计算机网络拓扑结构 PPT

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计算机网络基础PPT课件

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计算机网络的主要功能
数据通信、资源共享、分布式处理、提高计算机的可靠性。
计算机网络的拓扑结构
总线型、星型、环型、网状型。
计算机网络发展历程
第一阶段
第二阶段
面向终端的计算机网络,20世纪50年代初 ,美国建立半自动地面防空系统,将不同 地点的计算机通过通信线路连接起来。
计算机-计算机网络,20世纪60年代中期, 美国国防部ARPANET实验,标志计算机网 络的兴起。
数据传输过程
总结词
数据传输过程是计算机网络中数据从一个节点传送到另一个节点的过程。
详细描述
数据传输过程通常包括以下几个步骤:数据源将数据封装在一个数据包中,然后通过网络发送出去。数据包在网 络中经过一系列的路由器和交换机等网络设备的转发,最终到达目的地。在传输过程中,数据包可能会经过多次 封装和解封装的过程,以确保数据的完整性和可靠性。
第三阶段
第四阶段
国际标准化的计算机网络,20世纪70年代 末至80年代初,出现了一系列标准化的网 络体系结构。
高速计算机网络,20世纪90年代初至今, 网络技术向高速、宽带、智能化发展。
计算机网络分类
按覆盖范围分类:局 域网、城域网、广域 网。
按拓扑结构分类:总 线型、星型、环型、 网状型。
按传输介质分类:有 线网、无线网。
TCP/IP模型
总结词
TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)模型是互联网协议的核心,它定义了数 据如何在网络中传输。
详细描述
TCP/IP模型将网络系统划分为四个层次,分别是应用层、传输层、网络层和链路层。其中,应用层对 应于OSI参考模型的应用层和表示层,传输层对应于OSI的传输层,网络层对应于OSI的网络层,而链 路层对应于OSI的数据链路层和物理层。

计算机网络的拓扑结构ppt课件

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知识结构
计算机网络的发展 计算机网络的定义 计算机网络的功能 计算机网络的特点 计算机网络的应用
按覆盖范围分类 按传播方式分类 按传输介质分类 按传输技术分类
国际组织与机构 美国组织与机构 欧洲组织与机构 中国国家2标准局
网络的逻辑结构 网络的拓扑结构 网络软件的组成 网络硬件的组成
计算机网络支撑技术 计算机网络的关键技术 计算机网络的研究热点
经营者提 供商品 或者服 务有欺 诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
§1.1 计算机网络的基本概念
计算机网络是计算机技术与通信技术相结合的产物,它 的诞生使计算机的体系结构发生了巨大变化。在当今社会 发展中,计算机网络起着非常重要的作用,并对人类社会 的进步做出了巨大贡献。
ISO于1977年成 立了专门的机构 来研究该问题, 并且在1984年正 式颁布了“开放 系统互联基本参 考模型” 的国际 标准OSI,这就产 生了第三代计算 机网络。
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经营者提 供商品 或者服 务有欺 诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
1.1.3 计算机网络的主要功能
3、分布处理 把要处理的任务分散到各个计算机上运行,而不是集中在
一台大型计算机上。这样,不仅可以降低软件设计的复杂性, 而且还可以大大提高工作效率和降低成本。
4、集中管理 对地理位置分散的组织和部门,可通过计算机网络来实现集 中管理,如数据库情报检索系统、交通运输部门的定票系统、军 事指挥系统等。
3
经营者提 供商品 或者服 务有欺 诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用

计算机网络拓扑结构公开课内容PPT演示

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它生活在沙漠里,不需要水源也可以 生存, 它的形 状像手 掌一样 ,并且 满身长 着细细 的像针 一样的 刺。记 得上次 妈妈刚 买回的 仙人掌 ,不知 道是谁 把它放 在凳子 上了, 我也没 注意一 屁股坐 上去了 疼得我 嗷嗷大 叫。
它生活在沙漠里,不需要水源也可以 生存, 它的形 状像手 掌一样 ,并且 满身长 着细细 的像针 一样的 刺。记 得上次 妈妈刚 买回的 仙人掌 ,不知 道是谁 把它放 在凳子 上了, 我也没 注意一 屁股坐 上去了 疼得我 嗷嗷大 叫。
A.总线型 B.树型 C.环型
D.星型
例题:
例3:所有计算机都连接到一个中心节点上,传输数据时,节点
首先将数据传输到中心节点上,然后由中心节点转发到目的节
点 的 网 络 拓 扑 结 构 是 (C )
A.总线结构
B.环形结构
C




