拓扑结构1 ppt课件
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计算机网络的拓扑结构ppt课件
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
状
结
构
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
．
星
型
结
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。
容
易
造
成
拥
塞
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。
PPT- 机构拓扑学(1-4)-11-07
P副
R副
(2)结构单元之间的联接关系
● ● ●
H副
(3)尺度约束类型(构件对运动副轴线的几何约束类型 ) ● 共点 ( RRR) ● 平行 R // R // R ● 同轴 R / H
扭角 0 扭角 0 杆长 a 0
杆长 a 0 轴长 d 0
■
什么是拓扑不变性(不变量)
几何图形在连续改变形状时还能保持不变的特性 , 简称为拓扑不变性(不变量). 例如, 拓扑图的独立回路数 .
■
什么是机构拓扑结构
为功能要求与性能要求 , 机构的运动副、构件等元素就以一定的方式进行连接 , 这种连接方式就称为”拓扑结构”. 它不考虑诸元素的大小和元素距离之间的大小 , 但要保持”尺度约束类型”不变. ● 运动副类型 例如, 机构拓扑结构3要素 ● 尺度约束类型 ● 结构单元之间的联接关系 显然,相对于数学的拓扑学不考虑诸元素的距离和大小,机构的拓扑结构增加了一个 约束条件：保持”尺度约束类型”不变.
如, Bricard机构存在条件: 轴长 d i 0 ,扭角 i / 2 , 2 2 2 2 2 2 杆长 a1 a3 a5 a2 a4 a6 .
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2. 拓扑结构及其符号表示
2.5 什么是机构拓扑结构 ?
■
什么是拓扑学---数学的一个分支
拓扑学研究橡皮薄膜上几何图形在连续改变形状时还能保持不变的一些特性 , 它只考虑物体间的位置关系而不考虑它们的距离和大小 .
[1] Merlet J.P., 2002, “An initiative for the kinematics study of parallel manipulators, ” Proc. of the workshop on Fundamental Issues and Future Research Directions for Parallel Mechanisms and Manipulators, Quebec, pp.2-9.
无线局域网拓扑结构课件
02
无线局域网基础知识
无线局域网组成要素
无线接入点（AP）
负责无线信号的发射和接收，连接有线网络和无线网络。
无线终端设备
包括无线网卡、无线路由器、无线摄像头等，用于实现无线网络的 接入和数据传输。
无线网络控制器（AC）
负责管理无线网络中的AP和终端设备，实现无线网络的集中管理 和控制。
无线传输媒介与频段划分
发展趋势预测与挑战分析
5G与Wi-Fi 6融合
预测5G网络与Wi-Fi 6技术在 无线局域网中的融合趋势，提 高网络性能。
物联网与无线局域网融合
分析物联网设备接入无线局域 网的需求与挑战，提出解决方 案。
人工智能在无线局域网优 化中的应用
探讨AI技术在无线局域网性能 优化、故障排查等方面的应用 前景。
特点
高可靠性，某个AP故 障时，客户端可连接 其他AP继续通信。
