网络常见设备及网络拓扑结构
计算机网络中的常见网络设备与拓扑结构
计算机网络中的常见网络设备与拓扑结构计算机网络已经成为现代社会中不可或缺的一部分，它负责将世界各地的计算机连接起来，使得信息的传递更加快捷高效。
在计算机网络中，常见的网络设备和拓扑结构起着重要的作用。
本文将介绍计算机网络中常见的网络设备和拓扑结构，以便读者更好地理解计算机网络的基本原理和运行方式。
一、网络设备1. 路由器路由器是计算机网络中最常见的设备之一，它负责在网络中传输数据包。
路由器是一个具有多个网络接口的设备，可以将数据包从源地址转发到目的地址。
它根据网络的拓扑结构和路由表来确定数据包传输的路径，以保证数据能够准确快速地传输到目的地。
2. 交换机交换机是计算机网络中用于连接计算机和其他网络设备的关键设备。
它根据数据包的目的MAC地址来转发数据，可以实现数据包的快速传输和广播的功能。
交换机通常具有多个以太网端口，可以同时连接多台计算机和其他网络设备。
3. 集线器集线器是计算机网络中用于连接多个计算机的设备，它是一个多端口的设备，可以将多台计算机连接在一起，形成局域网。
集线器主要用于数据包的广播，它将收到的数据包广播到所有的端口，从而实现计算机之间的通信。
4. 网卡网络适配器，也称为网卡，是计算机与计算机网络之间进行通信的关键设备。
它通过转换计算机内部的数据格式，使其能够在计算机网络中传输和接收数据。
网卡通常被集成在计算机主板上，也可以作为外部设备连接到计算机上。
二、拓扑结构1. 星型拓扑星型拓扑是计算机网络中最常见的拓扑结构之一，它以中心节点为核心，将所有的计算机和其他设备连接在一起。
在星型拓扑中，所有的数据流量都通过中心节点进行转发，因此中心节点需要具备较高的处理能力和带宽。
2. 总线型拓扑总线型拓扑是另一种常见的拓扑结构，它将所有的计算机和设备连接在一根共享的导线上。
在总线型拓扑中，数据包被广播到所有的设备上，每个设备根据源地址确定是否接收这个数据包。
总线型拓扑适用于少量计算机的局域网，但会受到导线带宽的限制。
适合广播和组播的网络拓扑结构
适合广播和组播的网络拓扑结构
广播和组播是常见的数据传输方式，其适用的网络拓扑结构包括：
1. 总线型网络（Bus Network）：在总线型网络中，所有的设备都连在一条共享的通信线上。
广播和组播消息可以通过这条共享线路传播，比较适合小型网络。
2. 星型网络（Star Network）：在星型网络中，所有的设备都连接到一个中心节点。
广播和组播消息发送到中心节点，然后再由中心节点被分发到所有的设备。
这种拓扑结构广泛应用于局域网中。
3. 树型网络（Tree Network）：在树型网络中，设备按照层级组织，上层节点连接下层节点，最终连接到根节点。
广播和组播消息可以通过根节点传递到所有的下层节点。
4. 网状型网络（Mesh Network）：在网状型网络中，所有设备都是等级平等的，可以相互通信。
广播和组播消息可以通过多个路径传播，具有很好的稳健性和容错性。
总的来说，星型网络是最常见的广播和组播网络拓扑结构。
树型网络和网状型网络则可以用于构建更复杂的网络环境，以满足更高级别的传输需求。
计算机网络的拓扑结构
计算机网络的拓扑结构
计算机网络中，网络设备之间的连接方 式称为网络拓扑。计算机网络拓扑是通过网 中结点与通信线路之间的几何关系表示网络 结构，反映出网络中各实体间的结构关系,主 要是指通信子网的拓扑构型。
主要的网络拓扑结构有总线型结构、星 形结构、环形结构、网状形结构。
计算机网络的拓扑结构
1.总线型拓扑结构 总线形结构采用单线传输（或称总线）作为公共的
• 这种网络的优点是节点间路径多，碰撞和阻塞可大大减少 ，局部的故障不会影响整个网络的正常工作，可靠性高； 网络扩充和主机入网比较灵活、简单。但这种网络关系复 杂，建网和网络控制机制复杂。广域网中一般用不完全连 接网状结构。
小结提高
针对课本第6页所提出的组网要求，回答下 面问题：
1、你的组网策略是_对__等_网___。 2、决定你组网策略的原因是 _对__等_网__成_本__低_，__实__现_方__便_，__满_足__组_网__的_所__有_要__求_。 3、用户网络传输要求_传_输__速__率_小__于_1_0_0_M___。 4、组网用户的最大距离是_小__于_1_0_0_米__。 5、组网需要用的传输介质是_双__绞_线__。 6、组网需要的网络设备是交__换_机__、_路__由__器__。 7、网络的拓扑结构是_星__形_结__构__。
