拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

1、$2.4.1拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)“拓?fù)洹斑@個(gè)名詞是從幾何學(xué)中借用來(lái)的。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫侵妇W(wǎng)絡(luò)形狀或者是它在物理上的連通性。網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要有:星形拓?fù)?、總線(xiàn)拓?fù)?、環(huán)形拓?fù)?、?shù)形拓?fù)?、混合形拓?fù)浼熬W(wǎng)形拓?fù)淙鐖D2.16所示。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇往往與傳輸媒體的選擇及媒體訪(fǎng)問(wèn)控制方法的確定緊密相關(guān)。在選擇網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)該考慮的主要因素有下列幾點(diǎn):(1)可靠性。盡可能提高可靠性以保證所有數(shù)據(jù)流能準(zhǔn)確接收還要考慮系統(tǒng)的可維護(hù)性使故障檢測(cè)和故障隔離較為方便。(2)費(fèi)用

2、。建網(wǎng)時(shí)需考慮適合特定應(yīng)用的信道費(fèi)用和安裝費(fèi)用。(3)靈活性。需要考慮系統(tǒng)在今后擴(kuò)展或改動(dòng)時(shí)能容易地重新配置網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)能方便地處理原有站點(diǎn)的刪除和新站點(diǎn)的加入。(4)響應(yīng)時(shí)間和吞吐量。要為用戶(hù)提供盡可能短的響應(yīng)時(shí)間和最大的吞吐量。1.星形拓?fù)湫切瓮負(fù)涫怯芍醒牍?jié)點(diǎn)和通過(guò)點(diǎn)到點(diǎn)通信鏈路接到中央節(jié)點(diǎn)的各個(gè)站點(diǎn)組成如圖2.16(a)所示。中央節(jié)點(diǎn)執(zhí)行集中式通信控制策略因此中央節(jié)點(diǎn)相當(dāng)復(fù)雜而各個(gè)站點(diǎn)的通信處理負(fù)擔(dān)都很小。星形網(wǎng)采用的交換方式有電

3、路交換和報(bào)文交換尤以電路交換更為普遍。這種結(jié)構(gòu)一旦建立了通道連接就可以無(wú)延遲地在連通的兩個(gè)站點(diǎn)之間傳送數(shù)據(jù)。目前流行的專(zhuān)用交換機(jī)PBX(PrivateBranchexchange)就是星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的典型實(shí)例。星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)控制簡(jiǎn)單。在星形網(wǎng)絡(luò)中任何一站點(diǎn)只和中央節(jié)點(diǎn)相連接因而媒體訪(fǎng)問(wèn)控制方法很簡(jiǎn)單致使訪(fǎng)問(wèn)協(xié)議也十分簡(jiǎn)單。(2)故障診斷和隔離容易。在星形網(wǎng)絡(luò)中中央節(jié)點(diǎn)對(duì)連接線(xiàn)路可以逐一地隔離開(kāi)來(lái)進(jìn)行故障檢測(cè)和定位單個(gè)連接

4、點(diǎn)的故障只影響一個(gè)設(shè)備不會(huì)影響全網(wǎng)。(3)方便服務(wù)。中央節(jié)點(diǎn)可方便地對(duì)各個(gè)站點(diǎn)提供服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)重新配置。星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的缺點(diǎn):(1)總線(xiàn)的傳輸距離有限通信范圍受到限制。(2)故障診斷和隔離較困難。(3)分布式協(xié)議不能保證信息的及時(shí)傳送不具有實(shí)時(shí)功能。站點(diǎn)必須是智能的要有媒體訪(fǎng)問(wèn)控制功能從而增加了站點(diǎn)的硬件和軟件開(kāi)銷(xiāo)。3.環(huán)形拓?fù)洵h(huán)形拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)由站點(diǎn)和連接站點(diǎn)的鏈路組成一個(gè)閉合環(huán)如圖2.16(c)所示。每個(gè)站點(diǎn)能夠接收從一條鏈路傳來(lái)的數(shù)據(jù)并以同

5、樣的速率串行地把該數(shù)據(jù)沿環(huán)送到另一端鏈路上。這種鏈路可以是單向的也可以是雙向的。數(shù)據(jù)以分組形式發(fā)送例如圖中的A站希望發(fā)送一個(gè)報(bào)文到C站就先要把報(bào)文分成為若干個(gè)分組每個(gè)分組除了數(shù)據(jù)還要加上某些控制信息其中包括C站的地址。A站依次把每個(gè)分組送到環(huán)上開(kāi)始沿環(huán)傳輸C站識(shí)別到帶有它自己地址的分組時(shí)便將其中的數(shù)據(jù)復(fù)制下來(lái)。由于多個(gè)設(shè)備連接在一個(gè)環(huán)上因此需要用分布式控制策略來(lái)進(jìn)行控制。環(huán)形拓?fù)涞膬?yōu)點(diǎn):(1)電纜長(zhǎng)度短。環(huán)形拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)所需的電纜長(zhǎng)度和總線(xiàn)

6、拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)相似但比星形拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)要短得多。(2)增加或減少工作站時(shí)僅需簡(jiǎn)單的連接操作。(3)可使用光纖。光纖的傳輸速率很高十分適合于環(huán)形拓?fù)涞膯畏较騻鬏?。環(huán)形拓?fù)涞娜秉c(diǎn):(1)節(jié)點(diǎn)的故障會(huì)引起全網(wǎng)故障。這是因?yàn)榄h(huán)上的數(shù)據(jù)傳輸要通過(guò)接在環(huán)上的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)一旦環(huán)中某一節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障就會(huì)引起全網(wǎng)的故障。(2)故障檢測(cè)困難。這與總線(xiàn)拓?fù)湎嗨埔驗(yàn)椴皇羌锌刂乒收蠙z測(cè)需在網(wǎng)上各個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行因此就不很容易。(3)環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的媒體訪(fǎng)問(wèn)控制協(xié)議都采用令牌傳遞的方