第2课网络的分类

1、本次课程目标 掌握拓扑结构的分类 理解交换方式的分类 掌握覆盖范围的分类 掌握网络的工作方式一、按拓扑结构分类计算机网络拓扑结构是把工作站、服务器等网络单元抽象为“点”，把网络中的电缆等通信介质抽象为“线”，就形成点和线的几何图形，从而抽象出网络系统的具体结构，称这种结构为计算机网络的“拓扑结构”。网络的拓扑结构1）总线型拓扑结构2）星型拓扑结构3）环型拓扑结构4）网型拓扑结构5）混合型拓扑结构.总线型(所有计算机都 串接在一条传输线路上)终端器终端器终端器终端器优点：结构简单、易扩充，使用广泛缺点：故障后果严重，故障诊断困难，传输率低基于以太网的家庭或小型网络.星型(网络中所有的计算机连接到

2、一个中枢装置(交换机或集线器)Hub优点 ：1、易于故障的诊断2、稳定 性好3、易于故障的隔离4、易于网络的扩展5、易于提高网络的传输速缺点：1、布线费用大2、对中央结点要求高3 、可靠性较低4 、资源共享能力也较差。 .环型( 网络中所有计算机连接到一个封闭的电缆环路上)优点 ：传输速率高、距离远,资源共享性好缺点：容错性差，扩展不便.网型(各节点通过传输线相互连接起来并任何一个节点都至少与其它两个节点相连)n传输速率高、容错高、可靠性好.混合型拓扑结构星型星型-总线型总线型总线型总线型星型星型-环型环型各种拓扑的小结型号型号优点优点缺点缺点备备注注总线型总线型架设成本低、易安装、架设成本低

3、、易安装、易扩充易扩充故障后果严重、故障诊故障后果严重、故障诊断困难、传输效率低断困难、传输效率低需要两端加终端电阻需要两端加终端电阻星型星型易于故障的诊断与隔离，易于故障的诊断与隔离，稳定性好，易于网络的稳定性好，易于网络的扩充，易于提高传输率扩充，易于提高传输率费用高、共享能力差、费用高、共享能力差、依赖中央节点依赖中央节点需要需要HUBHUB或交换机或交换机环型环型此结构适应于星型结构无法适用的，跨越较大地理范围的网络，因此更适此结构适应于星型结构无法适用的，跨越较大地理范围的网络，因此更适用广域网，用广域网，FDDIFDDI和和IEEE MANIEEE MAN（城域网）使用的是双环。（

4、城域网）使用的是双环。型号优点缺点备注网状较 高 的 可靠性实现起来费用高结构复杂不易管理和维护在广域网中还经常采用部门网状连接方式星形总线几个星形拓扑由总线形的干线连接起来归纳总结1）总线型拓扑结构2）星型拓扑结构3）环型拓扑结构4）网型拓扑结构5）混合型拓扑结构拓扑结构是网络组建和日后维护的基本资料，目前在LAN中采用的星形较多。二、按交换方式分按信息的交换方式来分： 电路交换 报文交换 分组交换 交换技术 1 电路交换电路交换ABCD发送呼叫信号发送呼叫信号传输传输1.交换交换2.发送发送 呼叫信呼叫信号号传输传输1.交换交换2.发送发送 呼叫信呼叫信号号传输传输1.作出反应作出反应 2

5、.发送回应发送回应 信号信号由通信双方之间的交换设备和链路逐段连接而成 优点优点:1. 连接建立后，数据以固定的传输连接建立后，数据以固定的传输率被传输，传率被传输，传 输延迟小。输延迟小。2. 由于物理线路被单独占用，因此由于物理线路被单独占用，因此不可能发生冲突。不可能发生冲突。缺点缺点:1. 建立连接需要花很长的时间。建立连接需要花很长的时间。2. 连接建立后，由于线路是专用的，连接建立后，由于线路是专用的，即使空闲，也不能被其它设备使即使空闲，也不能被其它设备使用，造成一定的浪费。用，造成一定的浪费。电路交换2 报文交换报文交换ADCB发送报文发送报文传输传输等待等待-发送发送传输传输

6、等待等待-发送发送传输传输 交换技术 报文交换是以报文为数据交换的单位，报文携带有目标地址、源地址等信息，在交换结点采用存储转发的传输方式 报文交换 不需要在两个站点之间建立一条专用通路系统带宽 报文交换优点 线路效率较高 不需要同时使用发送器和接收器 可以把一个报文发送到多个目的地 能够建立报文的优先权 报文交换网可以进行速度匹配和代码转换发送队列发送队列西安西安成都成都接收接收转发转发目标信息 报文交换报文交换传输延迟传输延迟A B C D缺点缺点: 1. 存储存储-转发式带来传输延时转发式带来传输延时 2. 只适用于数字信号只适用于数字信号 分组交换分组交换仍采用存储转发传输方式，但将一

