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1、第2课 网络的分类本讲稿第一页，共四十五页本次课程目标1、掌握拓扑结构的分类2、理解交换方式的分类3、掌握覆盖范围的分类4、掌握网络的工作方式本讲稿第二页，共四十五页一、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”。本讲稿第三页，共四十五页网络的拓扑结构 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）混合型拓扑结构本讲稿第四页，共四十五页.总线型(所有计算机都 串接在一条传输线路上)终终端端器器网段网段网段
2、网段终终端端器器优点：1、结构简单、易扩充，使用广泛缺点：1、故障后果严重2、故障诊断困难3、传输率低本讲稿第五页，共四十五页基于以太网的家庭或小型网络基于以太网的家庭或小型网络本讲稿第六页，共四十五页.星型(网络中所有的计算机连接到一个中枢装置(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度缺点：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。本讲稿第七页，共四十五页本讲稿第八页，共四十五页.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
3、，扩展不便本讲稿第九页，共四十五页.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、可靠性好本讲稿第十页，共四十五页.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-环型环型本讲稿第十一页，共四十五页各种拓扑的小结型号优点缺点备注总线型架设成本低、易安装、易扩充故障后果严重、故障诊断困难、传输效率低需要两端加终端电阻星型易于故障的诊断与隔离，稳定性好，易于网络的扩充，易于提高传输率费用高、共享能力差、依赖中央节点需要HUB或交换机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，因此更适用广域网，FDDI和IEEE MAN（城
4、域网）使用的是双环。本讲稿第十二页，共四十五页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本讲稿第十三页，共四十五页本讲稿第十四页，共四十五页本讲稿第十五页，共四十五页本讲稿第十六页，共四十五页本讲稿第十七页，共四十五页本讲稿第十八页，共四十五页本讲稿第十九页，共四十五页本讲稿第二十页，共四十五页归纳总结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。本讲稿第二十一页，共四十五页二、按
5、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 本讲稿第二十二页，共四十五页 交换技术交换技术 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.发送回应发送回应 信信号号由通信双方之间的交换设备和链路逐段连接而成 本讲稿第二十三页，共四十五页优点优点:1.连接建立后，数据以固定的传输率被连接建立后，数据以固定的传输率被传输，传传输，传 输延迟小。输延迟小。2.由于物理线路被单独占用，因此不可由于物理线路被单独占用，因此不可能发生冲突。能发生冲突。缺点
6、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，即使连接建立后，由于线路是专用的，即使空闲，也不能被其它设备使用，造成空闲，也不能被其它设备使用，造成一定的浪费。一定的浪费。电路交换电路交换本讲稿第二十四页，共四十五页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-发送发送传输传输等待等待-发送发送传输传输 交换技术交换技术 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 本讲稿第二十五页，共四十五页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
7、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本讲稿第二十六页，共四十五页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本讲稿第二十七页，共四十五页 分组交换交换分组交换仍采用存储转发传输方式，但将一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 本讲稿第二十八页，共四十五页分组交换512348679101112
8、1314151617181920本讲稿第二十九页，共四十五页优点优点: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 分组交换交换本讲稿第三十页，共四十五页缺点缺点: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，使传送的信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息量大约增大5%5%10%10%，降低了通信效率，增加了处理的时间，使控，降低了通信效率，增加了处理的时间，使控制复杂，时延增加。制复杂，时延增加。3.3.当分组交换采用数据报服务时
9、，可能出现失序、丢失或重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工作，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，增加了麻烦增加了麻烦 分组交换交换本讲稿第三十一页，共四十五页三种交换技术对比：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 交换技术交换技术 本讲稿第三十二页，共四十五页三种交换技术对比三种交换技术对比:A
10、: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 交换技术交换技术 本讲稿第三十三页，共四十五页分分类类 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。电路交换分交换。电路交换分电路建立、通话、电路建立、通话、拆
11、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。报文分组要
12、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。本讲稿第三十四页，共四十五页局域网LAN城域网MAN广域网WAN三、按照覆盖范围分类三、按照覆盖范围分类本讲稿第三十五页，共四十五页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，数据传输速率一般在）的覆盖范围从几米到几千米，数据传输速率一般在10M以上。以上。本讲稿第三十六页，共四十五页按网络的覆盖范围分类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。城域网城域网本讲稿第三十七页，共四十五页按网络的覆盖范围分类按网络的覆盖范围分
13、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，也可以延伸到星际。数）的覆盖范围可以是几十千米，也可以延伸到星际。数据传输速率为几据传输速率为几Kbps到几到几Gbps。本讲稿第三十八页，共四十五页本讲稿第三十九页，共四十五页四、按照管理模式分类四、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。本讲稿第四十页，共四十五页网络管理方式网络管理方式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 本讲稿第四十一页，共四十五页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
14、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本讲稿第四十二页，共四十五页网络管理方式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服务器用来完成某一特定功能，比如为客户机提供Web、邮件的服务的计算机常用操作系统为Windows 2000 Server、Windows Server 2003 本讲稿第四十三页，共四十五页课后作业1网络拓扑结构有哪些？我校的网络机房的网络拓扑结构是什么？2基本的交换方式有那些？各有什么特点？按覆盖范围（地理位置），可以将网络分为几类？本讲稿第四十四页，共四十五页谢谢观看谢谢观看本讲稿第四十五页，共四十五页