1.5计算机网络的分类

1.5计算机网络的分类

1.5.1按照网络的作用范围进行分类

1、广域网WAN

广域网WAN（WideAreaNetwork） ：广域网的作用范围通常为几十到几千公里，因而有时也称为远程网(longhaulnetwork)。广域网是互联网的核心部分，其任务是通过长距离（例如，跨越不同的国家）运送主机所发送的数据 。连接广域网各结点交换机的链路一般都是高速链路，具有较大的通信容量。

2、城域网MAN

城域网MAN（MetropolitanAreaNetwork） ：城域网的作用范围一般是一个城市，可跨越几个街区甚至整个城市，其作用距离约为5～50km。城域网可以为一个或几个单位所拥有，但也可以是一种公用设施，用来将多个局域网进行互连。目前很多城域网采用的是以太网技术，因此有时也常并入局域网的范围进行讨论。

3、局域网LAN

局域网LAN（LocalAreaNetwork） ：局域网一般用微型计算机或工作站通过高速通信线路相连(速率通常在10Mbit/s以上)，但地加士A个局城网，但现在局域网已非常右)。在局域网发展的初期，一个学校或工厂往往只拥有一个局域网，但现在局域网已非常广泛地使用，学校或企业大都拥有许多个互连的局域网 (这样的网络常称为校园网或企业网)。

4、个人区域网PAN

个人区域网PAN（PersonalAreaNetwork） ：个人区域网就是在个人工作的地方把属于个人使用的电子设备（如便携式电脑等）用无线技木连接起来，其范围很小，大约在10m左右。

1.5.2按网络的线路结构进行分类

1、星型

• 星型拓扑结构是目前局域网普遍采用的一种拓扑结构。
• 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或者路由器。
• 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：
  ○ 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。
  ○ 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。
  ○ 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：。需要耗费大量的电缆，安装、维护的工作量也骤增。中央节点负担重，形成"瓶颈"，一旦发生故障，则全网受影响。
• 缺点：
  ○ 需要耗费大量的电缆，安装、维护的工作量也骤增。
  ○ 中央节点负担重，形成"瓶颈"，一旦发生故障，则全网受影响。
  ○ 各站点的分布处理能力较低。

2、总线型

• 总线型网络拓扑结构中所有设备都直接与总线相连，它所采用的介质一般也是同轴电缆（包括粗缆和细缆)，不过现在也有采用光缆作为总线型传输介质的。
• 总线结构是指各工作站和服务器均挂在一条总线上，各工作站地位平等，无中心节点控制，公用总线上的信息多以基带形式串行传递，其传递方向总是从发送信息的节点开始向两端扩散，如同广播电台发射的信息一样，因此又称广播式计算机网络。各节点在接受信息时都进行地址检查，看是否与自己的工作站地址相符，相符则接收网上的信息。
• 总线型结构的网络特点如下：
  ○ 结构简单 ：网络各接点通过简单的搭线器（T头）即可接入网络，施工类似接电视天线。
  ○ 走线量小 ：星型网络需要从中心集线器向每个网络接点单独甩线，如果不用线槽走线的话，地面上经常爬满一捆一捆的网线。
  ○ 成本较低 ；总线型网络因用线量小，无需集线器等昂贵的网络设备，不用线槽、接线盒等结构化布局材料，成本要大大低于星型网络。
  ○ 扩充灵活 ：星型网络在增加接点数目时有时是一件极其痛苦的事，如果在网络最初规划时留的空间较小，可能会遇到下列情况可能会因为只增加一个接点而必须购买一个交换机；而总线型网络只需增加一段电缆和一个T头就可增加一个接点。
  ○ 故障诊断和隔离比较困难：当节点发生故障，隔离起来还比较方便，一旦传输介质出现故障时，就需要将整个总线切断。
  ○ 易于发生数据碰撞，线路争用现象比较严重。

3、环型

• 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。
• 这种结构的网络形式主要应用于令牌网 中，在这种网络结构中各设备是直接通过电缆 来串接的，最后形成一个闭环，整个网络发送的信息就是在这个环中传递，通常把这类网络称之为"令牌环网"。
• 实际上大多数情况下这种拓扑结构的网络不会是所有计算机真的要连接成物理上的环型，一般情况下，环的两端是通过一个阻抗匹配器来实现环的封闭的，因为在实际组网过程中因地理位置的限制不方便真的做到环的两端物理连接。
• 什么是令牌环
  ○ 牌环网的媒体接入控制机制采用的是分布式控制模式的循环方法。在令牌环网中有一个令牌（Token）沿着环形总线以逆时针方向在入网节点计算机间依次传递 ，令牌实际上是一个特殊格式的帧，本身并不包含信息，仅控制信道的使用，确保在同一时刻只有一个节点能够独占信道。当环上节点都空闲时，令牌绕环行进。节点计算机只有取得令牌后才能发送数据帧，因此不会发生碰撞。由于令牌在网环上是按顺序依次传递的，因此对所有入网计算机而言，访问权是公平的。
  ○ 令牌在工作中有"闲"和"忙"两种状态。"闲"表示令牌没有被占用，即网中没有计算机在传送信息；"忙"表示令牌已被占用，即网中有信息正在传送。希望传送数据的计算机必须首先检测到"闲"令牌，将它置为"忙"的状态，然后在该令牌后面传送数据。当所传数据被目的节点计算机接收后，数据被从网中除去，令牌被重新置为"闲"。

4、网状型

• 网状拓扑结构，这种拓扑结构主要指各节点通过传输线互联连接起来，并且每一个节点至少与其他两个节点相连，网状拓扑结构具有较高的可靠性，但其结构复杂，实现起来费用较高，不易管理和维护，不常用于局域网
• 优点：
  。网络可靠性高，一般通信子网中任意两个节点交换机之间，存在着两条或两条以上的通信路径，这样，当一条路径发生故障时，还可以通过另一条路径把信息送至节点交换机。
  ○ 网络可组建成各种形状，采用多种通信信道，多种传输速率。
  ○ 可选择最佳路径，传输延迟小。
• 缺点：
  ○ 控制复杂，软件复杂。线路费用高，不易扩充。
  ○ 在以太网中，如果设置不当，会造成广播风暴，严重时可以使网络完全瘫痪。