计算机网络的拓扑结构
3.环型拓扑结构图 环形结构是网络中各个节点通过环路连接在一条首
尾相接的闭合的环形通信线路中。
3.环型拓扑结构图
优点：一次通信信息在网中传输的最大传输延迟是固定的、 每个网上结点只与其他两个结点有物理链路直接互连。因 此，传输控制机制较为简单，实时性强。
缺点：环中任何一个结点出现故障都可能会终止全网运行， 因此可靠性较差。为了克服可靠性差的问题，有的网络采 用具有自愈功能的双环结构，一旦一个结点不工作，可自 动切换到另一环路上工作。此时，网络需对全网进行拓扑 和访问控制机制进行调整，因此较为复杂。
计算机网络硬件组成
3. 通信过滤
（1）目的：隔离本地信息，避免不必要的数据流动。 （2）方法：
利用端口/MAC地址映射表和帧的目的地址决定是否转发或转发到 何处。
如果地址表中不存在帧的目的地址，交换机则需要向除接收端口 以外的所有端口转发。
二 以太网交换机的工作过程
1. 数据转发方式
（1）直接交换 测到目的地址字段，立即转发
（2）存储转发交换 完整地接收整个数据，对数据进行差错检测
（3）改进的直接交换 接收数据头部，判断头部字段是否正确
2. 地址学习
（1）建立端口/MAC地址映射表需要解决的问题 ① 交换机怎样知道哪台计算机连接哪个端口； ② 交换机怎样维护地址映射表以保持其“新鲜”。
4.交换的提出 （1）共享以太网存在的问题的解决方法：分段 （2）何谓分段？
将大型以太网分割成两个或多个小型以太网； 每个段使用CSMA/CD介质访问控制方法维持段内用户的通信； 段与段之间通过“交换”设备沟通； 交换设备在一段接收信息，经处理后转发给另一段。
5.利用集线器组成的大型共享式以太网
三、交换机
特点：交换机是基于网络交换技术的产品，具有简单、低价、高性能 和高端口密集的特点，体现了桥接技术的复杂交换技术，它工作在 OSI参考模型的第二层( 数据链路层) 。它的任意两个端口之间都可 以进行通信而不影响其他端口，每对端口都可以并发地进行通信而独 占带宽，从而突破了共享式集线器同时只能有一对端口工作的限制， 提高了整个网络的带宽
屏蔽双绞线
1.优点 传输质量较高 电缆尺寸和重量与UTP相当
2.缺点 安装不合适有可能引入外界干扰
什么是网络拓扑结构常见的网络拓扑结构有哪些
什么是网络拓扑结构常见的网络拓扑结构有哪些网络拓扑结构是指网络中各设备之间连接的方式和形式，在计算机网络中起着非常重要的作用。
不同的拓扑结构可影响网络的性能、可靠性、扩展性和管理难度。
常见的网络拓扑结构有星型拓扑、总线拓扑、环形拓扑、树状拓扑和网状拓扑等。
1.星型拓扑：星型拓扑是一种将所有终端设备连接到中心设备的结构。
中心设备通常是一个交换机或集线器，它负责将数据从一个终端设备传输到另一个终端设备。
星型拓扑在安装和维护上比较简单，且易于诊断和故障排除。
但是，如果中心设备出现故障，整个网络都将受到影响。
2.总线拓扑：总线拓扑是一种将所有设备连接到同一条总线上的结构。
设备之间通过总线进行通信，数据被发送到总线上并通过总线传输到目标设备。
总线拓扑是一种简单而廉价的网络连接方式，但在同一时间只能有一个设备发送数据，可能会导致数据碰撞和网络拥堵。
3.环形拓扑：环形拓扑是一种通过将所有设备连接成一个环形链路的结构。
每个设备都连接到环中的两个邻近设备，数据通过环形链路传输到目标设备。
环形拓扑适用于小型网络，但在一些链路出现故障时，整个环形拓扑都会受到影响。
4.树状拓扑：树状拓扑是一种将设备连接成树状结构的网络拓扑。
树状拓扑通常由一个或多个核心交换机连接到多个分支交换机的方式构成。
树状拓扑可以很好地扩展和改进网络性能，但是如果核心交换机发生故障，整个网络可能会遭受重大影响。
5.网状拓扑：网状拓扑是一种将所有设备相互连接的结构，每个设备都直接连接到其他设备。
网状拓扑提供了最高的可靠性和容错性，因为即使网络中的其中一部分出现故障，其他设备仍可以保持通信。
网状拓扑通常用于大型企业网络或互联网。
