(3)环型结构的主要优缺点。

环型结构网络的主要优点体现在以下几个方面。

1）网络路径选择和网络组建简单。

在这种结构网络中, 信息在环型网络中流动是一个特定的方向, 每两个计算机之问只有一个通路,简化了路径的选择,路径选择效率非常高。同样因为这样,这类网络的组建就相当简单。

2）投资成本低。

这主要体现在两个方面: 一方面是线材的成本非常低 。 在环型网络中各计算机连接在同一条传输电缆上,所以它的传输电缆成本就非常低,电缆利用率相当高,节省了投资成本;另一方面, 由于这种网络中没有任何其他专用网络设备, 所以无须花费任何投资购买网络设备 。 尽管有以上两个优点, 但环型网络的缺点仍是主要的, 这也是它最终被淘汰出局的根本原因 。 环型结构网络的主要缺点体现在以下几个方面。

1）传输速度慢。

这是它最终不能得到发展和用户认可的最根本原因 。虽然说在出现时较当时的 l0Mb/s 以太网,在速度上有一定优势(因为它可以实现16Mb/s的接入速率),但由于这种网络技术后来一直没有任何发展,速度仍在原来水平,相对现在最高可达到lOGb/s的以太网来说,它实在是太落后了, 连无线局域网的传输速度都远远超过了它 。

2）连接用户数非常少 。

在这种环型结构中, 各用户是相互串连在一条传输电缆上的, 本来传输速率就非常低,,再加上共享传输介质, 各用户实际可能分配到的带宽就非常低了, 而且还没有任何中继设备,,所以这种网络结构可连接的用户数就非常少, 通常只是几个用户, 最多不超过20个。

3）传输效率低。

因为这种环型网络共享一条传输介质,每发送一个令牌数据都要在整个环状网络中从头走到尾,哪怕是已有节点接受了数据。在有节点接受数据后,也只是复制了令牌数据,令牌还将继续传递, 看是否还有其他节点需要同样一份数据, 直到回到发送数据的节点 。 这样一来,传输速率本来就非常低的网络传输效率就更加低了 。

4）扩展性能差。

因为是环型结构, 且没有任何可用来扩展连接的设备, 决定了它的扩展性能远不如星型结构的好。如果要新添加或移动节点,就必须中断整个网络,在适当位置切断网线,并在两端做好环中继器转发器才能连接。并且受网络传输性能的限制,这种网络连接的用户数非常有限，也不能随意扩展。

5）维护困难。

虽然在这种网络中只有一条传输电缆, 看似结构也非常简单, 但它仍是一个闭环, 设备都连接在同一条串行连接的环路上, 所以一旦某个节点出现了故障, 整个网络将出现瘫痪 。 并且在这样一个串行结构中, 要找到具体的故障点还是非常困难的, 必须一个个节点排除, 非常不便。 另一方面因为同轴电缆所采用的是插针接触方式, 也非常容易出现接触不良, 造成网络中断,网络故障率非常高。

综上所述,环型拓扑结构以太网性能太差,因为它利用的是IEEE802.5令牌环标准,传输性能低、 连接用户少、 可扩展性差、 维护困难等这些都是它致命的弱点, 这也决定了它不能得以继续发展和应用的命运。这种网络在20世纪90年代中期以前还有些应用,主要应用于那些小型个体企业,连接的用户数一般是10多个。现在基本上不用了,即使只有几个用户,因为它的传输性能太差, 1 6Mb/s 的传输速率远不能满足当前企业网络复杂应用的高带宽需求 。所以, 建议用户在新构建的网络系统中不要选用这种网络结构 。

3.总线型结构

（1）物理结构。

总线型拓扑结构网络是将所有计算机通过连接器连接到一条传输介质 (通常称为总线)上,并在两端安装一对终结器,如图1-18所示。

总线型网络所采用的传输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,如ATM 网、 Cable MODEM 所采用的网络等都属于总线型网络结构。

(2)总线型网络工作原理。

最早的以太网就是这种总线型网络,其特点是在同一时间只能允许一台计算机占用总线发送信息, 否则各计算机之间就会产生冲突, 因此1 各个计算机都釆用随机竞争总线的方式实现信息的发送。 CSMA/CD ( Carrier Sense Multiple Access with Co11ision Detection, 即带有冲突检测的载波监听多点接入) 协议就是协调这种通信方式的以太网协议, 其要点如下:

“多点接入” 就是说明总线型网络将许多计算机以多点接入的方式连接在一条总线上 。

“载波监所”就是发送前先监听, 即每一个站在发送数据之前先要检测一下总线是否有其他站在发送数据,若有,则暂时不要发送数据,要等待信道变为空闲时再发送数据。

“冲突检测”就是边发送边检测,因为可能存在多个站同时监听到信道空闲而都发送数据,这样就会在总线中产生冲突,所以,每一个站在发送数据时还要继续捡测, 一旦检测到冲突,就立即停止发送,免得继续浪费网络资源(冲突的信息都是无效的),然后等待段随机的时间延迟后再监听发送。

(3)总线型网络的主要优缺点。,

总线拓扑的优点与环型拓扑结构差不多,主要有如下几点。

（1）网络结构简单,易于布线

因为总线型网络与环型网络一样,都是共享传输介质,_也通常无须另外的网络设备所以整个网络结构比较简单,布线比较容易。

（2）扩展较容易

这是它相对同样采用同轴电缆(或光纤)作为传输介质的环型网络结构的最大的一个优点。可通过中继器设备扩展连接到其他网络中, 进一步提高可扩展性能, 如图1-19所示。

总线型结构的主要缺点表现在以下几个方面。

（1） 传输速率低

令牌环网中曲最高传输速率可达l6Mb/s, 但金牌总线标准最高传输;速率仅为10Mb/s。所以它虽然在扩展性方面较令牌环网有一些优势, 但它同样摆脱不了被淘汰的命运。现在10Mb/s的双绞线集线器星型结构都不再应用了,总线型结构的唯一优势就是同轴电缆比双绞线更长一些的传输距离, 而这些优势相对光纤来说, 根本不值得一提。在星型结构中同样可以采用光纤作为传输介质, 以延长传输距离。

（2） 故障诊断困难。

虽然总线拓扑结构简单, 可靠性高, 而且是互不影响的并行连接, 但故障的检测仍然很不容易。这是因为这种网络不是集中式控制, 故障诊断需要在网络中各节点上分别进行 。

（3） 故障隔离比较困难。

在这种结构中,如果故障发生在各个计算机内部,只需要将计算机从总线上去掉,比较容易实现。 但是如果是总线传输介质发生故障, 则故障隔离就比较困难了 。

（4） 网络效率和传输性能不高 。

因为在这种结构网络中, 所有的计算机都在一条总线上, 发送信息时比较容易发生冲突, 故这种结构的网络实时性不强 。 网络传输性能也不高 。

（5）难以实现大规模扩展。 虽然相对环型网络来说,总线型的网络结构在扩展性方面有了一定的改善,但仍受到传输性能的限制, 其扩展性远不如星型网络, 难以实现大规模的扩展。综上所述,单纯总线型结构网络目前也已基本不用, 因为传输性能太低(只有10Mb/s),,可扩展性也受到性能的限制。目前总线型结构在混合型网络中才有时用到。在这些混合型网络中使用总线型结构的目的就是用来连接两个(如两栋建筑物)或多个(如多楼层)相距超过100米的局域网,细轴电缆连接的距离可达185米,粗同轴电缆可达500米。如果超过这两个标准,就需要用到光纤了。