覆盖范围更广，通过 多个AP覆盖更大区域 。
适用于大型公共场所 、园区等需要高可靠 性和大范围覆盖的场 景。
04
各类无线局域网拓扑结构优缺点 分析
独立型拓扑结构优缺点分析
优点
构建简单，成本低廉，易于维护，适用于小型网络。
缺点
覆盖范围有限，信号干扰大，数据传输速率低，扩展性差。
07
总结与展望
关键知识点总结回顾
无线局域网拓扑结构类型
包括基础架构模式、自组织网络模式和混合 模式等。
无线局域网特点与优势
阐述无线局域网在灵活性、可扩展性、移动 性等方面的优势。
无线局域网组成要素
包括无线网卡、无线接入点、无线路由器等 关键设备及其功能。
无线局域网安全策略
总结加密技术、认证机制、访问控制等安全 策略在无线局域网中的应用。
计算机网络技术基础拓扑结构课件PPT
2.总线型： 采用单根传输线作为传输介质。总线两端 在此处键入公式。加终接器。
一人发送时，其余人不能发。 优点：结构简单、扩展在容此易处键、入公可式。靠性高 缺点：故障诊断难，故障隔离难（传输介质）、 实时性不高（易冲突） 传输介质：同轴电缆（粗缆AUI、细缆BNC） 数据交换方式：广播方式
3.环型： 数据在一个方向上围绕着环进行，回到原点时终止 （单方向接力传输方式）
服务器
工作站
工作站
终接器
结构简单，便于 扩充；
双向传输，可靠Байду номын сангаас性较差
终接器
工作站
工作站
第三章 计算机网络技术基础
总线型拓扑结构的优点： （1）总线结构所需的电缆数量少；易于维护和布线 （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。
（4）费用开支少，便于广播式工作。
传输介质：在网络中传输信息的载体
网络拓扑结构的分类
星型拓扑结构
计
总线型拓扑结构
算
机 网
环型拓扑结构
络
拓
树型拓扑结构
扑
结
构
网状型拓扑结构
混合型拓扑
“星-环”式混合型拓扑 “星-总”式混合型拓扑
1.星型： 以中心节点为中心，又称集中式网络 优点：结构简单、建网容易 缺点：拓展困难，依赖于中心节点（全网可靠性 的瓶颈） 连接：使用集线器或交换机 传输介质：双绞线 数据交换方式： ·通过中心节点转发，采用电路交换和报文交换 ·广播方式（用集线器）：物理上星型，逻辑上 总线型
局域网中常用的拓扑结构：星型、总线型、环型 独享链路：星型 共享链路：总线型、环型
拓扑结构 星型
网络拓扑结构PPT课件
中央设备必须具有极高的可靠性因为中心系统一旦损坏整个系统便趋于瘫1010混合型网络拓扑结构混合型网络拓扑结构1111混合型网络拓扑结构混合型网络拓扑结构树型结构1212混合型网络拓扑结构混合型网络拓扑结构1313混合型网络拓扑结构混合型网络拓扑结构总线星型1414混合型网络拓扑结构混合型网络拓扑结构1515网络拓扑结构实例网络拓扑结构实例1616网络拓扑结构实例网络拓扑结构实例1717网络拓扑结构实例网络拓扑结构实例1818课堂练习课堂练习675159601919选择硬件和软件选择硬件和软件1尽量采用同一产家产品2必须考虑网络规模如
8
缺 点:
环上传输的任何 信息都必须穿过所 有节点,因此,一个 用户发生故障可能 使整个网络瘫痪, 网中用户越多,响 应时间就越长。网 络不易于扩展。
星型拓扑结构
数据传送方式: 优 点:
用户将数据 发送到中心设 备,再由中心设 备将数据转发 到包含目标节 点的网络段。
由于中央设备的 使用,便于集中控 制,易于维护和保 障安全。可以在不 影响其他用户工作 的情况下,非常容 易地增加和减少设 备。
软件选择：
如：一 1、“动手组建小型局域网”
2、上网查找相关材料 3、在“信息技术教学网论坛”上发布
20
Add Your Company Slogan
Thank you!
