计算机网络设计课件第03章网络拓扑结构设计.ppt

计算机网络设计中的网络拓扑结构是网络架构的基础，它决定了网络设备如何连接以及信号如何传输。网络拓扑结构的设计不仅关乎网络的效率和可靠性，还影响到网络的扩展性和维护成本。本课件主要介绍了网络结构的基本概念，包括拓扑学、节点、链路、网云、网络拓扑结构以及冲突域和广播域。 拓扑学在计算机网络中的应用，是将实际的硬件设备抽象为点，将它们之间的连接方式抽象为线，从而关注的是这些点和线之间的连通关系，而不涉及具体尺寸和形状。在实际网络设计中，这种抽象有助于理解网络的整体布局和信号传输路径。 节点是指网络中能处理信号的设备，如计算机、路由器、交换机等。链路则是连接两个节点的通信路径，可以是物理的电缆、光纤或者无线信号通道。 网云是一种概念性的表示，它表明网络可以通过某种方式与其他网络互连，但并不具体描述连接的细节。网络拓扑结构则更具体，它描述了网络设备和链路的实际互联方式，如总线型、星型、环形、网状等。 中继与聚合（Trunk）在不同场景下有不同含义。在电信网络中，Trunk通常指主干网络或电话干线；在带宽设计中，Trunk用于捆绑多个物理端口以提供更大的逻辑带宽；在链路备份设计中，Trunk则意味着设置两条链路，其中一条作为备份，当主链路故障时可迅速切换；而在VLAN设计中，Trunk用于交换机间VLAN信号的中继。 冲突域和广播域是网络设计中的重要概念。冲突域是指在以太网中，如果两台设备同时发送数据可能会导致冲突的最小范围。冲突会影响网络性能，交换机、网桥和路由器等设备可以通过隔离冲突域来提高网络效率。确定性协议（如SDH、DWDM）或轮询协议（如令牌环）则能避免冲突的发生。 广播域是指所有能收到广播信号的网络设备集合。过多的广播会消耗网络资源，可能导致广播风暴，即大量无用的广播数据包充斥网络，影响性能。设计时应尽量减小广播域的大小，通过路由器分割或使用VLAN技术来限制广播范围。 总结来说，网络拓扑结构设计涉及到网络设备的布局、连接方式以及对冲突和广播的管理，是构建高效、稳定、可扩展的网络系统的关键。理解和掌握这些基本概念对于进行网络规划和优化至关重要。