数据通信与网络（五）

互联网

世界上有许多网络，具有不同的硬件和软件。为了进行交流，最好将不同的网络连接在一起。

定义：互联网络的集合被称为互联网或互联网(

网关（网间连接器）：多个网络之间的连接

网络拓扑结构和类别：
网络拓扑结构：是指网络的布局。网络电缆、计算机和设备的不同配置构成了不同的拓扑结构。

一，总线拓扑结构（bus topology）

所有的设备都被连接到一个公共的主干网上
优点：
1，易于连接一个计算机或外围设备到一个线性总线。
2，比星形拓扑结构需要的电缆长度更少。
缺点：
1，如果主电缆出现断裂，整个网络都将关闭。
2，所有的数据都需经过总线传送，总线成为整个网络的瓶颈，出现故障诊断较为困难

二，环形拓扑结构（ring topology)

环形拓扑结构各结点通过通信线路组成闭合回路，环中数据只能单向传输
所有信息都通过同一方向的环传播

优点：
结构简单，适合使用光纤。
缺点：
每个结点都会成为网络可靠性的瓶颈，任意结点出现故障都会出现网络瘫痪，故障诊断较为困难

三，星形拓扑结构（star topology）

星型拓扑结构是一种以中央节点为中心，把若干外围节点连接起来的辐射式互联结构

优点：
1，结构简单，易于实现。
2，以集线器为中央结点，便于维护和管理，易于检测故障和拆卸零件。
缺点：
1，比线性拓扑结构需要更多的电缆长度。
2，由于集中器的成本，它比线性总线拓扑更昂贵。
3，中央结点为网络的可靠性瓶颈，出现问题会导致网络瘫痪

四，树型拓扑结构（tree topology）

树形拓扑结构是一种层次结构，结点按层次连结，信息交换主要在上下结点之间进行，相邻结点或同层结点之间一般不进行数据交换。结合了星形结构和总线结构的特征。

优点：
1，易于拓展，连结简单，维护方便。
2，由多个硬件和软件供应商支持
缺点：
1，每个线段的总长度受到所使用的电缆类型的限制
2，比其他拓扑更难配置和连接
3，主干线断裂，整个线段会下降，可靠性不高

五，网状拓扑结构（mesh topology）

网络拓扑结构又称作无规则结构，结点之间的联结是任意的

优点：
提供了大量的性能和可靠性。
缺点：
随着网络上节点数量的增加，创建节点的复杂性和难度呈几何增加。

六，混合拓扑结构：一个具有三个总线网络的星形主干网

梅特卡夫定律：一个网络的值与节点数的平方成正比

互联网结构

大致分层：
一，中心：“一级”ISPs：国家/国际覆盖范围

二，“二级”ISPs：较小的（通常是区域性的）ISPs
连接到一个或多个一级ISPs，可能是其他二级ISPs

三，“三级”ISPs和本地ISPs

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