星型網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)詳述課件

常見的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)1隆回九中高三對口班常見的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)1隆回九中高三對口班教學(xué)重點：1、星型網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)的運用2、局域網(wǎng)中星型網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)的構(gòu)建高考考點：常見的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)知識點地位：高考核心知識教學(xué)難點：1、復(fù)雜星型網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建2、星型網(wǎng)絡(luò)拓樸在局域網(wǎng)中的應(yīng)用教學(xué)過程:2隆回九中高三對口班教學(xué)重點：1、星型網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)的運用2隆回九中高三對口班一、復(fù)習(xí)知識1、網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)的概念

網(wǎng)絡(luò)拓撲(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。

2、常見的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)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)3隆回九中高三對口班一、復(fù)習(xí)知識3隆回九中高三對口班1、星形拓撲的概念：是由中央節(jié)點和通過點到點通信鏈路接到中央節(jié)點的各個站點組成。本節(jié)課復(fù)習(xí)的內(nèi)容：4隆回九中高三對口班1、星形拓撲的概念：本節(jié)課復(fù)習(xí)的內(nèi)容：4隆回九中高三對口班三、運用概況：

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

四、網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)圖示

5隆回九中高三對口班三、運用概況：5隆回九中高三對口班

（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IEEE802.2、IEEE802.3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。五、星型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的基本特點6隆回九中高三對口班（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六、星型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的主要特點

各節(jié)點與中心節(jié)點連接，網(wǎng)絡(luò)中任意兩個結(jié)點的通信都要通過中心結(jié)點轉(zhuǎn)接。單個結(jié)點故障不影響整體，但中心結(jié)點故障可導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)癱瘓。7隆回九中高三對口班六、星型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的主要特點各節(jié)點與中心節(jié)點連接七、星型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)運用實例1．基本星型結(jié)構(gòu)單元