Your site here
21
COMPANY LOGO
17
课堂练习
1.课本P67实践第2题
~ 2.实践指导书P51、P59 P60对应习题, 分组讨论并完成
18
选择硬件和软件
硬件选择：
1、尽量采用同一产家产品 2、必须考虑网络规模，如：交换机的端口必须能
够容纳足够多的工作站。 3、等等。。。。
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缺 点:
环上传输的任何 信息都必须穿过所 有节点,因此,一个 用户发生故障可能 使整个网络瘫痪, 网中用户越多,响 应时间就越长。网 络不易于扩展。
星型拓扑结构
数据传送方式: 优 点:
用户将数据 发送到中心设 备,再由中心设 备将数据转发 到包含目标节 点的网络段。
由于中央设备的 使用,便于集中控 制,易于维护和保 障安全。可以在不 影响其他用户工作 的情况下,非常容 易地增加和减少设 备。
软件选择：
如：一 1、“动手组建小型局域网”
2、上网查找相关材料 3、在“信息技术教学网论坛”上发布
20
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17
课堂练习
1.课本P67实践第2题
~ 2.实践指导书P51、P59 P60对应习题, 分组讨论并完成
18
选择硬件和软件
硬件选择：
1、尽量采用同一产家产品 2、必须考虑网络规模，如：交换机的端口必须能
够容纳足够多的工作站。 3、等等。。。。
1.计算机网络概述及拓扑结构ppt课件
图1-3的标准化计算机网络 分组交换网以通信子网为中心，主机与终端都处于网 络的外围，构成了用户资源网，可以共享的资源得到了 有效的扩充，如图1-4所示。
图1-4 开放式的标准化计算机网络
4. 新一代的综合性、智能化、宽带高速网络 20世纪90年代中期至21世纪初期，宽带网络技术的发 展为社会信息化提供了技术基础，网络与信息安全技术为 网络应用提供了重要安全保障，基于光纤通信技术的宽带 城域网与接入技术，以及移动计算机网络、网络多媒体计 算、网络并行计算、网格计算等新技术的应用，使计算机 网络与Internet(即因特网)向着全面互连、高速和智能化发展， 并得到了广泛的应用。
为了实现计算机之间的通信交往、资源共享和协同工 作，利用通信设备和线路将地理位置分散的、各自具备自 主功能的一组计算机有机地联系起来，并且由功能完善的 网络操作系统和通信协议进行管理的计算机复合系统就是 计算机网络。概括地说，一个计算机网络必须具备以下三 个基本要素：
(1) 至少有两个具有独立操作系统的计算机，且它们之间 有相互共享某种资源的需求。
1.1 计算机网络的发展历史
Internet的起源和发展:
➢20世纪50年代中期，美国的半自动地面防空系统（SemiAutomatic Ground Environment，SAGE）开始了计算机技术 与通信技术相结合的尝试，在SAGE系统中把远程距离的雷 达和其他测控设备的信息经由线路汇集至一台IBM计算机 上进行集中处理与控制。 ➢1969年美国国防部高级研究计划署DARPA（Defence Advanced Research Projects Agency）的前身ARPAnet投入使 用,标志现代计算机网络的诞生 。 ➢1983年，ARPAnet分裂为两部分，民用 NFSnet和纯军事 用的MILNET。 ➢1991年底 NSFnet正式对美国公民个人开放，更名为 Internet。
图1-4 开放式的标准化计算机网络
4. 新一代的综合性、智能化、宽带高速网络 20世纪90年代中期至21世纪初期，宽带网络技术的发 展为社会信息化提供了技术基础，网络与信息安全技术为 网络应用提供了重要安全保障，基于光纤通信技术的宽带 城域网与接入技术，以及移动计算机网络、网络多媒体计 算、网络并行计算、网格计算等新技术的应用，使计算机 网络与Internet(即因特网)向着全面互连、高速和智能化发展， 并得到了广泛的应用。
为了实现计算机之间的通信交往、资源共享和协同工 作，利用通信设备和线路将地理位置分散的、各自具备自 主功能的一组计算机有机地联系起来，并且由功能完善的 网络操作系统和通信协议进行管理的计算机复合系统就是 计算机网络。概括地说，一个计算机网络必须具备以下三 个基本要素：
(1) 至少有两个具有独立操作系统的计算机，且它们之间 有相互共享某种资源的需求。
1.1 计算机网络的发展历史
Internet的起源和发展:
