第 讲 绘制小型局域网拓扑结构图
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局域网组建与管理
星型拓扑(Star Topology)
(1) 优点 ① 网络结构简单。星型网络的组建、安装、使用、维护与管理都很 方便。 ② 易于检查故障。由于线路集中，通常可以利用交换机或HUB上的 LED灯的状况，来判断计算机是否出现故障。 ③ 扩展性好。在HUB上增加节点不需要中断网络，可以在不影响网 络运行的情况下删除或增加节点。另外，HUB上的各个节点是独立的， 因此便于查找故障和修改线路。 ④ 集线器支持多种传输介质。 ⑤ 传输时间较短。 ⑥ 误码率较低。 ⑦ 造价和维护费用低。
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局域网组建与管理
总线拓扑(Bus Topology)
3. 适用场合 此类结构适用于小型办公自动化系统、实验室、游戏厅，以及小
型信息管理系统等低负荷，输出的实时性要求不高的环境。 4. 网络范例 10BASE5和10BASE2(粗缆和细缆以太网)
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学习局域网的拓扑结构-局域网的拓扑结构
1. 局域网拓扑结构的分类 ① 逻辑拓扑结构：用来描述网络中各节点间的
信息流动形式，或介质访问控制方法。 ② 物理拓扑结构：用来描述网络Fra Baidu bibliotek件的布局，
即网络中各部件的物理连接形状。 2. 局域网拓扑结构的选择原则
(1) 价格 (2) 速率 (3) 规模
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局域网组建与管理
实例引入
请同学们先看看机房里网络的物理结构，绘制网络结 构图
引出网络拓扑结构的概念
局域网的拓扑结构是指局域网的通信链路（即传输 介质）和工作节点要（即连到网络上的任何设备）， 在物理上连接在一起的方式。
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局域网组建与管理
例：小型校园网拓扑结构图
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局域网组建与管理
总线拓扑(Bus Topology)
总线上的工作站以两个方向发送或接收数据， 并且能被网络上的任何一个节点接收到。工作时， 每当有计算机将数据信号传送到公共干线上时，所 有的工作站均可以收到此信息。每个工作站收到信 息后都会核对该信息中的目的地址是否与本工作站 的地址一样，然后决定是否接收这个信息。通常由 于总线结构的长度有限，一条总线上能够连接的节 点数目和距离都受到限制(即负载能力有限)。
构进行了分析。在实际工作中，用户往往是根据预算的 高低选择拓扑结构、传输介质和网络所使用的硬件。当 网络较简单时，即联网的计算机数量不多、距离较近或 可靠性要求不高的情况下，可考虑总线型结构；当网络 连接较为复杂时，最好使用混合型结构。
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局域网组建与管理
学生实训
实训案例1 绘制你知道的学校某机房的拓扑结构图
(1) 优点 易于扩展；故障隔离容易；设计合理时，可以比星型 结构节约很多的通信线路的投资费用；网络层次清楚。
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局域网组建与管理
树型拓扑(Tree Topology)
(2) 缺点 树型拓扑结构比星型更为复杂，由于数据在传输过程 中要经过多条链路，因此时延较大；另外，要求根节点和 各级分支节点都具有较高的可靠性。 3. 适用场合 树型拓扑属于集中控制式网络，适用于分级管理的场 合，或者是控制型网络。 4.网络范例 100BASET和千兆网络
。 ⑤ 由于光纤适合于信号单方向传递和点-点式连接，因此“环型”结
构最适合使用光纤。在FDDI普及并推广后，“环型光纤网络”将是一种 很有前途的网络。
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星型拓扑(Star Topology)
(2) 缺点 ① 传输效率低。由于信号以串行方式通过多个节点的环路接口，因 此，当节点过多时，传输效率较低，网络响应时间变长。 ② 灵活性差。单环时，由于环路封闭，因此扩展不便。 ③ 可靠性差，管理不易。当没有旁路电路时，只要有一个工作站出 现故障，整个网络都将瘫痪。 ④ 环路维护复杂，实现困难，维护费用和造价高。 3. 适用场合 它适用于企业的自动化系统、对数据传输实时性要求较高的应用场 合以及负荷较重的大型网络和信息管理系统。 4.网络范例 IBM令牌环网(Token-Ring)和FDDI环型网络
总线型拓扑结构。 （3）学校现有30台计算机预算为1万元，预算不高，需
要选择费用较低且易于维护的拓扑结构。 （4）综合上述情况可选择星线总线型混合结构。
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局域网组建与管理
典型案例——为学校局域网选择适合的拓扑结构
案例小结 本案例对如何根据实际情况选择适合的网络拓扑结
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局域网组建与管理
星型拓扑(Star Topology)
(2) 缺点 ① 集线器出故障时会导致整个网络的瘫痪。 ② 这种结构的最大缺点是中央节点的负荷过重。 ③ 需要较多的传输介质，通信线路利用率低。 3. 适用场合
星型结构适用性很广，可以应用于企业的办公自动化系统，数据处 理系统，声音通信系统和中、小型信息管理系统。 4.网络范例 10BASET和100BASET(双绞线共享式或交换式以太网).