星型結(jié)構(gòu)是目前應(yīng)用最廣、實用性最好的一種拓撲結(jié)構(gòu)。無論在局域網(wǎng)中，還是在廣域網(wǎng)中都可以見到它的身影(具體后面將介紹到)，但主要應(yīng)用于有線雙絞線以太局域網(wǎng)中。如下圖所示的是最簡單的單臺集線器或交換機(目前集線器已基本不用了，所以后面不再提及了)星型結(jié)構(gòu)單元。它采用的傳輸介質(zhì)是常見的雙絞線和光纖，擔(dān)當集中連接的設(shè)備是具有雙絞線RJ一45以太網(wǎng)端口，或者各種光纖端口的集線器或交換機。8隆回九中高三對口班七、星型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)運用實例1．基本星型結(jié)構(gòu)單元8隆回九中9隆回九中高三對口班9隆回九中高三對口班在上圖中的星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)單元中，所有服務(wù)器和工作站等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都集中連接在同一臺交換機上。（1）現(xiàn)在的固定端口交換機最多可以有48個，或以上交換端口，所以這樣一個簡單的星型網(wǎng)絡(luò)完全可以適用于用戶節(jié)點數(shù)在40個以內(nèi)的小型企業(yè)，或者分支辦公室選用。（2）模塊式的交換機端口數(shù)可達100個以上，可以滿足一個小型企業(yè)連接。但實際上這種連接方式是比較少見的，因為單獨用一臺模塊式的交換機連接成本還要遠高于采用多臺低端口密度的固定端口交換機級聯(lián)方式。模塊式交換機通常用于大中型網(wǎng)絡(luò)的核心(骨干層)，或會聚層，小型網(wǎng)絡(luò)很少使用。10隆回九中高三對口班在上圖中的星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)單元中，所有服務(wù)器和工作站等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都（3）擴展交換端口的另一種有效方法就是堆疊了。有一些固定端口配置的交換機支持堆疊技術(shù)，通過專用的堆疊電纜連接，所有堆疊在一起的交換機都可作為單一交換機來管理，不僅可以使端口數(shù)量得到大幅提高(通常最多堆疊8臺)，而且還可提高堆疊交換機中各端口實際可用的背板帶寬，提高了交換機的整體交換性能。11隆回九中高三對口班（3）擴展交換端口的另一種有效方法就是堆疊了。有一些固定端口2．多級星型結(jié)構(gòu)復(fù)雜的星型網(wǎng)絡(luò)就是在如圖1所示的基礎(chǔ)上通過多臺交換機級聯(lián)形成的，從而形成多級星型結(jié)構(gòu)，滿足更多、不同地理位置分布的用戶連接和不同端口帶寬需求。如下圖所示的是一個包含兩級交換機結(jié)構(gòu)的星型網(wǎng)絡(luò)，其中的兩層交換機通常為不同檔次的，可以滿足不同需求，核心(或骨干層)交換機要選擇檔次較高的，用于連接下級交換機、服務(wù)器和高性能需求的工作站用戶等，下面各級則可以依次降低要求，以便于工作最大限度地節(jié)省投資。12隆回九中高三對口班2．多級星型結(jié)構(gòu)12隆回九中高三對口班13隆回九中高三對口班13隆回九中高三對口班當然，在實際的大中型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可能要比上圖所示的復(fù)雜得多，還可能有三級，甚至四級交換機的級聯(lián)(通常最多部署四級)，還可能有交換機的堆棧，如下圖所示網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中SS3Switch4400位置就是由兩臺這樣的交換機堆棧組成的。14隆回九中高三對口班當然，在實際的大中型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可能要15隆回九中高三對口班15隆回九中高三對口班3．星型結(jié)構(gòu)傳輸介質(zhì)簡介因為在星型網(wǎng)絡(luò)中通常是采用雙絞線作為傳輸介質(zhì)的(高檔網(wǎng)絡(luò)也有采用光纖的)，而單段雙絞線的最大長度為1OO米，集線設(shè)備放置在中心點，這樣每一個采用此種結(jié)構(gòu)的集線設(shè)備所能連接的網(wǎng)絡(luò)范圍最大直徑就達到200米，超過這個范圍都將要采用級聯(lián)或者中繼方法。采用光纖作為傳輸介質(zhì)時傳輸距離可以長許多，各種連接電纜電纜長度限制如表3—1所不，1OOOBASE—SX網(wǎng)絡(luò)的光纖長度限制參見表3—2所示。后面介紹的同軸電纜總線型和環(huán)型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的傳輸距離限制也參見表3—1。16隆回九中高三對口班3．星型結(jié)構(gòu)傳輸介質(zhì)簡介16隆回九中高三對口班表3．1各種以太網(wǎng)電纜長度限制

