網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌痪褪蔷W(wǎng)絡(luò)和拓?fù)浣M合在一起的新名詞嗎铛只。這樣理解很有道理埠胖,網(wǎng)絡(luò)很好理解,關(guān)鍵是這個拓?fù)浯就妫紫葋砹私庖幌率裁词峭負(fù)洹?/p>
0XX01.什么是拓?fù)洌?/h4>
拓?fù)涫茄芯繋缀螆D形或空間在連續(xù)改變形狀后還能保持不變的一些性質(zhì)的一個學(xué)科直撤。是一種不考慮物體的大小、形狀等物理屬性蜕着,而僅僅使用點或者線描述多個物體實際位置與關(guān)系的抽象表示方法谋竖。拓?fù)洳魂P(guān)心事物的細(xì)節(jié),也不在乎相互的比例關(guān)系承匣,而只是以圖的形式表示一定范圍內(nèi)多個物體之間的相互關(guān)系蓖乘。
拓?fù)溆⑽拿荰opology,直譯是地志學(xué)韧骗,最早指研究地形嘉抒、地貌相類似的有關(guān)學(xué)科。幾何拓?fù)鋵W(xué)是十九世紀(jì)形成的一門數(shù)學(xué)分支袍暴,它屬于幾何學(xué)的范疇些侍。有關(guān)拓?fù)鋵W(xué)的一些內(nèi)容早在十八世紀(jì)就出現(xiàn)了握牧。那時候發(fā)現(xiàn)的一些孤立的問題,在后來的拓?fù)鋵W(xué)的形成中占著重要的地位娩梨。
0XX02.拓?fù)湟辉~的由來沿腰?
"拓?fù)?是一個外來詞,中國人把Topo譯為“拓?fù)洹北范ǎ≌l颂龙?江澤涵先生是也!
江澤涵(1902-1994年)纽什,安徽旌德人措嵌,1926年畢業(yè)于南開大學(xué)數(shù)學(xué)系教授,1955年當(dāng)選為中國科學(xué)院數(shù)理學(xué)部委員芦缰。他是把拓?fù)鋵W(xué)引入中國的第一人企巢,他出版的《拓?fù)鋵W(xué)引論》是中國人編寫的第一部拓?fù)鋵W(xué)教材。
譯Topo為拓?fù)淙美伲袅x兼顧浪规,形神俱備———“拓”者,對土地之開發(fā)也探孝,“撲”者笋婿,全面覆蓋也。
1XX01.什么是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌?/h4>
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?Network Topology)結(jié)構(gòu)是指用傳輸介質(zhì)互連各種設(shè)備的物理布局顿颅。指構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的成員間特定的物理的即真實的缸濒、或者邏輯的即虛擬的排列方式。如果兩個網(wǎng)絡(luò)的連接結(jié)構(gòu)相同我們就說它們的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湎嗤荒澹M管它們各自內(nèi)部的物理接線庇配、節(jié)點間距離可能會有不同。
在實際生活中绍些,計算機與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備要實現(xiàn)互聯(lián)捞慌,就必須使用一定的組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接,這種組織結(jié)構(gòu)就叫做“拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)”遇革。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)形象地描述了網(wǎng)絡(luò)的安排和配置方式卿闹,以及各節(jié)點之間的相互關(guān)系,通俗地說萝快,“拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)”就是指這些計算機與通訊設(shè)備是如何連接在一起的锻霎。
研究網(wǎng)絡(luò)和它的線圖的拓?fù)湫再|(zhì)的理論,又稱網(wǎng)絡(luò)圖論揪漩。拓?fù)涫侵笌缀误w的一種接觸關(guān)系或連接關(guān)系旋恼;當(dāng)幾何體發(fā)生連續(xù)塑性變形時,它的接觸關(guān)系會保持不變奄容。用節(jié)點和支路組成的線圖表示的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也具有這種性質(zhì)冰更。
網(wǎng)絡(luò)拓樸的早期研究始于1736年瑞士數(shù)學(xué)家L.歐拉發(fā)表的關(guān)于柯尼斯堡橋問題的論文产徊。1845年和1847年,G.R.基爾霍夫發(fā)表的兩篇論文為網(wǎng)絡(luò)奠定了基礎(chǔ)蜀细。
1XX02.網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞慕M成結(jié)構(gòu)
在設(shè)計網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)時舟铜,我們經(jīng)常會遇到如“節(jié)點”、“結(jié)點”奠衔、”鏈路”和“通路”這四個術(shù)語谆刨。它們到底各自代表什么,它們之間又有什么關(guān)系呢归斤?