7、个长报文先分割为若干个较短的分组，然后把这些分组（携带源、目的地址和编号信息）通过虚电路或者数据报形式逐个地发送出去 分组交换5123486791011121314151617181920优点优点: :1.1.加速了数据在网络中的传输2.2.简化了存储管理3.3.减少了出错机率和重发数据量4.便于及时传送一些紧急数据 分组交换缺点缺点: : 1. 1.仍存在存储转发时延仍存在存储转发时延 2. 2.每个分组也都要加上源、目的地址和分组编号等信息每个分组也都要加上源、目的地址和分组编号等信息，使传送的信息量大约增大，使传送的信息量大约增大5%5%10%10%，降低了通信效率，增加，降低了通信效率

8、，增加了处理的时间，使控制复杂，时延增加。了处理的时间，使控制复杂，时延增加。 3. 3.当分组交换采用数据报服务时，可能出现失序、丢失或当分组交换采用数据报服务时，可能出现失序、丢失或重复分组，分组到达目的结点时，要对分组按编号进行排序等重复分组，分组到达目的结点时，要对分组按编号进行排序等工作，增加了麻烦工作，增加了麻烦 分组交换三种交换技术对比：三种交换技术对比：（A.电路交换，电路交换，B.报文交换，报文交换，C.分组交换）分组交换）A.存在呼叫建立；专有线路上不传送数据时浪费资源B.没有呼叫建立；只有发送数据时才占用线路C.除了B的特点外，在接收分组时可以发送下一个分组对线路的利用率

9、 交换技术 三种交换技术对比三种交换技术对比:A:固定的传输速率、会有呼叫阻塞B,C:能进行速率转换、虽会降速但不会阻塞 可以使用优先级A:实时性强B,C:存在时延和额外开销 交换技术 分分类类 电路交换电路交换 报文交换报文交换 分组交换分组交换原原理理 当你或你的计算机当你或你的计算机发出一个电话呼叫发出一个电话呼叫时，电话系统中的时，电话系统中的交换设备在你的电交换设备在你的电话与接收者的电话话与接收者的电话之间找出一条之间找出一条实际实际的的“铜线铜线”（包括（包括光纤和无线）通路。光纤和无线）通路。这种技术叫做电路这种技术叫做电路交换。电话交换分交换。电话交换分电路建立、通话、电路建

10、立、通话、拆除电路这样几个拆除电路这样几个过程。过程。信息以信息以报文报文为单位，为单位，在交换装置控制下在交换装置控制下先存入缓冲存储器先存入缓冲存储器中并进行一些必要中并进行一些必要的处理，当指定的的处理，当指定的输出线空闲时，再输出线空闲时，再将数据转发出去。将数据转发出去。分组交换与报文交换分组交换与报文交换类似，并不在发送方类似，并不在发送方和接收方之间提前建和接收方之间提前建立实际的铜线连接，立实际的铜线连接，而是采用而是采用存储转发存储转发的的方式。只是这里交换方式。只是这里交换的单位为报文分组，的单位为报文分组，即是将长的报文分成即是将长的报文分成若干个报文组。报文若干个报文组

11、。报文分组要进行编号，但分组要进行编号，但并不一定按顺序抵达。并不一定按顺序抵达。三、按照覆盖范围分类 局域网LAN 城域网MAN 广域网WAN按网络的覆盖范围分类 局域网局域网局域网（局域网（LAN）的覆盖范围从几米到几千米，数据传输速率）的覆盖范围从几米到几千米，数据传输速率一般在一般在10M以上。以上。按网络的覆盖范围分类城域网（城域网（MAN）的覆盖范围从几千米到几十千米。）的覆盖范围从几千米到几十千米。城域网城域网按网络的覆盖范围分类广域网广域网广域网（广域网（WAN）的覆盖范围可以是几十千米，也可以延伸到星）的覆盖范围可以是几十千米，也可以延伸到星际。数据传输速率为几际。数据传输速

12、率为几Kbps到几到几Gbps。四、按照管理模式分类.对等式网络.基于服务器（C/S)网络客户机服务器。.混合网络网络中的计算机能以客户机和服务器的双重身份登陆网络。网络管理方式 1.对等网 没有统一集中的管理 适用于小型家庭网络或者小型办公室企业 2客户机服务器网络客户机服务器网络 基于服务器的网络提供了更好的运行性能并且可靠性也有所提高。在基于服务器的网络中，如果想与某个人共享一份文件，就必须先将文件拷贝到服务器的硬盘上（或者一开始就在服务器上生成该文件），这样别人才能访问这份文件。共享数据全部都集中存放在服务器上。Client-Server网络管理方式客户机/服务器模式客户机 终端用户所使用的计算机 常用操作系统为Windows Me、Windows 9x、Windows 2000 Professional服务