构 D . 网 它生活在沙漠里,不需要水源也可以生存,它的形状像手掌一样,并且满身长着细细的像针一样的刺。记得上次妈妈刚买回的仙人掌,不知道是谁把它放在凳子上了,我也没注意一屁股坐上去了疼得我嗷嗷大叫。






它生活在沙漠里,不需要水源也可以 生存, 它的形 状像手 掌一样 ,并且 满身长 着细细 的像针 一样的 刺。记 得上次 妈妈刚 买回的 仙人掌 ,不知 道是谁 把它放 在凳子 上了, 我也没 注意一 屁股坐 上去了 疼得我 嗷嗷大 叫。 它生活在沙漠里,不需要水源也可以 生存, 它的形 状像手 掌一样 ,并且 满身长 着细细 的像针 一样的 刺。记 得上次 妈妈刚 买回的 仙人掌 ,不知 道是谁 把它放 在凳子 上了, 我也没 注意一 屁股坐 上去了 疼得我 嗷嗷大 叫。

完整计算机网络ppt课件

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物理层的基本概念与传输介质
物理层的基本概念
物理层是计算机网络体系结构中的最 底层,负责建立、管理和释放物理连 接,提供透明的比特流传输服务。
传输介质
物理层接口与标准
物理层接口规定了物理层设备与传输 介质之间的电气、机械和功能特性, 常见的物理层接口标准有EIA/TIA232、EIA/TIA-499等。
ATM的特点:支持多种业务类型(如语音、数据 、视频等)、高速传输、低延迟、QoS保障。
ATM在网络中的应用:作为骨干网传输技术,提 供高速、可靠的数据传输服务。
帧中继技术
帧中继(Frame Relay)的基本概念
一种简化的、面向连接的数据链路层协议,采用变长帧作为传输单位 。
03
包括前导码、帧起始定界符、目的地址、源地址、类型/长度字
段、数据字段和帧校验序列等。
无线局域网技术
无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)的概念:利用无线通信技 术构建的局域网,摆脱了有线网络的束缚。
无线局域网的标准:IEEE 802.11系列标准,包括802.11a、802.11b、802.11g、 802.11n、802.11ac和802.11ax等。
01
02
03
应用层的基本概念
应用层是计算机网络体系 结构中的最高层,负责为 用户提供各种网络服务和 应用程序接口。
应用层的功能
实现用户与网络之间的交 互,包括网络应用、数据 传输、资源共享等。
应用层协议
HTTP、FTP、SMTP、 DNS等协议都属于应用层 协议,用于实现不同的网 络应用。
DNS域名系统
传输层
向用户提供可靠的端到端的差错和 流量控制,保证报文的正确传输, 同时向高层屏蔽下层数据通信的细 节。

网络拓扑结构

网络拓扑结构

环型拓扑结构
• 优点: (1)实时性好(无冲突); (2)电缆长度短; (3)适用于光纤。 • 缺点: (1)可靠性差(环上任何节点故障都会 导致全网瘫痪); (2)扩展配置困难。
树型拓扑结构
• 总线型演变而来,适用于分级管理和控 制系统。在网络中除叶节点及其联机外, 任何节点或联机的故障只影响其所在支 路网络的正常工作。
星型拓扑结构
• 优点: (1)便于维护和管理(便于故障诊断, 配置网络方便); (2)协议简单。 • 缺点: (1)可靠性不高(依赖于中央节点 (2)扩展困难; (3)信道利用率低;(4)费用高。
环型拓扑结构
• 定义:环型拓扑结构是将网络节点连接 成闭合结构。 • 工作原理: 采用令牌环访问控制方法
简单
广播 式
点到 点简单好来自差易较好