以太網(wǎng)標準電纜類型最大長度接頭類型10BASE-T3、4、5類1OO歐姆UTP(非屏蔽雙絞線)1OO米RJ-45100BASE-T5類1OO歐姆UTPlOO米RJ-451000BASE-SX50／125或62．5／125微米多模光纖(MMF)550米SC或ST1000BASE-LH9／125微米單模光纖(SMF)70千米SC或ST1000BASE-LX9／125微米SMF5千米SC或ST1000BASE-T5類、超5類或6類UTP1OO米RJ一4517隆回九中高三對口班表3．1各種以太網(wǎng)電纜長度限制以太網(wǎng)標準電纜類型最大長度3—21000BASE-SX光纖長度限制光纖直徑光纖寬帶最大長度62.5/125微米MMF160MHz/km220米200MHz/km275米50/125微米MMF400MHz/km500米500MHz/km550米18隆回九中高三對口班3—21000BASE-SX光纖長度限制光纖直徑光纖寬帶最大八、星形拓撲結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點和缺點：星型拓撲結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點體現(xiàn)在以下幾個方面。(1)網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)快因為整個網(wǎng)絡(luò)呈星型連接，網(wǎng)絡(luò)的上行通道不是共享的，所以每個節(jié)點的數(shù)據(jù)傳輸對其他節(jié)點的數(shù)據(jù)傳輸影響非常之小，這樣就加快了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速度。不同于下面將要介紹的環(huán)型網(wǎng)絡(luò)所有節(jié)點的上、下行通道都共享一條傳輸介質(zhì)，而同一時刻只允許一個方向的數(shù)據(jù)傳輸。其他節(jié)點要進行數(shù)據(jù)傳輸只有等到現(xiàn)有數(shù)據(jù)傳輸完畢后才可。另外，星型結(jié)構(gòu)所對應(yīng)的雙絞線和光纖以太網(wǎng)標準的傳輸速率可以非常高，如普通的5類、超5類都可以通過4對芯線實現(xiàn)1OOOmps傳輸，7類屏蔽雙絞線則可以實現(xiàn)10Gbps，光纖則更是可以輕松實現(xiàn)千兆位、萬兆位的傳輸速率。而后將要介紹的環(huán)型、總線型結(jié)構(gòu)中所對應(yīng)的標準速率都在16Mbps以內(nèi)，明顯低了許多。19隆回九中高三對口班八、星形拓撲結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點和缺點：星型拓撲結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(2)實現(xiàn)容易，成本低星型結(jié)構(gòu)所采用的傳輸介質(zhì)通常采用常見的雙絞線(也可以采用光纖)，這種傳輸介質(zhì)相對其他傳輸介質(zhì)(如同軸電纜和光纖)來說比較便宜。如目前常用的主流品牌的5類(或超5類)非屏蔽雙絞線(UTP)每米也僅1．5元左右，而同軸電纜最便宜的細同軸電纜也要1．8元以上。(3)節(jié)點擴展、移動方便在這種星型網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點的擴展時只需要從交換機等集中設(shè)備空余端口中拉一條電纜即可；而要移動一個節(jié)點只需要把相應(yīng)節(jié)點設(shè)備連接網(wǎng)線從設(shè)備端口拔出，然后移到新設(shè)備端口即可，并不影響其他任何已有設(shè)備的連接和使用，不會像下面將要介紹的環(huán)型網(wǎng)絡(luò)那樣“牽一發(fā)而動全身"。20隆回九中高三對口班(2)實現(xiàn)容易，成本低20隆回九中高三對口班(4)維護容易在星型網(wǎng)絡(luò)中，每個節(jié)點都是相對獨立的，一個節(jié)點出現(xiàn)故障不會影響其他節(jié)點的連接，可任意拆走故障節(jié)點。正因如此，這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)受到用戶的普遍歡迎，成為應(yīng)用最廣的一種拓撲結(jié)構(gòu)類型。但如果集線設(shè)備出現(xiàn)了故障，也會導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)的癱瘓。