總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)

(1)所需電纜數(shù)量較少。

(2)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無源工作有較高可靠性。

(3)易于擴(kuò)充。

(1)總線傳輸距離有限，通信范圍受到限制。

(2)故障診斷和隔離比較困難。

(3)分布式協(xié)議不能保證信息的及時(shí)傳送，不具有實(shí)時(shí)功能，站點(diǎn)必須有介質(zhì)訪問控制功能，從而增加了站點(diǎn)的硬件和軟件開銷。

總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)適用于計(jì)算機(jī)數(shù)目相對(duì)較少的局域網(wǎng)絡(luò)，通常這種局域網(wǎng)絡(luò)、的傳輸速率在100Mbps，網(wǎng)絡(luò)連接選用同軸電纜?？偩€型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)曾流行了一段時(shí)間，典型的總線型局域網(wǎng)有以太網(wǎng)。

總線型拓?fù)涫遣捎脝胃鶄鬏斪鳛楣灿玫膫鬏斀橘|(zhì),將網(wǎng)絡(luò)中所有的計(jì)算機(jī)通過相應(yīng)的硬件接口和電纜直接連接到這根共享的總線上。使用總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)需解決的是確保端用戶使用媒體發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)不能出現(xiàn)沖突。在點(diǎn)到點(diǎn)的鏈路配置時(shí)，如鏈路是半雙工操作，只需使用簡(jiǎn)單的機(jī)制便可保證兩個(gè)用戶輪流工作。在一點(diǎn)到多點(diǎn)方式中，對(duì)線路的訪問依靠控制端的探詢來確定。

現(xiàn)場(chǎng)總線的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有以下四大類:

環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

總線上傳輸信息通常多以基帶形式串行傳遞，每個(gè)結(jié)點(diǎn)上的網(wǎng)絡(luò)接口板硬件均具有收、發(fā)功能，接收器負(fù)責(zé)接收總線上的串行信息并轉(zhuǎn)換成并行信息送到PC工作站;發(fā)送器是將并行信息轉(zhuǎn)換成串行信息后廣播發(fā)送到總線上，總線上發(fā)送信息的目的地址與某結(jié)點(diǎn)的接口地址相符合時(shí)，該結(jié)點(diǎn)的接收器便接收信息。由于各個(gè)結(jié)點(diǎn)之間通過電纜直接連接，所以總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中所需要的電纜長(zhǎng)度是最小的，但總線只有一定的負(fù)載能力，因此總線長(zhǎng)度又有一定限制，一條總線只能連接一定數(shù)量的結(jié)點(diǎn)。

因?yàn)樗械慕Y(jié)點(diǎn)共享一條公用的傳輸鏈路，所以一次只能由一個(gè)設(shè)備傳輸。需

要某種形式的訪問控制策略、來決定下一次哪一個(gè)站可以發(fā)送.通常采取分布式控制策略。發(fā)送時(shí)，發(fā)送站將報(bào)文分成分組.然后一次一個(gè)地依次發(fā)送這些分組。有時(shí)要與其它站來的分組交替地在介質(zhì)上傳輸。當(dāng)分組經(jīng)過各站時(shí)，目的站將識(shí)別分組的地址。然后拷貝下這些分組的內(nèi)容。這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)減輕了網(wǎng)絡(luò)通信處理的負(fù)擔(dān)，它僅僅是一個(gè)無源的傳輸介質(zhì)，而通信處理分布在各站點(diǎn)進(jìn)行。

在總線兩端連接有端結(jié)器(或終端匹配器)，主要與總線進(jìn)行阻抗匹配，最大限度吸收傳送端部的能量，避免信號(hào)反射回總線產(chǎn)生不必要的干擾。

總線結(jié)構(gòu)是使用同一媒體或電纜連接所有端用戶的一種方式，也就是說，連接端用戶的物理媒體由所有設(shè)備共享，各工作站地位平等，無中央結(jié)點(diǎn)控制，公用總線上的信息多以基帶形式串行傳遞，其傳遞方向總是從發(fā)送信息的結(jié)點(diǎn)開始向兩端擴(kuò)散，如同廣播電臺(tái)發(fā)射的信息一樣，因此又稱廣播式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。各結(jié)點(diǎn)在接受信息時(shí)都進(jìn)行地址檢查，看是否與自己的工作站地址相符，相符則接收網(wǎng)上的信息。

使用這種結(jié)構(gòu)必須解決的一個(gè)問題是確保端用戶使用媒體發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)不能出現(xiàn)沖突。在點(diǎn)到點(diǎn)鏈路配置時(shí)，這是相當(dāng)簡(jiǎn)單的。如果這條鏈路是半雙工操作，只需使用很簡(jiǎn)單的機(jī)制便可保證兩個(gè)端用戶輪流工作。在一點(diǎn)到多點(diǎn)方式中，對(duì)線路的訪問依靠控制端的探詢來確定。然而，在LAN環(huán)境下，由于所有數(shù)據(jù)站都是平等的，不能采取上述機(jī)制。對(duì)此，研究了一種在總線共享型網(wǎng)絡(luò)使用的媒體訪問方法:帶有碰撞檢測(cè)的載波偵聽多路訪問，英文縮寫成CSMA/CD。

這種結(jié)構(gòu)具有費(fèi)用低、數(shù)據(jù)端用戶入網(wǎng)靈活、站點(diǎn)或某個(gè)端用戶失效不影響其它站點(diǎn)或端用戶通信的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是一次僅能一個(gè)端用戶發(fā)送數(shù)據(jù)，其它端用戶必須等待到獲得發(fā)送權(quán);媒體訪問獲取機(jī)制較復(fù)雜;維護(hù)難，分支結(jié)點(diǎn)故障查找難。盡管有上述一些缺點(diǎn)，但由于布線要求簡(jiǎn)單，擴(kuò)充容易，端用戶失效、增刪不影響全網(wǎng)工作，所以是LAN技術(shù)中使用最普遍的一種。

分布式結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)是將分布在不同地點(diǎn)的計(jì)算機(jī)通過線路互連起來的一種網(wǎng)絡(luò)形式。

分布式結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)具有如下特點(diǎn):由于采用分散控制，即使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的某個(gè)局部出現(xiàn)故障，也不會(huì)影響全網(wǎng)的操作，因而具有很高的可靠性;網(wǎng)中的路徑選擇最短路徑算法，故網(wǎng)上延遲時(shí)間少，傳輸速率高，但控制復(fù)雜;各個(gè)結(jié)點(diǎn)間均可以直接建立數(shù)據(jù)鏈路，信息流程最短;便于全網(wǎng)范圍內(nèi)的資源共享。缺點(diǎn)為連接線路用電纜長(zhǎng)，造價(jià)高;網(wǎng)絡(luò)管理軟件復(fù)雜;報(bào)文分組交換、路徑選擇、流向控制復(fù)雜;在一般局域網(wǎng)中不采用這種結(jié)構(gòu)。