简单




点到 点

计算机网络的拓扑结构
网络拓结构概念
• 网络拓扑结构:网络节点和链路的几何位置 • 节点:是组成网络的网络单元。(主机、集 线器、路由器等) • 链路:两节点间的线路。
注:计算机的拓扑结构主要指通信子网的拓扑结构 网状型 树型 总线型 星型 环型
总线型拓扑结构
• 定义:总线形结构是使用同一媒体或电 缆连接所有端用户的一种方式,也就是 说,连接端用户的物理媒体由所有设备 共享。 • 工作原理: 共享介质(有冲突、各工作站地位均平等) 广播式工作,分布式控制策略 (CSMA/CD和令牌总线控制方式)两端 需加终接器或类似的器件
树型拓扑结构
• 优点: (1)易于扩展; (2)故障隔离方便。 • 缺点: 对根的依赖性太大,故障在根则全网不 能正常工作,可靠性与星型相似。

网络工作原理PPT课件

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表表示示层层头头
应应用用层层数数据据
传传输输层层头头
表表示示层层数数据据
网网络络层层头头
网络传层输数层据数据
数数据据链链路 层路头层头
网络网层络数层据数据
0101110101001000010
--应用层--
应用层数据
--表示层--
表示层头 表应示用层层数数据据
--传输层--
传输层头
传表输示层数据
--网络层-- 网络层头
• 由中央设备充当计算机通 信的中介
• 一台计算机发生故障,不 会影响到其他计算机;故 障容易排除;可扩展性好
• 中央设备发生故障时将导 致整个网络不能通信
• 成本高于总线型;最流行 的基本拓扑结构
4.4环形
• 环形拓扑:把计算机连成环状
• 原理:
• 优点: • 缺点: • 应用:
信号沿环的一个方向传播,依次通过每 台计算机,每台计算机都是一个中继器, 把信号重写一遍并传给下一台计算机
INTERNET保留的三 组为私网使用的IP地

• 10.0.0.0
IP地址的分配方法
• 手工分配/静态 • 自动分配/动态
• 6.4.6 ICMP:INTERNET控制消息协议
• 负责诊断和报告数据传输错误
• 6.4.7 IGMP:INTERNET组管理协议
• 用于多路广播,维护一组多路广播的IP地址列表
• C 192-223 28-2=254
• D 224-239 组播地址
• E 240-247 实验地址
几组特殊的IP地址
• 127.0.0.0——用于测试连接的内循环地址
• (网络ID)×××.(主机ID)255 ——广播 地址

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功能
包括帧同步、差错控制、 流量控制等,确保数据的 可靠传输。
数据链路层设备
包括网卡、网桥等,用于 实现数据链路层的功能。
常见数据链路层协议及工作原理
以太网协议
以太网是一种常用的局域网技术, 采用CSMA/CD(载波监听多路访 问/冲突检测)机制解决多节点同 时发送数据的冲突问题。
PPP协议
PPP(Point-to-Point Protocol) 是一种点对点通信协议,用于建立 直接连接的两个节点之间的数据链 路。
06
无线网络与移动计算
无线网络基本概念与技术标准
无线网络定义
通过无线电波进行数据传输和通 信的网络。
无线网络分类
包括无线局域网(WLAN)、无线 城域网(WMAN)、无线广域网 (WWAN)等。
技术标准
包括IEEE 802.11系列标准、蓝牙( Bluetooth)、ZigBee等。
移动计算基本概念与技术发展
常见网络安全技术及其原理
防火墙技术
入侵检测技术
防火墙是位于内部网络和外部网络之间的 安全屏障,通过控制网络访问和过滤网络 数据来保护内部网络免受外部攻击。
入侵检测是指通过监控网络系统和应用程 序的运行状态,发现潜在的入侵行为和异 常活动,并及时报警和响应。
加密技术
身份认证技术
加密技术是通过将敏感信息转换为密文形 式进行传输和存储,确保信息在传输和存 储过程中的机密性和完整性。
HTTP、FTP、SMTP、DNS等,用于 实现不同网络应用之间的通信。
应用层功能
提供用户与网络应用之间的交互界面 ,处理数据表示、会话管理、安全保 密等任务。
常见应用层协议及工作原理
HTTP协议
超文本传输协议,用于Web浏览器与服务器之间的通信 ,支持请求/响应模型,传输层使用TCP协议。

