计算机网络拓扑结构

1 计算机网络拓扑结构及分类

拓扑结构通常是指网络的几何外形。常见的拓扑结构包括星型、总线形和环型。

1．星型结构

由一个功能较强的转接中心以及一些各自连接到中心的节点组成。这种网络的各个节点间不能直接通信，只能通过转接中心。星形结构的优点是建网简单，掌握相对简洁，其缺点是网路属于集中掌握，对中心节点的依靠性大。

2．总线形结构

用一条高速公用总线连接若干个节点形成网络，如图所示。一般状况，其中的一个节点是网络服务器，由它供应网络通信及资源共享服务，其它节点是网络工作站，即用户计算机。

总线形网络采纳广播通信方式，也就是由一个节点发出的信息可以被网络上的多个节点接收。由于多个节点连接到一条公用总线上，因此必需有某种规章来安排信道，以保证在一段时间内，只允许一个节点传送信息。目前常用的规章有：（1）载波监听多路访问／冲突检测（即CSMA/CD）访问掌握规程；（2）令牌传送访问掌握规程。

总线形网络结构简洁敏捷、可扩充、性能好。此外，各节点间响应速度快、资源共享力量强，安装便利。但是由于总线的负载力量是有限度的，所以总线形网络结构中工作站节点的个数是有限的。另外，全部的工作站的通信都通过一条公用的总线，所以实时性差，并且总线 2 的任何一点故障，都会造成整个网络瘫痪。

3．环形结构

环形结构网是由通信线路将各网络节点连接成一个闭合的环，如图所示。数据在环上单向流淌，每个节点按位转发所经过的信息，可用令牌掌握来协调各节点的发送，任意两节点都可进行通信。

江苏省中等职业学校

课 堂 教 学 简 案

系 部 信息技术系 教研组 计算机 教者

科 目 计算机网络 课题 计算机网络的拓扑结构 课时 1

使用教材 职业高级中学课本

计算机网络技术（人教版） 授课班级

教学目标 1、理解网络拓扑结构的概念

2、掌握网络拓扑结构的基本原理

3、培养学生初步掌握在实际组网中选择网络拓扑结构的能力。

4、培养认真、仔细、实事求是的科学态度。

教学重点 常见计算机网络拓扑结构的构成及工作原理

教学难点 常见计算机网络拓扑结构的构成及工作原理

教学方法 讲授、讨论、训练，多媒体教学

教具 电脑、液晶投影仪、课件等

教学过程 一、引入新课

提出问题：有五台计算机其中一台做服务器其余四台做工作站，问学生运用以前学的知识可以怎样连接？

根据学生的回答引入本堂课的课题：

§3.1计算机网络的拓扑结构

二、讲授

掌握计算机网络拓扑结构的基本原理，可以帮助我们设计出一个布局良好、性能优良的网络。

（一）什么是计算机网络的拓扑结构

1、拓扑结构的概念？

拓扑学是一个数学概念，是几何学的一个分支。拓扑学把物体看成是与其大小、形状无关的点，将连接物体的线路看成线。

2、网络的拓扑结构

网络节点和链路的几何位置就是网络的拓扑结构。

计算机网络的拓扑结构主要是指通信子网的拓扑结构。

常见的一般有：总线型、星型、环型、树型、网型等。

（二）常见的网络拓扑结构

1、总线型拓扑结构

教法、学法

各部分时间分配

5'

3’

5'

讨论

讲授

讲授

课件展示

学生观察分析、归纳

教学过程 （1）优点:

单价便宜用线较少（2）缺点:

常因一点断线造成整个网络瘫痪(阻抗不匹配)无状态显示

（3）总线型拓扑结构的通信方式拓扑结构

教法、学法

各部分时间分配

4'

'

5’

演示

分析

讨论

演示 教学过程 它是集中控制的.主要采用HUB和双绞线联接（1）优点:不会因一点断线而造成整个网络瘫痪

网络组建 计算机网络的拓扑结构

拓扑（Topology）是将各种物体的位置表示成抽象位置。在网络中，拓扑形象地描述了网络的安排和配置，包括各种结点和结点的相互关系。拓扑不关心事物的细节也不在乎什么相互的比例关系，只将范围内的事物之间的相互关系表示出来，将这些事物之间的关系通过图表示出来。网络中的计算机等设备要实现互联，就需要以一定的结构方式进行连接，这种连接方式就叫做“拓扑结构”，通俗地讲这些网络设备如何连接在一起的。

如果一个网络只连接几台设备，最简单的方法是将它们都直接相连在一起，这种连接称为点对点连接。用这种方式形成的网络称为全互联网络，如下图2-1所示。

计算机计算机计算机计算机计算机计算机

图2-1 全互联网络

图中有6个设备，在全互联情况下，需要15条传输线路。如果要连的设备有n个，所需线路将达到n(n-1)/2条。显而易见，这种方式只有在涉及地理范围不大，设备数很少的条件下才有使用的可能。即使属于这种环境，在LAN技术中也不使用。我们所说的拓扑结构，是因为当需要通过互联设备（如路由器）互联多个LAN时，将有可能遇到这种广域网(WAN)的互联技术。目前大多数网络使用的拓扑结构有以下几种。

什么是网络拓扑结构常见的网络拓扑结构有哪些

网络拓扑结构是指计算机网络中各个节点之间连接方式的布局或安排。不同的网络拓扑结构可以影响网络的性能、可靠性以及扩展性。本文将介绍网络拓扑结构的概念，并列举一些常见的网络拓扑结构。

一、什么是网络拓扑结构

网络拓扑结构是指计算机网络中各个节点之间的连接方式和布局方式。它决定了网络中数据传输的路径和规律。网络拓扑结构通常由硬件设备和物理链路组成，包括节点、线缆和连接设备等。

网络拓扑结构可以分为以下几种类型：

1. 星型网络拓扑结构

星型网络拓扑结构是指所有的节点都直接与中央控制节点相连。中央节点具有集线器、交换机或路由器等功能，它负责接收和发送数据。星型网络拓扑结构简单、易于扩展和管理，但是如果中央节点发生故障，整个网络将无法正常工作。

2. 总线型网络拓扑结构

总线型网络拓扑结构是指所有的节点通过一条公共的传输介质连接在一起。节点之间共享同一个传输介质，可以通过发送和接收数据来进行通信。总线型网络拓扑结构成本低廉，但是传输介质故障会影响整个网络性能。 3. 环型网络拓扑结构

环型网络拓扑结构是指节点之间通过一条环形的链路连接在一起。每个节点都与其前后两个节点相连，形成一个封闭的环形路径。环型网络拓扑结构具有良好的可靠性和性能，但是节点的加入和退出会对整个网络造成影响。

4. 网状型网络拓扑结构

网状型网络拓扑结构是指网络中的每个节点都与其他节点相连。节点之间可以多个路径进行通信，因此具备高度的可靠性和冗余性。网状型网络拓扑结构适用于大规模网络和对可靠性要求较高的场景，但是节点之间的连接较复杂，管理和维护较为困难。

5. 树型网络拓扑结构

树型网络拓扑结构是指通过层次结构将网络节点组织在一起。每个节点都有唯一的父节点，并且可以有多个子节点。树型网络拓扑结构具有灵活性和扩展性，易于管理和故障排除，但是如果根节点发生故障，整个网络将受到严重影响。

6. 混合型网络拓扑结构