(1) 節(jié)點
一個“節(jié)點”其實就是一個網(wǎng)絡(luò)端口痊夭。節(jié)點又分為“轉(zhuǎn)節(jié)點”和“訪問節(jié)點”兩類≡嗬铮“轉(zhuǎn)節(jié)點”的作用是支持網(wǎng)絡(luò)的連接她我,它通過通信線路轉(zhuǎn)接和傳遞信息,如交換機迫横、網(wǎng)關(guān)番舆、路由器、防火墻設(shè)備的各個[網(wǎng)絡(luò)端口]等员淫;而“訪問節(jié)點”是信息交換的源點和目標(biāo)點合蔽,通常是用戶計算機上的網(wǎng)卡接口。如我們在設(shè)計一個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時介返,通常所說的共有××個節(jié)點,其實就是在網(wǎng)絡(luò)中有多個要配置IP地址的網(wǎng)絡(luò)端口沃斤。
(2)結(jié)點
一個“結(jié)點”是指一臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備圣蝎,因為它們通常連接了多個“節(jié)點”,所以稱之為“結(jié)點”衡瓶。在計算機網(wǎng)絡(luò)中的結(jié)點又分為鏈路結(jié)點和路由結(jié)點徘公,它們就分別對應(yīng)的是網(wǎng)絡(luò)中的交換機和路由器。從網(wǎng)絡(luò)中的結(jié)點數(shù)多少就可以大概知道你的計算機網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和基本結(jié)構(gòu)了哮针。
(3)鏈路
“鏈路”是兩個節(jié)點間的線路关面。鏈路分物理鏈路和邏輯鏈路(或稱數(shù)據(jù)鏈路)兩種,前者是指實際存在的通信線路十厢,由設(shè)備網(wǎng)絡(luò)端口和傳輸介質(zhì)連接實現(xiàn)等太;后者是指在邏輯上起作用的網(wǎng)絡(luò)通路,由計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)鏈路層標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議來實現(xiàn)蛮放。如果鏈路層協(xié)議沒有起作用缩抡,數(shù)據(jù)鏈路也就無法建立起來。
(4)通路
“通路”從發(fā)出信息的節(jié)點到接收信息的節(jié)點之間的一串節(jié)點和鏈路的組合包颁。也就是說瞻想,它是一系列穿越通信網(wǎng)絡(luò)而建立起來的節(jié)點到節(jié)點的鏈路串連压真。它與“鏈路”的區(qū)別主要在于一條“通路”中可能包括多條“鏈路”。
1XX03.網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞姆诸惻c優(yōu)缺點
星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點有:
1.結(jié)構(gòu)簡單蘑险,容易管理維護(hù)滴肿;
2.重新配置靈活;
3.方便故障檢測與隔離佃迄;
4.控制簡單嘴高,便于建網(wǎng);
5.網(wǎng)絡(luò)延遲時間較小和屎,傳輸誤差較低拴驮;
星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的主要缺點有:
1.成本高、可靠性較低柴信;
環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
優(yōu)點是由于每個節(jié)點都同時與兩個方向的各一個節(jié)點相連接套啤,此路不通彼路通,因此環(huán)狀拓?fù)渚哂刑烊坏娜蒎e性随常。缺點是由于存在來自兩個方向的數(shù)據(jù)流潜沦,因此必須對這兩個方向加以區(qū)分,或者進(jìn)行限制绪氛,以避免無法區(qū)分的冗余數(shù)據(jù)流對正常通信的干擾唆鸡。管理和維護(hù)比較復(fù)雜。
總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單枣察,可擴充性好争占。缺點是維護(hù)難、單點的結(jié)構(gòu)可能會影響全網(wǎng)絡(luò)序目。