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局域网组建与管理
绘制局域网拓扑结构图
获取拓扑图库 绘制网络结构图草图 在PowerPoint软件中进行绘制 例：绘制机房网络拓扑结构图
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局域网组建与管理
校园网拓扑结构实例
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局域网组建与管理
局域网组建与管理
作业布置
绘制本校的校园网拓扑结构图
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设计小型局域网拓扑结构图
第三讲
局域网组建与管理
教学目的
掌握局域网网络拓扑结构类型及特点 掌握局域网网络拓扑结构图的绘制
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教学目标
能力目标 设计、绘制网络拓朴结构图
知识目标 掌握网络拓扑结构类型及特点
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局域网组建与管理
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局域网组建与管理
星型拓扑(Star Topology)
1. “星型”拓扑结构的特点 星型拓扑使用一条条独立的电缆或双绞线将各节点(计算机或其他
网络设备)连接到中央设备上，中央设备通常是以太网交换机或集线器 (HUB)。
在典型的“星型”拓扑中，每个节点经过中央设备发送数据。这 种结构很像连接到中央交换室的电话线路。中央设备(HUB)在信号分 发之前，对其进行放大和再生。小型局域网使用的单个交换机或集线 器，通常还可以互相连接，进而形成更大规模的局域网络。
局域网组建与管理
环型拓扑(Ring Topology)
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局域网组建与管理
环型拓扑(Ring Topology)
1. 环型拓扑结构的特点 环型拓扑结构一般使用电缆或光纤连接环路上的
各节点，网络上所有的节点通过环路接口卡，分别连接到 它相邻的两个节点上，从而形成的一种首尾相接的闭环通 信网络。环型网可以为大量用户提供高的性能。
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局域网组建与管理
设计局域网络拓扑结构
局域网拓扑结构的选择原则
(1) 价格
(2) 速率
(3) 规模
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局域网组建与管理 典型案例——为学校局域网选择适合的拓扑结构 案例目标 每种网络拓扑结构都有自己的优点和缺点，网络拓扑结 构的选择还与传输介质的选择和介质访问控制方法的确 定有很大关系。本案例根据学校现有的30台计算机和1 万元预算，为学校局域网选择适合的拓扑结构。
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星型拓扑(Star Topology)
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局域网组建与管理
星型拓扑(Star Topology)
(1)中央节点(中央控制器)的主要功能 ① 为需要通信的设备建立物理连接。当要求通信 的节点发出通信请求后，中央节点的控制器检查是否 具有空闲的线路，以及被呼叫的节点是否有空，而后 根据情况决定是否在呼叫与被呼叫节点之间建立物理 连接。 ② 维持两台通信设备的通信过程和物理通路。 ③ 当通信结束后，若通信不成功，要求断开线路 时，中央节点将负责拆除已建立的通信线路。 (2) 星型拓扑的拓扑结构应用特点
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局域网组建与管理
树型拓扑(Tree Topology)
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局域网组建与管理
树型拓扑(Tree Topology)
1. “树型”拓扑的结构特点 树型拓扑结构可以看成是星型拓扑的扩展，其典型的
应用是以太网的交换机与集线器级联后组成的网络。 2. “树型”拓扑结构的应用特点
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总线拓扑(Bus Topology)
2. “总线”拓扑结构的应用特点 (1) 优点 ① 结构简单灵活。 ② 可靠性较高。 ③ 网络响应速度快。 ④ 硬件设备量和电缆量少，造价低。 ⑤ 易于安装、配置，使用和维护方便。 ⑥ 共享能力强，适合于一点发送，多点接收的场合。
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局域网组建与管理 典型案例——为学校局域网选择适合的拓扑结构
操作思路 （1）确定学校对安全性的要求。 （2）确定学校对灵活性和扩展性的要求。 （3）根据学校对费用的预算选择适合的拓扑结构。
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局域网组建与管理