21隆回九中高三對口班(4)維護容易21隆回九中高三對口班星型拓撲結(jié)構(gòu)的主要缺點體現(xiàn)在如下幾個方面。(1)核心交換機工作負荷重雖然說各工作站用戶連接的是不同的交換機，但是最終還是要與連接在網(wǎng)絡(luò)中央核心交換機上的服務(wù)器進行用戶登錄和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器訪問的，所以，中央核心交換機的工作負荷相當繁重，要求擔(dān)當中央設(shè)備的交換機的性能和可靠性非常高。其他各級集線器和交換機也連接多個用戶，其工作負荷同樣非常重，也要求具有較高的可靠性。22隆回九中高三對口班星型拓撲結(jié)構(gòu)的主要缺點體現(xiàn)在如下幾個方面。22隆回九中高三對(2)網(wǎng)絡(luò)布線較復(fù)雜每個計算機直接采用專門的網(wǎng)線電纜與集線設(shè)備相連，這樣整個網(wǎng)絡(luò)中至少就需要所有計算機及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備總量以上條數(shù)的網(wǎng)線電纜，使得本身結(jié)構(gòu)就非常復(fù)雜的星型網(wǎng)絡(luò)變得更加復(fù)雜了。特別是在大中型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的機房中，太多的電纜無論對維護、管理，還是機房安全都是一個威脅。這就要求我們在布線時要多加注意，一定要在各條電纜和集線器和交換機端口上做好相應(yīng)的標記。同時最建議做好整體布線書面記錄，以備曰后出現(xiàn)布線故障時能迅速找到故障發(fā)生點。另外，由于這種星型網(wǎng)絡(luò)中的每條電纜都是專用的，利用率不高，在較大的網(wǎng)絡(luò)中，這種浪費還是相當大的。23隆回九中高三對口班(2)網(wǎng)絡(luò)布線較復(fù)雜23隆回九中高三對口班(3)廣播傳輸，影響網(wǎng)絡(luò)性能其實這是以太網(wǎng)的一個不足，但因星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于以太網(wǎng)中，所以相應(yīng)也就成了星型網(wǎng)絡(luò)的一個缺點。因為在以太網(wǎng)中，當集線器收到節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)時，采取的是廣播發(fā)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，嚴重影響了網(wǎng)絡(luò)性能的發(fā)揮。雖然說交換機具有MAC地址“學(xué)習(xí)’’功能，但對于那些以前沒有識別的節(jié)點發(fā)送來的數(shù)據(jù)，同樣是采取廣播方式發(fā)送的，所以同樣存在廣播風(fēng)暴的負面影響，當然交換機的廣播影響要遠比集線器的小，在局域網(wǎng)中使用影響不大。24隆回九中高三對口班(3)廣播傳輸，影響網(wǎng)絡(luò)性能24隆回九中高三對口班綜上所述，星型拓撲結(jié)構(gòu)是一種應(yīng)用廣泛的有線局域網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)，由于它采用的是廉價的雙絞線，而且非共享傳輸通道，傳輸性能好，節(jié)點數(shù)不受技術(shù)限制，擴展和維護容易，所以它又是一種經(jīng)濟、實用的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。但受到單段雙絞線長度100米的限制，所以它僅應(yīng)用于小范圍(如同一樓層)的網(wǎng)絡(luò)部署。超過這個距離，對照表3—1和表3—2可知，要么用到成本較高的光纖作為傳輸介質(zhì)(不僅是傳輸介質(zhì)的改變，相應(yīng)設(shè)備也要有相應(yīng)接口)，要么用到后面將要介紹的同軸電纜，但采用同軸電纜作為傳輸介質(zhì)時，已不是星型結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)了，況且同軸電纜的價格也較雙絞線的貴不少，特別是粗同軸電纜。25隆回九中高三對口班綜上所述，星型拓撲結(jié)構(gòu)是一種應(yīng)用廣泛的有線局域網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)，由1、100Base-TX采用的傳輸介質(zhì)是___。

