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常見局域網(wǎng)拓撲及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)用
2009/4/22

    一、常見的局域網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)  

    網(wǎng)絡(luò)中的計算機等設(shè)備要實現(xiàn)互聯(lián),就需要以一定的結(jié)構(gòu)方式進行連接,這種連接方式就叫做"拓撲結(jié)構(gòu)",通俗地講這些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如何連接在一起的。目前常見的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)主要有以下四大類:

    (1)星型結(jié)構(gòu)  

    (2)環(huán)型結(jié)構(gòu)  

    (3)總線型結(jié)構(gòu)  

    (4)星型和總線型結(jié)合的復(fù)合型結(jié)構(gòu)  

    下面我們分別對這幾種網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)進行一一介紹。  

    1. 星型結(jié)構(gòu)  

    這種結(jié)構(gòu)是目前在局域網(wǎng)中應(yīng)用得最為普遍的一種,在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中幾乎都是采用這一方式。星型網(wǎng)絡(luò)幾乎是Ethernet(以太網(wǎng))網(wǎng)絡(luò)專用,它是因網(wǎng)絡(luò)中的各工作站節(jié)點設(shè)備通過一個網(wǎng)絡(luò)集中設(shè)備(如集線器或者交換機)連接在一起,各節(jié)點呈星狀分布而得名。這類網(wǎng)絡(luò)目前用的最多的傳輸介質(zhì)是雙絞線,如常見的五類線、超五類雙絞線等。  

    這種拓撲結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的基本特點主要有如下幾點:   

    (1)容易實現(xiàn):它所采用的傳輸介質(zhì)一般都是采用通用的雙絞線,這種傳輸介質(zhì)相對來說比較便宜,如目前正品五類雙絞線每米也僅1.5元左右,而同軸電纜最便宜的也要2.00元左右一米,光纜那更不用說了。這種拓撲結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于IEEE 802.2、IEEE 802.3標準的以太局域網(wǎng)中; 

    (2)節(jié)點擴展、移動方便:節(jié)點擴展時只需要從集線器或交換機等集中設(shè)備中拉一條線即可,而要移動一個節(jié)點只需要把相應(yīng)節(jié)點設(shè)備移到新節(jié)點即可,而不會像環(huán)型網(wǎng)絡(luò)那樣"牽其一而動全局";  

    (3)維護容易;一個節(jié)點出現(xiàn)故障不會影響其它節(jié)點的連接,可任意拆走故障節(jié)點;  

    (4)采用廣播信息傳送方式:任何一個節(jié)點發(fā)送信息在整個網(wǎng)中的節(jié)點都可以收到,這在網(wǎng)絡(luò)方面存在一定的隱患,但這在局域網(wǎng)中使用影響不大;  

    (5)網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)快:這一點可以從目前最新的1000Mbps到10G以太網(wǎng)接入速度可以看出。  

    其實它的主要特點遠不止這些,但因為后面我們還要具體講一下各類網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備,而網(wǎng)絡(luò)的特點主要是受這些設(shè)備的特點來制約的,所以其它一些方面的特點等我們在后面講到相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時再補充。  

    2. 環(huán)型結(jié)構(gòu) 

    這種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)形式主要應(yīng)用于令牌網(wǎng)中,在這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中各設(shè)備是直接通過電纜來串接的,最后形成一個閉環(huán),整個網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的信息就是在這個環(huán)中傳遞,通常把這類網(wǎng)絡(luò)稱之為"令牌環(huán)網(wǎng)"。  

    實際上大多數(shù)情況下這種拓撲結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)不會是所有計算機真的要連接成物理上的環(huán)型,一般情況下,環(huán)的兩端是通過一個阻抗匹配器來實現(xiàn)環(huán)的封閉的,因為在實際組網(wǎng)過程中因地理位置的限制不方便真的做到環(huán)的兩端物理連接。

    這種拓撲結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)主要有如下幾個特點:  

    (1)這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一般僅適用于IEEE 802.5的令牌網(wǎng)(Token ring network),在這種網(wǎng)絡(luò)中,"令牌"是在環(huán)型連接中依次傳遞。所用的傳輸介質(zhì)一般是同軸電纜。  

    (2)這種網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)也非常簡單,投資最小?梢詮钠渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖中看出,組成這個網(wǎng)絡(luò)除了各工作站就是傳輸介質(zhì)--同軸電纜,以及一些連接器材,沒有價格昂貴的節(jié)點集中設(shè)備,如集線器和交換機。但也正因為這樣,所以這種網(wǎng)絡(luò)所能實現(xiàn)的功能最為簡單,僅能當作一般的文件服務(wù)模式; 

    (3)傳輸速度較快:在令牌網(wǎng)中允許有16Mbps的傳輸速度,它比普通的10Mbps以太網(wǎng)要快許多。當然隨著以太網(wǎng)的廣泛應(yīng)用和以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,以太網(wǎng)的速度也得到了極大提高,目前普遍都能提供100Mbps的網(wǎng)速,遠比16Mbps要高。  