除了以上提到的常见网络拓扑结构，还有混合拓扑、分布式拓扑等特殊结构。
混合拓扑是指将多种拓扑结构组合在一起使用，以满足不同区域或部门的需求。
分布式拓扑是一种将网络设备分布在多个地理位置并相互连接的结构，适用于跨城市、跨国甚至跨洲的大型网络。
网络拓扑结构大全和图片(星型、总线型、环型、树型、分布式、网状拓扑结构)
网络拓扑结构大全和图片(星型、总线型、环型、树型、分布式、网状拓扑结构)网络拓扑结构总汇星型结构星型拓扑结构是用一个节点作为中心节点，其他节点直接与中心节点相连构成的网络。
中心节点可以是文件服务器，也可以是连接设备。
常见的中心节点为集线器。
星型拓扑结构的网络属于集中控制型网络，整个网络由中心节点执行集中式通行控制管理，各节点间的通信都要通过中心节点。
每一个要发送数据的节点都将要发送的数据发送中心节点，再由中心节点负责将数据送到目地节点。
因此，中心节点相当复杂，而各个节点的通信处理负担都很小，只需要满足链路的简单通信要求。
优点:(1)控制简单。
任何一站点只和中央节点相连接，因而介质访问控制方法简单，致使访问协议也十分简单。
易于网络监控和管理。
(2)故障诊断和隔离容易。
中央节点对连接线路可以逐一隔离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网络重新配置。
缺点:(1)需要耗费大量的电缆，安装、维护的工作量也骤增。
(2)中央节点负担重，形成“瓶颈”，一旦发生故障，则全网受影响。
(3)各站点的分布处理能力较低。
总的来说星型拓扑结构相对简单，便于管理，建网容易，是目前局域网普采用的一种拓扑结构。
采用星型拓扑结构的局域网，一般使用双绞线或光纤作为传输介质，符合综合布线标准，能够满足多种宽带需求。
尽管物理星型拓扑的实施费用高于物理总线拓扑，然而星型拓扑的优势却使其物超所值。
每台设备通过各自的线缆连接到中心设备，因此某根电缆出现问题时只会影响到那一台设备，而网络的其他组件依然可正常运行。
这个优点极其重要，这也正是所有新设计的以太网都采用的物理星型拓扑的原因所在。
扩展星型拓扑:如果星型网络扩展到包含与主网络设备相连的其它网络设备，这种拓扑就称为扩展星型拓扑。
纯扩展星型拓扑的问题是:如果中心点出现故障，网络的大部分组件就会被断开。
环型结构环型结构由网络中若干节点通过点到点的链路首尾相连形成一个闭合的环，这种结构使公共传输电缆组成环型连接，数据在环路中沿着一个方向在各个节点间传输，信息从一个节点传到另一个节点。
计算机网络中的拓扑结构与网络设备
计算机网络中的拓扑结构与网络设备计算机网络是由一组互相连接的设备和通信链路组成，用于在计算机之间传输数据和共享资源。
网络拓扑结构是指网络中设备和链路之间的物理和逻辑布局方式，而网络设备是用于实现不同网络功能的硬件设备。
下面将介绍一些常见的网络拓扑结构和网络设备。
一、网络拓扑结构1.星型拓扑结构星型拓扑结构是一种以中央设备（如交换机、集线器或路由器）为核心，将所有计算机或其他网络设备连接到该核心设备的结构。
中央设备负责所有设备之间的数据传输和通信流量控制。
星型拓扑结构具有易于管理和维护的优点，但中央设备的故障可能导致整个网络中断。
2.总线拓扑结构总线拓扑结构是一种将所有设备连接到一条共享的通信线路上的结构。
每个设备都可以通过总线传输数据。
总线拓扑结构简单且成本低廉，但当多个设备同时传输数据时可能会导致冲突，并且故障设备可能会导致整个网络中断。
3.环形拓扑结构环形拓扑结构是一种将设备连接成一个环形链路的结构，每个设备都与其前后的设备直接连接。
环形拓扑结构具有高可靠性和可扩展性的优点，但当链路出现问题时可能会导致整个环路中断。
4.网状拓扑结构网状拓扑结构是一种将所有设备直接连接起来的结构，每个设备与其他设备都有直接连接。
网状拓扑结构具有高可靠性和灵活性的优点，但连接设备数量增加时，管理和维护成本也随之增加。
5.树状拓扑结构树状拓扑结构是一种将设备组织成树状结构的方式，其中较低级别的设备连接到较高级别的设备，直到连接到一个根设备。
树状拓扑结构具有高可靠性和可扩展性的优点，但如果根设备出现故障，整个网络将无法正常工作。
二、网络设备1.网络交换机网络交换机是连接多台计算机并传输数据的设备。