A.雙絞線B.光纖C.無線電波D.同軸電纜九、鞏固性練習(xí)題2、常見的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)有（）A、總線型B、星型C、環(huán)型D、樹型E、網(wǎng)狀型3、目前，實際存在與使用的廣域網(wǎng)基本都是采用

A、樹型拓撲B、網(wǎng)狀拓撲C、星型拓撲D、環(huán)型拓撲4、以太網(wǎng)拓樸結(jié)構(gòu)的實質(zhì)是（）。A、星型B、總線型C、環(huán)型D、網(wǎng)狀26隆回九中高三對口班1、100Base-TX采用的傳輸介質(zhì)是___。

A5、以下關(guān)于計算機網(wǎng)絡(luò)拓撲的討論中，哪一個觀點是錯誤的

______。

A）計算機網(wǎng)絡(luò)拓撲通過網(wǎng)中結(jié)點與通信線路之間的幾何關(guān)系表示網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

B）計算機網(wǎng)絡(luò)拓撲反映出網(wǎng)絡(luò)中各實體間的結(jié)構(gòu)關(guān)系

C）拓撲設(shè)計是建設(shè)計算機網(wǎng)絡(luò)的第一步，也是實現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的基礎(chǔ)

D）計算機網(wǎng)絡(luò)拓撲反映出網(wǎng)絡(luò)中客戶/服務(wù)器的結(jié)構(gòu)關(guān)系6、lOBASE－T使用標準的RJ－45接插件與3類或5類非屏蔽雙絞線連接網(wǎng)卡與集線器。網(wǎng)卡與集線器之間的雙絞線長度最大為（）。A）15mB）50mC）100mD）500m7、計算機網(wǎng)絡(luò)適用于集中管理的拓撲結(jié)構(gòu)是_______A網(wǎng)狀形結(jié)構(gòu)B總線型結(jié)構(gòu)C環(huán)形結(jié)構(gòu)D星形結(jié)構(gòu)27隆回九中高三對口班5、以下關(guān)于計算機網(wǎng)絡(luò)拓撲的討論中，哪一個觀點是錯誤的

__8、計算機網(wǎng)絡(luò)適合于分級數(shù)據(jù)傳送的拓撲結(jié)構(gòu)是()A環(huán)型結(jié)構(gòu)B總線型結(jié)構(gòu)C樹型結(jié)構(gòu)D全互連型結(jié)構(gòu)9、

網(wǎng)絡(luò)的

（

）

稱為拓樸結(jié)構(gòu)。

A.

接入的計算多少

B.

物理連接的構(gòu)型

C.

物理介質(zhì)種類

D.

接入的計算機距離

10、計算機網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)有論述正確的有：＿。（答案：ACD）

A．網(wǎng)絡(luò)拓樸不涉及信號的流動，只關(guān)心介質(zhì)的物理連接形態(tài)

B．網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是局域網(wǎng)中主要的拓樸結(jié)構(gòu)之一

C．星型拓樸中故障的定位容易

D．環(huán)型結(jié)構(gòu)中對網(wǎng)絡(luò)的擴展比較困難28隆回九中高三對口班8、計算機網(wǎng)絡(luò)適合于分級數(shù)據(jù)傳送的拓撲結(jié)構(gòu)是()9、

網(wǎng)絡(luò)7、簡述說出如下結(jié)構(gòu)的名稱，并說出他們的優(yōu)缺點。

29隆回九中高三對口班7、簡述說出如下結(jié)構(gòu)的名稱，并說出他們的優(yōu)缺點。8、請你說出下列設(shè)備的名稱并說明其用途。

9、請你設(shè)計一個60臺電腦的計算機機房，畫出網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)，如果要連網(wǎng)，還需要哪些硬件設(shè)備和軟件？寫出詳細方案。30隆回九中高三對口班8、請你說出下列設(shè)備的名稱并說明其用途。常見的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)31隆回九中高三對口班常見的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)1隆回九中高三對口班教學(xué)重點：1、星型網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)的運用2、局域網(wǎng)中星型網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)的構(gòu)建高考考點：常見的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)知識點地位：高考核心知識教學(xué)難點：1、復(fù)雜星型網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建2、星型網(wǎng)絡(luò)拓樸在局域網(wǎng)中的應(yīng)用教學(xué)過程:32隆回九中高三對口班教學(xué)重點：1、星型網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)的運用2隆回九中高三對口班一、復(fù)習(xí)知識1、網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)的概念

網(wǎng)絡(luò)拓撲(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。

2、常見的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)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)33隆回九中高三對口班一、復(fù)習(xí)知識3隆回九中高三對口班1、星形拓撲的概念：是由中央節(jié)點和通過點到點通信鏈路接到中央節(jié)點的各個站點組成。本節(jié)課復(fù)習(xí)的內(nèi)容：34隆回九中高三對口班1、星形拓撲的概念：本節(jié)課復(fù)習(xí)的內(nèi)容：4隆回九中高三對口班三、運用概況：

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

四、網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)圖示

35隆回九中高三對口班三、運用概況：5隆回九中高三對口班

（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IEEE802.2、IEEE802.3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。五、星型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的基本特點36隆回九中高三對口班（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六、星型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的主要特點

各節(jié)點與中心節(jié)點連接，網(wǎng)絡(luò)中任意兩個結(jié)點的通信都要通過中心結(jié)點轉(zhuǎn)接。單個結(jié)點故障不影響整體，但中心結(jié)點故障可導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)癱瘓。37隆回九中高三對口班六、星型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的主要特點各節(jié)點與中心節(jié)點連接七、星型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)運用實例1．基本星型結(jié)構(gòu)單元