    (4)維護困難:從其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以看到,整個網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點間是直接串聯(lián),這樣任何一個節(jié)點出了故障都會造成整個網(wǎng)絡(luò)的中斷、癱瘓,維護起來非常不便。另一方面因為同軸電纜所采用的是插針式的接觸方式,所以非常容易造成接觸不良,網(wǎng)絡(luò)中斷,而且這樣查找起來非常困難,這一點相信維護過這種網(wǎng)絡(luò)的人都會深有體會。  

    (5)擴展性能差:也是因為它的環(huán)型結(jié)構(gòu),決定了它的擴展性能遠不如星型結(jié)構(gòu)的好,如果要新添加或移動節(jié)點,就必須中斷整個網(wǎng)絡(luò),在環(huán)的兩端作好連接器才能連接。    
3. 總線型結(jié)構(gòu)  
 
  這種網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)中所有設(shè)備都直接與總線相連,它所采用的介質(zhì)一般也是同軸電纜(包括粗纜和細纜),不過現(xiàn)在也有采用光纜作為總線型傳輸介質(zhì)的,如后面我們將要講的ATM網(wǎng)、Cable Modem所采用的網(wǎng)絡(luò)等都屬于總線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。  

    這種結(jié)構(gòu)具有以下幾個方面的特點:  

    (1)組網(wǎng)費用低:從示意圖可以這樣的結(jié)構(gòu)根本不需要另外的互聯(lián)設(shè)備,是直接通過一條總線進行連接,所以組網(wǎng)費用較低;  

    (2)這種網(wǎng)絡(luò)因為各節(jié)點是共用總線帶寬的,所以在傳輸速度上會隨著接入網(wǎng)絡(luò)的用戶的增多而下降;  

    (3)網(wǎng)絡(luò)用戶擴展較靈活:需要擴展用戶時只需要添加一個接線器即可,但所能連接的用戶數(shù)量有限;  

    (4)維護較容易:單個節(jié)點失效不影響整個網(wǎng)絡(luò)的正常通信。但是如果總線一斷,則整個網(wǎng)絡(luò)或者相應(yīng)主干網(wǎng)段就斷了。  

    (5)這種網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的缺點是一次僅能一個端用戶發(fā)送數(shù)據(jù),其它端用戶必須等待到獲得發(fā)送權(quán)。

    4. 混合型拓撲結(jié)構(gòu)  

    這種網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)是由前面所講的星型結(jié)構(gòu)和總線型結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)合在一起的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),這樣的拓撲結(jié)構(gòu)更能滿足較大網(wǎng)絡(luò)的拓展,解決星型網(wǎng)絡(luò)在傳輸距離上的局限,而同時又解決了總線型網(wǎng)絡(luò)在連接用戶數(shù)量的限制。這種網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)同時兼顧了星型網(wǎng)與總線型網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點,在缺點方面得到了一定的彌補!

    二、常見局域網(wǎng)操作系統(tǒng)  

    我們在第一篇開始就說到了網(wǎng)絡(luò)的基本組成,其中一個重要組成部分就是"網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)"。它是整個網(wǎng)絡(luò)的核心,也是整個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和管理的基礎(chǔ)。目前局域網(wǎng)中主要存在以下幾類網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng): 
 
  1. Windows類  

    對于這類操作系統(tǒng)相信用過電腦的人都不會陌生,這是全球最大的軟件開發(fā)商--microsoft(微軟)公司開發(fā)的。Microsoft公司的Windows系統(tǒng)不僅在個人操作系統(tǒng)中占有絕對優(yōu)勢,它在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)中也是具有非常強勁的力量。這類操作系統(tǒng)配置在整個局域網(wǎng)配置中是最常見的,但由于它對服務(wù)器的硬件要求較高,且穩(wěn)定性能不是很高,所以微軟的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)一般只是用在中低檔服務(wù)器中,高端服務(wù)器通常采用UNIX、LINUX或Solairs等非 Windows操作系統(tǒng)。在局域網(wǎng)中,微軟的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)主要有:Windows NT 4.0 Serve、Windows 2000 Server/Advance Server,以及最新的Windows 2003 Server/ Advance Server等,工作站系統(tǒng)可以采用任一Windows或非Windows操作系統(tǒng),包括個人操作系統(tǒng),如Windows 9x/ME/XP等。  

在整個Windows網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)中最為成功的還是要算了Windows NT4.0這一套系統(tǒng),它幾乎成為中、小型企業(yè)局域網(wǎng)的標準操作系統(tǒng),一則是它繼承了Windows家族統(tǒng)一的界面,使用戶學習、使用起來更加容易。再則它的功能也的確比較強大,基本上能滿足所有中、小型企業(yè)的各項網(wǎng)絡(luò)求。雖然相比Windows 2000/2003 Server系統(tǒng)來說在功能上要遜色許多,但它對服務(wù)器的硬件配置要求要低許多,可以更大程度上滿足許多中、小企業(yè)的PC服務(wù)器配置需求。

 

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