➢20世纪50年代中期，美国的半自动地面防空系统（SemiAutomatic Ground Environment，SAGE）开始了计算机技术 与通信技术相结合的尝试，在SAGE系统中把远程距离的雷 达和其他测控设备的信息经由线路汇集至一台IBM计算机 上进行集中处理与控制。 ➢1969年美国国防部高级研究计划署DARPA（Defence Advanced Research Projects Agency）的前身ARPAnet投入使 用,标志现代计算机网络的诞生 。 ➢1983年，ARPAnet分裂为两部分，民用 NFSnet和纯军事 用的MILNET。 ➢1991年底 NSFnet正式对美国公民个人开放，更名为 Internet。
计算机网络体系结构和拓扑结构课件
网状拓扑
总结词
网状拓扑是一种复杂的网络拓扑结构，其中任意两个节点之间都可能存在通信路径。
详细描述
网状拓扑提供了高度的灵活性和可靠性，因为多个路径可用于数据传输和故障恢复。然而，网状拓扑 结构的实现和维护成本较高，且需要复杂的路由协议来管理通信路径。
03 网络设备与互联技术
路由器
路由器是用于连接不同网络的 设备，能够根据IP地址将数据 包从一个网络转发到另一个网络。
交换机是一种基于MAC地址识别数据交换的设 备，能够根据MAC地址将数据帧从一个端口转 发到另一个端口。
交换机的主要功能包括数据帧的过滤和转发、 VLAN划分等。
网关
01
网关是用于连接不同协议网络的 设备，能够实现不同协议之间的 转换和数据交换。
02
网关可以用于实现局域网与广域 网之间的连接、不同协议之间的
计算机网络体系结构 和拓扑结构课件
目录
CONTENTS
• 计算机网络体系结构 • 计算机网络拓扑结构 • 网络设备与互联技术 • 网络协议与网络安全
01 计算机网络体系结构
OSI参考模型
• OSI简介：OSI（Open Systems Interconnection）参考模型 是国际标准化组织（ISO）制定的一个用于描述计算机网络协 议的分层模型。它定义了网络协议的七个层次，从上到下分别 是：应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层 和物理层。
DNS协议
01
02
03
DNS（域名系统）协议用于将域 名转换为IP地址。
通过DNS协议，用户可以在浏览 器中输入域名，系统会自动将其 转换为相应的IP地址，从而实现 网页的访问。
DNS协议采用分布式数据库系统， 将域名和IP地址映射关系分散存 储在多个DNS服务器中，提高了 系统的可靠性和可扩展性。
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计算机网络技术教程
----第三章 计算机网络技术基础
知识回顾
计算机网络技术基础
拓扑学
物理实体——点 连接路线——线 研究对象——点、线、面间的关系
计算机网络的拓扑结构
概念：网络节点和通信链路的几何位置关系
2
计算机网络技术基础
常见的拓扑结构类型及其示意图
星形
环形
总线形
网格形
总线型拓扑结构
计算机网络技术基础
2．最容易引起全网故障的网络拓扑结构是（ ） 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．最容易处理网络故障的网络拓扑结构是（ ） 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
网络的拓扑结构
计算机网络技术基础
1、总线型拓扑结构
缺点 1、网络扩展配置困难 2、节点故障引起全网故障 3、故障诊断困难 4、拓扑结构影响访问协议
控制方式 Token-Ring
计算机网络技术基础
拓扑结构的选择原则
• 可靠性
• 扩充性
• 费用高低
课堂练习
计算机网构是 （ ） A．星形结构 B、环形结构 C、总线结构 D、树形结构
以中央结点为中心，把若干外围结点连接起来的幅射式
互连结构。
工作站
工作站
服务器
集线器
工作站
工作站
特点：结构简单。建网容易，但可靠性差，中心节 点是网络的瓶颈，一旦出现故障则全网瘫痪。
网络的拓扑结构
计算机网络技术基础
3、 环型拓扑结构 环型拓扑结构将所有网络结点通过点到点通信线
路连接成闭合环路,数据将沿一个方向逐站传送，每个
分类： 单总线结构： 采用单根传输线作为传输介质 双总线结构： 采用多根传输线作为传输介质
访问控制方式 CSMA/CD、Token-Bus
4