典型案例——为学校局域网选择适合的拓扑结构 操作步骤 （1）学校对网络的安全性要求高，最好使用星型拓扑结构。 （2）学校对灵活性和扩展性的要求一般，则可使用星型或
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环型拓扑(Ring Topology)
2. “环型”拓扑结构的应用特点 (1) 优点 ① 由于两个节点之间只有唯一的通路，因此大大简化了路径选择的
控制。 ② 当有旁路电路时，某个节点发生故障可以自动旁路，这样可以提
高可靠性。此时，节点的加入和移出将不引起停机。 ③ 传输时间固定，适用于对数据传输实时性要求较高的应用场合。 ④ 在负荷较重的场合，比争用信道的总线式网络有更高的传输速率
实训案例2 为宿舍局域网选择合适的拓扑结构,并说明 理由。
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局域网组建与管理
指导、检查学生实训 登记学生实训结果
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课堂小结
掌握局域网网络拓扑结构类型及特点 掌握局域网网络拓扑结构图的设计与绘制方法
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总线拓扑(Bus Topology)
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总线拓扑(Bus Topology)
“总线”拓扑结构的特点 “总线”拓扑结构的典型应用是以太网(Ethernet)，
其中最典型的是“细缆以太网(10base2)”和“粗缆以太 网(10base5)”，它们的物理和逻辑拓扑结构都采用了总 线结构。这种结构是最通用、安装最为简单的拓扑，该 结构使用称为“干线(或总线)”的中央电缆(同轴电缆)将 服务器和工作站以线性方式连接在一起。在需要分支的 地方，所有网络上的计算机通过合适的硬件接口连接在 总线上，网络上所有节点共享这条公用通信线路。
教学重点难点
重点： 绘制局域网络网络拓扑结构图
难点： 设计局域网络网络拓扑结构图
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局域网组建与管理
本次课要完成的任务
任务1 学习局域网的拓扑结构 任务2 设计、绘制局域网的拓扑结构； 任务3 学生实训 任务4 学生实训结果记录
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总线拓扑(Bus Topology)
(2) 缺点 ① 故障诊断困难。维修不便，一个链路故障，将会破坏网络上所有的节点 的通信。探测电缆故障时，需要涉及整个网络。 ② “总线”结构的网络增加节点时，需要断开节点，网络将停止工作。因 此，此类网络的扩展性较差。 ③ 信号随距离的增加而衰减。 ④ 总线的带宽是网络的瓶颈，N个节点共享传输介质公用总线，当节点数 目增加时，网络性能下降。 ⑤ 由于网段距离长度的限制，因而负载能力有限。
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星型拓扑(Star Topology)
(1) 优点 ① 网络结构简单。星型网络的组建、安装、使用、维护与管理都很 方便。 ② 易于检查故障。由于线路集中，通常可以利用交换机或HUB上的 LED灯的状况，来判断计算机是否出现故障。 ③ 扩展性好。在HUB上增加节点不需要中断网络，可以在不影响网 络运行的情况下删除或增加节点。另外，HUB上的各个节点是独立的， 因此便于查找故障和修改线路。 ④ 集线器支持多种传输介质。 ⑤ 传输时间较短。 ⑥ 误码率较低。 ⑦ 造价和维护费用低。
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总线拓扑(Bus Topology)
3. 适用场合 此类结构适用于小型办公自动化系统、实验室、游戏厅，以及小
型信息管理系统等低负荷，输出的实时性要求不高的环境。 4. 网络范例 10BASE5和10BASE2(粗缆和细缆以太网)
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学习局域网的拓扑结构-局域网的拓扑结构
1. 局域网拓扑结构的分类 ① 逻辑拓扑结构：用来描述网络中各节点间的
信息流动形式，或介质访问控制方法。 ② 物理拓扑结构：用来描述网络Fra Baidu bibliotek件的布局，
即网络中各部件的物理连接形状。 2. 局域网拓扑结构的选择原则
(1) 价格 (2) 速率 (3) 规模
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实例引入
请同学们先看看机房里网络的物理结构，绘制网络结 构图
引出网络拓扑结构的概念
局域网的拓扑结构是指局域网的通信链路（即传输 介质）和工作节点要（即连到网络上的任何设备）， 在物理上连接在一起的方式。
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例：小型校园网拓扑结构图
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总线拓扑(Bus Topology)
