1.3 计算机网络的分类(课件）-高二《计算机网络技术基础》同步教学（人民邮电版）

1.3 计算机网络的分类 计算机网络可按不同的标准进行分类，已经出现的分类方式主要有按网络的覆盖范围、按网络拓扑结构、按网络传输技术、按网络交换方式和按网络通信协议5种。 1.3.1 按网络的覆盖范围分类 按照网络的覆盖范围来分类是目前网络分类最为常用的方法，通常将网络分为局域网、城域网、广域网和互联网4种类型，如表1-1所示。 虽然网络类型的划分标准各种各样，但是从地理范围划分是一种大家都认可的通用网络划分标准。 1. 局域网（Local Area Network，LAN） 局域网就是在局部地区范围内的网络，所覆盖的地区范围较小，是最常见、应用最广的一种网络。随着整个计算机网络技术的发展和提高，局域网得到充分的应用和普及，几乎每个单位都有自己的局域网，甚至有的家庭和宿舍中都有自己的小型局域网。 局域网在计算机数量配置上没有太多的限制，少的可以只有两台，多的可达几百台。一般来说，在企业局域网中，工作站的数量在几十到两百台次左右。在网络所涉及的地理距离上，一般来说可以是几米至10km范围内。 2. 城域网（Metropolitan Area Network，MAN） 城域网是指在一个城市，但不在同一地理小区范围内的计算机互联网。MAN与LAN相比，前者扩展的距离更长，连接距离可达10km～100km，连接的计算机数量更多，在地理范围上可以认为是LAN的延伸。 一个MAN通常连接着多个LAN，如连接政府机构的LAN、医院的LAN、电信的LAN、公司企业的LAN等。由于光纤连接的引入，使MAN中高速的LAN互连成为可能。 3. 广域网（Wide Area Network，WAN） 广域网也称为远程网，所覆盖的范围比城域网更广，一般是在不同城市之间的LAN或者MAN互连，地理范围可从几百公里到几千公里。 因为广域网传输距离较远，信息衰减比较严重，所以这种网络一般是要租用专线，通过IMP（接口信息处理）协议和线路连接起来，构成网状结构。广域网因为所连接的用户多，总出口带宽有限，所以用户的终端连接速率一般较低。 4. 互联网（Internet） 在网络应用迅猛发展的今天，互联网已成为现代人每天都要打交道的一种网络。无论从地理范围，还是从网络规模来讲，互联网都是最大的一种网络。从地理范围来说，互联网可以是全球计算机的互连，这种网络的最大特点就是不定性，整个网络的计算机每时每刻随着人们网络的接入在不变的变化。当一台计算机连在互联网上的时候，该计算机可以算是互联网的一部分，但一旦断开与互联网的连接时，该计算机就不属于互联网了。 互联网信息量大、传播广，无论身处何地，都可以享受到互联网带来的便捷。因为这种网络的复杂性，所以这种网络实现的技术也是非常复杂。 1.3.2 按网络的拓扑结构分类 拓扑学将实体抽象为与其形状、大小无关的点，将物体之间的连接线路抽象成与距离无关的线，研究点、线、面之间的关系。计算机网络的拓扑结构就是用网络的站点与连接线的几何关系来表示网络的结构，主要分为总线型、星型、树型、环型和网状型。 1. 总线型拓扑结构 总线型拓扑结构中的所有连网设备共用一条物理传输线路，所有的数据发往同一条线路，并能够由连接在线路上的所有设备感知。连网设备通过专用的分接头接入线路。总线型拓扑结构是局域网的一种组成形式，如图所示。 总线型拓扑结构的特点如下。 (1) 多台机器共用一条传输信道，信道利用率较高。 (2) 同一时刻只能由两台计算机进行通信。 (3) 某个节点的故障不影响网络的工作。 (4) 网络的延伸距离有限，节点数有限。 总线型拓扑结构适用场合：LAN、对实时性要求不高的环境。 2. 星型拓扑结构 星型拓扑结构是以一台中心处理机（通信设备）为主而构成的网络，其他连网机器仅与该中心处理机之间有直接的物理链路，中心处理机采用分时或轮询的方法为连网机器服务，所有的数据必须经过中心处理机。星型拓扑结构如图所示。 星型拓扑结构的特点如下。 (1) 网络结构简单，便于管理（集中式）。 (2) 每台计算机均需物理线路与处理机互连，线路利用率低。 (3) 处理机负载重（需处理所有的服务），因为任何两台连网设备之间交换信息，都必须通过中心处理机。 (4) 连网主机故障不影响整个网络的正常工作，中心处理机的故障将导致网络的瘫痪。 星型拓扑结构适用场合：LAN、WAN。 3. 树型拓扑结构 树型拓扑结构是以上两种网络结构的综合，它将网络中的所有站点按照一定的层次关系连接起来，就像一棵树一样，由根节点、叶节点和分支节点组成。树型拓扑结构的网络覆盖面很广，容易增加新的站点，也便于故障的定位和修复，但其根节点由于是数据传输的常用之路，因此负荷较大。树型拓扑结构如图所示 4. 环型拓扑结构 环型拓扑结构中连网设备通过转发器接入网络，每个转