前面我們了解了以太網(wǎng)的通信原理和常見的以太網(wǎng)標準,今天來認識以太網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)。
以太網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了從最初的總線型發(fā)展到更復雜的星型、環(huán)型、樹型等結(jié)構(gòu)。
所有計算機都通過相應的硬件接口和電纜直接連接到一根共享的總線上,數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡中是以廣播的形式傳輸,所有節(jié)點都能接收到數(shù)據(jù),但只有目標地址匹配的節(jié)點才會接收并處理數(shù)據(jù)。
為了避免總線型結(jié)構(gòu)中常見的沖突問題,并提高網(wǎng)絡性能,現(xiàn)代以太網(wǎng)更多地采用了星型拓撲。在星型拓撲中,所有的計算機都連接到一個中心設備,通常是集線器(Hub)或更常見的是交換機(Switch)。中心設備負責接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù),這樣可以顯著減少數(shù)據(jù)包之間的沖突,提高了網(wǎng)絡效率和可靠性。
現(xiàn)代以太網(wǎng)還可能使用環(huán)型和樹型結(jié)構(gòu),尤其是當網(wǎng)絡規(guī)模較大時,樹型拓撲常用于構(gòu)建層次化的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),而環(huán)型拓撲雖然較少見,但在某些特定應用中仍被使用,如FDDI(光纖分布式數(shù)據(jù)接口)網(wǎng)絡。
在邏輯上,以太網(wǎng)依然保留了CSMA/CD機制,用來在共享介質(zhì)上傳輸數(shù)據(jù)時避免和處理沖突。但在使用交換機的現(xiàn)代網(wǎng)絡中,因為交換機可以提供無沖突的數(shù)據(jù)傳輸,這種機制的必要性大大降低了。
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