总线上的工作站以两个方向发送或接收数据， 并且能被网络上的任何一个节点接收到。工作时， 每当有计算机将数据信号传送到公共干线上时，所 有的工作站均可以收到此信息。每个工作站收到信 息后都会核对该信息中的目的地址是否与本工作站 的地址一样，然后决定是否接收这个信息。通常由 于总线结构的长度有限，一条总线上能够连接的节 点数目和距离都受到限制(即负载能力有限)。
构进行了分析。在实际工作中，用户往往是根据预算的 高低选择拓扑结构、传输介质和网络所使用的硬件。当 网络较简单时，即联网的计算机数量不多、距离较近或 可靠性要求不高的情况下，可考虑总线型结构；当网络 连接较为复杂时，最好使用混合型结构。
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学生实训
实训案例1 绘制你知道的学校某机房的拓扑结构图
(1) 优点 易于扩展；故障隔离容易；设计合理时，可以比星型 结构节约很多的通信线路的投资费用；网络层次清楚。
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树型拓扑(Tree Topology)
(2) 缺点 树型拓扑结构比星型更为复杂，由于数据在传输过程 中要经过多条链路，因此时延较大；另外，要求根节点和 各级分支节点都具有较高的可靠性。 3. 适用场合 树型拓扑属于集中控制式网络，适用于分级管理的场 合，或者是控制型网络。 4.网络范例 100BASET和千兆网络
。 ⑤ 由于光纤适合于信号单方向传递和点-点式连接，因此“环型”结
构最适合使用光纤。在FDDI普及并推广后，“环型光纤网络”将是一种 很有前途的网络。
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星型拓扑(Star Topology)
(2) 缺点 ① 传输效率低。由于信号以串行方式通过多个节点的环路接口，因 此，当节点过多时，传输效率较低，网络响应时间变长。 ② 灵活性差。单环时，由于环路封闭，因此扩展不便。 ③ 可靠性差，管理不易。当没有旁路电路时，只要有一个工作站出 现故障，整个网络都将瘫痪。 ④ 环路维护复杂，实现困难，维护费用和造价高。 3. 适用场合 它适用于企业的自动化系统、对数据传输实时性要求较高的应用场 合以及负荷较重的大型网络和信息管理系统。 4.网络范例 IBM令牌环网(Token-Ring)和FDDI环型网络
总线型拓扑结构。 （3）学校现有30台计算机预算为1万元，预算不高，需
要选择费用较低且易于维护的拓扑结构。 （4）综合上述情况可选择星线总线型混合结构。
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典型案例——为学校局域网选择适合的拓扑结构
案例小结 本案例对如何根据实际情况选择适合的网络拓扑结
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星型拓扑(Star Topology)
(2) 缺点 ① 集线器出故障时会导致整个网络的瘫痪。 ② 这种结构的最大缺点是中央节点的负荷过重。 ③ 需要较多的传输介质，通信线路利用率低。 3. 适用场合
星型结构适用性很广，可以应用于企业的办公自动化系统，数据处 理系统，声音通信系统和中、小型信息管理系统。 4.网络范例 10BASET和100BASET(双绞线共享式或交换式以太网).
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绘制局域网拓扑结构图
获取拓扑图库 绘制网络结构图草图 在PowerPoint软件中进行绘制 例：绘制机房网络拓扑结构图
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校园网拓扑结构实例
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作业布置
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掌握局域网网络拓扑结构类型及特点 掌握局域网网络拓扑结构图的绘制
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教学目标
能力目标 设计、绘制网络拓朴结构图
知识目标 掌握网络拓扑结构类型及特点
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星型拓扑(Star Topology)
1. “星型”拓扑结构的特点 星型拓扑使用一条条独立的电缆或双绞线将各节点(计算机或其他
网络设备)连接到中央设备上，中央设备通常是以太网交换机或集线器 (HUB)。
在典型的“星型”拓扑中，每个节点经过中央设备发送数据。这 种结构很像连接到中央交换室的电话线路。中央设备(HUB)在信号分 发之前，对其进行放大和再生。小型局域网使用的单个交换机或集线 器，通常还可以互相连接，进而形成更大规模的局域网络。
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环型拓扑(Ring Topology)
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环型拓扑(Ring Topology)
1. 环型拓扑结构的特点 环型拓扑结构一般使用电缆或光纤连接环路上的
各节点，网络上所有的节点通过环路接口卡，分别连接到 它相邻的两个节点上，从而形成的一种首尾相接的闭环通 信网络。环型网可以为大量用户提供高的性能。
郴州职业技术学院 计算机系 侯茂胜
局域网组建与管理
设计局域网络拓扑结构