星型結(jié)構(gòu)是目前應(yīng)用最廣、實用性最好的一種拓撲結(jié)構(gòu)。無論在局域網(wǎng)中，還是在廣域網(wǎng)中都可以見到它的身影(具體后面將介紹到)，但主要應(yīng)用于有線雙絞線以太局域網(wǎng)中。如下圖所示的是最簡單的單臺集線器或交換機(目前集線器已基本不用了，所以后面不再提及了)星型結(jié)構(gòu)單元。它采用的傳輸介質(zhì)是常見的雙絞線和光纖，擔(dān)當集中連接的設(shè)備是具有雙絞線RJ一45以太網(wǎng)端口，或者各種光纖端口的集線器或交換機。38隆回九中高三對口班七、星型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)運用實例1．基本星型結(jié)構(gòu)單元8隆回九中39隆回九中高三對口班9隆回九中高三對口班在上圖中的星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)單元中，所有服務(wù)器和工作站等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都集中連接在同一臺交換機上。（1）現(xiàn)在的固定端口交換機最多可以有48個，或以上交換端口，所以這樣一個簡單的星型網(wǎng)絡(luò)完全可以適用于用戶節(jié)點數(shù)在40個以內(nèi)的小型企業(yè)，或者分支辦公室選用。（2）模塊式的交換機端口數(shù)可達100個以上，可以滿足一個小型企業(yè)連接。但實際上這種連接方式是比較少見的，因為單獨用一臺模塊式的交換機連接成本還要遠高于采用多臺低端口密度的固定端口交換機級聯(lián)方式。模塊式交換機通常用于大中型網(wǎng)絡(luò)的核心(骨干層)，或會聚層，小型網(wǎng)絡(luò)很少使用。40隆回九中高三對口班在上圖中的星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)單元中，所有服務(wù)器和工作站等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都（3）擴展交換端口的另一種有效方法就是堆疊了。有一些固定端口配置的交換機支持堆疊技術(shù)，通過專用的堆疊電纜連接，所有堆疊在一起的交換機都可作為單一交換機來管理，不僅可以使端口數(shù)量得到大幅提高(通常最多堆疊8臺)，而且還可提高堆疊交換機中各端口實際可用的背板帶寬，提高了交換機的整體交換性能。41隆回九中高三對口班（3）擴展交換端口的另一種有效方法就是堆疊了。有一些固定端口2．多級星型結(jié)構(gòu)復(fù)雜的星型網(wǎng)絡(luò)就是在如圖1所示的基礎(chǔ)上通過多臺交換機級聯(lián)形成的，從而形成多級星型結(jié)構(gòu)，滿足更多、不同地理位置分布的用戶連接和不同端口帶寬需求。如下圖所示的是一個包含兩級交換機結(jié)構(gòu)的星型網(wǎng)絡(luò)，其中的兩層交換機通常為不同檔次的，可以滿足不同需求，核心(或骨干層)交換機要選擇檔次較高的，用于連接下級交換機、服務(wù)器和高性能需求的工作站用戶等，下面各級則可以依次降低要求，以便于工作最大限度地節(jié)省投資。42隆回九中高三對口班2．多級星型結(jié)構(gòu)12隆回九中高三對口班43隆回九中高三對口班13隆回九中高三對口班當然，在實際的大中型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可能要比上圖所示的復(fù)雜得多，還可能有三級，甚至四級交換機的級聯(lián)(通常最多部署四級)，還可能有交換機的堆棧，如下圖所示網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中SS3Switch4400位置就是由兩臺這樣的交換機堆棧組成的。44隆回九中高三對口班當然，在實際的大中型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可能要45隆回九中高三對口班15隆回九中高三對口班3．星型結(jié)構(gòu)傳輸介質(zhì)簡介因為在星型網(wǎng)絡(luò)中通常是采用雙絞線作為傳輸介質(zhì)的(高檔網(wǎng)絡(luò)也有采用光纖的)，而單段雙絞線的最大長度為1OO米，集線設(shè)備放置在中心點，這樣每一個采用此種結(jié)構(gòu)的集線設(shè)備所能連接的網(wǎng)絡(luò)范圍最大直徑就達到200米，超過這個范圍都將要采用級聯(lián)或者中繼方法。采用光纖作為傳輸介質(zhì)時傳輸距離可以長許多，各種連接電纜電纜長度限制如表3—1所不，1OOOBASE—SX網(wǎng)絡(luò)的光纖長度限制參見表3—2所示。后面介紹的同軸電纜總線型和環(huán)型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的傳輸距離限制也參見表3—1。46隆回九中高三對口班3．星型結(jié)構(gòu)傳輸介質(zhì)簡介16隆回九中高三對口班表3．1各種以太網(wǎng)電纜長度限制

