展性较差,可用于广域网。

结论

星型拓扑和网状拓扑都定义了计算机网络的不同组件的排列方式以及节点如何相互通信。

在星型拓扑中,中心集线器连接所有网络设备,数据从中心集线器或路由器发送到所有连接的节点。

网状网络是一种局域网结构。基础设施节点通过尽可能直接、动态和非分层地连接到尽可能多的其他节点来协同工作,从而有效地传输来自/到客户端的数据。

在本文中,我们重点介绍了星型拓扑和网状拓扑的各种特性,以说明它们彼此的不同之处。

更新于:2022年7月28日

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