什么是拓扑？拓扑结构有哪些？各种拓扑结构优缺点介绍

计算机网络是以信息收集、发布、存储、处理和应用为载体，以数据组成数据包，在各个网络结点中不断传递为通信方式，以资源共享为目的的通信技术和计算机技术。资源共享包括信息资源、软件资源和硬件资源。那么，网络中有哪些拓扑结构?各种拓扑结构都有哪些优缺点?一起来看看吧!

什么是“拓扑”?

拓扑，顾名思义就是形状，拓扑一词源生于几何学，是一种研究与大小、形状无关的点、线、面的关系的方法。即传输媒体互连各种设备的物理布局，就是用什么方式把网络中的计算机等设备连接起来。这种结构称为网络的网状拓扑结构。网络的拓扑结构主要分为总线型、环形、星形、树形和网状拓扑结构等。

拓扑结构分类：

1.总线型拓扑结构

总线型拓扑(bus topology)结构是将网络中所有的设备都通过一根公共的总线连接，通信时信息通过总线进行广播方式传输。这种结构投资少，安装布线容易，网络中任何节点的故障都不会造成全网的瘫痪，故障可靠性较高，缺点是当节点数目较多时，容易发生信息拥塞。

2.环形拓扑结构

环形拓扑(ring topology)结构中，所有设备被连接成环，信息是通过该环进行广播式传播的。该结构的传输路径固定，无路径选择的问题，故实现较简单。缺点是任何节点的故障都会导致全网瘫痪，可靠性较差;网络的管理比较复杂，而且相对的投资费用也比较高。

3.星形拓扑结构

星形拓扑(star topology)结构是由一个中央节点和若干从节点组成，中央节点可以与从节点直接通信，而从节点之间的通信必须通过中央节点的转发。星形拓扑结构简单，建网容易，传输速率高;扩展性好，灵活配置，网络易于维护和管理，但是星形网络可靠性依赖于中央节点，中央节点一旦出现故障则全网瘫痪。

4.树形拓扑结构

树形拓扑(tree topology)结构实际上是星形结构的一种扩展，是一种倒树形的分级结构，具有根节点和各分支节点，节点按照层次进行连接，信息交换主要在上下节点间进行。其特点是结构比较灵活，易于网络扩展。但与星形结构相似，一旦根节点出现瘫痪，则会影响到全网。树形拓扑结构是中大型局域网常采用的一种拓扑结构。

5.网状拓扑结构

网状拓扑(net topology)结构分为一般网状结构和全连接网状拓扑结构两种。一般网状拓扑结构中每个节点至少与其他两个节点直接相连。全连接网状拓扑结构中的每个节点都与其他所有节点相通。其最大的特点是拥有强大的容错能力，可靠性极高，但与之相对应的建网费用高，布线困难。

网络拓扑结构优缺点：

1、直线型：

优点：连接简单。

缺点：容易造成网络瘫痪;信息传输安全性较差。

2、环形拓扑：

优点：其特点为信息的流动方向是固定的，两个结点仅有一条通路，路径控制简单;有旁路设备，结点一旦发生战障，系统自动旁路，可靠性高。

缺点：信息要串行穿过多个结点，在网中结占过多时传输效率低，系统响应速度慢;由于环路封闭，扩充较难。

3、星型拓扑：性价比最高的拓扑结构

优点：其特点为维护管理容易，重新配置灵话，故障保离和检测容易;网络延迟时间短。

缺点：各结点与中央交换单元直接连通，各结点之间通信必须经过中央单元转换;网络共享能力差;线路利用率低，中央单元负荷重。