以太網(wǎng)標準電纜類型最大長度接頭類型10BASE-T3、4、5類1OO歐姆UTP(非屏蔽雙絞線)1OO米RJ-45100BASE-T5類1OO歐姆UTPlOO米RJ-451000BASE-SX50／125或62．5／125微米多模光纖(MMF)550米SC或ST1000BASE-LH9／125微米單模光纖(SMF)70千米SC或ST1000BASE-LX9／125微米SMF5千米SC或ST1000BASE-T5類、超5類或6類UTP1OO米RJ一4547隆回九中高三對口班表3．1各種以太網(wǎng)電纜長度限制以太網(wǎng)標準電纜類型最大長度3—21000BASE-SX光纖長度限制光纖直徑光纖寬帶最大長度62.5/125微米MMF160MHz/km220米200MHz/km275米50/125微米MMF400MHz/km500米500MHz/km550米48隆回九中高三對口班3—21000BASE-SX光纖長度限制光纖直徑光纖寬帶最大八、星形拓撲結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點和缺點：星型拓撲結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點體現(xiàn)在以下幾個方面。(1)網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)快因為整個網(wǎng)絡(luò)呈星型連接，網(wǎng)絡(luò)的上行通道不是共享的，所以每個節(jié)點的數(shù)據(jù)傳輸對其他節(jié)點的數(shù)據(jù)傳輸影響非常之小，這樣就加快了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速度。不同于下面將要介紹的環(huán)型網(wǎng)絡(luò)所有節(jié)點的上、下行通道都共享一條傳輸介質(zhì)，而同一時刻只允許一個方向的數(shù)據(jù)傳輸。其他節(jié)點要進行數(shù)據(jù)傳輸只有等到現(xiàn)有數(shù)據(jù)傳輸完畢后才可。另外，星型結(jié)構(gòu)所對應(yīng)的雙絞線和光纖以太網(wǎng)標準的傳輸速率可以非常高，如普通的5類、超5類都可以通過4對芯線實現(xiàn)1OOOmps傳輸，7類屏蔽雙絞線則可以實現(xiàn)10Gbps，光纖則更是可以輕松實現(xiàn)千兆位、萬兆位的傳輸速率。而后將要介紹的環(huán)型、總線型結(jié)構(gòu)中所對應(yīng)的標準速率都在16Mbps以內(nèi)，明顯低了許多。49隆回九中高三對口班八、星形拓撲結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點和缺點：星型拓撲結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(2)實現(xiàn)容易，成本低星型結(jié)構(gòu)所采用的傳輸介質(zhì)通常采用常見的雙絞線(也可以采用光纖)，這種傳輸介質(zhì)相對其他傳輸介質(zhì)(如同軸電纜和光纖)來說比較便宜。如目前常用的主流品牌的5類(或超5類)非屏蔽雙絞線(UTP)每米也僅1．5元左右，而同軸電纜最便宜的細同軸電纜也要1．8元以上。(3)節(jié)點擴展、移動方便在這種星型網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點的擴展時只需要從交換機等集中設(shè)備空余端口中拉一條電纜即可；而要移動一個節(jié)點只需要把相應(yīng)節(jié)點設(shè)備連接網(wǎng)線從設(shè)備端口拔出，然后移到新設(shè)備端口即可，并不影響其他任何已有設(shè)備的連接和使用，不會像下面將要介紹的環(huán)型網(wǎng)絡(luò)那樣“牽一發(fā)而動全身"。50隆回九中高三對口班(2)實現(xiàn)容易，成本低20隆回九中高三對口班(4)維護容易在星型網(wǎng)絡(luò)中，每個節(jié)點都是相對獨立的，一個節(jié)點出現(xiàn)故障不會影響其他節(jié)點的連接，可任意拆走故障節(jié)點。