它能够根据MAC 地址通过交换机的端口将数据包从一个端口转发到另一个端口，实现了对数据的精确转发和广播。
2.集线器集线器是一种将多个设备连接到一个共享信号总线上的设备。
它接收来自一个端口的数据，然后将其广播到其他所有端口上，使得连接到集线器的所有设备都能收到数据。
网络常见设备及网络拓扑结构
网络常见设备及网络拓扑结构引言随着现代科技的迅猛发展，网络已经成为我们生活和工作的重要组成部分。
无论是家庭、办公室还是大型企业，网络设备和网络拓扑结构都扮演着至关重要的角色。
本文将介绍一些常见的网络设备以及几种常用的网络拓扑结构。
网络设备1. 路由器（Router）概述路由器是连接不同网络的设备，负责转发数据包。
它能够确定最佳的数据传输路径，并且将数据从源地址转发到目的地址。
路由器还能提供许多网络管理功能，如安全防火墙、虚拟专用网络（VPN）、负载均衡等。
特点•连接不同网络的设备•转发数据包•提供网络管理功能2. 交换机（Switch）概述交换机是连接计算机和其他网络设备的设备，它通过学习MAC地址来转发数据。
交换机能够提供高速的数据传输，使得网络中的设备能够快速、稳定地进行通信。
特点•连接计算机和网络设备•通过学习MAC地址转发数据•提供高速数据传输3. 防火墙（Firewall）概述防火墙是一种网络安全设备，用于过滤和监控网络流量。
它可以阻止未经授权的访问，并保护网络免受恶意攻击。
防火墙采用许多技术来实现网络安全，如包过滤、状态检测和网络地址转换（NAT）等。
特点•过滤和监控网络流量•阻止未经授权的访问•提供网络安全保护4. 网络存储设备（NAS）概述网络存储设备（NAS）是一种用于存储和共享文件的设备，可通过网络连接多个计算机。
NAS提供高容量的存储空间，并支持文件共享、备份和远程访问等功能。
它可以极大地简化数据管理和共享，提高工作效率。
特点•存储和共享文件•多计算机通过网络连接•支持文件共享、备份和远程访问5. 无线接入点（Wireless Access Point）概述无线接入点是一种可以无线连接设备到有线网络的设备。
它通过无线信号将有线网络扩展到无线设备，如笔记本电脑、智能手机和平板电脑等。
无线接入点具有提供无线网络覆盖、支持多个设备同时连接和提供安全加密等功能。
特点•无线连接设备到有线网络•扩展有线网络到无线设备•提供无线网络覆盖和安全加密网络拓扑结构网络拓扑结构指的是连接网络设备的物理或逻辑布局。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
同轴电缆的连接器
T型连接头：用于连接同轴电缆的BNC连接器和网络接口 卡。
BNC连接器：安装在细线段的两端，联网时连接到T型连 接头。
终端匹配电阻：终端匹配电阻是一种特殊的连接器，细 缆系统中为BNC50Ω，它内部有一个精心选择的、匹配网 络电缆特性的50Ω电阻。在进行网络连接时必须接地。
T型连接头
细缆终端匹配电阻
BNC连接器
光纤
光导纤维简称为光纤。 在它的中心部分包括了一根或多根玻璃纤维，
通过从激光器或发光二极管发出的光波穿过 中心纤维来进行数据传输。
光纤（内核）
玻璃包层
外保护套（壳）
单模光纤与多模光纤
网卡
网卡又称网络适配器或网络接口卡 （Network Interface Card, NIC）。
能够连接不同类型的网络、解析网络层的信息，并且 能够找出网络上一个节点到另一个节点的最优数据传 输路径。
路由器不需要保持两个通信网络之间的永久性连接， 路由器可以根据需要建立新的连接，提供动态带宽， 并拆除闲置的连接。
路由器与交换机的主要区别
工作层次不同：交换机工作在数据链路层， 路由器工作在网络层。
•
2、阅读一切好书如同和过去最杰出的 人谈话 。22:1 6:5322: 16:5322 :163/2 2/2022 10:16:53 PM
•
3、越是没有本领的就越加自命不凡。 22.3.22 22:16:5 322:16 Mar-22 22-Mar-22
•
4、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的 错儿。 22:16:5 322:16: 5322:1 6Tuesday, March 22, 2022