计算机网络拓扑结构课件


总之, 一个网络拓扑结构,应根据需求, 综合诸因素作出合适选择; 要整体磨合,不能顾此失彼。
THANKS
任何一个站发送 的信号都沿着传 输媒体传播,而 且能被所有其
他站接收
总线型拓扑结构采用一个信 道作为传输媒体,所有站点
都通过相应的硬件接口 直接连到这一公共媒 体上,公共传 输媒体就是 总线
总线型拓扑结构优点
1 总线结构所需的电缆数量少
2
总线结构简单,是无源工 作,有较高可靠性;
$
3
易于扩充,增加或减少 用户比较方便。
交换方式
星型拓扑结构优点
1、控制简单:在星型网络中,任何站点只和 中央节点连接,因而媒体访问控制方法简单, 也导致访问协议十分简单。
2、故障诊断和隔离容易:在星型网络中,中央
节点对连接线路可以逐一地隔离开来进行故障检 测和定位,单个连接点的故障只影响一个设备, 不会影响全网。
3、方便服务:中央节点可以方便地对各个站 点提供服务和对网络提供重新配置。
总线型拓扑结构缺点
总线的传输距离有限, 通信范围受到限制 故障诊断 隔离较困难
ADD YOUR TITLE
环型
拓扑结构
环型拓扑结构
环形拓扑网络由 站点连接站点的 链路组成一个全 闭环路,其结构。
每个站点能够接收从 一条链路传来的数据, 并以同样的速率串行 地把该数据沿环送到 另一端链路上,这种 链路可以是单向的, 也可以是双向的,通
电话 交换机
局域网
星型拓扑结构缺点
1、电缆长度较长和安装工作量大。 因为每个站点都要和中央节点直接连 接,需要耗费大量的电缆,安装、维 护的工作量大。
2、中央节点的负担较重,形成瓶颈 效应。一旦发生故障,则全网受影响, 因此,对中央节点的可靠性和冗余度 方面的要求很高

网络拓扑图


树型结构是分级的集中控制式网络,与星型相比,它的通信线路总长度短,成本较低,节点易于扩充,寻找 路径比较方便,但除了叶节点及其相连的线路外,任一节点或其相连的线路故障都会使系统受到影响。
在网状拓扑结构中,网络的每台设备之间均有点到点的链路连接,这种连接不经济,只有每个站点都要频繁 发送信息时才使用这种方法。它的安装也复杂,但系统可靠性高,容错能力强。有时也称为分布式结构。
总线结构是使用同一媒体或电缆连接所有端用户的一种方式,也就是说,连接端用户的物理媒体由所有设备 共享,各工作站地位平等,无中心节点控制,公用总线上的信息多以基带形式串行传递,其传递方向总是从发送 信息的节点开始向两端扩散,如同广播电台发射的信息一样,因此又称广播式计算机网络。各节点在接受信息时 都进行地址检查,看是否与自己的工作站地址相符,相符则接收网上的信息。
网络拓扑图
由网络节点设备和通信介质构成的网络结构图
01 简介
03 分类
目录
02 基本名词 04 主流与优缺点
网络拓扑结构是指用传输媒体互连各种设备的物理布局(将参与LAN工作的各种设备用媒体互连在一起有多 种方法,但是实际上只有几种方式能适合LAN的工作)。
网络拓扑图是指由网络节点设备和通信介质构成的网络结构图。
使用这种结构必须解决的一个问题是确保端用户使用媒体发送数据时不能出现冲突。在点到点链路配置时, 这是相当简单的。如果这条链路是半双工操作,只需使用很简单的机制便可保证两个端用户轮流工作。在一点到 多点方式中,对线路的访问依靠控制端的探询来确定。然而,在LAN环境下,由于所有数据站都是平等的,不能 采取上述机制。对此,研究了一种在总线共享型网络使用的媒体访问方法:带有碰撞检测的载波侦听多路访问, 英文缩写成CSMA/CD。