局域网拓扑结构的选择原则
(1) 价格
(2) 速率
(3) 规模
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局域网组建与管理 典型案例——为学校局域网选择适合的拓扑结构 案例目标 每种网络拓扑结构都有自己的优点和缺点，网络拓扑结 构的选择还与传输介质的选择和介质访问控制方法的确 定有很大关系。本案例根据学校现有的30台计算机和1 万元预算，为学校局域网选择适合的拓扑结构。
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星型拓扑(Star Topology)
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局域网组建与管理
星型拓扑(Star Topology)
(1)中央节点(中央控制器)的主要功能 ① 为需要通信的设备建立物理连接。当要求通信 的节点发出通信请求后，中央节点的控制器检查是否 具有空闲的线路，以及被呼叫的节点是否有空，而后 根据情况决定是否在呼叫与被呼叫节点之间建立物理 连接。 ② 维持两台通信设备的通信过程和物理通路。 ③ 当通信结束后，若通信不成功，要求断开线路 时，中央节点将负责拆除已建立的通信线路。 (2) 星型拓扑的拓扑结构应用特点
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树型拓扑(Tree Topology)
1. “树型”拓扑的结构特点 树型拓扑结构可以看成是星型拓扑的扩展，其典型的
应用是以太网的交换机与集线器级联后组成的网络。 2. “树型”拓扑结构的应用特点
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总线拓扑(Bus Topology)
2. “总线”拓扑结构的应用特点 (1) 优点 ① 结构简单灵活。 ② 可靠性较高。 ③ 网络响应速度快。 ④ 硬件设备量和电缆量少，造价低。 ⑤ 易于安装、配置，使用和维护方便。 ⑥ 共享能力强，适合于一点发送，多点接收的场合。
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局域网组建与管理 典型案例——为学校局域网选择适合的拓扑结构
操作思路 （1）确定学校对安全性的要求。 （2）确定学校对灵活性和扩展性的要求。 （3）根据学校对费用的预算选择适合的拓扑结构。
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典型案例——为学校局域网选择适合的拓扑结构 操作步骤 （1）学校对网络的安全性要求高，最好使用星型拓扑结构。 （2）学校对灵活性和扩展性的要求一般，则可使用星型或
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环型拓扑(Ring Topology)
2. “环型”拓扑结构的应用特点 (1) 优点 ① 由于两个节点之间只有唯一的通路，因此大大简化了路径选择的
控制。 ② 当有旁路电路时，某个节点发生故障可以自动旁路，这样可以提
高可靠性。此时，节点的加入和移出将不引起停机。 ③ 传输时间固定，适用于对数据传输实时性要求较高的应用场合。 ④ 在负荷较重的场合，比争用信道的总线式网络有更高的传输速率
实训案例2 为宿舍局域网选择合适的拓扑结构,并说明 理由。
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课堂小结
掌握局域网网络拓扑结构类型及特点 掌握局域网网络拓扑结构图的设计与绘制方法
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总线拓扑(Bus Topology)
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总线拓扑(Bus Topology)
“总线”拓扑结构的特点 “总线”拓扑结构的典型应用是以太网(Ethernet)，
其中最典型的是“细缆以太网(10base2)”和“粗缆以太 网(10base5)”，它们的物理和逻辑拓扑结构都采用了总 线结构。这种结构是最通用、安装最为简单的拓扑，该 结构使用称为“干线(或总线)”的中央电缆(同轴电缆)将 服务器和工作站以线性方式连接在一起。在需要分支的 地方，所有网络上的计算机通过合适的硬件接口连接在 总线上，网络上所有节点共享这条公用通信线路。
教学重点难点
重点： 绘制局域网络网络拓扑结构图
难点： 设计局域网络网络拓扑结构图
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本次课要完成的任务
任务1 学习局域网的拓扑结构 任务2 设计、绘制局域网的拓扑结构； 任务3 学生实训 任务4 学生实训结果记录
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局域网组建与管理
总线拓扑(Bus Topology)
(2) 缺点 ① 故障诊断困难。维修不便，一个链路故障，将会破坏网络上所有的节点 的通信。探测电缆故障时，需要涉及整个网络。 ② “总线”结构的网络增加节点时，需要断开节点，网络将停止工作。因 此，此类网络的扩展性较差。 ③ 信号随距离的增加而衰减。 ④ 总线的带宽是网络的瓶颈，N个节点共享传输介质公用总线，当节点数 目增加时，网络性能下降。 ⑤ 由于网段距离长度的限制，因而负载能力有限。