48口交换机
交换机与集线器的区别
在OSI／RM中的工作层次不同 数据传输方式不同 带宽占用方式不同 传输模式不同
路由器
路由器是一种多端口设备，它可以连接不同 传输速率并运行在不同环境下的局域网和广 域网。
路由器的功能
路由器不仅能够追踪网络的某个节点，而且还能和交 换机一样，选择要发送接收数据的两个节点之间的最 佳路径，也就是具有路由选择能力。
• 10、你要做多大的事情，就该承受多大的压力。3/22/2
022 10:16:53 PM22:16:532022/3/22
• 11、自己要先看得起自己，别人才会看得起你。3/22/2
谢 谢 大 家 022 10:16 PM3/22/2022 10:16 PM22.3.2222.3.22
• 12、这一秒不放弃，下一秒就会有希望。22-Mar-2222 March 202222.3.22
双绞线（TP，Twisted Pair）是目前使用最广 的一种传输介质，它有价格便宜、易于安装， 适用于多种网络拓扑结构等优点。
由4对扭在一起且相互绝缘的铜导线组成，如图，
两条线扭绞在一起可以减少对邻近线对的电子
干扰。
两对 四对
同轴电缆
同轴电缆是指有两个同心导体，而导体和屏蔽 层又共用同一轴心的电缆。
•
7、最具挑战性的挑战莫过于提升自我 。。20 22年3 月下午1 0时16 分22.3.2 222:16 March 22, 2022
•
8、业余生活要有意义，不要越轨。20 22年3 月22日 星期二1 0时16 分53秒2 2:16:53 22 March 2022
•
9、一个人即使已登上顶峰，也仍要自 强不息 。下午 10时16 分53秒 下午10 时16分 22:16:5 322.3.2 2
网络通信介质
串行信号
接收
发送
译码
编码
控制
并行 数据 网络设备
网卡的工作示意图
状 态
命 令
3com 3c905b网卡（10/100Mb/s自适应PCI） TP-LINK 的TF-5239 笔记本网卡
信与计 算机技术，用于数据通信的一个重要设备。
调制解调器的作用： 将来自计算机或其它数据装置送来的数字信 号调制成一定频率范围的音频信号并发送出 去，同样可以将通信媒体（电话线）上的音 频信号解调为计算机能接受的数字信号。
实验一 整体认识校园网结构与网络设备
一、实验目的： 1、整体认识常见网络设备和传输介质，了解各种
设备的用途及互连方法
二、实验内容： 1、介绍计算机网络中常见的通信介质与网络设备
实验步骤
网络传输介质
双绞线 同轴电缆 光纤
网络连接设备
网卡 集线器 交换机 路由器 调制解调器
双绞线
• 13、无论才能知识多么卓著，如果缺乏热情，则无异 纸上画饼充饥，无补于事。Tuesday, March 22, 202222-
Mar-2222.3.22
• 14、我只是自己不放过自己而已，现在我不会再逼自 己眷恋了。22.3.2222:16:5322 March 202222:16
数据转发所依据的对象不同：交换机利用MAC 地址（物理地址）来确定转发数据的目的地 址，路由器利用IP地址来确定数据转发的地 址。
传统的交换机只能分割冲突域，不能分割广 播域；而路由器可以分割广播域。
路由器提供了防火墙服务。
•
1、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。22.3. 2222.3. 22Tues day, March 22, 2022
•
5、知人者智，自知者明。胜人者有力 ，自胜 者强。 22.3.22 22.3.22 22:16:5 322:16: 53Mar ch 22, 2022
•
6、意志坚强的人能把世界放在手中像 泥块一 样任意 揉捏。 2022年 3月22 日星期 二下午1 0时16 分53秒2 2:16:53 22.3.22
中继器(Repeater)
中继器的作用是放大电信号，提供电流以驱 动长距离电缆。
集线器（Hub）
集线器(HUB)主要是指共享式集线器。 相当于一个多口的中继器，一条公共的总线，
能实现简单的共享和地址保护。 工作在OSI模型的物理层
交换机（Switch）
交换机是OSI模型中数据链路层上的网络设 备，能够解析出MAC地址信息。