計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成元素可以分為兩大類:網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和通信鏈路。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)又分為端節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)。端節(jié)點(diǎn)指信源和信宿節(jié)點(diǎn),例如用戶主機(jī)和用戶終端;轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)指網(wǎng)絡(luò)通信過(guò)程中控制和轉(zhuǎn)發(fā)信息的節(jié)點(diǎn),例如:交換機(jī)、路由器等。通信鏈路是節(jié)點(diǎn)之間的傳輸信息的通道,傳輸介質(zhì)主要有電話線、雙絞線、光纖、微波等。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通過(guò)通信鏈路連接成的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)如下圖所示。

上圖中,虛線框外的部分稱為資源子網(wǎng)。資源子網(wǎng)中包括擁有資源的用戶主機(jī)和請(qǐng)求資源的用戶終端,它們都是端節(jié)點(diǎn),一般就是指計(jì)算機(jī)主機(jī)、服務(wù)器等。虛線框內(nèi)的部分叫做通信子網(wǎng),其任務(wù)是在端節(jié)點(diǎn)之間傳送信息報(bào)文,主要由轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)和通信鏈路組成。按照APPA網(wǎng)絡(luò)的術(shù)語(yǔ)把轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)統(tǒng)稱為接口信息處理機(jī)(Interface Message Processor,IMP),IMP是一種專用于通信的計(jì)算機(jī),一般就是交換機(jī)、路由器等這些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。當(dāng)IMP收到一個(gè)報(bào)文后要根據(jù)報(bào)文的目標(biāo)地址決定把該報(bào)文提交給與它相連的主機(jī)還是轉(zhuǎn)發(fā)到下一個(gè)IMP,這種通信方式叫做存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)通信。
通信子網(wǎng)中轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)的互連模式就叫做子網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)?;揪W(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要有以下6種:1、總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);2、星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);3、環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);4、樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、5、網(wǎng)狀型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);6、混合型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
總線型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
總線型結(jié)構(gòu)是將所有入網(wǎng)設(shè)備通過(guò)相應(yīng)的硬件接口直接連接到一條公共物理傳輸線路上,網(wǎng)絡(luò)中所有的站點(diǎn)共享一條數(shù)據(jù)通道,所有的數(shù)據(jù)發(fā)往同一條線路。由于各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間通過(guò)電纜直接連接,所以總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中所需要的電纜長(zhǎng)度是最小的,但總線只有一定的負(fù)載能力,因此總線長(zhǎng)度又有一定限制,一條總線只能連接一定數(shù)量的節(jié)點(diǎn)??偩€型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如下:
星型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
星型結(jié)構(gòu)是一種以中央節(jié)點(diǎn)為中心,把若干外圍節(jié)點(diǎn)連接起來(lái)的輻射式互聯(lián)結(jié)構(gòu)。如網(wǎng)絡(luò)中以集線器或交換機(jī)作為中央結(jié)點(diǎn),其他入網(wǎng)的計(jì)算機(jī)工作站、服務(wù)器等節(jié)點(diǎn)都與中央結(jié)點(diǎn)直接相連。中心節(jié)點(diǎn)采用分時(shí)或輪詢的方法為入網(wǎng)機(jī)器服務(wù),所有的數(shù)據(jù)必須經(jīng)過(guò)中央節(jié)點(diǎn)。星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如下:
環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
入網(wǎng)設(shè)備通過(guò)轉(zhuǎn)發(fā)器接入網(wǎng)絡(luò),每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器僅與兩個(gè)相鄰的轉(zhuǎn)發(fā)器有直接的物理線路。環(huán)形網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸具有單向性,一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)出的數(shù)據(jù)只能被另一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器接收并轉(zhuǎn)發(fā)。所有的轉(zhuǎn)發(fā)器及其物理線路構(gòu)成了一個(gè)環(huán)狀的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如下:
樹型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
樹形拓?fù)鋸目偩€拓?fù)溲葑兌鴣?lái),形狀像一棵倒置的樹,頂端是樹根,樹根以下帶分支,每個(gè)分支還可再帶子分支。樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是一種層次結(jié)構(gòu),結(jié)點(diǎn)按層次連結(jié),信息交換主要在上下結(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行,相鄰結(jié)點(diǎn)或同層結(jié)點(diǎn)之間一般不進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如下:
網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
利用專門負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)通信和傳輸?shù)墓?jié)點(diǎn)機(jī)構(gòu)成的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),入網(wǎng)設(shè)備直接接入節(jié)點(diǎn)機(jī)進(jìn)行通信。網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)通常利用冗余的設(shè)備和線路來(lái)提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性,因此,節(jié)點(diǎn)機(jī)可以根據(jù)當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)信息流量有選擇地將數(shù)據(jù)發(fā)往不同的線路。網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如下:
混合網(wǎng)絡(luò)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
混合型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)就是指同時(shí)使用上面的5種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中兩種或兩種以上的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)??梢詫?duì)網(wǎng)絡(luò)的基本拓?fù)淙¢L(zhǎng)補(bǔ)短。