总线型拓扑结构
计算机网络技术基础
优点： 1、电缆长度短，易于布线和维护。
2、可靠性高 3、可扩充性强
缺点
4、费用开支少 1、故障诊断困难。 2、故障隔离困难 3、中继器等设备 4、实时性不强
总线型拓扑结构是指所有结点共享一根传输总线,所 有的站点都通过硬件接口连接在这根传输线上。
工作站
工作站
终接器
工作站
磁盘
工作站
终接器
服务器
打印机
特点：结构简单，扩展容易。网络中任何节点的故障 都不会造成全网的故障，可靠性较高。
网络的拓扑结构
计算机网络技术基础
2、星型拓扑结构
星型拓扑结构是符合令牌协议的高速局域网络。它是
结点的地位和作用相同，且每个结点都能获得执行控
制权。 环型结构的显著特点
服务器
是每个节点用户都与两个相
邻节点用户相连。
工作站
工作站
特点：实现简单，适应传输 信息量不大的场合。任何节 点的故障均导致环路不能正 常工作，可靠性差。
工作站
工作站
工作站
控制方式： CSMA/CD Token-bus
星状拓扑结构
计算机网络技术基础
优点 1、方便服务。 2、每个连接只接一个设备 3、集中控制和便于故障诊断。 4、简单的访问协议
缺点 1、电缆长度和安装 2、扩展困难 3、依赖于中央节点。
控制方式 采用集中式控制策略
环状拓扑结构
计算机网络技术基础
优点
1、电缆长度短。 2、适用于光纤。 3、网络的实时性好
----第三章 计算机网络技术基础
知识回顾
计算机网络技术基础
拓扑学
物理实体——点 连接路线——线 研究对象——点、线、面间的关系
计算机网络的拓扑结构
概念：网络节点和通信链路的几何位置关系
2
计算机网络技术基础
常见的拓扑结构类型及其示意图
星形
环形
总线形
网格形
总线型拓扑结构
计算机网络技术基础
2．最容易引起全网故障的网络拓扑结构是（ ） 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．最容易处理网络故障的网络拓扑结构是（ ） 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
网络的拓扑结构
计算机网络技术基础
1、总线型拓扑结构
缺点 1、网络扩展配置困难 2、节点故障引起全网故障 3、故障诊断困难 4、拓扑结构影响访问协议
控制方式 Token-Ring
计算机网络技术基础
拓扑结构的选择原则
• 可靠性
• 扩充性
• 费用高低
课堂练习
计算机网构是 （ ） A．星形结构 B、环形结构 C、总线结构 D、树形结构
以中央结点为中心，把若干外围结点连接起来的幅射式
互连结构。
工作站
工作站
服务器
集线器
工作站
工作站
特点：结构简单。建网容易，但可靠性差，中心节 点是网络的瓶颈，一旦出现故障则全网瘫痪。
网络的拓扑结构
计算机网络技术基础
3、 环型拓扑结构 环型拓扑结构将所有网络结点通过点到点通信线
路连接成闭合环路,数据将沿一个方向逐站传送，每个
分类： 单总线结构： 采用单根传输线作为传输介质 双总线结构： 采用多根传输线作为传输介质
访问控制方式 CSMA/CD、Token-Bus
4
总线型拓扑结构
计算机网络技术基础
优点： 1、电缆长度短，易于布线和维护。
2、可靠性高 3、可扩充性强
缺点
4、费用开支少 1、故障诊断困难。 2、故障隔离困难 3、中继器等设备 4、实时性不强
总线型拓扑结构是指所有结点共享一根传输总线,所 有的站点都通过硬件接口连接在这根传输线上。
工作站
工作站
终接器
工作站
磁盘
工作站
终接器
服务器
打印机
特点：结构简单，扩展容易。网络中任何节点的故障 都不会造成全网的故障，可靠性较高。
网络的拓扑结构
计算机网络技术基础
2、星型拓扑结构
星型拓扑结构是符合令牌协议的高速局域网络。它是
结点的地位和作用相同，且每个结点都能获得执行控
制权。 环型结构的显著特点
服务器
是每个节点用户都与两个相
邻节点用户相连。
工作站
工作站
特点：实现简单，适应传输 信息量不大的场合。任何节 点的故障均导致环路不能正 常工作，可靠性差。
工作站
工作站
工作站
控制方式： CSMA/CD Token-bus
星状拓扑结构
计算机网络技术基础
优点 1、方便服务。 2、每个连接只接一个设备 3、集中控制和便于故障诊断。 4、简单的访问协议
缺点 1、电缆长度和安装 2、扩展困难 3、依赖于中央节点。
控制方式 采用集中式控制策略
环状拓扑结构
计算机网络技术基础
优点
1、电缆长度短。 2、适用于光纤。 3、网络的实时性好