计算机网络完整ppt课件

应用层
综合了OSI的会话层、表 示层和应用层的功能,提 供各种网链路层相同 ,负责将比特流组合成帧 并进行传输。
网络层
传输层
与TCP/IP的传输层相同, 提供可靠的传输服务。
与TCP/IP的网络层相同, 处理IP地址和路由选择。
Part
03
物理层
物理层的基本概念
物理层的定义
THANKS
感谢您的观看
实现Web应用中的请求/响应模型,支持 Web页面的浏览和数据传输。
HTTP的请求方法
GET、POST、PUT、DELETE等,定义了客 户端对资源的操作方式。
HTTP的状态码
HTTP的消息格式
表示服务器对请求的处理结果,如200表示 成功,404表示资源未找到。
包括请求行、请求头、请求体、响应行、响 应头、响应体等部分,定义了HTTP消息的 格式和内容。
网络层的主要功能
网络层的主要功能包括路 由选择、拥塞控制和网络 互连等。
网络层的协议
网络层的主要协议包括IP 协议、ICMP协议、IGMP 协议等。
路由算法与路由协议
01 02
路由算法的分类
路由算法可以分为静态路由算法和动态路由算法两类。静态路由算法由 管理员手动配置,而动态路由算法则通过路由协议自动学习和更新路由 信息。
常见的路由协议
常见的路由协议包括RIP、OSPF、BGP等。这些协议通过不同的算法和 机制来实现路由信息的交换和更新。
03
路由协议的工作原理
路由协议通过定期发送和接收路由信息报文来交换和更新网络中的路由
信息。当网络拓扑发生变化时,路由协议会自动重新计算最佳路径并更
新路由表。
IPv4与IPv
IPv4的基本概念
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A.接入的计算机多少
B.接入的计算机类型
C.拓扑类型
D.接入的计算机距离
3.网络的( B
)成为拓扑结构。
A.接入的计算机多少
B.物理连接的结构
C.物理介质种类
D.接入的计算机距离
5
4.网络的拓扑设计对通信子网有许多重大的影响,
下列哪条与拓扑设计无关( B )
A.网络的性能
B.网络的体系结构
C.网络系统的可靠性 D.网络的通信费用
4
一、填空题: 1、拓扑结构结构隐去了网络的具体物理特性而抽象出 (结点 )之间的关系加以研究。 2、网络的物理连接的构型称为( 拓扑结构 )。
二、选择题:
1.一般所指的同种局域网是指(D )
A.使用相同的传输介质 B.使用相同的拓扑结构
C.使用相同的计算机
D.使用相同的协议
2.按( D )将网络划分为广域网(WAN)、城域网(WAN)和局域网(LAN).
19
一、填空题:
1、星形拓形采用( 集中式)通信控制策略,所有的通信均 由中央结点控制,中央结点必须建立和维持许多(并行 ) 数据通路。常见的中央结点为( 集线器 )。
2、专用交换机PBX采用的拓扑结构为(星形 );光纤分布数 据接口FDDI采用的拓扑结构为( 环形 )。 3、局域网采用星形拓朴结构时,所有计算机都连接到一个中 心点,该中心点是 (集线器) 4、( 星形 )拓扑故障诊断容易,( 总线形 )拓扑使用的
B、任何一个站点发送的信号都可以沿着介质双向传播,而且能被其他所 站接收(广播方式)
C、采取分布式控制策略。
12
3.1 网络拓扑结构
(2):优缺点:
优点:电缆长度短,容易布线、可靠性高、易于扩充。 缺点:故障诊断困难、故障隔离困难、扩展干线时,需重新 配置中断器、站点必须是智能的,增加费用。
13
3.1 网络拓扑结构
D.网络上的计算机数量不影响网络性能
7.总线型拓扑结构和环型拓扑结构的主要缺点是( C )
A通信线路最长
C.网中任何一个节点的线路故障都可能造成全网的瘫痪
5.下列哪个句子最佳地描述了环型网络( C )
A.比别的拓扑需要的电缆更少。B.介质不贵,容易使用。 C.所有的计算机具有平等的访问权。D.需要终端匹配器才能正常工作。
21
6.下列哪个句子最佳地描述了总线型网络:( B )
