网络设计基础

总线通信： 总线通信：
数据提交给一台或多台计算机，然后以电子信号形式在线缆上 传输数据 发送信号： 发送信号：寻址该数据、分组、以电子信号在网络上发送 信号反射： 信号反射：当信号在介质上传输时，它从发送点移动到任 何一条总线的两端，若允许这类信号不被接受，它将连续 不断地来回在网络上传输，阻止其他计算机发送数据---信 号反射。 线缆端接： 线缆端接：线缆每一端连接的端接器阻止信号反射。 线缆故障： 线缆故障：当线缆切断或一端断开时，就会断开总线网络。
2.2 设计网络布局
网络拓扑结构 网络中的计算机、线缆及其他资源的物理布局 组件如何相互通信 物理拓扑结构 网络中安排如何布线 逻辑拓扑结构 数据在网络上的计算机之间传播所采用的路径
网络的拓扑结构对它的性能及其增长潜力有重大影响 设计网络时， 设计网络时，注意它的拓扑结构的使用及其局限性
2.3 标准的拓扑结构
扩展的星形拓扑结构： 扩展的星形拓扑结构：
是包含多台计算机的网络中最广泛使用的网络结构 中心设备（通常是交换机）位于拓扑结构的中心
2.6.2 网状拓扑结构
网状拓扑结构： 网状拓扑结构：
网状配置中的任何一段线缆或设备故障对网络性能的影响都 是最小的 费用急增
2.6.3 星形总线拓扑结构
星形总线拓扑结构： 星形总线拓扑结构：
2.5 交换机
交换机： 交换机：
再生输入信号并将信号从其他所有端口中继出去 确定将目标设备连接到哪个端口，并且只将消息转发到那 个端口。
交换机实物图
2.6 主要拓扑结构的扩展
2.6.1 扩展的星形拓扑结构 2.6.2 网状拓扑结构 2.6.3 星形总线拓扑结构 2.6.4 星形环拓扑结构
2.6.1 扩展的星形拓扑结构
便宜 易扩展
使用线缆少 难隔离问 题
2.8 构建网络布局
• 在构建网络布局之前要询问的一些最重要的问题 在构建网络布局之前要询问的一些最重要的问题:
• • • • • • • • • 将要连接多少台客户机? 将要连接多少台客户机 将要连接多少台服务器? 将要连接多少台服务器 公司的扩展计划是什么? 公司的扩展计划是什么 将运行哪类应用程序? 将运行哪类应用程序 是对等网还是基于服务器的网络? 是对等网还是基于服务器的网络 应用需要多大的容错性? 应用需要多大的容错性 构建这个网络需要花多少钱? 构建这个网络需要花多少钱 的安全考虑是怎样的? 这个网络 的安全考虑是怎样的 建筑物的物理体系结构将如何影响决定,例如是使用有线 建筑物的物理体系结构将如何影响决定 例如是使用有线 还是无线拓扑结构,或同时使用这两种结构 或同时使用这两种结构? 还是无线拓扑结构 或同时使用这两种结构
2.9 本章小结
网络拓扑结构
扩展网络拓扑结构
优点 缺点
环形拓扑结构
优点 缺点
简单可靠
大业务量 降低网络 速度 断开或未 端接使网 络瘫痪
易扩展或 修改网络 集中管理 和监控 一台计算 机故障不 会影响网 络
中央集线 器故障使 网络瘫痪 需多段线 缆安装更 复杂
公平访问网 一台计算 络资源 机故障会 影响整个 网络 性能稳定 扩展修改 网络方便
放送方
2.3.4 无线拓扑结构
用户计算机和终端 基站覆盖的无线电区域
BS
无线拓扑结构特点： 无线拓扑结构特点：
无可见物理拓扑结构, 不需铺设、端接和测 试线缆
基站
2.4 集线器
集线器（俗称的 集线器（俗称的HUB ）：
把来自不同计算机网络设备的电缆集中配置于一体，是多 个网络电缆的中间转接设备，象树的主干一样，集线器是各 分枝的汇集点，是对网络进行集中管理的主要设备。 集线器有利于故障的检测和提高网络的可靠性。另外，集 线器能自动指示有故障的工作站，并切除其与网络的通信。 有源集线器 无源集线器 混合集线器
2.3.2 星形拓扑结构
集线器
工作站 服务器
星形拓扑结构特点： 星形拓扑结构特点：
最普遍，资源集中化，集 线器是故障中心点，故障 相对易解决
2.3.3 环形拓扑结构
环接口 接口控制器
环形拓扑结构特点： 环形拓扑结构特点：
信号只沿着环形结构的一个方向传播，不需要端接，公平共 享资源
来自百度文库
接收方
连接在令牌环网上的计算机使 用一叫做令牌的特殊的短报文 来协调环的使用。在任何时候 环上只有一个令牌。为了发送 数据，计算机必须等待令牌到 来，然后传输一帧，再向下一 个计算机传 输令牌。当没有 计算机要发送数据时，令牌以 高速在环上循环。
第2章 网络设计基础 章
2.1 网络设计概述 2.2 设计网络布局 2.3 标准的拓扑结构 2.4 集线器 2.5 交换机 2.6 主要拓扑结构的扩展 2.7 选择拓扑结构 2.8 构建网络布局
2.1 网络设计概述
网络设计的基本要素包括： 网络设计的基本要素包括： 分析网络需求 选择网络拓扑结构 选择适合该拓扑结构的设备
结合了星形拓扑结构和总线拓扑结构。 星形配置最小化了任何一 台计算机的故障对网络造成的影响。
2.6.4 星形环拓扑结构
星形环拓扑结构： 星形环拓扑结构：
连接成星形，但是像环一样处理网络业务的网络。 任何一 台计算机的故障对网络造没有影响。
令牌环
2.7 选择拓扑结构
总线拓扑结构
优点 缺点
星形拓扑结构
2.3.1 总线拓扑结构 2.3.2 星形拓扑结构 2.3.3 环形拓扑结构 2.3.4 无线拓扑结构
2.3.1 总线拓扑结构(1) 总线拓扑结构
终端匹配器
细缆
BNC三通 三通
2.3.1总线拓扑结构 总线拓扑结构(2) 总线拓扑结构
总线拓扑结构特点： 总线拓扑结构特点：
最简单，但一旦单根线缆断裂会使网络中断，基本被星形替代