网络拓扑类型

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拓扑结构意味着元素以特定的顺序排列。它们分为两种类型：物理拓扑和逻辑拓扑。网络中的节点以物理方式连接，信息以逻辑方式通过网络流动。在计算机网络中，节点是连接来自一个设备到另一个设备的数据的点，用于传输和接收信息。网络中的一些物理节点包括打印机、路由器和无线基站，它们提供了网络的总体映射。还有一些逻辑节点，如服务器，其中包含有关物理节点的信息。本文介绍了各种类型的网络拓扑。

网络拓扑

网络拓扑直观地表示网络设计。使用网络拓扑的主要意义在于定义不同通信网络中元素的排列方式。计算网络的整体性能，并计算拓扑的效率。

网络拓扑类型

网络拓扑根据物理连接或逻辑连接进行分类。物理连接包括通信网络的布局，例如以太网或光纤电缆。逻辑连接包括数据传输的模式。主要将网络拓扑分为两种类型：

• 物理网络拓扑

• 逻辑网络拓扑

物理网络拓扑

物理拓扑通常指局域网 (LAN) 的互连。物理网络拓扑有六种类型。

总线拓扑

在这种拓扑结构中，所有节点都以线性模式连接到一根电缆或称为总线的电缆上。因此，系统之间的数据传输仅通过这根总线进行。数据从一端传输到另一端。总线拓扑的图形表示如下所示：

总线拓扑的优点

• 电缆数量 - 连接所需的电缆数量较少。

• 成本 - 因此，它提供了最低的实施预算。

• 功能 - 与其他拓扑结构相比，总线拓扑结构是最简单的。

总线拓扑的缺点

• 连接数 - 连接数有限，数据流线性。

• 数据流 - 因为它只使用一根总线，所以它不能同时传输和接收数据，这是一种单向数据传输。

• 安全性 - 它们的连接安全性也较低，因为一个节点可以听到发送到其他节点的数据，因为它们连接到一根总线上。

星型拓扑

星型网络有一个中心节点或集线器，将所有其他子节点连接到它。数据从中心集线器传输到所有其他节点。中心集线器控制网络中的所有节点。所有节点在局域网中连接后的图形表示将类似于一颗星。

星型拓扑的优点

• 节点故障 - 如果网络发生故障或任何一个节点发生故障，则会忽略该节点，所有其他节点将正常工作。

• 性能 - 由于网络规模小且网络拥塞，因此整体性能较高。

星型拓扑的缺点

• 瓶颈 - 主要缺点是它们容易出现瓶颈和故障问题，这意味着中央系统速度变慢并发生网络拥塞。

• 成本 - 星型拓扑的设置成本较高。

环形拓扑

在这种拓扑结构中，节点以环形或闭环方式连接。每个节点都通过同轴电缆连接到其他两个节点。数据从一个节点流向另一个节点或同时传输和接收数据。因此，环形网络是双向的。环形拓扑有两种类型：

• 反向旋转环形拓扑

• 折叠环形拓扑

示例 - 光纤

环形拓扑的优点

• 服务器 - 无需中央集线器来控制其他节点。数据包冲突：数据从一个节点流向另一个节点，这是单向的，避免了数据包冲突。

环形拓扑的缺点

• 性能 - 数据必须经过每个节点，因此性能降低。

• 成本 - 更昂贵

网状拓扑

这是一种网络类型，其中所有节点都相互连接。数据流经短距离即可到达另一个节点。这种拓扑结构中有多条路径，但没有集线器或单一总线。互联网是一种网状拓扑结构。

网状拓扑有两种类型：

• 全网状拓扑

• 部分网状拓扑

网状拓扑的优点

• 多连接 - 由于实现了多连接，因此数据流速率很高

• 故障排除 - 在这种拓扑结构中，故障排除更容易。

网状拓扑的缺点

• 成本 - 安装和维护成本昂贵

• 电缆 - 所需的电缆数量更多。

树形拓扑

它有一个根节点，并连接到节点的分支，因此它遵循自上而下的方法。它也称为层次结构拓扑或星形总线拓扑，因为它结合了星形和总线拓扑的功能。

树形拓扑的优点

• 连接 - 可以将任意数量的子节点添加到父节点。

• 结构 - 整个结构更容易构建。

树形拓扑的缺点

• 成本 - 由于必须维护更多电缆和子节点，因此成本较高。

• 故障 - 如果一个节点受到网络故障的影响，则所有其他节点都会受到影响。

拓扑结构的图形表示如下所示：

混合拓扑

最流行的拓扑结构是混合拓扑结构，它结合了许多拓扑结构的设计。

混合拓扑的优点

• 节点数 - 我们可以有许多节点来承载数据传输。

• 故障 - 如果任何一个节点发生故障，它不会影响其他节点。

混合拓扑的缺点

• 设计 - 它具有复杂的设计。

• 成本 - 由于它结合了许多拓扑结构，因此连接也很多，所以成本很高。

逻辑网络拓扑

逻辑网络拓扑是指节点和逻辑连接之间的相互关系。逻辑网络拓扑的一些示例包括以太网和互联网协议 (IP)。

网络拓扑根据连接和功能进行广泛分类。每个节点都使用 IP（互联网协议）地址来标识和轻松访问它们。如果网络中存在某些故障，可以通过对网络进行故障排除来恢复它们。它们进一步分类为点对点拓扑和菊花链拓扑。