正因如此，這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)受到用戶的普遍歡迎，成為應(yīng)用最廣的一種拓撲結(jié)構(gòu)類型。但如果集線設(shè)備出現(xiàn)了故障，也會導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)的癱瘓。51隆回九中高三對口班(4)維護容易21隆回九中高三對口班星型拓撲結(jié)構(gòu)的主要缺點體現(xiàn)在如下幾個方面。(1)核心交換機工作負荷重雖然說各工作站用戶連接的是不同的交換機，但是最終還是要與連接在網(wǎng)絡(luò)中央核心交換機上的服務(wù)器進行用戶登錄和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器訪問的，所以，中央核心交換機的工作負荷相當繁重，要求擔(dān)當中央設(shè)備的交換機的性能和可靠性非常高。其他各級集線器和交換機也連接多個用戶，其工作負荷同樣非常重，也要求具有較高的可靠性。52隆回九中高三對口班星型拓撲結(jié)構(gòu)的主要缺點體現(xiàn)在如下幾個方面。22隆回九中高三對(2)網(wǎng)絡(luò)布線較復(fù)雜每個計算機直接采用專門的網(wǎng)線電纜與集線設(shè)備相連，這樣整個網(wǎng)絡(luò)中至少就需要所有計算機及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備總量以上條數(shù)的網(wǎng)線電纜，使得本身結(jié)構(gòu)就非常復(fù)雜的星型網(wǎng)絡(luò)變得更加復(fù)雜了。特別是在大中型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的機房中，太多的電纜無論對維護、管理，還是機房安全都是一個威脅。這就要求我們在布線時要多加注意，一定要在各條電纜和集線器和交換機端口上做好相應(yīng)的標記。同時最建議做好整體布線書面記錄，以備曰后出現(xiàn)布線故障時能迅速找到故障發(fā)生點。另外，由于這種星型網(wǎng)絡(luò)中的每條電纜都是專用的，利用率不高，在較大的網(wǎng)絡(luò)中，這種浪費還是相當大的。53隆回九中高三對口班(2)網(wǎng)絡(luò)布線較復(fù)雜23隆回九中高三對口班(3)廣播傳輸，影響網(wǎng)絡(luò)性能其實這是以太網(wǎng)的一個不足，但因星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于以太網(wǎng)中，所以相應(yīng)也就成了星型網(wǎng)絡(luò)的一個缺點。因為在以太網(wǎng)中，當集線器收到節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)時，采取的是廣播發(fā)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，嚴重影響了網(wǎng)絡(luò)性能的發(fā)揮。雖然說交換機具有MAC地址“學(xué)習(xí)’’功能，但對于那些以前沒有識別的節(jié)點發(fā)送來的數(shù)據(jù)，同樣是采取廣播方式發(fā)送的，所以同樣存在廣播風(fēng)暴的負面影響，當然交換機的廣播影響要遠比集線器的小，在局域網(wǎng)中使用影響不大。54隆回九中高三對口班(3)廣播傳輸，影響網(wǎng)絡(luò)性能24隆回九中高三對口班綜上所述，星型拓撲結(jié)構(gòu)是一種應(yīng)用廣泛的有線局域網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)，由于它采用的是廉價的雙絞線，而且非共享傳輸通道，傳輸性能好，節(jié)點數(shù)不受技術(shù)限制，擴展和維護容易，所以它又是一種經(jīng)濟、實用的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。但受到單段雙絞線長度100米的限制，所以它僅應(yīng)用于小范圍(如同一樓層)的網(wǎng)絡(luò)部署。超過這個距離，對照表3—1和表3—2可知，要么用到成本較高的光纖作為傳輸介質(zhì)(不僅是傳