A.比别的拓扑需要的电缆更多。B.介质不贵,容易使用。
C.比别的拓扑容易诊断
星形
环形
总线形
网格形
9
3.1 网络拓扑结构
常见网络拓扑介绍:
1、星型: (1):特点:
星形结构以中央结点为中心,用单独的线路使中央结点与其 他各站点直接相连,采用集中式通信控制策略。
HUUBB((中中央央控控制制器)器)
星型(Star)拓扑
10
3.1 网络拓扑结构
(2):优缺点:
优点:配置方便、每个连接点只接一个设备、集中控制和故障 诊断容易、简单的访问协议。 缺点:安装需大量电缆,增加费用、扩展困难、全网工作依赖 于中央结点。
3.1 网络的拓扑结构
2
导入学习内容: 提问1:影响局域网性能的因素有哪些?
拓扑结构、介质访问控制方法、传输介质
拓扑的特性将决定网络如何运行,并影响 到网络的安装和故障诊断等方面。
3
3.1 网络拓扑结构
知识点1:什么是拓扑结构?
网络的拓扑是指网络中计算机及其他设备的连接关 系。是网络中的通信线路和结点间的几何排序,并 用以表示网络的整体结构外貌,同时也反映了各个 模块之间的结构关系。 注意: 1、结点:网络内部的主机、终端、交换机等。 2、拓扑结构可以指:计算机和其他设备之间、结点 和结点之间、终端和终端之间、计算机和计算机之间 (工作站和工作站)的连接关系。
16
3.1 网络拓扑结构
(2)、网格形网络的优、缺点: 优点:冗余的链路增强了容错能力、易于诊断故障、 混合的网络能获得较高的拓扑性能。 缺点:安装和维护困难、提供冗余链路增加了成本
17
3.1 网络拓扑结构
拓扑的选择: 1、费用低 2、灵活性 3、可靠性
18
本节小结
本节主要学习了拓扑的概念及星形、 总线形、环形、网格形拓扑的特点和 优缺点。
5.( B )决定局域网特性的主要技术要素有三点,其中 下列哪一点不是局域网特性的主要技术要素
A.网络拓扑结构 B.网络的布线方法
C.网络的传输介质 D.网络的介质访问控制方法
6
3.1 网络拓扑结构
知识点2:常见的网络拓扑结构有哪 几种?
星形、总线形、环形、网格形
7
3.1 网络拓扑结构
8
3.1 网络拓扑结构
线路短( 可靠性 )高。
5、以太网的拓扑结构是( 总线形 )。
20
二、选择题
1、属于集中控制方式的网络拓扑结构是 ( A )
A.星形结构 B、环形结构 C、总线结构 D、树形结构
2.最容易引起全网故障的网络拓扑结构是( C )
A.星型拓扑结构 B.环型拓扑结构 C.总线型拓扑结构 D.星型总线型拓扑结构
3、环型: (1)特点: 是计算机相互联接而形成一个环,采用分布式通信控 制策略。
14
3.1 网络拓扑结构
(2)环形拓扑的优、缺点:
优点:电缆长度短、无需接线盒、可用光纤 缺点:结点故障引起全网故障、诊断故障困难、 不易重新配置网络、拓扑结构影响访问协议
15
3.1 网络拓扑结构
4、网格形拓扑 (1)、特点: 使用单独的电缆将网络上的设备两两相接,不采用 路由,报文直接从发送端送到接收端。 注:网格形拓扑一般很少用,实际上许多网络使用 混合网络拓扑。
3.最容易处理网络故障的网络拓扑结构是( A )
A.星型拓扑结构 B.环型拓扑结构 C.总线型拓扑结构 D.星型总线型拓扑结构
4.在大范围的局域网中,星型网络比总线型网络造价高的主要原因是( D )
A.星型网络中用的HUB非常贵 B.星型网络需要更贵的连接器 C.星型网络的网卡比总线型网络的网卡贵 D.星型网络需要更多的电缆,所以造价较高
注意:中央节点的操作一般有两种方法:
a.中央节点以广播式方式来运作,典型的设备是集线器(HUB) b.中央节点以交换方式来运作,典型设备是专用交换机(PBX)
HUB
SWITH
11
3.1 网络拓扑结构
2、总线形 (1)特点:
A、采用单根传输线作为传输媒体,所有计算机都连接到一条公共传输介 质上。(总线)
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